[发明专利]一种可实现圆形光斑和方形光斑变换的LED光学结构

摘要

本发明公开了一种可实现圆形光斑和方形光斑变换的LED光学结构，包括一个可实现圆形光斑的第一透镜（1），第一透镜（1）上连接有可拆卸的第二透镜（3），第二透镜（3）与第一透镜（1）同轴安装；且第一透镜（1）和第二透镜（3）的叠加效果可实现方形光斑，通过拆卸或安装第二透镜（3）实现圆形光斑和方形光斑的变换。本发明可以适应不同场合对光斑形状的不同要求，而且光斑照度均匀，即使是在出射光线小角度发散的聚光情况下，也能实现均匀配光的效果，还可有效用于LED光源尺寸较大的情况。

主权项

1.一种可实现圆形光斑和方形光斑变换的LED光学结构，其特征在于：包括一个可实现圆形光斑的第一透镜(1)，第一透镜(1)上连接有可拆卸的第二透镜(3)，第二透镜(3)与第一透镜(1)同轴安装；且第一透镜(1)和第二透镜(3)的叠加效果可实现方形光斑，通过拆卸或安装第二透镜(3)实现圆形光斑和方形光斑的变换；所述第一透镜(1)包括第一入射面(11)和第一出射面(13)，第一入射面(11)和第一出射面(13)之间的侧面为全反射面(12)；所述第一出射面(13)为平面；全反射面(12)为由样条曲线旋转而成的非球面结构，且其横截面直径沿着第一入射面(11)至第一出射面(13)的方向逐渐增大；所述第一入射面(11)为内凹的球面；所述第二透镜(3)包括第二入射面(31)和第二出射面(33)；所述第二入射面(31)为平面，所述第二出射面(33)为轴对称非球面，所述轴对称非球面由8个相同的曲面单元呈圆形结构拼接而成，每个曲面单元均是由第一边缘曲线(B)和第二边缘曲线(A)圆滑过渡而成的曲面；其中第一边缘曲线(B)的高度从中心线向第二出射面(33)的边缘逐渐降低然后逐渐升高；第二边缘曲线(A)的高度从中心线向第二出射面(33)的边缘逐渐降低然后逐渐升高，最后再逐渐降低；第一边缘曲线(B)的最低点(a)离中心线的距离大于第二边缘曲线(A)的最低点(b)离中心线的距离。