新型照明燈具的製作方法

2023-04-26 08:09:56 3

專利名稱：新型照明燈具的製作方法
技術領域：
新型照明燈具
技術領域：
本實用新型涉及照明領域。背景技術：
日常使用的美術燈，通常使用白熾燈泡，白熾燈泡發出的光發散度很高，能使美術燈沒有死角陰影，光形分布較好，從而美術燈視覺效果好。但由於白熾燈泡的發光效率低， 亮度不高，如需要較高亮度的燈光時則要採用很高瓦數的燈泡，電能資源消耗很大，而且白 熾燈泡的使用壽命較短，需要頻繁加以更換，而更換下來的燈泡無法回收利用只能扔掉，造 成材料浪費和環境汙染。LED燈的亮度高，節能效果好，使用壽命長，已經在各個領域越來越多的投入使用。 但LED燈產生的光較為集中，光線大致集中在120度左右的範圍內，如圖1所示，當用於美 術燈時，光形分布不好，在美術燈的下部會有光線照射不到的地方，從而產生死角或陰影， 影響美術燈的外觀效果。因此需要一種新型照明燈具，能具有較高的光發散度且節能環保。

發明內容本實用新型的目的是提供一種節能環保且亮度高、光效好的新型照明燈具。光從一種材質射入另一種材質時，光的入射方向與兩種材質相交的臨界面之間的 夾角決定光的反射率和折射率，如兩種材質為均勻材質時，夾角越小(即入射方向與臨界 面越接近於平行)，光發生反射的比率越大，發生折射的比率越小，能穿透臨界面的光線越 少；夾角越大(即入射方向與臨界面越近於垂直)，光發生反射的比率越小，發生折射的比 率越大，能穿透臨界面的光線越多。根據此現象，在LED燈上方設置光學透鏡，光學透鏡表面設計成具有特殊形狀和 曲率的曲面，LED燈發出的光線經過光學透鏡後，部分光線穿透LED透鏡，另一部分被反射， 使光線按所需要的角度或方向重新分布，從而能使整個LED模組的光線分布接近白熾燈全 方位發光的效果。本實用新型是這樣實現的一種新型照明燈具，包括燈罩、LED模組和燈杯，燈杯容納LED模組，並與燈罩連 接，其還包括光學透鏡，LED模組發出的光經過光學透鏡折射或/和反射後向外發散。光學 透鏡使LED模組發出的光線按所需的角度或方向重新分布，以達到全方位發光的效果。為實現LED模組發出的光能全部或大部分經過光學透鏡的目的，可採用的一種實 施方式為在LED光學透鏡內設置有一空腔以容納LED模組的發光二極體。在實際應用中， 該LED模組可包括單顆或多顆LED燈泡，對應地，LED光學透鏡內設置有一個或多個空腔， 以使LED模組發出的光能全部或大部分經過光學透鏡，實現更好的光分布效果。優選的方式為LED光學透鏡的空腔的內表面為球面，其球心位於發光二極體的發 光點。如此設為可使光線垂直射入LED光學透鏡內，減少反射損失。為達到全方位發光的效果，LED光學透鏡設置為一旋轉體，旋轉中心線通過LED模組的發光二極體的發光點。使光線通過LED光學透鏡後，向周圍各方向均勻發散。LED光學透鏡的旋轉面呈花辨狀，兩側為向外凸起的弧形。用以提供合適的反射和折射角度，使光線合理分布。因應LED燈泡的顆數和分布的方位不同，光學透鏡的形狀設置也會不同，該光學 透鏡的形狀設置以及透鏡內外表面的弧度等，以能夠使LED模組發出的光可全部或大部分 經過光學透鏡為目的。光學透鏡設置有一圓形凹陷，凹陷與容納發光二極體的空腔相對設置。為了實現光學透鏡的固定，可在光學透鏡的下方設置安裝部分，利用該安裝部分 固定在LED模組上。根據實際應用的不同情況，所述燈罩可採用多種不同的材質和外形，配合本實用 新型的技術方案，實現多樣化美觀實用的照明效果。本實用新型的有益效果為改善了 LED燈發光集中的缺點，充分利用其發光效率高、節能環保的優點，使光線 經光學透鏡反射和折射後，光形分布合理，光效好。

圖1 常規LED燈光線分布示意圖；圖2 使用本實用新型的新型照明燈具的光線分布示意圖；圖3 本實用新型的新型照明燈具的爆炸結構圖；圖4 本實用新型的光學透鏡的立體圖；圖5 本實用新型的光學透鏡的主視圖；圖6 本實用新型的光學透鏡的俯視圖；圖7 本實用新型的光學透鏡的側視圖；圖8 本實用新型的光學透鏡的仰視圖；圖9 本實用新型的光學透鏡的剖視圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做詳細說明。如圖3所示，新型照明燈具包括燈頭外環1、燈罩2、光學透鏡3、LED模組4、散熱 器5、燈頭腳架6和燈杯7，其中燈頭外環1和燈頭腳架6用於固定LED模組4，並置於燈杯 7內，散熱器5用來為LED模組散熱，為提高美術燈的亮度，LED模組可採用大功率型式，光 學透鏡3置於LED模組4的發光二極體上方，為特殊加工製成的曲率變化的光學透鏡。當 LED模組4的發光二極體亮時，所發出的光線經LED光學透鏡3後發生折射和反射現象，由 於LED光學透鏡的曲率不同，從而使光線在透鏡上的入射光線的入射角不同，發生折射和 反射的比率也在發生變化，使光線發散到各個方向，進而使LED點光源的光線通過LED透鏡 作用後形成發散光源的光線效果，如圖2所示，從而使燈具的整體外觀效果好，無死角陰影 部分。圖4至圖9為本實用新型的光學透鏡的結構示意圖，其中圖4為立體圖，由此圖可 以看出，光學透鏡3大致呈碗狀。由圖5可知，光學透鏡3包括旋轉體31和安裝部分33組成，其中旋轉體31為光學透鏡的主要部分，由LED模組4發出的光線主要是通過其進行折 射和反射來達到發散光線的效果的，安裝部分33用來把旋轉體31固定在LED模組上。由圖 8和圖9可以看出，旋轉體31具有空腔34，用於容納LED模組4的發光二極體，空腔34大 致呈半球形，其中心位於LED模組4的發光二極體的發光中心點，如此設置可使光線從發光 二極體射出後垂直進入旋轉體31內，從而減少光的損失，與空腔34相對應的位置具有凹陷 32。旋轉體的旋轉面由線段311、312、313、314、315、316、317和318組成，大致呈花辨狀，繞 經過LED模組4的發光二極體的發光中心點且垂直於LED模組4的中心線310旋轉，從而 形成旋轉體31。其中線段311為以發光二極體的發光中心點為圓心的圓弧，線段315和線 段317為向外凸起的弧線段。從而可以得知，旋轉體31實質為一具有特殊形狀的凸透鏡， 通過其實現光線的發散作用。 以上所述僅為本發明的較佳實施例，本發明的保護範圍並不局 限於此，任何基於 本發明技術方案上的等效變換均屬於本發明保護範圍之內。
權利要求一種新型照明燈具，包括燈罩、LED模組，所述LED模組安裝在所述燈罩內，其特徵在於所述新型照明燈具還包括光學透鏡，所述LED模組發出的光經過所述光學透鏡折射或/和反射後向外發散。
2.根據權利要求1所述的新型照明燈具，其特徵在於所述光學透鏡內設置有至少一 個空腔以容納所述LED模組的發光二極體。
3.根據權利要求2所述的新型照明燈具，其特徵在於所述光學透鏡的所述空腔的內 表面為球面，其球心位於所述發光二極體的發光點。
4.根據權利要求3所述的新型照明燈具，其特徵在於所述光學透鏡為一旋轉體，旋轉 中心線通過所述LED模組的發光二極體的發光點。
5.根據權利要求4所述的新型照明燈具，其特徵在於所述旋轉體的假想旋轉面呈花 辨狀，兩側為向外凸起的弧形。
6.根據權利要求5所述的新型照明燈具，其特徵在於所述光學透鏡設置有一圓形凹 陷，所述凹陷與所述容納發光二極體的空腔相對應設置。
7.根據權利要求1至6中任一所述的新型照明燈具，其特徵在於所述光學透鏡下部 具有安裝部分，所述安裝部分固定在所述LED模組上。
專利摘要一種新型照明燈具，包括燈罩、LED模組和光學透鏡，LED模組發出的光經過光學透鏡折射或反射後向外發散。光學透鏡具有特定的形狀和曲率，LED模組發出的光經其反射和折射後具有全方位發光的效果。本實用新型亮度高、光效好，且節能環保。
文檔編號F21S2/00GK201568778SQ20092026241
公開日2010年9月1日 申請日期2009年11月10日 優先權日2009年11月10日
發明者徐水盛 申請人:東莞瑩輝燈飾有限公司