三反光罩823反射并均匀射出所述LED投光灯10，因此，采用如上所述的光学系统从而可使光线均匀分布在所述被照射物体上，避免局部光斑的出现。
[0125]在本发明另外的一些实施例中，所述光线在经过所述透镜81的折射后，可经过所述第一反光罩821、所述第二反光罩822中的一个或多个进行反射，10，从而可实现多种不同角度的光线投射。其具体的光路由光线角度决定，故，上述光路路径不作为限定。
[0126]请参阅图7A，从所述透镜81的单灯效果图(或伪色图)可以看出，所述光学系统配合所述光源83具有对LED等的光线聚集的效果，其中颜色越白，其表示照度值越大。
[0127]请参阅图7B，图示表示所述LED投光灯10与照射面的距离为1.4m，光线投射在所述照射面上的照射区域为宽X长= 3mX6m。定义所述照射区域最大照度值为Emax，照度值由所述照射区域中心向四周递减，其照射区域边界处照度值为0.15倍Emax。
[0128]请参阅图7C-图7D，定义一全区域光强最大值为Imax，如图7C中所示，当所述光学系统的光线在CO平面时，对应的角度为27.9°，其最大光强对应为0.47倍Imax;当所述光学系统的光线在C90平面时，对应的角度为126.7°，其最大光强对应为0.04倍Imax。
[0129]当在C300平面及C60平面γ角为51.5°时，其具有全区域最大光强Imax(如Imax为9631cd)0
[0130]与现有技术相比，本发明所提供LED投光灯10具有如下的优点:
[0131]1、本发明所提供的LED投光灯10包括至少一透镜81，所述透镜81包括一上曲面与至少一侧面(如第一侧面801与第二侧面802)，所述前上曲面8111为偏光面，其可使由所述光源83射出的光线均匀地发散并射出所述透镜81。所述后上曲面8112为收光面，所述后上曲面8112与所述第一侧面801配合使用，可使所述光源83射出的光线发生全反射(还可为二次折射)，从而可起到收集出光角度较大的光线，提高所述光源83光利用率的作用。
[0132]2、在本发明所提供的LED投光灯10中，所述第一侧面801与所述第二侧面802与下平面具有一定的夹角，通过夹角角度的设定(如为，可获得最优的光发射效果。
[0133]3、本发明所提供的LED投光灯10包括一反光罩结构82，所述透镜与所述反光罩结构82匹配组成一光学系统，所述透镜81与所述反光罩结构82共同作用，使由所述光源83射出的光线经过透镜81折射及所述反光罩结构82反射后，朝向一定角度进行投射。此外，通过调整所述透镜81与所述反光罩结构82的夹角(如70°-100° )，可进一步对所述LED投光灯投射的高度、范围、照度等进行调整，如通过调整所述第一反光罩821与所述透镜81的夹角(如70°-100°)，可使所述LED投光灯光线投射角度抬高，而通过调整所述第二反光罩822、第三反光罩823与所述透镜81的夹角，则可使所述LED投光灯10光线投射范围变宽。
[0134]4、本发明所提供的LED投光灯10进一步包括上曲面811与下曲面812，所述上曲面811与所述下曲面812为非对称结构且厚度不均一，以及对所述上曲面811与所述下曲面812曲率变化范围的限定，可以使经过所述透镜81与所述反光罩结构82整体配合为一完整的光学系统，以获得最优的光线投射效果，提高出光效率，并避免形成局部的光斑。
[0135]5、本发明LED投光灯10的透镜81与所述反光罩结构82形成一光投射系统，采用所形成的光投射系统，可使由光源发出的光均匀分布在被照射物体的照明区域，避免出现局部光斑过大问题。
[0136]6、本发明所提供的透镜81的第一侧面801、802及第二侧面802，可以使所述光源83发出的光线发生全反射，从而可有效避免光线散射，提高光利用率，更加有利于光型分布。
[0137]7、所述透镜81分为上曲面811与下曲面812，所述上曲面811还可进一步细分为前上曲面8111及后上曲面8112，所述下曲面812进一步包括前下曲面8121及后下曲面8122，本发明中还对所述前上曲面8111及所述后上曲面8112、所述前下曲面8121及所述后下曲面8122的曲面方程进行了进一步限定，以获得更优的出光角度，使所述透镜81的上下曲面具有较大的偏光区域，并形成利于光线集中的收光区域。从而，有利于所述光源83发出的光线均匀分散，避免出现局部光斑等问题，更加适用于户外广告牌的照明应用中。
[0138]8、在本发明中，与所述透镜81对应设置的所述反光罩结构82有利于所述光源83射出的光线朝某一特定的方向进行投射，并使光线较为集中。所述反光罩结构82中第一反光罩821与所述透镜81之间呈一定角度，从而可使光线获得最佳的反射角度，以使所述LED投光灯10获得最佳的投射效果。
[0139 ] 9、所述透镜81还包括两个透镜通孔815，所述透镜通孔815可用于所述透镜81与所述第一遮盖板841之间的螺丝拧合，与现有技术中采用粘胶粘结的方式相比，当所述光源83出现故障或损坏时，可只更换所述光源83部分，而无需连同所述透镜81—并废弃。此外，本发明中通过对所述透镜81的其它参数的设置，可有效避免所述透明通孔815的设置会对所述LED投光灯1的出光效率。
[0140]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的原则之内所作的任何修改，等同替换和改进等均应包含本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种LED投光灯，其特征在于:所述LED投光灯包括至少一光源及与其对应设置的透镜，所述透镜包括一上曲面与至少一侧面，所述上曲面包括一前上曲面与一后上曲面，所述前上曲面使光源射出的光线均匀发散并射出所述透镜，所述后上曲面与所述侧面配合，使所述光源射出的光线发生全反射。2.如权利要求1中所述LED投光灯，其特征在于:所述透镜包括一下平面，所述透镜包括至少两个设置在所述上曲面与所述下平面之间的侧面;所述侧面包括一沿所述透镜宽度方向设置的第二侧面，所述第二侧面与所述下平面的夹角为0°-45°。3.如权利要求2中所述LED投光灯，其特征在于:所述侧面包括两沿所述透镜长度方向对称设置的第一侧面，所述第二侧面设置在两个所述第一侧面之间，所述第一侧面与所述下平面的夹角为0°-40°。4.如权利要求2中所述LED投光灯，其特征在于:所述透镜沿其长度方向由所述第二侧面的一端向另一端的厚度逐渐减少。5.如权利要求2中所述LED投光灯，其特征在于:提供一XYZ坐标轴，并以所述光源中心作为XYZ坐标轴原点，所述上曲面包括前上曲面及后上曲面； 所述前上曲面的曲面方程式为:Z = H1-kiX4-k2 (Y+Li) 4_k3X2 X 2 (Y+Li) 2-k4X2-a (Y+Li)2 ； 其中，Z20，Y<-L1; 所述后上曲面的曲面方程式为:Z = H1-kiX4-k2 (Y+Li) 4_k3X2 X 2 (Y+Li) 2-k4X2-b (Y+Li)2 ； 其中，Z20，Y2-L1; X、Y、Z分别对应所述上曲面在X轴、Y轴及Z轴所界定的宽度值、长度值及高度值;所述H1值表示为所述上曲面的最大高度;所述L1值为一常数，1^值的数值范围为5-20mm;所述Iu值、k2值、k3值、k4值及a值均为常数，所述1^值、k2值、k3值、k4值及a值的数值范围为O-1。6.如权利要求2中所述LED投光灯，其特征在于:所述透镜进一步包括一下曲面，所述下曲面由所述下平面中部内凹形成，所述上曲面与所述下曲面均为非对称结构。7.如权利要求6中所述LED投光灯，其特征在于:提供一XYZ坐标轴，并以所述光源中心作为XYZ坐标轴原点，所述下曲面包括前下曲面及后下曲面； 所述前下曲面的曲面方程为:Z = H2-fiX2-f2 (Y-L2)2; 其中，Z20，Y<L2; 所述后下曲面的曲面方程式为:Z = H2-fiX2-f3 (Y-L2)2; 其中，Z20，Y2L2; X、Y、Z分别对应所述下曲面在X轴、Y轴及Z轴所界定的宽度值、长度值及高度值，所述H2值进一步表示为所述下曲面的最大高度，所述L2值为一常数，1^值的数值范围为l-15mm，所述f工值、f2值及f3值为常数，所述^值、f2值及f3值的数值范围为0-1。8.如权利要求6中所述LED投光灯，其特征在于:所述下曲面与所述下平面相接处包括两对称设置的凹槽，两所述凹槽分别与所述下曲面联通。9.如权利要求1-8中任一项所述LED投光灯，其特征在于:所述LED投光灯包括一反光罩结构，所述透镜收容于所述反光罩内，所述透镜与所述反光罩结构构成一光学系统。10.如权利要求9中所述LED投光灯，其特征在于:所述反光罩结构包括与所述透镜呈70° -100°设置的第一反光罩、第二反光罩及第三反光罩。
【专利摘要】本发明提供一种LED投光灯，其包括至少一光源及与其对应设置的透镜，所述透镜包括一上曲面与至少一侧面，所述上曲面包括一前上曲面与一后上曲面，所述前上曲面使光源射出的光线均匀发散并射出所述透镜，所述后上曲面与所述侧面配合，使所述光源射出的光线发生全反射。采用本发明所提供的LED投光灯，有利于获得均匀照度及较优的泛光效果，还可起到收集出光角度较大的光线，提高所述光源光利用率的作用。
【IPC分类】F21V5/04, F21S8/00, F21Y115/10, F21V7/00, F21V13/04
【公开号】CN105715997
【申请号】CN201610067952
【发明人】何琳, 李盛远, 李剑
【申请人】深圳市邦贝尔电子有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2016年1月30日