專利名稱:照明燈具透明件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種照明燈具,更具體地說(shuō),涉及一種照明燈具透明件。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的照明燈具中,常常將反射器與透明組件結(jié)合,因?yàn)榉瓷淦鞫酁樾D(zhuǎn)體,所以 與其配合的透明組件也都為旋轉(zhuǎn)體,照出的光斑為圓形,當(dāng)需要用多個(gè)反射器和透明件組 進(jìn)行組合照明時(shí),由于透明件照出的光斑為圓形,不利于組合,因?yàn)椴荒軐?shí)現(xiàn)沿著光斑的邊 緣進(jìn)行對(duì)接,會(huì)造成如附圖1所示的多個(gè)光斑的邊緣由于相互交疊而造成光斑的局部累加 的現(xiàn)象,使得被照射區(qū)域的亮度不均勻。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述照明燈具的透明件照出的光 斑為圓形、多個(gè)透明件組合照明時(shí)被照射區(qū)域的亮度不均勻的缺陷,提供一種可形成方形 光斑的照明燈具透明件。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種照明燈具透明件,所述透 明件上設(shè)置有入射曲面和出射曲面,所述出射曲面包括多個(gè)方形小凸面,且透明件的整體 呈圓形,所述入射曲面的曲率和多個(gè)方形小凸面的曲率相配合以確定透明件的整體照射范 圍,通過(guò)各個(gè)方形小凸面的光線照射到所述照射范圍內(nèi)的接收平面上重合疊加形成方形的 光斑。在本發(fā)明所述的照明燈具透明件中,通過(guò)每個(gè)方形小凸面左上角的光線照射到接 收平面右下角,通過(guò)每個(gè)方形小凸面右上角的光線照射到接收平面左下角,通過(guò)每個(gè)方形 小凸面左下角的光線照射到接收平面右上角,通過(guò)每個(gè)方形小凸面右上角的光線照射到接 收平面左下角,通過(guò)每個(gè)方形小凸面中心的光線照射到接收平面中心。在本發(fā)明所述的照明燈具透明件中,所述方形小凸面的尺寸大小為ImmX Imm至 4mmX 4mm。在本發(fā)明所述的照明燈具透明件中,所述方形小凸面的曲率的范圍為0.025 0.378685。在本發(fā)明所述的照明燈具透明件中,所述透明件中心區(qū)域的方形小凸面的曲率的 范圍為0. 025 0. 08。在本發(fā)明所述的照明燈具透明件中,所述透明件中心區(qū)域附近的方形小凸面的曲 率的范圍為0. 08 0. 349666。在本發(fā)明所述的照明燈具透明件中,所述透明件邊緣附近的方形小凸面的曲率的 范圍為 0. 349666 0. 378685。在本發(fā)明所述的照明燈具透明件中,所述透明件的材質(zhì)為透明玻璃或透明樹(shù)脂。在本發(fā)明所述的照明燈具透明件中,所述多個(gè)方形小凸面占據(jù)所述透明件的出射 曲面面積的90% 100%。
實(shí)施本發(fā)明的照明燈具透明件,具有以下有益效果光線透過(guò)單個(gè)透明件后照到 被照射平面形成的光斑為方形,當(dāng)需要用多個(gè)透明件組合以照射某一較大面積的區(qū)域時(shí), 可使在較大面積的被照射區(qū)域內(nèi),其照射亮度的均勻度更好。
下面將結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,附圖中圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的照明燈具透明件形成圓形光斑的示意圖;圖2是本發(fā)明的照明燈具透明件形成方形光斑的示意圖;圖3是本發(fā)明的照明燈具透明件的光線折射示意圖;圖4是本發(fā)明的照明燈具透明件的光線折射立體示意圖之一;圖5是本發(fā)明的照明燈具透明件的光線折射立體示意圖之二 ;圖6是本發(fā)明的照明燈具透明件的光線折射立體示意圖之三;圖7是本發(fā)明的照明燈具透明件的光線折射立體示意圖之四。
具體實(shí)施例方式圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的照明燈具透明件形成圓形光斑的示意圖。圖1中的光斑1和 光斑2分別是由兩個(gè)現(xiàn)有技術(shù)中的照明燈具透明件形成的圓形光斑。光斑1和光斑2之間 的交疊區(qū)域3,其亮度較大。當(dāng)需要用照明燈具透明件組合起來(lái)對(duì)較大面積的區(qū)域進(jìn)行照明 時(shí),會(huì)導(dǎo)致在圓形光斑的邊緣亮度累加,被照明區(qū)域的亮度不均勻,影響照明的效果。圖2是本發(fā)明的照明燈具透明件形成方形光斑的示意圖。本發(fā)明的透明件可形成 方形光斑,例如,當(dāng)光斑1和2并行排列起來(lái)對(duì)一個(gè)較大的區(qū)域照明時(shí),其結(jié)合部可實(shí)現(xiàn)“無(wú) 縫”連接。這樣,被照射的區(qū)域的亮度就能夠比較均勻。當(dāng)用多個(gè)透明件形成的光斑進(jìn)行組 合照明時(shí),也能達(dá)到同樣的亮度均勻的照明效果。圖3是本發(fā)明的照明燈具透明件的光線折射示意圖。本發(fā)明的照明燈具透明件上 設(shè)置有入射曲面100和出射曲面,出射曲面包括多個(gè)方形小凸面2200,且透明件的整體呈 圓形,方形小凸面2200上的曲率與入射曲面100的曲率相配合確定透明件的整體照射范 圍,通過(guò)各個(gè)方形小凸面2200的光線照射到所述照射范圍內(nèi)的接收平面上重合疊加形成 方形的光斑。具體地講,使通過(guò)方形小凸面2200左上角的光線照射到接收平面右下角,通 過(guò)方形小凸面2200右上角的光線照射到接收平面左下角,通過(guò)方形小凸面2200左下角的 光線照射到接收平面右上角,通過(guò)方形小凸面2200右上角的光線照射到接收平面左下角, 通過(guò)方形小凸面2200中心的光線照射到接收平面(被照射面)的中心。例如,光線101、光 線102、光線201、光線202、光線301、光線302進(jìn)入透明件后,它們的出射的角度如圖3所 示。本發(fā)明中的方形小凸面2200的曲率大多為0.2,每個(gè)方形小凸面2200的曲率,因位置不 同,有不同的變化,最小的高斯曲率0. 025 0. 08,最大的高斯曲率0. 349666 0. 378685。 設(shè)計(jì)中的方形小凸面2200采用的MF (廣義聚焦曲面的設(shè)計(jì)原理Macro FocalFree Form), 具體內(nèi)容是透鏡中的每一個(gè)小塊,都是方形的,而且每一個(gè)方形小凸面都是獨(dú)立的組成光 斑的形狀,現(xiàn)在考慮透明件的一塊的單一方形小凸面曲面,通過(guò)曲面左上角的光線會(huì)照射 到接收平面右下角,通過(guò)曲面右上角的光線會(huì)照射到接收平面的左下角,依此交叉照射,通 過(guò)曲面中心的光線照射到接收平面的中心。因?yàn)閱我磺娑际欠叫蔚模哉丈涑鰜?lái)的光
4斑也是方形的。 圖4是本發(fā)明的透明件的光線折射立體示意圖之一。光線2011從方形小凸面2200 的右下角入射,經(jīng)方形小凸面2200折射后照射到被照射區(qū)域3001的左上角;光線2012從 方形小凸面2200的左下角入射,經(jīng)方形小凸面2200折射后照射到被照射區(qū)域3001的右上 角;光線2000入射到方形小凸面2200的中心,經(jīng)方形小凸面2200折射后照射到被照射區(qū) 域3001的中心;光線2013從方形小凸面右上角入射,經(jīng)方形小凸面2200折射后照射到被 照射區(qū)域3001的左下角;光線2014從方形小凸面2200左上角入射,經(jīng)方形小凸面2200折 射后照射到被照射區(qū)域3001的右下角。圖4中的其他方形小凸面1100、方形小凸面3300、 方形小凸面4400也對(duì)入射的光線起到與方形小凸面2200相同的折射作用。被照射區(qū)域 3001由經(jīng)過(guò)多個(gè)方形小凸面折射后的光線所照射,由于每個(gè)方形小凸面折射后的光線形成 的光斑為方形,多個(gè)方形小凸面折射后的光線經(jīng)過(guò)重合疊加后也呈方形。方形小凸面的尺 寸不宜太小,否則不利于加工;也不宜過(guò)大,否則不利于多個(gè)方形光斑的重疊,因此,在本發(fā) 明的優(yōu)選實(shí)施例中,方形小凸面的尺寸大小為ImmX Imm至4mmX 4mm。方形小凸面的曲率的 范圍為0. 025 0. 08 (透明件中心區(qū)域的方形小凸面的曲率)和0. 349666 0. 378685 (透 明件邊緣附近的方形小凸面的曲率)以及0. 08 0. 349666 (透明件中心區(qū)域附近的方形 小凸面的曲率),以保證方形小凸面對(duì)光線的折射效果。此外,透明件的材質(zhì)為透明玻璃或 透明樹(shù)脂構(gòu)成。所有的方形小凸面占據(jù)透明件的出射曲面200的面積的90% 100%。圖5是本發(fā)明的透明件的光線折射立體示意圖之二。圖5中,對(duì)入射到方形小凸 面200的光線2014、光線2000、光線2013、光線2011、光線2012的折射情況進(jìn)行了立體示 意,其折射情況與圖4相同,在此不再贅述。圖6是本發(fā)明的透明件的光線折射立體示意圖之三。此圖說(shuō)明如何確定方形小凸 面上的曲率。入射光線的角度為已知量,透鏡的材質(zhì)確定后,折射率就確定了,因此可以算 出圖中的經(jīng)過(guò)一次折射的入射光線。有了經(jīng)過(guò)一次折射入射光線、材質(zhì)折射率、和光線的 出射方向(設(shè)計(jì)者所需要光線照射到的那個(gè)點(diǎn)),就能確定曲面上光線經(jīng)過(guò)的那個(gè)點(diǎn)的切 線,也就確定了曲面上那個(gè)點(diǎn)的曲率,把無(wú)數(shù)個(gè)點(diǎn)的曲率連接起來(lái)就構(gòu)成方形小凸面的曲 面了。這屬于現(xiàn)有技術(shù)內(nèi)容,在此不贅述。圖7是本發(fā)明的透明件的光線折射立體示意圖之四。多條入射光線由于其照射到 的方形小凸面的不同位置,因此被折射到不同的方向,進(jìn)而照射到被照射面的不同位置。本發(fā)明的照明燈具透明件,光線透過(guò)單個(gè)透明件后照到被照射平面形成的光斑為 方形,當(dāng)需要用多個(gè)透明件組合以照射某一較大面積的區(qū)域時(shí),可使在較大面積的被照射 區(qū)域內(nèi),其照射亮度的均勻度更好。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式,凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所做的均等變化 與修飾,皆應(yīng)屬本發(fā)明權(quán)利要求的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
一種照明燈具透明件,其特征在于,所述透明件上設(shè)置有入射曲面(100)和出射曲面,所述出射曲面包括多個(gè)方形小凸面(2200),所述入射曲面(100)的曲率和多個(gè)方形小凸面(2200)的曲率相配合以確定透明件的整體照射范圍,通過(guò)各個(gè)方形小凸面(2200)的光線照射到所述照射范圍內(nèi)的接收平面上重合疊加形成方形的光斑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明燈具透明件,其特征在于,通過(guò)每個(gè)方形小凸面(2200) 左上角的光線照射到接收平面右下角,通過(guò)每個(gè)方形小凸面(2200)右上角的光線照射到 接收平面左下角,通過(guò)每個(gè)方形小凸面(2200)左下角的光線照射到接收平面右上角,通 過(guò)每個(gè)方形小凸面(2200)右上角的光線照射到接收平面左下角,通過(guò)每個(gè)方形小凸面 (2200)中心的光線照射到接收平面中心。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的照明燈具透明件,其特征在于,所述方形小凸面(2200)的尺 寸大小為ImmX 1mm至4mmX4mm0
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的照明燈具透明件,其特征在于,所述方形小凸面(2200)的曲 率的范圍為0. 025 0. 378685。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的照明燈具透明件,其特征在于,所述透明件中心區(qū)域的方形 小凸面的曲率的范圍為0. 025 0. 08。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的照明燈具透明件,其特征在于,所述透明件中心區(qū)域附近的 方形小凸面的曲率的范圍為0. 08 0. 349666。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的照明燈具透明件,其特征在于,所述透明件邊緣附近的方形 小凸面的曲率的范圍為0. 349666 0. 378685。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明燈具透明件,其特征在于,所述透明件的材質(zhì)為透明玻 璃或透明樹(shù)脂。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明燈具透明件,其特征在于,所述多個(gè)方形小凸面(2200) 占據(jù)所述透明件的出射曲面面積的90% 100%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種照明燈具透明件,透明件上設(shè)置有入射曲面和出射曲面,所述出射曲面包括多個(gè)方形小凸面,所述入射曲面的曲率和多個(gè)方形小凸面的曲率相配合以確定透明件的整體照射范圍,通過(guò)各個(gè)方形小凸面的光線照射到所述照射范圍內(nèi)的接收平面上重合疊加形成方形的光斑。本發(fā)明的照明燈具透明件,由于光線透過(guò)單個(gè)透明件照射到被照射區(qū)域所形成的光斑為方形,用多個(gè)透明件組合以對(duì)較大面積的區(qū)域照明時(shí),可使被照射區(qū)域內(nèi)的亮度均勻度更好。
文檔編號(hào)F21V5/00GK101865416SQ200910106878
公開(kāi)日2010年10月20日 申請(qǐng)日期2009年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月18日
發(fā)明者周明杰, 王男梓 申請(qǐng)人:海洋王照明科技股份有限公司