[发明专利]发光二极管照明单元及其所构成的路灯

说明书

技术领域

本发明涉及一种照明单元，尤其涉及一种发光二极管照明单元。

背景技术

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匀的照明，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匀的照明，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。

发明内容

本发明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匀度，进而提升用路人的安全。

为达上述目的，本发明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。

本发明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。

本发明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匀度，进而提升用路人的安全。所以，本发明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：其为本发明较佳实施例的发光二极管路灯的示意图。

图2：其为本发明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

具体实施方式