[0031]第一反射面21和第二反射面22均為扇形自由曲面，并且第一反射面21的圓心角所在的位置比第一反射面21的邊緣弧形段所在的位置更加靠近第三拱形部33，第二反射面22的圓心角所在的位置比第二反射面22的邊緣弧形段所在的位置更加靠近第三拱形部33，SP第一反射面21和第二反射面22都是內(nèi)凹的，從而在達到約束光斑的目的的同時，還能大大減輕透鏡的體積，減少成本。第一反射面21和第二反射面22利用自由曲面的曲率來控制反射光線。
[0032]第一拱起部31、第二拱起部32和第三拱起部33的外表面均為自由曲面，它們可以利用其表面不同曲率來控制反射和折射后的光線出射方向從而使出射光形成狹長光斑。入射孔13設(shè)置于第三拱起部33的中央部，第二拱起部第三拱起部33可以配合入射孔13控制折射部分的光線。第一拱起部31、第二拱起部32分別配合第一反射面21和第二反射面22控制反射部分的光準直出射。
[0033]透鏡的底部還設(shè)置有防水孔12，防水孔12形成于入射孔13的外側(cè)且與入射孔13相通，該防水孔12可以完全罩住LED燈珠5，當將透鏡與其他部件連接固定后，灰塵和液體無法進入透鏡內(nèi)部，從而起到保護燈珠的作用。
[0034]透鏡的底部I還設(shè)置有安裝柱11，并且安裝柱11設(shè)置于防水孔12的外側(cè)，以便于與其他部件固定連接。
[0035]入射孔13由第一側(cè)壁131、第二側(cè)壁132、第三側(cè)壁133、第四側(cè)壁和底壁134合圍而成，第一側(cè)壁131和第三側(cè)壁133相對設(shè)置，第二側(cè)壁132和第四側(cè)壁相對設(shè)置，底壁134設(shè)置為平面。
[0036]第一反射面21設(shè)置于第一拱起部31的側(cè)邊，第一反射面21的起點靠近第一側(cè)壁131的中部，且由該起點向第一拱起部31的周緣圓弧擴散而成;第二反射面22設(shè)置于第二拱起部32的側(cè)邊，第二反射面22的起點靠近第三側(cè)壁133的中部，且由該起點向第二拱起部32的周緣圓弧擴散而成。
[0037]本發(fā)明的工作原理為:在透鏡寬度方向上，LED燈珠5發(fā)出的一部分光線通過入射孔13的側(cè)壁折射分別到達第一反射面21和第二反射面22，到達第一反射面21的光線經(jīng)過其反射后到達第一拱起部31，經(jīng)過第一拱起部31折射后準直射出；到達第二反射面22的光線經(jīng)過其反射后到達第二拱起部32，經(jīng)過第二拱起部32折射后準直射出。此外，LED燈珠5發(fā)出的一部分光線通過入射孔13頂部的折射后到達第三拱起部33，經(jīng)過第三拱起部33的折射后準直射出。通過對以上幾個部分自由曲率的調(diào)控，在透鏡寬度方向最終得到了狹窄的光斑。
[0038]圖7和圖8為本實施例的大功率3535LED光源透過透鏡后在Im遠處所得的光斑效果圖和坎德拉曲線圖，可以看出光線經(jīng)過透鏡的折射和反射，Im遠處的光斑寬度為0.2m，長度可達5米，50%最大光強角達到7° X 130°以上，從而達到了狹窄、細長的照明效果。
[0039]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過全內(nèi)反射原理結(jié)合自由曲面實現(xiàn)LED燈發(fā)出的光線在透鏡寬度方向準直射出；本發(fā)明采用拱形結(jié)構(gòu)結(jié)合自由曲面實現(xiàn)LED燈發(fā)出的光線在透鏡長度方向射到更大角度的地方。因此，本發(fā)明不僅具有聚光集中、光損小、結(jié)構(gòu)簡單、體積小燈特點，還能產(chǎn)生更狹窄更細長的光斑。
[0040]總之，本發(fā)明解決了現(xiàn)有透鏡的矩形光斑不夠狹窄、不夠細長的問題，該透鏡不僅結(jié)構(gòu)簡單、便于生產(chǎn)，而且成本低，適于廣泛推廣。
[0041]根據(jù)上述說明書的揭示和教導(dǎo)，本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對上述實施方式進行變更和修改。因此，本發(fā)明并不局限于上面揭示和描述的【具體實施方式】，對本發(fā)明的一些修改和變更也應(yīng)當落入本發(fā)明的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語只是為了方便說明，并不對本發(fā)明構(gòu)成任何限制。
【主權(quán)項】
1.一種具有狹長光斑的LED拱形透鏡，其特征在于:所述透鏡包括LED燈珠和形成于所述透鏡的底部的入射孔、形成于所述透鏡的兩側(cè)的第一反射面和第二反射面，以及形成于所述透鏡的頂部的第一拱起部、第二拱起部和第三拱起部，所述第三拱起部形成于所述第一拱起部和所述第二拱起部之間，所述LED燈珠位于所述入射孔內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有狹長光斑的LED拱形透鏡，其特征在于:所述透鏡的頂部設(shè)置有凹槽，所述第三拱起部設(shè)置于所述凹槽內(nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有狹長光斑的LED拱形透鏡，其特征在于:所述凹槽的側(cè)壁上設(shè)置有拔模角。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的具有狹長光斑的LED拱形透鏡，其特征在于:所述第三拱起部的高度低于所述第一拱起部和所述第二拱起部的高度。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有狹長光斑的LED拱形透鏡，其特征在于:所述第一反射面和所述第二反射面均為扇形自由曲面，并且所述第一反射面的圓心角所在的位置比所述第一反射面的邊緣弧形段所在的位置更加靠近所述第三拱形部，所述所述第二反射面的圓心角所在的位置比所述第二反射面的邊緣弧形段所在的位置更加靠近所述第三拱形部。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有狹長光斑的LED拱形透鏡，其特征在于:所述第一拱起部、所述第二拱起部和所述第三拱起部的外表面均為自由曲面，所述入射孔設(shè)置于所述第三拱起部的中央部。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有狹長光斑的LED拱形透鏡，其特征在于:所述透鏡的底部還設(shè)置有防水孔，所述防水孔形成于所述入射孔的外側(cè)且與所述入射孔相通。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有狹長光斑的LED拱形透鏡，其特征在于:所述透鏡的底部還設(shè)置有安裝柱，并且所述安裝柱設(shè)置于所述防水孔的外側(cè)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有狹長光斑的LED拱形透鏡，其特征在于:所述入射孔由第一側(cè)壁、第二側(cè)壁、第三側(cè)壁、第四側(cè)壁和底壁合圍而成，所述第一側(cè)壁和所述第三側(cè)壁相對設(shè)置，所述第二側(cè)壁和所述第四側(cè)壁相對設(shè)置，所述底壁設(shè)置為平面。
【專利摘要】本發(fā)明屬于透鏡技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種具有狹長光斑的LED拱形透鏡，所述透鏡包括LED燈珠和形成于所述透鏡的底部的入射孔、形成于所述透鏡的兩側(cè)的第一反射面和第二反射面，以及形成于所述透鏡的頂部的第一拱起部、第二拱起部和第三拱起部，所述第三拱起部形成于所述第一拱起部和所述第二拱起部之間，所述LED燈珠位于所述入射孔內(nèi)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過全內(nèi)反射原理結(jié)合自由曲面實現(xiàn)LED燈發(fā)出的光線在透鏡寬度方向準直射出；本發(fā)明采用拱形結(jié)構(gòu)結(jié)合自由曲面實現(xiàn)LED燈發(fā)出的光線在透鏡長度方向射到更大角度的地方。因此，本發(fā)明不僅具有聚光集中、光損小、結(jié)構(gòu)簡單、體積小燈特點，還能產(chǎn)生更狹窄更細長的光斑。
【IPC分類】F21V17/00, F21Y115/10, F21K9/69, F21V19/00, F21V5/04, F21V31/00
【公開號】CN105627252
【申請?zhí)枴緾N201610015007
【發(fā)明人】韓敏, 葉正南
【申請人】深圳市鑫希葉光電有限公司
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2016年1月8日