[实用新型]一种CECPC结构准直LED光源

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种LED光源，尤其涉及一种CECPC结构准直LED光源。

背景技术

近年来节能环保，开创低碳社会已经成为世界各国的基本政策，LED光源作为新一代绿色照明光源，在节能、环保方面显示出了传统光源无可比拟的优良特性，广泛应用于道路、广场、室内等场合。

相比于传统热光源，LED在发光方向上有着很大的优势：面发光意味着省去了一半的配光难度，当我们需要一定的方向性光源的时候，LED的180度发光能够比传统光源好很多，通常只要加一个配光透镜就能一定程度上起到准直的作用。但是传统的配光方式只能大致上改变发光的角度，要缩小到很小的话，通常会浪费很多的散射光，光的利用率不高，而且相比于激光的小角度相距甚远。

对于应用上的要求人们希望能实现LED高利用率的小角度光源以代替激光的昂贵价格，所以一种能够实现LED高利用率和小角度准直的配光方式被人们所需求。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种CECPC结构准直LED光源。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种CECPC结构准直LED光源，包括LED芯片、CEC透镜、CPC透镜；CEC透镜是一个半椭球透镜，椭球切面经过两个焦点；CPC透镜是一个半抛物面透镜，一端为抛物面，另一端为平面，切面经过抛物面对称轴；CPC透镜抛物面焦点与CEC透镜椭球面一焦点重合，抛物面开口朝外，LED芯片固定在CEC透镜上，其光源面位于CEC透镜椭球的另一焦点处，并且光源面朝向CEC透镜；

进一步地，CEC透镜和CPC透镜的连接为无缝连接，没有空隙；

进一步地， CPC透镜的出光端面为平面、凸球面、Fresnel透镜面和自由凸表面的一种或多种组合。

进一步地，CEC透镜和CPC透镜是无光学界面的整体；

进一步地，CEC透镜的椭球表面涂有反射膜。

进一步地，CPC透镜除出光端面和与CEC透镜的接触面外的表面全部或部分区域涂有反射膜。

本实用新型的有益效果是，本实用新型通过一种CECPC结构的设计，利用椭球的光学特性和抛物面的光学特性对LED芯片发出的光进行准直，将发散的LED光汇聚成我们所需要的程度。虽然相比于激光的准直性还有一定的距离，但是同样相比于激光昂贵的价格在一定程度上LED因为其稳定性和廉价具有相当大的优势。

附图说明

图1为一种CECPC结构准直LED光源的结构示意图；

图2为一种CECPC结构准直LED光源光传导示意图；

图中，LED芯片1、CEC透镜2、CPC透镜3。

具体实施方式

如图1所示，一种CECPC结构准直LED光源，包括LED芯片1、CEC透镜2、CPC透镜3；CEC透镜2是一个半椭球透镜，椭球切面经过两个焦点；CPC透镜3是一个半抛物面透镜，一端为抛物面，另一端为平面，切面经过抛物面对称轴；CPC透镜3抛物面焦点与CEC透镜2椭球面一焦点重合，抛物面开口朝外，LED芯片1固定在CEC透镜2上，其光源面位于CEC透镜2椭球的另一焦点处，并且光源面朝向CEC透镜2。

所述CEC透镜2和CPC透镜3的连接为无缝连接，没有空隙。

所述CEC透镜2和CPC透镜3可以是无光学界面的整体。

所述CPC透镜的出光端面为平面、凸球面、Fresnel透镜面和自由凸表面的一种或多种组合。

所述LED芯片1以封装或者外部固定粘结的方式固定在CEC透镜2上。

所述CEC透镜2的椭球表面涂有反射膜。

所述CPC透镜3除出光端面和与CEC透镜2的接触面外的表面全部或部分区域涂有反射膜。

所述CECPC结构准直LED光源的出光角可以通过LED芯片1、CEC透镜2、CPC透镜3的大小和曲率来控制。

如图2所示，根据椭球原理：从椭球一焦点发出的光经椭球面反射后会经过椭球的另一焦点。所以LED芯片1发出的光入射CEC透镜2后，经椭球面反射从另一焦点射出。根据抛物面原理：从抛物面发出的光经抛物面反射后与抛物面的对称轴平行。又因为CPC透镜3抛物面的焦点与椭球面的一焦点重合，所以LED芯片1发出的光汇聚到抛物面焦点再经抛物面反射发出平行光，达到了准直的目的。