聚光装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种聚光装置，包括灯壳、位于所述灯壳内的反射面、以及设置在所述灯壳内的点光源，所述反射面是抛物线回转体的一部分，所述点光源设置在所述反射面的焦点处并朝向所述反射面，使发出的全部光线经所述反射面反射后平行出射。这种聚光装置可达到较好的聚光效果，提高电光源的利用率，减少眩光。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种灯具组件，更具体地说，涉及一种聚光装置。
技术介绍
传统的光源，如白炽灯、荧光灯、各种气体放电灯，均是球面、或柱面、 或线条状发光体。若要用于聚光场合，常将这些光源设置在抛物面形的反射面中。由于这些光源是呈360。球面或柱面发光，无论其与抛物形反射面呈何种 相对角度安装，都会有一部分光线直射或散射，而仅有一部分射向反射面的光 线被聚光反射，难以获得良好的聚光效果和较高的光源利用率。若采取两次反 射，可减少散射光，但同时增加了多次折射造成的光线衰减。此外，强光源直 射出来的光线会产生耀眼的眩光，使人的视觉无法适应，并可能造成厌恶、不 适甚至丧失明视度的不良后果。随着科技的发展，近年来出现了照明级的点光源，最具代表性的就是大功 率半导体发光二极管(light emitting diode，简称LED)，其发光源部位几乎为 一个点。大功率LED照明光源出现后，虽然使用这种新光源的照明灯具的尺寸进行 了一些适应性i厨整，但用于聚光的灯具仍然沿用了传统的光源光线发射方向与 反射面的开口方向相同且两者同轴的结构。大功率LED具有传统光源无法比拟的优点，但同时因其发光原理、工艺限 制存在一些弱点。尤其在应用上，现有大功率LED聚光装置仍沿用上述传统 灯具的结构，造成了许多缺陷，特别是在高效能聚光投射、散热和眩光污染三 个问题上难以解决与兼顾。首先，我们从大功率LED的固体发光原理和基本结构得知，光线是从非 固体遮蔽面发出，它的光线出射角小于或等于球面180度，通常都在110度至130度之间。因而将这种结构的大功率LED按传统方式装在聚光灯具的反射 面中，第一，它几乎没有向反射面发出的光线，因而无反射可言；第二，其主 要出射光线，光束角一般在球面130度之内，均经抛物形反射面的开口处直射 出灯具，并沿出射角度继续直线传播，而无法再聚集。所以，沿用这种结构很 难得到较好的聚光效果。其次，点光源，不论是大功率LED或其它发光原理的点光源，由于其发光 体积縮小为点或近似于点，而发光功率和功耗又要维持在原有水平，工作时势 必产生和聚集大量的热量，若不迅速导出，就无法正常连续工作。尤其是大功 率LED，以其圆有的半导体物理结构，绝不能耐受较高的工作温度，且它又是 一种低电压大电流的电子器件，在工作状况下必然产生大量热量。因此在现有 的灯具结构中，为了使大功率LED能较好散热，都使大功率LED紧贴反射面的 根部固定，甚至都延伸不到抛物形反射面的焦点位置。由于大功率LED偏离了 反射面的焦点位置，经反射面反射的光线不能平行出射。可见，取得理想的聚 光效果与良好的散热成为一对难以调和的矛盾。再者，更严重的问题是相对传统面光源的发光部位尺寸而言，大功率 LED可以视做一个点光源，如果其面积比是一千倍的话，换句话说，以同样的 发光功率或是等量的射出光通量相比，如果仍沿用传统的直射安装结构，则点 光源发出的光强要高出传统光源一千倍，其眩光强度对视觉的损害比传统光源 大的多。除非照明装置设计的目的就是用于产生强烈眩光的特殊场合。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术中传统聚光装置和沿用 传统结构的点光源聚光装置的上述缺陷，提供一种聚光装置，能够达到较好的 聚光和防眩光效果。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种聚光装置，包 括灯壳、位于所述灯壳内的反射面、以及设置在所述灯壳内的点光源，所述反 射面是抛物线回转体的一部分，所述点光源设置在所述反射面的焦点处并朝向 所述反射面，使发出的全部光线经所述反射面反射后平行出射。根据本技术所述的聚光装置，所述点光源的光束出射角为a ，所述反 射面的开口截面绕所述抛物线回转体的回转轴的夹角为P ，则3 > a 。根据本技术所述的聚光装置，所述聚光装置还包括设置在所述灯壳底 部的固定基座，所述固定基座包括光源固定面和遮光凸出部，所述点光源设置 在所述光源固定面上，所述遮光凸出部设置在所述光源固定面旁，用于阻挡从 所述点光源直射出所述反射面的光线。根据本技术所述的聚光装置，所述灯壳底部设置有直孔，所述固定基 座呈柱状，且固定在所述直孔内；所述光源固定面是所述固定基座顶部的斜切 面。根据本技术所述的聚光装置，所述灯壳底部设置有斜 L，所述固定基 座成柱状，且固定在所述斜孔中，所述光源固定面是所述固定基座顶部的凹面， 所述遮光凸出部是围绕所述光源固定面的环形侧壁。根据本技术所述的聚光装置，所述灯壳的开口呈圆形，且包括对称的 两部分，各部分内均设有反射面；所述固定基座设置在所述两部分之间，包括 光源安装部和遮光凸出部，与所述反射面对应的点光源均设置在所述遮光凸出 部上。根据本技术所述的聚光装置，所述灯壳的开口呈圆形，内部设有多个 反射面，各反射面内分别设置有所述点光源和固定基座。根据本技术所述的聚光装置，所述灯壳的开口呈矩形，内部设有多个 并排排列的反射面，各反射面内分别设置有所述点光源和固定基座。根据本技术所述的聚光装置，所述灯壳底部还设置有散热装置，所述 固定基座与所述散热装置紧密接触。根据本技术所述的聚光装置，所述点光源的光束出射角小于180° ， 所述点光源的出射光束的中心轴线与所述抛物线回转体的回转轴相交，且形成 80。 ~150。的夹角。实施本技术的聚光装置，具有以下有益效果1、提高了点光源的利用率，使相同功率的点光源的射程更远，在同样的 射程要求下可降低光源消耗。2、 由于主要光线均平行于抛物形反射面的回转轴方向射出，减少了散射的光污染。3、 强烈的光源所发出的光线投射到反射面上，并设置了遮光凸出部来遮挡直射光线，与传统点光源的光线直射出去相比，光线经反射面反射后射出，相当于扩大了光线出射的面积，使光线能均匀、柔和地射出聚光装置，避免了眩光对视觉的强烈刺激和视力损害。4、 由于采用非全对称抛物面形状的反射面，不仅保证了光源可以准确设置在抛物形反射面的焦点上，而且可以将散热装置放在最贴近点光源的位置，使固定基座能以最短途径导出热量，降低热梯度，改善散热效果，满足点光源的工况要求，保证其使用寿命。5、 由于出射光线是通过反射混合后再照射出聚光装置，大功率LED器件直射光线经常出现的光斑、黄圈、光束中心与周边的色差等常见缺陷可得到显著改善。6、 相对传统聚光装置，尤其是带有加热极的光源(例如，灯泡、灯管)的装置，本技术的聚光装置采用的点光源具有极高的耐振动、抗冲击的优势，更适用于移动、振动与可能跌落的工作环境。7、 相比传统的灯具结构，本技术的聚光装置的制作并无难度，反而因节省了抛物面反射面的空间，体积可以縮小，成本可以降低，设计更加灵活多变；8、 利用本技术的原理，不仅可以制作单颗光源的独立聚光装置，也可以由若干个这样的聚光装置组合、变形，制成两颗或两颗以上光源的聚光装置，以适应更大投射距离、更大投光功率的需要。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中图1A是本技术中点光源的光束出射角的示意图1B是本技术中点光源的光束中心轴线与抛物形反射面的回转轴的夹角的示意图；图ic是本技术中点光源的光束在抛物形反射面上的投影区域的示意图2A是本技术中抛物本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚光装置，包括灯壳、位于所述灯壳内的反射面、以及设置在所述灯壳内的点光源，其特征在于，所述反射面是抛物线回转体的一部分，所述点光源设置在所述反射面的焦点处并朝向所述反射面，使发出的全部光线经所述反射面反射后平行出射。

【技术特征摘要】
1、一种聚光装置，包括灯壳、位于所述灯壳内的反射面、以及设置在所述灯壳内的点光源，其特征在于，所述反射面是抛物线回转体的一部分，所述点光源设置在所述反射面的焦点处并朝向所述反射面，使发出的全部光线经所述反射面反射后平行出射。2、 根据权利要求1所述的聚光装置，其特征在于，所述点光源的光束出 射角为a ，所述反射面的开口截面绕所述抛物线回转体的回转轴的夹角为3 ， 贝Qa 。3、 根据权利要求1所述的聚光装置，其特征在于，所述聚光装置还包括 设置在所述灯壳底部的固定基座，所述固定基座包括光源固定面和遮光凸出 部，所述点光源设置在所述光源固定面上，所述遮光凸出部设置在所述光源固 定面旁，用于阻挡从所述点光源直射出所述反射面的光线。4、 根据权利要求3所述的聚光装置，其特征在于，所述灯壳底部设置有 直孔，所述固定基座呈柱状，且固定在所述直孔内；所述光源固定面是所述固 定基座顶部的斜切面。5、 根据权利要求3所述的聚光装置，其特征在于，所述灯壳底部设置有 斜孔，所述固定基座成柱状，且画定在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔铁生，
申请(专利权)人：深圳市中电开拓实业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]