專利名稱:一種用于led的光學(xué)透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種透鏡,特別是一種用于LED光源的透鏡。
背景技術(shù):
LED (發(fā)光二極管)作為照明光源已得到廣泛的應(yīng)用。由于LED特殊的發(fā)光原理, 使其在達(dá)到同等亮度情況下所需消耗的能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于普通白熾燈,隨著關(guān)鍵技術(shù)的進(jìn)一步突破,LED的光效有可能進(jìn)一步提高,大大超越現(xiàn)在所有照明光源的光效,在照明方面有著誘人的前景。但是由于LED單個功率小,且LED發(fā)出的光線不均勻,需要將若干個LED組合并通過光學(xué)透鏡將其發(fā)出的分散光線進(jìn)行二次配光,以提升LED的出光效率、改變LED的光線分布;同時由于LED的外形尺寸較小,需要安裝在基板上,因此受基板的影響傳統(tǒng)LED的照射區(qū)域受到很大的限制,雖然現(xiàn)有技術(shù)中已有可將LED光源引伸出來以增加LED的照射區(qū)域的透鏡,但是這種透鏡對光線也會起到散射作用,從而使LED光源有效區(qū)域中的亮度降低,因此存在發(fā)光效率低的缺點。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種用于LED的光學(xué)透鏡,該光學(xué)透鏡可提高LED光源有效區(qū)域中的亮度和均勻度,以提高LED發(fā)光效率。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是
一種用于LED的光學(xué)透鏡,包括一柱體形透鏡體,其特征在于透鏡體具有一凸起的入射面和一內(nèi)部空間,該內(nèi)部空間具有使得從該凸起的入射面進(jìn)入的光線反射出該透鏡體的內(nèi)部反射面。作為本發(fā)明上述技術(shù)方案的改進(jìn),透鏡體上設(shè)置有LED芯片安裝空間,該LED芯片安裝空間具有可折射光線的側(cè)面,所述凸起的入射面位于該LED芯片安裝空間的底部。上述透鏡體的中軸位置具有一通孔,該通孔連通該內(nèi)部空間與LED芯片安裝空間。上述內(nèi)部空間可以是圓錐體形。作為本發(fā)明一種優(yōu)選的實施方式,所述凸起的入射面是由一直線及一弧線繞柱體形透鏡體中軸旋轉(zhuǎn)一周所形成的封閉曲面。作為本發(fā)明另一種優(yōu)選的實施方式,所述凸起的入射面是由圓弧線繞柱體形透鏡體中軸旋轉(zhuǎn)一周所形成的封閉曲面。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明可通過凸起的入射面的聚光作用,使LED光源發(fā)出的光線經(jīng)凸起的入射面折射后形成平行的光束投射至內(nèi)部空間的內(nèi)部反射面,經(jīng)內(nèi)部反射面將光線反射出來,這樣不僅提高了 LED光源的照射區(qū)域,從LED的180度達(dá)至300度,代替?zhèn)鹘y(tǒng)烏絲電泡的照射范圍,同時也提高了 LED光源有效區(qū)域中的亮度和均勻度,提高了 LED 發(fā)光效率。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明 圖1是本發(fā)明一種實施方式的剖視圖2是圖1中的局部放大圖; 圖3是本發(fā)明第二種實施方式的立體示意圖; 圖4是圖3的剖視圖。
具體實施例方式參照圖1、圖2,圖1、圖2是本發(fā)明第一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖,圖中所示的用于 LED的光學(xué)透鏡,包括一柱體形透鏡體1,該柱體形透鏡體1可以是圓錐形狀或圓柱形狀,該柱體形透鏡體1的高度可根據(jù)實際需要確定,當(dāng)然,柱體形透鏡體也可以是其它的多邊形柱體形狀,該透鏡體1具有一凸起的入射面11和一內(nèi)部空間12,該內(nèi)部空間12具有使得從該入射面進(jìn)入的光線反射出該透鏡體的內(nèi)部反射面121,該內(nèi)部空間12可以是圓錐體形, 也可以是其它的形狀,如可采用母線為內(nèi)彎曲弧線的形狀、多棱錐形等。如圖2所示,該凸起的入射面11可以是由一直線111及一弧線112繞柱體形透鏡體中軸旋轉(zhuǎn)一周所形成的封閉曲面,也可以是由圓弧線繞柱體形透鏡體中軸旋轉(zhuǎn)一周所形成的封閉曲面,上述封閉曲面形成的入射面可對LED光源發(fā)出的光線起到聚光作用。如圖所示,在透鏡體1上設(shè)置有LED芯片安裝空間13,該LED芯片安裝空間具有可折射光線的側(cè)面131,該凸起的入射面11位于該LED芯片安裝空間13的底部。該實施方式的工作原理是一些光線從入射面11趕往透鏡體,并經(jīng)入射面聚焦折射到內(nèi)部反射空間的內(nèi)部反射面121,這些光線經(jīng)內(nèi)部反射面121分成兩部分光線一部分光線直接由內(nèi)部反射面射出,一部分光線經(jīng)內(nèi)部反射面反射經(jīng)透鏡體的側(cè)面射出;另外,一部分光線由側(cè)面131進(jìn)入透鏡體,經(jīng)側(cè)面131折射后,光線直接由透鏡體的側(cè)面射出,從而提高了 LED光源的照射區(qū)域,照射區(qū)域可達(dá)300度,同時也提高了 LED光源有效區(qū)域中的亮度和均勻度,提高了 LED發(fā)光效率。參照圖3、圖4,圖3、圖4是本發(fā)明第二種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖,該實施方式的結(jié)構(gòu)與第一種實施方式的結(jié)構(gòu)基本相同,不同之處在于透鏡體1的中軸位置具有一通孔14, 該通孔連通該內(nèi)部空間與LED芯片安裝空間,提高了 LED發(fā)光效率。該第二種實施方式的工作原理是一些光線從入射面11趕往透鏡體,并經(jīng)入射面聚焦折射到內(nèi)部反射空間的內(nèi)部反射面121,這些光線經(jīng)內(nèi)部反射面121分成兩部分光線 一部分光線直接由內(nèi)部反射面射出,一部分光線經(jīng)內(nèi)部反射面反射經(jīng)透鏡體的側(cè)面射出; 另外,一部分光線由側(cè)面131進(jìn)入透鏡體,經(jīng)側(cè)面131折射后,光線直接由透鏡體的側(cè)面射出,還有一部分光線直接從中間通孔射出,從而提高了 LED光源的照射區(qū)域,照射區(qū)域可達(dá) 300度,同時也提高了 LED光源有效區(qū)域中的亮度和均勻度,提高了 LED發(fā)光效率。
權(quán)利要求
1.一種用于LED的光學(xué)透鏡,包括一柱體形透鏡體,其特征在于透鏡體具有一凸起的入射面和一內(nèi)部空間,該內(nèi)部空間具有使得從該凸起的入射面進(jìn)入的光線反射出該透鏡體的內(nèi)部反射面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于LED的光學(xué)透鏡,其特征在于所述透鏡體上設(shè)置有 LED芯片安裝空間,該LED芯片安裝空間具有可折射光線的側(cè)面,所述凸起的入射面位于該 LED芯片安裝空間的底部。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于LED的光學(xué)透鏡,其特征在于所述透鏡體的中軸位置具有一通孔,該通孔連通該內(nèi)部空間與LED芯片安裝空間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于LED的光學(xué)透鏡,其特征在于內(nèi)部空間呈圓錐體形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于LED的光學(xué)透鏡,其特征在于所述凸起的入射面是由一直線及一弧線繞柱體形透鏡體中軸旋轉(zhuǎn)一周所形成的封閉曲面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于LED的光學(xué)透鏡,其特征在于所述凸起的入射面是由圓弧線繞柱體形透鏡體中軸旋轉(zhuǎn)一周所形成的封閉曲面。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于LED的光學(xué)透鏡,包括一柱體形透鏡體,其特征在于透鏡體具有一凸起的入射面和一內(nèi)部空間,該內(nèi)部空間具有使得從該形入射面進(jìn)入的光線反射出該透鏡體的內(nèi)部反射面;本發(fā)明可通過凸起的入射面的聚光作用,使LED光源發(fā)出的光線經(jīng)凸起的入射面折射后形成平行的光束投射至內(nèi)部空間的內(nèi)部反射面,經(jīng)內(nèi)部反射面將光線反射出來,這樣不僅提高了LED光源的照射區(qū)域,照射區(qū)域可達(dá)300度,同時也提高了LED光源有效區(qū)域中的亮度和均勻度,提高了LED發(fā)光效率。
文檔編號F21Y101/02GK102200253SQ20111015596
公開日2011年9月28日 申請日期2011年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月11日
發(fā)明者梁鍵珀, 霍志民 申請人:特殊光電科技(中山)有限公司