一种二次光学透镜及其相关装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种二次光学透镜及其相关装置，包括内凹的入光面，全反射面，自由出光曲面，出光面，第一底面和第二底面；所述入光面的轴线与光源的光轴重合，全反射面一侧与出光面相连，另一侧通过第一底面与入光面相连，入光面通过第二底面与自由出光曲面相连，第二底面和出光面之间是自由出光曲面；竖直方向上，一部分通过入光面入射的光线经过自由出光曲面折射后出射，另外一部分通过入光面入射的光线经过全反射面反射，再由出光面折射后出射，使配光后的出射光线都分布在水平面以下，消除了眩光。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及照明领域，特别是涉及一种二次光学透镜及其相关装置。
技术介绍
护栏灯是一种安装在道路和桥梁两旁护栏上的照明灯具，通常以荧光灯管或LED作为光源，用于取代高杆路灯对各种道路以及桥梁照明，包括高速公路照明、高架路及引桥照明、桥梁照明、机场及高铁入口的行车道照明、人行道照明和停车场照明等。照明效果好的护栏灯的特点为安装高度比较低，根据国家标准一般为I米至I. 2米左右；照射距离比较远，一般需要照射至少I个车道或以上的路面宽度；照明的路面范围比较广，这样才能获得整个路面均匀的照明。 传统的护栏灯一般是在透明的管材中设置照明光源制作而成，基本上没有配光，这种护栏灯大部分的出射光只能照射到护栏本身，不能起到道路照明的作用，而且，向上照 射的光线会对路面和桥梁上行使的车辆造成眩光。眩光(glare)是指视野中由于不适宜亮度分布，或在空间或时间上存在极端的亮度对比，以致引起视觉不舒适和降低物体可见度的视觉条件。由于传统的护栏灯会对路面和桥梁上行使的车辆中的人造成眩光，使人眼无法适应其光亮的感觉，引起厌恶、不舒服甚或丧失明视度，而且，会在驾驶员视野中某一局部地方出现过高的亮度或前后发生过大的亮度变化，容易引发视觉疲劳甚至交通事故。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种二次光学透镜及其相关装置，其输出的光线全部在水平面以下，不会对路面上行驶的车辆中的人造成眩光。一种二次光学透镜，所述透镜包括内凹的入光面，全反射面，自由出光曲面，出光面,第一底面和第二底面；所述入光面的轴线与光源的光轴重合，全反射面一侧与出光面相连，另一侧通过第一底面与入光面相连，入光面通过第二底面与自由出光曲面相连，第二底面和出光面之间是自由出光曲面；竖直方向上，一部分通过入光面入射的光线经过自由出光曲面折射后满足以下配光条件权利要求1.一种二次光学透镜，其特征在于，所述透镜包括 内凹的入光面，全反射面，自由出光曲面，出光面，第一底面和第二底面； 所述入光面的轴线与光源的光轴重合，全反射面一侧与出光面相连，另一侧通过第一底面与入光面相连，入光面通过第二底面与自由出光曲面相连，第二底面和出光面之间是自由出光曲面； 竖直方向上，一部分通过入光面入射的光线经过自由出光曲面折射后满足以下配光条件2.根据权利要求I所述的透镜，其特征在于，所述透镜进一步满足如下配光条件 水平方向上，通过入光面入射的光线经过自由出光曲面折射后，满足如下配光条件3.根据权利要求I所述的透镜，其特征在于，在竖直方向上， 所述自由出光曲面的中心线与光轴的偏移距离为AD,其中,O. 5mm <2mm。4.根据权利要求I所述的透镜，其特征在于，所述第一底面和第二底面为平面。5.根据权利要求I所述的透镜，其特征在于，所述第一底面和第二底面处设置有卡脚和凹槽。6.根据权利要求5所述的透镜，其特征在于， 所述卡脚为直径I. 5mm的圆柱体； 所述凹槽为直径8mm的内圆柱面。7.根据权利要求1-6任意一项所述的透镜，其特征在于，所述出光面为平面。8.根据权利要求1-6任意一项所述的透镜，其特征在于， 所述透镜材质为聚碳酸酯(Polycarbonate, PC)、聚乙烯(Polyethylene, PE)或聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate, PMMA)。9.一种发光装置，其特征在于，所述发光装置包括光源和权利要求1-8任意一项所述的透镜； 所述光源的光轴与所述透镜的入光面的轴线重合。10.根据权利要求9所述的发光装置，其特征在于，所述光源为LED光源。11.一种护栏灯,其特征在于,所述护栏灯包括权利要求9-10任意一项所述的发光装置、散热板、遮光罩和透明灯罩。12.根据权利要求11所述的护栏灯，其特征在于，所述护栏灯可调节的仰角范围为O。 -30。。全文摘要本专利技术公开了一种二次光学透镜及其相关装置，包括内凹的入光面，全反射面，自由出光曲面，出光面，第一底面和第二底面；所述入光面的轴线与光源的光轴重合，全反射面一侧与出光面相连，另一侧通过第一底面与入光面相连，入光面通过第二底面与自由出光曲面相连，第二底面和出光面之间是自由出光曲面；竖直方向上，一部分通过入光面入射的光线经过自由出光曲面折射后出射，另外一部分通过入光面入射的光线经过全反射面反射，再由出光面折射后出射，使配光后的出射光线都分布在水平面以下，消除了眩光。文档编号F21W111/08GK102818217SQ20121033432公开日2012年12月12日 申请日期2012年9月11日 优先权日2012年9月11日专利技术者蒋金波, 江文达 申请人:创高国际企业有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种二次光学透镜，其特征在于，所述透镜包括：内凹的入光面，全反射面，自由出光曲面，出光面，第一底面和第二底面；所述入光面的轴线与光源的光轴重合，全反射面一侧与出光面相连，另一侧通过第一底面与入光面相连，入光面通过第二底面与自由出光曲面相连，第二底面和出光面之间是自由出光曲面；竖直方向上，一部分通过入光面入射的光线经过自由出光曲面折射后满足以下配光条件：θ1为入射光与光轴的夹角，？40°≤θ1≤90°，θ2为出射光与光轴的夹角，0°≤θ2≤90°；竖直方向上，另外一部分通过入光面入射的光线经过全反射面反射，再由出光面折射后满足以下配光条件：θ3为入射光与光轴的夹角，？90°≤θ3≤？40°，θ4为出射光与光轴的夹角，0°≤θ4≤90°；其中，光轴逆时针方向的角度为负，光轴顺时针方向的角度为正。FDA00002125271900011.jpg,FDA00002125271900012.jpg

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋金波，江文达，
申请(专利权)人：创高国际企业有限公司，
类型：发明
国别省市：