[发明专利]光学透镜以及包含所述光学透镜的灯具

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学透镜以及包含所述光学透镜的灯具，特别是一种适用于冷藏柜灯具的光学透镜，用于产生蝠翼型配光的光型。

背景技术

商用冷柜种类繁多，它们被广泛应用于超市或者其它商业场所中。为了能让消费者可以看到冷柜里的商品，商用冷柜一般都会设置有玻璃的门，或者透明的侧壁。商用冷柜里一般设置有光源来照亮里面的商品。由于冷柜的容量有限，所以光源距离商品的距离会比较短。如果使用普通的荧光灯作为光源的话，会导致商用冷柜中靠近光源的地方光照较强，远离光源的地方光照较弱，无法获得均匀的照明。为了满足这种照明的需要，一般会在荧光灯外面设置一个透镜，使光源发射出来的光往两边出射，从而获得最强的光强位于光源两侧的光型。这种配光类型称为蝠翼式配光，两侧的两个最大光强之间的夹角称为开光角度。

荧光灯主要是一种低压汞蒸气弧光放电灯，它在气体放电中消耗的电能主要转化为紫外范围的电磁辐射，大约有3％的能量在放电中直接转化为可见光。紫外辐射照射到灯管内壁的荧光粉涂层上，紫外线的能量被荧光材料所吸收，其中一部分转化为可见光并释放出来。一个典型的荧光灯中发出的可见光，包括从荧光粉涂层中发出的和在放电时直接发出的，大约相当于输入灯内能量的28％。荧光灯体积较大，并且需要复杂的驱动电路来提供高压来点亮，还会产生一定的热量。当将荧光灯用于商用冷柜时，荧光灯必须安装于商用冷柜里面。荧光灯产生的热会直接耗散于商用冷柜里面。这会增加商用冷柜制冷系统的负担，消耗更多的能量。

发光二级管(LED)是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。它改变了白炽灯钨丝发光与荧光灯三基色荧光粉发光的原理，而采用电场发光。LED的特点非常明显，寿命长、光效高、无辐射与低功耗。由于LED是一种冷光源，发出的光谱中不含有红外线，所以相对于荧光灯，LED更适合作为商用冷柜的照明光源。

但是LED发出的光在中心轴方向最大，两边的光强逐渐减弱。因冷藏灯光型需要，在蝠翼型配光的需求中，一般需要在LED外面设置一个透镜。如图1和图2所示，这种透镜10、11为中间薄旁边厚的透镜。这种透镜10、11一般是利用铸模的方式制造出来的，生产的效率并不是很高，而且成本也比较高。挤出成型是另一种塑料加工方法，它具有生产连续、效率高、操作简单、成本较低等特点，因此被广泛应用于塑料加工中。

挤出成型的工作原理是：利用特定形状的螺杆，在加热的机筒中旋转，将由料斗中送来的塑料向前挤压，是塑料均匀地熔融，通过机头和不同形状的模具，使塑料挤压成连续性的所需要各种形状的塑料层。

在挤出的过程中，装入料斗中的塑料借助重力或加料螺旋进入机筒中，在旋转螺杆的推力作用下不断向前推进，同时塑料受到螺杆的搅拌和挤压作用，并且在机筒的外热及塑料于设备之间的剪切摩擦热的作用下转变为粘流态，在落槽中形成连续的料流。将完全塑化好的塑料推入机头，从机头的模套口挤出，然后经冷却和固化。

在定型过程中由于物料特性的影响会发生收缩变化，制品外形的复杂程度、几何形状及壁厚不同收缩率也是不一样的。另外，在定型过程中由牵引作用造成的尺寸变化与挤出成型制品的结构形状及壁厚有关。所以挤出成型制品的壁厚要尽可能的一致。

所以如图1和图2所示的蝠翼式配光的光学透镜10、11，它们的下方壁厚较薄而上方较厚，这会导致塑料会往厚度大的地方跑，从而导致无法使用挤出成型工艺做出此结构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以使用挤出成型工艺制作的蝠翼式配光的光学透镜以及包含所述光学透镜的灯具，具有生产连续、效率高、操作简单、成本较低等特点。

本发明的目的采用如下技术方案实现：一种光学透镜，配光类型为蝠翼式，所述光学透镜整体呈纵长型，具有光入射面和光出射面，所述光入射面上设有类锯齿结构，所述类锯齿结构包括多个类锯齿，所述各类锯齿均具有顶端，相邻两个类锯齿之间具有底端，所述底端到所述光出射面的距离大致相等。

所述各类锯齿的顶端是圆滑的，所述相邻两个类锯齿之间的底端是圆滑的。

所述光入射面具有一光入射面中心，所述类锯齿结构的多个类锯齿包括第一组类锯齿和第二组类锯齿，所述第一组类锯齿与所述第二组类锯齿分布于所述光入射面中心的两侧，所述第一组类锯齿和第二组类锯齿的顶端朝远离所述光入射面中心的方向倾斜。

所述第一组类锯齿和所述第二组类锯齿的各类锯齿的倾斜角度随着各类锯齿所在位置相对于所述光入射面中心的距离增加而逐渐减小。