黑板灯透镜的制作方法

本实用新型所涉及照明技术领域，尤其涉及一种黑板灯透镜。

背景技术：

黑板在学校教育机构中扮演着重要的角色，可以供教师书写教学内容。黑板的使用环境复杂多样，常常需要在光线不佳的环境下，用黑板灯来增加黑板的亮度，如果黑板灯照射到黑板上的光线不均匀，则会影响黑板内容的观看程度，并容易引起观看者的视觉疲劳。传统的黑板灯一般只是使用两根荧光灯管，并且黑板灯安装在黑板斜上方的位置，该黑板灯距离黑板上方较近、距离黑板下方较远，使得黑板表面由上至下的光线亮度逐渐变暗，且黑板表面的照度平均值偏低，这就使得现有的黑板灯存在照度均匀度差、方向可控性不强和光利用率比较低的缺点。例如：中国专利授权公布号CN 206093778 U，授权公告日2017年4月12日，发明创造名称为一种光线柔和的黑板灯，包括灯壳、设于灯壳一侧的灯座，其不足之处在于，该装置通过多个透镜和反光镜，将原来的强光变化成弱光再射出，黑板表面的亮度平均值偏低，照度均匀度差，方向可控性不强，光利用率比较低。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有技术中的亮度平均值偏低、照度均匀度差、方向可控性不强、光利用率比较低的不足，提供了一种亮度平均值高、方向可控性强、光利用率高的黑板灯透镜。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种黑板灯透镜，包括偏光透镜和光源组件，所述偏光透镜包括背面的入射折射面、正面的出射折射面、用于连接入射折射面和出射折射面的全反射曲面，所述入射折射面、出射折射面和全反射曲面均为弧形面，所述入射折射面上设有光源腔，所述光源组件包括背面的光源板和正面的光源，所述光源放置于光源腔中，所述入射折射面包括面向光源方向凸起的第一弧形面、位于光源两侧的第二弧形面和第三弧形面，所述第二弧形面和第三弧形面为圆弧面且均与第一分弧面成一夹角，所述透镜出射折射面包括左右两侧的第一分面和第二分面，所述全反射曲面包括第一侧反射曲面和第二侧反射曲面，所述第一侧反射曲面连接第三弧形面和第一分面，所述第二侧反射曲面连接第二弧形面和第二分面。偏光透镜背向光源组件而设，对于光源发出的光线进行偏转，使光线投射到立面上形成均匀光斑，光源组件包括有光源板和光源，其中光源放置于光源腔中，曲面为透镜入射折射面，该曲面包括面向光源方向凸起的第一弧形面，位于光源两侧的第二弧形面和第三弧形面，光源发出的光线经过此曲面进入透镜，第二弧形面和第三弧形面为圆弧面，且与第一分弧面的夹角，出射折射面包含有两个分面，分别是左侧的第一分面和右侧的第二分面，全反射曲面连接入射折射面和出射折射面，全反射曲面将经过弧形面和入射到透镜内部的光线反射，使光线从出射折射面射出，并向立面方向偏转，全反射曲面包括两个侧反射曲面：第一侧反射曲面和第二侧反射曲面，光源发出的光线射向入射折射面，其中一部分光经过第一弧形面折射进入透镜内部，这部分光进入透镜内部后，经出射折射面折射偏转，照射到立面上；其余的光经过第二弧形面和第三弧形面折射进入到透镜内部，射到全反射曲面上，全反射曲面将光反射到出射折射面，经出射折射面折射偏转射出，照射到立面形成均匀光斑，实现提高亮度平均值，加强方向可控性、提高光利用率。

作为优选，所述第一分面和第二分面的曲率不同。两个分面的曲率不同，对于光线的偏折角度不同，使光线经过出射折射面折射后均匀分布在立面上。

作为优选，所述第一侧反射曲面和第二侧反射曲面曲率不同且倾斜角度不同，所述第二侧反射曲面的倾斜角度要小于第一侧反射曲面的倾斜角度。通过改变两个侧反射面的曲率不同，实现黑板灯的亮度均匀，提高光利用率。

作为优选，所述偏光透镜的内部间隔设有截断面。通过截断面可以将透镜分为不同长度，方便调整，使透镜适应不同的灯具类型。

作为优选，所述全反射面向偏光透镜外侧方向延伸有支架和平面。支架，用于安放透镜，平面便于与灯具结构配合，固定透镜。

因此，本实用新型的黑板灯透镜具有以下优点：亮度平均值高、方向可控性强、光利用率高。

附图说明

图1为透镜截面图。

图2为透镜截面光路图。

图3为透镜斜视图。

图4为透镜俯视图。

图5为透镜侧视图。

其中：偏光透镜1、光源腔2、光源组件3、立面4、、出射折射面12、截断面14、支架15、光源板31、光源32、第一弧形面111、第二弧形面112、第三弧形面113、第一分面121、第二分面122、第一侧反射曲面131、第二侧反射曲面132、平面151。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

如图1、2、3、4、5所示，黑板灯透镜，其中：

一种黑板灯透镜，包括偏光透镜1和光源组件3，偏光透镜1包括背面的入射折射面11、正面的出射折射面12、用于连接入射折射面11和出射折射面12的全反射曲面13，入射折射面11、出射折射面12和全反射曲面13均为弧形面，入射折射面11上设有光源腔2，所述光源组件3包括背面的光源板31和正面的光源32，所述光源32放置于光源腔2中，入射折射面11包括面向光源32方向凸起的第一弧形面111、位于光源两侧的第二弧形面112和第三弧形面113，第二弧形面112和第三弧形面113为圆弧面且均与第一分弧面111成一夹角，透镜出射折射面12包括左右两侧的第一分面121和第二分面122，全反射曲面13包括第一侧反射曲面131和第二侧反射曲面132，第一侧反射曲面131连接第三弧形面113和第一分面121，第二侧反射曲面132连接第二弧形面112和第二分面122。偏光透镜1背向光源组件3而设，对于光源32发出的光线进行偏转，使光线投射到立面4上形成均匀光斑，光源组件3包括有光源板31和光源32，其中光源32放置于光源腔2中，曲面11为透镜入射折射面，该曲面包括面向光源32方向凸起的第一弧形面111，位于光源两侧的第二弧形面112和第三弧形面113，光源32发出的光线经过此曲面11进入透镜1，第二弧形面112和第三弧形面113为圆弧面，且与第一分弧面111的夹角，出射折射面12包含有两个分面，分别是左侧的第一分面121和右侧的第二分面122，全反射曲面13连接入射折射面11和出射折射面12，全反射曲面13将经过弧形面112和113入射到透镜内部的光线反射，使光线从出射折射面12射出，并向立面4方向偏转，全反射曲面13包括两个侧反射曲面：第一侧反射曲面131和第二侧反射曲面132，光源32发出的光线射向入射折射面11，其中一部分光经过第一弧形面111折射进入透镜1内部，这部分光进入透镜1内部后，经出射折射面12折射偏转，照射到立面4上；其余的光经过第二弧形面112和第三弧形面113折射进入到透镜1内部，射到全反射曲面13上，全反射曲面13将光反射到出射折射面12，经出射折射面12折射偏转射出，照射到立面4形成均匀光斑，实现提高亮度平均值，加强方向可控性、提高光利用率。第一分面121和第二分面122的曲率不同。两个分面的曲率不同，对于光线的偏折角度不同，使光线经过出射折射面12折射后均匀分布在立面4上。第一侧反射曲面131和第二侧反射曲面132曲率不同且倾斜角度不同，第二侧反射曲面132的倾斜角度要小于第一侧反射曲面的倾斜角度。通过改变两个侧反射面的曲率不同，实现黑板灯的亮度均匀，提高光利用率。偏光透镜1的内部间隔设有截断面14。通过截断面可以将透镜1分为不同长度，方便调整，使透镜适应不同的灯具类型。全反射面13向偏光透镜1外侧方向延伸有支架15和平面151。支架15，用于安放透镜1，平面151便于与灯具结构配合，固定透镜。

本实用新型的黑板灯透镜具有亮度平均值高、方向可控性强、光利用率高的有益效果。