专利名称：一种led透镜及使用该透镜的led灯具的制作方法
技术领域：
一种LED透镜及使用该透镜的LED灯具技术领域[0001]本实用新型涉及灯具照明领域，更具体地说，涉及一种LED透镜及使用该透镜的 LED灯具。
背景技术：
[0002]随着LED发光技术的不断提升和完善，LED的节能和环保等优点越来越受到人们 的喜爱和认可。因此LED照明也正以快速的步伐走进千家万户。[0003]为了得到各种各样的出光效果，LED照明业不断的设计新的技术和方案。其中LED 透境就是一个主要的光效果设计方案，它不仅可以改变灯具的出光分布，还可改变光效果， 使之达到更好的照明设计需求等作用。目前LED照明行业对透境的设计方案主要有以下几 种[0004]单颗LED透境目前照明业主要选用PMMA材料进行设计，主要改变单颗LED在立 体空间出光的分布，改变灯具出光角度出出光强度，主要应用于射灯类等方向性射灯。[0005]多颗LED透境和单颗LED作用类似，只是在灯具产品要求达到某一光电参数而单 颗LED无法达到其设计的光电性能要求时，我们会选用多颗LED光源组合满足设计要求，因 此需要设计相应的透境与多颗LED光源匹配。[0006]LED导光柱导光柱目前有很多种类型，主要有下几类[0007]1、装饰类导光柱LED加导光柱使之让光源具有立体感，光线更加璀璨，迷人。[0008]2、扩散光导光柱把LED光线打散，使光线更均匀，出光角度更大。[0009]3、改变出光方向导光柱改变LED光源的出光方向，再配合其它的配件设计达到 理想的出光设计效果。[0010]以上所有LED导光柱有一个共同的特点，就是在设计LED光源配合导光柱时，LED 光源往往都选用单颗大功率的LED光源，或选用多芯集成的中心LED发光源，或者由少数几 颗LED光源组合排布成一个集成的光源，然后直接配合LED导光柱来改变光源的空间分布。 此光源的分布有一缺点就是光源和热量过于集中，影响LED的散热，进而影响LED的发光效率。[0011]此外，LED透境目前大部分透境设计成圆锥形，光斑分布一般也是成圆形，对于一 些特殊的产品需要特殊的光分布，而往往需要通过二次光学或三次光学原理来实现其光分 布，例如需要一个三角形的光斑，四边形的光斑等，这就造成了 LED透镜设计上的复杂性。实用新型内容[0012]本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种LED透 镜及使用该透镜的LED灯具。[0013]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是构造一种LED透镜，包括环形 顶面、环形底面、外径面和内径面，其中，所述外径面由第一线条环绕所述环形底面的中轴 线旋转而成，所述内径面由第二线条环绕所述环形底面的中轴线旋转而成；所述环形底面设有多个用于容纳LED光源的LED模穴。[0014]本实用新型所述的LED透镜，其中，所述内径面在平行于所述环形底面的方向上 的截面形状包括圆形、正方形或三角形。[0015]本实用新型所述的LED透镜，其中，所述第二线条为直线，所述直线与所述环形底 面的中轴线呈一定角度。[0016]本实用新型所述的LED透镜，其中，所述第二线条为曲线，所述曲线的切线与所述 环形底面中轴线所呈的夹角沿着从所述环形顶面到所述环形底面的方向逐渐减小。[0017]本实用新型所述的LED透镜，其中，所述环形底面上均布有多个凸起部，所述凸起 部的底部向内凹陷有所述LED模穴。[0018]本实用新型所述的LED透镜，其中，所述环形底面向内凹陷有所述LED模穴。[0019]本实用新型解决其技术问题采用的另一技术方案为构造一种LED灯具，包括底 座、与所述底座连接的散热杯、设置在所述散热杯上的LED光源组件、以及罩设在所述LED 光源组件上的如上述所述的LED透镜，所述底座内设有电源，所述LED光源组件与所述电源 电性连接。[0020]本实用新型所述的LED灯具，其中，所述LED光源组件包括LED基板、以及设置在 所述LED基板上的LED光源。[0021]本实用新型所述的LED灯具，其中，所述LED光源包括多芯集成LED模组。[0022]本实用新型所述的LED灯具，其中，所述LED透镜的底面边缘还设有多个卡扣，所 述散热杯上设有与所述卡扣配合的扣位，所述LED透镜通过所述卡扣与所述扣位的配合可 拆卸地罩设在所述LED光源组件上。[0023]实施本实用新型的LED透镜及使用该透镜的LED灯具，具有以下有益效果本实用 新型的LED透镜，可通过调整透境的内外环形面和顶面以及内凹面的形状，以达到调整光 分布的目的，其设计和结构简单，且位于LED透镜底面的LED模穴能够避免LED光源散热过 于集中的现象。[0024]另外，本实用新型的LED灯泡，通过使用所述LED透镜进行反射、折射等光学处理， 使得LED灯泡实现全角度照明。本实用新型的LED射灯，通过使用所述LED透镜，使得射灯 亮度不再集中于中心区，光斑均匀。
[0025]下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中[0026]图1是本实用新型一种LED透镜优选实施例的结构示意图；[0027]图2是本实用新型一种LED透镜优选实施例中当第二线条为直线时LED透镜的剖 面图；[0028]图3是本实用新型一种LED透镜优选实施例中当第二线条为曲线时LED透镜的剖 面图；[0029]图4是本实用新型一种LED透镜优选实施例中当LED透镜的截面为方形时的俯视 图；[0030]图5是本实用新型一种LED透镜优选实施例中当LED透镜的截面为三角形时的俯 视图；[0031]图[0032]图[0033]图[0034]图[0035]图[0036]图:实施例的结构拆分图 :实施例的结构剖面图 二实施例的出光图；具体实施方式
[0037]如图1所示，在本实用新型的优选实施例中，该LED透镜100包括环形顶面101、环 形底面102、外径面103和内径面104，其中，外径面103由第一线条环绕环形底面102的中 轴线旋转而成，内径面104由第二线条环绕环形底面102的中轴线旋转而成；此外，环形底 面102还设有多个用于容纳LED光源的LED模穴106。本实用新型所说的环形底面102的 中轴线指的是垂直于环形底面102且过环形底面102中心的那条直线。第一线条和第二线 条包括直线或曲线。第二线条环绕底面102中轴线旋转形成的内径面104，可因第二线条种 类的不同而不同，因此设计人员可以根据实际使用需要来选择第二线条的种类，以达到调 整光分布的目的，且进一步地，透镜的各个表面可设计成光面，曲面，珠光面等对光线进行 光学处理或在LED透镜表面涂覆上光扩散材料。而且LED模穴106分布在LED透镜的底面 上，彼此的散热不受影响。且值得注意的是，本实用新型所说的LED透镜可以是单圈透镜也 可以是多圈透镜。[0038]优选地，如图4-5所示，内径面104在平行于环形底面102方向上的截面形状可以 是圆形、正方形或三角形。当内径面104的截面形状为圆形时，光源通过LED透镜产生的光 斑也为圆形，同理，当内径面104的截面形状为正方形或三角形时，光源透过LED透镜产生 的光斑为正方形或三角形。[0039]如图2所示，在这一实施例中，上述第二线条为直线，且该直线与环形底面102的 中轴线呈一定夹角。通过调整直线与环形底面102中轴线之间的夹角，可以获得不同尺寸 的环形光斑甚至圆形光斑。[0040]如图3所示，在这一实施例中，上述第二线条为曲线，过该曲线上的点的切线与环 形底面102中轴线所呈的夹角沿着从环形顶面101到环形底面102的方向逐渐减小。[0041]上述两个实施例只是本实用新型众多实施例中的两种，设计人员可以通过调整直 线或曲线的参数来获得不同的光分布效果。[0042]进一步地，如图2所示，环形底面102上还均布有多个凸起部105，每一个凸起部 105的底部均向内凹陷有用于容纳LED光源的LED模穴106。或者如图3所示，环形底面 102直接向内凹陷有LED模穴106。[0043]如图6-10所示，在本实用新型一种LED灯具的实施例中该LED灯具通常包括底 座200、与底座200连接的散热杯300、设置在散热杯300上的LED光源组件400、以及罩设 在LED光源组件400上的如上述所述的LED透镜100，底座200还内设有电源201，LED光 源组件400与电源201电性连接。散热杯300内还设有散热层301，LED光源组件400设于 该散热层301上。进一步地，LED光源组件400又包括LED基板(图中未用标号示出)、以及 设置在LED基板上的LED光源(图中未用标号示出)。其中，LED光源可以采用多芯集成LED模组，也可以采用单颗独立的LED光源。[0044]图6-7是当LED灯具为射灯时的结构示意图，在该实施例中，LED透镜100用于 形成内径面104的第二线条为直线；LED光源发出光线经LED透镜进行第一次光学处理后 射出，由于LED透镜内径面104、外径面103及环形顶面101的扩散材料及LED透镜中心为 空腔，光线不在集中在中心，而是平均发散，解决了传统LED射灯透镜光斑亮度不均匀的问 题。图8-10是当LED灯具为球泡灯时的结构示意图，其中球泡灯还包括一具有反射光线功 能的灯罩500，在该实施例中，LED透镜100用于形成内径面104的第二线条为曲线，其最后 的出光效果图如图10所示，LED光源发出光线经LED透镜内径面104、外径面103及环形顶 面101的扩散材料进行第一次光学处理后从LED透镜四周射出，再经过灯罩500第二次光 学处理，实现大角度出光。[0045]如图11所示，在上述两个实施例中，LED透镜100的底面边缘还可以设有多个卡 扣107，而在散热杯300上设有与卡扣107配合的扣位(图中未用标号示出)，LED透镜100 即通过卡扣107与扣位的配合可拆卸地罩设在LED光源组件400上。[0046]本实用新型的LED透镜，通过调整第二线条的形状，可以获得具有不同反射功能 的内径面，以达到调整光分布的目的，其设计和结构简单，且位于LED透镜底面的LED模穴 能够避免LED光源散热过于集中的现象。[0047]以上实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术 的人士能够了解本实用新型的内容并据此实施，并不能限制本实用新型的保护范围。凡跟 本实用新型权利要求范围所做的均等变化与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。
权利要求1.一种LED透镜，其特征在于，包括环形顶面(101)、环形底面(102)、外径面(103)和内径面(104)，其中，所述外径面(103)由第一线条环绕所述环形底面(102)的中轴线旋转而成，所述内径面(104)由第二线条环绕所述环形底面(102)的中轴线旋转而成；所述环形底面(102)设有多个用于容纳LED光源的LED模穴(106)。
2.根据权利要求1所述的LED透镜，其特征在于，所述内径面(104)在平行于所述环形底面(102)的方向上的截面形状包括圆形、正方形或三角形。
3.根据权利要求1所述的LED透镜，其特征在于，所述第二线条为直线，所述直线与所述环形底面(102)的中轴线呈一定角度。
4.根据权利要求1所述的LED透镜，其特征在于，所述第二线条为曲线，所述曲线的切线与所述环形底面(102)中轴线所呈的夹角沿着从所述环形顶面(101)到所述环形底面(102)的方向逐渐减小。
5.根据权利要求1-4任一项所述的LED透镜，其特征在于，所述环形底面(102)上均布有多个凸起部(105)，所述凸起部(105)的底部向内凹陷有所述LED模穴(106)。
6.根据权利要求1-4任一项所述的LED透镜，其特征在于，所述环形底面(102)向内凹陷有所述LED模穴(106)。
7.—种LED灯具，其特征在于，包括底座(200)、与所述底座(200)连接的散热杯(300)、设置在所述散热杯(300)上的LED光源组件(400)、以及罩设在所述LED光源组件(400 )上的如权利要求1-6任一项所述LED透镜(100 )，所述底座(200 )内设有电源(201)，所述LED光源组件(400 )与所述电源(201)电性连接。
8.根据权利要求7所述的LED灯具，其特征在于，所述LED光源组件(400)包括LED基板、以及设置在所述LED基板上的LED光源。
9.根据权利要求8所述的LED灯具，其特征在于，所述LED光源包括多芯集成LED模组。
10.根据权利要求7所述的LED灯具，其特征在于，所述LED透镜(100)的底面边缘还设有多个卡扣(107)，所述散热杯(300)上设有与所述卡扣(107)配合的扣位，所述LED透镜(100)通过所述卡扣(107)与所述扣位的配合可拆卸地罩设在所述LED光源组件(400)上。
专利摘要本实用新型涉及一种LED透镜及使用该透镜的LED灯具,其中，LED透镜包括环形顶面、环形底面、外径面和内径面，其中，所述外径面由第一线条环绕所述环形底面的中轴线旋转而成，所述内径面由第二线条环绕所述环形底面的中轴线旋转而成；所述环形底面设有用于容纳LED光源的LED模穴。本实用新型的LED透镜，通过调整内径面，外径面，以及底面或顶面的曲率可获得不同的光学效果，以达到调整光分布的目的，其设计和结构简单，且位于LED透镜底面的LED模穴能够避免LED光源散热过于集中的现象。
文档编号F21Y101/02GK202835180SQ20122040673
公开日2013年3月27日 申请日期2012年8月16日 优先权日2012年8月16日
发明者丁耿林 申请人:深圳市众明半导体照明有限公司