[发明专利]可用于多芯片半导体LED照明的二次配光透镜

权利要求书

1.一种透镜，其包括：

(a)透镜本体；

(b)设置在所述透镜本体的外侧上的全反射面(3，23，33，43)，所述全反射面(3，23，33，43)的形状为鳞片状多面体；

(c)形成在所述透镜本体的下边中间位置的凹陷，其用于容纳LED，所述凹陷具有侧面(1，21)和顶部(2，22)；

(d)形成在所述凹陷的所述顶部(2，22)的微透镜阵列；以及

(e)设置在所述透镜本体的顶部的出射面(4，24a，24b)；

其特征在于，通过所述透镜形成一大致均匀的圆形光斑。

2.如权利要求1所述的透镜，其特征在于，所述LED是单芯片或多芯片，以及红绿蓝不同颜色的。

3.如权利要求1所述的透镜，其特征在于，所述鳞片状多面体包括菱形、钻石形、四方形或螺旋形表面。

4.如权利要求1-3中任意一项所述的透镜，其特征在于，所述凹陷的侧面(1，21)的形状为柱面、锥面或者回转曲面。

5.如权利要求1-3中任意一项所述的透镜，其特征在于，所述出射面(4，24a，24b)包括一个或多个平面或曲面。

6.如权利要求1-3中任意一项所述的透镜，其特征在于，所述出射面(4，24a，24b)包括凹的或凸的球面、非球面、菲涅尔面、枕形透镜阵列或波浪形条纹面。

7.如权利要求1-3中任意一项所述的透镜，其特征在于，所述反射面(3，23，33，43)的所述鳞片状多面体的每个鳞片具有平面或弧形的曲面。

8.如权利要求1-3中任意一项所述的透镜，其特征在于，所述微透镜阵列的形状是圆形、六边形、四边形、波浪形或放射状。

9.如权利要求1-3中任意一项所述的透镜，其特征在于，从LED发出的射向所述凹陷的侧面(1，21)的一部分光，经过所述侧面(1，21)之后入射到所述反射面(3，23，33，43)上，其反射光线经过所述出射面(4，24a，24b)射出后形成±θ角的光分布，光束全角为2θ，θ在2°到45°之间，所述鳞片状的反射面(3，23，33，43)用来打破光分布的边界，每个离散的鳞片都生成自己一个范围的光分布，藉此多个鳞片的光分布叠加后产生在一定角度内比较均匀的光斑分布。

10.如权利要求1-3中任意一项所述的透镜，其特征在于，从LED发出的射向所述凹陷顶部(2，22)的一部分光，经过所述顶部之后入射到所述出射面(4，24a，24b)并经所述出射面(4，24a，24b)射出后形成±θ角的光分布，其中θ在2°到45°之间，所述微透镜阵列被设置用于混光。

11.如权利要求9所述的透镜，其特征在于，入射到反射面(3，23，33，43)最下边的那根光线，其反射光线经过所述出射面(4，24a，24b)射出后平行于光轴，入射到反射面(3，23，33，43)最上边的那根光线，其反射光线经过所述出射面(4，24a，24b)射出后与光轴的夹角为θ；入射到反射面(3，23，33，43)最上边与最下边之间的光线，其反射光线经过所述出射面(4，24a，24b)射出后与光轴的夹角根据比率分布在0°～θ之间。

12.如权利要求10所述的透镜，其特征在于，结合所述出射面(4，24a，24b)，在所述凹陷的顶部(2，22)的每个微透镜的数值孔径角都为±θ角，光束全角为2θ。

13.如权利要求1-3中任意一项所述的透镜，其特征在于，在所述透镜本体的顶部沿周围一圈(5，25)设有法兰，形成在所述法兰上的卡脚用于固定透镜本体的位置。

14.如权利要求1-3中任意一项所述的透镜，其特征在于，所述透镜本体的底部(6，26)设有平面，用来连接所述凹陷的侧面(1，21)与所述反射面(3，23，33，43)，以促进将所述透镜本体固定于所述LED的基座上。