一种led灯具菲涅尔复眼透镜的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于照明灯具领域，尤其涉及一种LED灯具菲涅尔复眼透镜。
【背景技术】
[0002]LED作为新型绿色节能长寿命光源已经在很多领域得到广泛应用，特别是在照明领域当中已经开始替代传统光源，并有愈演愈烈之势；LED芯片理论上发光是360°，但实际上芯片在放置于LED支架上得以固定及封装，所以芯片最大发光角度是180° (大于180。范围也有少量余光)，另外芯片还会有一些杂散光线，这样通过一次透镜就可以有效汇聚所有光线并可得到如180°、150°、120°、90°、60°等不同的出光角度。现有的LED灯具通常采用透镜或者反射器来对光线进行整形，对于采用反射器进行光线整形的LED灯具，反射面需要做真空电镀处理，成本较高且光斑均匀性较差，对于采用透镜进行光线整形的LED灯具，透镜材料较多，生产周期长，材料成本和生产成本更高。很多灯具由于结构尺寸的限制，光学器件的距高比很大，导致常规的透镜和反射器很难达到目标光学性能要求。采用菲涅尔透镜能解决距高比问题，但是菲涅尔透镜会导致光斑和光色均匀性差的问题。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型旨在提供一种LED灯具菲涅尔复眼透镜，其结合复眼的混光混色和菲涅尔透镜的聚光作用，实现配光整形、光色均匀、低成本。
[0004]本实用新型的技术方案是一种LED灯具菲涅尔复眼透镜，包括入射面是菲涅尔面、出射面是复眼，菲涅尔面相对的背面是复眼，所述菲涅尔面的环齿是由一个折射面和多个全反射面组成，所述复眼的表面设有栅格网状凸台。
[0005]优选的，所述复眼表面的栅格网状凸台面呈圆弧形面或其它弧形的凸面。
[0006]优选的，所述复眼表面的栅格网状凸台为四边菱形体阵列或六边形体阵列。
[0007]优选的，所述复眼表面的栅格网状凸台阵列呈弧面状或者平面状。
[0008]本实用新型菲涅尔复眼透镜安装在LED光源的上方，菲涅尔面是入射面，复眼是出光面。匹配LED光源可以采用于大功率C0B、大功率芯片贴片LED和中小功率芯片贴片LED组合，菲涅尔面的环齿具有聚光作用及泛光作用，复眼具有混光混色作用，能完美的解决传统的菲涅尔透镜光斑光色均匀性差的问题。
[0009]本实用新型结构简单紧密，对LED光源发出的光线进行聚光、配光处理，降低了光学透镜成本，包括材料成本和生产成本，厚度薄，重量轻，照明光色均匀性好，适用于大功率C0B、大功率芯片贴片LED和中小功率芯片贴片LED组合，满足不同配光效果的需求，节约生产成本。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型结构视图；
[0011]图2为C0B光源光线划分示意图；
[0012]图3为菲涅尔复眼透镜的菲涅尔面结构示意图；
[0013]图4为菲涅尔复眼透镜的复眼示意图；
[0014]图5为菲涅尔复眼透镜模拟照度示意图；
[0015]图6为菲涅尔复眼透镜模拟配光曲线示意图；
[0016]图7为菲涅尔复眼透镜结构剖面示意图。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图，对本实用新型做进一步详细说明。
[0018]如图1所示，本实用新型公开了一种LED灯具菲涅尔复眼透镜，其结合复眼的混光混色和菲涅尔透镜的聚光作用，实现配光整形。包括入射面是菲涅尔面1、出射面是复眼2，菲涅尔面相对的背面是复眼。如图3所示菲涅尔面的环齿是由一个折射面3和多个全反射面4组成；复眼2的表面设有栅格网状凸台。
[0019]步骤1、如图2所示划分C0B光源发出的光线为2份，分别占比是10%与80% ；
[0020]步骤2、如图3所示利用光源边线理论在3D软件建立菲涅尔复眼透镜的菲涅尔面，复眼面用一个平面替代，C0B光源发出10%的光线入射到透镜发生折射，剩余80%的光线入射到透镜发生全反射，目标要求实现18°的发光角度；
[0021]步骤3、在光学软件中导入C0B光源光线文件和步骤2中的菲涅尔复眼透镜的菲涅尔面进行光学模拟光路，如果光路效果达不到目标要求，则优化步骤2中的菲涅尔面，如果模拟符合要求，则输出菲涅尔面；
[0022]步骤4、如图4在3D软件建立菲涅尔复眼透镜的复眼，即在平板建立六边形凸台阵列；光线通过菲涅尔面聚光再经过复眼折射到目标面，实现24°的发光角度和光色均匀照明；
[0023]步骤5、在光学软件导入步骤4中的菲涅尔复眼透镜模型，结合聚光透镜进行光学模拟验证，分析照度图5与配光曲线图6，如果模拟效果达不到要求，则优化步骤4复眼透镜，如果模拟符合要求，则输出菲涅尔复眼透镜。
[0024]当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种LED灯具菲涅尔复眼透镜，其特征在于:包括入射面是菲涅尔面(1)、出射面是复眼(2)，菲涅尔面相对的背面是复眼。2.根据权利要求1中所述的LED灯具菲涅尔复眼透镜，其特征在于:所述菲涅尔面的环齿是由一个折射面(3 )和多个全反射面组成(4 )。3.根据权利要求1中所述的LED灯具菲涅尔复眼透镜，其特征在于:所述复眼(2)的表面设有栅格网状凸台。4.根据权利要求3中所述的LED灯具菲涅尔复眼透镜，其特征在于:所述复眼(2)表面的栅格网状凸台面呈圆弧形面或其它弧形的凸面。5.根据权利要求3中所述的LED灯具菲涅尔复眼透镜，其特征在于:所述复眼(2)表面的栅格网状凸台为四边菱形体阵列或者六边形体阵列。6.根据权利要求5中所述的LED灯具菲涅尔复眼透镜，其特征在于:所述复眼(2)表面的栅格网状凸台阵列呈弧面状或者平面状。
【专利摘要】本实用新型公开了一种LED灯具菲涅尔复眼透镜，包括入射面是菲涅尔面、出射面是复眼，菲涅尔面的环齿是由一个折射面和多个全反射面组成，复眼的表面设有栅格网状凸台。本实用新型结构简单紧密，可以应用于大功率COB、多颗大功率芯片贴片LED或多颗中小功率芯片贴片LED，结合菲涅尔透镜的聚光作用和结合复眼的混光混色，实现配光整形，照明光色均匀，光学器件厚度薄、重量轻，成本低。
【IPC分类】F21V5/04
【公开号】CN205014279
【申请号】CN201520769458
【发明人】易博
【申请人】成都森石光学科技有限公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2015年10月8日