光源調整透鏡的製作方法
2023-08-10 06:46:46
專利名稱：光源調整透鏡的製作方法
技術領域：
本實用新型涉 及發光二極體透鏡領域，特別是指一種使得出光均勻散布之光源調整透鏡。
技術背景由於發光二極體具有體積小、發光功率高、低汙染等優勢，現已成為各種電子產品之發光來源，如手機、計算機、電視等之屏幕，皆使用發光二極體作為光能來源。此外，隨著發光二極體之研究發展日漸成熟，發光二極體所能發出之光強度也逐漸提升，因此作為照明之應用更加廣泛，儼然已有取代現有燈泡、滷素燈等光源，成為未來照明之趨勢。發光二極體利用半導體電子電洞結合時能量轉換時產生之光子達到發光之功效，再藉由封裝提供發光二極體晶片在電、光、熱上的必要支持，並隔絕外界之環境化學物質，如大氣中的水汽，以避免老化而造成特性衰退。不同種類的封裝使得發光二極體具有各種不同的發光性質，除了原半導體晶片所提供之特性外，尚具有發光角度(即指向性)、色度、色相、亮度等具有相當的影響。由於封裝具有功能以及技術上的限制，難以滿足人們所需之照明效果，無法使發光二極體之出光充分得以使用，故搭配燈具或透鏡而調整發光二極體之出光，為發光二極體成為有效光源之必要手段。有鑑於此，本發明人秉持多年對於照明領域之研究以及生產知能，研發一種光源調整透鏡，以增加發光角度，並使得出光光線更加均勻
實用新型內容
本實用新型之主要目的，旨在提供一種增加發光角度並有效提升照明均勻度之發光二極體用光源調整透鏡。為達上述目的，本實用新型之光源調整透鏡，是供結合一發光二極體光源，以調整該發光二極體光源之出光，該光源調整透鏡系包含一底面，以一中心軸而呈對稱；一入光面，是供容置該發光二極體光源，並使該發光二極體光源之出光進入該光源調整透鏡，該入光面包含一入光曲面，由該底面向該光源調整透鏡內部延伸；及一入光平面，連接該入光曲面邊緣；及一出光曲面，是供進入該光源調整透鏡之光線均勻射出該光源調整透鏡，該出光曲面以該中心軸而呈現軸對稱，並以複數個二維坐標描述該出光曲面，該等二維坐標以該底面與該中心軸交點為原點，該底面上通過原點之直線為X軸，該中心軸為Y軸，包含下述各點(0，3. 70)、(2. 19，3. 92)、(3. 57，3. 74)、(4. 86，3. 20)、(5. 77，2. 46)、(6. 38，I. 62)、(6.80，0)。為了使出光更加均勻，該入光曲面及該入光平面為霧面。且該底面為霧面。於一實施例中，該光源調整透鏡更包含複數個架設柱，設於該底面，以便於與該發光二極體光源組裝結合，且該等架設柱之側面為霧面結構，且該等架設柱系由不同圓徑之複數個柱體串接形成。此外，更包含複數個定位耳，該等定位耳由該出光曲面沿該底面延伸而出，以便於該光源調整透鏡之使用。藉由上述之設計，能有效使得發光二極體提供之光能具適用性，使得發光二極體具有指向性之特性得以改善，而讓照明之範圍以及角度更大，更便於使用。此外，亦轉變發光二極體光亮度集中之特性，使得發光二極體結合透鏡後之出光均勻分布，而適於使用。
圖1，為本實用新型較佳實施例之立體圖。圖2，為本實用新型較佳實施例之曲率圖。圖3，為本實用新型另一較佳實施例之立體圖。
具體實施方式
請參閱圖1、2所示,為本實用新型較佳實施例之立體圖及曲率圖。如圖中所示,本實用新型之光源調整透鏡1，是供結合一發光二極體光源3，以調整該發光二極體光源3之 出光，該光源調整透鏡I由一底面10、一入光面12及一出光曲面14建構其外形，該底面10系以一中心軸2而呈對稱，如本實施例中為以該中心軸2作為圓心之圓形，而形成該光源調整透鏡I之該底面10，而為了降低從該底面10逸散之光能，該底面10可為霧面設計。該入光面12則以該中心軸2為中心，從該底面10凹設於該光源調整透鏡I內部，以供容置該發光二極體光源3，並使該發光二極體光源3之出光進入該光源調整透鏡I。於本實施例中，該入光面12以該中心軸2作為對稱軸，而形成對稱之不規則錐狀形體。該入光面12由一入光曲面120及一入光平面122所構成,該入光曲面120由該底面10向該光源調整透鏡I內部延伸，其中，該入光曲面120為霧面，而使進入該光源調整透鏡I之光線得以均勻散布。該入光曲面120之邊緣圈繞形成該入光平面122之範圍，使得由該發光二極體光源3之出光於該入光曲面120及該入光平面122進入該光源調整透鏡I時得到不同之光線調整效果，該入光平面122亦可為霧面之設計，使得光線散布更加均勻。進入該光源調整透鏡I之光線經由該出光曲面14射出該光源調整透鏡1，以使得光線射出該光源調整透鏡I之出光角度更大且更加均勻。該出光曲面14以該中心軸2而呈現軸對稱，令該底面10與該中心軸2交點為原點，該底面10上通過原點之直線為X軸，該中心軸2為Y軸，則該出光曲面14之曲率可由複數個二維坐標描述該出光曲面14，該等二維坐標為下述各點(0，3. 70)、(2. 19，3. 92)、(3. 57，3. 74)、(4. 86，3. 20)、(5. 77，2. 46)、(6. 38，I. 62)、(6. 80，O)。請參閱圖3，為本實用新型另一較佳實施例之立體圖，於本實施例中，為了便利該光源調整透鏡I與該發光二極體光源3組裝結合，該底面10更設有複數個架設柱16，該等架設柱16可由不同圓徑之複數個柱體串接形成，端由其應用之方式加以設計，且該等架設柱16之側面亦可為霧面結構。此外，為了便利該光源調整透鏡I之使用，更包含複數個定位耳18，由該出光曲面14沿該底面10延伸而出。如上所述，本實用新型在實施時利用透鏡使得發光二極體之出光藉由二次折射而得到調整，第一次折射使得發光二極體提供之光能於進入透鏡之光線均勻發散，並藉由入光曲面以及入光平面兩個不同結構形成不同之光學調整功能。其後，設計出光曲面之曲率而使得第二次折射更加強均勻發散之效果，使得透鏡有效改善發光二極體具有指向性之發光特性，並將集中之亮度均勻散布，而讓發光二極體結合透鏡後之出光均勻散布，而更具適用性。[0016]綜合以上所述者，僅為本實用新型之較佳實施例而已，並非用以限定本實用新型實施之範圍，其它轉變方式亦皆在本專利的範疇之中；故此等熟習此技術所作出等效或輕易的變化者，在不脫離本實用新型之精神與範圍下所作之均等變化與修飾，皆應涵蓋於本實用新型之專利範圍內。
權利要求1.一種光源調整透鏡，是供結合一發光二極體光源，以調整該發光二極體光源之出光，該光源調整透鏡包括一底面，以一中心軸而呈對稱；一入光面，是供容置該發光二極體光源，並使該發光二極體光源之出光進入該光源調整透鏡，該入光面包含一入光曲面，由該底面向該光源調整透鏡內部延伸；及一入光平面，系連接該入光曲面邊緣；及一出光曲面，是供進入該光源調整透鏡之光線均勻射出該光源調整透鏡，該出光曲面以該中心軸而呈現軸對稱，並以複數個二維坐標描述該出光曲面，該等二維坐標以該底面與該中心軸交點為原點，該底面上通過原點之直線為X軸，該中心軸為Y軸，包含下述各點(O，3. 70)、(2. 19，3.92)、(3. 57，3. 74)、(4. 86，3. 20)、(5. 77，2. 46)、(6. 38，I. 62)、(6. 80，O)。
2.根據權利要求I所述的光源調整透鏡，其特徵在於該入光曲面為霧面。
3.根據權利要求I或2所述的光源調整透鏡，其特徵在於該入光平面為霧面。
4.根據權利要求I所述的光源調整透鏡，其特徵在於該底面為霧面。
5.根據權利要求I所述的光源調整透鏡，其特徵在於更包含複數個架設柱，設於該底面。
6.根據權利要求5所述的光源調整透鏡，其特徵在於該等架設柱之側面為霧面結構。
7.根據權利要求5或6所述的光源調整透鏡，其特徵在於該等架設柱由不同圓徑之複數個柱體串接形成。
8.根據權利要求I所述的光源調整透鏡，其特徵在於更包含複數個定位耳，該等定位耳由該出光曲面沿該底面延伸而出。
專利摘要本實用新型涉及一種光源調整透鏡，是供結合一發光二極體光源，以調整該發光二極體光源之出光，該光源調整透鏡包括一底面，以一中心軸而呈對稱；一入光面，是供容置該發光二極體光源，該入光面包含一入光曲面，由該底面向該光源調整透鏡內部延伸；及一入光平面，連接該入光曲面邊緣；及一出光曲面，是供進入該光源調整透鏡之光線均勻射出該光源調整透鏡，該出光曲面以該中心軸而呈現軸對稱，並以複數個二維坐標描述該出光曲面，該等二維坐標以該底面與該中心軸交點為原點，該底面上通過原點之直線為X軸，該中心軸為Y軸。
文檔編號F21Y101/02GK202747237SQ20122009040
公開日2013年2月20日 申請日期2012年3月13日 優先權日2012年3月13日
發明者唐德龍 申請人:揚州雷笛克光學有限公司