[发明专利]一种LED反射配光出射结构及含有该结构的发光道钉

权利要求书

1.一种LED反射配光出射结构，所述的LED反射配光出射结构包括透明壳体（1）、带有聚光透镜的LED发光体（2）、镜面反射层（3）、防水分隔体（4）、空气层（5），其特征在于：

所述的透明壳体（1）为带有局部高度差结构的、其顶部具有一定厚度且顶部的主体呈平面或接近平面的、设有向下开口的容置腔体的、折射率n在1.45到2.1之间的透明壳体，透明壳体（1）顶部的内底面上带有一个或多个内陷的、向下开口的、由上而下逐渐增大的敞口容置槽充当出光槽，所述的敞口容置槽内至少具有两个呈一定角度相对的内侧壁，其中一个内侧壁充当结合面，其上设有倾角一（θ1）的、呈斜面或弧面或可展平的自由曲面的镜面反射层（3）、或者该内侧壁的下方和LED发光体（2）的侧上方之间设有镜面反射层（3），形成具有光反射功能的反射面（1a），其中的另一内侧壁面为可供光入射的、有一定高度（H3）和倾角二（θ2）的入光面（1b），入光面（1b）所在部位的壳体外表面为带有高度差的、可供光出射的、有一定高度（H2）和倾角三（θ3）的出光面（1c），所述的入光面（1b）与出光面（1c）之间有足够的平均宽度（W）；

所述的LED发光体（2）通过防水分隔体（4）设在敞口容置槽下方，LED发光体（2）通过聚光透镜聚光后法线方向的主光束呈仰角（θ4），以一定入射角入射到反射面（1a）上；LED发光体（2）的周围设有防水分隔体（4），并至少在LED发光体（2）与敞口容置槽的内壁之间形成空气层（5）；透明壳体（1）、带有聚光透镜的LED发光体（2）、镜面反射层（3）、防水分隔体（4）、空气层（5）一起经过LED发光匹配及光路传输及光学结构参数相互匹配并结合成形结构以完成配光设计的特定的光学结构；

所述的光学结构为LED发光体（2）发出的光经聚光透镜聚光后，部分光先投射到倾角一（θ1）的反射面（1a）上发生反射并在反射面（1a）上形成明亮的反射光斑，反射后的光在倾角二（θ2）的入光面（1b）上发生折射入射、再经一定宽度（W）的透明壳体（1）侧壁传播后从透明壳体（1）的倾角三（θ3）的出光面（1c）折射出射，沿水平方向观察，在出光面（1c）上形成明亮的出射光斑；部分光直接投射到倾角二（θ2）的入光面（1b）上发生折射入射、再经一定宽度（W）的透明壳体（1）侧壁传播后从透明壳体（1）的倾角三（θ3）的出光面（1c）折射出射；以达到出射光以侧向光出射为主、竖向光出射为辅、出射光总体出射效率高的空间光场优化分布的目的，并达到结构强度和防水功能等物理指标的LED反射配光出射结构。

2.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的LED发光体（2）的法线方向主光束经反射面（1a）反射后在出光面（1c）的出射点位于出光面（1c）的中位高度所在部位并沿水平方向出射，或者所述的LED发光体（2）的法线方向主光束的向上位移量（ΔH）、出光面（1c）的高度H2、LED发光体（2）的聚光透镜的直径（Φ）满足：H2-Φ/2≥ΔH≥Φ/2。

3.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的入光面（1b）呈斜面或弧面，所述的出光面（1c）为斜面型出光面（1ca）或弧面型出光面（1cb）或球面型出光面或自由曲面型出光面；镜面反射层（3）设在容置槽内侧壁上呈斜面或弧面。

4.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的反射面（1a）所在内侧壁呈斜面或弧面，入光面（1b）呈斜面或弧面，所述的出光面（1c）为弧面型出光面（1cb）或球面型出光面或自由曲面型出光面，所述的入光面（1b）的曲率小于出光面（1c）的曲率，两者形成兼具聚光功能的形状；镜面反射层（3）设在容置槽内侧壁上呈斜面或弧面。

5.根据权利要求1所述的LED反射配光出射结构，其特征在于：所述的容置槽为沿光出射方向的纵截面呈倒V形或下敞口梯形的容置槽，反射面（1a）所在内侧壁呈斜面，入光面（1b）呈斜面，出光面（1c）为斜面型出光面（1ca）或弧面型出光面（1cb）或球面型出光面或自由曲面型出光面；镜面反射层（3）设在容置槽内侧壁上呈斜面。