一種光源的製作方法
2023-05-22 16:03:46 5
一種光源的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種光源，包括LED、透鏡和反射部件，所述反射部件包括反射面；所述LED的光線經所述透鏡配光後射向所述反射部件，再經所述反射部件的反射面反射後向預定的方向出射。跟現有技術相比，本實用新型的光源的光線不僅可以可控地向預定方向出射，並且光效更高。
【專利說明】一種光源
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及照明領域，尤其涉及一種光源。
【背景技術】
[0002]LED的光線呈朗伯形分布，在小角度方向光線很強，在大角度方向光線較弱，如不使用控光元件，其光線不能可控地向預定方向發射，不能滿足特定的照明需求。因此，為了使光向預定方向出射，控光元件是必不可少的。例如，為了增強大角度方向的光的強度，有的廠商採用以下技術方案:用透明材料製成導光部件，該導光部件的一端設有入光面，其另一端設有反射面，LED的光線從入光面進入導光部件後再照射到反射面，經反射面反射後從導光部件的側面出射。該技術雖然能夠使LED的光線向預定方向發射，但LED的部分光線會在導光部件的反射面、側面和入光面之間循環反射，消耗在導光部件內，造成光效的降低。
實用新型內容
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種光源。
[0004]為了解決以上技術問題，本實用新型的光源包括LED、透鏡和反射部件，所述反射部件包括反射面；所述LED的光線經所述透鏡配光後射向所述反射部件，再經所述反射部件的反射面反射後向預定的方向出射。
[0005]優選地,所述反射部件的反射面為漫反射面。
[0006]優選地，所述反射部件的反射面與所述透鏡的出光面相對。
[0007]優選地，所述反射部件的反射面朝向所述LED的側後方。
[0008]優選地，所述反射部件的反射面為使光部分反射部分透射的反射面，照射到所述反射面的LED的部分光線穿過所述反射部件出射。
[0009]優選地，所述反射部件的反射面由在所述反射部件的表面設置使部分光線透射部分光線反射的塗層而形成。
[0010]優選地，所述反射部件的反射面設有凸部或者凹部。
[0011]優選地，所述反射部件和所述透鏡為兩個獨立的部件。
[0012]優選地，所述反射部件的反射面呈倒錐形。
[0013]優選地，所述LED、所述透鏡和所述反射部件沿所述LED的光軸方向依次排列。
[0014]優選地，所述透鏡為聚焦透鏡以使所述LED的光線匯聚到所述反射部件的反射面。
[0015]優選地，所述透鏡為TIR透鏡或者菲涅爾透鏡。
[0016]優選地，所述反射部件呈喇叭形。
[0017]優選地，所述透鏡環繞所述反射部件。
[0018]優選地，所述透鏡為偏光透鏡以使所述LED的光線向所述反射部件的反射面偏折。
[0019]優選地，所述反射部件的反射面和所述透鏡的出光面隔空相對。[0020]跟現有技術相比，本實用新型的光源的光線不僅可以可控地向預定方向出射，並且光效更高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1是本實用新型的光源的一種實施例的剖視圖；
[0022]圖2是圖1中反射部件的立體示意圖；
[0023]圖3是圖2中反射部件的局部A的放大圖；
[0024]圖4是圖1中透鏡的一個視角的立體示意圖；
[0025]圖5是圖4中透鏡的另一個視角的立體示意圖；
[0026]圖6是圖1中光源的光路示意圖；
[0027]圖7是菲涅爾透鏡的一個視角的立體示意圖；
[0028]圖8是圖7中的菲涅爾透鏡的另一個視角的立體示意圖；
[0029]圖9是本實用新型的光源的另一種實施例的剖視圖；
[0030]圖10是圖9中反射部件的一個視角的立體示意圖；
[0031]圖11是圖9中反射部件的另一個視角的立體示意圖；
[0032]圖12是圖9中的透鏡的一個視角的立體示意圖；
[0033]圖13是圖9中的透鏡的另一個視角的立體示意圖；
[0034]圖14是圖9中的透鏡的剖視圖；
[0035]圖15是圖9中光源的光路示意圖。
【具體實施方式】
[0036]首先需要說明的是，本實用新型在描述過程中以燭泡燈為例，但本實用新型的具體實現形式不限於燭泡燈，還包括球泡燈等光源。為了便於對本實用新型進行描述，在此對方位進行定義--沿LED或者光源的光軸延伸的方向為LED或者光源的前方，具體地，圖1中以LED或者光源為起點的豎直向上的方向為LED或者光源的前方；與前方相反的方向為後方，具體地，圖1中以LED或者光源為起點的豎直向下的方向為LED或者光源的後方；以LED或者光源為起點的垂直於LED或者光源的光軸的方向為側方；前述的前方與側方之間的區域為側前方；前述的後方與側方之間的區域為側後方。
[0037]實施例1:
[0038]下面結合圖1至圖6對本實用新型的一種實施例進行詳細說明。本實施例的光源包括LED 1、透鏡2和反射部件3。所述反射部件3包括反射面31 ;所述LED 1的光線經所述透鏡2配光後射向所述反射部件3，再經所述反射部件3的反射面31反射後向預定的方向出射。所述光源還包括燈頭9、燈體8和泡殼7。所述LED 1、透鏡2和反射部件3設置在所述燈體8和泡殼7圍成的空間內，這些部件可以以機械領域常規的方式安裝，這些都是本領域的公知常識，在此不贅述。在該光源中，所述透鏡2和所述反射部件3相配合，起到定向控光的作用，具體地，所述透鏡2使所述LED 1的光線按預定的角度和光分布射向所述反射部件3，而反射部件3使射向其反射面31的光線按預定的角度和光分布向預定的方向出射。光線出射的具體角度參數和光分布參數取決於所述透鏡2和所述反射部件3的具體結構以及兩者的相對位置關係。也就是說，通過改變所述透鏡2和所述反射部件3的具體結構以及兩者的相對位置關係，所述LED I的光線最終可以根據實際需要以不同的角度和光分布出射。例如，為了增強光源側方和側後方的光的強度，在本實施例中做出如下設計:所述LED 1、所述透鏡2和所述反射部件3沿所述LED I的光軸方向依次排列；所述透鏡2為使所述LED I的光線匯聚到所述反射面31的TIR透鏡；所述反射部件3的反射面31呈倒錐形，這樣反射面31朝向LED I的側後方；從而使LED I的部分光線射向所述光源的側方，使部分光線射向所述光源的側後方，加強了這兩個方向的光的強度，即提高光源在大角度方向的光的強度，滿足特定的照明需求。具體地，如圖1和圖2所示，所述反射部件3整體呈倒錐形，其倒錐形的側面設置為反射面31。如圖1、圖4和圖5所示，所述透鏡2包括第一入光面22、第二入光面21、反射面23、第一出光面25和第二出光面26,該透鏡2的具體結構及配光特性是本領域的公知常識，其配光特性如圖6所示，在此不贅述。跟現有技術相比，本實用新型的光源的光線不僅可以可控地向預定方向出射；並且由於LED I的光線從所述透鏡2出射後，不需要穿過玻璃等透光介質而直接射向所述反射部件，光線損耗較小，光效更高。在本實施例中，所述反射部件3的反射面31為漫反射面，這樣，可以使光源的光線出射角度更大，光線也更均勻。所述反射部件3的反射面31與所述透鏡2的出光面25、出光面26相對，這樣，光線從所述透鏡2出射後，無需穿過所述反射部件3的材料介質而可以直接照射所述反射面31上，避免LED I的光線損耗在所述反射部件3內，從而進一步提高了光源的光效。在本實施例中，所述反射部件3的反射面31為使光部分反射部分透射的反射面，照射到所述反射面31的LED I的部分光線穿過所述反射部件3出射，這樣，LED I的光線也可以照射到在LED I的前方和側前方，從而使光源的照射角度變得更大。所述反射部件3的反射面31由在所述反射部件3的表面設置使部分光線透射部分光線反射的塗層而形成，具體地，塗層的材料可以是金屬材料，例如銀或者鋁，可以通過控制所述塗層的厚度來控制光的反射率和透射率。所述反射部件3的反射率或者透射率根據實際需要選擇，在本實施例中，反射率為70%，透射率為30%。如圖2和圖3所示，所述反射部件3的反射面31設有凹部32，所述凹部32的數量為多個，並且各個凹部32相互間隔設置，通過設置凹部32，改變反射面31的局部形狀，從而在該局部區域打破了反射面32的反射規律，在該局部區域形成跟其他區域不一樣的反射效果，從而起到點綴裝飾作用。所述凹部32的局部表面321朝向所述光源的後方，從而也可以加大照射到該光源的側後方的光的強度。所述反射部件3和所述透鏡2為兩個獨立的部件。所述反射部件3的反射面31和所述透鏡2的出光面25及出光面26隔空相對，即反射面31和出光面25及出光面26之間不存在固態透光介質，可以避免光線在固態透明介質內發生全反射而消耗在固態透明介質內，從而進一步提高光效。下面結合圖6對該光源的光路進行示意性描述:LED I的光線經透鏡2配光後射向反射部件3的反射面31，經反射面31反射後形成射向側方的光線s和射向側後方的光線b，光線f透過反射部件3出射，從而形成照射角度較大的光分布，滿足了大角度的照明需求。
[0039]跟現有技術相比，本實用新型的光源的光線不僅可以可控地向預定方向出射，並且光效更高。
[0040]作為本實施例的簡單變形，所述透鏡也可以採用圖7至圖8中所示的菲涅爾透鏡10，該透鏡10包括鋸齒形的入光面101和出光面102，該透鏡10的具體結構及配光特性是本領域的公知常識，在此不贅述。
[0041]作為本實施例的簡單變形，所述反射面上也可以設置凸部，以在局部區域打破了反射面的反射規律，在該局部區域形成跟其他區域不一樣的反射效果，從而起到點綴裝飾作用。
[0042]實施例2:
[0043]下面結合圖9至圖15對本實用新型的另一種實施例進行詳細說明。本實施例的光源包括LED 11、透鏡5和反射部件6，所述反射部件6包括反射面61 ;所述LED 11的光線經所述透鏡5配光後射向所述反射部件6，再經所述反射部件6的反射面61反射後向預定的方向出射。所述光源還包括燈頭19、燈體18和泡殼17。所述LED 11、透鏡5和反射部件6設置在所述燈體18和泡殼17圍成的空間內，這些部件可以以機械領域常規的安裝方式安裝，這些都是本領域的公知常識，在此不贅述。在該光源中，所述透鏡5和所述反射部件6相配合，起到定向控光的作用，具體地，所述透鏡5使所述LED 11的光線按預定的角度和光分布射向所述反射部件6，而反射部件6使射向其反射面61的光線按預定的角度和光分布向預定的方向出射。光線出射的具體角度參數和光分布參數取決於所述透鏡5和所述反射部件6的具體結構參數以及兩者的相對位置關係。也就是說，通過改變所述透鏡5和所述反射部件6的具體結構參數以及兩者的相對位置關係，所述LED 11的光線最終可以根據實際需要以不同的角度和光分布出射。例如，為了增強光源側方和側後方的光的強度，在本實施例中做出如下設計:所述反射部件6呈喇叭形，所述反射部件6的反射面61朝向所述LEDll的側後方；所述透鏡5環繞所述反射部件6的根部，所述透鏡5為偏光透鏡以使所述LEDll的光線向所述反射部件6的反射面61偏折；這樣可以加強該光源的側方和側後方的光線的強度，從而提高光源在大角度方向的光的強度，滿足特定的照明需求。跟現有技術相比，本實用新型的光源的光線不僅可以可控地向預定方向出射；並且由於LED 11的光線從所述透鏡5出射後，不需要穿過玻璃等透光介質而直接射向所述反射部件6，光線損耗較小，光效更高。具體地，如圖10、圖11和圖13所示，所述反射部件6的與透鏡5的出光面57相對的表面為反射面61，其另一表面62不是反射面，這樣，光線從所述透鏡5出射後，無需穿過所述反射部件6的材料介質而可以直接照射所述反射面61上，避免LED 11的光線損耗在所述反射部件6內，從而進一步提高了光源的光效。如圖12至圖14所示，所述透鏡5包括第一入光面51、第二入光面52、第三入光面53、第一反射面55、第二反射面56及出光面57，該透鏡5的具體結構及配光特性是本領域的公知常識，其配光特性如圖15所示，在此不贅述。在本實施例中，所述反射部件6的反射面61為漫反射面，這樣，可以使光源的光線出射角度更大，光線也更均勻。在本實施例中，所述反射部件6的反射面61為使光部分反射部分透射的反射面，照射到所述反射面61的LED 11的部分光線穿過所述反射部件6出射，這樣，LED 11的光線也可以照射到在LED 11的前方和側前方，從而使光源的照射角度變得更大。所述反射部件6的反射面61由在所述反射部件6的表面設置使部分光線透射部分光線反射的塗層而形成，具體地，塗層的材料可以是金屬材料，例如銀或者鋁，可以通過控制所述塗層的厚度來控制光的反射率和透射率。所述反射部件6和所述透鏡5為兩個獨立的部件。所述反射部件6的反射面61和所述透鏡5的出光面57隔空相對，即反射面61和出光面57之間不存在固態透光介質，可以避免光線在固態透明介質內發生全反射而消耗在固態透明介質內，從而進一步提高光效。下面結合圖15對本實施例的光源的光路作示意性的描述:LED 11的光線經透鏡5的偏折後射向反射部件6的反射面61，部分光線s經反射面61反射後射向光源的側方，部分光線b經反射面61反射後射向光源的側後方，部分光線f穿過反射部件6射向光源的前方或者側前方。從而形成照射角度較大的光分布，滿足了大角度的照明需求。
[0044]作為本實施例的簡單變形，所述反射部件6和透鏡5也可以加工成一體，具體地，所述反射部件6的根部跟透鏡5連接，其它結構和兩者的位置關係保持不變。
[0045]作為本實施例的一種改進措施，也可以在反射部件6的反射面61設置凸部或者凹部，以起到點綴裝飾作用。
[0046]以上所述者，僅為本實用新型的較佳實施例而已，並非用來限定本實用新型的實施範圍，即凡依本實用新型所作的均等變化與修飾，皆為本實用新型權利要求範圍所涵蓋，這裡不再一一舉例。
【權利要求】
1.一種光源，其特徵在於，所述光源包括LED、透鏡和反射部件，所述反射部件包括反射面；所述LED的光線經所述透鏡配光後射向所述反射部件，再經所述反射部件的反射面反射後向預定的方向出射。
2.根據權利要求1所述的光源，其特徵在於，所述反射部件的反射面為漫反射面。
3.根據權利要求1所述的光源，其特徵在於，所述反射部件的反射面與所述透鏡的出光面相對。
4.根據權利要求1所述的光源，其特徵在於，所述反射部件的反射面朝向所述LED的側後方。
5.根據權利要求1所述的光源，其特徵在於，所述反射部件的反射面為使光部分反射部分透射的反射面，照射到所述反射面的LED的部分光線穿過所述反射部件出射。
6.根據權利要求5所述的光源，其特徵在於，所述反射部件的反射面由在所述反射部件的表面設置使部分光線透射部分光線反射的塗層而形成。
7.根據權利要求1所述的光源，其特徵在於，所述反射部件的反射面設有若干凸部或者凹部。
8.根據權利要求1所述的光源，其特徵在於，所述反射部件和所述透鏡為兩個獨立的部件。
9.根據權利要求1至8中任意一項所述的光源，其特徵在於，所述反射部件的反射面呈倒錐形。
10.根據權利要求9所述的光源，其特徵在於，所述LED、所述透鏡和所述反射部件沿所述LED的光軸方向依次排列。
11.根據權利要求9所述的光源，其特徵在於，所述透鏡為聚焦透鏡以使所述LED的光線匯聚到所述反射部件的反射面。
12.根據權利要求11所述的光源，其特徵在於，所述透鏡為TIR透鏡或者菲涅爾透鏡。
13.根據權利要求1至8中任意一項所述的光源，其特徵在於，所述反射部件呈喇叭形。
14.根據權利要求13所述的光源，其特徵在於，所述透鏡環繞所述反射部件。
15.根據權利要求13所述的光源，其特徵在於，所述透鏡為偏光透鏡以使所述LED的光線向所述反射部件的反射面偏折。
16.根據權利要求1所述的光源，其特徵在於，所述反射部件的反射面和所述透鏡的出光面隔空相對。
【文檔編號】F21V5/04GK203686661SQ201320868312
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月27日 優先權日:2013年12月27日
【發明者】汪旭煌, 鄧詩濤, 王洪波 申請人:歐普照明股份有限公司