一种LED光学结构及使用其的LED灯具的制作方法

本实用新型涉及一种LED照明装置，尤其涉及一种LED光学结构及使用其的LED灯具。

背景技术：

LED灯具一般包括多个LED光源，LED光源为发光体并布置在LED灯体上，在LED灯体上设置有LED光源、镜头、散热器等，利用镜头对内部的LED光源起聚光和保护作用。现有技术中，用于LED灯具的镜头通常是单层镜头，这造成LED灯具的光流失比较多，节能效果比较差，眩光效果明显。

技术实现要素：

本实用新型针对以上问题，提出了一种LED灯罩及使用其的LED灯具，灯罩采用双层结构，起到节能的效果，降低了眩光的缺陷。

本实用新型提出了一种LED光学结构，包括以下部分：

LED光源结构，其包括多个LED光源；

基板，该多个LED光源附着在该基板上并且间隔地分布；

散热板，该散热板为金属板，该基板紧密附着在该散热板的表面上；

双层镜头，位于该LED光源结构上方并与该LED光源结构间隔一距离，该双层镜头为层状结构，包括下层镜头和位于下层镜头上方并堆叠到该下层镜头上的上层镜头；

其中，所述下层镜头的下表面为平面，所述下层镜头的上表面为具有多行沿横向延伸的横向槽的棱纹面，其中所述横向槽由横向第一侧面与横向第二侧面组成，该横向第一侧面与横向第二侧面在槽底部相交并且成一角度，该横向第一侧面与另一横向槽的横向第二侧面在槽顶部平滑地相交，由此横向槽之间平滑连接；

其中，所述上层镜头的下表面为平面，所述上层镜头的上表面为具有多行沿纵向延伸的纵向槽的棱纹面，其中所述纵向槽由纵向第一侧面与纵向第二侧面组成，该纵向第一侧面与纵向第二侧面在槽底部相交并且成一角度，该纵向第二侧面与另一纵向槽的纵向第一侧面在槽顶部平滑地相交，由此纵向槽之间平滑连接；

其中，所述横向槽与所述纵向槽被设置为彼此基本垂直地布置。

优选地，所述双层镜头与所述LED光源结构之间的距离为20mm-45mm。

优选地，纵向槽和横向槽具有基本相同的形状和尺寸。

优选地，所述多个LED光源间隔地分布为线形形式或阵列形式。

优选地，所述双层镜头中的纵向槽和横向槽的齿高为0.5～2.5mm，纵向槽之间的间距为0.5～2.5mm，并且横向槽之间的间距为0.5～2.5mm。

优选地，所述横向槽和纵向槽均为沿直线方式延伸的槽。

优选地，所述双层镜头的材料是透明材料

优选地，所述上层镜头和下层镜头的外侧通过粘合、卡合结构和以包围所述上层镜头和下层镜头的边框的方式中的一种接合。

优选地，还包括保护层，该保护层位于所述上层镜头上方。

本实用新型还提出一种LED灯具，该LED灯具包括如前述的LED光学结构，该LED灯具还包括：与LED光源结构连接并且为所述多个LED光源供电的供电模块；灯具外壳，该灯具外壳具有开口端，该灯具外壳内容纳所述LED光学结构和供电模块，并且所述双层镜头与所述灯具外壳的开口端接合在一起。

由于采用了上述技术方案，本实用新型提出的该LED光学结构的优势为允许了LED芯片发光透过高透光率棱纹镜头发射，减少了发光损失，实现在同等光照亮度情况下的LED光源功率更低，从而实现节能减排。

该LED光学结构的另一优势为大幅度底减少了发光表面的视觉亮度，从而实现更柔和、更自然的发光。

采用该光学结构制造的灯具满足人们在任何视角直视灯具表面而不刺眼的效果需求。该光学结构形成170度的广角发光，克服了世界灯光节广角发光灯具在某些角度亮光(眩光)刺眼的弊端，实现空间照明最理想的照明效果。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型的实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一较佳实施例的LED灯具的主视图。

图2为本实用新型一较佳实施例的LED灯具的A-A截面图。

图3为本实用新型一较佳实施例的LED灯具的局部视图，其表示图2中的C部分。

图4为本实用新型一较佳实施例的LED灯具的立体图。

图5为本实用新型一较佳实施例的LED灯具的B-B截面图。

图6为本实用新型一较佳实施例的LED灯具的局部视图，其表示图5中的D部分。

图7为本实用新型一较佳实施例的下层镜头的沿横向看的横向侧视图。

图8为本实用新型一较佳实施例的下层镜头的沿纵向看的纵向侧视图。

图9为本实用新型一较佳实施例的下层镜头的立体图。

图中，10.双层镜头、11.下层镜头、12.上层镜头、13.保护层、20.边框、30.LED光源、40.灯具外壳。

具体实施方式

为使本实用新型的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚完整的描述：

本实用新型提出一种LED光学结构，特征在于，包括以下部分：LED光源结构，其包括多个LED光源；基板，散热板，双层镜头，位于该LED光源结构上方并与该LED光源结构间隔一距离，该双层镜头为层状结构，包括下层镜头和位于下层镜头上方并堆叠到该下层镜头上的上层镜头。

如图1-6所示，本实用新型提出一种LED灯具，该LED灯具包括双层镜头10，该镜头为层状结构，包括下层镜头11和位于下层镜头11上方并堆叠到该下层镜头上的上层镜头12。如图7-9所述，下层镜头11的下表面为平面，下层镜头11的上表面为具有多行沿横向延伸的横向槽的棱纹面，其中所述横向槽由横向第一侧面与横向第二侧面组成，该横向第一侧面与横向第二侧面在槽底部相交并且成一角度，该横向第一侧面与另一横向槽的横向第二侧面在槽顶部平滑地相交，由此横向槽之间平滑连接。下层镜头11与上层镜头12可以是相同的尺寸、形状、结构，仅仅在位置排布上是彼此基本垂直的。当然下层镜头11与上层镜头12也可以是有差异的结构，但在位置排布上依然是彼此基本垂直的。上层镜头12的下表面为平面，上层镜头12的上表面为具有多行沿纵向延伸的纵向槽的棱纹面，其中纵向槽由纵向第一侧面与纵向第二侧面组成，纵向第一侧面与纵向第二侧面在槽底部相交并且成一角度，纵向第二侧面与另一纵向槽的纵向第一侧面在槽顶部平滑地相交，由此纵向槽之间平滑连接。

纵向槽和横向槽具有不同或相同的形状，优选地具有基本相同形状，并且纵向槽和横向槽彼此基本垂直。双层镜头10的材料是亚克力材料或者使其他任何合适的材料。双层镜头由透明的材料构成。上层镜头12和下层镜头11的尺寸相同，也可以是不同的。上层镜头12和下层镜头11的外侧通过粘合、卡合结构和包围上层镜头和下层镜头边缘的边框中的任意一种方式接合。如图所示，其使用的边框20包围上层镜头和下层镜头的边缘，以使得双层镜头接合在一起。镜头中纵向槽和横向槽的齿高为0.5～2.5mm，纵向槽之间的间距为0.5～2.5mm，并且横向槽之间的间距为0.5～2.5mm。

该LED发光结构还包括LED光源结构30，双层镜头10位于LED光源结构30的上方并与LED光源结构30间隔一距离，例如20-45mm，30-40mm，LED光源结构30例如通过焊接等合适的方式附着于散热板之上，并且成具有一定间距的线形或阵列排布。与LED光源连接的供电模块(未示出)，用于向LED光源结构30供电。散热板(未示出)，该散热板为金属板，例如铝板，有利的是使用内侧表面光滑的金属平板，附着LED光源结构的基板紧密贴放于散热板的平面。双层镜头10还包括保护层13，该保护层位于上层镜头上方，可以用于保护灯罩。

灯具外壳40，灯具外壳40具有开口端，灯具外壳内容纳LED光源结构、双层镜头、基板、供电模块和散热器，并且双层镜头10与灯具外壳40的开口端以卡合、螺丝等方式接合在一起。

此外，虽然以上实施例表的是面板灯，该LED灯具还可以用于其他灯，例如筒灯、投光灯、路灯、庭院照明灯等等，尤其可以用于光源分布密集的灯具中，可以减少炫光，并且节能，这对于光源密集的灯具而言是十分重要的。目前的节点率是55％左右。

该LED光学结构的优势为允许了LED芯片发光透过高透光率棱纹镜头发射，相比较半透明柔光板和光学扩散板减少了发光损失，用以制作灯具得以实现在同等光照亮度情况下的LED光源功率更低，从而实现节能减排。该LED光学结构的另一优势为大幅度底减少了发光表面的视觉亮度，克服了灯具表面过亮的视觉影响和伤害，从而实现更柔和、更自然的发光。采用该光学结构制造的灯具满足人们在任何视角直视灯具表面而不刺眼的效果需求。该光学结构形成170度的广角发光，克服了世界灯光节广角发光灯具在某些角度亮光(眩光)刺眼的弊端，实现空间照明最理想的照明效果。

该光学结构可制造不同形状的灯具，方形、长方形、圆形、条形；该光学结构也可制造不用应用的灯具，如室内外照明的平板灯、筒灯、投光灯、庭院灯、草坪灯、路灯、等。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。