专利名称：Led灯景观照明用透镜的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及复曲面透镜或多焦透镜。具体地说是一种与LED灯配用的前置透镜。
背景技术：
目前LED灯因发光效率高、无眩光、重量轻、使用寿命长，维护费用低，优点明显，已 成人们的共识。已开始在路灯、隧道灯、高杆灯、泛光灯、防爆行、射灯、景观灯、特种灯 方面已得到普遍应用。
LED发光元件的芯片体积小，结构紧凑,其发光面积相对来说更小。发光角有120 145° ， 其光强与发光角的余弦成正比，因此被照明面上的照度也随出射角的增大而迅速衰减，而且 发散角度过大，多不能直接应用，不合理使用会引起光污染。有的LED发光元件的前方直接 设有球面会聚透镜，照射面的光斑形状为圆形，相对集中一些。增加前置透镜有利于合理匹 配光源，改善照明效果。此前，第一面为平面或凹面，第二面的凸面为复合曲面的聚光透镜 虽然已有应用，但结构变化甚少。随着LED发光元件照明系统的二次光学设计的深入开展， 进一步促进了结构的变化和细分，并被不断开发出来。
一般来说，球面透镜的孔径角较小，在40度以下。非球面透镜孔径角可达130度以上， 与LED光源较为匹配，更加为人们所关注。增设前置透镜可以实现透镜中不同区域光束角度 的重新分布，而要使出射光线以设定的角度定向照明，并且使边界比较清晰，还与光源的形 状、尺寸、功率和安装高度一起综合起来考虑，经过周密的匹配设计才能最终满足不同应用 场合的需求。
发明内容
本实用新型的目的是要提供一种LED灯用透镜的具体结构方案，使该透镜保持整体上会 聚特征的同时充分利用局部面形的变化，来满足出射光束密度重新分布之目的和应用条件的 多样化要求。具体地说是一种用于景观照明，其照明区为椭圆形分布的LED灯用透镜。
本实用新型的LED灯用透镜基于透镜复合面形的设计应用。
本实用新型的LED灯景观照明用透镜，包括肩台，并由第一面和第二面凸面组成聚光透 镜，第二面为复合曲面，Y轴垂直和Z轴水平方向分别光轴对称，复合面形相交界面的过渡 面为面连续过渡，其特征在于所说透镜的第一、二面均为复合曲面；第一面的复合凹面，其 与光轴垂直的Y截面上的交线为扁A形弧线，与光轴水平Z截面上的交线中间为长直线， 两端的为对称圆弧线，两边交于端面；第二面为复合凸面，与光轴垂直的Y截面上近轴区交线为凸弧线，边缘区交线为陡边凸弧线，中间部分凹弧过渡，透镜近轴区的厚度小于边缘 区的透厚度，与光轴水平Z截面上的交线为低凸的近圆弧线，两边交于肩台；界面间按面形
自然连续过渡。
本实用新型的效果
由于LED灯景观照明用透镜第一面上设有槽形凹区，可以与圆形、方形或长圆形、长方
形的面光源配用，並通过凹区的深度设置保证有足够的散热流通空间。
通过透镜第二面复合曲面的设置，与光轴垂直的Y截面方向构成负厚透镜效果，该方向 保留了较大的发散角，边缘甚陡，有较强的边界照明，这种有椭圆分布照明区的灯适用面更 广
本实用新型的LED灯景观照明用透镜，与平面型和凸面型的LED发光芯片元件配用时。 照明范围大均匀度好，高低设置皆宜，主要用于景观照明场合。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是图1的A向视图/是图1的A-A剖视图。
其中标号所示1、第一面；2、第二面；3、透镜体；4、肩台；5、端面；6、凹区。
具体实施方式以下结合实施例及其附图作进一步说明。
参见附图l、 2。
图1给出了本实用新型的LED灯景观照明用透镜实施例。它包括肩台4，并由第一面2 和第二面5凸面组成聚光透镜，第二面为复合曲面，Y轴垂直和Z轴水平方向分别光轴对称， 复合面形界面为面连续过渡，其特征在于所说的透镜的第一、二面均为复合曲面；第一面2 为复合凹面，其与光轴垂直Y截面上的交线为扁A形弧线，与光轴水平Z截面上中间的交 线为长直线，两端的交线为对称圆弧线，两边交于端面l;第二面5的复合凸面，与光轴垂 直Y截面上近轴区a交线为凸弧线，边缘区c交线为陡边凸弧线，中间部分b凹弧过渡， 透镜近轴区的厚度小于边缘区的透厚度；与光轴水平Z截面上的交线为低凸的近圆弧线，两 边交于肩台4;界面间按面形自然连续过渡。光轴在直角坐标中为X轴，Y、 Z轴垂直于X轴 的光轴。6是透镜体在图1的Y截面上为负厚透镜形式，中间区域光线向外发散，边缘处陡 起，则向内会聚。
透镜大小与LED光源直径尺寸相适应。端面1上设有槽形的凹区3。图2所示为图1的A-A剖视图。端面和肩台一起用于安装和固定。此方向上凹区3为长 槽形。第一面2和第二面5为透镜体的两个工作面。 透镜体由石英玻璃热压成型后加工而成。 以与透镜配用的150瓦LED灯为例
XX监狱围墙警戒照明，灯杆高1米，灯具水平仰角105度，照射围墙宽14米，长28 米，最大照度45勒克斯，均匀度(最小照度/平均照度)0.8以上，与原使用的400W钠灯相 比，节能效果明显。
权利要求1、一种LED灯景观照明用透镜，包括肩台(4)，并由第一面(2)和第二面(5)凸面组成聚光透镜，第二面(5)为复合曲面，Y轴垂直和Z轴水平方向分别光轴对称，复合面形界面为面连续过渡，其特征在于所说的透镜的第一、二面均为复合曲面；第一面(2)为复合凹面，其与光轴垂直Y截面上的交线为扁∧形弧线，与光轴水平Z截面上中间的交线为长直线，两端的为对称圆弧线，两边交于端面(1)；第二面(5)的复合凸面，与光轴垂直Y截面上近轴区交线为凸弧线，边缘区为陡边凸弧线，中间部分凹弧过渡，透镜近轴区的厚度小于边缘区的透厚度；与光轴水平Z截面上的交线为低凸的近圆弧线，两边交于肩台(4)；界面间按面形自然连续过渡。
专利摘要本实用新型公开了一种LED灯景观照明用透镜。它包括肩台，并由第一面和第二面凸面组成聚光透镜，第二面为复合曲面，Y轴垂直和Z轴水平方向分别光轴对称，复合面形界面为面连续过渡，其特征在于透镜第一面为复合凹面，其与光轴垂直Y截面上的交线为扁∧形弧线，与光轴水平Z截面上中间的交线为长直线，两端的为对称圆弧线，两边交于端面；第二面的复合凸面，与光轴垂直Y截面上近轴区交线为凸弧线，边缘区为陡边凸弧线，中间部分凹弧过渡，透镜近轴区的厚度小于边缘区的透厚度；与光轴水平Z截面上的交线为低凸的近圆弧线，两边交于肩台；界面间按面形自然连续过渡。与LED灯配用后，照明范围大均匀度好，高低设置皆宜。它主要用于景观照明场合。
文档编号F21V5/00GK201255363SQ20082016388
公开日2009年6月10日 申请日期2008年9月3日 优先权日2008年9月3日
发明者周梦琳 申请人:浙江名芯半导体科技有限公司