[发明专利]一种LED配光出射结构及带有该结构的发光道钉

权利要求书

1.一种LED配光出射结构，所述的LED配光出射结构包括为透明壳体（1）、带有聚光透镜的LED发光体（2）、分隔体（3）、空气层（4），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内陷的容置槽（1c）充当出光槽，所述的容置槽（1c）的内壁至少在其一端设有一个可供光入射的、有一定高度(H3)和倾角一(θ1)的入光面（1b），入光面（1b）所对应部位的壳体外表面为可供光出射的、有一定高度(H2)和倾角二(θ2)的出光面（1a），入光面（1b）和出光面（1a）之间有足够的平均宽度(W)；

所述的LED发光体（2）设在容置槽（1c）内，LED发光体（2）通过聚光透镜聚光后沿法线方向的主光束呈仰角(θ3)，在入光面（1b）形成一定的入射角；LED发光体（2）的周围设有分隔体（3），并至少在LED发光体（2）与入光面（1b）之间形成空气层（4）；LED发光体（2）通过分隔体（3）封装在透明壳体（1）内，形成LED发光参数、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）发出的光主要经聚光透镜聚光后的法线方向主光束以水平方向或与水平方向呈小角度仰角（θ3）从透明壳体（1）上的倾角一(θ1)的入光面（1b）发生第一次折射入射、再经一定宽度W的透明壳体（1）侧壁传播后从透明壳体（1）上的倾角二(θ2)的出光面（1a）发生第二次折射，以达到主光束产生设计所需目标值的向上位移（ΔH），并且其法线方向主光束的出射点落在出光面（1a）中位高度的位置形成发光中心，并沿水平方向出射，以达到出射光水平方向出射为主、向上方向出射为辅、出射光总体出射效率高的空间光场优化分布，并达到结构强度、结构高度差限制和防水功能等所需物理指标的LED配光出射结构。

2.根据权利要求1所述的LED配光出射结构，其特征在于：所述的入光面（1b）为斜面型入光面（1ba）或为弧面或球面或自由曲面型入光面（1bb），所述的出光面（1a）为斜面型出光面（1aa）或为弧面或球面或自由曲面型出光面（1ab）。

3.根据权利要求1所述的LED配光出射结构，其特征在于：所述的入光面（1b）为斜面型入光面（1ba）或弧面或球面或自由曲面型入光面（1bb），所述的出光面（1a）为弧面或球面或自由曲面型出光面（1ab），入光面（1b）的曲率小于出光面（1a）的曲率，两者形成兼具聚光功能的形状。

4.根据权利要求1所述的LED配光出射结构，其特征在于：所述的入光面（1b）为斜面型入光面（1ba），出光面（1a）为斜面型出光面（1aa）或为弧面或球面或自由曲面型出光面（1ab）。

5.根据权利要求1所述的LED配光出射结构，其特征在于：所述的LED发光体（2）发光时法向方向的主光束与出光面（1a）相交在出光面（1a）的中心点附近形成发光中心并沿水平方向出射，LED发光体（2）发光沿水平方向在出光面（1a）上形成直径大于或等于LED发光体（2）的聚光透镜的直径（Φ）并小于或等于出光面（1a）高度（H2）的、较大面积的完整的发光光斑。

6.根据权利要求1所述的LED配光出射结构，其特征在于：所述的入光面（1b）的倾角（θ1）、出光面（1a）的倾角（θ2）、LED发光体（2）经聚光透镜聚光后的法线方向主光束的仰角（θ3）与出光面（1a）中位处的侧壁水平宽度(W)使LED发光体（2）的主光束产生向上位移（ΔH），向上位移（ΔH）、LED发光体（2）的聚光透镜的直径（Φ）、出光面（1a）的高度（H2）、LED发光体（2）与其容置槽（110c）顶壁的间距（H4）满足：H1+H4≥ΔH≥H1+H4+Φ-H2，或者H2-Φ/2≥ΔH≥Φ/2。