專利名稱：一種led透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及照明技術(shù)，尤其涉及一種LED透鏡。
背景技術(shù)：
LED具有體積小，耗電量低，使用壽命長以及高亮度等優(yōu)勢，在照明領(lǐng)域的應(yīng)用也日漸廣泛。由于LED是一種點光源，導(dǎo)致其照射面積小，光線刺眼，所以，通常在LED外部配合透鏡或者反光杯來控制其發(fā)光角度，以實現(xiàn)LED光線的大角度擴散和亮度的均勻?，F(xiàn)有的LED透鏡，所述LED透鏡入射面為磨砂面，而且曲率較小,其折射光角度在140°左右。反射面設(shè)有凹陷的螺旋棱錐狀結(jié)構(gòu)，其反射效果并不明顯?，F(xiàn)有的這種LED透鏡對LED的擴散效果一般，為提高照明光線的擴散以及均勻到達顯示面，通常是通過使用更多數(shù)量的LED及透鏡組合來實現(xiàn)，造成成本增加以及組裝繁瑣。

實用新型內(nèi)容本實用新型實施例所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種LED透鏡，有效提升投射出去的光線的光強擴散角，使到達顯示面的光線更均勻。為了達到以上目的，本實用新型實施例提出了一種LED透鏡，所述透鏡的第一側(cè)面為出射面，透鏡的第二側(cè)面中部向內(nèi)凹陷形成用于容置LED的燈孔，燈孔的孔壁面構(gòu)成入射面，透鏡的第二側(cè)面上圍繞所述燈孔設(shè)有一圈將光線反射向出射面的反射面；所述出射面為整體呈凸弧面狀且中部反向凹陷的環(huán)形旋轉(zhuǎn)曲面，所述入射面為光滑曲面。進一步地，所述出射面為頂點處為尖角狀的旋轉(zhuǎn)曲面。進一步地，所述環(huán)形旋轉(zhuǎn)曲面沿自身中軸線面的截面為具有兩個對稱的弧形凸峰的雙峰曲線。進一步地，所述雙峰曲線之間由尖角銜接。進一步地，所述透鏡的第二側(cè)面圍繞所述燈孔設(shè)有呈陣列式排列的多個向透鏡外部凸出的凹棱錐，所述凹棱錐的各錐面為向出射面方向反射光線的反射面。進一步地，所述凹棱錐的錐頂角為120度。進一步地，透鏡的周緣還設(shè)有若干個用于固定透鏡的固定腳。進一步地，相鄰的兩固定腳由連接邊相連而形成環(huán)繞透鏡的固定邊框。進一步地，所述固定邊框與反射面相對應(yīng)的一側(cè)表面設(shè)有環(huán)繞所述反射面的第一環(huán)形花紋區(qū)，而在反射面與燈孔之間還設(shè)有環(huán)繞著所述燈孔的第二環(huán)形花紋區(qū)，所述第一環(huán)形花紋區(qū)和第二環(huán)形花紋區(qū)的表面均為花紋面。本實用新型實施例的有益效果是:本實用新型LED透鏡的入射面為光滑曲面，可以提高光線入射率，而且出射面為整體呈凸弧面狀且中部反向凹陷的環(huán)形旋轉(zhuǎn)曲面，其對光線的折射匯聚效果更好，從而可有效提升出射光線的光強擴散角，使到達顯示面的光線更加均勻性。透鏡底部的反射面還能將照射到反射面上的光線反射至出射面，從而使出射的光線強度更高，從而可以有效減少LED以及透鏡的使用數(shù)量。

圖1是本實用新型實施例的LED透鏡的俯視圖。圖2是本實用新型實施例的LED透鏡沿圖1中A-A向的剖視圖。圖3是圖2中的A處放大圖。圖3是圖2中的C處放大圖。圖5是本實用新型實施例的LED透鏡沿圖1中B-B向的剖視圖。圖6是本實用新型實施例的LED透鏡的仰視圖。圖7是圖6中的B處放大圖。圖8是本實用新型實施例的LED透鏡的立體圖。圖9是本實用新型實施例的LED透鏡的光路示意圖。圖10是本實用新型實施例的LED透鏡的測試數(shù)據(jù)圖。
具體實施方式
需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互結(jié)合，
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。請參考圖f圖8，本實用新型實施例提供了一種LED透鏡20，所述LED透鏡20可用聚甲基丙烯酸甲酯等透明材質(zhì)制造。參考圖2和圖5，所述透鏡20的第一側(cè)面為出射面201，所述出射面201呈凸弧面狀且中部反向凹陷的環(huán)形旋轉(zhuǎn)曲面。透鏡20的第二側(cè)面中部向內(nèi)凹陷形成用于容置LED的燈孔205，所述燈孔205的孔壁面構(gòu)成入射面202，所述入射面202為光滑曲面。所述入射面202與出射面201均為中心軸對稱的曲面。參考圖3，入射面212頂點處為尖角狀的旋轉(zhuǎn)曲面，所述環(huán)形旋轉(zhuǎn)曲面沿自身中軸線面的截面為具有兩個對稱的弧形凸峰的雙峰曲線，且所述兩個雙峰曲線之間由尖角銜接。所述出射面211的凹陷中心處為尖角。所述透鏡20的第二側(cè)面上圍繞所述燈孔205設(shè)有一圈將光線反射向出射面的反射面，具體地，所述透鏡20的第二側(cè)面圍繞所述燈孔205設(shè)有呈陣列式排列的多個向透鏡主體外部凸出的凹棱錐，參考圖4，所述凹棱錐的錐頂角優(yōu)選為120°，所述凹棱錐的各錐面303即作為向出射面方向反射光線的反射面203，所述反射面203可為鏡面。所述反射面能有效破壞光線傳播角度，使光線能以一定角度反射，再經(jīng)由出射面201射出，達到光擴散的效果。參考圖6 圖8，所述透鏡20的周緣還設(shè)有若干個用于固定透鏡20的固定腳204，相鄰的兩固定腳204由連接邊相連而形成環(huán)繞透鏡20的固定邊框206。在如圖6所示的實施例中，所述固定腳204共設(shè)有3個，沿圓周均勻分布。此外，所述固定邊框206的與反射面203相對應(yīng)的一側(cè)表面設(shè)有環(huán)繞所述反射面203的第一環(huán)形花紋區(qū)301，而在反射面203與燈孔205之間還設(shè)有環(huán)繞著所述燈孔205的第二環(huán)形花紋區(qū)302，所述第一環(huán)形花紋區(qū)301和第二環(huán)形花紋區(qū)302的表面均為花紋面，所述第一環(huán)形花紋區(qū)301和第二環(huán)形花紋區(qū)302能夠改善光分層和防止出現(xiàn)黃化現(xiàn)象，通過花紋處理可以改善可能形成的光圈。在實際使用時，參考圖9，裝于燈孔205中的LED燈發(fā)出的光線由入射面202射入透鏡20，在入射面處會發(fā)生第一次折射，并存在少量反射；當光線到達出射面201時，光線會發(fā)生第二次折射和反射，其中反射的光線基本上會由反射面203再次反射至出射面201上，并經(jīng)由出射面201射出。最終，達到出射光角度相比原有LED的發(fā)光角度增大的效果。本實用新型LED透鏡具有將LED燈的平均光強擴散角擴大的效果，實際數(shù)值可參考測試數(shù)據(jù)如圖10所示。以上所述是本實用新型的具體實施方式
，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也視為本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種LED透鏡，所述透鏡的第一側(cè)面為出射面，透鏡的第二側(cè)面中部向內(nèi)凹陷形成用于容置LED的燈孔，燈孔的孔壁面構(gòu)成入射面，透鏡的第二側(cè)面上圍繞所述燈孔設(shè)有一圈將光線反射向出射面的反射面；其特征在于，所述出射面為整體呈凸弧面狀且中部反向凹陷的環(huán)形旋轉(zhuǎn)曲面，所述入射面為光滑曲面。
2.如權(quán)利要求1所述的LED透鏡，其特征在于，所述出射面為頂點處為尖角狀的旋轉(zhuǎn)曲面。
3.如權(quán)利要求1所述的LED透鏡，其特征在于，所述環(huán)形旋轉(zhuǎn)曲面沿自身中軸線面的截面為具有兩個對稱的弧形凸峰的雙峰曲線。
4.如權(quán)利要求3所述的LED透鏡，其特征在于，所述雙峰曲線之間由尖角銜接。
5.如權(quán)利要求1所述的LED透鏡，其特征在于，所述透鏡的第二側(cè)面圍繞所述燈孔設(shè)有呈陣列式排列的多個向透鏡外部凸出的凹棱錐，所述凹棱錐的各錐面為向出射面方向反射光線的反射面。
6.如權(quán)利要求1所述的LED透鏡，其特征在于，所述凹棱錐的錐頂角為120度。
7.如權(quán)利要求5所述的LED透鏡，其特征在于，透鏡的周緣還設(shè)有若干個用于固定透鏡的固定腳。
8.如權(quán)利要求7所述的LED透鏡，其特征在于，相鄰的兩固定腳由連接邊相連而形成環(huán)繞透鏡的固定邊框。
9.如權(quán)利要求8所述的LED透鏡，其特征在于，所述固定邊框與反射面相對應(yīng)的一側(cè)表面設(shè)有環(huán)繞所述反射面的第一環(huán)形花紋區(qū)，而在反射面與燈孔之間還設(shè)有環(huán)繞著所述燈孔的第二環(huán)形花紋區(qū)，所述第一環(huán)形花紋區(qū)和第二環(huán)形花紋區(qū)的表面均為花紋面。
專利摘要本實用新型實施例公開了一種LED透鏡，所述透鏡的第一側(cè)面為出射面，透鏡的第二側(cè)面中部向內(nèi)凹陷形成用于容置LED的燈孔，燈孔的孔壁面構(gòu)成入射面，所述透鏡的第二側(cè)面上圍繞所述燈孔設(shè)有一圈將光線反射向出射面的反射面；所述出射面為整體呈凸弧面狀且中部反向凹陷的環(huán)形旋轉(zhuǎn)曲面，所述入射面為光滑曲面。本實用新型LED透鏡的入射面為光滑曲面，可提高光線入射率；而出射面為整體呈凸弧面狀且中部反向凹陷的環(huán)形旋轉(zhuǎn)曲面，對光線的折射匯聚效果更好；可有效提升出射光線的光強擴散角，使到達顯示面的光線更加均勻。
文檔編號F21V5/04GK202993057SQ201220593538
公開日2013年6月12日 申請日期2012年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月12日
發(fā)明者佟曉龍 申請人:深圳市兆馳股份有限公司