一种平面透镜和基于该平面透镜的照明透镜装置制造方法及图纸

技术编号:13069401 阅读:125 留言:0更新日期:2016-03-24 04:43
本发明专利技术公开了一种平面透镜和基于该平面透镜的照明透镜装置,所述平面透镜包括一透明镜体,所述透明镜体具有底面、全反射面、和出射面,所述底面向着透明镜体内部方向设置有用于容纳光源的入射凹槽,所述入射凹槽的侧壁为入射面,所述作为上述技术方案的改进,所述入射面包括小角度入射面和大角度入射面,所述全反射面与出射面之间设置有过渡曲面,所述全反射面包括第一全反射面和第二全反射面。所述透明透镜装置包括一个或多个上述的平面透镜。该种平面透镜和基于该平面透镜的照明透镜装置具有表面平整度好、便于清理、透光效率高等现有产品所不具备的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及一种光学处理的构件,特别是一种平面透镜和基于该平面透镜的照明 透镜装置。
技术介绍
众所周知,在路灯、隧道灯等照明灯具内,其结构上均包含有用于处理光线配光的 透镜。现有灯具的透镜由于配光需要普遍在其表面形成有类似于花生壳的近似结构。运些 结构导致透镜表面凹凸不平,使用过程中容易藏污纳垢且难W清理,同时也容易导致透镜 表面磨损,影响透镜的配光质量,另外,现有透镜光利用率低的缺陷。有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种新的技术方案W解决现存的技术问题。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足,本专利技术提供一种平面透镜和基于该平面透镜的照明透 镜装置,解决了现有透镜表面凹凸不平、难W清洗、容易磨损、光能利用率低等技术缺陷。 [000引本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是: -种平面透镜,包括一透明镜体,所述透明镜体具有底面、全反射面、和出射面,所 述底面向着透明镜体内部方向设置有用于容纳光源的入射凹槽,所述入射凹槽的侧壁为入 射面。作为上述技术方案的改进,所述入射面包括小角度入射面和大角度入射面。作为上述技术方案的进一步改进,所述全反射面与出射面之间设置有过渡曲面。作为上述技术方案的进一步改进,所述全反射面包括第一全反射面和第二全反射 面。 作为上述技术方案的进一步改进,所述底面和出射面为平面,所述入射面和全反 射面为自由曲面,所述过渡曲面为圆弧面。 作为上述技术方案的进一步改进,所述入射面与透透明镜体纵向中屯、截面相交形 成的自由曲线为对称设置。 作为上述技术方案的进一步改进,所述入射面与透明镜体横向中屯、截面相交形成 的自由曲线为非对称设置。作为上述技术方案的进一步改进,所述透明镜体的材料为聚甲基丙締酸甲醋、聚 碳酸醋、或玻璃。 -种照明透镜装置,所述照明透镜装置包括一个或多个上述的平面透镜。本专利技术的有益效果是:一种平面透镜和基于该平面透镜的照明透镜装置,所述平 面透镜的底面和出射面为平面并将入射面设置在其入射凹槽内,整个透明的表面是平面, 避免了现有透镜表面出现类似花生壳的结构,不容易弄脏,方便清理,同时透明表面也不容 易磨损;另外,所述平面透明透过小角度入射面、大角度入射面及全反射面的结构设置可有 效提高光源发射光线的出射率,提高光能的利用效率。该种平面透镜和基于该平面透镜的 照明透镜装置,解决了现有透镜表面凹凸不平、难W清洗、容易磨损、光能利用率低等技术 缺陷。【附图说明】 下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。 图1为本专利技术实施例1中平面透镜配合L邸光源的系统剖视图; 图2为本专利技术实施例1中平面透镜纵向截面的二维坐标标记图; 图3为本专利技术实施例1中平面透镜横向截面的二维坐标标记图; 图4为本专利技术实施例1中平面透镜纵向截面的正半截面轮廓曲线AB的光线路线图; 图5为本专利技术实施例1中平面透镜纵向截面的正半截面轮廓曲线BC、DE的光线路线 图; 图6为本专利技术实施例1中平面透镜纵向截面的正半截面轮廓曲线EF的光线路线图; 图7为本专利技术实施例1中平面透镜纵向截面光线方向示意图; 图8为本专利技术实施例1中平面透镜横向截面光线方向示意图;[002引图9为本专利技术实施例2中平面透镜配合L邸光源的系统剖视图; 图10为本专利技术实施例2中平面透镜纵向截面的二维坐标标记图; 图11为本专利技术实施例2中平面透镜横向截面的二维坐标标记图; 图12为本专利技术实施例2中平面透镜纵向截面的正半截面轮廓曲线ab的光线路线 图; 图13为本专利技术实施例2中平面透镜纵向截面的正半截面轮廓曲线bc、de的光线路 线图; 图14为本专利技术实施例2中平面透镜纵向截面光线方向示意图;图15为本专利技术实施例2中平面透镜横向截面光线方向示意图。【具体实施方式】 W下将结合实施例和附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果进行清 楚、完整地描述,W充分地理解本专利技术的目的、特征和效果。显然,所描述的实施例只是本发 明的一部分实施例,而不是全部实施例,基于本专利技术的实施例,本领域的技术人员在不付出 创造性劳动的前提下所获得的其他实施例,均属于本专利技术保护的范围。另外,专利中设及到 的所有联接/连接关系,并非单指构件直接相接,而是指可根据具体实施情况,通过添加或 减少联接辅件,来组成更优的联接结构。本专利技术创造中的各个技术特征,在不互相矛盾冲突 的前提下可W交互组合。参照图1 -15。 实施例1,参照图1-8。 -种平面透镜,包括一透明镜体,所述透明镜体具有底面、全反射面、和出射面,所 述底面向着透明镜体内部方向设置有用于容纳光源的入射凹槽,所述入射凹槽的侧壁为入 射面。 作为上述技术方案的改进,所述入射面包括小角度入射面和大角度入射面。 作为上述技术方案的进一步改进,所述全反射面与出射面之间设置有过渡曲面。 作为上述技术方案的进一步改进,所述全反射面包括第一全反射面和第二全反射 面。 作为上述技术方案的进一步改进,所述底面和出射面为平面,所述入射面和全反 射面为自由曲面,所述过渡曲面为圆弧面。 在应用时,Lm)光源所发出的小角度光线,经小角度入射面折射后,到达出射面,再 从出射面折射出透镜;而L抓光源所发出的大角度光线,经大角度入射面折射后,到达第一 全反射面并在第一全反射面发生全反射后到达出射面并从出射面折射出光学系统。 另外,由于Lm)路灯透镜对纵向方向要求有较大的照射角度,而且Lm)光源非理想 点光源,具有一定的尺寸,小角度光线经折射后很容易在出射面发生全反射,导致系统光 学效率降低,因此,本专利技术采取增加第二全反射面的方案,使在出射面发生全反射的光线在 第二全反射面再次发生一次全反射并最终从出射面射出,有助于提升整个透镜的光学效 率。 作为上述技术方案的进一步改进,所述入射面与透透明镜体纵向中屯、截面相交形 成的自由曲线为对称设置。 参照图2,所述平面透镜纵向截面的正半截面轮廓的线段包含小角度入射面轮廓 曲线AB,大角度入射面轮廓曲线BC,底面轮廓曲线CD,第一全反射面轮廓曲线DE,第二全反 射轮廓曲线EF,过渡曲面轮廓曲线FG,W及出射面轮廓曲线GH,其中,曲线CD,FG,GH为直线 段,曲线48,8(:,06,6尸为自由曲线。 曲线AB的构造方法为:曲线AB与GH构成二维透镜,通过Z轴旋转360度,将光源所发 出的从0度到a角度内的光能进行空间网格划分,同时将目标照明面按照适当的照度分布进 行相对应的网格划分,建立光源网格与目标面网格的一一对应关系;假设光源为点光源,位 于坐标原点当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平面透镜,其特征在于:包括一透明镜体,所述透明镜体具有底面、全反射面、和出射面,所述底面向着透明镜体内部方向设置有用于容纳光源的入射凹槽,所述入射凹槽的侧壁为入射面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴陈易李燊闫国栋
申请(专利权)人:江西天同光电有限公司
类型:发明
国别省市:江西;36

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