发光组件制造技术

一种发光组件，其包括一具有第一光轴的发光二极管，该发光组件还包括一与发光二极管对应的透镜，该透镜具有一第二光轴，该第二光轴与第一光轴在第一方向上偏离，在第二方向上彼此重合。本发明专利技术的透镜可取代传统技术中的反光板及支架，使发光二极管的光线倾斜出射。由于透镜的体积较小而易于操作，使用该种透镜的灯具将较容易组装。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种发光组件，特别是指一种用于照明的发光组件。
技术介绍
作为一种新兴的光源，发光二极管凭借其发光效率高、体积小、重量轻、环保等优 点，已被广泛地应用到当前的各个领域当中，大有取代传统光源的趋势。传统的发光二极管路灯包括一灯壳、若干安装于灯壳内的多个发光二极管及一固 定于灯壳上并盖住这些发光二极管的灯罩。由于路灯一般被安装于道路的一侧，发光二极 管所发出的光线必须经过相应的调整才能照射至道路的中部区域，以为在道路上行驶的车 辆提供充分的照度。因此，这些发光二极管通常被以固定的倾角安装于壳体内。相应地，壳 体内也必须安装若干支架来支撑这些倾斜的发光二极管。必要时，还会采用若干反光板来 对发光二极管的光线作进一步的调节。然而，由于这些支架的尺寸一般较大而难以操作，将 其安装于壳体内时势必要耗费大量的人力，给灯具的组装带来了不便。此外，在壳体内加设 反光板亦会增加灯具的组装难度。
技术实现思路
有鉴于此，实有必要提供一种安装简便的发光组件。一种发光组件，其包括一具有第一光轴的发光二极管，该发光组件还包括一与发 光二极管对应的透镜，该透镜具有一第二光轴，该第二光轴与第一光轴在第一方向上相互 偏离，在第二方向上彼此重合。与现有技术相比，本专利技术的发光组件由于其透镜的第二光轴与发光二极管的第一 光轴在第一方向上彼此偏离，发光二极管所发出的光线可被透镜折射至偏离第一光轴的朝 向，进而照射至预定的位置。因此，该透镜本身即可对发光二极管的光线进行偏折，而不需 如现有技术般通过支架来调整发光二极管的角度，甚至于在灯具的壳体内加设反光板。相 比于支架及反光板，该透镜的体积较小而易于操作，因此将透镜固定于发光二极管上将十 分简便，无需耗费太多的人力。下面参照附图，结合具体实施例对本专利技术作进一步的描述。 附图说明图1是本专利技术的发光组件的立体组装图。图2是图1的倒置图，此时发光组件的发光二极管被移去以方便观察。图3图1沿y轴方向的截面图。图4图1沿x轴方向的截面图。具体实施例方式如图1及3所示，本专利技术的发光组件包括一发光二极管10及一罩设发光二极管103的透镜20。该发光二极管10包括一开设一凹槽(图未标)的矩形基座12、一固定于凹槽 内的发光二极管芯片14及一填充凹槽的透明封罩16。该凹槽的内壁面可将发光二极管芯 片14所发出的光线朝上反射，以提升发光二极管10的出光效率。该发光二极管10具有一 光轴I，自封罩16出射的光线在该光轴I附近具有最大的强度(如光线a)。请一并参阅图4，该透镜20由光学性能优越的透明材料一体成型，如PMMA或PC塑 料。为方便后续描述，此处引入一平面直角坐标系，其中x轴对应于透镜20的长度方向，y 轴对应于透镜20的宽度方向，且由x及y轴所共同定义出的平面垂直于发光二极管10的 光轴I。该透镜20具有一与发光二极管10的光轴I平行的光轴II，其中该光轴II与光轴 I沿x方向隔开一段距离，沿y方向则彼此重合(如图4)。该透镜20的顶面的中部区域为 一沿x轴呈连续分布的自由曲面220，其宽度在透镜20的前后两端最大并朝向中间递减。 该透镜10顶面的左右两侧区域均为椭球面222，二者相比于自由曲面220更向下倾斜。经 由此种自由曲面220与椭球面222的搭配设计，穿过透镜20顶面的光线在x轴方向可被以 偏离光轴II较大的角度出射，在y轴方向则被以偏离光轴II相对较小的角度出射(如光 线b)。该透镜20的外侧周面24垂直于xy轴定义出的平面，其具有二相对的平面240及二 连接该二平面240的外凸的弧面242，以方便后续装配。请一并参阅图2，该透镜20在靠近其底面左侧的区域开设一矩形凹槽260，并在 该矩形凹槽260的中部进一步开设一矩形的收容槽262。该收容槽262的面积与发光二极 管10基座12的面积大致相等，以恰好收容发光二极管10。该矩形凹槽260为一焊盘避空 槽，其用于避开发光二极管10在焊接于电路板(图未示)上时的焊盘，以防止与焊锡产生 干涉。一椭圆形的开口(图未标)开设于该透镜20的底面，其大部分区域沿xy轴定义出 的平面与收容槽262相交，仅有二对应于长轴的端部延伸超出收容槽262外。该开口在透 镜20内形成一沿y轴方向延伸且上凹的曲面264。该曲面264具有一与透镜20光轴II平 行的光轴III，其在y轴方向与光轴II隔开距离并相比于光轴I更偏向左侧，以将发光二 极管10发出的光线向右折射进透镜20内。该曲面264的中部区域进一步向上凹陷出一球 面266，其具有一与曲面264的光轴III相同的光轴。该球面266用于将发光二极管10光 轴I附近的光线沿其光轴方向折射至透镜20内，使从透镜20顶面出射的光线在发光二极 管10的光轴I附近仍具有一较大的强度。在沿y轴方向上，光轴III相比于光轴II更靠 近光轴I。在沿x轴方向上，光轴I、II及III相互重合，以使输出光关于y轴对称。经过测试，通过在y轴方向上的非对称式设计，发光二极管10的光线在y轴方向 可被透镜20所引导而朝向右侧偏离一角度，从而使输出光具有一良好的光分布，其中出光 强度从光轴I处随出射角的增大向右侧先递增再递减，而向左侧则保持递减。当出射光线 与光轴I的夹角达到第一角度时，右侧的光强在位置A处(如图3)达到最大值，左侧的光 强在位置B处相比于光轴I处有所减弱；当出射光线与光轴I的夹角达到第二角度时，右侧 的光强在位置C处有所衰减，左侧的光强在位置D处则继续减少至非常微弱；当出射光线 与光轴I的夹角达到第三角度时，左右两侧均无光线输出，此时EF两位置处的光强均为0。 由此，透镜20的输出光大部分均集中在透镜20的右侧部分，从而无需借助其它元件(如支 架或反光板)就可将发光二极管10的光线偏折一定的角度而照射至所需照射的区域，如道 路横向的中部区域。相比于传统的支架或反光板，本专利技术的透镜20不仅体积小，并且重量 轻，十分容易操作，因此采用本专利技术的发光组件的灯具的组装将十分简便，无需耗费太多的人力。另外，本专利技术的发光组件的透镜20具有比支架或发光板更低的成本，因此使用这些 发光组件的灯具的成本较低，有利于业界的推广使用。此外，光轴I、II及III在x轴方向上被设计成彼此重合，透镜20沿x轴方向的输 出光具有一前后对称的形态，从而对道路的纵向(即车辆行驶方向)提供一理想的照明效 果，其中光强从光轴I处随着出射角的增大向左右两侧先递增再骤减。当出射光线与光轴I 的夹角形成一第四角度时，左右光强两侧的光强在GH 二位置处均达到最大值；当出射光线 与光轴I的夹角增至90度时，左右两侧在水平方向均无光线输出。由于第四角度至90度 区间内光强的衰减幅度远大于0度至第四角度区间内光强的增幅，透镜20沿x轴方向所形 成的光斑在第四角度的位置处形成一明显的分界线，从而将大部分的光线均集中在第四角 度的范围之内，以避免过多的光损。可以理解地，为进一步方便后续操作，多个透镜20可通过一透明板体(图未示) 被集成为一体，以与发光二极管阵列(图未示)配合使用。上述光轴I与光轴II在x轴方向上是彼此平行地隔开一段距离，可以理解地，该 二者还可彼此相交成一夹角，即只要确保光轴I与II在x轴方向不重合(即彼此偏离)即可。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光组件，其包括一具有第一光轴的发光二极管，其特征在于：该发光组件还包括一与发光二极管对应的透镜，该透镜具有一第二光轴，该第二光轴与第一光轴在第一方向上彼此偏离，在第二方向上彼此重合。

【技术特征摘要】
一种发光组件，其包括一具有第一光轴的发光二极管，其特征在于该发光组件还包括一与发光二极管对应的透镜，该透镜具有一第二光轴，该第二光轴与第一光轴在第一方向上彼此偏离，在第二方向上彼此重合。2.如权利要求1所述的发光组件，其特征在于该第一方向垂直于第二方向，第一光轴 垂直于第一方向与第二方向共同定义出的平面。3.如权利要求1所述的发光组件，其特征在于该透镜的顶面的中部区域为一自由曲面。4.如权利要求3所述的发光组件，其特征在于该透镜的顶面的相对两侧区域分别为二椭球面。5.如权利要求1至4任一项所述的发光组件，其特征在于该第一光轴平行于第二光轴ο6.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆仲，张海卫，
申请(专利权)人：富准精密工业深圳有限公司，鸿准精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]