一种探照灯用TIR透镜及TIR透镜模组制造技术

本实用新型专利技术公开了一种探照灯用TIR透镜及其TIR透镜模组，包括透镜本体，透镜本体俯视为矩形；透镜本体包括第一入射面、第一出射面、第二入射面、第二出射面、全反射面、过渡面、连接面。第一出射面为拱形；第二出射面为环形，第二出射面与第一出射面通过倒锥形的过渡面连接，使得第一出射面位于第二出射面内部。第一入射面和第一出射面形成第一光路径、使部分光线从第一入射面进入透镜内部从第一出射面射出达到照射面。第二入射面、第二出射面、全反射面形成第二光路，使另一部分光线从第二入射面进入透镜内部经过全反射面从第二出射面射出叠加照射亮度到达照射面。本实用新型专利技术中减小透镜质量，增大了实际的出光面积，提高中心区域的照度。

【技术实现步骤摘要】
一种探照灯用TIR透镜及TIR透镜模组
本技术涉及透镜领域，具体涉及一种探照灯用TIR透镜及TIR透镜模组。
技术介绍
目前作为探照灯使用的TIR透镜一般为元宝形状TIR透镜，该透镜是关于中心轴的旋转对称结构，俯视图是圆形，这样在组成透镜模组时候，相邻的四个透镜的交界处有很大的空间浪费，对于有限口径大小的探照灯而言，探照灯目标面的中心照度还可以进一步提高，而且元宝形TIR组成的透镜模组也会造成整个透镜模组的质量较大。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种透镜，可以解决上述技术问题中的一个或是多个。为了达到上述目的，本技术提出的技术方案如下：一种探照灯用TIR透镜，包括透镜本体，所述透镜本体俯视为矩形；所述透镜本体包括第一入射面、第一出射面、第二入射面、第二出射面、全反射面、过渡面、连接面。第一出射面为拱形；第二出射面为环形，第二出射面与第一出射面通过倒锥形的过渡面连接，使得第一出射面位于第二出射面内部。第一入射面为下弧形，第一入射面与全反射面通过第二入射面连接；全反射面通过连接面和第二出射面连接。所述第一入射面和第一出射面形成第一光路径、使部分光线从第一入射面进入透镜内部从第一出射面射出达到照射面。所述第二入射面、第二出射面、全反射面形成第二光路，使另一部分光线从第二入射面进入透镜内部经过全反射面从第二出射面射出叠加照射亮度到达照射面。所述拱形高度的最佳值是在探照灯目标面中心照度不变的情况下，取过渡面上端开口范围内能取到的拱形高度的最小值。这样可以在最大程度上降低透镜的质量。将LED光源放置在全反射面的底部中心，LED的小角度锥形光束首先入射到本透镜底部的入射面，发生折射后进入透镜内部，到达透镜的第一出射面上，再发生折射到目标面；角度大的光线经过透镜底部的圆柱面，发生折射后进入透镜的内部，入射到全反射面上，在经过全反射后，入射到透镜边缘的环形第二出射面上，再次发生折射到目标面。在这里透镜最好为TIR透镜。进一步的：所述第二入射面为圆柱面。进一步的：所述入射面的弧形高度为H1，所述圆柱面的高度为H2,则H1＜H2。有效的保证LED光源的光都可以经过本透镜折射到照明区域。优选的选择单面照明LED光源。进一步的：所述第一出射面的弧形高度为H3，所述过渡面的高度为H4，则H4＜H3。进一步的：所述全反射面与水平面的夹角为A，则：0°＜A＜90°。保证全反射的发生。进一步的：所述第二出射面与水平面的夹角为B，则：90°＜A＜180°。保证从第二出射面出射的光线可以与第一出射面的光线叠加，增加中心区域的光照度。进一步的：所述连接面为竖直平面，所述连接面为4个，相邻两连接面的夹角为90°。进一步的：所述入射面的中心、所述第一出射面的中心、所述第二出射面的环形中心均位于同一轴上。一种探照灯用TIR透镜模组，包括若干个单体透镜。本技术的技术效果是：1.本技术中第一入射面设定为下弧形，降低了与其配合的第一出射面的高度，在可移动范围内，第一出射面尽量下移，在下移过程中选择照射面亮度最高的最小值，在不改变光路的情况下，减小了透镜的质量，进而将会降低整个透镜模组的质量；2.把该透镜切成了矩形(长方形或是正方形，以正方形为佳)，通过第一出射面和第二出射面组合使其在有限的探照灯口径内，增大了实际的出光面积，这样的好处是使得探照灯光斑中心区域的照度提高，而损失的那部分能量只是影响了目标面外侧区域的照度，对于大功率探照灯而言有效的光斑就是中心区域。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本技术的进一步理解，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是现有技术中的透镜示意图；图2是本技术的透镜结构示意图；图3是图2的光线叠加中心区域更亮是示意图；图4是图2的立体结构示意图；图5是本技术的透镜形成示意图一；图6是图5的进一步示意图；图7是本技术的透镜形成示意图二；图8是图7的进一步示意图；图9是图4的透镜模组在灯具中使用的结构示意图；其中，上述附图包括以下附图标记：入射面1，第一出射面2，圆柱面3，全反射面4，第二出射面5，连接面6，过渡面7，部分入射光线X，另一部分入射光线Y，光线中心区O，LED光源10。具体实施方式下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本技术，其中的示意性实施例以及说明仅用来解释本技术，但并不作为对本技术的不当限定。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。如图1—图4所示，一种探照灯用TIR透镜，包括透镜本体，所述透镜本体俯视为矩形。本透镜的俯视图不再是一个圆，而是切成矩形(正方形或是长方形)，这样在有限的口径内，该模组透镜有更高的空间利用率，从而有更高的目标面中心照度。所述透镜本体包括第一入射面、第一出射面、第二入射面、第二出射面、全反射面、过渡面、连接面。第一出射面为拱形；第二出射面为环形，第二出射面与第一出射面通过倒锥形的过渡面连接，使得第一出射面位于第二出射面内部。与现有技术相比，本技术将一体的出射面分成两个彼此独立的第一出射面和第二出射面，第一出射面(拱形)不与第二出射面(环形)直接相连，而是向内移动一段距离，通过倒锥形的过渡面连接，在不改变主光线的情况下，降低了出射面的高度，减小了透镜的质量，降低成本。第一入射面为下弧形，第一入射面与全反射面通过第二入射面连接；全反射面通过连接面和第二出射面连接。具体的是第二入射面是圆柱面，所述圆柱面的上边与第一入射面相接；所述圆柱面的下边与全反射面下边相接；全反射面上边通过连接面与第二出射面相接。在方形的透镜内形成两个光路，其中所述第一光路径包括入射面和第一出射面，入射面为下弧形，第一出射面为拱形。部分光线从入射面进入透镜内部从第一出射面射出。所述第一入射面和第一出射面形成第一光路径、使部分光线从第一入射面进入透镜内部从第一出射面射出达到照射面。让光线更集中在光照的中心区域。所述第二入射面、第二出射面、全反射面形成第二光路，使另一部分光线从第二入射面进入透镜内部经过全反射面从第二出射面射出叠加照射亮度到达照射面。其中还有部分光线无法经过第一入射面进入透镜的光线，通过第二光路径经过本透镜折射对第一光路径在中心区域做叠加，增加照明度。从第二出射面射出的光线对大角度光线进行折射，经过第二出射面对中心光照区域做叠加照明，亮度更好。进一步的：所述入射面的中心、所述第一出射面的中心、所述第二出射面的环形中心均位于同一轴上。保证照射角度。如图5—图8所示，与探照灯配合使用时，多个本技术的透镜组成透镜模组使用，本透镜相当于本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种探照灯用TIR透镜，其特征在于：包括透镜本体，所述透镜本体俯视为矩形；所述透镜本体包括第一入射面、第一出射面、第二入射面、第二出射面、全反射面、过渡面、连接面；/n第一出射面为拱形；第二出射面为环形，第二出射面与第一出射面通过倒锥形的过渡面连接，使得第一出射面位于第二出射面内部；/n第一入射面为下弧形，第一入射面与全反射面通过第二入射面连接；全反射面通过连接面和第二出射面连接；/n所述第一入射面和第一出射面形成第一光路径、使部分光线从第一入射面进入透镜内部从第一出射面射出达到照射面；/n所述第二入射面、第二出射面、全反射面形成第二光路，使另一部分光线从第二入射面进入透镜内部经过全反射面从第二出射面射出叠加照射亮度到达照射面。/n

【技术特征摘要】
1.一种探照灯用TIR透镜，其特征在于：包括透镜本体，所述透镜本体俯视为矩形；所述透镜本体包括第一入射面、第一出射面、第二入射面、第二出射面、全反射面、过渡面、连接面；
第一出射面为拱形；第二出射面为环形，第二出射面与第一出射面通过倒锥形的过渡面连接，使得第一出射面位于第二出射面内部；
第一入射面为下弧形，第一入射面与全反射面通过第二入射面连接；全反射面通过连接面和第二出射面连接；
所述第一入射面和第一出射面形成第一光路径、使部分光线从第一入射面进入透镜内部从第一出射面射出达到照射...

【专利技术属性】
技术研发人员：岑松原，赵亮，马昊辰，王炜，楼民，
申请(专利权)人：杭州昌松光学有限公司，浙江蓝海光学科技有限公司，湖南源信光电科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33