System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种透镜模组和灯具制造技术_技高网

一种透镜模组和灯具制造技术

技术编号:40601355 阅读:3 留言:0更新日期:2024-03-12 22:05
本发明专利技术公开一种透镜模组和灯具,其中透镜模组包括:多个透镜,透镜具有入射光学曲面和出射光学曲面,多个透镜沿X轴方向排列,透镜在Y轴方向的光出射角度大于在X轴方向的光出射角度,在Y轴方向上透镜能够把从中心光源点发出的光线能量在从靠近到远离Z轴的方向上逐渐增加射出。本发明专利技术透镜模组中单颗透镜的发光形态为非旋转对称发光,因为位于透镜模组中部的发光点离灯罩的Y轴方向边缘较远,所以本发明专利技术的透镜在Y轴方向的光出射角度更大,从而向Y轴方向远端定向补偿更多的光,在Y轴方向的光线照射得更远,所以灯罩的Y轴方向边缘得到补偿光增加光的能量,灯罩边缘的亮度增加,灯罩整体的表面亮度均匀性得到大大提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及灯具,特别涉及一种透镜模组和灯具


技术介绍

1、随着家居照明的需求越来越广泛,吸顶灯成为家居照明不可或缺的一环,吸顶灯由光源、透镜、灯罩等组件组成,可直接决定吸顶灯的成本和光学质量,这两者都很大程度决定了用户的使用体验。人眼直视吸顶灯可看到灯罩表面的亮度分布,灯罩表面均匀的亮度分布可使得空间美感得到很大程度的提升,同时可提升照明空间的亮度分布,因此,吸顶灯的亮度分布光学设计将会在吸顶灯研发过程中变得非常重要。

2、现有的吸顶灯光学方案一般由多条透镜模组组合发光,透镜模组中的单颗透镜为旋转对称发光,例如参照图1所示,三条透镜模组组合成三角形,组合光线照射在灯罩表面的亮度分布不够均匀,在透镜模组的光线较多重叠的区域亮度较高,而光线较少重叠的区域亮度较低;另外,透镜模组的数量决定了电路板的数量,随着透镜模组数量的增长,电路板数量随之增长,物料成本和人工安装成本也随之增加。


技术实现思路

1、本专利技术的主要目的是提出一种透镜模组和灯具,旨在解决现有技术中吸顶灯的亮度分布不够均匀、成本较高的技术问题。

2、为实现上述目的,本专利技术提出一种透镜模组,包括多个透镜,所述透镜具有位于内侧的入射光学曲面和位于外侧的出射光学曲面,多个所述透镜沿x轴方向排列,所述透镜在y轴方向的光出射角度大于在x轴方向的光出射角度,在y轴方向上所述透镜能够把从中心光源点发出的光线能量在从靠近到远离z轴的方向上逐渐增加射出。

3、本专利技术透镜模组中单颗透镜的发光形态为非旋转对称发光,因为位于透镜模组中部的发光点离灯罩的y轴方向边缘较远,所以本专利技术的透镜在y轴方向的光出射角度更大,从而向y轴方向远端定向补偿更多的光,在y轴方向的光线照射得更远,所以灯罩的y轴方向边缘得到补偿光增加光的能量,灯罩边缘的亮度增加,灯罩整体的表面亮度均匀性得到大大提升。

4、由于在x轴方向上的透镜数量较多,位于外侧的透镜离灯罩远端较近,所以本专利技术的透镜在x轴方向的光出射角度更小,避免了大部分光打在非灯罩区域而浪费,x轴方向的光线也能补充y轴的近端位置的光线。本专利技术的透镜模组可以在y轴方向射出更远的光线,灯具中只需使用一个透镜模组即可,整体亮度分布更均匀,可降低成本。

5、优选地,以所述入射光学曲面与yz面的交线的一半为第一母线,以所述出射光学曲面与yz面的交线的一半为第二母线,所述第一母线和所述第二母线的成形方法包括以下步骤:

6、s11:

7、设中心光源点o投射在所述第一母线上的入射总光通量为φ1总,将φ1总分割成n份第一子光通量,n份第一子光通量分别为φ11、φ12、...φ1n,其中n=2、3...n,n份第一子光通量从靠近z轴到远离z轴的方向依次排列,设第n份第一子光通量的远离z轴的一端与所述第一母线的交点和与所述第二母线的交点分别为an和bn;

8、设前n份第一子光通量的角度为θ1n,有

9、设中心光源点o到点an的入射斜率为k1n,由θ1n可得k1n=tan(90°-θ1n);

10、s12:

11、设点bn的出射角为β1n,令其中s为点bn的出射角度即在y轴方向的光出射角度,点bn的出射光线的斜率为k3n=tan(90°-β1n);

12、s13:

13、设点an的出射角为α1n,令点an的出射光线的斜率为k2n=tan(90°-α1n),点an的出射光线的斜率等于点bn的入射光线的斜率;

14、s14:

15、根据点an的入射光线的斜率k1n和出射光线的斜率k2n,可得到所述第一母线上在点an处的切线斜率k切1n;

16、根据点bn的入射光线的斜率k2n和出射光线的斜率k3n,可得到所述第二母线上在点bn处的切线斜率k切2n;

17、s15:

18、给定点a1和点b1的坐标,根据k1n、k2n、k3n、k切1n和k切2n,迭代求出a2、a3...an的坐标,以及求出b2、b3...bn的坐标,连接点a1、a2、...an得到所述第一母线,连接点b1、b2、...bn得到所述第二母线。

19、在第一母线上,从小出光角度到大出光角度,n份第一子光通量的辐射能量呈等差数列逐渐增大,大出光角度的辐射能量远大于小出光角度的辐射能量,使y轴方向上近端和远端的发光更均匀。

20、优选地,所述步骤s15包括:

21、设点an-1的坐标为(yan-1,zan-1),点an的坐标为(yan,zan),点an-1的坐标和点an的坐标满足以下第一方程式:

22、zan=k切1n(yan-yan-1)+zan-1;

23、给定点a1的坐标,根据上述第一方程式依次求出a2、a3...an的坐标,连接a1、a2、...an拟合得到所述第一母线;

24、设点bn-1的坐标为(ybn-1,zbn-1),点bn的坐标为(ybn,zbn),点bn-1的坐标和点bn的坐标满足以下第二方程式:

25、zbn=k切2n(ybn-ybn-1)+zbn-1;

26、给定点b1的坐标,根据上述第二方程式依次求出b2、b3...bn的坐标,连接b1、b2、...bn拟合得到所述第二母线。

27、优选地,所述s为85-89度。

28、优选地,以所述入射光学曲面与xz面的交线的一半为第三母线,以所述出射光学曲面与xz面的交线的一半为第四母线,所述第三母线和所述第四母线的成形方法包括以下步骤:

29、s21:

30、设中心光源点o投射在所述第三母线上的入射总光通量为φ2总,将φ2总分割成m份第二子光通量,m份第二子光通量分别为φ21、φ22、...φ2m,其中m=1、2、3...m,m份第二子光通量从靠近z轴到远离z轴的方向依次排列;

31、设第m份第二子光通量的远离z轴的一端与所述第三母线的交点和与所述第四母线的交点分别为cm和dm;

32、设前m份第二子光通量的角度为θ2m,有

33、设中心光源点o到点cm的入射斜率为k4m,由θ2m可得k4m=tan(90°-θ2m);

34、s22:

35、设点dm的出射角为β2m,令其中t为点dm的出射角度即在x轴方向的光出射角度,点dm的出射光线的斜率为k6m=tan(90°-β2m);

36、s23:

37、设点cm的出射角为α2m,令点cm的出射光线的斜率为k5m=tan(90°-α2m),点cm的出射光线的斜率等于点dm的入射光线的斜率;

38、s24:

39、根据点cm的入射光线的斜率k4m和出射光线的斜率k5m,可得到所述第三母线上在点cm处的切线斜率k切3m;

40、根据点dm的入射光线的斜率k5m和出射光线的斜率k6m,可得到所述第四母线上在点dm处的切线斜率k切4m;

<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种透镜模组,其特征在于,包括多个透镜(2),所述透镜(2)具有位于内侧的入射光学曲面(21)和位于外侧的出射光学曲面(22),多个所述透镜(2)沿X轴方向排列,所述透镜(2)在Y轴方向的光出射角度大于在X轴方向的光出射角度,在Y轴方向上所述透镜(2)能够把从中心光源点发出的光线能量在从靠近到远离Z轴的方向上逐渐增加射出。

2.如权利要求1所述的透镜模组,其特征在于,以所述入射光学曲面(21)与YZ面的交线的一半为第一母线(211),以所述出射光学曲面(22)与YZ面的交线的一半为第二母线(221),所述第一母线(211)和所述第二母线(221)的成形方法包括以下步骤:

3.如权利要求2所述的透镜模组,其特征在于,所述步骤S15包括:

4.如权利要求2所述的透镜模组,其特征在于,所述S为85-89度。

5.如权利要求2所述的透镜模组,其特征在于,以所述入射光学曲面(21)与XZ面的交线的一半为第三母线(212),以所述出射光学曲面(22)与XZ面的交线的一半为第四母线(222),所述第三母线(212)和所述第四母线(222)的成形方法包括以下步骤:

6.如权利要求5所述的透镜模组,其特征在于,所述T为78-82度。

7.一种灯具,其特征在于,包括如权利要求1至6任意一项所述的透镜模组(1),所述灯具还包括灯座(4)、灯罩(5)和多个光源,一个所述透镜模组设于所述灯座和所述灯罩之间,多个所述光源一一对应地设于多个所述透镜(2)的中部的下侧。

...

【技术特征摘要】

1.一种透镜模组,其特征在于,包括多个透镜(2),所述透镜(2)具有位于内侧的入射光学曲面(21)和位于外侧的出射光学曲面(22),多个所述透镜(2)沿x轴方向排列,所述透镜(2)在y轴方向的光出射角度大于在x轴方向的光出射角度,在y轴方向上所述透镜(2)能够把从中心光源点发出的光线能量在从靠近到远离z轴的方向上逐渐增加射出。

2.如权利要求1所述的透镜模组,其特征在于,以所述入射光学曲面(21)与yz面的交线的一半为第一母线(211),以所述出射光学曲面(22)与yz面的交线的一半为第二母线(221),所述第一母线(211)和所述第二母线(221)的成形方法包括以下步骤:

3.如权利要求2所述的透镜模组,其特征在于,所述步骤s15包括...

【专利技术属性】
技术研发人员:张贤庆成湘城何昌鑫
申请(专利权)人:广东三雄极光照明股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1