一种偏光透镜及具有该偏光透镜的照明灯具的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及照明灯具，尤其涉及一种偏光透镜及具有该偏光透镜的照明灯具。
【背景技术】
[0002] 目前主流的照明灯具如台灯的光学结构包括：导光板式，反射器式，直下式，透镜 式等，这些光学结构使得出光的方式均为向下打光的方式，获得的配光体现为灯具正下方 的光斑中心，而类似于台灯的工作区域通常为灯具的斜前方，参阅图1，由此进入到目标工 作区域（图中的扇形区域为国标等级的评判区域）的能量占比很少，并且能量均匀性较差。 虽然使用者可以通过旋转灯头来实现光斑朝工作区域移动，但是此种做法会使得人眼会看 到出光面，从而带来眩光等负面效果。
[0003] 为了克服此种问题，市面上出现了如图2所示的可产生矩形出光面的照明灯具， 具体地，其内的矩形透镜阵列产生矩形光斑，工作面上的照度分布相对传统形式而言更宽， 但事实上，得到的矩形光斑仍然是垂直朝下照射，没有偏光作用，就标准分布来看，仍不合 理。
[0004] 因此，需要一种可提供偏光照射的偏光透镜及照明灯具，方便使用者在不转动灯 具灯头从而避免产生眩光的情况下，获得直接照射在工作区域的配光。
【发明内容】
[0005] 为了克服上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种偏光透镜及具有该偏光透镜 的照明灯具，实现偏光光斑的分布配光，有效提高灯具光能利用率。
[0006] 本发明公开了一种偏光透镜，面向一光源而设，包括：透镜本体及分别设于所述透 镜本体两端的入光部及出光部，所述入光部包括入光折射面，所述入光折射面包括面向所 述光源的第一折射面及绕所述光源而设的第二折射面，其中，所述第一折射面沿一第一方 向向着所述光源突起，所述第一方向与所述光源的光轴呈一第一角度，使得经所述第一折 射面折射的出光向着与所述第一方向相反的一第二方向偏光出射；所述出光部包括第三折 射面，所述第三折射面面向所述第一折射面而设，其中，所述第三折射面向着一第三方向偏 移，所述第三方向相背于经所述第三折射面折射而出光的出光方向。
[0007] 优选地，所述第一折射面以所述偏光透镜的纵向对称面对称。
[0008] 优选地，所述对称的第一折射面以所述纵向对称面为轴呈两瓣状；所述第一折射 面的宽度随着与所述光源所在平面的距离的减小而增大。
[0009] 优选地，所述第一折射面与所述透镜本体的交界处向着所述光源竖直延伸，形成 所述第二折射面。
[0010] 优选地，所述第一折射面与第二折射面围设而成一容纳空间，用于收容所述光源。
[0011] 优选地，所述第三折射面包括至少一个齿形出光面；每一所述齿形出光面包括向 着所述第三方向偏移的倾斜面及与相邻的所述倾斜面连接的连接面。
[0012] 优选地，所述齿形出光面的数目为两个。
[0013] 优选地，所述两个齿形出光面中之一的所述倾斜面对应所述第一折射面而设，使 得经所述第一折射面折射的所有出光均由所述倾斜面二次折射。
[0014] 优选地，所述透镜本体包括包覆所述入光部的反射面，所述反射面形成所述透镜 本体的侧部。
[0015] 优选地，所述反射面包括：靠近于所述突起的第一折射面的后反射面、分别设于所 述第二折射面两侧的侧反射面，及远离于所述突起的第一折射面的前反射面，其中，所述前 反射面的斜率小于所述后反射面的斜率，使得所述后反射面与所述第三折射面的交界线相 比于所述前反射面与所述第三折射面的交界线更靠近于所述光源的光轴。
[0016] 优选地，所述入光部还包括一容置台，用于安装设有所述光源的光源板。
[0017] 本发明还公开了一种照明灯具，包括至少一个前述的偏光透镜、光源及安装部，所 述安装部用于固定所述偏光透镜。
[0018] 优选地，所述出光部还包括一凸台，设于所述出光部靠近于所述光源的端部，与所 述安装部固定连接。
[0019] 采用了上述技术方案后，与现有技术相比，具有以下有益效果：
[0020] 1.无需转动灯头获得更靠近工作区域的配光；
[0021] 2.出光能量基本集中在标准规范的扇形区域内，并呈矩形分布；
[0022] 3.出光利用率更佳，在工作区域内的照度更均匀。
【附图说明】
[0023] 图1为现有技术中不具有偏光透镜的照明灯具的出光照度分布图；
[0024] 图2为现有技术中具有矩形出光的配光示意图；
[0025] 图3为符合本发明一优选实施例的偏光透镜的立体图；
[0026] 图4为符合本发明一优选实施例的偏光透镜的侧视图；
[0027] 图5为符合本发明一优选实施例的偏光透镜的后视图；
[0028] 图6为符合本发明一优选实施例的偏光透镜的光强分布图；
[0029] 图7为符合本发明一优选实施例的偏光透镜的照度分布图；
[0030] 图8a为符合本发明一优选实施例的偏光透镜的出光光路不意图（侧视图）；
[0031] 图8b为符合本发明一优选实施例的偏光透镜的出光光路不意图（后视图）；
[0032] 图9a为具有单颗符合本发明一优选实施例的偏光透镜的照明灯具示意图；
[0033] 图9b为具有单颗符合本发明一优选实施例的偏光透镜的照明灯具示意图；
[0034] 图10a为具有多颗符合本发明一优选实施例的偏光透镜的照明灯具示意图；
[0035] 图10b为具有多颗符合本发明一优选实施例的偏光透镜的照明灯具示意图。
[0036] 附图标记：
[0037] 100-偏光透镜；110-入光部、111-第一折射面、112-第二折射面；120-出光部、 121-第三折射面、122-倾斜面、123-连接面、124-凸台；130-容纳空间；140-反射面、 141-后反射面、142-侧反射面、143-前反射面；150-透镜本体；200-光源；300-安装部； 400-照明灯具。
【具体实施方式】
[0038] 以下结合附图与具体实施例进一步阐述本发明的优点。
[0039] 参阅图3至图5,符合本发明优选实施例的中的偏光透镜100可面向一光源 200 (未示出）而设，对光源200发出的光进行偏光及其他处理，其包括有透镜本体150和分 设在透镜本体150两端的入光部110和出光部120。透镜本体150形成了偏光透镜100的 轮廓，并作为设置在光路中的基材对光源200发出的光进行如反射、折射、透射等处理。入 光部110作为接收光源200发出的光的接收处，作用为偏光透镜100的光接收口。光源200 可根据需要设置在入光部110内（如包覆光源200)或入光部110的外部。出光部120作为 对光源200发出的光的出射处，相对于入光部110而设，作用为偏光透镜100的光出射口。
[0040] 为了解决前文所述的技术问题，将光源200发出的光向着使用者的工作区域进行 偏移，入光部110和出光部120及透镜本体150的结构如下：
[0041] 入光部110包括入光折射面，对射入的光折射，并继续射入透镜本体150。入光折 射面包括面向光源200的第一折射面111及围绕光源200而设的第二折射面112,第一折射 面111和第二折射面112因此覆盖了光源200的每一出光方向，光源200所发出的所有光 均会通过入光折射面。第一折射面111及第二折射面112的布设方式为：
[0042] ①第一折射面111沿着一第一方向A向光源200突起，从而光源200发出的光经 过第一折射面111时，面向光源200的第一折射面111类似于一凸透面将光源200的光聚 集折射。该第一方向A可以为光源200任一旁侧的任意一个方向，例如，如图5中所不，在 偏光透镜100的侧视截面图中，第一方向A为偏向西南方向的方向，即，第一折射面111向 着光源200的左侧突起（左侧可以是与光源200具有一小段距离或较长距离的偏左方向）， 从而经由该第一折射面111折射的光大部分或优选地全部向着光源200的右侧偏转。为了 起到更好的偏光效果，可以理解的是，突起的第一折射面111的偏转效果需将光源200发出 的光全部向着与第一方向A相反的方向偏光出射。在该实施例中，该与第一方向A相反的 方向为一第二方向B。第一方向A与第二方向B位于光源200的光轴的异侧，具体对于第 一折射面111的结构要求为：第一折射面111在偏光透镜100的侧视截面图中呈一弧面， 且该弧面沿左端至右端呈单调递减。由于若在第一折射面111上某点相对于该点左侧的位 置较高，则会产生偏向向左的偏光，这是与工作区域相背的方向的偏光，不应在本发明中出 现。因此，需要对第一折射面111的结构以上述方式设计。
[0043] ②第二折射面112围设在光源200外，将光源200发出的光中除第一折射面111 折射的光以外的其他光线折射出入光部110,因此，对于第二折射面112的要求，只需保证 所有光不会溢出，均作折射处理即可。第二折射面112可与光轴平行，与承置光源200的部 件如容置台垂直，或与竖直方向略呈角度等均可。
[0044] 经所述入光的第一折射面111和第二折射面112折射后，光源200发出的光中大 部分向着第二方向B偏转，其他的光射向透镜本体150的侧部反射面140。而后，将由出光 部120二次折射出光，具体地，出光部120包括第三折射面121，其面向第一折射面111而 设，使得第一折射面111折射后的光直接由第三折射面121作折射处理。且第三折射面121 向着一第三方向C偏移，该第三方向C与由其折射后发出的光的方向相反。即，继续参阅图 5,在该偏光透镜100的侧视图中，第三折射面121折射后发出的光向着光轴的右侧出射，该 光轴的右侧即为使用者的工作区域侧，而第三方向C绕光轴向着左侧略微偏移，以加强第 三折射面121将出射的光向着右侧偏转的效果。同时，作为出光部120的第三折射面121， 除需要对第一折射面111折射后的光作处理外，还需要对先由第二折射面112折射、后由透 镜本体150的反射面140反射的光线进行折射处理。