发光二极管照明单元及其所构成的路灯制造技术

本发明专利技术主要提供一种发光二极管照明单元及其所构成的路灯，该二极管照明单元包含一发光二极管元件，用以产生一光线，以及一透镜元件，盖设于该发光二极管元件上，用以调整该光线的发散方向。该透镜元件包含一基板、一透光部及一容置槽，该透光部突出于该基板且其外表面为一非对称单一曲面，该容置槽设置于该基板及该透光部之中，用以容置该发光二极管元件。该发光二极管元件偏离该透光部的中轴而设置，且该曲面于靠近该发光二极管元件的一侧具有相对较小的曲率半径，以使该光线发散至远处。本发明专利技术的发光二极管照明单元可改善公知技术的缺陷并增进照明效果，极具产业的价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种照明单元，尤其涉及一种发光二极管照明单元。
技术介绍
近年来由于发光二极管(Light Emitting Diode,LED)制造技术的突破，使得发光 二极管的发光亮度及发光效率大幅提升，且发光二极管具有耗电量低、发热量低及使用寿 命长等优点，符合环保节能的趋势，因而使得发光二极管逐渐取代传统的白炽灯泡而成为 新的照明元件，并广泛地应用于路面照明装置、家用照明装置、车用照明装置、手持照明装 置、液晶面板背光源、交通号志指示灯、指示看板、或其他电子产品的辅助照明装置等。在路面照明应用中，路灯的作用主要在提供夜间照明，而传统的路灯由于整体光 效低，造成了能源的巨大浪费，因此，将原本的传统式路灯更换成发光二极管路灯已是目前 各国执行节能减碳的重点方法之一。而由于路灯的照明效果会影响用路者的夜间视线，因 此，为了保护用路者的夜间用路安全，各国政府也对发光二极管路灯的照度进行规范，要求 在一段距离内照度足够且灯光投射范围要能涵盖具特定长宽比的矩形区域。然而，由于发光二极管由正面的聚光点发出亮光，其亮光成圆形分布、发散角小， 所以其亮光所产生的光束投射范围较小，不利于大面积的照射范围，使得发光二极管路灯 所发出的亮光会集中在邻近路灯的范围，造成路灯只能照近不照远，无法提供道路足够且 均勻的照明，因而影响了用路人的安全。因此，如何扩大发光二极管路灯发出的光束照射范围，使发光二极管路灯提供均 勻的照明，并符合路灯照度规范，为本领域的技术人员所一直努力研发改进的方向。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种发光二极管照明单元，及由该发光二极管照明单 元所构成的发光二极管路灯，其可补偿灯杆远端处的光线照度，有效提高路灯对路面照明 的亮度及均勻度，进而提升用路人的安全。为达上述目的，本专利技术的一较广义实施方式为提供一种发光二极管照明单元，包 含一发光二极管元件，用以产生一光线，以及一透镜元件，盖设于该发光二极管元件上，用 以调整该光线的发散方向。该透镜元件包含一基板、一透光部及一容置槽，该透光部突出于 该基板且其外表面为一非对称单一曲面，该容置槽设置于该基板及该透光部之中，用以容 置该发光二极管元件。该发光二极管元件偏离该透光部的中轴而设置，且该曲面于靠近该 发光二极管元件的一侧具有相对较小的曲率半径，以使该光线发散至远处。本专利技术的另一较广义实施方式为提供一种发光二极管路灯，包含一灯杆、一灯座 及至少一设置于该灯座上的发光二极管照明单元。该发光二极管照明单元包含一发光二极 管元件，用以产生一光线，以及一透镜元件，盖设于该发光二极管元件上，用以调整该光线 的发散方向。该透镜元件包含一基板、一透光部及一容置槽，该透光部突出于该基板且其外 表面为一非对称单一曲面，该容置槽设置于该基板及该透光部之中，用以容置该发光二极管元件。该发光二极管元件偏离该透光部的中轴而设置，且该曲面于靠近该发光二极管元 件的一侧具有相对较小的曲率半径，以使该光线发散至灯杆远端处。本专利技术主要提供一种发光二极管照明单元及由该发光二极管照明单元所构成的 发光二极管路灯，其中该发光二极管照明单元的发光二极管元件成偏轴设置，透镜元件具 单一非对称曲面，且该曲面于靠近该发光二极管元件的一侧具有相对较小的曲率半径，使 得自发光二极管元件发出的光线经透镜元件的作用向灯杆远端路面偏折，以补偿灯杆远端 处的光线照度，有效提高路灯对路面照明的亮度及均勻度，进而提升用路人的安全。所以， 本专利技术的发光二极管照明单元可改善公知技术的缺陷并增进照明效果，故极具产业的价 值。附图说明图1 其为本专利技术较佳实施例的发光二极管路灯的示意图。图2 其为本专利技术发光二极管照明单元的立体示意图。图3 其为图2的A-A剖面图。 图4:其为图2的B-B剖面图。图5 其为透镜元件的模块化设计示意图。上述附图中的附图标记说明如下10:灯杆20 灯座30 发光二极管照明单元 31 发光二极管元件311 发光二极管312 透镜32:透镜元件321 基板322 透光部3220:曲面323 容置槽3230 顶面M 透光部的中轴T 曲面的凸点具体实施例方式体现本专利技术特征与优点的一些典型实施例将在后段的说明中详细叙述。应理解的 是本专利技术能够在不同的方式上具有各种的变化，其都不脱离本专利技术的范围，且其中的说明 及附图在本质上当作说明之用，而非用以限制本专利技术。本专利技术提供一种发光二极管照明单元，其主要应用于路面照明，例如路灯，但不以 此为限。请参阅图1，其为本专利技术较佳实施例的发光二极管路灯的示意图。如图所示，本发 明的发光二极管路灯包含一灯杆10、一灯座20及一发光二极管照明单元30，其中，该灯杆 10的下端固定于道路两旁，上端则延伸至一预定高度，且可朝路面中央弯折一预定角度。该 灯座20设置于该灯杆10的上端，而该发光二极管照明单元30则设置于该灯座20上，且包 含一发光二极管元件31及一透镜元件32，该发光二极管元件31用以产生一光线，该透镜元 件32盖设于该发光二极管元件31上，用以调整该光线的发散方向。在图1中，该灯座20上以设置一个发光二极管照明单元30为例来做说明，然而该 灯座20上所设置的发光二极管照明单元30的数目并不限于一个，且较佳为包含以阵列形 式排列的多个发光二极管照明单元30，借以提高路灯的照度。请参阅图2至图4，其中图2为本专利技术发光二极管照明单元的立体示意图，图3为 图2的A-A剖面图，图4则为图2的B-B剖面图。如图所示，该发光二极管元件31主要包 含一发光二极管311及一透镜312，由于该发光二极管元件31的结构及相配合的电路设计 并不限制，可依不同需求而调整，且该等设计可利用公知技术而达成，故于此不再赘述。该透镜元件32主要包含一基板321、一透光部322及一容置槽323，该基板321大 致成矩形，且可固定于该灯座20之上，该透光部322突出于该基板321且其外表面为一非 对称单一曲面3220，其中该曲面3220的设计曲率可为椭圆曲线或其他不规则曲线的曲率， 通过该曲面3220的非对称设计，使得该透光部322呈一非对称结构，而该容置槽323设置 于该基板321及该透光部322之中，用以容置该发光二极管元件31。根据本专利技术的较佳实施例，该发光二极管元件31偏离该透光部322的中轴M而设 置，且该曲面3220于靠近该发光二极管元件31的一侧具有相对较小的曲率半径。如图3 所示，该发光二极管元件31偏离该透光部322的中轴M而设置在该中轴M的右侧，同样地， 该曲面3220也在对应该发光二极管元件31所设置的右侧具有相对较小的曲率半径，且可 从图中看出，该曲面3220的凸点T即对应形成于右侧，换言之，该透光部322的凸部形成于 对应该发光二极管元件31所设位置的同一侧。在一实施例中，该透光部322的剖面大致成矩形，且该曲面3220在该矩形的长轴 方向上具有前述的曲率变化，该发光二极管元件31也在该矩形的长轴方向上成偏轴设置。 通过此矩形设计，可使得本专利技术的发光二极管照明单元符合灯光投射范围要能涵盖具特定 长宽比的矩形区域的路灯照度规范。 另一方面，该容置槽323于该基板321及该透光部322中也偏一侧设置，使容置于 该容置槽323中的该发光二极管元件31可偏离该透光部32的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管照明单元，包含：一发光二极管元件，用以产生一光线；以及一透镜元件，盖设于该发光二极管元件上，用以调整该光线的发散方向，该透镜元件包含：一基板；一透光部，突出于该基板且其外表面为一非对称单一曲面；以及一容置槽，设置于该基板及该透光部之中，用以容置该发光二极管元件；其中，该发光二极管元件偏离该透光部的中轴而设置，且该曲面于靠近该发光二极管元件的一侧具有相对较小的曲率半径，以使该光线发散至远处。

【技术特征摘要】
1.一种发光二极管照明单元，包含一发光二极管元件，用以产生一光线；以及一透镜元件，盖设于该发光二极管元件上，用以调整该光线的发散方向，该透镜元件包含一基板；一透光部，突出于该基板且其外表面为一非对称单一曲面；以及 一容置槽，设置于该基板及该透光部之中，用以容置该发光二极管元件； 其中，该发光二极管元件偏离该透光部的中轴而设置，且该曲面于靠近该发光二极管 元件的一侧具有相对较小的曲率半径，以使该光线发散至远处。2.如权利要求1所述的发光二极管照明单元，其中该发光二极管元件包含一发光二极 管及一透镜。3.如权利要求1所述的发光二极管照明单元，其中该基板大致成矩形。4.如权利要求1所述的发光二极管照明单元，其中该曲面的设计曲率为椭圆曲线或其 他不规则曲线的曲率。5.如权利要求1所述的发光二极管照明单元，其中该曲面的凸点形成于靠近该发光二 极管元件的一侧。6.如权利要求1所述的发光二极管照明单元，其中该透光部的剖面大致成矩形，且该 曲面在该矩形的长轴方向上具有曲率变化。7.如权利要求6所述的发光二极管照明单元，其中该发光二极管元件在该透光部的长 轴方向上成偏轴设置。8.如权利要求1所述的发光二极管照明单元，其中该容置槽于该基板及该透光部中偏 一侧设置。9.如权利要求1所述的发光二极管照明单元，其中该容置槽的顶面为向上突出的圆弧面。10.一种发光二极管路灯，包含一灯杆、一灯座及至少一设置于该灯座上的发光二极管 照明单元，该发光二极管照明单元包含一发光二...

【专利技术属性】
技术研发人员：李财南，许烱章，
申请(专利权)人：连营科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]