专利名称：路灯发光模组及发光元件及其透镜的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种发光二极管照明装置，特别是涉及一种应用在路灯的发 光模组、发光元件及其透镜。
背景技术：
发光二极管由于具有体积小、寿命长、节能、环保等优点，正逐步取代 传统的光源而被应用在照明灯具、广告板、交通标志等各种领域中。在路灯 应用中，发光二极管通常被安装在一具有散热结构的基座表面，为扩大发光 二极管的照射范围，该基座被设计成具有斜面或者曲面的各种复杂结构，或 是采用多个基座，提高了使用发光二极管的路灯成本。发明内容有鉴于此，有必要提供一种结构简单、低成本的路灯发光模组及发光元 件及其透镜。一种透镜，包括位于顶面的一出光面，该出光面包括若干凹槽，这些凹 槽沿该出光面的横向延伸并沿该出光面的纵向相互毗邻排列，每一凹槽包括 一内凹的弧形内壁，这些凹槽沿该出光面的纵向分成左右对称的两组，光线 在通过该两组对称凹槽时，经所述弧形内壁的折射引导下分别向该出光面的 纵向两端扩散。一种发光元件，包括一透镜、 一发光二极管及一反光板，该发光二极管 贴设在该反光板上，该透镜罩设在该发光二极管的上方，该透镜包括位于顶 面的一出光面，该出光面包括若干凹槽，这些凹槽沿该出光面的^f黄向延伸并 沿该出光面的纵向相互毗邻排列，每一凹槽包括一内凹的弧形内壁，这些凹 槽沿该出光面的纵向分成左右对称的两组，光线在通过该两组对称凹槽时， 经所述弧形内壁的折射引导下分别向该出光面的纵向两端扩散。一种路灯发光模组，该路灯发光模组包括一透镜及至少 一发光二极管模组，该发光二极管模组包括一反光板及若干发光二极管，这些若干发光二极 管间隔排列在该反光板上，该透镜覆盖在所述若干发光二极管上，该透镜包 括位于顶面的一出光面，该出光面包括若干凹槽，这些凹槽沿该出光面的横 向延伸并沿该出光面的纵向相互毗邻排列，每一 凹槽包括一 内凹的弧形内壁， 这些凹槽沿该出光面的纵向分成左右对称的两组，光线在通过该两组对称凹 槽时，经所述弧形内壁的折射引导下分别向该出光面的纵向两端扩散。所述发光元件发出的光线通过该透镜的第 一 出光面，并在弧形内壁的折 射引导下向该发光元件的纵向两端成大角度扩散，从而照射到大范围的道路， 结构简单，成本低。下面参照附图，结合具体实施例对本发明作进一步的描述。
图1为本发明一较佳实施例的发光元件的立体示意图。图2为图1所示发光元件的内部示意图。图3为图2所示发光元件的工作状态图。图4为本发明一较佳实施例的路灯发光模组的立体示意图。图5为本发明另一较佳实施例的发光元件的透镜的立体示意图。
具体实施方式
图1及图2所示为本发明一较佳实施例的发光元件10，该发光元件10 包括一透镜11、 一发光二极管14及一反光板16,该发光二极管14贴设在该 反光板16上，该透镜11罩设在该发光二极管14的上方。该透镜ll为长方体，该透镜ll包括一个第一出光面12及四个第二出光 面13,该第一出光面12位于该透镜11的顶面(见图1),四个第二出光面13 分别位于该透镜ll的四个侧面。该第一出光面12用于与待照射的路面相对。 该第一出光面12包括一中间凹槽120a及若干侧向凹槽120。这些凹槽120a、 120沿该第一出光面12的4黄向延伸，并沿该第一出光面12的纵向相互毗邻 排列。该中间凹槽120a位于该第一 出光面12的中间，该凹槽120a的#黄截面 为U形。所述侧向凹槽120分别位于该中间凹槽120a的两侧，被该中间凹槽120a分成左右对称的两组。每一凹槽120包括一弧形内壁122及一竖直内壁123。该弧形内壁122 为一内凹弧面，该竖直内壁123为一竖直平面。该竖直内壁123位于靠近中 间凹槽120a的一侧，该弧形内壁122位于远离中间凹槽120a的一侧。相对 于中间凹槽120a位于同侧的凹槽120的弧形内壁122，均朝相同的方向弯曲 倾斜，每一凹槽120的深度从靠近中间凹槽120a的一侧到远离中间凹槽120a 的另一侧逐渐减少。这些凹槽120的弧形内壁122的曲率从该第一出光面12 的中间向两端逐渐减小，这是因为靠近中间的凹槽120a、 120离发光二极 管14比较近，即与发光二极管14之间的角度比较小，通过这些凹槽120a、 120的光线比较集中，因此中间的凹槽120、 120a的弧形内壁122的曲率应比 较大，如此可将集中的光线尽可能地散开；而靠近两端的凹槽120离发光二 极管14比较远，即与发光二极管14之间的角度比较大，通过这些凹槽120 的光线比较发散，因此两端的凹槽120的内壁122的曲率应比较小。所述凹 槽120的数量可根据实际应用要求来设计，当所需要照射的范围较大时，凹 槽120的数量应尽可能多，如此可在较薄厚度的透镜11上获得具有较大曲率 的弧形内壁122。另外，较薄的透镜ll节省材料，成本低。四个第二出光面13均为平面，在其它实施例中，也可根据需要在第二出 光面13上刻划凹槽获得一定的导光效果。该反光板16为椭圓形，该反光板 16的长轴方向与该透镜11的纵向对应。当然该反光4反16也可为长方体。该 反光板16是通过一电路板表面涂附高反射率的反光材质制成，从而该反光板 16可具反光效果。该发光元件10通过该反光板16安装固定在另一散热基座 (图未示)上。该透镜ll与第一出光面12相对的一侧具有一凹孔126，该凹孔 126用以收容发光二极管14。该发光二极管14包括一封装体141，该封装体 141的表面形成一出光面142，该封装体141的出光面142与该透镜11的出 光面12相对，且该透镜11的出光面12覆盖在该封装体141的出光面142的 上方。将该发光元件10用于组成路灯装置时，该反光板16的长轴方向，同 时也是凹槽120的排列方向，与待照亮路面的延伸方向相对应。请参照图3,该发光元件10工作时，所述发光二极管14发出的光线从 出光面142照射出来。光线通过该透镜11射向第一出光面12及第二出光面13，光线通过凹槽120的内壁122、 123时发生折射,人而向该透镜11的下方 照射，特别地，其中大部分光线在弧形内壁122的折射引导下向该透镜11的 纵向两端成大角度扩散，从而可照射到大范围的道路。 一部分光线从该透镜 11的第二出光面13向该透镜11的四周照射，其中有的光线可照射到反光板 16上，接着通过该反光板16的反射，光线进而向该透镜11的纵向两端扩散， 进一步达到散光目的。因此，本发明通过在透镜11上刻划凹槽120即可达到 扩大光照范围的目的，结构筒单，成本低。所述发光元件10中的发光二极管14也不限于一个，也可为多个。如图 4所示，为本发明一较佳实施例的路灯发光模组100，该路灯发光模组100包 括一大透镜21及三组发光二极管模组23。该大透镜21的顶面具有与透镜11 的第一出光面12相似的结构，每一组发光二极管模组23包括一块长方形的 反光板及若干发光二极管(图未示)，这些若干发光二极管间隔排列在该反光板 上。该大透镜21罩设所述发光二极管的上方。所述透镜ll的形状并不限于矩形，也可为其他具有纵长结构的形状，如 图5所示，为本发明另一较佳实施例的透镜31，该透镜31为椭圓形，与透 镜ll相似，该透镜31具有一第一出光面32，该第一出光面32包括一中间 凹槽320a及若干侧向凹槽320，这些凹槽320、 320b沿椭圆的长轴方向毗邻 排列。
权利要求
1.一种透镜，包括位于顶面的一出光面，其特征在于该出光面包括若干凹槽，这些凹槽沿该出光面的横向延伸并沿该出光面的纵向相互毗邻排列，每一凹槽包括一内凹的弧形内壁，这些凹槽沿该出光面的纵向分成左右对称的两组，光线在通过该两组对称凹槽时，经所述弧形内壁的折射引导下分别向该出光面的纵向两端扩散。
2. 如权利要求l所述的透镜，其特征在于每一凹槽的深度从靠近该出 光面中间的一侧到远离该出光面中间的另 一侧逐渐减少。
3. 如权利要求1所述的透镜，其特征在于每一凹槽还包括一竖直内壁， 该竖直内壁位于靠近该出光面中间的一侧，该弧形内壁位于远离该出光面中 间凹槽的一侧。
4. 如权利要求1所述的透镜，其特征在于该出光面还包括一中间凹槽， 该中间凹槽位于该出光面的中间，该中间凹槽的^f黄截面为U形。
5. 如权利要求l所述的透镜，其特征在于所述凹槽的弧形内壁的曲率 从该出光面的中间向两端逐渐减小。
6. 如权利要求l所述的透镜，其特征在于还包括至少另一出光面，该 另 一 出光面位于该透镜的侧面。
7.如权利要求1所述的透镜，其特征在于所述透镜为纵长矩形或者椭 圆形。
8. —种发光元件，包括一透镜、 一发光二极管及一反光板，该发光二极 管贴设在该反光板上，该透镜罩设在该发光二极管的上方，其特征在于，该 透镜为权利要求1至7项中任意一项所述的透镜。
9. 如权利要求8所述的发光元件，其特征在于所述发光二极管包括一 封装体，该封装体的表面形成一出光面，该封装体的出光面与该透镜的出光 面相对，且该透镜的出光面覆盖在该封装体的出光面的上方。
10. —种路灯发光模组，该路灯发光模组包括一透镜及至少一发光二极 管模组，该发光二极管模组包括一反光板及若干发光二极管，这些若千发光 二极管间隔排列在该反光板上，该透镜覆盖在所述若干发光二极管上，其特 征在于，该透镜为权利要求1至7项中任意一项所述的透镜。
全文摘要
一种发光元件，包括一透镜、一发光二极管及一反光板，该发光二极管贴设在该反光板上，该透镜罩设在该发光二极管的上方，该透镜包括位于顶面的一出光面，该出光面包括若干凹槽，这些凹槽沿该出光面的横向延伸并沿该出光面的纵向相互毗邻排列，每一凹槽包括一内凹的弧形内壁，这些凹槽沿该出光面的纵向分成左右对称的两组，光线在通过该两组对称凹槽时，经所述弧形内壁的折射引导下分别向该出光面的纵向两端扩散。本发明还揭示了一种透镜及一种路灯发光模组。该发光元件发出的光线通过该透镜的第一出光面，并在弧形内壁的折射引导下向该发光元件的纵向两端成大角度扩散，从而照射到大范围的道路，结构简单，成本低。
文档编号F21W131/103GK101576229SQ200810066970
公开日2009年11月11日 申请日期2008年5月7日 优先权日2008年5月7日
发明者余方祥, 詹顺渊 申请人:富准精密工业(深圳)有限公司;鸿准精密工业股份有限公司