[发明专利]一种用于LED灯具的光学透镜和LED灯具

说明书

技术领域

本发明涉及光学领域，尤其涉及一种用于LED灯具的光学透镜和LED灯具。 

背景技术

LED具有寿命长、环保和节能等优越的特性，目前，采用LED作为照明光源得到了大力的推广应用。但是由于单颗LED本身朗伯型发光的特点无法满足实际照明对灯具配光分布的需求，需要对 多颗LED采用透镜进行二次光学处理之后才能满足使用要求。目前LED灯具所使用的透镜大多是以单颗LED为基础来进行二次配光设计的，此类方法的最大缺陷在于：LED灯具的发光角度小（小于150度），不能和传统的白炽灯及节能灯的宽配光角度相比，无法满足到实际使用的需求。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种新型的用于LED灯具大角度配光要求的光学透镜和LED灯具。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种用于LED灯具的大角度配光的二次光学透镜和LED灯具，使用一个光学透镜对所有的LED进行光学处理，并且使得LED灯具的发光角度显著增大，以满足实际需求。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于LED灯具的光学透镜，包括导光部、发光部，所述导光部具有容纳多颗LED灯珠的腔体，所述导光部具有相对的第一表面和第二表面，所述第一表面和第二表面为可将容纳于所述腔体内的LED灯珠发出的光全内反射传导至所述发光部的全反射面，所述发光部具有出射面并将所述导光部传导的光发出。所述光学透镜为实心透镜。

所述导光部和所述发光部为一体构成。

进一步地，所述腔体的表面为球面结构的凹曲面。。

进一步地，所述导光部的所述第一表面和第二表面构成壁厚均匀的筒状结构。

进一步地，所述筒状结构的第一表面和第二表面为同轴的旋转曲面。

进一步地，所述发光部具有和出射面相对的内侧壁，所述内侧壁为连续平滑的曲面。

进一步地，所述内侧壁的表面粗糙度小于0.06微米。

进一步地，所述内侧壁的曲面曲率分布在0.0267 和0.0517之间。

进一步地，所述发光部还具有相对的第三表面、第四表面，所述第三表面和所述第四表面平行设置，所述第三表面和所述导光部之间具有小于等于90度的第一夹角，所述出射面和所述第三表面之间具有小于90度的第二夹角

进一步地，所述出射面为和所述导光部的第一表面同轴的旋转面。

进一步地，所述光学透镜的材料为光学级塑料PC或PMMA。

进一步地，所述光学透镜的所有表面均为亮光泽面。

进一步地，所述光学透镜的所有表面的表面粗糙度Ra值均小于0.06微米。

本发明还提供了一种LED灯具，包括多颗LED灯珠和上述的光学透镜，所述LED灯珠固定于灯板上，所述光学透镜导光部的腔体内设置有LED灯珠，设置于所述光学透镜导光部的腔体内的LED灯珠发出的光经过所述光学透镜的导光部传导至所述光学透镜的发光部，并经所述光学透镜的发光部发出。

进一步地，所述光学透镜导光部的腔体内的LED灯珠和所述腔体的表面之间存在间隙。

进一步地，所述光学透镜导光部的腔体内的LED灯珠位于所述腔体内的中央位置。

进一步地，所述光学透镜导光部的腔体内的LED灯珠为一圈或多圈。

进一步地，所述光学透镜导光部的腔体内的LED灯珠沿圆周均匀分布。

进一步地，所述光学透镜导光部的腔体内的LED灯珠排列的最大圆周半径尺寸与所述光学透镜的导光部的高度一致。

进一步地，所述光学透镜导光部的筒状结构内也设置有LED灯珠。

进一步地，所述设置于所述光学透镜导光部的筒状结构内的LED灯珠为均匀圆周排布。

 

本发明提供的用于LED灯具的光学透镜和LED灯具，可以同时处理多颗LED灯珠的光，克服了传统光学透镜只能对一颗LED灯珠发出的光进行处理的缺陷，使用便捷，具有很高的实用意义；光学透镜的导光部使用旋转曲面的结构，将LED灯珠发出的光传导至光学透镜顶端的发光部，再由发光部按设定的发光角度发光，与传统的光学透镜相比，本发明提供的光学透镜通过改变导光部曲面的高度及顶端发光带的曲面结构满足不同的光学要求，最大发光角度可以达到300度，与传统光学透镜的发光角度小于150度形成了鲜明的对比。

现有技术中光学透镜为满足光学需求，组装的精度要求高，安装复杂，与现有技术相比，本发明提供的LED灯具结构简单，组装工艺要求低，发光角度完全可以满足实际应用的需求。