[发明专利]一种泛光全反射透镜及使用该透镜的LED灯具

说明书

技术领域

本发明涉及透镜技术领域，更具体地说，涉及一种泛光全反射透镜及使用该透镜的LED灯具。

背景技术

对LED灯一般采用反光杯配光，但是这种方式对光型的处理不是很理想，尤其是沿着LED光轴方向的光强较大，但通过反射器进行配光又总会出现近光轴部分的光强偏高。此外，也有采用凸透镜对LED进行聚光的，但这种方式对LED光通量的利用率较低，表现在LED发光角较大的光线无法被利用，最终导致灯具的光效利用率低。目前还有一类泛光透镜，是在LED聚光全反射透镜(如图1所示)的基础上，在其出光面(图1中的100)上加工出密布的小凸点或采用磨砂处理来实现泛光的效果，这些处理方式达到的泛光效果都不够均匀，而且泛光角度小，对光的利用率低。

此外，现有透镜的旋转母线一般为直线或者抛物线，依次满足配光要求的透镜尺寸都比较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种泛光全反射透镜及使用该全反射透镜的LED灯具。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种泛光全反射透镜，该全反射透镜旋转母线为折线的回转体，所述回转体的旋转母线为四条线段依次相接形成的折线，所述全反射透镜的入光面设有光源安装孔，所述全反射透镜的出光面中心设有顶点落在所述全反射透镜对称轴上的圆锥形凹面；

所述光源安装孔包括圆柱形盲孔、以及由所述圆柱形盲孔向内延伸形成的圆锥形凹孔；所述圆柱形盲孔的对称轴与所述全反射透镜的对称轴重合，所述圆锥形凹孔的顶点落在所述全反射透镜的对称轴上。

本发明所述的泛光全反射透镜，其中，所述四条线段依次为第一线段、第二线段、第三线段和第四线段，以所述全反射透镜的入光面中心为原点，其对称轴为X轴，与X轴垂直并过原点的直线为Y轴建立直角坐标系，所述全反射透镜的入光面直径为d，则：

所述第一线段以Y轴上距原点d/2处为起点，与X轴呈36.5°夹角，与Y轴呈10°夹角；

所述第二线段以所述第一线段的终点为起点，与X轴呈26.5°夹角，与Y轴呈20°夹角；

所述第三线段以所述第二线段的终点为起点，与X轴呈16.5°夹角，与Y轴呈30°夹角；

所述第四线段以所述第三线段的终点为起点，与X轴呈6.5°夹角，与Y轴呈40°夹角。

本发明所述的泛光全反射透镜，其中，所述圆锥形凹面的母线与所述全反射透镜对称轴的夹角为θ，所述圆锥形凹面顶点到所述全反射透镜入光面的垂直距离为L，则θ与L满足以下公式：

θ＝90-α(η-L)/(2n-2)

式中，α＝15°，η＝1.9～2.0，且η＞n，n为全反射透镜的折射率。

本发明所述的泛光全反射透镜，其中，所述圆锥形凹槽的母线与所述全反射透镜的夹角为θ，所述圆柱形盲孔的深度为则θ与满足以下公式：

θ=90-α(η-l)/(2n-2)]]>

式中，α＝15°，η＝1.9～2.0，且η＞n，n为全反射透镜的折射率。

本发明所述的泛光全反射透镜，其中，所述全反射透镜由透明材料注塑成型，所述透明材料包括光学玻璃或光学塑料。

本发明所述的泛光全反射透镜，其中，所述透明材料的折射率大于1.45。

本发明解决其技术问题采用的另一技术方案为：构造一种LED灯具，包括LED，该灯具还包括上述所述的泛光全反射透镜。

本发明所述的LED灯具，其中，所述LED的发光角为110-130°。

本发明所述的LED灯具，其中，所述LED的外径小于或等于5mm。

本发明所述的LED灯具，其中，所述LED的光轴与所述全反射透镜的对称轴重合。