專利名稱：一種led光源透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及LED燈具及其光源光學(xué)系統(tǒng)領(lǐng)域，尤其涉及一種LED光源透鏡。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，在同一基板上設(shè)置多顆LED芯片陣列封裝而得的集成光源的光源面積往往較單顆LED光源大很多。比如將100顆LED芯片進(jìn)行集成封裝時(shí)，光源面積可達(dá)到 40mmX40mm。這種集成封裝的LED光源的功率可達(dá)到幾十甚至上百瓦，從而大大降低光源數(shù)量，減小燈具面積，降低光源成本和燈具成本。然而，面向這類光源的光學(xué)設(shè)計(jì)卻較為困難。目前常用的面向這類大型光源的光學(xué)系統(tǒng)一般采用反射杯，但其能控制的光線有限，難以完成合理配光。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的就是要提供一種配光效果好，且便于成型，制造成本低的LED 光源透鏡。為此本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案一種LED光源透鏡其設(shè)計(jì)要點(diǎn)是所述透鏡包括位于底部的柱體和自柱體頂端向上凸起的曲面體，柱體底面設(shè)有用于容置LED光源的盲孔；凸起的曲面包含中間部分的近平面線拱形曲面和兩邊的部分球冠狀曲面，柱體與凸起的曲面體沿兩條正交軸線鏡面對(duì)稱。如此設(shè)計(jì)的LED光源透鏡可以形成合理配光，在用于LED燈具時(shí)能夠獲得對(duì)稱蝙蝠翼配光效果，模擬的最大光強(qiáng)角度大于60度，由此極大地提升了燈具的配光效果。本實(shí)用新型可采用玻璃或合成樹脂通過(guò)壓鑄工藝制成，故其便于成型且制造成本低。

圖1是本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的主視圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供一種LED光源透鏡，用于集成封裝的路燈配光。其結(jié)構(gòu)如圖1、圖 2所示，透鏡包括位于底部的柱體1和自柱體頂端向上凸起的曲面體2，柱體1底面設(shè)有用于容置LED光源的盲孔3 ；凸起的曲面體2包含中間部分的近平面線拱形曲面21和兩邊的部分球冠狀曲面22，柱體1與凸起的曲面體2沿兩條正交軸線鏡面對(duì)稱。從比例上，由柱體 1和曲面體2組成了一個(gè)近似8字形的曲面。曲面是四面對(duì)稱的，有長(zhǎng)軸和短軸方向，分別對(duì)應(yīng)透鏡的長(zhǎng)度和寬度。長(zhǎng)度與寬度比例為3 :2。所述柱體1的底部設(shè)有凸沿12。凸邊12 的作用是可將一露出曲面體2的鐵圈壓在凸沿12上，從而達(dá)到壓緊整個(gè)透鏡的目的。綜合考慮機(jī)械強(qiáng)度和材料用量?jī)蓚€(gè)要求，該凸沿12的厚度一般在4mm 6mm之間。所述柱體1其側(cè)表面11與曲面體2的凸出曲面平滑銜接。為進(jìn)一步提高配光效果，所述的拱形曲面21為帶內(nèi)凹的馬鞍形拱形曲面。拱形曲面21在透鏡長(zhǎng)軸方向上的曲率很大，優(yōu)選地曲率大于20。該曲面21的特點(diǎn)是，由兩個(gè)對(duì)稱的曲面組成。兩對(duì)稱曲面的交界面即對(duì)稱中心為一平面。與該平面平行的平面截取曲面12 后得到的曲線為一拱形曲線，兩側(cè)為直線，中心為弧線。因此，拱形曲面21可以認(rèn)為是延長(zhǎng)軸方向，若干拱形曲線連接而成的曲面；其中，由于拱形中間略小逐漸增大，形成了略微內(nèi)凹的馬鞍形拱形曲面。拱形曲面21在長(zhǎng)軸方向上長(zhǎng)度大約占透鏡長(zhǎng)度的1/5。部分球冠狀曲面22為一橢球球冠的1/4部分曲面，經(jīng)過(guò)短軸方向不均勻拉伸之后獲得。首先，部分球冠狀曲面22在長(zhǎng)軸方向上進(jìn)行拉伸；之后，在透鏡短軸(寬度)方向上不均勻拉伸。拉伸比例，從靠近拱形曲面21 —側(cè)最小，逐漸增大。其結(jié)果是，球冠面有橢球面變成了上半部分略向兩側(cè)拱、而下端剛好垂直于底平面，從而確保與柱面1平滑連接。另一方面，本發(fā)明還提供一種LED燈具，包括LED光源和罩設(shè)于LED光源外部的透鏡，所述透鏡即為以上所述的LED光源透鏡，LED光源容置于透鏡的盲孔3內(nèi)。LED光源的底面與透鏡的底平面處于同一平面內(nèi)。所述LED光源為由多顆LED芯片集成封裝而成的LED 光源，LED光源的形狀可以是圓形或正方形的片狀體。本實(shí)用新型通過(guò)模擬軟件進(jìn)行模擬配光獲得了對(duì)稱蝙蝠翼配光效果，模擬的最大光強(qiáng)角度大于60度。其實(shí)測(cè)配光效果模擬配光效果基本相同似，因此，本實(shí)用新型可在路面形成理想的均勻照度照明。
權(quán)利要求1.一種LED光源透鏡，其特征在于所述透鏡包括位于底部的柱體(1)和自柱體頂端向上凸起的曲面體(2)，柱體(1)底面設(shè)有用于容置LED光源的盲孔(3);凸起的曲面體(2)包含中間部分的近平面線拱形曲面(21)和兩邊的部分球冠狀曲面(22)，柱體(1)與凸起的曲面體(2)沿兩條正交軸線鏡面對(duì)稱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED光源透鏡，其特征在于所述柱體(1)的底部設(shè)有凸沿 (12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的LED光源透鏡，其特征在于所說(shuō)凸沿(12)其厚度為4mm 6mm ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED光源透鏡，其特征在于所說(shuō)的柱體(1)其側(cè)表面(11) 與曲面體(2 )的凸出曲面平滑銜接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的LED光源透鏡，其特征在于所說(shuō)的拱形曲面(21)為帶內(nèi)凹的馬鞍形拱形曲面。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種LED光源透鏡，其設(shè)計(jì)要點(diǎn)是所述透鏡包括位于底部的柱體和自柱體頂端向上凸起的曲面體，柱體底面設(shè)有用于容置LED光源的盲孔；凸起的曲面包含中間部分的近平面線拱形曲面和兩邊的部分球冠狀曲面，柱體與凸起的曲面體沿兩條正交軸線鏡面對(duì)稱。如此設(shè)計(jì)的LED光源透鏡可以形成合理配光，在用于LED燈具時(shí)能夠獲得對(duì)稱蝙蝠翼配光效果，模擬的最大光強(qiáng)角度大于60度，由此極大地提升了燈具的配光效果。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK202182414SQ20112028396
公開日2012年4月4日 申請(qǐng)日期2011年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月6日
發(fā)明者夏明穎, 崔東輝, 朱曉東, 羅濤, 董新芝 申請(qǐng)人:河北立德電子有限公司