[实用新型]一种提高光线利用率且结构简单的洗墙灯透镜

说明书

本实用新型为一种提高光线利用率且结构简单的洗墙灯透镜，其通过设计自由曲面以带来更好的使用体验和照明效果，具体结合了横向光学和纵向光学，基于折射定律，所述外光学曲面与内光学曲面均只是横向对称的自由曲面，横向上，自由曲面呈左高右低的外光学曲面为偏光效果，光线经过外光学曲面后都基本能折射到所需照射的墙体上，而纵向上，外光学曲面与内光学曲面均为对称效果，光线在经这两个光学面折射出后能大范围且均匀的照射到墙体上，本实用新型通过横向光学和纵向光学的配合比现有的洗墙灯透镜能在显著提高光线利用率的基础上防止折射后的光线因高出墙体而造成浪费和光污染的问题。

技术领域

本实用新型涉及照明灯具技术领域，尤其涉及一种提高光线利用率且结构简单的洗墙灯透镜。

背景技术

随着社会的发展与进步，人们对生活品质的追求不再局限于生活的必需品，更需要生活的趣味品，在照明产品方面，路灯、家具照明能给人们带来便捷和安全，而景观灯、探照灯、投射灯等便为我们带来所述的趣味和新颖，为生活或某个不起眼的角落增添一份“色彩”，其中洗墙灯在景观照明中就占据着非常重要的角色。

洗墙灯是通过合理的光学配光使得光线能均匀地对照射在墙体上，但现有的洗墙灯其透镜杯体是一个常规的TIR光学结构，光源置于杯体内的发光孔工作，光源射出的光线在经过光学透镜聚光后会形成一个光束角，但此光束角角度在5°-60°之间，所以其光能也就只有50%左右照射于墙体上，还有50%则照射到周围。这样的结构存在两个的劣势：

1）光线利用率不高、造成浪费，所需照射的墙体达不到预期的使用效果；

2）照射到周围环境的光线会造成光污染，影响生活，甚至因为眩光的出现而存在安全隐患。

发明内容

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种提高光线利用率且结构简单的洗墙灯透镜，主要包括光学透镜，其特征在于，所述光学透镜由底座和光学面组成，可通过注塑工艺直接一体成型；所述底座的底面对称设计有固定导柱，而底座上便成型有光学面，所述光学面具体分为是外光学曲面和内光学曲面；所述外光学曲面与内光学曲面均只是横向对称的自由曲面，且两者弧度并不相同，其中所述内光学曲面具是类腔体的凹型自由曲面，而所述外光学曲面的自由曲面则呈左高右低；所述光学透镜需固设在LED光源的上方，具体是类腔体的凹型内光学曲面罩于LED光源的上方；所述LED光源射出的光线在依次经过自由曲面均只是横向对称的外光学曲面与内光学曲面后，根据折射定律n21=sinθ1/sinθ2，纵向上从外光学曲面出来光线是对称且均匀的，而横向上左高右低的外光学曲面会将法线左侧的光线折射到墙体上；其中所述法线的参考点应在光学透镜的中心；所述外光学曲面与内光学曲面纵向上折射光线所形成的发散角，其角度在50°～120°之间，而其真正的角度可根据实际所装的透镜数量的相隔距离来确认。

优选的，横向上的所述光学透镜，其外光学曲面为偏光效果。

优选的，纵向上的所述光学透镜，其外光学曲面与内光学曲面均为对称效果。

优选的，所述外光学曲面能在生产前调整弧度以将法线左侧的光线折射至实际所需高度以配合墙体。

优选的，所述光学透镜可通过其固定导柱或开设螺孔来将其固装在设有LED光源的防水结构上。

本实用新型的有益效果为：

1、本实用新型在对透镜进行结构改进设计后，相比使用灯杯光学透镜的洗墙灯一定程度程度上改善了其存在的光线利用率低及照度不均的问题，且更重要的是因提高了光线利用率，所以最大程度地降低光污染的产生，避免影响人们的生活或因造成眩光而存在安全隐患；