本實(shí)用新型涉及光學(xué)透鏡領(lǐng)域，尤其涉及一種全反射透鏡。

背景技術(shù)：

在照明技術(shù)領(lǐng)域中，由于LED光源具有耗能少、適用性強(qiáng)、穩(wěn)定性高、響應(yīng)時間短、對環(huán)境無污染、多色發(fā)光等優(yōu)點(diǎn)，正逐步取代傳統(tǒng)光源，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種照明場合。隨著LED照明應(yīng)用的發(fā)展，人們對光斑質(zhì)量要求越來越高，為了優(yōu)化光斑，目前通常采用出射面覆蓋復(fù)眼透鏡或透鏡面霧化等途徑對透鏡進(jìn)行處理，但這不利于提高透鏡的中心光強(qiáng)，也不利于透鏡的精準(zhǔn)設(shè)計(jì)。而為了降低透鏡軸向高度，通常是采用前面全反射后面電鍍透鏡形式，但是電鍍會大幅度增加透鏡成本與透鏡加工；也有采用三次反射的透鏡形式，光線的基本行進(jìn)路線與鍍膜透鏡相似，是用兩個互成90°角的全反射面替代全反射電鍍面，這種方式雖然節(jié)省了鍍膜成本，但對成型模具制造要求非常高，制造難度極大。

在實(shí)際設(shè)計(jì)和使用過程中發(fā)現(xiàn)，目前LED配光透鏡在針對LED光源進(jìn)行小角度配光時通常存在兩個問題：第一，光斑容易出現(xiàn)由于光源缺陷而帶來的光斑分布缺陷；第二，小角度配光透鏡需要具有較大的出光徑向口徑，與之匹配的透鏡軸向高度往往較高，這會對透鏡的成型加工帶來較大的難度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為克服相關(guān)技術(shù)中存在的問題，本實(shí)用新型提供一種全反射透鏡，用于配合LED光源提供照明，實(shí)現(xiàn)了既能夠優(yōu)化光斑質(zhì)量，同時又能夠降低透鏡軸向高度，降低透鏡成型加工帶來的難度及加工成本。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種全反射透鏡，包括：

透鏡、全反射鏡面及全透面；

所述全反射鏡面為半圓形凹面，全反射鏡面的凹面中心開有通孔；

所述透鏡的底面直徑與所述全反射鏡面的凹面中心通孔直徑相同，所述透鏡的底面與所述全反射鏡面的凹面中心通孔配合固定；

所述透鏡的凸面位于所述全反射鏡面的凹面內(nèi)；

所述全透面安裝與全反射鏡面的邊緣處；

所述全反射鏡面的內(nèi)鏡面內(nèi)設(shè)有魚鱗狀反射面；

所述全透面設(shè)有從中心向外發(fā)散的螺旋曲面。

進(jìn)一步地，所述透鏡為菲涅爾透鏡。

進(jìn)一步地，全透面，包括：第一全透面及第二全透面；

所述第一全透面為輪廓為圓形的復(fù)眼狀曲面；

所述第二全透面為輪廓為環(huán)形的從中心向外發(fā)散的螺旋曲面；

所述第一全透面位于第二全透面的圓環(huán)的內(nèi)圓位置。

進(jìn)一步地，所述第一全透面的直徑與所述菲涅爾透鏡中最內(nèi)層的透鏡直徑相同。

本實(shí)用新型通過從中心向外發(fā)散的螺旋曲面的全透面及魚鱗狀反射面的全反射鏡面混光改善離散光，圓形的復(fù)眼狀曲面的第一全透面也可以混光改善離散光，弱化光源缺陷帶來的光斑分布不均勻。而菲涅爾透鏡增加了透鏡設(shè)計(jì)的自由度，方便對光學(xué)的調(diào)整，特別是對于小角度透鏡的設(shè)計(jì)，優(yōu)化了光斑均勻性的分布，降低產(chǎn)品軸向高度，從而使產(chǎn)品重量減輕，減輕注塑成型的難度。

應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本實(shí)用新型。

附圖說明

此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，示出了符合本實(shí)用新型的實(shí)施例，并與說明書一起用于解釋本實(shí)用新型的原理。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種全反射透鏡的結(jié)構(gòu)圖。

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的通過一種全反射透鏡實(shí)現(xiàn)的光路圖。

菲涅爾透鏡101、全反射鏡面102、第一全透面103、第二全透面104、點(diǎn)光源201、菲涅爾透鏡202、第一全透面203、第二全透面204、全反射鏡面205。

具體實(shí)施方式

這里將詳細(xì)地對示例性實(shí)施例進(jìn)行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本實(shí)用新型相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本實(shí)用新型的一些方面相一致的裝置和方法的例子。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種全反射透鏡，包括：

透鏡、全反射鏡面及全透面；

全反射鏡面為半圓形凹面，全反射鏡面的凹面中心開有通孔；

透鏡的底面直徑與全反射鏡面的凹面中心通孔直徑相同，透鏡的底面與全反射鏡面的凹面中心通孔配合固定；

透鏡的凸面位于全反射鏡面的凹面內(nèi)；

全透面安裝與全反射鏡面的邊緣處；

全反射鏡面的內(nèi)鏡面內(nèi)設(shè)有魚鱗狀反射面；

全透面設(shè)有從中心向外發(fā)散的螺旋曲面。

本實(shí)用新型通過從中心向外發(fā)散的螺旋曲面的全透面及魚鱗狀反射面的全反射鏡面混光改善離散光，弱化光源缺陷帶來的光斑分布不均勻。

進(jìn)一步地，透鏡為菲涅爾透鏡。

菲涅爾透鏡增加了透鏡設(shè)計(jì)的自由度，方便對光學(xué)的調(diào)整，特別是對于小角度透鏡的設(shè)計(jì)，優(yōu)化了光斑均勻性的分布，降低產(chǎn)品軸向高度，從而使產(chǎn)品重量減輕，減輕注塑成型的難度。

進(jìn)一步地，全透面，包括：第一全透面及第二全透面；

第一全透面為輪廓為圓形的復(fù)眼狀曲面；

第二全透面為輪廓為環(huán)形的從中心向外發(fā)散的螺旋曲面；

第一全透面位于第二全透面的圓環(huán)的內(nèi)圓位置。

圓形的復(fù)眼狀曲面的第一全透面也可以混光改善離散光，弱化光源缺陷帶來的光斑分布不均勻。

進(jìn)一步地，第一全透面的直徑與菲涅爾透鏡中最內(nèi)層的透鏡直徑相同。

通過從中心向外發(fā)散的螺旋曲面的全透面及魚鱗狀反射面的全反射鏡面混光改善離散光，圓形的復(fù)眼狀曲面的第一全透面也可以混光改善離散光，弱化光源缺陷帶來的光斑分布不均勻。

下面通過具體實(shí)施例詳細(xì)解釋透鏡的結(jié)構(gòu)。

如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種全反射透鏡100，包括：

菲涅爾透鏡101、全反射鏡面102、第一全透面103及第二全透面104；

全反射鏡面102為半圓形凹面，全反射鏡面102的凹面中心開有通孔；

全反射鏡面102的內(nèi)鏡面內(nèi)設(shè)有魚鱗狀反射面；

菲涅爾透鏡101的底面直徑與全反射鏡面102的凹面中心通孔直徑相同，菲涅爾透鏡101的底面與全反射鏡面102的凹面中心通孔配合固定；

菲涅爾透鏡101的凸面位于全反射鏡面102的凹面內(nèi)；

第一全透面103為輪廓為圓形的復(fù)眼狀曲面；

第二全透面104為輪廓為環(huán)形的從中心向外發(fā)散的螺旋曲面；

第一全透面103位于第二全透面104的圓環(huán)的內(nèi)圓位置；

第二全透面104的圓環(huán)的外圓邊緣處與全反射鏡面102的邊緣處固定連接；

第一全透面103的直徑與菲涅爾透鏡101中最內(nèi)層的透鏡直徑相同。

本實(shí)用新型提供了一種全反射透鏡，通過從中心向外發(fā)散的螺旋曲面的全透面及魚鱗狀反射面的全反射鏡面混光改善離散光，圓形的復(fù)眼狀曲面的第一全透面也可以混光改善離散光，弱化光源缺陷帶來的光斑分布不均勻。而菲涅爾透鏡增加了透鏡設(shè)計(jì)的自由度，方便對光學(xué)的調(diào)整，特別是對于小角度透鏡的設(shè)計(jì)，優(yōu)化了光斑均勻性的分布，降低產(chǎn)品軸向高度，從而使產(chǎn)品重量減輕，減輕注塑成型的難度。

如圖2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供了光線通過全反射透鏡的光路圖。在圖中，光中點(diǎn)光源201處發(fā)散出來，一部分光線穿過菲涅爾透鏡202從菲涅爾透鏡202上方射出，經(jīng)菲涅爾透鏡202折射到透鏡內(nèi)部，光線經(jīng)過第一全透面203及第二全透面204射入外部。另一部分光線穿過菲涅爾透鏡202從菲涅爾透鏡202側(cè)方射出，射入透鏡內(nèi)部，達(dá)到全反射鏡面205后，通過全反射鏡205面反射經(jīng)第一全透面射入外部。

本領(lǐng)域技術(shù)人員在考慮說明書及實(shí)踐這里公開的實(shí)用新型后，將容易想到本實(shí)用新型的其它實(shí)施方案。本申請旨在涵蓋本實(shí)用新型的任何變型、用途或者適應(yīng)性變化，這些變型、用途或者適應(yīng)性變化遵循本實(shí)用新型的一般性原理并包括本實(shí)用新型未公開的本技術(shù)領(lǐng)域中的公知常識或慣用技術(shù)手段。說明書和實(shí)施例僅被視為示例性的，本實(shí)用新型的真正范圍和精神由下面的權(quán)利要求指出。

應(yīng)當(dāng)理解的是，本實(shí)用新型并不局限于上面已經(jīng)描述并在附圖中示出的精確結(jié)構(gòu)，并且可以在不脫離其范圍進(jìn)行各種修改和改變。本實(shí)用新型的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。