[发明专利]投光灯透镜、发光模块以及投光灯

说明书

本发明公开了一种投光灯透镜、发光模块以及投光灯，其中，投光灯透镜包括底座以及设置在底座上的透镜主体；透镜主体包括用于接收光线的内表面，以及罩在内表面的外部用于出射光线的外表面；外表面的正向投影呈方形，内表面接收的光经外表面折射后在正对的平面上形成一个方形光斑；外表面的出光面由等角度截面的光学曲线拼接而成，截面以外表面出射光形成的光斑的边界点到光斑的中心点的距离作为能量分配标准；底座的正向投影呈圆角正方形，底座的一端连接透镜主体，另一端设置有连接外部安装机构的安装组件。本发明提供的投光灯透镜、发光模块以及投光灯，其出射光斑为方形光斑，且照度均匀度达0.85以上，结构稳定、简单，便于安装。

技术领域

本发明涉及光学技术领域，特别涉及一种投光灯透镜、发光模块以及投光灯。

背景技术

投光灯指使得被照面上的照度高于周围环境的灯具。通常，它能够瞄准任何方向，并具备不受气候条件影响的结构，目前广泛应用于大面积作业场矿、建筑物轮廓、体育场、立交桥、纪念碑、公园和花坛等。因此，几乎所有室外使用的大面积照明灯具都可看作投光灯。

普通光源正对墙壁会得到一个中间亮四周暗的圆形光斑，如果想要得到一个均匀的方形光斑，必须对光源进行有效的二次配光，即设计光源透镜或反射杯。传统的设计方式是通过在光源四周添加棱台形装饰板，进行简单配光，形成方形光斑。这种设计方法形成的光斑照度分布不均匀，边界不清晰，很难实现符合要求的配光，尤其是投光广告照明中，实现均匀度高的方形光斑一直是本领域函待解决的问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种投光灯透镜、具有该投光灯透镜的光学模块以及投光灯，能够实现高均匀方形光斑。

本发明提供的投光灯透镜，包括底座以及设置在所述底座上的透镜主体；

所述透镜主体包括用于接收光线的内表面，以及罩在所述内表面的外部用于出射光线的外表面；

所述外表面的正向投影呈方形，所述内表面接收的光经所述外表面折射后在正对的平面上形成一个方形光斑；

所述外表面的出光面由等角度截面的光学曲线拼接而成，所述截面以所述外表面出射光形成的光斑的边界点到光斑的中心点的距离作为能量分配标准；

所述底座的正向投影呈圆角正方形，所述底座的一端连接所述透镜主体，另一端设置有连接外部安装机构的安装组件。

作为一种可实施方式，所述光学曲线满足以下方程：

其中，ro是θ＝θ_min时透镜的值，θ是入射光线与光源中心出光方向的夹角，θ_min是入射光线与光源中心出光方向的最小夹角，γ(θ)是出射光线与光源中心出光方向的夹角，n是透镜的折射率。

作为一种可实施方式，所述外表面包括相互连接的第一曲面和第二曲面；

所述第一曲面为所述外表面的出光面；

所述第二曲面，为漫反射曲面，竖直设置在所述第一曲面的外围，连接所述底座。

作为一种可实施方式，所述内表面为以光源中心为球心的半球面。

作为一种可实施方式，所述内表面和所述底座之间形成用于容纳光源的空腔。

作为一种可实施方式，所述底座包括安装板以及位于所述安装板上的凸台；

所述凸台，呈中空圆角正方体结构；

所述安装板，呈圆角正方体结构，所述安装组件设置在所述安装板上。

作为一种可实施方式，所述凸台和所述安装板的表面材料为经过磨砂处理后的材料。