LED燈具及其光源結構制造技術

一種LED燈具的光源結構，其包括：準直反射器，為兩端開口的杯體結構，其中準直反射器的大頭端開口為出光口，小頭端開口為入光口，并且準直反射器的內表面為二次拋物面；LED光源，為安裝在入光口處的點光源，LED光源位于準直反射器的焦點，使LED光源發射的光線經過準直反射器的內表面反射后，從出光口平行射出；復眼透鏡，對應設置在出光口處，復眼透鏡包括：透明基板，具有入光面及與入光面平行相對的出光面；多個球面微型透鏡，呈矩陣排布在入光面及出光面上，球面微型透鏡的邊緣為矩形，并且球面朝外凸出設置。上述LED燈具的光源結構能夠形成照度均勻性的矩形光斑，并且照射區域的邊界較為清晰，其顏色也較為均勻。本發明專利技術還提供一種LED燈具。

【技術實現步驟摘要】
LED燈具及其光源結構 【
】 本專利技術涉及一種照明燈具，特別是涉及一種LED燈具及其光源結構。 【
技術介紹
】 LED (Light Emitting Diode)以其效率高，光色純、能耗低、壽命長、無污染等優點 成為21世紀具有競爭力的新型光源。隨著LED光通量及光效的不斷提高，LED在照明領域 的應用也越來越廣泛，然而，由于LED本身屬于朗伯型光源，其發光強度兩邊（大角度）低， 中心（小角度）高，無法直接應用于照明領域。因此，對LED光源的二次光學配光顯得尤為 重要。目前，市面上爭對LED光源的二次配光系統按其照面形狀可以分為圓形、橢圓形、 方形、矩形、長條形等等。但是無論哪種形式的二次配光都有缺點，例如，照面為矩形的LED 燈具的二次配光具有如下缺點：（1)被照面照度均勻度低；（2)、邊界不清晰，能量分散；[3] 容易產生色散，顏色不均勻。 【
技術實現思路
】 鑒于上述狀況，有必要提供一種被照面的照度較為均勻，而且照明區域邊界較為 清晰、顏色較為均勻的LED燈具的光源結構。 -種LED燈具的光源結構，其包括： 準直反射器，為兩端開口的杯體結構，其中所述準直反射器的大頭端開口為出光 口，小頭端開口為入光口，并且所述準直反射器的內表面為二次拋物面； LED光源，為安裝在所述入光口處的點光源，所述LED光源位于所述準直反射器的 焦點，使所述LED光源發射的光線經過所述準直反射器的內表面反射后，從所述出光口平 行射出；及 復眼透鏡，對應設置在所述出光口處，所述復眼透鏡包括： 透明基板，具有入光面及與所述入光面平行相對的出光面； 多個球面微型透鏡，呈矩陣排布在所述入光面及出光面上，所述球面微型透鏡的 邊緣為矩形，并且球面朝外凸出設置，所述入光面的球面微型透鏡與所述出光面的球面微 型透鏡相對設置； 其中，所述透明基板為矩形板，所述多個球面微型透鏡沿平行于所述矩形板的側 邊的方向緊密排列，以在所述出光面及入光面上形成平行于所述透明基板的長邊的透鏡行 及平行于所述透明基板的寬邊的透鏡列。 上述LED燈具的光源結構的LED光源發出的光線經過準直反射器后，平行于光軸 出射，通過復眼透鏡的入光面的球面微型透鏡后聚焦于復眼透鏡的出光面的球面微型透鏡 的焦點處，最后從各個球面微型透鏡出射的光線在被照面重疊照明，整個過程相當于把單 顆LED光源照明轉變為多顆矩形LED光源混合照明，形成一定范圍內照度均勻性的矩形光 斑，并且照射區域的邊界較為清晰，同時由于照明形式為LED光源混合照明，其顏色也較為 均勻。 在其中一個實施例中，所述二次拋物面的母線方程為y2=8x。 在其中一個實施例中，所述出光口的直徑為29. 3毫米，所述入光口的直徑為8毫 米，并且所述出光口與所述入光口的垂直距離為23毫米。 在其中一個實施例中，所述透明基板的長度為40毫米，寬度為40毫米，厚度為 11. 37暈米。 在其中一個實施例中，所述球面微型透鏡的邊緣的長度為4毫米，寬度為2毫米， 并且所述球面微型透鏡的球面半徑為4. 9毫米。 在其中一個實施例中，所述LED光源為含有單顆LED芯片的發光模組。 在其中一個實施例中，所述LED光源包括多顆三基色的LED芯片及罩在所述多顆 LED發光芯片上方的LED透鏡。 在其中一個實施例中，所述復眼透鏡與所述準直反射器的出光口間隔設置。 一種LED燈具，其包括： 燈殼，具有出光口，所述出光口為矩形； 上述的光源結構，安裝在所述燈殼內，并且所述復眼透鏡對應所述出光口設置；及 透明燈罩，密封在所述出光口處。 【【附圖說明】】 圖1為本專利技術實施方式的LED燈具的光源結構的結構示意圖； 圖2為圖1所示的LED燈具的光源結構的準直反射器的立體圖； 圖3為圖1所示的LED燈具的光源結構的準直反射器的剖視圖； 圖4為圖1所示的LED燈具的光源結構的復眼透鏡的透視圖； 圖5為圖1所示的LED燈具的光源結構的復眼透鏡的剖視圖； 圖6為圖1所示的LED燈具的光源結構的復眼透鏡的俯視圖； 圖7為圖1所示的LED燈具的光源結構的復眼透鏡的側視圖； 圖8為圖1所示的LED燈具的光源結構在出光方向2米處的照度測試圖； 圖9為圖1所示的LED燈具的光源結構的照度測試的3D模擬圖； 圖10為圖1所示的LED燈具的光源結構的配光曲線圖。 【【具體實施方式】】 為了便于理解本專利技術，下面將參照相關附圖對本專利技術進行更全面的描述。附圖中 給出了本專利技術的較佳的實施例。但是，本專利技術可以以許多不同的形式來實現，并不限于本文 所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本專利技術的公開內容的理解更加透 徹全面。 需要說明的是，當元件被稱為固定于另一個元件，它可以直接在另一個元件上 或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是連接另一個元件，它可以是直接連接 到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語垂直的、水平的、左、 右，，以及類似的表述只是為了說明的目的。 除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本專利技術的
的 技術人員通常理解的含義相同。本文中在本專利技術的說明書中所使用的術語只是為了描述具 體的實施例的目的，不是旨在于限制本專利技術。本文所使用的術語及/或包括一個或多個 相關的所列項目的任意的和所有的組合。 請參閱圖1，本專利技術實施方式的LED燈具的光源結構100,包括準直反射器110、LED 光源120及復眼透鏡130。準直反射器110主要用于將LED光源120發射的光線反射后，平 行射出。復眼透鏡130用于對準直光線進行會聚。 請參閱圖2及圖3,準直反射器110為兩端開口的杯體結構，其中準直反射器110 的大頭端開口為出光口 111，小頭端開口為入光口 113,并且準直反射器110的內表面115 為二次拋物面。例如，二次拋物面的母線方程可以為y2=8x，出光口 111的直徑D1可以為 29. 3毫米，入光口 113的直徑D2可以為8毫米，并且出光口 111與入光口 113的垂直距離 Η可以為23毫米。 LED光源120為安裝在準直反射器110的入光口 113處的點光源，LED光源120位 于準直反射器110的焦點，使LED光源120發射的光線經過準直反射器110的內表面115 反射后，從準直反射器110的出光口 111平行射出。例如，LED光源120為含有單顆LED芯 片的發光模組。或者，LED光源120包括多顆三基色的LED芯片及罩在多顆LED發光芯片 上方的LED透鏡，此時，LED燈具可以控制三基色的LED芯片選擇性發光，以使LED燈具能 夠射出不同顏色的光線。 請參閱圖4至圖7,復眼透鏡130對應設置在準直反射器110的出光口 111處。復 眼透鏡130包括透明基板131及多個球面微型透鏡133。透明基板131具有入光面131a及 與入光面131a平行相對的出光面131b。多個球面微型透鏡133呈矩陣排布在入光面131a 及出光面131b上。球面微型透鏡133的邊緣為矩形，并且球面朝外凸出設置，入光面131a 的球面微型透鏡133與出光面131b的球面微型透鏡133相對設置。 透明基板131可以為矩形板，多個球面微型透鏡133沿平行于矩形板的側邊的方 向緊密排列，以在出光面131b及入光面131a本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種LED燈具的光源結構，其特征在于，包括：準直反射器，為兩端開口的杯體結構，其中所述準直反射器的大頭端開口為出光口，小頭端開口為入光口，并且所述準直反射器的內表面為二次拋物面；LED光源，為安裝在所述入光口處的點光源，所述LED光源位于所述準直反射器的焦點，使所述LED光源發射的光線經過所述準直反射器的內表面反射后，從所述出光口平行射出；及復眼透鏡，對應設置在所述出光口處，所述復眼透鏡包括：透明基板，具有入光面及與所述入光面平行相對的出光面；多個球面微型透鏡，呈矩陣排布在所述入光面及出光面上，所述球面微型透鏡的邊緣為矩形，并且球面朝外凸出設置，所述入光面的球面微型透鏡與所述出光面的球面微型透鏡相對設置；其中，所述透明基板為矩形板，所述多個球面微型透鏡沿平行于所述矩形板的側邊的方向緊密排列，以在所述出光面及入光面上形成平行于所述透明基板的長邊的透鏡行及平行于所述透明基板的寬邊的透鏡列。

【技術特征摘要】
1. 一種LED燈具的光源結構，其特征在于，包括： 準直反射器，為兩端開口的杯體結構，其中所述準直反射器的大頭端開口為出光口，小 頭端開口為入光口，并且所述準直反射器的內表面為二次拋物面； LED光源，為安裝在所述入光口處的點光源，所述LED光源位于所述準直反射器的焦 點，使所述LED光源發射的光線經過所述準直反射器的內表面反射后，從所述出光口平行 射出；及 復眼透鏡，對應設置在所述出光口處，所述復眼透鏡包括： 透明基板，具有入光面及與所述入光面平行相對的出光面； 多個球面微型透鏡，呈矩陣排布在所述入光面及出光面上，所述球面微型透鏡的邊緣 為矩形，并且球面朝外凸出設置，所述入光面的球面微型透鏡與所述出光面的球面微型透 鏡相對設置； 其中，所述透明基板為矩形板，所述多個球面微型透鏡沿平行于所述矩形板的側邊的 方向緊密排列，以在所述出光面及入光面上形成平行于所述透明基板的長邊的透鏡行及平 行于所述透明基板的寬邊的透鏡列。2. 如權利要求1所述的LED燈具的光源結構，其特征在于，所述二次拋物面的母線方程 為 y2=8x。3. 如權利要求2所述的LED燈具的光源結...

【專利技術屬性】
技術研發人員：周明杰，杜金，
申請(專利權)人：海洋王東莞照明科技有限公司，海洋王照明科技股份有限公司，深圳市海洋王照明技術有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44