專利名稱：一種led燈用透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型公開了一種透鏡，特別是一種LED燈用透鏡。
背景技術(shù)：
透鏡是用透明物質(zhì)制成的表面為球面一部分的光學(xué)元件。在天文、軍事、交通、醫(yī)學(xué)、藝術(shù)等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。LED透鏡分為一次透鏡、二次透鏡，可由硅膠、PMMA、PC或玻璃制成。LED透鏡的設(shè)計(jì)取決于光源，不同品牌的大功率LED其芯片結(jié)構(gòu)與封裝方式、光線特性等均會有所區(qū)別。 其設(shè)計(jì)過程相當(dāng)復(fù)雜，需利用如Code V、ZEMAX, TracePro, ASAP、LighTools等光學(xué)設(shè)計(jì)軟件和ftx)/E、UG、SOLIDffORKS等機(jī)械建模軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)和光學(xué)仿真，不斷優(yōu)化而得到相應(yīng)的光學(xué)透鏡。LED透鏡作為光學(xué)級的產(chǎn)品，對透光性、熱穩(wěn)定性、密度、折射率均勻性、折射率穩(wěn)定性、吸水性、混濁度、最高長期工作溫度等都有嚴(yán)格的要求。因此，必須根據(jù)實(shí)際選擇透鏡的材料。原則上選擇光學(xué)級PMMA，如有特殊的需求可選擇光學(xué)級PC。從以上LED透鏡的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)過程來看，看似簡單的LED透鏡，從設(shè)計(jì)到成品，其對軟件、硬件的要求都非常高，這也造成了市場上LED透鏡的價格差異很大。從LED照明普及的美好前景來看，透鏡做為LED照明燈具的必備部件，市場前景也將越來越好。而通常的LED燈在透光率、光強(qiáng)、光照均勻度和使用壽命，特別是在光型設(shè)計(jì)以及大功率照明的眩光問題等方面都表現(xiàn)出明顯的不足。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于，采用普通的透鏡，無法解決大功率照明的眩光問題以及在特殊光照環(huán)境下的配光效果以及光照不均，尤其是需要矩形光斑的場合。針對以上問題本實(shí)用新型提供了一種LED燈用透鏡，透鏡的縱剖面為拱形，透鏡拱頂凹面處設(shè)有一組棱狀凸起。所述棱狀凸起沿透鏡縱剖線排列，棱狀凸起之間相互平行呈柵狀。以俯視角度觀察所述透鏡，所述棱狀凸起排列的形狀為左右兩邊呈平行直線，上下兩邊呈外凸弧線的四邊形；所述棱狀凸起排列的形狀或者為圓形，或者為橢圓形，或者為多邊形。透鏡的弧度，鏡片的厚度，以及該組棱狀凸起的結(jié)構(gòu)及排列方式，都經(jīng)過縝密的光學(xué)設(shè)計(jì)，該結(jié)構(gòu)可有效防止眩光，并且使光線形成近似矩形的光斑，提高了燈具的地面照射均勻度，更為如道路照明等需要矩形配光的場所提供了優(yōu)秀的設(shè)計(jì)。作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，透鏡采用高硼硅光學(xué)玻璃或者K9光學(xué)玻璃制造，其透光率達(dá)到96%，光學(xué)性能良好。且高硼硅光學(xué)玻璃或者K9光學(xué)玻璃能耐200°C高溫，不因高溫影響透鏡性能。本實(shí)用新型有效地提高了 LED的透光率、光強(qiáng)、光照均勻度以及提高燈的使用壽命，同時在很大程度上降低了照明能耗。
圖1 LED燈用透鏡前視圖；圖2 LED燈用透鏡俯視圖；圖3 LED燈用透鏡仰視圖；圖4 LED燈用透鏡棱狀剖視圖。圖中的構(gòu)件為1、棱狀凸起；2、鏡片。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
，進(jìn)一步闡明本實(shí)用新型，應(yīng)理解下述具體實(shí)施方式
僅用于說明本實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍，在閱讀了本實(shí)用新型之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本實(shí)用新型的各種等價形式的修改均落于本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。實(shí)施例1 一種LED燈用透鏡，如圖1所示，透鏡的縱剖面為拱形，透鏡拱頂凹面處設(shè)有一組棱狀凸起1，棱狀凸起1上端橫截面為矩形，下端為多面錐體，棱狀凸起1沿縱剖線排列，棱狀凸起1之間相互平行，以俯視角度觀察所述透鏡，如圖2、圖3所示，所述棱狀凸起 1排列的形狀為左右兩邊呈平行直線，上下兩邊呈外凸弧線的四邊形。LED芯片發(fā)出的光， 經(jīng)過棱狀凸起1和鏡片2后，生成矩形光斑。棱狀凸起1還能有效防止眩光，提高光照均勻性。實(shí)施例2 —種LED燈用透鏡，如圖1所示，透鏡的縱剖面為拱形，透鏡拱頂凹面處設(shè)有一組棱狀凸起1，棱狀凸起1上端橫截面為矩形，下端為多面錐體，棱狀凸起1沿縱剖線排列，棱狀凸起1之間相互平行。作為實(shí)施例1的一種技術(shù)改進(jìn)，所述透鏡采用高硼硅光學(xué)玻璃或者K9光學(xué)玻璃制造。高硼硅光學(xué)玻璃或者K9光學(xué)玻璃耐熱達(dá)200°C，在高溫下仍能有96%的透光率，保證LED燈用透鏡光學(xué)性能穩(wěn)定。實(shí)施例3 —種LED燈用透鏡，透鏡的縱剖面為拱形，透鏡拱頂凹面處設(shè)有一組棱狀凸起1，棱狀凸起1沿縱剖線排列，棱狀凸起1之間相互平行。作為實(shí)施例1的一種技術(shù)改進(jìn)，如圖4所示，棱狀凸起1的截面，從頂端到底端，都為矩形。采用這種結(jié)構(gòu)，降低了透鏡加工成型難度，提高了良品率。本實(shí)用新型有效地提高了 LED的透光率、光強(qiáng)、光照均勻度以及燈的使用壽命，同時在很大程度上降低了照明能耗。結(jié)合對矩形光斑的突破，使LED從光源封裝上克服了進(jìn)軍路燈照明市場的障礙。
權(quán)利要求1.一種LED燈用透鏡，透鏡的縱剖面為拱形，其特征在于透鏡拱頂凹面處有一組棱狀凸起(1)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈用透鏡，其特征在于所述棱狀凸起(1)上端橫截面為矩形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈用透鏡，其特征在于所述棱狀凸起(1)下端為多面錐體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈用透鏡，其特征在于所述棱狀凸起(1)沿縱剖線排列，棱狀凸起(1)之間相互平行呈柵狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈用透鏡，其特征在于所述棱狀凸起(1)的截面，從頂端到底端，都為矩形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈用透鏡，其特征在于以俯視角度觀察所述透鏡，所述棱狀凸起(1)排列的形狀為左右兩邊呈平行直線，上下兩邊呈外凸弧線的四邊形。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈用透鏡，其特征在于以俯視角度觀察所述透鏡，所述棱狀凸起(1)排列的形狀為圓形，或者為橢圓形，或者為多邊形。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種LED燈用透鏡，透鏡的縱剖面為拱形，透鏡拱頂凹面處有一組棱狀凸起，使照明光線形成近似矩形的光斑，提高了燈具的地面照射均勻度，更為矩形配光的場所提供了優(yōu)秀的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)不用角度的配光，減小光損失，有效地防止眩光。本實(shí)用新型有效地提高了LED的透光率、光強(qiáng)、光照均勻度以及提高燈的使用壽命，同時降低了照明能耗。
文檔編號F21V5/04GK201964323SQ201020689838
公開日2011年9月7日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者牟小波, 陳旭 申請人:江蘇欣力光電有限公司