集魚燈的透鏡及集魚燈的製作方法

2023-05-26 00:48:56

本實用新型涉及一種捕魚輔助設備，尤其涉及一種集魚燈的透鏡及集魚燈。

背景技術：

近年來，燃油價格大幅度上漲,光誘捕魚漁業在燃油上的投入比重也大為增加,有時熱光源集魚燈的燃油消耗要佔到漁船總燃油消耗的50％以上。由此可見,用在集魚燈上的燃油消耗費用已經對光誘捕漁業的經營效益產生了比較明顯的影響。

集魚燈是利用光源來誘魚的捕魚作業輔助設備,一般可以分為水上燈和水下燈兩類。水下集魚燈可以進入較深水層，但防水結構複雜，且需要長距離電纜拖拽，容易與其他物體發生纏碰.水上集魚燈則安裝便利，覆蓋面積大，結構輕巧。

集魚燈在晚上可以把深層的魚誘集到較淺的水層進行捕獲。水上集魚燈在20世紀90年代被廣泛運用到捕魚行業。但目前水上集魚燈的光源仍然以金屬滷化物為主。金屬滷化物燈存在光效低、耗電量大、光汙染嚴重等不足。金屬滷化物燈的光譜較寬，發出的光線中含有大量的紫外線和紅外線輻射,光誘漁船作業時會對漁船工作人員健康造成傷害,也會對中上層趨光魚類,特別是視覺系統發育尚未完善的幼、稚魚造成一定的傷害；發光方向為360°整個立體空間,不利於光線的有效利用。水上誘魚燈的發光角度則可使用透鏡將90％光線定向投射至目標水域。大大提升了光通利用率，也減少了對其他方向的光汙染；由於漁業生產工況條件特殊,燈和燈具經常在海浪中拍打和在船舶搖晃中工作,因此必須具備良好的防震和防水性能。金屬滷化物燈有玻璃泡、燈絲等易損壞部件,易碎、耐震性差、遇冷熱交替後玻璃容易爆炸,同時要上百伏特的工作電壓,容易產生觸電等危險。燈具也因此需要非常頻繁的更換。

技術實現要素：

本實用新型的主要目的是提供一種集魚燈的透鏡，能夠實現偏光效果，增加透鏡投射的距離。

為實現上述目的，本實用新型採用的一個技術方案為：提供一種集魚燈的透鏡，包括基座以及與基座一體成型的透鏡本體，所述透鏡本體靠近光源的一側形成有內凹的入射面，所述透鏡本體遠離光源的一側形成有外凸的出射面；所述入射面在入光端的投影中心與光源中心重合，所述出射面的在入光端的投影中心與光源中心偏離，以對經透鏡本體的光線進行偏光投射。

優選地，所述入射面及出射面均包括自由曲面段，以及與自由曲面鄰接的二次曲面段；

所述自由曲面段包括四段呈自由曲線狀的輪廓線，所述二次曲面段包括一段呈二次曲線狀的引導線。

優選地，所述出射面的自由曲面段的四段輪廓線呈非對稱設置。

優選地，所述透鏡的長度及寬度範圍均為88～105mm，所述透鏡的高度為43～58mm。

優選地，所述出射面的在入光端的投影中心與光源中心的間距為5～10mm。

優選地，所述基座呈正方形，且基座靠近出射面的一側凹設有供安裝防水圈的凹槽。

為實現上述目的，本實用新型採用的一個技術方案為：提供一種集魚燈，包括COB光源及罩設於COB光源上的透鏡，所述透鏡為上述的集魚燈的透鏡，包括基座以及與基座一體成型的透鏡本體，所述透鏡本體靠近光源的一側形成有內凹的入射面，所述透鏡本體遠離光源的一側形成有外凸的出射面；所述入射面在入光端的投影中心與光源中心重合，所述出射面的在入光端的投影中心與光源中心偏離，以對經透鏡本體的光線進行偏光投射。

優選地，所述集魚燈還包括反光墊圈，所述反光墊圈位於COB光源與基座的接觸邊緣。

優選地，所述集魚燈還包括防水圈，所述防水圈安裝於基座的凹槽內。

本實用新型的技術方案包括基座以及設置於基座上的透鏡本體，該透鏡本體靠近光源的一側形成有內凹的入射面，透鏡遠離光源的一側形成有外凸的出射面，並且出射面在入光端的投影中心與光源中心偏離，通過內凹的入射面能夠對光源發出的光線進行折射作用進入透鏡本體內，由於出射面的投影中心與光源中心偏離，相當於最大限度的拉長了透鏡的焦距，光線射出時，能夠使出射光線進行定向偏光投射，能夠增加透鏡投射的距離。除此之外，本實用新型還具有節能環保、安全可靠、性價比更高、使用壽命長、亮度更高且光譜效果好等優點。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖示出的結構獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型一實施例集魚燈剖面圖；

圖2為本實用新型集魚燈的前視圖；

圖3為本實用新型集魚燈的後視圖；

圖4為本實用新型集魚燈的投射偏光的曲線效果圖；

圖5為本實用新型集魚燈的投射偏光的明暗效果圖。

本實用新型目的的實現、功能特點及優點將結合實施例，參照附圖做進一步說明。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。

需要說明，本實用新型中涉及「第一」、「第二」等的描述僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示其相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有「第一」、「第二」的特徵可以明示或者隱含地包括至少一個該特徵。另外，各個實施例之間的技術方案可以相互結合，但是必須是以本領域普通技術人員能夠實現為基礎，當技術方案的結合出現相互矛盾或無法實現時應當認為這種技術方案的結合不存在，也不在本實用新型要求的保護範圍之內。

請參照圖1及圖2，在本實用新型實施例中，該集魚燈的透鏡，包括基座11以及與基座11一體成型的透鏡本體12，所述透鏡本體12靠近光源的一側形成有內凹的入射面121，所述透鏡本體10遠離光源的一側形成有外凸的出射面122；所述入射面121在入光端的投影中心與光源中心重合，所述出射面122的在入光端的投影中心o`與光源中心o偏離，以對經透鏡本體12的光線進行偏光投射。

目前的集魚燈的光源一般採用100W以上COB光源，此種集魚燈的反射罩的尺寸較大，入光端及出光端的光線在同一直線上，無法解決偏光的問題。本實施例中，在透鏡本體12靠近光源的一側形成有內凹的入射面121，在透鏡遠離光源的一側形成有外凸的出射面122，且出射面122在入光端的投影與光源中心偏離，如此，光源射出的光線先經過入射面121的折射進入透鏡本體12內，並沿傳播方向繼續在透鏡本體12內傳播，當光線射到出射面122時，外凸的出射面122對光線對聚合作用，並且由於出射面122的投影中心偏離光源中心，使得出射光線與光軸發生偏離，進而使得光線朝向某一側面偏光投射，如此，可以提高增加光強，能夠增加透鏡投射的距離的效果。

本實用新型的技術方案包括基座11以及設置於基座11上的透鏡本體12，該透鏡本體12靠近光源的一側形成有內凹的入射面121，透鏡遠離光源的一側形成有外凸的出射面122，並且出射面122在入光端的投影中心與光源中心偏離，通過內凹的入射面121能夠對光源發出的光線進行折射作用進入透鏡本體12內，由於出射面122的投影中心與光源中心偏離，相當於最大限度的拉長了透鏡的焦距，光線射出時，能夠使出射光線進行定向偏光投射，能夠增加透鏡投射的距離。除此之外，本實用新型還具有節能環保、安全可靠、性價比更高、使用壽命長、亮度更高且光譜效果好等優點。

請參照圖1，在一具體的實施例中，所述入射面121及出射面122均包括自由曲面段，以及與自由曲面鄰接的二次曲面段；

所述自由曲面段包括四段呈自由曲線狀的輪廓線，所述二次曲面段包括一段呈二次曲線狀的引導。

本實施例中，透鏡本體12的入射面121及出射面122均包括由上下左右四條輪廓線形成的自由曲面段，以及由一條引導線模擬形成的二次曲面段模擬而成，該入射面121的上下左右四條輪廓線呈對稱設置，且在入光端的投影中心與光源中心o重合。

在一具體的實施例中，所述出射面122的自由曲面段的四段輪廓線呈非對稱設置。本實施例中，出射面122的上下或者左右兩條輪廓線呈非對稱設置，投影中心o`與光源中心o偏離，以使射出光線進行定向偏光投射。

請參照圖1和圖2，在一具體的實施例中，所述透鏡10的長度及寬度範圍均為88～105mm，所述透鏡10的高度為43～58mm。

進一步的，所述出射面122的在入光端的投影中心與光源中心的間距a為5～10mm。

本實施例中，透鏡10的長和寬的長度在88～105mm之間，高度在43～58mm之間，透鏡10高度太低不利於小角度聚光實現窄光束投射、透鏡10高度過高將直接導致透鏡10及燈具尺寸及重量的增加，將難以滿足諸如船舶照明、光誘捕魚、捕撈作業等對燈具體積尺寸重量有嚴格限制的使用要求。本發明透鏡10整體高度優選52mm，遠低於同類光源應用的反射杯100～150mm高度。具體的結構中，自由曲面的長寬高的長度為50*44*22mm，優選地自由曲面高度為8～30mm，此高度太低將導致透鏡本體12厚度太厚導致重量增加且不利於加工，高度太高將導致透鏡本體12集光效率下降，因此，合理的設置入射面121高度有利於對入射光線的進行高效聚光和折射光線角度的進行再分配。二次自由曲面的長寬高的長度為90*82*46mm；出射面122的在入光端的投影中心與光源中心的間距a為5～10mm，優選地偏離距離a為7～8mm，如此，在光線射出時形成偏光投射效果。

請參照圖3，在一具體的實施例中，所述基座11呈正方形，且基座11靠近出射面122的一側凹設有供安裝防水圈的凹槽123。

本實施例中，該凹槽123內可以安裝防水圈，該凹槽123的深度為大於或等於4mm，材質為塑膠等，可以限位防水圈，以將至關重要的LED光源做到高等級的防水設計。

請參照圖1，本實用新型的實施例中，該集魚燈，包括COB光源20及罩設於COB光源20上的透鏡10，所述透鏡10為上述的集魚燈的透鏡10，該集魚燈的透鏡10請參照上述的實施例，此處不再贅述。由於本實用新型採用了上述的集魚燈的透鏡10，因此至少具有集魚燈的透鏡10所有的效果和優點，此處不再贅述。

本實施例中，透鏡本體12的入射面121的投影中心與出射面122的投影中心偏離，最大限度拉長透鏡10焦距，同時結合自由曲面設計促使誘魚燈的發光角度可將90％光線定向投射至目標水域，同時對100-350w COB光源20和發光面積在Φ15～Φ33mm尺寸選擇範圍內，在滿足中心光強偏光10°～15°要求下可實現光束角40°以內，比同功率燈具中心光強更高照射距離更遠，可以滿足30m*25m範圍內的照明面積，請參照圖4，相比於現有的燈具，本集魚燈的投射距離更遠，請參照圖5，本集魚燈可實現狹長的偏光投射效果；此外，透鏡本體12的內部壁厚均勻，既有利於注塑成型工藝，也有利於光學玻璃模具成型工藝。

請參照圖1，在一具體的實施例中，所述集魚燈還包括反光墊圈30，所述反光墊圈30位於COB光源20與基座11的接觸邊緣。為了提高光源的射出光線的強度，本實施例中，該光源射出的偏離光軸120°以上的邊緣光線，可以經過反射係數較高的反光墊圈30的反射後進入透鏡本體12內，如此，可以減少光線的損失，增加集魚燈的光照強度。反光墊圈30的反射面可以塗覆反光材料。該反光墊圈30的材質為塑膠。

請參照圖1，在一具體的實施例中，所述集魚燈還包括防水圈，所述防水圈安裝於基座11的凹槽123內。本實施例中，防水圈的材質為塑膠，防水圈的厚度為4mm，可將至關重要的LED光源做到高等級的防水設計。

以上所述僅為本實用新型的優選實施例，並非因此限制本實用新型的專利範圍，凡是在本實用新型的發明構思下，利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構變換，或直接/間接運用在其他相關的技術領域均包括在本實用新型的專利保護範圍內。