本實用新型的實施例總體上涉及照明領(lǐng)域，并且更具體地，涉及一種透鏡、膠囊狀燈泡以及燈。

背景技術(shù)：

對于一些具有小形狀因子的LED改型燈泡(如G4或G9型)，國際電工委員會要求整個燈泡的重量小于12克。實際上，這種類型的燈泡的重量盡可能地小將是有利的。此外，在要求這種類型的燈泡具有較小重量的同時，還要求其具有盡可能地大的光束角以提供更大的照明范圍。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，如何在確保這種類型的燈泡提供大光束角的同時減小其整體重量將是一個挑戰(zhàn)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本公開的實施例提供了一種透鏡、膠囊狀燈泡以及燈，以在確保上述LED改型燈泡提供大光束角的同時減小其整體重量。

在本公開的第一方面，提供了一種透鏡。所述透鏡具有中心軸并且包括：沿所述中心軸延伸的筒狀部分；以及位于所述筒狀部分的第一端的端部，所述端部具有光入射面和光出射面，所述光出射面沿所述中心軸的方向與所述光入射面彼此隔開，所述光入射面包括圍繞所述中心軸回轉(zhuǎn)的階梯狀入射面，并且所述光出射面沿所述中心軸的方向向所述光入射面凹陷并且包括多個徑向延伸的V形凹槽。

本公開的實施例能夠?qū)崿F(xiàn)諸多有益技術(shù)效果。例如，通過在透鏡上設(shè)置階梯狀入射面以及具有多個V形凹槽的光出射面，能夠在確保透鏡提供大光束角的同時減小透鏡的重量，并且因而能夠減小包括這種透鏡的燈泡的整體重量。

在一個實施例中，所述光入射面還包括位于其中部的平面入射面，并且所述階梯狀入射面圍繞所述中心軸設(shè)置在所述平面入射面的外圍并且與所述平面入射面的邊緣相接。在這樣的實施例中，能夠?qū)崿F(xiàn)特定的光強(qiáng)分布，以滿足用戶的需要。

在一個實施例中，所述階梯狀入射面圍繞所述中心軸橫向向外地、并且沿所述中心軸朝向所述端部方向地延伸。在這樣的實施例中，能夠在實現(xiàn)所需的光強(qiáng)分布的同時減小透鏡的重量，并且因而能夠減小包括這樣的透鏡的燈泡的整體重量。

在一個實施例中，所述階梯狀入射面包括多個階梯。在這樣的實施例中，通過設(shè)置不同數(shù)目的階梯，能夠?qū)崿F(xiàn)不同的光強(qiáng)分布，以滿足用戶的不同需要。

在一個實施例中，每個階梯包括圍繞所述中心軸設(shè)置的圓柱形面和垂直于所述中心軸的方向設(shè)置的環(huán)形面。在這樣的實施例中，能夠使光源發(fā)出的大部分光線照射到垂直于所述中心軸的方向設(shè)置的環(huán)形面上，從而能夠?qū)崿F(xiàn)較大的光束角。

在一個實施例中，所述光出射面還包括位于其中部的平面出射面，并且所述多個V形凹槽圍繞所述中心軸設(shè)置在所述平面出射面的外圍并且與所述平面出射面的邊緣相接。在這樣的實施例中，能夠?qū)崿F(xiàn)特定的光強(qiáng)分布，以滿足用戶的需要。

在一個實施例中，所述多個V形凹槽均勻地設(shè)置在所述光出射面上。在這樣的實施例中，能夠提供基本上均勻的光強(qiáng)分布。

在本公開的第二方面，提供了一種膠囊狀燈泡，用于G4或G9型鹵素?zé)襞莸墓庠锤男汀Ｋ瞿z囊狀燈泡包括如上所述的任意一種透鏡以及主體。所述主體的第一端耦接至所述筒狀部分的第二端，所述筒狀部分的第二端與所述筒狀部分的第一端相對。所述主體的第二端設(shè)置有G4或G9型引腳，所述主體的第二端與所述主體的第一端相對。

根據(jù)本公開的膠囊狀燈泡包括上面任意一個或多個段落描述的透鏡。因此，這種膠囊狀燈泡也能夠提供與上述透鏡類似的有益技術(shù)效果。例如，能夠在確保膠囊狀燈泡提供大光束角的同時減小這種燈泡的重量。

在一個實施例中，所述膠囊狀燈泡還包括在所述主體的第一端上繞所述中心軸均勻分布的多個LED。在這樣的實施例中，能夠提供基本上均勻的光強(qiáng)分布。

在本公開的第三方面，提供了一種燈，所述燈使用如上所述的任意一種膠囊狀燈泡作為光源。

根據(jù)本公開的燈包括如上所述的任意一種膠囊狀燈泡。因此，這種燈也能夠提供與上述膠囊狀燈泡類似的有益技術(shù)效果。例如，能夠在確保燈提供大光束角的同時減小這種燈的重量。

附圖說明

通過參照附圖的以下詳細(xì)描述，本公開實施例的上述和其他目的、特征和優(yōu)點將變得更容易理解。在附圖中，將以示例以及非限制性的方式對本公開的多個實施例進(jìn)行說明，其中：

圖1示出了根據(jù)本公開的示例性實施例的透鏡的俯視圖；

圖2示出了根據(jù)本公開的示例性實施例的透鏡的示意性截面圖；

圖3示出了利用圖1中所示的透鏡實現(xiàn)的光強(qiáng)分布圖；

圖4示出了根據(jù)本公開的透鏡的另一示例實現(xiàn)的示意性截面圖；

圖5示出了利用圖4中所示的透鏡實現(xiàn)的光強(qiáng)分布圖；

圖6示出了根據(jù)本公開的透鏡的又一示例實現(xiàn)的示意性截面圖；

圖7示出了利用圖6中所示的透鏡實現(xiàn)的光強(qiáng)分布圖；以及

圖8示出了根據(jù)本公開的示例性實施例的膠囊狀燈泡的立體示意圖。

具體實施方式

現(xiàn)在將參照附圖中所示的各種示例性實施例對本公開的原理進(jìn)行說明。應(yīng)當(dāng)理解，這些實施例的描述僅僅為了使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠更好地理解并進(jìn)一步實現(xiàn)本公開，而并不意在以任何方式限制本公開的范圍。應(yīng)當(dāng)注意的是，在可行情況下可以在圖中使用類似或相同的附圖標(biāo)記，并且類似或相同的附圖標(biāo)記可以表示類似或相同的功能。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易地認(rèn)識到，從下面的描述中，本文中所說明的結(jié)構(gòu)和方法的替代實施例可以被采用而不脫離通過本文描述的本實用新型的原理。

下面將結(jié)合圖1至圖7詳細(xì)說明根據(jù)本公開的示例實施例的透鏡100的結(jié)構(gòu)。首先參考圖1至圖3，圖1示出了根據(jù)本公開的示例性實施例的透鏡100的俯視圖；圖2示出了根據(jù)本公開的示例性實施例的透鏡100的示意性截面圖；圖3示出了利用圖1中所示的透鏡100實現(xiàn)的光強(qiáng)分布圖。

圖2中所示的透鏡100的示意性截面圖是沿圖1中所示的C-C方向截取的。如圖1和圖2所示，總體上，在此描述的透鏡100具有中心軸H，并且包括沿中心軸H延伸的筒狀部分1。透鏡100還具有端部2，其位于筒狀部分1的第一端101。

端部2具有光入射面21和光出射面22。光出射面22沿中心軸H的方向與光入射面21彼此隔開。在所示的實施例中，光入射面21包括圍繞中心軸H回轉(zhuǎn)的階梯狀入射面210。光出射面22沿中心軸H的方向向光入射面21凹陷，并且包括多個徑向延伸的V形凹槽220。

圖2中還示意性地示出了發(fā)光二極管(LED)3。在一些實施例中，LED 3可以設(shè)置于將在下文中結(jié)合圖8描述的膠囊狀燈泡200的主體300上。在圖2中僅示出了一個LED 3作為示例來闡釋本公開的原理。然而應(yīng)當(dāng)理解的是，可以在主體300的第一端301設(shè)置多個LED 3。在一些實施例中，多個LED 3可以圍繞中心軸H均勻地分布在主體300的第一端301上，從而提供基本上均勻的光強(qiáng)分布。在其他實施例中，多個LED 3可以非均勻地分布在主體300的第一端301上。

如圖2所示，由LED 3發(fā)出的一部分光可以穿過階梯狀入射面210而到達(dá)光出射面22的V形凹槽220，并且經(jīng)由V形凹槽220橫向反射出透鏡100。以此方式，透鏡100能夠?qū)崿F(xiàn)較大的光束角。如圖3所示，由透鏡100提供的光束角的范圍基本上在-100度到100度之間，也即透鏡100可以提供近似200度的光束角。此外，在這種透鏡100中，通過設(shè)置階梯狀入射面210，能夠減輕透鏡100的重量，并且因而能夠減小包括這種透鏡100的燈泡的整體重量。

繼續(xù)參考圖2，在一些實施例中，光入射面21還可以包括位于其中部的平面入射面211。階梯狀入射面210可以圍繞中心軸H設(shè)置在平面入射面211的外圍，并且與平面入射面211的邊緣相接。相應(yīng)地，在這樣的實施例中，光出射面22也可以包括位于其中部的平面出射面221。多個V形凹槽220圍繞中心軸H設(shè)置在平面出射面221的外圍，并且與平面出射面221的邊緣相接。在這樣的實施例中，由LED 3發(fā)出的一部分光能夠穿過平面入射面211而直接從平面出射面221射出，而不經(jīng)由光出射面22的V形凹槽220進(jìn)行反射。以此方式，能夠?qū)崿F(xiàn)特定的光強(qiáng)分布。

在一些實施例中，階梯狀入射面210沿與中心軸H基本上垂直的橫向X向外延伸。而且，階梯狀入射面210沿中心軸H的方向逐級靠近端部2。也即，如圖2所示，在橫向X方向上靠近中心軸H的階梯將會在沿中心軸H的方向上遠(yuǎn)離筒狀部分1的第一端101，而在橫向X方向上遠(yuǎn)離中心軸H的階梯將會在沿中心軸H的方向上靠近筒狀部分1的第一端101。

如圖2所示，在一些實施例中，階梯狀入射面210可以包括多個階梯。每個階梯可以包括圍繞中心軸H設(shè)置的圓柱形面212和垂直于中心軸H的方向設(shè)置的環(huán)形面213。每個階梯可以具有相同或不同的跨度。例如，各個圓柱形面212沿中心軸H的方向可以具有相同或不同的高度h，和/或各個環(huán)形面213沿橫向方向可以具有相同或不同的寬度w。

在這樣的實施例中，通過設(shè)置不同數(shù)目的階梯，能夠在減小透鏡100的重量的同時實現(xiàn)不同的光強(qiáng)分布，以滿足用戶的不同需要。而且，這樣的設(shè)置能夠使由LED 3發(fā)出的一部分光穿過環(huán)形面213而到達(dá)光出射面22的V形凹槽220，從而能夠?qū)崿F(xiàn)較大的光束角。

圖4示出了根據(jù)本公開的透鏡100的另一示例實現(xiàn)的示意性截面圖；圖5示出了利用圖4中所示的透鏡100實現(xiàn)的光強(qiáng)分布圖。圖4和圖2中所示的透鏡100的區(qū)別在于它們具有不同的光入射面21。在下文中將具體描述二者之間的區(qū)別，而對于其相同的部分將不再贅述。

如圖4所示，光入射面21為平面。由LED 3發(fā)出的一部分光能夠穿過光入射面21而直接從平面出射面221射出。以此布置，由LED 3發(fā)出的一部分光能夠穿過光入射面21而到達(dá)光出射面22的V形凹槽220，并且經(jīng)由V形凹槽220橫向反射出透鏡100。此外，由LED 3發(fā)出的一部分光能夠穿過筒狀部分1而直接照射出。如圖5所示，由透鏡100提供的光束角的范圍基本上在-105度到105度之間，也即該透鏡100可以提供近似210度的光束角。與圖2中所示的透鏡100相比，雖然圖4中所示的透鏡100的重量有所增加，但是能夠提供更大的光束角。

圖6示出了根據(jù)本公開的透鏡100的又一示例實現(xiàn)的示意性截面圖；圖7示出了利用圖6中所示的透鏡100實現(xiàn)的光強(qiáng)分布圖。圖6和圖2中所示的透鏡100的區(qū)別在于它們具有不同的光入射面21。在下文中將具體描述二者之間的區(qū)別，而對于其相同的部分將不再贅述。

如圖6所示，光入射面21包括平面入射面211以及位于平面入射面211外圍的斜面入射面214。由LED 3發(fā)出的一部分光能夠穿過斜面入射面214到達(dá)光出射面22的V形凹槽220，并且經(jīng)由V形凹槽220橫向反射出透鏡100。以此布置，由LED 3發(fā)出的一部分光能夠穿過平面入射面211而直接從平面出射面221射出，而不經(jīng)由光出射面22的V形凹槽220進(jìn)行反射。如圖7所示，由透鏡100提供的光束角的范圍基本上在-65度到65度之間，也即該透鏡100可以提供近似130度的光束角。與圖2中所示的透鏡100相比，雖然圖6中所示的透鏡100所提供的光束角有所減小，但是該透鏡100具有更小的重量。

圖8示出了包括如上所述透鏡100的膠囊狀燈泡200。膠囊狀燈泡200可被用于G4或G9型鹵素?zé)襞莸墓庠锤男汀Ｈ鐖D8所示，膠囊狀燈泡200包括透鏡100和主體300。主體300的第一端301耦接至筒狀部分1的第二端102，該第二端102與上文描述的筒狀部分1的第一端101相對。

主體300的第二端302設(shè)置有G4或G9型引腳303，該第二端302與主體300的第一端301相對。膠囊狀燈泡200可以包括如上所述的任意一種透鏡100。由此，這種膠囊狀燈泡200也能夠提供與上述透鏡100類似的有益技術(shù)效果。例如，能夠在確保膠囊狀燈泡200提供大光束角的同時減小這種燈泡的重量。

如在上文中結(jié)合圖2所述，膠囊狀燈泡200還可以包括設(shè)置在主體300的第一端301上的多個LED 3。多個LED 3可以繞中心軸H均勻分布在主體300的第一端301上，以提供基本上均勻的光強(qiáng)分布。當(dāng)然，不均勻的LED分布也是可行的。

在本公開的實施例中，還提供使用如上所述的膠囊狀燈泡200作為光源的燈。將會理解，上文參考透鏡100和膠囊狀燈泡200描述的有益技術(shù)效果均適用于這樣的燈。例如，能夠在確保燈提供大光束角的同時減小這種燈的重量。

雖然在本申請中權(quán)利要求書已針對特征的特定組合而制定，但是應(yīng)當(dāng)理解，本公開的范圍還包括本文所公開的明確或隱含或?qū)ζ淙魏胃爬ǖ娜魏涡路f特征或特征的任何新穎的組合，不論它是否涉及目前所要求保護(hù)的任何權(quán)利要求中的相同方案。