[发明专利]LED小角度远距离送光镜组及阵列

权利要求书

1、LED小角度远距离送光镜组，包括LED光源、透镜，其特征在于每个送光镜组配一个发光芯片3，每个送光镜组包含反光碗7和收光透镜9；

反光碗7由上下开口的内回转曲面6组成。回转曲面6由圆锥曲线绕着其对称轴回转而成；内反射面镀全反射膜，反光碗7的底部为水平的圆形其中心与圆锥曲线的焦点重合，在焦点位置安装LED发光芯片3；

所述的收光透镜9由环周的圆锥曲线回转面、上出光曲面和下入光曲面组成。收光透镜9的回转曲线可以是与反光碗7同一条圆锥曲线的不同段或不同的圆锥曲线，但反光碗7的出口与收光透镜9的入口有对应吻合的配合位置关系；收光透镜9的下入光曲面由两部分组成，中心环带2是具有回转对称的凸面，外环带1是具有回转对称的凹面；上出光面也由两部分组成，中心环带11是回转对称凸面，外环带10是相对中心环带11曲率半径较大的且凸面或凹面，该外环带10曲率满足以下条件：使到达该环带光线小角度偏折后以等于小于设计的极限角度θ_c出射；收光透镜9上下曲面中心环带构成凸透镜其焦点在圆锥曲线的焦点；该收光透镜9满足以下条件：收光透镜9上下曲面中心环带对应构成凸透镜对LED芯片3发出的中心区较小角度光束进行收缩汇聚，以接近0°的很小的发射角出射；LED芯片3发出的过渡区较大角度光束进入收光透镜9的下入光面的外圈区域的凹面，向外偏折后以大于全反射临界角的入射角射向收光透镜9圆锥曲线的回转面8，并在其内壁并产生全反射后经过收光透镜9上出光曲面的外圈区域10偏折后以小于等于设计的极限角度θ_c出射；

反光碗7的高度与收光透镜9高度相匹配即可，组合后的总高度与出光口径之比L/D与设计出光角度相关联；组合后的总高度满足以下条件：出光角度越小，L/D就越大，配光镜组尺寸越大；LED芯片3发出的外圈区大角度光束进入反光碗7的回转反射面7反射后进入收光透镜9的下入光面的外圈区域1的凹面，被稍微向外偏折进入上出光面的外圈区域10向内偏折，最后以小于等于设计的极限角度θ_c出射。

2、根据权利要求1所述的LED小角度远距离送光镜组，其特征在于收光透镜9的折射率在1.3～3.5之间。

3、根据权利要求1所述的LED小角度远距离送光镜组，其特征在于出光口的直径与反光碗7的高度之d/h＝0.2-4。

4、根据权利要求1所述的LED小角度远距离送光镜组，其特征在于LED发光芯片3对角线尺寸小于反光碗7的底平面5的直径。