專利名稱：一種led燈用透鏡的制作方法
技術領域：
本實用新型公開了一種透鏡，特別是一種LED燈用透鏡。
背景技術：
透鏡是用透明物質制成的表面為球面一部分的光學元件。在天文、軍事、交通、醫(yī)學、藝術等領域發(fā)揮著重要作用。LED透鏡分為一次透鏡、二次透鏡，可由硅膠、PMMA、PC或玻璃制成。LED透鏡的設計取決于光源，不同品牌的大功率LED其芯片結構與封裝方式、光線特性等均會有所區(qū)別。 其設計過程相當復雜，需利用如Code V、ZEMAX, TracePro, ASAP、LighTools等光學設計軟件和ftx)/E、UG、SOLIDffORKS等機械建模軟件進行設計和光學仿真，不斷優(yōu)化而得到相應的光學透鏡。LED透鏡作為光學級的產品，對透光性、熱穩(wěn)定性、密度、折射率均勻性、折射率穩(wěn)定性、吸水性、混濁度、最高長期工作溫度等都有嚴格的要求。因此，必須根據(jù)實際選擇透鏡的材料。原則上選擇光學級PMMA，如有特殊的需求可選擇光學級PC。從以上LED透鏡的設計與生產過程來看，看似簡單的LED透鏡，從設計到成品，其對軟件、硬件的要求都非常高，這也造成了市場上LED透鏡的價格差異很大。從LED照明普及的美好前景來看，透鏡做為LED照明燈具的必備部件，市場前景也將越來越好。而通常的LED燈在透光率、光強、光照均勻度和使用壽命，特別是在光型設計以及大功率照明的眩光問題等方面都表現(xiàn)出明顯的不足。發(fā)明內容本實用新型所要解決的技術問題在于，采用普通的透鏡，無法解決大功率照明的眩光問題以及在特殊光照環(huán)境下的配光效果以及光照不均，尤其是需要矩形光斑的場合。針對以上問題本實用新型提供了一種LED燈用透鏡，透鏡的縱剖面為拱形，透鏡拱頂凹面處設有一組棱狀凸起。所述棱狀凸起沿透鏡縱剖線排列，棱狀凸起之間相互平行呈柵狀。以俯視角度觀察所述透鏡，所述棱狀凸起排列的形狀為左右兩邊呈平行直線，上下兩邊呈外凸弧線的四邊形；所述棱狀凸起排列的形狀或者為圓形，或者為橢圓形，或者為多邊形。透鏡的弧度，鏡片的厚度，以及該組棱狀凸起的結構及排列方式，都經(jīng)過縝密的光學設計，該結構可有效防止眩光，并且使光線形成近似矩形的光斑，提高了燈具的地面照射均勻度，更為如道路照明等需要矩形配光的場所提供了優(yōu)秀的設計。作為本實用新型的一種改進，透鏡采用高硼硅光學玻璃或者K9光學玻璃制造，其透光率達到96%，光學性能良好。且高硼硅光學玻璃或者K9光學玻璃能耐200°C高溫，不因高溫影響透鏡性能。本實用新型有效地提高了 LED的透光率、光強、光照均勻度以及提高燈的使用壽命，同時在很大程度上降低了照明能耗。
圖1 LED燈用透鏡前視圖；圖2 LED燈用透鏡俯視圖；圖3 LED燈用透鏡仰視圖；圖4 LED燈用透鏡棱狀剖視圖。圖中的構件為1、棱狀凸起；2、鏡片。
具體實施方式

以下結合附圖和具體實施方式
，進一步闡明本實用新型，應理解下述具體實施方式
僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍，在閱讀了本實用新型之后，本領域技術人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求所限定的范圍。實施例1 一種LED燈用透鏡，如圖1所示，透鏡的縱剖面為拱形，透鏡拱頂凹面處設有一組棱狀凸起1，棱狀凸起1上端橫截面為矩形，下端為多面錐體，棱狀凸起1沿縱剖線排列，棱狀凸起1之間相互平行，以俯視角度觀察所述透鏡，如圖2、圖3所示，所述棱狀凸起 1排列的形狀為左右兩邊呈平行直線，上下兩邊呈外凸弧線的四邊形。LED芯片發(fā)出的光， 經(jīng)過棱狀凸起1和鏡片2后，生成矩形光斑。棱狀凸起1還能有效防止眩光，提高光照均勻性。實施例2 —種LED燈用透鏡，如圖1所示，透鏡的縱剖面為拱形，透鏡拱頂凹面處設有一組棱狀凸起1，棱狀凸起1上端橫截面為矩形，下端為多面錐體，棱狀凸起1沿縱剖線排列，棱狀凸起1之間相互平行。作為實施例1的一種技術改進，所述透鏡采用高硼硅光學玻璃或者K9光學玻璃制造。高硼硅光學玻璃或者K9光學玻璃耐熱達200°C，在高溫下仍能有96%的透光率，保證LED燈用透鏡光學性能穩(wěn)定。實施例3 —種LED燈用透鏡，透鏡的縱剖面為拱形，透鏡拱頂凹面處設有一組棱狀凸起1，棱狀凸起1沿縱剖線排列，棱狀凸起1之間相互平行。作為實施例1的一種技術改進，如圖4所示，棱狀凸起1的截面，從頂端到底端，都為矩形。采用這種結構，降低了透鏡加工成型難度，提高了良品率。本實用新型有效地提高了 LED的透光率、光強、光照均勻度以及燈的使用壽命，同時在很大程度上降低了照明能耗。結合對矩形光斑的突破，使LED從光源封裝上克服了進軍路燈照明市場的障礙。
權利要求1.一種LED燈用透鏡，透鏡的縱剖面為拱形，其特征在于透鏡拱頂凹面處有一組棱狀凸起(1)。
2.根據(jù)權利要求1所述的LED燈用透鏡，其特征在于所述棱狀凸起(1)上端橫截面為矩形。
3.根據(jù)權利要求1所述的LED燈用透鏡，其特征在于所述棱狀凸起(1)下端為多面錐體。
4.根據(jù)權利要求1所述的LED燈用透鏡，其特征在于所述棱狀凸起(1)沿縱剖線排列，棱狀凸起(1)之間相互平行呈柵狀。
5.根據(jù)權利要求1所述的LED燈用透鏡，其特征在于所述棱狀凸起(1)的截面，從頂端到底端，都為矩形。
6.根據(jù)權利要求1所述的LED燈用透鏡，其特征在于以俯視角度觀察所述透鏡，所述棱狀凸起(1)排列的形狀為左右兩邊呈平行直線，上下兩邊呈外凸弧線的四邊形。
7.根據(jù)權利要求1所述的LED燈用透鏡，其特征在于以俯視角度觀察所述透鏡，所述棱狀凸起(1)排列的形狀為圓形，或者為橢圓形，或者為多邊形。
專利摘要本實用新型公開了一種LED燈用透鏡，透鏡的縱剖面為拱形，透鏡拱頂凹面處有一組棱狀凸起，使照明光線形成近似矩形的光斑，提高了燈具的地面照射均勻度，更為矩形配光的場所提供了優(yōu)秀的設計，實現(xiàn)不用角度的配光，減小光損失，有效地防止眩光。本實用新型有效地提高了LED的透光率、光強、光照均勻度以及提高燈的使用壽命，同時降低了照明能耗。
文檔編號F21V5/04GK201964323SQ201020689838
公開日2011年9月7日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權日2010年12月30日
發(fā)明者牟小波, 陳旭 申請人:江蘇欣力光電有限公司