复合角度透镜及LED灯的制作方法

本实用新型涉及照明灯具领域，具体而言，涉及复合角度透镜及LED灯。

背景技术：

市面上现有光学透镜几乎都是一种角度，比如15度就是15度，60度就是60度。没有将两种角度揉合到一个透镜上。一些特殊照明需求，比如慧星光斑，要求头大尾小，角度变化自然过渡，单一角度的光斑并不能满足该需求。

现有技术中，灯具要实现慧星光斑等类似的配光，就是通过两种甚至更多角度的透镜配比来近似实现，但还是不能实现角度间自然过渡，也就是光强变化不是曲线平缓变化，而是跳跃性的，透镜数量越少的灯具效果越差，角度间的变化跳跃度越大。

采用多数量的透镜虽然角度变化相对平缓，但透镜的出光效率降低了。有时为了改善灯具光强过渡更柔和，就要增加其它光学配件，这样灯具出光效率就会降低。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种导光角度变化自然过渡、导光效率高的复合角度透镜。

为解决上述问题，本实用新型提供的第一解决方案如下：

复合角度透镜，呈透明状，所述复合角度透镜上设有出光面；所述出光面上设有多圈环形凸起，所述环形凸起的高度自所述出光面的边缘向所述出光面的内侧逐渐减小。

在示例性实施例中，多圈所述环形凸起相连且平滑过渡。

出光面上的环形凸起用于改变由出光面透出的光的扩散角度，多圈环形凸起使得透出的光具有多角度的透光特性，环形凸起间的平滑过渡使得多角度散出的光之间具有平滑的过渡特性。

在示例性实施例中，所述出光面做晒纹处理。

晒纹是模具表面处理一种常见的工艺，直接影响产品表面的美观和表面强度，增进光学透镜的外观质感，更重要的是经过晒纹处理的出光面的透光更加柔和。

在示例性实施例中，所述复合角度透镜的导光角度为10-25°。

复合角度透镜与常规的圆形光斑透镜相同，角度为10-25°。

在示例性实施例中，所述出光面的对面为进光面，所述进光面处设有用于安装灯珠的灯槽。

将灯珠嵌设于灯槽中，使得灯珠所发出的光均有复合角度透镜透出，减少灯珠的光能损失。

在示例性实施例中，所述出光面的中部为平面。

在平坦的出光面处射出的光的角度与复合角度透镜的导光角度相同，即为10-25°，直接利用符合角度透镜的原导光角与设于出光面外缘的凸起结合，使得复合角度透镜具有多角度的导光角。

为解决上述问题，本实用新型提供的第二解决方案如下：

LED灯，包括灯珠，还包括复合角度透镜；

所述复合角度透镜呈透明状，所述复合角度透镜上设有出光面；

所述出光面上设有多圈环形凸起，所述环形凸起的高度自所述出光面的边缘向所述出光面的内侧逐渐减小；

所述出光面的对面为进光面，所述灯珠设于所述进光面处并且所述灯珠的朝所述出光面发光。

在示例性实施例中，多圈所述环形凸起相连且平滑过渡。

出光面上的环形凸起用于改变由出光面透出的光的扩散角度，多圈环形凸起使得透出的光具有多角度的透光特性，环形凸起间的平滑过渡使得多角度散出的光之间具有平滑的过渡特性。

在示例性实施例中，所述出光面做晒纹处理。

晒纹是模具表面处理一种常见的工艺，直接影响产品表面的美观和表面强度，增进光学透镜的外观质感，更重要的是经过晒纹处理的出光面的透光更加柔和。

在示例性实施例中，所述出光面的中部为平面。

在平坦的出光面处射出的光的角度与复合角度透镜的导光角度相同，即为10-25°，直接利用符合角度透镜的原导光角与设于出光面外缘的凸起结合，使得复合角度透镜具有多角度的导光角。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

本实用新型的复合角度透镜及LED灯的出光面上设有多圈环形凸起，出光面具有较小的导光角度，通过设于出光面上的环形凸起增大了该处的导光角，从而使得出光面透出的光具多个透光角度，实现透光角度的复合，环形凸起的高度自出光面的边缘向出光面的内侧逐渐减小，即可使得出光面的导光角自中心向外缘逐渐平缓的增大。同时，复合角度透镜为单体构件，提高了导光效率，降低了光在传播过程中的损失。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本实用新型实施例1所提供的复合角度透镜的主视图；

图2示出了本实用新型实施例1所提供的复合角度透镜的俯视图；

图3示出了本实用新型实施例1所提供的两个角度的透镜合装的配光曲线示意图；

图4示出了本实用新型实施例1所提供的复合角度透镜的配光曲线示意图；

图5示出了本实用新型实施例2所提供的LED灯的主视图。

图标：1-LED灯；10-复合角度透镜；101-出光面；102-环形凸起；103-灯槽；20-灯珠。

具体实施方式

在下文中，将结合附图更全面地描述本公开的各种实施例。本公开可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。因此，将参照在附图中示出的特定实施例更详细地描述本公开。然而，应理解：不存在将本公开的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本公开理解为涵盖落入本公开的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。结合附图的描述，同样的附图标号标示同样的元件。

在下文中，可在本公开的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本公开的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本公开的各种实施例中，表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。

在本公开的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本公开的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。

在本公开的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本公开的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本公开的各种实施例中被清楚地限定。

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

实施例1

请一并参阅图1和图2，复合角度透镜10，呈透明状，所述复合角度透镜10上设有出光面101。出光面101上设有多圈环形凸起102，环形凸起102的高度自出光面101的边缘向出光面101的内侧逐渐减小。

透镜是用透明物质制成的表面为球面一部分的光学元件，复合角度透镜10是一种LED透镜，LED透镜即与LED紧密联系在一起能增强光的使用效率和发光效率的透镜，可以根据不同的效果来使用不同的透镜改变LED的光场分布。

上述，复合角度透镜10为一种具有多角度的LED透镜，复合角度透镜10本身具有一个基本的导光角，该基本导光角较小，通过设于出光面101上的环形凸起102增大了该处的导光角，从而使得出光面101透出的光具多个透光角度，实现透光角度的复合。

可以理解，环形凸起102的高度越高复合角度透镜10的导光角度越大，因而环形凸起102的高度自出光面101的边缘向出光面101的内侧逐渐减小，即可使得出光面101的导光角自中心向外缘逐渐增大。

上述，本复合角度透镜10与普通圆形光斑透镜的区别在于，普通圆形光斑透镜的出光面101为平面，复合角度透镜10的出光面101上带有多圈环形凸起102。

本实施例中，多圈环形凸起102相连且平滑过渡。

具体的，多圈环形凸起102的平滑过渡，即为相邻的环形凸起102的内外环相接。出光面101的多圈环形凸起102的形态类似于环形分布的水波纹，不同于水波纹的自内向外逐渐衰减，出光面101上的多圈环形凸起102自内向外的波动逐渐增强。

出光面101上的环形凸起102用于改变由出光面101透出的光的扩散角度，多圈环形凸起102使得透出的光具有多角度的透光特性，环形凸起102间的平滑过渡使得多角度散出的光之间具有平滑的过渡特性。

具体的，复合角度透镜10的材料可以是玻璃透镜或塑料透镜。复合角度透镜10为一体式结构，玻璃透镜通过机加工的切削工艺直接成型出带有多圈环形凸起102的出光面101，塑料透镜通过注塑直接成型或通过注塑后在进行切削成型。

可以理解，玻璃透镜具有较好的光学特性，透光度和导光性较好。塑料透镜的材料和加工成本较低。应根据使用需求选用不同材料的复合角度透镜10。

同时，通过一个部件即可实现多个导光角度的复合，一方面使得复合导光角度的过渡更平滑，同时数量越少的光学部件的导光效率越高，降低了光在传播过程中的损失。

本实施例中，出光面101做晒纹处理。

晒纹是模具表面处理一种常见的工艺，其工艺成本较低、效果丰富、速度快而受到较广泛的应用。经过晒纹处理的出光面101强度较高，外观质感更好，更重要的是经过晒纹处理的出光面101的透光更加柔和，避免了出光面101发出的光刺眼产生眩光。

复合角度透镜10除了出光面101以外的面也可以做晒纹处理，从而增强复合角度透镜10的整体质感，增强复合角度透镜10的强度，达到防刮擦的效果，使得复合角度透镜10的耐用性更强，延长其使用寿命。

复合角度透镜10的导光角度为10-25°，本实施例中，复合角度透镜10的导光角度为15°。

出光面101的中部为平面。

复合角度透镜10为常规的圆形光斑透镜，不设有环形凸起102处的出光面101为常规的同一纹路平面。复合角度透镜10的导光角度即为复合角度透镜10在没加环形凸起102时的透光角度，即15°，由复合角度透镜10的出光面101中部透出的光的扩散角度为15°，15°的光束较为聚拢。

在平坦的出光面101处射出的光的角度与复合角度透镜10的导光角度相同，即为15°，直接利用复合角度透镜10的原导光角与设于出光面101外缘的凸起结合，使得复合角度透镜10具有多角度的导光角。

出光面101透出的光自环形凸起102与平坦处的交界处开始变化，逐渐扩散角度逐渐增大。将最外围的环形凸起102的导光角设置为60°，从而使得复合角度透镜10具有15-60°的角度变化，满足自出光面101透出的光具有头大尾小的变化，且角度变化自然过渡，即实现光强变化呈平缓的变化，不是跳跃性的变化。

需要说明的是，上述所说的平坦不是完全平坦，而是接近平坦，因为不带有环形凸起102的出光面101也有一个15°的导光角，因而出光面101的平坦处也有一个略微的拱起的弧度。

请一并参阅图3和图4，图3示出了两个角度的透镜合装的配光曲线示意图，图4示出了复合角度透镜10的配光曲线示意图。

通过两个配光示意图可以直观的看出，复合角度透镜10的光强变化更加的平滑、连贯，具有更为优良的导光特性，能够透出头大尾小的光斑，角度变化自然过渡。

本实施例中，出光面101的对面为进光面，进光面处设有用于安装灯珠20的灯槽103。

将灯珠20嵌设于灯槽103中，使得灯珠20所发出的光均有复合角度透镜10透出，减少灯珠20的光能损失。

实施例2

本实施例提供LED灯1，包括实施例1中的复合角度透镜10和灯珠20。复合角度透镜10呈透明状，复合角度透镜10上设有出光面101。出光面101上设有多圈环形凸起102，环形凸起102的高度自出光面101的边缘向所述出光面101的内侧逐渐减小。出光面101的对面为进光面，灯珠20设于进光面处并且灯珠20的朝出光面101发光。

上述，LED灯1能产生头大尾小的光斑，且结构简单，具有优良的多角度发光特性。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

本实用新型的复合角度透镜及LED灯的出光面上设有多圈环形凸起，出光面具有较小的导光角度，通过设于出光面上的环形凸起增大了该处的导光角，从而使得出光面透出的光具多个透光角度，实现透光角度的复合，环形凸起的高度自出光面的边缘向出光面的内侧逐渐减小，即可使得出光面的导光角自中心向外缘逐渐平缓的增大。同时，复合角度透镜为单体构件，提高了导光效率，降低了光在传播过程中的损失。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。