[发明专利]一种LED灯头

说明书

技术领域

本发明涉及LED灯领域，尤其涉及一种LED灯头。

背景技术

发光二极管(LED)是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件。在LED出现的早期，LED经常用于各种设备的指示灯，但是随着LED技术的发展，LED开始逐步用于照明领域，因此出现了基于LED的灯，即LED灯。由于LED具有诸如体积小、耗电量低、使用寿命长、高亮度、低热量和环保等优点，因此将LED用于照明领域存在广泛的应用需求。

但是由于LED发光具有指向性强的特点，因此，LED发出的光具有光分布不均匀以及光斑比较发散等问题，而在照明领域中，通常希望获得一种能够提供均匀分布且光斑比较集中的出射光的灯。

因此所期望的是一种可以提供均匀分布且光斑比较集中的光的LED灯头，尤其是一种可以代替传统白炽灯使用的LED灯头。

发明内容

本发明旨在提供一种可以解决或者部分地解决上述问题的新型LED灯头。

根据本发明的一个方面，提供了一种LED灯头，其特征在于该LED灯头包括：LED灯筒；LED光源；LED光源安装在其上的LED座；以及处于LED光源之前的一组透镜，对LED光源所发出的光进行聚焦和发射等处理，以便获得均匀分布的输出光，其中该组透镜包括：最靠近所述LED光源的第一透镜，用于扩散所述LED光源发出的光；位于所述第一透镜之后的第二透镜，用于对通过所述第一透镜的光再一次进行分散和聚焦；以及布置在所述第二透镜之后的第三透镜，用于对通过所述第二透镜的光再次进行分散和聚焦。

根据本发明的LED灯头利用一组位于LED灯源之前的透镜来对LED灯源发出的光进行处理，从而获得了均匀分布的光。

附图说明

现在将参考附图更详细地描述本发明，其中：

图1示出了根据本发明一个实施方式的LED灯头的示意图；以及

图2示出了根据本发明一个实施方式的LED灯头的剖面图。

具体实施方式

下面将参考附图描述本发明的实施方式。图1示出了根据本发明一个实施方式的LED灯头的示意图。如图1所示，LED灯头通常具有大致圆柱形的形状，一端封闭，光从另一端均匀射出。可以根据实际情况设计具有不同形状的LED灯头。在下文中以圆柱形形状的实施方式来描述本发明的具体结构，但是本领域技术人员应当理解，本发明不局限于所述实施方式，而是可以扩展到任何其他形状的结构。

图2示出了本发明一个实施方式的LED灯头的剖面图。如图2所示，LED灯头包括灯筒1作为LED灯头的外壳，LED灯头中的多个部件都与灯筒1相连接以便固定到灯筒1上，灯筒1通常由金属例如铝构成，以便将LED灯头操作中产生的热量快速散发到外部。LED灯头还包括LED光源10以及LED光源10安装在其上的LED座3。LED座3通常为利于散热的材料如金属(例如铝)构成，便于快速散发LED光源操作中产生的热量。由于LED的特性，LED光源10所产生的光具有较强的指向性，为了使得LED灯头能够发射出均匀分布的光，需要对LED光源10所产生的光进行进一步的处理。为此，根据本发明的LED灯头还包括位于LED光源之前的一组透镜，用于对LED光源所发出的光进行聚焦和发射等处理，以便获得均匀分布的输出光的光斑(光斑40％的面积照度与光斑边缘面积照度比例为60％左右)。

如图2所示，根据本发明的一个实施方式，该组透镜包括三个透镜。最靠近LED光源10的第一透镜4用于扩散LED光源10发出来的光。在光路上位于第一透镜4之后的第二透镜6用于对通过第一透镜4的光再一次进行分散和聚焦。在第二透镜6之后布置有第三透镜9，用于对通过第二透镜6的光再次进行分散和聚焦。通过这三个透镜的协同作用，可以获得均匀分布的光斑输出。

可选地，第一、第二和第三透镜均为玻璃透镜，从而可以解决现有的塑料透镜容易在高温下加快老化、使用寿命相对较短以及透镜折射率低等缺点。

进一步可选地，第一、第二和第三透镜为DO镜片，即多层衍射光学镜片。DO镜片通过在玻璃镜片表面精密制成的衍射光栅以微米的精度互相贴近形成的层叠结构，从而利用衍射光学元件与折射光学元件在色差上具有完全相反的性质，在理论上实现了色差为“零”的镜头。通过采用DO镜片作为第一、第二和第三透镜，可以进一步提高输出光的均匀度并实现均匀分布的光斑。