專利名稱：一種led照明燈具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于照明技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種LED室內(nèi)照明燈具。
背景技術(shù)：
LED(發(fā)光二極管)由于具有體積小、壽命長(zhǎng)、電光效率高、環(huán)保節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)，在室內(nèi)照明領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。當(dāng)前，室內(nèi)照明燈具主要采用許多小功率的LED陣列排列的方式作為發(fā)光光源，并附加聚光杯以達(dá)到室內(nèi)照明的光學(xué)效果。但是，這種設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題是光源顆粒效果明顯，LED光源的排列要求較高，光源安裝成本高；聚光杯占用了過(guò)多的空間，照射角度偏??；而聚光杯使得使用者能夠看到燈泡內(nèi)部的光源芯片，眩光嚴(yán)重，影響美觀，一般采用不透光外罩來(lái)掩蓋這些缺陷，由此產(chǎn)生嚴(yán)重光損失，效率降低10% -30%。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提出一種LED照明燈具，采用大功率LED芯片集成封裝光源作為發(fā)光光源，并配合光學(xué)透鏡以滿足照明需要。本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下一種LED照明燈具，包括燈體、LED光源、光學(xué)透鏡、散熱器和燈罩，其中LED光源布置于燈體上端，光學(xué)透鏡位于LED光源上方，燈罩覆蓋LED光源和光學(xué)透鏡，散熱器兩端分別連接燈體和燈罩；所述LED光源包含多個(gè)貼片式大功率LED芯片。所述燈體內(nèi)設(shè)有驅(qū)動(dòng)模塊。所述LED光源由五個(gè)貼片式大功率LED芯片組成，該五個(gè)芯片均勻分布在直徑Icm 的圓形范圍內(nèi)。所述光學(xué)透鏡底部設(shè)有可容納LED芯片的凹孔。所述光學(xué)透鏡的材質(zhì)為BK7有機(jī)玻璃，其折射率為1. 51，出光角度為120-180度。所述散熱器包含數(shù)個(gè)鋁合金散熱片。所述燈罩由透明材料制成。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果在于采用了大功率LED芯片集成光源作為發(fā)光光源，光衰?。粚?duì)光源的排列要求低，光源安裝成本低，配合光學(xué)透鏡能完全滿足照明需要；與現(xiàn)有技術(shù)中LED光源所用聚光杯相比，光學(xué)透鏡占用空間?。挥脩魪臒艟咄鈧?cè)無(wú)法看到內(nèi)部的LED光源芯片，只能看到經(jīng)過(guò)光學(xué)配光后的均勻光源，增強(qiáng)了舒適性和美觀效果；透明燈罩的使用減少了光損失，提高了燈具效率。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例的LED燈具組成示意圖。圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例的五顆LED芯片分布示意圖。圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例的光學(xué)透鏡曲面設(shè)計(jì)示意圖。[0017]其中1.燈體；2. LED光源；3.光學(xué)透鏡；4.散熱器；5.燈罩。
具體實(shí)施方式
以下通過(guò)實(shí)施例并結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說(shuō)明，但不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。本實(shí)施例的燈具包括燈體1、LED光源2、光學(xué)透鏡3、散熱器4以及燈罩5，如圖1 所示。燈體1用來(lái)與電源燈座連接，燈體內(nèi)設(shè)有驅(qū)動(dòng)模塊，驅(qū)動(dòng)模塊與LED光源2和光學(xué)透鏡3匹配，為其提供合適的電源。LED光源2布置在燈體1上端，由五顆貼片式大功率LED 芯片組成，單顆LED芯片功率為1W。該五顆LED芯片優(yōu)選均勻分布在直徑Icm的圓形范圍內(nèi)，在本實(shí)施例中，五顆LED芯片均勻分布在直徑小于Icm的圓周上，即相鄰芯片和圓心連線夾角為72°，如圖2所示。光學(xué)透鏡3位于LED光源2上方，由BK7材質(zhì)的有機(jī)玻璃制成，其折射率為1.51，出光角度為120-180度；該透鏡底部設(shè)有五個(gè)可容納LED光源芯片的凹孔，開(kāi)孔位置與LED光源芯片位置一致；該透鏡的曲面設(shè)計(jì)使得LED光源發(fā)出的光線經(jīng)過(guò)光學(xué)透鏡的折射后，出射角度增大，以滿足照明需要。散熱器4 一端連接燈體，另一端連接燈罩；該散熱器由鋁合金材料制成，包含有數(shù)個(gè)豎向鋁合金散熱片，LED光源芯片發(fā)出的熱量可以通過(guò)鋁合金散熱片傳導(dǎo)出去。燈罩5由透明PC材料制成，位于燈體外側(cè)，完全覆蓋 LED發(fā)光芯片和光學(xué)透鏡。上述光學(xué)透鏡3的曲面設(shè)計(jì)方法是基于光線傳播的Snell定理，具體過(guò)程說(shuō)明如下先計(jì)算透鏡的二維剖面，如圖3所示，在一個(gè)二維坐標(biāo)平面上將一顆抽象的LED光源1置于坐標(biāo)原點(diǎn)0 (計(jì)算中需要，實(shí)際并不是放置在此)，對(duì)于光源和豎直方向的夾角，從 0度到89度每隔一度選取90條代表光線Ii(i = 1,2,…90)，在目標(biāo)接收面上合理選取 90個(gè)代表點(diǎn)Mi (i = 1，2，3…90)(這90個(gè)代表點(diǎn)距離逐漸增大，具體選取數(shù)據(jù)在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中需要不斷調(diào)試)。手動(dòng)指定第一個(gè)折射點(diǎn)的坐標(biāo)和第一個(gè)法向量的大小，并要求從光源發(fā)出的一條代表光線Ii，經(jīng)過(guò)透鏡點(diǎn)Pi折射后(折射光線單位向量為0i，其法向單位向量為Ni)為正好打到相對(duì)應(yīng)的代表點(diǎn)Mi上。在這種要求下，光線的入射方向向量和出射方向向量已知，根據(jù)光線折射定律，可以計(jì)算出下一條折射光線的法向量和下一個(gè)折射點(diǎn)的坐標(biāo)。以此類推，可以得出90個(gè)折射點(diǎn)的坐標(biāo)，即是透鏡剖面上的90個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)。將 90個(gè)點(diǎn)坐標(biāo)繪成的剖面做360度旋轉(zhuǎn)，即可得到整個(gè)透鏡曲面。
權(quán)利要求1.一種LED照明燈具，包括燈體、LED光源、光學(xué)透鏡、散熱器和燈罩，其中LED光源布置于燈體上端，光學(xué)透鏡位于LED光源上方，燈罩覆蓋LED光源和光學(xué)透鏡，散熱器兩端分別連接燈體和燈罩；所述LED光源包含多個(gè)貼片式大功率LED芯片。
2.如權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于，所述燈體內(nèi)設(shè)有驅(qū)動(dòng)模塊。
3.如權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于，所述LED光源由五個(gè)大功率LED芯片組成，該五個(gè)芯片均勻分布在直徑Icm的圓形范圍內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于，所述光學(xué)透鏡底部設(shè)有可容納所述 LED芯片的凹孔。
5.如權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于，所述光學(xué)透鏡的材質(zhì)為BK7有機(jī)玻璃，其折射率為1.51，出光角度為120 - 180度。
6.如權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于，所述散熱器包含數(shù)個(gè)鋁合金散熱片。
7.如權(quán)利要求1所述的LED照明燈具，其特征在于，所述燈罩由透明材料制成。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種LED照明燈具，包括燈體、LED光源、光學(xué)透鏡、散熱器和燈罩，其中LED光源布置于燈體上端，光學(xué)透鏡位于LED光源上方，燈罩覆蓋LED光源和光學(xué)透鏡，散熱器兩端分別連接燈體和燈罩。采用了大功率LED芯片集成光源作為發(fā)光光源，光衰小，對(duì)光源的排列要求低，光源安裝成本低，配合光學(xué)透鏡，實(shí)現(xiàn)從燈具外側(cè)無(wú)法看到內(nèi)部的LED光源芯片，只能看到經(jīng)過(guò)光學(xué)配光后的均勻光源，增強(qiáng)了舒適性和美觀效果，能完全滿足室內(nèi)照明需要；透明燈罩的使用減少了光損失，提高了燈具效率。
文檔編號(hào)F21V5/04GK202302923SQ20112043203
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月3日
發(fā)明者余杰, 張國(guó)義, 李博, 童玉珍, 蘆佳寧 申請(qǐng)人:北京中標(biāo)光電科技有限公司, 北京大學(xué)