一種led燈的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種LED燈，包括燈座、棱鏡、框架、燈罩、電路和至少一組LED單元組；所述燈座與燈罩平行，所述燈座、框架和燈罩圍成長方體；所述棱鏡呈鋸齒形且鏡面朝下設(shè)于燈座下方，棱鏡兩端固定于框架中部；所述燈座內(nèi)設(shè)有控制電路；所述LED單元組包括LED發(fā)光元件、全反射鏡、固定條和電極，所述固定條將LED發(fā)光元件固定在燈罩內(nèi)側(cè)，固定條等間距陣列排布；所述LED發(fā)光元件由碗狀全反射鏡半包圍，全反射鏡與LED發(fā)光元件為中心對稱結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的LED燈光通量高、發(fā)光均勻、照明范圍廣、散熱性好，可用于普通照明。
【專利說明】—種LED燈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種照明設(shè)備。更具體地，涉及一種LED燈。
【背景技術(shù)】
[0002]作為優(yōu)質(zhì)高效的照明光源，LED燈已經(jīng)替代白熾燈廣泛應(yīng)用，為現(xiàn)代社會提供了優(yōu)良、環(huán)保的照明環(huán)境和高效、節(jié)能的照明品質(zhì)。由于LED燈和白熾燈泡兩者的發(fā)光原理、結(jié)構(gòu)方式及使用特性截然不同，因此在替代應(yīng)用時需要加以研究和探討。LED (LightEmitting Diode),也叫發(fā)光二極管，是利用二極管內(nèi)電子與空穴結(jié)合過程中能量轉(zhuǎn)換產(chǎn)生光的輸出，使得LED具有許多優(yōu)點特性:冷性發(fā)光不產(chǎn)生熱，元件壽命長(十萬小時以上)、反應(yīng)速度快、體積小、功耗小、適合量產(chǎn)，高可靠度。LED的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣，包括通訊、電子、汽車、照明、信號燈等，可大體區(qū)分為背光源、照明、電子設(shè)備、顯示屏、汽車等五大領(lǐng)域。LED在發(fā)光原理、節(jié)能、環(huán)保層面上都遠遠優(yōu)于傳統(tǒng)照明產(chǎn)品，因此，用發(fā)光二極管作為光源，也就是普通照明的發(fā)展成為必然趨勢。
[0003]由于LED是高效點光源，對人眼有很明顯的刺激作用，目前的主流解決方案是霧化，即通過置于光路通道上的半透明罩光發(fā)散，使得部分光線在半透明罩的界面折射時，因入射角偏大而損失20%的光的能量。這樣雖然減少了對人眼的刺激作用，但是同時也影響了節(jié)能效果。還有一部分LED燈具采用反射器和棱鏡配光，由于反射器的反射效率低，LED燈的燈光通常也會有所損失，同時還增加了燈具的體積和重量，不利于燈具的安裝和使用。特別是具有多個LED陣列排布，如密度排列過大，則產(chǎn)生的熱不易散失，導(dǎo)致LED單元組壽命減少，若陣列密度排列過小，則光通量將過低，同時存在發(fā)光不均勻等缺陷，反而起不到預(yù)想效果，增加了成本，不符合綠色環(huán)保、節(jié)能理念。
[0004]因此，需要提供一種發(fā)光均勻、光通量高、照明范圍廣且使用壽命長的LED燈。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可用于普通照明的光通量高、發(fā)光均勻、照明范圍廣、散熱性好的LED燈。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
[0007]一種LED燈，包括燈體和LED單元組，所述燈體為長方體型，包括燈座、棱鏡、框架、燈罩和控制電路；所述燈座與燈罩平行，燈座與燈罩由框架連接；所述棱鏡呈鋸齒形且鏡面朝下設(shè)于燈座下方，棱鏡兩端固定于框架上；所述燈座內(nèi)設(shè)有控制電路；所述LED單元組包括LED發(fā)光元件、全反射鏡和固定條，所述固定條將LED發(fā)光元件固定在燈罩內(nèi)側(cè)，固定條等間距陣列排布；所述LED發(fā)光元件由碗狀全反射鏡半包圍，全反射鏡與LED發(fā)光元件為中心對稱結(jié)構(gòu)。
[0008]采用的全反射鏡可以將LED發(fā)光元件的光進行二次處理，實現(xiàn)光線由類似碗面形狀的全反射鏡反射出圓光匯聚成長方形光散射，避免產(chǎn)生炫光效果，又因所述棱鏡與LED發(fā)光元件呈上下中心對稱設(shè)置，依據(jù)光學(xué)系統(tǒng)中成像原理，每一個LED發(fā)光元件會在棱鏡內(nèi)形成3個虛像。因固定條等間距陣列排布，導(dǎo)致虛線相互重合，虛像數(shù)增加，高于實際LED發(fā)光元件數(shù)量的2倍以上，提高了光通量，這些光再從棱鏡上端垂直反射出去，實現(xiàn)高密度，均勻的發(fā)光效果。
[0009]優(yōu)選地，所述棱鏡具有多個鋸齒凹槽，且每個鋸齒凹槽對應(yīng)的燈罩上均設(shè)有一個LED單元組。
[0010]優(yōu)選地，所述固定條采用透明且傳熱的材質(zhì)，優(yōu)選地，所述固定條為玻璃材質(zhì)。采用的玻璃固定條有效的使得熱傳導(dǎo)出去，又因燈座內(nèi)有一定的空間高度，保證空氣靈通，也使得內(nèi)置的驅(qū)動電源不會因過熱導(dǎo)致壽命減少。
[0011]優(yōu)選地，所述棱鏡上齒間呈直角；直角軸線的中心點與LED發(fā)光元件的中心點的連線為直角和LED發(fā)光元件的中心線。
[0012]本發(fā)明的有益效果如下:
[0013]本發(fā)明的LED燈，當通電導(dǎo)通LED發(fā)光元件光致發(fā)光，采用的全反射鏡可以使光二次處理，實現(xiàn)光線由圓光會聚成長方形光散射，避免產(chǎn)生炫光效果，又因所述棱鏡與LED呈上下中心對稱設(shè)置，依據(jù)光學(xué)系統(tǒng)中成像原理，每一個LED單元組光源會在棱鏡內(nèi)形成3個虛像，因LED由固定條等間距陣列排布，導(dǎo)致虛線相互重合，虛像數(shù)增加，高于實際LED數(shù)量2倍以上，提高了光通量，這些光再從棱鏡上端垂直反射出去，實現(xiàn)高密度，均勻的發(fā)光效果。同時，采用的玻璃固定條有效的使得熱傳導(dǎo)出去，又因燈座內(nèi)有一定的空間高度，保證空氣靈通，也使得內(nèi)置的驅(qū)動電源不會因過熱導(dǎo)致壽命減少。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。
[0015]圖1示出本發(fā)明LED燈的剖面圖。
[0016]圖2示出本發(fā)明LED燈內(nèi)的LED單元組剖面局部放大圖。
[0017]圖3示出本發(fā)明LED燈的光學(xué)成像原理示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明，下面結(jié)合優(yōu)選實施例和附圖對本發(fā)明做進一步的說明。附圖中相似的部件以相同的附圖標記進行表示。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，下面所具體描述的內(nèi)容是說明性的而非限制性的，不應(yīng)以此限制本發(fā)明的保護范圍。
[0019]實施例1
[0020]如圖1、2、3所示，一種LED燈，包括燈座11、棱鏡12、框架13、全反射鏡65、燈罩14和LED發(fā)光元件66和固定條67，所述燈座11內(nèi)設(shè)有LED控制電路15 ;燈座11下方設(shè)有棱鏡12，所述棱鏡12呈鋸齒形且鏡面朝下；LED發(fā)光元件66成等間距陣列排布且由下方固定條67固定；所述固定條67呈等間距固定在燈座11下方的框架13內(nèi)；LED發(fā)光元件66由全反射鏡65包圍；
[0021]全反射鏡65與LED發(fā)光元件66呈中心對稱結(jié)構(gòu)；
[0022]固定條67由透明玻璃構(gòu)成，具有較好的透光性和熱傳導(dǎo)性；
[0023]所述呈鋸齒形的棱鏡12，上齒間呈直角；角中心與LED單元組6成上下等間距中心對稱結(jié)構(gòu)；[0024]所述燈座11設(shè)有僅放置控制電路15的空間。
[0025]LED單元組6具體由全反射鏡65、LED發(fā)光元件66 (P——N型半導(dǎo)體發(fā)光元件)和固定條67構(gòu)成，所述全反射鏡其反射面是分配LED光通的主要部分，當LED發(fā)光元件66發(fā)光，全反射鏡65以一定角度進行第一次折射，當折射到達全反射鏡邊緣，光線發(fā)生第二次折射，光線是從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)，此時折射角達到90度，即折射光線全部消失，產(chǎn)生全反射光線。全反射式二次光學(xué)透鏡可以收集從LED芯片發(fā)出的全部180°的光，并重新分配到指定的區(qū)域。自由曲面的配光可以使LED燈光強的遠場角度分布呈蝙蝠翼分布，使光斑成長方形，并且光斑的中間和邊緣比較均勻，利用邊緣光線原理，消除眩光。
[0026]所述呈鋸齒形棱鏡12，上齒間呈直角；角中心與LED發(fā)光元件66及全反射鏡65成上下等間距中心對稱結(jié)構(gòu)，棱鏡成像原理是當LED單元組6發(fā)光，光線射入鋸齒形棱鏡12內(nèi)，經(jīng)過平面成像原理每一個LED單元組6會在棱鏡內(nèi)形成3個虛像，左虛像61、右虛像62、上虛像63，因LED單元組6由固定條等間距陣列排布，導(dǎo)致虛線相互重合，虛像數(shù)增加，高于實際LED單元組6數(shù)量2倍以上，提高了光通量，這些光再從棱鏡上端垂直反射出去，實現(xiàn)高密度，均勻的發(fā)光效果。
[0027]當接通外部電源，電流經(jīng)燈座11內(nèi)控制電路15分配電流，再經(jīng)LED發(fā)光元件66的電極69分配使得LED發(fā)光兀件66發(fā)光,光線經(jīng)米用的全反射鏡65可以使光二次處理，實現(xiàn)光線由圓光會聚成長方形光散射，避免產(chǎn)生炫光效果，又因所述棱鏡12與LED單元組6呈上下中心對稱設(shè)置，依據(jù)光學(xué)系統(tǒng)中成像原理，每一個LED單元組6會在棱鏡12內(nèi)形成3個虛像(61、62、63)，因LED單元組6由固定條67等間距陣列排布，導(dǎo)致虛線相互重合，虛像數(shù)增加，高于實際LED單元組6數(shù)量2倍以上，提高了光通量，這些光再從棱鏡上端垂直反射出去，實現(xiàn)高密度，均勻的發(fā)光效果。同時，采用的玻璃固定條67有效的使得熱傳導(dǎo)出去，又因燈座11內(nèi)有一定的空間高度，保證空氣靈通，也使得內(nèi)置的驅(qū)動電源不會因過熱導(dǎo)致壽命減少。
[0028]實施例2
[0029]一種LED燈，包括燈體I和LED單元組6，所述燈體I為長方體型，包括燈座11、棱鏡12、框架13、燈罩14、電路15和六組LED單元組6 ;所述燈座11與燈罩14平行，所述燈座11、框架13和燈罩14圍成密閉的長方體；所述棱鏡12呈鋸齒形且鏡面朝下設(shè)于燈座11下方，所述棱鏡12上齒間呈直角；棱鏡12兩端固定于框架13上；所述燈座11內(nèi)設(shè)有控制電路15 ;所述LED單元組6包括LED發(fā)光元件66、全反射鏡65和固定條67，所述固定條67將LED發(fā)光兀件66固定在燈罩14內(nèi)側(cè)；所述LED發(fā)光兀件66由碗狀全反射鏡65包圍,全反射鏡65與LED發(fā)光元件66為中心對稱結(jié)構(gòu)。
[0030]米用的全反射鏡65可以將LED發(fā)光兀件66的光進行二次處理,實現(xiàn)光線由圓光會聚成長方形光散射，避免產(chǎn)生炫光效果；棱鏡12上齒間呈直角；直角中心點與LED發(fā)光元件66的中心點的連線為直角和LED發(fā)光元件66的中心線。依據(jù)光學(xué)系統(tǒng)中成像原理，每一個LED發(fā)光元件66會在棱鏡12內(nèi)形成三個虛像。固定條等間距陣列排布，導(dǎo)致虛線相互重合，虛像數(shù)增加，高于實際LED發(fā)光元件66數(shù)量的2倍以上，提高了光通量，這些光再從棱鏡12上端垂直反射出去，實現(xiàn)高密度，均勻的發(fā)光效果。
[0031]所述固定條67為玻璃材質(zhì)，采用的玻璃固定67條有效的使得熱傳導(dǎo)出去，因燈座11內(nèi)有一定的空間高度，保證空氣靈通，也使得內(nèi)置的驅(qū)動電源(或控制電路)不會因過熱導(dǎo)致壽命減少。
[0032]實施例3、4
[0033]重復(fù)實施例2，其不同之處僅在于，所述LED單元組6分別為兩組或十組。
[0034]顯然，本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定，對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動，這里無法對所有的實施方式予以窮舉，凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之列。
【權(quán)利要求】
1.一種LED燈，包括燈體(I)和LED單元組(6)，其特征在于:所述燈體(I)為長方體型，包括燈座(11)、棱鏡(12 )、框架(13 )、燈罩(14 )和控制電路(15 );所述燈座(11)與燈罩(14)平行，燈座(11)與燈罩(14)由框架(13)連接；所述棱鏡(12)呈鋸齒形且鏡面朝下設(shè)于燈座(11)下方，棱鏡(12 )兩端固定于框架(13 )上；所述燈座(11)內(nèi)設(shè)有控制電路(15 );所述LED單元組(6 )包括LED發(fā)光元件(66 )、全反射鏡(65 )和固定條(67 )，所述固定條(67 )將LED發(fā)光兀件(66)固定在燈罩(14)內(nèi)側(cè)；所述LED發(fā)光兀件(66)由碗狀全反射鏡(65)包圍，全反射鏡(65)與LED發(fā)光元件(66)為中心對稱結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈，其特征在于:所述棱鏡(12)具有多個鋸齒凹槽，且每個鋸齒凹槽對應(yīng)的燈罩上均設(shè)有一個LED單元組(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈，其特征在于:所述固定條(67)采用透明且傳熱的材質(zhì),優(yōu)選地,所述固定條(67)為玻璃材質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的LED燈，其特征在于:所述棱鏡(12)上齒間呈直角；直角軸線的中心點與LED發(fā)光元件(66)的中心點的連線為直角和LED發(fā)光元件(66)的中心線。
【文檔編號】F21S9/00GK103836485SQ201410074787
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年3月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月3日
【發(fā)明者】張際鵬, 張衍成, 孫嬌 申請人:吉林省朗星科技股份有限公司