专利名称：一种led路灯用的透镜的制作方法
技术领域：
本发明涉及LED照明领域，特别涉及一种用于LED路灯用的透
镜o
背景技术：
随着LED光源逐渐替代传统光源，LED照明灯具的优势已日渐 被人们所认识，比如将LED用于道路照明领域，可以带来提高光效、 节能、环保等诸多优越性。
但是，目前多数LED路灯照射在路面上的光斑为圆形，与道路需 要沿路面方向上均匀照射的实际情况相去甚远。理想状态应该是沿 道路方向上光线尽可能铺展，而垂直于道路方向上光线能够得到有效 的控制，以提高路面照度的均匀性，从而使司机有更好的视觉条件， 降低交通事故发生率，还可以减少光能的浪费。
中国发明专利公开号为CN101105272 (
公开日为2008年1月16 日)中，公开了一种LED路灯用的透镜，其采用一种出射面中部为 弧形凸出且呈枕头形的透镜，使得LED路灯的光斑呈矩形，满足了 道路局部照明的需要，并且降低了光线损失。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于采取另一种新的结构形式的
LED路灯用的透镜，使得投射在道路上的光斑为长条形，而且使光 线的照度更加均匀，满足道路照明的需要。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种LED路灯用的透镜， 所述透镜包括平面形安装底面，在所述安装底面的中部设有供LED 安装于其内的凹坑，该凹坑的内表面构成透镜的入射面；还包括形 成光线出射面的外表面；在所述透镜外表面上开有一条口宽底窄的凹
3槽，所述凹槽从外表面顶部向侧面下方延伸至安装底面侧边缘，且透 镜形状在该凹槽的两侧呈对称分布，凹槽的内表面构成出射面的一部 分；所述透镜出射面形状可根据需要设置为曲面、平面或曲面与平面 相结合。
采用上述结构后，由于透镜上开有的从外表面顶部向侧面下方延 伸至底面侧边缘的凹槽，其与出射面、入射面的形状相结合，可以对 透射光线方向进行合理导向，让光线在有效利用区域，即沿道路方向 上照射的距离尽可能拉大。
做为本发明的进一步改进，以经过凹坑内安装的LED的光轴且 垂直于透镜安装底面、同时垂直于凹槽对称面的平面为参考面，该透 镜形状呈不对称分布。
为了使垂直道路方向上的光线得到有效的控制，通常会采用安装 时让路灯与路面间稍微倾斜一个小角度的方法，但由于倾斜角度的限 制，仅用这种方法往往难以达到比较理想的效果。因此，本专利采用 了上述进一步改进的结构，通过对透镜不对称面的设计，能够有效控 制光线在垂直道路方向上的照度均匀性，以适应更广泛的需求。
综上所述，由于本发明采用的LED路灯用的透镜，将投射在路 面上的光斑形状由圆形变为长条形，提高了沿道路方向上照度的均匀 性，解决了传统路灯的"斑马线"问题，减少了灯光闪烁现象，消除 了相邻路灯之间照射的盲区，让司机和行人感觉更舒适的同时又提高 了安全性。并且由于拉长了沿道路方向上的光线距离，从而使得在相 同长度的道路上，安装的LED路灯的数量减少，也起到了节能的效 果。
下面结合附图和实施例对本发明做进一步详细的说明-图1为本发明第一实施例的透镜示意图； 图2为图l所示透镜的正视图； 图3为图1所示透镜的侧视图； 图4为图1所示透镜的仰视4图5为本发明第二实施例的透镜示意图； 图6为本发明第三实施例的透镜示意图； 图7为图6所示透镜沿A-A截面的剖面图8为采用本发明透镜照射在路面上的光斑图。
具体实施例方式
图1至图4所示本发明LED路灯用透镜的第一实施例，包括安 装透镜的底面l，其中部设有安装LED的凹坑2，该凹坑的内表面构 成透镜的入射面，整个透镜呈蝴蝶形。图中所示的凹坑2为半球形， 当然也可以配合不同LED以及配光要求设计为其他形状，如圆柱 形、顶面为凹圆弧面或凸圆弧面的圆柱形等。图中还包括构成出射面 的外表面。当将透镜与LED配合安装时，LED光轴位于凹坑的中心 位置。外表面上开有一条口宽底窄的凹槽3，所述凹槽3从外表面顶 部向侧面下方延伸至底面侧边缘，且透镜外表面形状在该凹槽3的两 侧呈对称分布，如图2中所示的101和图5中所示的102，凹槽的内 表面构成出射面的一部分，所述透镜的出射面可根据需要设置为曲面 形状、平形状或曲面与平面相结合的形状。
在图1所示本发明第一实施例中，此凹槽3呈V字型，凹槽3 的内表面为平面形状，而凹槽3的两侧为平面和曲面相结合的形状。
在图5所示本发明第二实施例中，凹槽3的内表面为曲面形状， 其余出射面也为非球面形状，整个透镜呈半个花生形。
在实际应用中，凹槽3的深度可根据实际配光的需要配合出射面 和入射面的形状进行相应的设置。
图6为本发明第三实施例的透镜示意图，以经过凹坑1内安装的 LED的光轴且垂直于底面、同时垂直于凹槽对称面的平面为参考面， 将透镜的形状设计为不对称分布。实施例三是在实施例二基础上的变 形例(或改进)。在图6中沿A-A截面的剖面图7中，以该参考面 100为界，透镜的出射面111和112，入射面121和122均呈不对称 分布。这种不对称分布可以根据需要只设计为以上述参考面为界， 出射面形状呈不对称，或只设计为入射面形状呈不对称。图8为应用本发明透镜后光线照射的光斑图，从中可以很明显地 看到，呈矩形分布的光线应用在道路照明中更为合理，而拉长的照射 距离也使得光线的照度更均匀，更节省能源和照明设备。
权利要求
1.一种LED路灯用的透镜，包括平面形安装底面，在所述安装底面的中部设有供LED安装于其内的凹坑，该凹坑的内表面构成透镜的入射面；还包括形成光线出射面的外表面；其特征在于在所述透镜外表面上开有一条口宽底窄的凹槽，所述凹槽从外表面顶部向侧面下方延伸至安装底面侧边缘，且透镜形状在该凹槽的两侧呈对称分布，凹槽的内表面构成出射面的一部分；所述透镜出射面形状可根据需要设置为曲面、平面或曲面与平面相结合。
2. 如权利要求1所述的LED路灯用的透镜，其特征在于所述凹坑 形状配合安装的LED的不同以及配光的需要可进行不同的变形。
3. 如权利要求1所述的LED路灯用的透镜，其特征在于所述凹槽 与透镜外表面以及凹坑的形状相配合，以适应配光及装配的需要。
4. 如权利要求1、 2或3所述的LED路灯用的透镜，其特征在于 以经过凹坑内安装的LED的光轴且垂直于透镜安装底面、同时垂 直于凹槽对称面的平面为参考面，该透镜形状呈不对称分布。
5. 如权利要求4所述的LED路灯用的透镜，其特征在于所述透镜 的不对称分布为以所述参考面为界，出射面形状呈不对称，或 入射面形状呈不对称，或出射面与入射面形状均呈不对称。
全文摘要
本发明提供了一种LED路灯用的透镜，所述透镜包括一平面形安装底面，在所述安装底面的中部设有供LED安装于其内的凹坑，该凹坑的内表面构成透镜的入射面；还包括形成光线出射面的外表面；在所述透镜外表面上开有一条口宽底窄的凹槽，所述凹槽从外表面顶部向侧面下方延伸至安装底面侧边缘，且透镜形状在该凹槽的两侧呈左右对称分布，凹槽的内表面构成出射面的一部分；所述透镜出射面形状可根据需要设置为曲面、平面或曲面与平面相结合。采用上述结构后，可以对透射光线方向进行合理导向，让光线在沿道路方向(称为水平方向)上照射的距离拉大，照度更均匀。
文档编号F21V5/04GK101649990SQ20081013103
公开日2010年2月17日 申请日期2008年8月16日 优先权日2008年8月16日
发明者烨 叶, 王鹰华, 平 陆, 陈必寿, 顾肖冬 申请人:上海三思电子工程有限公司;上海三思科技发展有限公司