[发明专利]透镜、LED模组及使用该LED模组的照明系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种照明系统，特别是一种可以提供均匀照明的透镜、LED模组及使用该LED模组的照明系统。

背景技术

在一般的日常生活中，随处都可见到各种照明设备，例如，日光灯、路灯、台灯、艺术灯等。在上述的照明设备中，传统上大部分是以钨丝灯泡做为发光光源。近年来，由于科技日新月异，已利用发光二极管(LED)作为发光来源。甚者，除照明设备外，对于一般交通号志、广告牌、车灯等，亦都改为使用发光二极管做为发光光源。如前所述，使用发光二极管作为发光光源，其好处在于省电，且亮度更大，故于使用上已逐渐普通化。

如图1所示，为一种现有技术中使用LED作为光源的照明系统的光路示意图。该照明系统包括一个被照射面1，一个设置在该被照射面1一侧的LED光源2。该LED光源2包括一个出光面3，该出光面3射出无数灯光线4并照射在被照射面1上。可以想到的是，无论所述LED光源2放置在被照射面1的哪个位置，出光面3射出的光线4中的一部分一定会射向被照射面1的近端，而另一部分则一定会射向被照射面1的远端。正是由于以上不可避免的光线照射结构，射向被照射面1近端的光线相对于射向被照射面1远端的光线衰减将较小，而无论是射向远端的光线还是射向近端的光线，其初始亮度值是相等的，因此会导致由于被照射面1相对于LED光源2的远近不同，其明亮度也不同，即被照射面1各处的照度不同。

这种不均匀的光照效果对于一些场合，如展览厅、展示会，又或是一些商场中的照明场合，由于光照效果不均匀，即照度不均匀将会降低被展示的物品给参观者或购买者视觉效果，从而降低展示物品给人视觉上的品质感。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种可以提供光照效果均匀的透镜、LED模组及使用该LED模组的照明系统，以克服上述不足。

一种透镜，其包括一个光轴，一个用于设置光源的光源设置处，一个设置在所述光源设置处对面的第一出光面，以及一个设置在与该第一出光面同侧并与该第一出光面相交的第二出光面。所述第一、第二出光面之间具有一条与所述光轴相交的交线。所述第一、第二出光面在沿光轴并与该第一、第二出光面的交线垂直的截面的轮廓线上分别包括至少一条与所述光轴在出光方向上成锐角的切线，且该第一、第二出光面在该截面上的轮廓线以光轴为中心轴是不对称的。

一种LED模组，其包括一个透镜，和一个与该透镜搭配使用的LED。所述透镜，其包括一个光轴，一个用于设置光源的光源设置处，一个设置在所述光源设置处对面的第一出光面，以及一个设置在与该第一出光面同侧并与该第一出光面相交的第二出光面。所述第一、第二出光面之间具有一条与所述光轴相交的交线。所述第一、第二出光面在沿光轴并与该第一、第二出光面的交线垂直的截面的轮廓线上分别包括至少一条与所述光轴在出光方向上成锐角的切线，且该第一、第二出光面在该截面上的轮廓线以光轴为中心轴是不对称的。

一种照明系统，其包括至少一个LED模组，以及至少一个与相应的LED模组对应的被照射面。该LED模组包括一个透镜，和一个与该透镜搭配使用的LED。所述透镜，其包括一个光轴，一个用于设置光源的光源设置处，一个设置在所述光源设置处对面的第一出光面，以及一个设置在与该第一出光面同侧并与该第一出光面相交的第二出光面。所述第一、第二出光面之间具有一条与所述光轴相交的交线。所述第一、第二出光面在沿光轴并与该第一、第二出光面的交线垂直的截面的轮廓线上分别包括至少一条与所述光轴在出光方向上成锐角的切线，且该第一、第二出光面在该截面上的轮廓线以光轴为中心轴是不对称的。

与现有技术相比，虽然第一出光面射出光由于射向离LED模组较远处的被照射面会比射向离LED模组较近处的被照射面的第二出光面的射出光有更大的衰减，但是由于第一出光面与第二出光面相比，其出射光没有被分散或者是其出光强度或出光量较大，从而弥补了该第一出光面的射出光由于到达离LED模组较远处而导致的更多的衰减，进而可以使离LED模组较近处的被照射面与离LED模组较远处的被照射面有基本相同的照度。

附图说明

以下结合附图描述本发明的实施例，其中：

图1为现有技术的照明系统的光路结构示意图。

图2为本发明第一实施例提供的一种照明系统的光路示意图。

图3为图2的照明系统中的透镜的立体结构示意图。

图4A-图4B为LED设置在图3的透镜的不同位置以及透镜沿A-A线的结构示意图。

图5A-图5D为四个具有不同出光面结构的透镜的结构示意图。