一种通过LED灯珠透镜达到照度均匀为1或接近1的台灯装置及方法与流程

本发明涉及照明技术领域，具体地说，涉及一种通过led灯珠透镜达到照度均匀为1或接近1的台灯装置及方法。

背景技术：

根据国标标准gbt9473-2017，对于光线中心未偏移的台灯，以灯头出光口的几何中心的垂直投影点为圆心,位于眼睛的正前方,在灯具的投射范围内,离圆心的半径距离为500mm的三分之一扇形内,以30°为间隔,在半径线上进行照度测量,测试间隔为100mm，均匀度均值在3左右，而最适合人体眼睛的光照均匀度在1左右，长时间使用均匀度为3的台灯会对眼睛造成很大的负担，所以需要一种能够有效改善光照均匀度的台灯设备，鉴于此，我们提出一种通过led灯珠透镜达到照度均匀1或接近1的台灯装置及方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种通过led灯珠透镜达到照度均匀为1或接近1的台灯装置及方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明目的之一在于，提供一种通过led灯珠透镜达到照度均匀为1或接近1的方法，包括如下方法步骤：

s1、安装在壳体内的偏光结构上的灯珠发出平行光，发出的光进入偏光透镜，经过偏光透镜的折射会将光线向中心聚集；

s2、偏移聚集后的光线进入均匀透镜并再次被折射，折射后会偏离以灯头出光口为几何中心的轴心，形成以灯头出光口的几何中心的轴心投影点在100mm-400mm范围内为光照轴心的照明点；

s3、光线进一步向外扩散，使在以灯珠为圆心的半径距离为500mm的三分之一扇形内的光照均匀度为1或接近1。

本发明目的之二在于，提供了一种通过led灯珠透镜达到照度均匀为1或接近1的装置，包括壳体、安装在壳体内的均匀结构和偏光结构；

所述壳体包括外壳，所述外壳内设有台座，所述台座上固定有偏光结构；

所述偏光结构包括固定套，所述固定套底部设有灯板，所述灯板上设有灯珠，所述灯珠下方设有偏光透镜，所述偏光透镜与所述灯珠紧贴；

偏光结构在使用时，当光线由灯珠发出，然后经过灯珠下方的偏光透镜，会对发光轴心进行偏移，优选的，偏光透镜紧贴灯珠使灯珠发出的光可视为平行光。

所述均匀结构包括均匀透镜，所述均匀透镜位于所述偏光透镜下方；

均匀结构在使用时，首先偏移后的光线进入均匀透镜，对聚集的轴心光线进行均匀化，然后光线穿过均匀透镜后在空气中继续扩散，在以灯珠为圆心的半径距离为500mm的三分之一扇形内的光照均匀度为1或接近1，优选的均匀透镜与偏光透镜之间的距离小于偏光透镜的一倍焦距，偏光效果好，且结构更为紧凑。

所述外壳侧壁设有通孔，所述通孔内连接有支架，所述支架内设有导线，所述支架内的导线连接所述灯板与电源。

作为本技术方案的进一步改进，所述灯板固定在所述固定套内。

作为本技术方案的进一步改进，所述固定套底部设有凸起结构。

作为本技术方案的进一步改进，所述偏光透镜到所述均匀透镜的距离小于所述偏光透镜的一倍焦距。

作为本技术方案的进一步改进，台座上开设有螺纹孔，所述均匀透镜侧面设有固定环，所述固定环上开设有圆孔，所述圆孔内设有螺栓，所述螺栓穿过所述圆孔，所述螺栓与所述螺纹孔螺纹连接。

整体结构在工作时，首先接通电源使灯板通电，然后灯板上的灯珠开始发光，由于灯珠有聚光偏移透镜，所以灯珠进入聚光偏移透镜的光可视为平行光，聚光偏移透镜起到聚光偏移的效果，然后被聚集的光进入均匀透镜2后会被偏移光线轴心偏离以灯头出光口的几何中心的轴心投影点在100mm-400mm范围内为光照轴心照明点，能使以灯珠为圆心，半径距离为500mm的三分之一扇形内的均匀度提升，从而改善使用者的用眼体验。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、该一种通过led灯珠透镜达到照度均匀为1或接近1的台灯装置及方法中，该通过led灯珠透镜达到照度均匀为1或接近1的台灯装置及方法中，通过设置的偏光偏移结构配合均匀结构，可以对灯板上灯珠发出的光在聚集的情况下偏移光线轴心，并均匀优化光线，达到改善光照均匀度的效果，解决了普通的以灯具垂直投影点为光照轴心的台灯光照均匀度难以改善的问题，使光照均匀度达到1或者接近1，提升用户使用体验。

附图说明

图1为实施例1的改善光照轴心示意图；

图2为实施例1的普通台灯光照轴心示意图；

图3为实施例1的整体结构示意图；

图4为实施例1的灯具结构拆分示意图；

图5为实施例1的偏移结构拆分示意图。

图中各个标号意义为：

100、壳体；110、外壳；120、台座；121、螺纹孔；130、通孔；140、支撑结构；

200、均匀透镜；220、固定环；221、圆孔；230、螺栓；

300、偏移结构；310、固定套；320、灯板；321、灯珠；330、均匀透镜。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1

请参阅图1-图5所示，本实施例目的之一在于，提供了一种通过led灯珠透镜达到照度均匀为1或接近1的方法，包括如下方法步骤：

s1、安装在壳体100内的偏光结构300上的灯珠321发出平行光，发出的光进入偏光透镜330，经过偏光透镜330的折射会将光线向中心聚集；

s2、偏移聚集后的光线进入均匀透镜200并再次被折射，折射后会偏离以灯头出光口为几何中心的轴心，形成以灯头出光口的几何中心的轴心投影点在100mm-400mm范围内为光照轴心的照明点；

s3、光线进一步向外扩散，使在以灯珠321为圆心的半径距离为500mm的三分之一扇形内的光照均匀度为1或接近1。

本实施例目的之二在于，提供了一种通过led灯珠透镜达到照度均匀为1或接近1的装置，包括壳体100、安装在壳体内的均匀结构200和偏光结构300；

壳体100包括外壳110，外壳110内设有台座120，台座120上固定有偏光结构300；

偏光结构300包括固定套310，固定套310底部设有灯板320，优选的，使用带有螺母的螺钉进行固定，能够使灯板320悬空提升散热效果，且便于拆卸更换，方便使用，灯板320上设有灯珠321，灯珠优选为发光二极管，发光二极管,是一种固态的半导体器件,它可以直接把电转化为光，灯珠321下方设有偏光透镜330；

本实施例的偏光结构300在使用时，当光线由灯珠321发出，然后经过灯珠321下方的偏光透镜330，会对发光轴心进行偏移，优选的，偏光透镜330紧贴灯珠321使灯珠321发出的光可视为平行光。

均匀透镜210位于偏光透镜330下方；

本实施例的均匀结构200在使用时，首先偏移后的光线进入均匀透镜210，对聚集的轴心光线进行均匀化，然后光线穿过均匀透镜210后在空气中继续扩散，在以灯珠321为圆心的半径距离为500mm的三分之一扇形内的光照均匀度为1或接近1，优选的均匀透镜210与偏光透镜330之间的距离小于偏光透镜330的一倍焦距，偏光效果好，且结构更为紧凑。

外壳110侧壁设有通孔130，通孔130内固定有支架140，支架140内设有导线，支架140内的导线连接灯板320与电源，为灯具提供支撑和电源。

进一步的，固定套310包括底板311，灯板320的底面粘接在底板311的表面，对灯板320进行固定，防止晃动。

再进一步的，底板311为空心圆环结构，将灯板320悬空，便于灯板320进行散热。

具体的，偏光透镜330到均匀透镜210的距离小于偏光透镜330的一倍焦距，偏光效果好，且结构更为紧凑。

除此之外，台座120上开设有螺纹孔121，均匀透镜210侧面设有固定环220，固定环220上开设有圆孔221，圆孔221内设有螺栓230，螺栓230穿过圆孔211，螺栓230与螺纹孔121螺纹连接，螺纹连接的方式便于拆卸更换灯板320。

本实施例在工作时，首先接通电源使灯板320通电，然后灯板320上的灯珠321开始发光，由于灯珠321有聚光偏移透镜330，所以灯珠321进入聚光偏移透镜330的光可视为平行光，聚光偏移透镜330起到聚光偏移的效果，然后被聚集的光进入均匀透镜200后会被偏移光线轴心偏离以灯头出光口的几何中心的轴心投影点在100mm-400mm范围内为光照轴心照明点，能使以灯珠321为圆心，半径距离为500mm的三分之一扇形内的均匀度提升，从而改善使用者的用眼体验。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。