[发明专利]灯具及其透镜

说明书

技术领域

本发明涉及照明领域，尤其涉及一种灯具及其透镜。

背景技术

目前随着发光二极管芯片和封装工艺的成熟，发光二极管亮度要求足以满足各个照明领域的需求。因此，发光二极管在各个领域被广泛应用。在具体应用领域中，为符合该领域的行业或国家标准，需要对发光二极管应用进行二次光学设计。而在进行发光二极管应用的二次光学设计中，由于发光二极管的发光角度的原因，发光强度两边低、中心高，造成被照面的照度通常呈中间高四周低的高斯型，而且颜色不均匀，具有不同程度的色散，不能满足用户的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够形成照度和颜色均匀的正方形光斑的灯具及其透镜。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种透镜，应用于灯具内，以罩覆所述灯具的光源并对所述光源发出的光束进行配光。所述透镜包括入光部、出光部及外曲面，所述入光部包括第一入光面和第二入光面，所述光源发出的光束经过所述第一入光面的折射和所述外曲面的全反射后变成准直光束，所述光源发出的光束经过所述第二入光面的折射后变成准直光束，所述出光部包括多个正方形曲面，每一个所述多个正方形曲面在垂直于所述准直光束的平面上的投影为正方形，每一个所述正方形曲面都能将所述准直光束投射到被照面上的同一个正方形区域内，以形成正方形光斑。

其中，所述正方形曲面为正方形凹面或正方形凸面。

其中，所述透镜还包括收容空间，所述光源收容于所述收容空间中。

其中，所述第一入光面和所述第二入光面为所述收容空间的内表面。

其中，所述第一入光面和所述第二入光面均为弧面。

其中，所述透镜是轴对称结构，并呈圆台状。

其中，所述外曲面是自所述透镜的底壁边缘逐渐向所述透镜的顶壁收拢延伸形成的。

其中，所述正方形曲面按矩阵排列的方式排列于所述顶壁的上表面。

本发明还提供一种灯具，包括光源及上述透镜，所述透镜用于罩覆所述光源并对所述光源发出的光束进行配光，以形成正方形光斑。

其中，所述光源为朗伯型发光二极管。

本发明提供的灯具和透镜，利用所述第一入光面、所述第二入光面及所述外曲面能将光源发出的光束变成准直光束，及所述出光部的正方形曲面能将准直光束投射到被照面上的同一个正方形区域内，从而形成照度和颜色均匀的正方形光斑，进而解决了现有技术中被照面的照度和颜色不均匀的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式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方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明较佳实施方式提供的一种灯具的剖视示意图；

图2是图1所示的透镜的平面示意图；

图3是图1所示的透镜的立体示意图；

图4是图1所示的灯具的光路图；

图5是图1所示的灯具的照射效果图；及

图6是图1所示的灯具的配光曲线图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。

请参阅图1，本发明较佳实施方式提供一种灯具100。所述灯具100包括光源1及透镜2。所述透镜2用于罩覆所述光源1并对所述光源1发出的光束进行配光，从而输出正方形光斑。

在本实施方式中，光源1为朗伯型发光二极管。透镜20为全反射型透镜。

请同时参阅图2和图3，所述透镜2包括入光部21、出光部204及外曲面203。入光部21包括第一入光面201和第二入光面202。出光部204包括多个正方形曲面。光源1发出的光束经过入光部21进入透镜2内部，并经出光部204射出。

在本实施方式中，所述正方形曲面为正方形凹面或正方形凸面。

作为本发明的进一步改进，所述透镜2还包括收容空间22，光源1收容于收容空间22中。入光部21为收容空间22的内表面。

在本实施方式中，收容空间22大致呈圆台状。

在本实施方式中，所述透镜2是轴对称结构，并呈圆台状。所述透镜2的材质为塑胶材质，如亚克力材质。收容空间22从底壁27向透镜2内部延伸但未延伸到顶壁28。所述外曲面203是自透镜2的底壁27边缘逐渐向顶壁28收拢延伸形成的。

在本实施方式中，出光部204设置于顶壁28的上表面。更进一步，所述正方形曲面按矩阵排列的方式排列于顶壁28的上表面。