一种LED透镜及LED灯制造技术

本实用新型专利技术实施例涉及几何光学技术领域，具体涉及一种LED透镜及LED灯，LED透镜包括：座体和镜体，镜体设于座体表面上，且在座体表面上的正投影为矩形，镜体的侧面垂直于座体表面；镜体的出光面为自由曲面；出光面呈中心对称，穿过其中心轴线且相互垂直的第一平面和第二平面分别将出光面镜像平分；与第一平面平行的平面在出光面上形成第一平行曲线，第一平行曲线为呈中间凸起的拱形弧线；与第二平面平行的平面在出光面上形成第二平行曲线，第二平行曲线呈中间凹陷，且凹陷与其两端点之间呈凸起状；座体背离镜体的一面开设有收容孔。通过上述方式，本实用新型专利技术实施例的LED透镜及LED灯能够降低散光，使照明光线均匀扩散并形成矩形形状。状。状。

【技术实现步骤摘要】
一种LED透镜及LED灯


[0001]本技术实施例涉及几何光学
，具体涉及一种LED透镜及LED灯。

技术介绍

[0002]现有LED灯中，一部分通过简单的透光材料封装以起到保护和透光作用，但是不具备聚光整形效果。还有一部分使用凸透镜进行聚光，但是聚光效果较差，不能使光线均匀扩散，会形成圆形不均匀光斑。
[0003]本申请专利技术人在研究中发现，当LED灯作为拍摄仪的光照灯时，被拍摄的物体表面会形成局部光斑，从而影响图像采集效果。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本技术实施例提供一种照明LED透镜及LED灯，以能够降低散光，使照明光线均匀扩散并形成矩形形状。
[0005]根据本技术实施例的一个方面，一种LED透镜，包括：座体和镜体，所述镜体设于所述座体表面上，且在所述座体表面上的正投影为矩形，所述镜体的侧面垂直于所述座体表面；所述镜体的出光面为自由曲面；所述出光面呈中心对称，穿过其中心轴线且相互垂直的第一平面和第二平面分别将所述出光面镜像平分；与所述第一平面平行的平面在所述出光面上形成第一平行曲线，所述第一平行曲线为呈中间凸起的拱形弧线；与所述第二平面平行的平面在所述出光面上形成第二平行曲线，所述第二平行曲线呈中间凹陷，且所述凹陷与其两端点之间呈凸起状；所述座体背离所述镜体的一面开设有收容孔。
[0006]在一种可选的方式中，以所述座体表面为基准面，出光面上各端角的高度小于所述出光面中其他任意一点的高度。
[0007]在一种可选的方式中，以a为比例常量，所述第一平行曲线中间凸起的最高点与其两端点的高度差为1.57a
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1.65a。
[0008]在一种可选的方式中，以a为比例常量，所述第二平行曲线的最高点与最低点在所述座体上投影的最小距离为1.51a
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1.55a；所述第二平行曲线的中间凹陷的最低点与所述第二平行曲线的最低点在所述座体上投影的距离为3.13
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3.17a。
[0009]在一种可选的方式中，所述第二平行曲线的最高点与其两端点的高度差为1.15a
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1.20a。
[0010]在一种可选的方式中，所述第二平行曲线的最高点与其中间凹陷的最低点的高度差为0.13a
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0.19a。
[0011]在一种可选的方式中，所述镜体的侧面为磨砂面。
[0012]在一种可选的方式中，所述座体上设有固定结构，用于将所述镜体固定。
[0013]根据本技术实施例的另一个方面，提供一种LED灯，包括所述LED透镜，以及LED发光源，所述LED发光源容置于所述收容孔内，所述LED发光源发光时，光线经过所述LED透镜折射后由所述出光面射出。
[0014]在一种可选的方式中，所述LED发光源包括白光LED、彩光LED、紫外LED或红外LED中的任一种。
[0015]本技术实施例提供的LED透镜通过将出光面设置为自由曲面，使得当LED发光源发光时，光线穿过镜体并发生折射，最终穿透自由曲面，在自由曲面的作用下，光线沿设定光路照射，在光照的接受面上形成均匀矩形光斑，同时光线均匀发散，减少自由散光，从而在LED发光源为同等功率的条件下，提高被照射区域光照强度，以实现节能功效。通过将镜体的侧面与底座表面垂直设置，使得光线更多地从出光面射出，从而使形成的均匀光斑所呈现的矩形更加完整，边界更加清晰，且亮度更高。
[0016]上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。
附图说明
[0017]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
[0018]图1为本技术实施例提供的LED透镜的结构示意图；
[0019]图2为本技术实施例提供的LED透镜的剖视结构示意图；
[0020]图3为本技术实施例提供的LED透镜的使用场景示意图；
[0021]图4为本技术实施例提供的LED透镜中出光面的点阵结构示意图。
[0022]具体实施方式中的附图标号如下：
[0023]LED透镜100，座体110，收容孔111，镜体120，出光面121，中心轴线1211，第一平面1212，第二平面1213，凹陷部1214，第一凸起部1215，第二凸起部1216，侧面122，第一平行曲线123，第二平行曲线124，矩形光斑200。
具体实施方式
[0024]下面将结合附图对本技术技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本技术的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本技术的保护范围。
[0025]根据本技术实施例的一个方面，提供一种LED透镜，用于LED发光源的光线调整，以能够降低散光，使照明光线均匀扩散并形成矩形形状。
[0026]请参阅图1及图2，图中示意性地示出了本技术一实施例的LED透镜的整体结构和剖视结构。如图中所示，LED透镜100包括：座体110和镜体120。镜体120设于座体110表面上，且在座体110表面上的正投影为矩形，镜体120的侧面122垂直于座体110表面。镜体120的出光面121为自由曲面，出光面121呈中心对称，穿过其中心轴线1211且相互垂直的第一平面1212和第二平面1213分别将出光面121镜像平分。与第一平面1212平行的平面在出光面121上形成若干条第一平行曲线123，第一平行曲线123为呈中间凸起的拱形弧线，如图1所示，所述拱形弧线为一段平滑的弧形结构，两端点为最低点，中间点为最高点，中间不存在凹陷或者凸起。与第二平面1213平行的平面在出光面121上形成若干条第二平行曲线
124，第二平行曲线124呈中间凹陷，且在凹陷与其两端点之间呈凸起状，如图2所示，所述自由曲面的表面曲线反映了第二平行曲线的显示效果，所述第二平行曲线124中间凹陷形成凹陷部1214，凹陷部1214与两端点之间分别凸起形成第一凸起部1215和第二凸起部1216，相对于所述座体110的表面，所述凹陷部1214的最低点低于所述凸起部1215和凸起部1216的最高点，在所述凹陷部1214和第一凸起部1215之间的曲线平滑过渡，在所述凹陷部1214和第二凸起部1216之间的曲线也平滑过渡。
[0027]请参阅图3，图中示出了本技术实施例提供的LED透镜的使用场景示意图。当在收容孔内安装LED发光源后，LED发光源发光，光线从出光面射出，在被照射平面形成均匀矩形光斑200。
[0028]本技术实施例提供的LED透镜通过将出光面设置为自由曲面，使得当LED发光源发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种LED透镜，其特征在于，包括：座体和镜体，所述镜体设于所述座体表面上，且在所述座体表面上的正投影为矩形，所述镜体的侧面垂直于所述座体表面；所述镜体的出光面为自由曲面；所述出光面呈中心对称，穿过其中心轴线且相互垂直的第一平面和第二平面分别将所述出光面镜像平分；与所述第一平面平行的平面在所述出光面上形成第一平行曲线，所述第一平行曲线为呈中间凸起的拱形弧线；与所述第二平面平行的平面在所述出光面上形成第二平行曲线，所述第二平行曲线呈中间凹陷，且所述凹陷与其两端点之间呈凸起状；所述座体背离所述镜体的一面开设有收容孔。2.根据权利要求1所述的LED透镜，其特征在于，以所述座体表面为基准面，出光面上各端角的高度小于所述出光面中其他任意一点的高度。3.根据权利要求2所述的LED透镜，其特征在于，以a为比例常量，所述第一平行曲线中间凸起的最高点与其两端点的高度差为1.57a
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1.65a。4.根据权利要求2所述的LED透镜，其特征在于，以a为比例常量，所述第二平行曲线的最高点与最低点在所述座体上投影的最小距离为1.51a
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘国梁，
申请(专利权)人：深圳市承光光电有限公司，
类型：新型
国别省市：