一种具有自由曲面反光镜的线型聚光UVLED面光源的制作方法

一种具有自由曲面反光镜的线型聚光uvled面光源
技术领域
1.本实用新型涉及灯具领域，尤指一种具有自由曲面反光镜的线型聚光uvled面光源。


背景技术：

2.目前大多数uvled线型光源的结构只能适用20mm以内近距离聚光,100mm以上的长距离聚光效果较差，而且uvled线型光源中的柱透镜对大角度光束的收敛效果较差，大角度光束的能量无法得到有效利用，故整体光学能量效率并不理想。


技术实现要素：

3.为解决上述问题，本实用新型提供一种提高线型光源的光学能量利用率、提升100mm以上的长距离聚光效果的具有自由曲面反光镜的线型聚光uvled面光源。
4.为实现上述目的，本实用新型采用如下的技术方案是：一种具有自由曲面反光镜的线型聚光uvled面光源，包括灯座，所述的灯座内设有cob灯板、自由曲面反光镜和柱透镜，所述的灯座包括具有开口朝上的水冷底座和盖设在开口的透光盖板，所述的水冷底座具有与开口贯通的中空腔体，所述的中空腔体的底部设有cob灯板，在所述的cob灯板两侧分别设有安装在中空腔体内壁面的自由曲面反光镜，所述的cob灯板的正上方设有柱透镜，所述的cob灯板与柱透镜的中心线轴位于同一轴线上。
5.优选地，所述的自由曲面反光镜包括内端和外端，自由曲面反光镜的焦点位于内端的中心上，自由曲面反光镜的内端的端面贴合在水冷底座的内表面。
6.优选地，所述的柱透镜包括第一透光表面和第二透光表面，第一透光具有球形或近似球形的表面且朝向开口，第二透光表面为平面且朝向cob灯板。
7.优选地，所述的水冷底座在横向方向的两端设有支架，支架呈y型台阶，所述的柱透镜架设在y型台阶上。
8.优选地，所述的透光盖板包括玻璃盖板和嵌于玻璃盖板内的玻璃。玻璃盖板：将保护玻璃安装在水冷底座上方，密封整个光学系统，保护玻璃：防尘
9.优选地，所述的水冷底座表面设有进水嘴和出水嘴，所述的水冷底座内设有与进水嘴和出水嘴连通的水路。通过水冷底座将cob灯板产生的热量快速传递到灯座外，散热效果好。
10.优选地，所述的水冷底座表面设有电源航插头。
11.本实用新型的有益效果在于：本实用新型同时将cob灯板射出的大角度光束和小角度光束聚集到照射面上，提高线型光源的光学能量利用率，且提升100mm以上的长距离聚光效果。本实用新型中的cob灯板射出的光束分成两个范围：小角度光束(60
°
以内)，以及大角度光束(60
°
以外)，cob灯板利用自由曲面反光镜反射光线，使其达到较好的聚光效果，自由曲面反光镜对cob灯板射出的大角度的光束聚光效果较好，大角度光束经过两侧的自由曲面反光镜光到照射面上，cob灯板射出的小角度光束经过柱透镜聚光到照射面上，使得照
射面上聚焦的光斑能量密度最大化。
附图说明
12.图1是本实用新型立体图。
13.图2是本实用新型爆炸图。
14.图3是本实用新型剖视图。
15.图4是本实用新型的水冷底座结构图。
16.图5是本实用新型的柱透镜结构图。
17.图6cob灯板射出光束示意图。
18.图7cob灯板射出光束经自由曲面反光镜聚焦后的光束示意图。
19.图8cob灯板射出光束经柱透镜聚焦后的光束示意图
20.图9本实用新型射出光束示意图。
21.图10实用新型光强分布曲线图。
22.图11用新型距离照射面100mm下的光斑能量分布2d图。
23.图12用新型距离照射面100mm下的光斑能量分布3d图。
24.标注说明：1、灯座；11、水冷底座；112、中空腔体；113、进水嘴；114、出水嘴；115、电源航插头；116、y型台阶；12、透光盖板；121、玻璃盖板；122、玻璃；2、cob灯板；3、自由曲面反光镜；31、内端；32、外端；4、柱透镜；41、第一透光表面；42、第二透光表面。5小角度光束(60
°
以内)，6大角度光束(60
°
以外)
具体实施方式
25.请参阅图1-12本实用新型关于一种具有自由曲面反光镜3的线型聚光uvled面光源，包括灯座1，所述的灯座1内设有cob灯板2、自由曲面反光镜3和柱透镜4，所述的灯座1包括具有开口朝上的水冷底座11和盖设在开口的透光盖板12，所述的水冷底座11具有与开口贯通的中空腔体112，所述的中空腔体112的底部设有cob灯板2，在所述的cob灯板2两侧分别设有安装在中空腔体112内壁面的自由曲面反光镜3，所述的cob灯板2的正上方设有柱透镜4，所述的cob灯板2与柱透镜4的中心线轴位于同一轴线上。
26.优选地，所述的自由曲面反光镜3包括内端31和外端32，自由曲面反光镜3的焦点位于内端31的中心上，自由曲面反光镜3的内端31的端面贴合在水冷底座11的内表面。
27.优选地，所述的柱透镜4包括第一透光表面41和第二透光表面42，第一透光表面41具有球形或近似球形的表面且朝向开口，第二透光表面42为平面且朝向cob灯板2。
28.优选地，所述的水冷底座11在横向方向的两端设有支架，支架呈y型台阶116，所述的柱透镜4架设在y型台阶116上。
29.优选地，所述的透光盖板12包括玻璃盖板121和嵌于玻璃盖板121内的玻璃122。玻璃122用于防尘，玻璃盖板121将保护玻璃122安装在水冷底座11上方，密封整个光学系统。
30.优选地，所述的水冷底座11表面设有进水嘴113和出水嘴114，所述的水冷底座11内设有与进水嘴113和出水嘴114连通的水路。通过水冷底座11将cob灯板2产生的热量快速传递到灯座1外，散热效果好。
31.优选地，所述的水冷底座11表面设有用于cob灯板2供电接口的电源航插头115。
32.图6显示cob灯板射出光束分成两个范围，一个是光束角在0-60
°
的小角度光束，另一个是光束角大于60
°
的大角度光束，光束角指于垂直光束中心线之一平面上，光度等于50％最大光度的二个方向之间的夹角。或者说是等于1/2峰值光强的方向所包容的角度，光束角反应在被照墙面上就是光斑大小和光强。同样的光源若应用在不同角度的反射器中，光束角越大，中心光强越小，光斑越大。应用在间接照明原理也一样，光束角越小，环境光强就越小，散射效果就越差。图7显示自由曲面反光镜3对cob灯板2射出的大角度的光束聚光效果较好，大角度光束经过两侧的自由曲面反光镜3光到照射面上，而无法收敛小角度光束，图7显示柱透镜4对cob灯板2射出的小角度光束聚光效果较好，，但无法收敛大角度光束，而本实用新型将自由曲面反光镜3与柱透镜4结合一起，可将cob灯板2射出的不同大小角度的光束聚集到照射面上，使得照射面上聚焦的光斑能量密度最大化，提高线型光源的光学能量利用率，且提升100mm以上的长距离聚光效果。
33.以上实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。