[实用新型]基于RGBW多种颜色均匀混光可调光强角度组合透镜

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种应用于RGBW多种颜色混光的二次LED透镜，特别是基于RGBW/RGB多种颜色LED均匀混光的可调光强角度组合透镜。

背景技术

在LED封装及照明产品中，透镜改变并优化LED光场分布，增强光的使用效率和发光效率，对于提高照明性能起到了至关重要的作用。 LED透镜分为一次透镜和二次透镜。一次透镜是直接封装（或粘合）在LED芯片支架上，与LED成为一个整体。一般用PMMA、PC、光学玻璃、硅胶等材料。而二次透镜与LED是两个独立的物体，但它们在应用时却密不可分，二次透镜可将LED光源的发光角度再次汇聚光成5°至160°之间的任意想要的角度，光场的分布主要可分为：圆形、椭圆形、矩形；二次透镜材料一般用光学级PMMA或者PC；在特殊情况下可选择玻璃，而目前市面上的二次透镜包括穿透式（凸透镜）和折反射式（全内反射透镜：锥型或杯型），对于穿透式二次透镜，当LED光线经过透镜的一个曲面（双凸有个曲面）时光线会发生折射而聚光，而且当调整透镜与LED之间的距离时，出光角度也会变化（角度与距离成反比），经过光学设计的透镜光斑将会非常均匀，但由于透镜直径和透镜模式的限制，LED的光利用率不高及光斑边缘有比较明显的黄边；一般应用在大角度（50°以上）的聚光，如台灯、吧灯等室内照明灯具；但对于多灯珠RGBW光源却无法实现均匀混光，而且光源利用率低，以至于光效差（参照图1所示）。对于折反射式二次透镜，透镜的设计在正前方用穿透式聚光，而锥形面又可以将侧光全部收集并反射出去，而这两种光线的重叠（角度相同）就可得到比较完善的光线利用与较好的光斑效果；也可在锥形透镜表面做些改变，可设计成镜面、磨砂面、珠面、条纹面、螺纹面、凸或凹面等而得到不同光斑效果。但对于多灯珠RGBW光源却也无法实现均匀混光。另外，通过设置口径大的反射杯效率虽然有所提高，但结构占用空间大，也仍然无法实现均匀混光。

因此，针对目前LED二次透镜存在的问题，急需解决以上问题，设计出一种光源利用率好，光效高，且结构紧凑的二次LED透镜，以实现多灯珠RGBW光源的均匀混光，从而提高照明效果。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种能实现多灯珠RGBW光源的均匀混光，从而提高照明效果的一种基于RGBW多种颜色均匀混光可调光强角度组合透镜。

本实用新型解决其问题所采用的技术方案是：

基于RGBW多种颜色均匀混光可调光强角度组合透镜，包括灯体和设置于灯体底部的彩色光源，所述彩色光源为红色LED灯珠、绿色LED灯珠、蓝色LED灯珠、白色LED灯珠的中的一种或多种组合，所述灯体包括聚光透镜组和设置于聚光透镜外的调光透镜组，所述聚光透镜组和调光透镜组之间的距离可调，所述聚光透镜组包括全内反射透镜和设置于全内反射透镜表面、由多个凸透镜排布组成的散光复眼阵列，所述调光透镜组包括由多个凹透镜排布组成的聚光复眼阵列。

进一步，所述聚光透镜组上还设置有套接在彩色光源上的散光腔。通过散光腔，能对来自彩色光源上的光线更好地散射至全内反射透镜的反射壁上，让光线能更好地分布在散光复眼阵列上，提高颜色的匀光效果。

进一步，所述散光腔为外顶面小、内底面大的圆台结构。通过采用散光腔的外顶面小、内底面大的圆台结构，散光效果好而且结构简单 。

进一步，所述全内反射透镜为外顶面大，内底面小的圆台结构，所述全内反射透镜包括作为全内反射透镜侧壁的全内反射部。

进一步，所述聚光复眼阵列上的凹透镜与散光复眼阵列上的凸透镜一一对应。

进一步，所述聚光复眼阵列上凹透镜的凹陷部分与散光复眼阵列上的凸透镜的凸起部分相互吻合。聚光复眼阵列上的凹透镜与散光复眼阵列上的凸透镜一一对应且相互吻合的方式，能使聚光复眼阵列和散光复眼阵列完全贴合，实现更好的调光和匀光效果。

进一步，所述散光复眼阵列和聚光复眼阵列相互平行。当散光复眼阵列和聚光复眼阵列相互平行时，其匀光效果最好。

进一步，所述聚光透镜组和调光透镜组之间的距离通过微电机进行调节。通过微电机来调节聚光透镜组和调光透镜组之间的距离，其调控的精度高，对于透镜的控制更为准确及方便。

具体地，所述散光复眼阵列和聚光复眼阵列之间的可调距离为3.0至8.0 mm。

进一步，所述散光复眼阵列和全内反射透镜为一体成型结构。采用一体成型的结构，能减少生产过程中的装配零件、提高装配效率，而且能减少光在传播过程中产生的损耗，其发光效果更佳。