专利名称：伸缩透镜的制作方法
技术领域：
本发明涉及光学透镜之技术领域，特别是关于一种伸缩透镜，以藉三次光学原理改变并调整原发光二极管之发光角度及投射照度，而适用于各式灯具之不同需求。
背景技术：
近年来，发光二极管(Light Emitting Diode, LED)因其低耗电、高效能及寿命长等特性而广泛应用于各式灯具中。然而，LED之原发光角度一般仅约120°而限制照明范围，且LED所发射之光源系较集中于中心处，造成中心处与周边处之亮度大小差异甚巨而无法提供均匀的照明效果。如此，采用LED作为光源之各式LED灯具将因受限于原LED光源之发光角度小及光线分布幅度较狭窄等特性，形成较小光照范围及较差光均度的照明效果而难以符合使用者需求。有鉴于此，LED灯具多配置有一光学透镜，以利用光学透镜之二次光学原理反射或折射原LED光源所发射之光，使调整并改善原LED光源之投射照度、发光角度及光径分布均匀度后产生各类适用性较佳的光形布局，以于各种不同之使用条件下皆提供最佳之照明状态。又，受装置微型化的趋势影响，或为符合高均光、高照度及高照射范围等市场需求，单一 LED灯具中可能装设有多颗LED，又每一颗LED皆配置一光学透镜，连带使光学透镜之构造设计及外观体积受限制，影响光学透镜所能产生的二次光学效果，造成LED灯具无法提供最佳之照明状态。对此，如何进一步利用三次光学之折射及反射原理提升光学透镜之光径调整功能，即为本领域相关从业者极欲改善之课题。
发明内容
本发明之目的在于提供一种伸缩透镜，其同时利用二次及三次光学之折射及反射原理调整原发光二极管之发光角度及投射照度，以改善照明质量而提增适应性。
为达上述目的，本发明之伸缩透镜具有一本体，其为上宽下窄之杯形结构，且顶部设有一出光面，底部设有一入光面，而该入光面中心处凹设形成一容置空间，供以容置一发光二极管，并弹性调整该发光二极管所投射之光照效果，其特征在于:该伸缩透镜具有一盖体,且该本体之该出光面中心处凹设形成一插槽；该盖体为圆盘状结构,其底部表面对应该出光面设置，且中心处凸设形成一嵌插部，供以嵌置于该插槽中而伸缩该盖体与该本体间距离，使调整该发光二极管所投射之光照强度及光照范围。根据本发明之目的，该伸缩透镜具有一本体，其为上宽下窄之杯形结构，且顶部设有一出光面，底部设有一入光面，而该入光面中心处凹设形成一容置空间，供以容置一发光二极管，并弹性调整该发光二极管所投射之光照效果，其特征在于:该伸缩透镜具有一光径调整手段，供以与该本体组接而罩覆于该出光面上，且透过缩短该光径调整手段与该出光面间距离，使该发光二极管所投射之光照强度增强；透过伸长该光径调整手段与该出光面间距离，使该发光二极管所投射之光照范围增广。如此，该发光二极管所发射之光经该本体之二次光学折射或反射而产生偏移后，受该盖体所形成之三次光学影响将进一步改变光径方向，使提升照明质量。其中，该入光面中心处以一凸弧曲线朝该出光面方向凹陷收束，而形成圆锥状空间结构之该容置空间，且该容置空间之锥侧呈凹弧状，又该插槽为方柱状空间结构，及该嵌插部呈对应之方柱状设置。该出光面及该盖体底部表面为相互对应之蜂巢式表面结构，该盖体顶部表面经雾面处理，以适当调整光径走向而形成最佳照度分布。并且，该伸缩透镜更包括一卡合体，该卡合体设于该本体一侧，供以相对于一 LED基板相互卡合固定，使方便灯具组装。综上所述，本发明透过伸缩该盖体的方式调整该本体之出光面与该盖体之下表面间距离，以弹性调整该发光二极管所发射之光于二次光学与三次光学间产生的偏移程度，使投射形成适用各领域之照明效果。
图1为本发明较佳实施例之俯视示意 图2为本发明较佳实施例之仰视示意 图3为本发明较佳实施例一本体示意 图4为本发明较佳实施例一本体剖视 图5为本发明较佳实施例一盖体示意 图6为本发明较佳实施例一盖体剖视 图7为本发明较佳实施例一光迹 图8为本发明较佳实施例一配光曲线 图9为本发明较佳实施例一辐照 图10为本发明较佳实施例二光迹 图11为本发明较佳实施例二配光曲线图。图12 为本发明较佳实施例二辐照图。
具体实施例方式请参阅图1、2，其分别为本发明较佳实施例之俯视示意图及仰视示意图。如图所示，该伸缩透镜I可弹性调整光源投射照度及光源投射范围，以符合各领域对照明质量的不同要求而适用于各式灯具中，且其具有一本体10及一光径调整手段。该本体10为上宽下窄之杯形结构，且顶部设有一出光面100，底部设有一入光面101，该出光面100中心处凹设形成一插槽1000，而该入光面101中心处凹设形成一容置空间，供以容置一发光二极管(图未示)。该光径调整手段供以与该本体10组接而罩覆于该出光面100上，且透过缩短该光径调整手段与该出光面100间距离，使该发光二极管所投射之光照强度增强。同时，透过伸长该光径调整手段与该出光面100间距离，使该发光二极管所投射之光照范围增广。并且，该光径调整手段为圆盘状结构之一盖体11，其底部表面对应该出光面100设置，且中心处凸设形成一嵌插部110，供以嵌置于该插槽中而弹性伸缩该盖体11与该本体10间距离，使藉改变三次光学之折射及反射原理对该发光二极管投射光之影响效果而弹性调整光照强度及光照范围。请一并参阅图3 6，其分别为本发明较佳实施例一本体示意图、本体剖视图、盖体示意图及盖体剖视图。如图所示，该本体10之该插槽1000为方柱状空间结构，故相对地，该嵌插部110系呈方柱状设置，且该插槽1000与该嵌插部110间可相对设有至少一固定件(图未不)，以使该嵌插部110卡合固定于该插槽1000内。为提升该本体10以二次光学原理改善原该发光二极管光径分布之效果，该入光面101中心处以一凸弧曲线朝该出光面100方向凹陷收束，而形成圆锥状空间结构之该容置空间，且该容置空间之锥侧呈凹弧状，以进一步均匀发散原该发光二极管所发射之光。再者，该盖体11顶部表面可经雾面处理,且该出光面100及该盖体11底部表面为相互对应之蜂巢式表面结构，以适当调整光径走向而形成最佳照度分布。如图7、8、9所示，其分别为本发明较佳实施例一光迹图、配光曲线图及辐照图，当压缩该盖体11而接合该本体10，即使其底部表面贴合该出光面100时，该发光二极管透过该伸缩透镜I投射之光，将呈规一化光照强度约为I且光照范围较向中心集中之照明效果。反之，当拉伸该盖体11而远离该本体10，即使其底部表面以一距离覆罩于该出光面100上时，如图10、11及12所示，其分别为本发明较佳实施例二光迹图、配光曲线图及辐照图，该发光二极管透过该伸缩透镜I投射之光，将呈光照范围较向四周扩散而规一化光照强度仍约为I之照明效果。由此可知，该本体10与该盖体11间距离越大，该发光二极管所投射之光照效果即具越广范的光照范围，但相对减弱平均光照强度。顺带一提的是，该伸缩透镜I更可包括一^^合体12，该卡合体12系设于该本体10一侧，供以相对于一 LED基板(图未示)相互卡合固定，使方便灯具组装。当然，以上所述仅是本发明的较佳实施例，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做 的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。
权利要求
1.一种伸缩透镜，具有一本体，其为上宽下窄之杯形结构，且顶部设有一出光面，底部设有一入光面，而该入光面中心处凹设形成一容置空间，供以容置一发光二极管，并弹性调整该发光二极管所投射之光照效果，其特征在于 该伸缩透镜具有一盖体，且该本体之该出光面中心处凹设形成一插槽；该盖体为圆盘状结构，其底部表面对应该出光面设置，且中心处凸设形成一嵌插部，供以嵌置于该插槽中而伸缩该盖体与该本体间距离，使调整该发光二极管所投射之光照强度及光照范围。
2.根据权利要求I所述的伸缩透镜，其特征在于出光面及该盖体底部表面为相互对应之蜂巢式表面结构。
3.根据权利要求I所述的伸缩透镜，其特征在于盖体顶部表面经雾面处理。
4.根据权利要求I所述的伸缩透镜，其特征在于入光面中心处以一凸弧曲线朝该出光面方向凹陷收束，而形成圆锥状空间结构之该容置空间，且该容置空间之锥侧呈凹弧状。
5.根据权利要求I所述的伸缩透镜，其特征在于插槽为方柱状空间结构，且该嵌插部呈对应之方柱状设置。
6.根据权利要求I所述的伸缩透镜，其特征在于包括一卡合体，该卡合体设于该本体一侧，供以相对于一 LED基板相互卡合固定。
全文摘要
本发明公开一种伸缩透镜，具有一本体及一盖体，该本体为上宽下窄之杯形结构，且顶部设有一出光面，底部设有一入光面，该出光面中心处凹设形成一插槽，而该入光面中心处凹设形成一容置空间，供以容置一发光二极管。该盖体为圆盘状结构，其底部表面对应该出光面设置，且中心处凸设形成一嵌插部，供以嵌置于该插槽中而伸缩该盖体与该本体间距离，使调整该发光二极管所投射之光照强度及光照范围。如此，可弹性调整该发光二极管所投射之光照效果而适用于各式灯具。
文档编号F21V7/18GK103256558SQ201310138740
公开日2013年8月21日 申请日期2013年4月22日 优先权日2013年4月22日
发明者唐德龙, 罗宇哲 申请人:东莞雷笛克光学有限公司