[发明专利]一种配光透镜及LED道路灯

说明书

技术领域

本发明属于照明领域，尤其涉及一种配光透镜及LED道路灯。

背景技术

为满足民用机场外围边界摄像监控的照明要求，采用的投光灯需要在外围栏延伸方向的照射范围宽、角度大，照明效果好，而在垂直方向并不需要宽范围照明，否则既浪费电功率，又对周边环境造成光污染。而现在机场外围边界多采用传统的投光灯具，其光源采用高功率的白光LED，这种光源的光度分布是郎伯分布，光斑是圆形的，这种光源配上传统配光透镜输出的光照在路上是一个圆面光斑，大约有一半左右的光斑会散落到道路之外而浪费掉，造成能源浪费；并且，光斑的中间比较亮，周围逐渐变暗，亮度不均衡，边缘照明效果不好。因此这种传统的灯具难以满足机场围界灯的要求标准，不利于环保和绿色照明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种配光透镜，可以形成矩形的亮度均衡的照明光斑，以满足机场围界照明的要求。

本发明是这样实现的，一种配光透镜，所述透镜具有一底面和一出射面，所述底面设有一容纳光源的凹腔；所述出射面为长枕型且两端凸出的自由曲面；所述透镜在长度方向的配光角度为120°～140°，在宽度方向的配光角度为50°～90°。

本发明的另一目的在于提供一种LED道路灯，所述道路灯包括至少一个LED发光体，所述LED发光体包括LED光源及上述的配光透镜，所述LED光源安装于所述配光透镜的凹腔中。

本发明将透镜的出射面设计为长枕型，并且进一步对透镜在长度方向和宽度方向的配光角度进行了限定，使得该透镜的出射光可在受照面上形成预定长宽比的矩形光斑，进而使大部分光能都用于道路延伸方向的照明，避免光线照射到道路之外而造成浪费及光污染；进一步的，该透镜结构可以有效改善照明光斑中间过亮、周围过暗的现象，照明亮度比较均匀。采用该透镜的道路灯可以很好的满足道路照明的要求，尤其是机场围界摄像监控的照明要求。

附图说明

图1是本发明实施例提供的配光透镜的立体结构示意图；

图2是本发明实施例提供的配光透镜的主视结构示意图；

图3是本发明实施例提供的配光透镜的侧视结构示意图；

图4是本发明实施例提供的配光透镜的仰视结构示意图；

图5是本发明实施例提供的配光透镜的俯视结构示意图；

图6是本发明实施例提供的配光透镜的长度方向的光路图；

图7是本发明实施例提供的配光透镜的宽度方向的光路图；

图8是本发明实施例提供的配光透镜的出射面的正视曲线示意图；

图9是本发明实施例提供的LED道路灯的立体结构示意图；

图10a是本发明实施例提供的配光透镜的长度方向的配光角度示意图；

图10b是本发明实施例提供的配光透镜的宽度方向的配光角度示意图；

图11是本发明实施例提供的LED道路灯的光斑示意图；

图12是本发明实施例提供的LED道路灯的地面照度分布图；

图13是本发明实施例提供的LED道路灯的配光曲线图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参考附图1～5，本实施例提供一种配光透镜，该透镜主要安装于LED光源的出射光路上以形成一个独立的LED发光体，通过该透镜调节光的输出方向以在受照面上形成矩形光斑。该透镜具有一底面11和一个出射面12。其中，底面11设有一个凹腔111，用来容纳光源13；出射面12则是一个长枕型且两端向外凸出的自由曲面，该自由曲面透镜在长度方向的配光角度α为120°～140°，宽度方向的配光角度β为50°～90°，本领域技术人员应当理解，配光角度即照明光斑边缘上相对的两点相对于发光中心的张角。该透镜的配光原理如图6、7所示。由于该配光透镜的出射面为长枕型的自由曲面，使得该透镜的出射光可在受照面上形成一矩形的光斑，通过对透镜的长度和宽度方向的配光角度进行上述设置，可以获得预定长宽比的矩形光斑，使大部分光能都用于道路延伸方向的照明，减少垂直道路方向的照明，也避免光线照射到道路之外而造成浪费及光污染；并且，该透镜结构可以适当减弱中心光强，使光能在照明空间内平均分布，有效改善照明光斑中间过亮、周围过暗的现象，照明亮度比较均匀，这种亮度均匀的矩形光斑可以很好的满足道路照明的要求。