[发明专利]用于照明装置的透镜和具有该透镜的照明装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于照明装置的透镜和具有该透镜的照明装置。 

背景技术

固态照明（SSL）装置使用了发光二极管（LEDs），并且呈现出快速的进化并逐渐取代传统的例如白炽灯和荧光灯的趋势。LED具有低能高效、长使用寿命以及紧凑的设计等优点，这使得LED装置能在众多场合可替换传统的照明装置。为了在LED技术的基础上实现全向照明的效果，现有技术提供了多种改进的方式。 

在一种现有的技术中，参考专利EP2180234A1，该发明提供了一种全向照明的灯泡，该灯泡包括透明的主体件和在主体件一端的接触件。此外该灯泡还具有在灯泡内设置的圆盘和支撑柱，并在圆盘的周向上设置有多个LED，这样以实现在全向上可提供合适的照明效果。参考专利WO2009/091562A2，该发明提供了在其内设置有LED支架，并在支架上的各个表面上分别设置有多个LED，从而实现在对多方向或者全向上的照明。但这些发明都需要使用多个LED芯片作为实现多向或全向照明的基础，不仅增加了制作的成本，也限制了该类产品的应用环境。 

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种新型的用于照明装置的透镜。基于此透镜的照明装置，借助透镜的前向出射光和经透镜反射的后向出射的光线，再只需使用单个LED芯片，而无需使用多个LED芯片即可实现多向或全向照明的优点，同时还可实现在全向上的均匀的光分布，不仅简化了制作的流程，而且还节省了制造的成本。此外，透镜内部通过使用反射面的设计，可使得在前向照明的光线中不会造成光线的泄露。 

本发明的第一个目的通过这样一种用于照明装置的透镜来实现，即该透镜包括底面和在底面上隆起的顶面，底面的中央限定出凹进区域，其中，凹进区域的表面包括设置在中央的入射面和围绕入射面设置的反射面，来自照明装置的光源的第一入射光线在通过入射面折射后沿第一方向到达顶面并出射形成用于前向照明的第一出射光线，并且来自光源的第二入射光线在射出至反射面时被反射后沿第二方向出射形成用于后向照明的第二出射光线。根据这样的设计，光源的光在通过透镜后，可同时在多个方向上例如两个相反的方向上形成照明效果，从而实现全向照明的可能性。 

根据本发明的方案，第一出射光线和第二出射光线共同形成全向照明。通过两个方向的出射光线，可实现多个方向或者全向照明的可能性。 

优选的是，入射面设计为透明或半透明的，使得第一光线直接从入射面透射后经过顶面折射后出射。这样，来自光源的第一光线可以直接在透过入射面后从出射面出射，并且可沿着光轴直接在前向方向形成出射光。 

优选的是，反射面的朝向光源的表面上设置有反射涂层，第二光线被反射涂层反射。这样，来自光源的第二光线可在受到反射涂层的作用后，可实现被反射沿着与入射方向相反的方向出射的可能性。 

优选的是，反射涂层设计为镜面反射涂层。这样的反射层可以合适的使得来自光源的第二光线高效率的被反射。 

优选的是，从透镜的截面上看，入射面设计为半圆形、矩形和梯形中的任一种。根据轮廓的不同，可使得经入射面入射的光线在入射后形成不同形式的光分布。 

优选的是，反射面包括第一部分和第二部分，第二光线至少被第二部分反射后出射。其中，从透镜的截面上看，第一部分将反射面的第二部分与入射面连接，使得来自光源的所有光线都会受到入射面或者反射面的作用，并且第二光线被反射面的第二部分反射。 

优选的是，从透镜的截面上看，第一部分设计为直线状，第二部分设计为直线和样条曲线中的任一种。根据第一部分的设计，可改变与第一部分连接的第二部分和透镜底面之间的夹角，从而达到改变经第二部分反射的出射光的出射角度的可能性。 

优选的是，从透镜的截面上看，第一部分从底面至顶面是逐渐远离透镜的光轴的。这样，可有效地形成反射面和入射面之间的分界，使得第二光线只会入射至反射面。 

优选的是，从透镜的截面上看，第一部分和第二部分共同形成连续的样条曲线。这样，来自光源的第二光线可同时受到第一部分和第二部分的作用并被反射朝向底面出射。 

优选的是，从透镜的截面上看，第一部分和第二部分共同形成从底面至顶面是逐渐靠近透镜的光轴的。这样的反射面可有效控制第二光线经反射后的出射角度。 

优选的是，顶面包括出射面和围绕出射面设置的脱模面,第一光线在经过入射面后通过顶面的出射面出射。根据这样的设计，在前向的方向上出射的光线只经过出射面出射，此外，利用脱模面，在不影响前向的照明效果的同时，更容易制造和加工透镜。