灯泡及水晶灯的制作方法

本申请涉及照明技术领域，尤其涉及一种灯泡及水晶灯。

背景技术：

在照明领域，水晶灯因其能给房间带来雍容华贵与时尚的气息，被众多消费者所喜爱并选购。光纤和二极管技术的发展，使得水晶灯变得更迷你、轻巧，更加适合现代风格的家居装修。再加上水晶切割技术的发展，水晶灯变得更加小巧，其极具现代感的线条和梦幻般的色彩，将成为现代居室的一大亮点。这些技术的进步和发展，使得水晶灯依然在市场上占有着十分重要的地位，依旧受到消费者的青睐。

蜡烛水晶灯是水晶灯的一种，光源为蜡烛型灯泡，形似蜡烛，整个灯体类似烛台，故称为蜡烛水晶灯。蜡烛灯泡通过水晶珠的映射，闪闪发光，明亮异常，散发出五彩的光芒，很是漂亮，深受现代消费者的喜爱。

为了使水晶被照射的更为璀璨夺目，相关技术中的蜡烛形灯泡均是采用单颗大功率的LED灯珠配以腊烛形的灯泡制作而成。

然而，这种腊烛形灯泡只是通过提高光照强度的方式使更多的光线被水晶折射和反射来提高水晶的璀璨程度，但由于这种腊烛形灯泡所发出的光线过于强烈，因此非常眩光，严重影响视觉感官。

技术实现要素：

本申请实施例提供一种灯泡及水晶灯，以解决上述问题。

本申请实施例采用下述技术方案：

第一方面，本申请实施例提供了一种灯泡，包括发光模组以及透光罩；

所述发光模组包括安装柱以及多个LED灯珠，所述安装柱包括周面以及顶面，所述LED灯珠至少排布在所述周面上；

所述透光罩罩设在所述发光模组的外围并为所述LED灯珠配光，所述透光罩由多个微透镜单元组成，每个所述微透镜单元均具有入光面以及出光面且由所述入光面至所述出光面为汇聚光线构型，所有所述微透镜单元依次相接形成所述透光罩，每个所述入光面均朝向所述发光模组，每个所述出光面均背离所述发光模组。

优选地，前述的灯泡中，所述LED灯珠被正对该LED灯珠的所述微透镜单元配光后的出射光的最大角度差不超过3°。

优选地，前述的灯泡中，所述透光罩的内表面与所述LED灯珠之间的最短间距为8-18mm。

优选地，前述的灯泡中，所述微透镜单元在垂直于由所述入光面指向所述出光面的方向上的投影面上的投影面积为9-16mm²。

优选地，前述的灯泡中，所述入光面以及所述出光面至少一者在平行于由所述入光面指向所述出光面的方向上的截面中为曲线。

优选地，前述的灯泡中，所述入光面在平行于由所述入光面指向所述出光面的方向上的截面中为直线。

优选地，前述的灯泡中，所述透光罩包括筒状部，所述筒状部罩设在所述周面的外围。

优选地，前述的灯泡中，所述筒状部上的所述微透镜单元在垂直于由所述入光面指向所述出光面的方向上的轮廓为方形。

优选地，前述的灯泡中，所述透光罩还包括半球部，所述筒状部具有临近所述顶面的顶端开口，所述半球部罩设在所述顶面的外围，且所述半球部封闭所述顶端开口。

优选地，前述的灯泡中，所述半球部上的所述微透镜单元在垂直于由所述入光面指向所述出光面的方向上的轮廓为五边形或六边形。

优选地，前述的灯泡中，所述LED灯珠还排布在所述顶面上。

优选地，前述的灯泡中，所述安装柱的周面截面呈方形，且所述方形的每个面上均排布有所述LED灯珠。

优选地，前述的灯泡中，所述LED灯珠沿所述安装柱的周向以及轴向排布在所述周面上。

优选地，前述的灯泡中，还包括灯座，所述发光模组以及所述透光罩均固定设置在所述灯座上。

第二方面，本申请实施例提供了一种水晶灯，包括水晶装饰物以及所述的灯泡，所述灯泡所发出的光线能够照射到所述水晶装饰物上。

本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：

本申请实施例公开的灯泡及水晶灯通过设置多个LED灯珠进行组合发光，单个LED灯珠的光照强度低，光线更为柔和，不会产生眩光。同时，通过采用由微透镜单元组成的透光罩为LED灯珠进行配光，每个微透镜单元的凸透镜构型均能够将LED灯珠射向自身的发散型光线进行汇聚，从而形成较为聚拢的光束，这些光束照射到水晶装饰物之后能够形成统一的反射或折射光线，从而使水晶装饰物更加璀璨夺目。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为本申请实施例公开的灯泡的立体视图；

图2为本申请实施例公开的灯泡的主视图；

图3为本申请实施例公开的灯泡的附视图；

图4为本申请实施例公开的灯泡的配光截面视图；

图5-7为本申请实施例公开的微透镜单元在平行于由入光面指向出光面的方向上的截面视图，其中：

图5中的微透镜单元的截面仅入光面为曲线；

图6中的微透镜单元的截面仅出光面为曲线；

图7中的微透镜单元的截面入光面以及出光面同时为曲线；

图8为本申请实施例公开的具有插接柱的灯泡的结构视图；

图9为本申请实施例公开的水晶灯的整体结构视图。

附图标记说明：

1-灯泡、10-发光模组、100-安装柱、100a-周面、100b-顶面、102-LED灯珠、12-透光罩、12a-筒状部、12b-半球部、120-微透镜单元、120a-入光面、120b-出光面、14-灯座、140-电连接接口、2-水晶装饰物、3-灯头、4-灯架。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。

本申请实施例公开了一种灯泡1，该灯泡1可用于具有水晶装饰物2的水晶灯照明，从而使水晶装饰物发出璀璨夺目的光彩。如图1至图4所示，本实施例中的灯泡1包括发光模组10以及透光罩12，为了固定发光模组10以及透光罩12，灯泡还可包括灯座14。灯座14是支撑固定结构，发光模组10以及透光罩12可以均固定设置在灯座14上。以适应不同的连接需求。此外，通常在灯座14的末端设置有电连接接口140，灯座14可以采用不同型号，例如E14、E27等型号的灯座14具有螺纹的电连接接口140，又或者如G10型号的灯座14具有插接柱的电连接接口140(参见图8)，通过电连接接口140可以将灯泡连接在水晶灯的灯头上获取电能以及接受控制，进行强度或颜色等调整。

其中，发光模组10包括安装柱100以及多个LED灯珠102，安装柱100包括周面100a以及顶面100b，LED灯珠102至少排布在周面100a上。为了使光照较为均匀，LED灯珠102在周面100a上通常可采用一定的排布方式，例如可以沿着安装柱100的周向排布，也可以沿着安装柱100的轴向排布，例如或者同时沿着安装柱100的周向以及轴向排布。并且排布结果可以呈螺旋形、规则矩阵形等。并且，LED灯珠102之间可以采用对齐排布方式，也可以采用错位排布方式等。

透光罩12是发光模组10的配光元件，透光罩12罩设在发光模组10的外围并为LED灯珠102配光。具体地，如图5至图7所示，透光罩12由多个微透镜单元120组成，每个微透镜单元120均具有入光面120a以及出光面120b，并且，微透镜单元120由入光面至出光面为汇聚光线构型。点光源所发出的光线是散射光，即光线会以点光源为中心向四周各个方向进行散射。这些光线中的一小部分会照射到同一个微透镜单元120的入光面120a上。由于这些光线是由同一个点光源散射发出的，因此相互之间并不平行，而是会存在一定的角度差异。角度差异的大小通常与入光面120a的面积以及距点光源的距离相关。

我们将一个电光源照射到同一个入光面120a上的所有光线中角度差异最大的两条光线的角度差称之为最大角度差。微透镜单元120的作用是能够使由一个点光源发出的一束散射光由入光面120a射入并由出光面120b射出之后变得更为汇聚，使出射光的最大角度差相对于入射光的最大角度差大幅减小。

所有微透镜单元120依次相接形成透光罩12，其中，每个微透镜单元120的入光面120a均朝向发光模组10，而每个微透镜单元的出光面120b均背离发光模组10。

每个LED灯珠102均可被看作一个单独的点光源，LED灯珠102会向很大的角度范围内发出散射光线。这些光线照射到透光罩12之后会分别射入到不同的微透镜单元120的入光面120a内。每个微透镜单元120均会对射入其内部的光线进行配光使光线更为汇聚，因此，单个LED灯珠102所发出的散射光会被多个微透镜单元120配光为多股更为聚拢的光束(参见图4)。这些光束照射到水晶装饰物之后能够形成统一的反射或折射光线，从而使水晶装饰物更加璀璨夺目。

与此同时，由于本实施例采用了多个LED灯珠102共同发光的发光方式，从而使光源较为分散，单个LED灯珠102的光照强度较低，光线更为柔和，从而不会产生眩光。而分散排布的LED灯珠102也扩充了光源的位置，增加光束的路径，从而提高了水晶装饰物反射或折射光线被人们观测到的概率，因此也使水晶装饰物更加夺目。

为了进一步提高水晶装饰物的璀璨程度，经过微透镜单元120配光的光束越接近平行光越好。然而，由于透光罩12是整体罩设在发光模组10的外围而并非仅罩设在其中一个LED灯珠102的外围，因此不同位置的微透镜单元120与某一个LED灯珠102之间的距离以及相对位置均有所不相同。而微透镜单元120汇聚光线的效果与光源距离以及光线的入射角度有着密不可分的关系，而距离与相对位置的不同便会造成微透镜单元120对光线汇聚效果的差异。

而对于某一个LED灯珠102而言，其所发出的光线主要集中在正前方，出射角度越大光线的强度就越低，因此，如何使LED灯珠102正前方的光线接近平行光是提高水晶装饰物璀璨程度的关键。因此，在透光罩12上的众多微透镜单元120中找到一个基本正对该LED灯珠102的微透镜单元120，LED灯珠102所发出的光线被正对其的微透镜单元120配光后的出射光如果能够基本平行，即最大角度差如果不超过3°，则能够获得较佳的配光效果。

由于透光罩12是整体罩设在光源模组10上，因此具有一个统一的内表面。在本实施例中，该内表面即为微透镜单元120的入光面120a的集合。按照通常水晶灯内的灯泡尺寸计算，要想达到较佳的配光效果，透光罩12的内表面与LED灯珠102之间的最短距离为8-18mm。即正对LED灯珠102的微透镜单元120的入光面120a与该LED灯珠102之间的距离为8-18mm，其它微透镜单元120随着位置的不同而逐渐远离该LED灯珠102。

微透镜单元120自身的尺寸对于配光效果也有很大影响。如果微透镜单元120自身在垂直于由入光面120a指向出光面120b的方向上的投影面上的投影面积越大，则由入光面120a所接收到的入射光线的最大角度差也会相应增大。此时要想将出射光线的最大角度差缩小到3°以内，便需要微透镜单元120具有更大幅度的弯曲，而这种弯曲会造成透光罩12整体厚度的增加，不但影响灯泡的外观，同时还会增加成型难度以及材料成本。

透光罩12的整体厚度一般较薄，通常仅为1-2mm，因此微透镜单元120自身在垂直于由入光面120a指向出光面120b的方向上的投影面上的投影面积不宜过大，经过实验验证，投影面积在9-16mm²范围内较为适宜。

对于微透镜单元120而言，汇聚光线构型要求入光面120a以及出光面120b中至少一者在平行于由入光面120a指向出光面120b的方向上的截面中为曲线。可以仅入光面120a为曲线(参见图5)，也可以仅出光面120b为曲线(参见图6)，当然，入光面120a以及出光面120b可以同时为曲线(参见图7)。在本实施例中，优选采用仅出光面120b为曲线，而入光面120a为直线的构型。这样透光罩12的内表面可以呈滑平整的表面，更加便于注塑成型。

由于本实施例中的LED灯珠102至少排布在周面100a上，因此为了对周面100a上的LED灯珠102进行充分配光，透光罩12包括筒状部12a，筒状部12a罩设在周面100a的外围。为了便于形成筒状结构，筒状部12a上的微透镜单元120在垂直于由入光面120a指向出光面120b的方向上的轮廓可以为方形。这样这些微透镜单元120沿着筒状部12a的周向以及轴向依次排布便可形成筒状结构。

筒状部12a具有临近顶面100b的顶端开口(图中未标号)，由于LED灯珠102的发光角度较大，因此一部分光线也可能会由顶端开口射出。为了对这部分光线也进行配光，本实施例中的透光罩12还可包括半球部12b，半球部12b罩设在顶面100b的外围，且半球部12b封闭顶端开口。这样，由顶端开口射出的光线便能够被半球部12b进行配光，同样形成更为接近平行光的出射光束。

为了充分利用半球部12b的区域，半球部12b上的微透镜单元120在垂直于由入光面120a指向出光面120b的方向上的轮廓为五边形或六边形。通过五边形与六边形的组合可以形成一个球面，类似于足球表面。当然，在本实施例中，也可以在顶面100b上也排布LED灯珠102，从而加强顶面100b的光照强度。同时，利用半球部12b也能够为顶面100b上的LED灯珠102进行配光。

通常情况下，LED灯珠102均需要安装在平面上，因此为了便于LED灯珠102的安装，安装柱100的周面优选由多个平面共同围成。其中，理论上LED灯珠102的出射角为180°，因此可以仅需要正反两面，但现有的LED灯珠102在大角度下的光照强度很低，因此会形成很明显的暗区，不利于均匀出光。采用三个平面可以很大的缓解这种问题，但以当前LED灯珠102普遍具有的光照范围计算，这种结构通常也会出现三个较为明显的暗区。因此，本实施例中的安装柱100的周面截面优选为方形，即具有四个平面。方形的每个面上均排布LED灯珠102。这样可以使光源模组10在周向上的光照较为均匀，基本不存在明显的暗区。

当然，在此基础上进一步提高平面数量理论上可以使光照更为均匀，然而平面数量过多会导致单个平面宽度的降低，从而增加LED灯珠102的设置难度。而为了提高平面宽度而增加安装柱100的整体直径是更加得不偿失的，这样不但会造成灯泡体积的增大，也会造成成本的大幅增长。

如图9所示，本申请的另一实施例还提供了一种水晶灯，包括上述实施例中的任意一种灯泡1，除此之外水晶灯还具有水晶装饰物2、灯头3以及灯架4等结构。灯架4是水晶灯的主体结构，水晶装饰物2以及灯头3均固定在灯架4上。灯泡1通过灯座14安装在灯头3上，灯泡1发出的光线能够照射到水晶装饰物2，使水晶装饰物变得璀璨夺目。

本申请实施例公开的灯泡及水晶灯可以使水晶装饰物更加璀璨夺目。

本申请上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。