[发明专利]LED准直透镜

说明书

技术领域

本发明涉及一种准直光源，更确切地说，是一种LED准直透镜。

背景技术

LED(发光二极管)作为一种直接将电能转化为可见光和辐射能的发光器件，被广泛认为21世纪最优质的光源，其具有一些列优点，如工作电压低，耗电量小，发光效率高，且LED本身及其制作过程均无污染，性能稳定可靠。

目前，以大功率LED为光源的灯具一般都采用将LED固定在带有散热片的散热装置上，并用反光罩对LED发出的光进行反射做成灯具，或根据LED发出的光线和其他点光源发光相比方向性比较一致、光线比较集中射出光面前方的特性，在LED照射方向加一透镜来改变光分布。

然而，大多使用的传统光学透镜如柱面镜或球面镜等，它们的出光面一般采用一个光滑平面或者光滑曲面，它们对LED的出光角度较大，光照范围较广，而实际照明中大部分场所需要光照范围小但光线集中、亮度高的照明光斑，如埋地、天花板洗墙。在这些情况下，如果采用产生光照范围较大的埋地、天花板洗墙灯透镜设计，有一部分光会照射到所需照明区域外造成光能的浪费甚至光污染，同时也使所需照明区内照明强度明显不够，影响洗墙效果。因此，有必要提供一种改进的LED准直透镜来克服上述缺陷。

中国发明专利ZL 200580031647.X公开了一种LED准直器元件，它可特别用于汽车前照灯等。此LED准直器元件包括LED，从它发射的光基本上是直接射入LED准直器元件的发射角度区域内；还包括准直器，它将不沿发射方向发射的光偏转到发射角度区域内。LED准直器元件至少相对于准直器截面被设计成不对称的，使得在LED准直器元件的发射平面内获得限定的不均匀光强度分布，此发射平面垂直于准直器截面和主发射方向。然而，这种LED准直光源需要多个镜片配合，加工难度大，成本过高。

发明内容

本发明的目的是提供一种LED准直透镜，能够有效地使LED发出的光集中到所需要的角度范围射出，同时提高发光强度和亮度。

本发明主要是通过下述技术方案得以实现的：

一种LED准直透镜，包括前准直面、透镜连接体和透镜出射面，所述的前准直面由光学折射面和光学全反射面组成，一LED灯珠发出的光线经过所述的光学折射面和光学全反射面后进入所述的透镜连接体。

作为本发明的较佳的实施例，所述的透镜连接体是直的圆柱体。

作为本发明的较佳的实施例，所述的透镜连接体是弯曲的圆柱体。

作为本发明的较佳的实施例，所述的透镜出射面为一斜面，所述的斜面与所述的透镜连接体的轴向夹角为45°。

作为本发明的较佳的实施例，所述的LED准直透镜为高导光率玻璃或树脂。

本发明的LED准直透镜利用前准直面、透镜连接体和透镜出射面，并将高亮LED作为发光光源，能产生较好的准直光线，具有结构简单，成本低廉，且光学效率高等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的LED准直透镜的第一种实施方式的结构示意图；

图2为图1中的LED准直透镜的第一种实施方式的结构示意图，此时显示光线的出射方向；

图3为本发明的LED准直透镜的第二实施方式的结构示意图；

图4为本发明的LED准直透镜的前准直面的光学折射面和光学全反射面的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本发明提供了一种LED准直透镜。

如图1至图4所示，一种LED准直透镜，包括前准直面1、透镜连接体2和透镜出射面3，该前准直面1由光学折射面5和光学全反射面6组成，一LED灯珠4发出的光线经过该光学折射面5和光学全反射面6后进入该透镜连接体2。

该透镜连接体2是直的圆柱体或者是弯曲的圆柱体。

该透镜出射面3为一斜面，该斜面与该透镜连接体2的轴向夹角为45°。

该LED准直透镜为高导光率玻璃或树脂。

如图2所示，透镜连接体2为直的圆柱体，光线在透镜连接体2中沿着直的圆柱体前进。

如图3所示，透镜连接体2为弯曲的圆柱体，光线在透镜连接体2中沿着弯曲的圆柱体前进。