[实用新型]发光二极管光学透镜

说明书

技术领域

 [0001] 本实用新型涉及光学透镜之技术领域相关，特别是关于一种利用二次光学折射原理改变原发光二极管之发光角度、光度分布及照度分布之发光二极管光学透镜，以调整照明面积而符合各式灯具之不同需求。

背景技术

近年来，由于发光二极管（Light Emitting Diode，LED）具有低耗电、高效能及寿命长等优点，使得发光二极管广泛取代传统光源而应用于显示器、广告广告牌及各式灯具上，例如路灯、天井灯或桌灯中。然而，相较于传统光源，发光二极管之光线发散角度较小，以致运用于灯具时照明范围受限制，或者，因中心光线过于集中，而使照明范围之中心处与边缘处之亮度大小差异甚巨，无法提供均匀的照明效果。对此，如何利用二次光学原理，针对发光二极管光源之投射照度、发光角度及照射光之均匀度进行改善，以于各种不同之使用条件下皆能提供最佳之照明状态即为本领域相关从业者极欲改善之课题。

因此，以需求来说，设计一个发光二极管光学透镜，利用对称式之透镜结构特性，使发光二极管光源经透镜二次折射后得以产生对称、广域且照射区域均亮之照明效果。

实用新型内容

本实用新型之目的在于提供一种发光二极管光学透镜，以利用二次光学原理改变并调整发光二极管光源之发光角度与照度，使调整照明范围及均光效果。

为达上述目的，本实用新型之该发光二极管光学透镜与一发光二极管结合，供以引导该发光二极管之光线而产生较佳之光形布局，且该发光二极管光学透镜具有一透镜本体，其包含一出光面、一侧曲面及一入光面。该出光面为圆形表面，且其直径长13.6～17.58mm。该侧曲面由复数个曲面点所组成，且该侧曲面之一侧缘与该出光面相互连接，该侧曲面之另一侧缘框围形成圆形之一基准面，其中该基准面至该出光面之距离为7.4mm。并且，该入光面之边缘与该侧曲面之该基准面边缘相互连接，而由该出光面、该侧曲面与该入光面封闭形成该透镜本体之外表面，且于该透镜本体之该入光面处内凹形成一容置室，用以容置该发光二极管。

其中，以该基准面上任意二条通过该基准面之一圆心且相互正交之直线分别定义为X轴方向与Y轴方向，且该圆心为三维空间坐标之原点，该透镜本体以Y-Z面为基础面，于X轴上呈现镜向对称；该透镜本体以X-Z面为基础面，于Y轴上呈现镜向对称，又该等曲面点至X、Y、Z轴距离大于等于零并分别具有一相对误差p，当一单位坐标长为1mm时，-0.05mm≦p≦0.05mm。

如此，于一实施例中，该等曲面点于X-Z坐标平面上，具有各点（x,z）为（4,0）、（6.09,2.47）、（7.77,4.93）、（8.79,7.40）；于Y-Z坐标平面上，具有各点（y,z）为（4,0）、（6.09,2.47）、（7.77,4.93）、（8.79,7.40）。并且，该透镜本体于该入光面处内凹形成深度为5.5mm之该容置室。

于次一实施例中，该等曲面点于X-Z坐标平面上，具有各点（x,z）为（3.10,0）、（5.19,2.47）、（6.96,4.93）、（8.60,7.40）；于Y-Z坐标平面上，具有各点（y,z）为（3.10,0）、（5.19,2.47）、（6.96,4.93）、（8.60,7.40）。并且，该透镜本体于该入光面处内凹形成深度为3.5mm之该容置室。

于另一实施例中，该等曲面点于X-Z坐标平面上，具有各点（x,z）为（2.30,0）、（4.49,2.47）、（5.84,4.93）、（6.80,7.40）；于Y-Z坐标平面上，具有各点（y,z）为（2.30,0）、（4.49,2.47）、（5.84,4.93）、（6.80,7.40）。并且，该透镜本体于该入光面处内凹形成深度为2.8mm之该容置室。

另外，为组装该发光二极管光学透镜与该发光二极管，本实用新型更包括一卡合体，该卡合体设于该出光面一侧，供以相对于一发光二极管基板相互卡合固定。

附图说明

图1　为本实用新型第一较佳实施例之外观图。

图2　为本实用新型第一较佳实施例于X-Z平面之剖视图。

图3　为本实用新型第一较佳实施例于X-Z平面之光迹图。

图4　为本实用新型第一较佳实施例之配光曲线图。

图5　为本实用新型第二较佳实施例于X-Z平面之剖视图。

图6　为本实用新型第二较佳实施例于X-Z平面之光迹图。

图7　为本实用新型第二较佳实施例之配光曲线图。

图8　为本实用新型第三较佳实施例于X-Z平面之剖视图。