一種用于led燈具的偏光透鏡及具有該偏光透鏡的led燈具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于LED燈具的偏光透鏡及具有該偏光透鏡的LED燈具。
【背景技術(shù)】
[0002]LED洗墻燈已經(jīng)成為城市照明工程中不可缺少的一種照明工具，由于其燈體大、散熱效果佳的特性，并且大功率LED洗墻燈照射距離達(dá)1米至10米，非常適用于政府亮化工程、商業(yè)場(chǎng)所、地鐵、高架立交橋、建筑外墻、建筑地標(biāo)、客廳、娛樂(lè)場(chǎng)所等室內(nèi)外場(chǎng)所的內(nèi)、外墻面的全景式泛光照明。
[0003]在實(shí)際應(yīng)用中，LED洗墻燈所配備的透鏡根據(jù)不同的需求形狀各異。市場(chǎng)上的LED洗墻燈所采用的透鏡模塊普遍較厚，且受限于較單一的結(jié)構(gòu)，其出射光的角度受到限制，因此亟需一種較薄且具有更大發(fā)光角度的LED洗墻燈用透鏡。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述技術(shù)缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種用于LED燈具的偏光透鏡及具有該偏光透鏡的LED燈具。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明第一方面提供一種用于LED燈具的偏光透鏡，設(shè)于光源的出光口，所述光源具有一光軸，所述偏光透鏡具有光輸入口及與其相對(duì)的光輸出口，所述光輸入口為一凹形結(jié)構(gòu)，用于將光線(xiàn)折射至所述光輸出口 ；其中，所述光輸入口還設(shè)置有至少兩對(duì)成角設(shè)置的入射面和反射面，所述反射面將經(jīng)由所述入射面折射的光線(xiàn)反射至所述光輸出口，且所述光輸入口與所述光輸出口是沿與所述偏光透鏡的橫截面垂直的長(zhǎng)度方向拉伸形成的兩個(gè)表面。
[0006]本發(fā)明公開(kāi)的偏光透鏡中，其中兩個(gè)相鄰的所述入射面相向設(shè)置于所述光軸兩偵牝所述兩個(gè)相鄰的入射面之間連接有一凸面，用于將分別照射至所述凸面與所述兩個(gè)相鄰的入射面的連接處的第一入射光和第二入射光范圍內(nèi)的中央光線(xiàn)折射至所述光輸出口。
[0007]優(yōu)選地，所述凸面兩側(cè)排布有相同數(shù)量的所述成角設(shè)置的入射面和反射面。
[0008]可選地，所述光輸出口包括第一平面及與所述第一平面呈不同夾角的第二平面和第三平面，所述第二平面、第一平面和第三平面圍成一背向所述光輸入口的開(kāi)口，且所述第一入射光和所述第二入射光關(guān)于所述光軸對(duì)稱(chēng)。優(yōu)選地，所述第一入射光和所述第二入射光與所述光軸的夾角為30°?50°，所述中央光線(xiàn)經(jīng)過(guò)所述凸面折射至所述第一平面，所述第一入射光和所述第二入射光范圍外的外圍光線(xiàn)依次經(jīng)過(guò)所述入射面的折射和所述反射面的反射分別傳播至所述第二平面和所述第三平面。更優(yōu)選地，所述第一入射光和所述第二入射光與所述光軸的夾角均為40°。
[0009]可選地，所述光輸出口是一平面，且所述光輸入口關(guān)于所述光軸不對(duì)稱(chēng)。優(yōu)選地，所述第一入射光與所述第二入射光關(guān)于所述光軸不對(duì)稱(chēng)。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述第一入射光與所述光軸的夾角為30°?50°，且所述第二入射光與所述光軸的夾角為15°?25°。再優(yōu)選地，所述第一入射光與所述光軸的夾角是40°，所述第二入射光與所述光軸的夾角是25。。
[0010]本發(fā)明公開(kāi)的偏光透鏡中，所述光輸入口和/或所述光輸出口是磨砂表面。
[0011]本發(fā)明公開(kāi)的偏光透鏡中，所述入射面為平面。
[0012]本發(fā)明公開(kāi)的偏光透鏡中，所述反射面為全反射面。
[0013]本發(fā)明公開(kāi)的偏光透鏡中，所述偏光透鏡是光學(xué)塑料透鏡。
[0014]本發(fā)明公開(kāi)的偏光透鏡中，所述偏光透鏡是全內(nèi)反射(TIR)透鏡。
[0015]本發(fā)明第二方面提供一種LED燈具，包括殼體、前述的偏光透鏡以及至少兩個(gè)光源，每一所述光源設(shè)于所述光輸入口一側(cè)且沿所述長(zhǎng)度方向間隔排布。優(yōu)選地，所述殼體內(nèi)壁與所述光輸出口之間還設(shè)置有一透光板，所述透光板靠近所述光輸出口的表面涂敷有熒光粉，且所述至少兩個(gè)光源為藍(lán)光LED。優(yōu)選地，所述LED燈具是一種洗墻燈。
[0016]通過(guò)在偏光透鏡的光輸入口一側(cè)增設(shè)多對(duì)成角設(shè)置的入射面和反射面、以及具有此類(lèi)偏光透鏡的LED燈具，可以有效地使用這些成角設(shè)置的入射面和反射面對(duì)部分角度范圍內(nèi)的入射光的光路進(jìn)行改變，以改變其出射角度，從而擴(kuò)大整個(gè)燈具的照射范圍，同時(shí)還能增加出射光的偏光角度、消除光學(xué)黃斑，還能保證墻面照度的均一性，使出射光線(xiàn)照射至墻壁的范圍更廣，并且提高光源射出光線(xiàn)的利用率。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本發(fā)明的偏光透鏡的一種實(shí)施例的側(cè)視示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明的偏光透鏡的一種實(shí)施例的光路示意圖；
[0019]圖3為本發(fā)明的偏光透鏡的另一種實(shí)施例的側(cè)視示意圖；
[0020]圖4為本發(fā)明的偏光透鏡的另一種實(shí)施例的光路示意圖；
[0021]圖5為具有本發(fā)明的偏光透鏡的LED燈具的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合具體實(shí)施例并參照附圖，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0023]如圖1、圖2所示，本發(fā)明第一方面公開(kāi)了一種偏光透鏡1，這種偏光透鏡1是一種拉伸型的透鏡，呈長(zhǎng)條狀。從橫截面上可以觀察到，該拉伸型偏光透鏡1是以鋸齒形截面沿長(zhǎng)度方向拉伸制成的，其截面形狀類(lèi)似菲涅耳透鏡的形狀，但不同于菲涅耳透鏡齒數(shù)較多、齒形規(guī)則的特點(diǎn)。本發(fā)明公開(kāi)的偏光透鏡1的齒數(shù)任意、齒形不受限制，可以根據(jù)實(shí)際需要來(lái)制作不同的齒形和齒數(shù)，從而可以應(yīng)用于LED燈具領(lǐng)域中各種不同的需求中，如洗墻燈。當(dāng)這種偏光透鏡1放置于沿長(zhǎng)度方向間隔設(shè)置的一排LED光源4上方時(shí)，能夠形成一種長(zhǎng)條形的投放型LED燈具，以適應(yīng)墻壁照明的需求。由圖可知，這種偏光透鏡1設(shè)于光源4的出光口(光源4具有一光軸41)，并具有光輸入口 2和光輸出口 3。光輸入口 2呈現(xiàn)出一種上凹形的結(jié)構(gòu)，用于折射照射至該光輸入口 2上的入射光，這種凹形結(jié)構(gòu)一般是為了方便LED光源4的放置以及空間利用的最大化。
[0024]在本發(fā)明公開(kāi)的一種具體實(shí)施例中，光輸入口 2上還設(shè)置有至少兩對(duì)成角設(shè)置的入射面21和反射面22。從形狀上看，入射面21和反射面22成組設(shè)置呈鋸齒形，互相配合以改變?nèi)肷涔獾墓饴?，其中，反射?2用于反射經(jīng)由入射面21折射的光線(xiàn)。在一般的透鏡中，光束經(jīng)過(guò)入射面和折射面的二次折射；或者在一些特定形狀的透鏡中，光束經(jīng)過(guò)入射面折射至透鏡的一個(gè)反射側(cè)面，經(jīng)過(guò)反射后再經(jīng)由出射面折射出透鏡。本發(fā)明公開(kāi)的偏光透鏡1中，增加了多個(gè)與透鏡反射側(cè)面具有同樣作用的反射面22，即入射面21將入射光折射至反射面22上，再由反射面22將光線(xiàn)反射至光輸出口 3上，經(jīng)過(guò)光輸出口 3折射出該偏光透鏡1。為了使更多的光線(xiàn)能夠打到墻壁上所需求的位置，偏光透鏡1需要根據(jù)這種需求設(shè)計(jì)成不同的形狀，其中一種方式就是通過(guò)偏轉(zhuǎn)出射光的出射角度，從而擴(kuò)大整個(gè)燈具的照射范圍。在洗墻燈領(lǐng)域，性能好的洗墻燈打到墻面上，光的照度均一性良好，本發(fā)明的偏光透鏡1增設(shè)了多對(duì)入射面21和反射面22，將部分入射光分成兩部分、三部分或者更多的部分，從而偏轉(zhuǎn)那些依次經(jīng)過(guò)折射-反射-折射路徑傳播的光線(xiàn)。入射面21為平面，反射面22為曲面或者由兩段自由曲面拼接而成的。本發(fā)明的偏光透鏡1是一種拉伸型偏光透鏡1，也就是說(shuō)，光輸入口 2和光輸出口 3是沿與該偏光透鏡1的橫截面垂直的長(zhǎng)度方向拉伸形成的兩個(gè)光學(xué)表面，其中，該偏光透鏡1具有長(zhǎng)度方向、寬度方向和高度方向，三者尺寸最大者為長(zhǎng)度方向，與光軸41同向?yàn)楦叨确较?，圖中所示的偏光透鏡1的側(cè)視橫截面方向?yàn)閷挾确较?。拉伸型透鏡可以擴(kuò)大照射至墻壁上的整個(gè)光斑的寬度，利用拉伸透鏡的工藝，可以適應(yīng)任何寬度的墻壁的需求，其既可以是一個(gè)偏光透鏡