一種led光學(xué)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及LED光學(xué)系統(tǒng)，尤其是涉及能進(jìn)行多次反射且能改變出光角度的LED光學(xué)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于LED燈具，為了得到不同的出光角度和光效，通常通過(guò)光學(xué)元件來(lái)實(shí)現(xiàn)，目前的光學(xué)元件主要有透鏡、反光碗等。
[0003]透鏡是LED燈具中最為常見(jiàn)的光學(xué)元件，其主要作用是聚光。在光學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)，如果僅僅采用透鏡對(duì)多種顏色的LED光源進(jìn)行聚光，當(dāng)LED光源是多色光源或多芯片光源時(shí)，會(huì)出現(xiàn)聚光后混光不均勻的現(xiàn)象。
[0004]在LED燈具中，如果使用了反光碗，通過(guò)構(gòu)造比較復(fù)雜的反光曲面才能實(shí)現(xiàn)控制光學(xué)角度的目的，且較難控制混光均勻性，形成光斑時(shí)也容易出現(xiàn)光斑中心有亮斑、周圍有虛光、雜散光等光學(xué)效果的瑕疵。
[0005]當(dāng)然，在某些燈具中也采用導(dǎo)光柱作為導(dǎo)光元件，目前，因制造的原因，導(dǎo)光柱基本為塑料導(dǎo)光柱。導(dǎo)光柱的導(dǎo)光原理是利用兩種介質(zhì)的折射率不同而使進(jìn)入到導(dǎo)光柱內(nèi)的光線在導(dǎo)光柱的邊界產(chǎn)生全反射，從而實(shí)現(xiàn)導(dǎo)光，這樣，一旦導(dǎo)光柱和其外界的介質(zhì)發(fā)生了變化，例如導(dǎo)光柱上有油污或接觸物，則光線無(wú)法實(shí)現(xiàn)全部的全反射，就有部分光從導(dǎo)光柱的側(cè)邊射出，使得導(dǎo)光具有一定的損失，即導(dǎo)光柱能否進(jìn)行正常的導(dǎo)光受外界的影響較大，使得導(dǎo)光的穩(wěn)定性不好，基于這種影響，導(dǎo)光柱不能隨意的進(jìn)行固定，否則會(huì)影響導(dǎo)光柱的折射性能。另外，塑料光學(xué)材料都存在透過(guò)率低的問(wèn)題，當(dāng)光線在塑料材料里的行程較長(zhǎng)時(shí)光線透過(guò)率較低；塑料材料的耐溫也不高，一般在120°C左右；在靠近光源的地方溫度較高，塑料導(dǎo)光柱容易出現(xiàn)燒焦的現(xiàn)象。
[0006]當(dāng)然，現(xiàn)在也出現(xiàn)了利用導(dǎo)光筒進(jìn)行導(dǎo)光的技術(shù)方案，如在申請(qǐng)?zhí)枮?01220694731.7的專利文獻(xiàn)中公開(kāi)了一種LED遠(yuǎn)程投光燈，在該燈具中使用了導(dǎo)光筒作為導(dǎo)光元件，但該導(dǎo)光筒為圓形，因此，要達(dá)到反射導(dǎo)光的作用，在制造方面比較麻煩。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了更好的制造導(dǎo)光筒，降低成本，讓出光的顏色更加的均勻，并進(jìn)行二次聚光，本實(shí)用新型提供了一種LED光學(xué)系統(tǒng)。
[0008]為達(dá)到上述目的，一種LED光學(xué)系統(tǒng)，包括反射式導(dǎo)光筒、LED光源及透鏡；反射式導(dǎo)光筒包括由三塊以上的反射板依次連接圍成的筒體，所述的反射板包括板體和設(shè)在板體上的反射層；按照光的出射方向，筒體依次包括進(jìn)光部分、反射光部分和出光部分，其中出光部分大于進(jìn)光部分使得筒體呈錐形；LED光源設(shè)在進(jìn)光部分的一端；透鏡設(shè)在筒體出光方向的前方。
[0009]進(jìn)一步的，所述的板體為玻璃板體，反射層鍍?cè)诓ＡО弩w的內(nèi)表面上。
[0010]進(jìn)一步的，光線進(jìn)入到筒體內(nèi)的角度為a，光線射出筒體的角度為b，反射層與筒體中心軸線的夾角為C，光線在筒體內(nèi)的反射次數(shù)為n，則有b=a-2nc。
[0011]進(jìn)一步的，反射板之間通過(guò)粘膠相連接。
[0012]進(jìn)一步的，所述的LED光源包括白光、紅光、藍(lán)光和綠光芯片。
[0013]本實(shí)用新型的有益效果是:由于筒體由三塊以上的反射板組成，因此，先將反射層成型到板體上后再連接反射板，這樣，反射層的成型非常的方便、簡(jiǎn)單、均勻，耐溫性好，使得本實(shí)用新型的具有反射式導(dǎo)光筒的LED光源的制造方便、簡(jiǎn)單，成本低，而且因反射層均勻，因此，反射率高，反射的效果好。由于除中心以外的光線會(huì)在筒體內(nèi)進(jìn)行二次以上的反射，當(dāng)采用了多種不同顏色的LED芯片后，光線在經(jīng)過(guò)筒體后，反射過(guò)程中會(huì)進(jìn)行物理混光，這樣，會(huì)在導(dǎo)光筒的前方透鏡的后方形成均勻的虛擬點(diǎn)光源或面光源，當(dāng)該光源進(jìn)一步經(jīng)過(guò)透鏡后，能使出光光色更加的均勻，無(wú)顏色差異，另外，透鏡能對(duì)光源進(jìn)行二次聚光，以達(dá)到出光的要求。在本實(shí)用新型中，利用錐形的筒體，能減小出光角度，使其更容易達(dá)到實(shí)際的使用要求。由于采用粘膠連接反射板，因此，反射板的連接更加的方便。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為反射式導(dǎo)光筒的立體圖。
[0015]圖2為L(zhǎng)ED光學(xué)系統(tǒng)的剖視圖。
[0016]圖3為L(zhǎng)ED光源的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0018]如圖2所示，LED光學(xué)系統(tǒng)包括反射式導(dǎo)光筒110、LED光源111和透鏡112。
[0019]如圖1和圖2所示，反射式導(dǎo)光筒110包括由三塊以上的反射板I依次連接圍成的筒體100。所述的反射板I包括板體和設(shè)在板體上的反射層，反射層的反射率大于98% ；所述的板體優(yōu)選玻璃，當(dāng)然也可以選擇其他的材料；反射層鍍?cè)诎弩w的內(nèi)表面上，所述的反射層為平面狀。反射板I之間通過(guò)粘膠相連接，當(dāng)然也可以采用其他的方式連接，只要將反射板連接牢固即可。采用這種結(jié)構(gòu)，可以先成型反光層，然后在將反射板連接在一起，使得導(dǎo)光筒的制造簡(jiǎn)單、成本低，而且，這樣成型反射層，能讓反射層的均勻度高，使得反射率尚，反射效果好，對(duì)光的利用率尚。
[0020]按照光的出射方向，筒體依次包括進(jìn)光部分11、反射光部分12和出光部分13，其中出光部分13大于進(jìn)光部分11使得筒體呈錐形，除中心外的光線在筒體內(nèi)至少被反射兩次。在本實(shí)施方式中，設(shè)定光線進(jìn)入到筒體內(nèi)的角度為a，光線射出筒體的角度為b，反射層與筒體中心軸線的夾角為c，光線在筒體內(nèi)的反射次數(shù)為n，則有b=a-2nc。這樣，當(dāng)采用錐形筒體時(shí)，能減小出光角度，使其更容易達(dá)到實(shí)際的使用要求。
[0021]如圖3所不，LED光源設(shè)在進(jìn)光部分的一端。所述的LED光源包括白光、紅光、藍(lán)光和綠光芯片。
[0022]所述的透鏡112設(shè)在反射式導(dǎo)光筒的前方。
[0023]由于光線會(huì)在筒體內(nèi)進(jìn)行二次以上的反射，當(dāng)采用了多種不同顏色的LED芯片后，光線在經(jīng)過(guò)筒體后，反射過(guò)程中會(huì)進(jìn)行物理混光，這樣，會(huì)在導(dǎo)光筒的前方透鏡的后方形成均勻的虛擬點(diǎn)光源或面光源，當(dāng)該光源進(jìn)一步經(jīng)過(guò)透鏡后，能使出光光色更加的均勻，無(wú)顏色差異，另外，透鏡能對(duì)光源進(jìn)行二次聚光，以達(dá)到出光的要求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種LED光學(xué)系統(tǒng)，包括反射式導(dǎo)光筒、LED光源及透鏡；其特征在于:反射式導(dǎo)光筒包括由三塊以上的反射板依次連接圍成的筒體，所述的反射板包括板體和設(shè)在板體上的反射層；按照光的出射方向，筒體依次包括進(jìn)光部分、反射光部分和出光部分，其中出光部分大于進(jìn)光部分使得筒體呈錐形；LED光源設(shè)在進(jìn)光部分的一端；透鏡設(shè)在筒體出光方向的前方。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于:所述的板體為玻璃板體，反射層鍍?cè)诓ＡО弩w的內(nèi)表面上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于:光線進(jìn)入到筒體內(nèi)的角度為a，光線射出筒體的角度為b，反射層與筒體中心軸線的夾角為c，光線在筒體內(nèi)的反射次數(shù)為n，則有 b=a_2nc。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于:反射板之間通過(guò)粘膠相連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于:所述的LED光源包括白光、紅光、藍(lán)光和綠光芯片。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種LED光學(xué)系統(tǒng)，包括反射式導(dǎo)光筒、LED光源及透鏡；反射式導(dǎo)光筒包括由三塊以上的反射板依次連接圍成的筒體，所述的反射板包括板體和設(shè)在板體上的反射層；按照光的出射方向，筒體依次包括進(jìn)光部分、反射光部分和出光部分，其中出光部分大于進(jìn)光部分使得筒體呈錐形；LED光源設(shè)在進(jìn)光部分的一端，LED光源包括兩種以上不同顏色的LED芯片；透鏡設(shè)在筒體出光方向的前方。該結(jié)構(gòu)能更好的制造導(dǎo)光筒，降低成本，讓出光的顏色更加的均勻，并能進(jìn)行二次聚光。
【IPC分類】F21Y101/02, F21V7/00
【公開(kāi)號(hào)】CN204648116
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520340418
【發(fā)明人】陳志曼
【申請(qǐng)人】廣州市雅江光電設(shè)備有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2015年5月25日