[发明专利]集成大功率LED透镜及其灯具

说明书

技术领域

本发明涉及一种LED灯具，特别是涉及一种多芯片封装的集成大功率LED透镜及其灯具。

背景技术

LED相比传统光源具有发光效率高、显色性好、耗电量少、节能环保、安全可靠性高、使用寿命长的优势，并已在各领域得到广泛应用，被业界认为是照明光源市场的主要方向，具有巨大的市场潜力。目前，多芯片封装的集成大功率LED以其低成本正在被广泛使用，常用的单颗芯片封装的LED，其出光面面积很小，为1X1毫米，采用这种单颗芯片封装LED配光设计的透镜，无法在多芯片集成封装的大功率LED上应用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种用于多颗LED芯片集成封装的大功率LED透镜及其灯具。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：集成大功率LED透镜，包括入光面和出光面，还包括环形反射面，所述出光面与环形反射面相贯，所述入光面为二次曲面，其曲面系数为：K＝-1.2～-1.5，R＝35～41mm，所述出光面为平面，所述环形反射面为二次曲面，其曲面系数为：K＝-0.24～-0.26，R＝23～29mm。

进一步的，采用多个上述集成大功率LED透镜，所述多个集成大功率LED透镜采用阵列式排布，构成阵列式组合透镜。

进一步的，所述阵列式组合透镜与灯罩采用一体结构。

进一步的，在所述多芯片封装集成大功率LED的出光平面上设置反光罩。

进一步的，所述反光罩的出光角与所述阵列式组合透镜的出光角相同。

进一步的，所述反光罩为二次曲面，其曲面系数为：K＝-1.3～-1.5，R＝63～65mm。

集成大功率LED灯具，包括多芯片封装集成大功率LED、散热器、电器箱和电缆，还包括上述集成大功率LED透镜，所述多芯片封装集成大功率LED的发光面正对所述集成大功率LED透镜的入光面。

进一步的，在所述多芯片封装集成大功率LED的出光平面上设置反光罩。

进一步的，所述反光罩的出光角与所述阵列式组合透镜的出光角相同。

进一步的，所述反光罩为二次曲面，其曲面系数为：K＝-1.3～-1.5，R＝63～65mm。

本发明的有益效果是：本发明采用合理的入光面和出光面的形状，并与环形反射面结合，LED中心区域的光线经出光面出射，LED边缘的光线经环形反射面出射，可以避免由于透镜的视场角有限而损失LED光能，从而最大限度地收集LED发出的光线，提高灯具的发光效率，本发明透镜的入光面口径可以包容30、50、100颗LED芯片集成封装的LED，适用灯具的功率为30瓦、50瓦、100瓦；本发明将上述透镜采用阵列式排布构成阵列式组合透镜，可以适用灯具的功率为30瓦、50瓦、100瓦这三种功率的任意倍数组合，极大地扩大了大口径阵列式组合透镜的应用领域；本发明采用透镜与反光罩结合，LED中心区域的光线经透镜出射，LED边缘的光线经过反光罩出射，反光罩将灯具的杂光收集起来，并且被定向投射到有效照明区域，从而防止杂光的对环境造成“光污染”，防止眩光对人眼造成伤害。本发明可广泛应用于工矿灯、防爆灯、高杆灯、投光灯等照明灯具上。

附图说明

图1是本发明的透镜示意图。

图2是本发明的阵列式排布的透镜与反光罩结合的剖面图。

图3是本发明灯具的剖面图。

图4是本发明灯具的立体图。

图5是本发明在单灯均匀照明时的光强分布曲线图。

图6是本发明在五灯配合使用时的单灯光强分布曲线图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的透镜包括入光面1、出光面2和环形反射面3。入光面1正对LED的出光面，出光面2与环形反射面3相贯，所述环形反射面3构成反射杯。所述入光面1、出光面2和环形反射面3轴对称，并使多芯片封装集成大功率LED4的发光面正对入光面1。所述入光面1为二次曲面，其曲面系数为：K＝-1.2～-1.5，R(半经，以下同)＝35～41mm；所述出光面2为平面；所述反射面3为二次曲面，其曲面系数为：K＝-0.24～-0.26，R＝23～29毫米。

本发明根据需要，将上述多个透镜采用阵列式排布构成阵列式组合透镜，所述阵列式组合透镜与灯罩10采用一体结构，在多芯片封装集成大功率LED4的出光平面上再设置反光罩5，如图2所示。反光罩5的出光角与阵列式组合透镜的出光角相同。反光罩5的作用是将灯具的杂光也投向有效照明区域，从而防止杂光对环境造成“光污染”，防止眩光对人眼造成伤害。反光罩5为二次曲面，其曲面系数为：K＝-1.3～-1.5，R＝63～65mm。