基于二次光學配光設計的集成式LED燈頭制造技術

本發明專利技術提供了基于二次光學配光設計的集成式LED燈頭。該技術方案利用兩組光源在照射方向上形成協同作用，并依托于不同的棱鏡結構增加了光線分布范圍和可視角度。具體來看，在前端利用一組十字交叉排列的LED點光源構成中心光線，在后端利用半遮擋的LED線光源形成外圍光線；其中點光源依靠六棱臺形狀棱鏡實現散射作用，使垂直方向的入射光在其各個表面均勻分散，從而形成類似半球形狀的出射光，有效增加了光線分布范圍；線光源在出射過程受到折板形狀的棱鏡的散射，有助于增加可視角度，而且此部分光線位于點光源的外周，因而可在投射面上向四周均勻輻射。基于以上創新性的結構設計，獲得了全新的配光效果，顯著提升了燈頭的照明性能。

【技術實現步驟摘要】
基于二次光學配光設計的集成式LED燈頭
本專利技術涉及照明設備
，具體涉及一種基于二次光學配光設計的集成式LED燈頭。
技術介紹
LED，是一種能夠將電能轉化為可見光的固態的半導體器件，它可以直接把電轉化為光。LED的核心組件是半導體晶片，晶片的一端附在一個支架上，一端是負極，另一端連接電源的正極，整個晶片被環氧樹脂封裝起來，在通電狀態下可發出明亮的光線。LED燈頭，是指內置有若干LED發光單元、并按配光要求有序排列的一種光源集合體，在日常使用中以整體形式安裝于供電線路末端，發揮照明作用。為了達到特定的光線分布效果，在燈頭的設計層面應當對發光單元的數量、位置、角度等特征進行綜合考量，現有技術的LED燈頭，其光線分布范圍較小，可視角度較窄，因此在照明中往往需要多組燈頭進行互補配置，這樣不僅浪費了能源，而且仍然無法解決光線分布不均的問題。
技術實現思路
本專利技術旨在針對現有技術的技術缺陷，提供一種基于二次光學配光設計的集成式LED燈頭，以解決現有技術的LED燈頭在照明過程中光線分布范圍較小、可視角度較窄的技術問題。為實現以上技術目的，本專利技術采用以下技術方案：基于二次光學配光設計的集成式LED燈頭，包括燈箱，前邊框，卡扣，第一反光罩，凸片，內嵌燈箱，第二棱鏡，支架，LED基板，LED點光源，第一棱鏡，線盒，LED線光源，第二反光罩，下端面，上端面，上輪廓線，下輪廓線，其中燈箱的前端具有前邊框，所述前邊框上連接有若干卡扣，所述若干卡扣將一平面透鏡卡接固定于所述前邊框處，在燈箱的內部固定連接有第一反光罩，燈箱的內壁上連接有凸片，內嵌燈箱固定連接在凸片上，所述內嵌燈箱的前端面連接有第二棱鏡，在內嵌燈箱的內部連接有LED線光源和第二反光罩，燈箱的壁上還連接有支架，LED基板固定連接在支架上，所述LED基板位于內嵌燈箱的前端，所述LED基板上固定連接有若干LED點光源，所述若干LED點光源呈十字形排列，在每個LED點光源上各固定連接有一個第一棱鏡，在燈箱的后端連接有線盒；所述第一棱鏡呈六棱臺形狀，其下端面和上端面均呈正六邊形，下端面的邊長是上端面邊長的2倍；第二棱鏡的截面的上輪廓線，與第二棱鏡的截面的下輪廓線均為折線，在上輪廓線或下輪廓線中，每兩條相鄰的折線段之間夾角均為90°。作為優選，內嵌燈箱的前端面呈六邊形，內嵌燈箱的前端面與所述平面透鏡相互平行。作為優選，第二棱鏡未被LED基板覆蓋的面積與LED基板的面積相等。作為優選，前邊框的形狀為正方形，在其每條邊上各連接由兩個卡扣。作為優選，第二棱鏡有2片，二者在內嵌燈箱的前端面上呈軸對稱分布，所述LED線光源與該對稱軸平行。在以上技術方案中，燈箱用于承載發光單元、第一反光罩等組件，其后端的線盒用于承載必要的線路并與電源連接；前邊框以及卡扣用于將平面透鏡卡接固定在燈頭前端，第一反光罩用于增強反光作用；凸片用于將內嵌燈箱固定于燈箱內部，支架用于將LED基板固定于內嵌燈箱前端，LED基板上的若干LED點光源以十字交叉形狀排列，形成一組光線陣列，而內嵌燈箱中的LED線光源經第二棱鏡射出，形成另一組補充光線，兩組光線在投射方向上相互協同，完善了光線的分布范圍。第二棱鏡的上端面和下端面呈相互平行的折線形狀，折角均為90°，使光線在投射過程中得到均勻散射，有助于增加可視角度，而且此部分光線位于點光源的外周，因而可在投射面上向四周均勻輻射；第一棱鏡對來自LED點光源的光線起到散射作用，六棱臺形狀的透射面可使垂直方向的入射光在其各個表面均勻分散，從而形成類似半球形狀的出射光，有效增加了光線分布范圍。本專利技術提供了基于二次光學配光設計的集成式LED燈頭。該技術方案利用兩組光源在照射方向上形成協同作用，并依托于不同的棱鏡結構增加了光線分布范圍和可視角度。具體來看，在前端利用一組十字交叉排列的LED點光源構成中心光線，在后端利用半遮擋的LED線光源形成外圍光線；其中點光源依靠六棱臺形狀棱鏡實現散射作用，使垂直方向的入射光在其各個表面均勻分散，從而形成類似半球形狀的出射光，有效增加了光線分布范圍；線光源在出射過程受到折板形狀的棱鏡的散射，有助于增加可視角度，而且此部分光線位于點光源的外周，因而可在投射面上向四周均勻輻射。基于以上創新性的結構設計，獲得了全新的配光效果，顯著提升了燈頭的照明性能。附圖說明圖1是本專利技術整體結構的主視圖；圖2是本專利技術整體結構的右視圖；圖3是本專利技術中內嵌燈箱的外部結構示意圖；圖4是本專利技術中內嵌燈箱的內部結構示意圖；圖5是本專利技術中第一棱鏡的局部結構示意圖；圖6是本專利技術中第二棱鏡的局部結構示意圖；圖中：1、燈箱2、前邊框3、卡扣4、第一反光罩5、凸片6、內嵌燈箱7、第二棱鏡8、支架9、LED基板10、LED點光源11、第一棱鏡12、線盒13、LED線光源14、第二反光罩111、下端面112、上端面71、上輪廓線72、下輪廓線。具體實施方式以下將對本專利技術的具體實施方式進行詳細描述。為了避免過多不必要的細節，在以下實施例中對屬于公知的結構或功能將不進行詳細描述。以下實施例中所使用的近似性語言可用于定量表述，表明在不改變基本功能的情況下可允許數量有一定的變動。除有定義外，以下實施例中所用的技術和科學術語具有與本專利技術所屬領域技術人員普遍理解的相同含義。實施例1基于二次光學配光設計的集成式LED燈頭，如圖1～6所示，包括燈箱1，前邊框2，卡扣3，第一反光罩4，凸片5，內嵌燈箱6，第二棱鏡7，支架8，LED基板9，LED點光源10，第一棱鏡11，線盒12，LED線光源13，第二反光罩14，下端面111，上端面112，上輪廓線71，下輪廓線72，其中燈箱1的前端具有前邊框2，所述前邊框2上連接有若干卡扣3，所述若干卡扣3將一平面透鏡卡接固定于所述前邊框2處，在燈箱1的內部固定連接有第一反光罩4，燈箱1的內壁上連接有凸片5，內嵌燈箱6固定連接在凸片5上，所述內嵌燈箱6的前端面連接有第二棱鏡7，在內嵌燈箱6的內部連接有LED線光源13和第二反光罩14，燈箱1的壁上還連接有支架8，LED基板9固定連接在支架8上，所述LED基板9位于內嵌燈箱6的前端，所述LED基板9上固定連接有若干LED點光源10，所述若干LED點光源10呈十字形排列，在每個LED點光源10上各固定連接有一個第一棱鏡11，在燈箱1的后端連接有線盒12；所述第一棱鏡11呈六棱臺形狀，其下端面111和上端面112均呈正六邊形，下端面111的邊長是上端面112邊長的2倍；第二棱鏡7的截面的上輪廓線71，與第二棱鏡7的截面的下輪廓線72均為折線，在上輪廓線71或下輪廓線72中，每兩條相鄰的折線段之間夾角均為90°。其中，內嵌燈箱6的前端面呈六邊形，內嵌燈箱6的前端面與所述平面透鏡相互平行。前邊框2的形狀為正方形，在其每條邊上各連接由兩個卡扣3。第二棱鏡7有2片，二者在內嵌燈箱6的前端面上呈軸對稱分布，所述LED線光源13與該對稱軸平行。該裝置的工作原理如下：燈箱1用于承載發光單元、第一反光罩4等組件，其后端的線盒12用于承載必要的線路并與電源連接；前邊框2以及卡扣3用于將平面透鏡卡接固定在燈頭前端，第一反光罩4用于增強反光作用；凸片5用于將內嵌燈箱6固定于燈箱1內部，支架8用于將LED基板9固定于內嵌燈箱6前端，LED基板9上本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.基于二次光學配光設計的集成式LED燈頭，其特征在于包括燈箱(1)，前邊框(2)，卡扣(3)，第一反光罩(4)，凸片(5)，內嵌燈箱(6)，第二棱鏡(7)，支架(8)，LED基板(9)，LED點光源(10)，第一棱鏡(11)，線盒(12)，LED線光源(13)，第二反光罩(14)，下端面(111)，上端面(112)，上輪廓線(71)，下輪廓線(72)，其中燈箱(1)的前端具有前邊框(2)，所述前邊框(2)上連接有若干卡扣(3)，所述若干卡扣(3)將一平面透鏡卡接固定于所述前邊框(2)處，在燈箱(1)的內部固定連接有第一反光罩(4)，燈箱(1)的內壁上連接有凸片(5)，內嵌燈箱(6)固定連接在凸片(5)上，所述內嵌燈箱(6)的前端面連接有第二棱鏡(7)，在內嵌燈箱(6)的內部連接有LED線光源(13)和第二反光罩(14)，燈箱(1)的壁上還連接有支架(8)，LED基板(9)固定連接在支架(8)上，所述LED基板(9)位于內嵌燈箱(6)的前端，所述LED基板(9)上固定連接有若干LED點光源(10)，所述若干LED點光源(10)呈十字形排列，在每個LED點光源(10)上各固定連接有一個第一棱鏡(11)，在燈箱(1)的后端連接有線盒(12)；所述第一棱鏡(11)呈六棱臺形狀，其下端面(111)和上端面(112)均呈正六邊形，下端面(111)的邊長是上端面(112)邊長的2倍；第二棱鏡(7)的截面的上輪廓線(71)，與第二棱鏡(7)的截面的下輪廓線(72)均為折線，在上輪廓線(71)或下輪廓線(72)中，每兩條相鄰的折線段之間夾角均為90°。...

【技術特征摘要】
1.基于二次光學配光設計的集成式LED燈頭，其特征在于包括燈箱(1)，前邊框(2)，卡扣(3)，第一反光罩(4)，凸片(5)，內嵌燈箱(6)，第二棱鏡(7)，支架(8)，LED基板(9)，LED點光源(10)，第一棱鏡(11)，線盒(12)，LED線光源(13)，第二反光罩(14)，下端面(111)，上端面(112)，上輪廓線(71)，下輪廓線(72)，其中燈箱(1)的前端具有前邊框(2)，所述前邊框(2)上連接有若干卡扣(3)，所述若干卡扣(3)將一平面透鏡卡接固定于所述前邊框(2)處，在燈箱(1)的內部固定連接有第一反光罩(4)，燈箱(1)的內壁上連接有凸片(5)，內嵌燈箱(6)固定連接在凸片(5)上，所述內嵌燈箱(6)的前端面連接有第二棱鏡(7)，在內嵌燈箱(6)的內部連接有LED線光源(13)和第二反光罩(14)，燈箱(1)的壁上還連接有支架(8)，LED基板(9)固定連接在支架(8)上，所述LED基板(9)位于內嵌燈箱(6)的前端，所述LED基板(9)上固定連接有若干LED點光源(10)，所述若干LED點光源(10)呈十字形排列，在每個LED點光源(10)上各固定...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張曉哲，
申請(專利權)人：西安博昱新能源有限公司，
類型：發明
國別省市：陜西,61