[发明专利]透镜组件及应用该透镜组件的LED灯具

说明书

技术领域

本发明涉及照明领域，尤其涉及一种透镜组件及应用所述透镜组件的LED（light emitting diode，发光二极管）灯具。

背景技术

LED作为能够将电能转化为光能的半导体，以其效率高、能耗低、寿命长等优点被广泛地应用于各种照明灯具中，如手电筒、矿灯等，这些以LED为光源的灯具已经成为人们生活、工作中不可缺少的照明用器具。这些LED灯具一般包括壳体、光源、反光镜、灯罩等组件，该光源及反光镜安装于所述壳体内，该反光镜可反射所述光源发出的光线，该灯罩装设于所述壳体上，并将所述光源和反光镜封装于所述壳体内，所述光源发射的光线和该反光镜反射的光线由该灯罩投射出去。

现有的手电筒的聚光大多采用透镜的设计方式来实现照明的要求，这些手电筒为了达到小角度聚光的要求，需要将LED光源发出的光进行汇聚，例如，将二次配光透镜中部位置设置为内凹面。然而，如采用这种设计结构，该LED光源的一次配光透镜为凸透镜，二次配光透镜为一平凸透镜，凸透镜具有会聚成实像的功能，因此，LED光源的发光面就会被成像，而且会在照明区域形成异常光斑，导致影响干扰，显然现有的LED灯具无法满足聚光的要求。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种结构简单、具有较小聚光角度且无异常影像光斑的透镜组件。

本发明还提供一种应用所述透镜组件的LED灯具。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种透镜组件，所述透镜组件为聚光透镜，包括光线入射面、光线出射面及光线反射面，所述光线入射面与所述光线出射面分别位于所述透镜组件的相对两端，并通过所述光线反射面相连接，所述光线入射面包括第一入射面及第二入射面，所述透镜组件还包括若干凸起，该凸起凸设于所述第一入射面的表面，射入到所述第一入射面及所述凸起的光线被折射后入射到所述光线出射面，射入所述第二入射面的光线经过折射后入射到所述光线反射面，所述光线反射面反射该光线后入射到所述光线出射面，所述光线出射面折射该光线后并相互叠加射出。

其中，所述透镜组件由光学级聚甲基丙烯酸甲酯材料射出成型工艺制成。

其中，每个凸起为半球体状，其半径为1毫米，所述凸起排列于该第一入射面的表面上。

其中，同一方向的光线照射到所述凸起表面的不同位置，并在该位置处发生折射后射向不同的方向。

其中，所述光线出射面呈圆形平面，其位于所述透镜组件的光线出射端，并连接于所述光线反射面，部分光线入射到该第一入射面及所述凸起的表面，经由所述凸起折射后的光线入射到所述光线出射面，并在该在光线出射面处发生折射后形成与光轴夹角为10°的光束射出。

其中，部分光线在第二入射面处发生折射后入射到所述光线反射面，并在该光线反射面处发生全反射后入射到所述光线出射面，并在该光线出射面处再次发生折射后形成与光轴夹角为3°的光束射出。

其中，所述光线出射面相互叠加而形成的出射光的半光强角度为10°，其中心光强大约为2500坎德拉。

其中，所述第一入射面为经过珠面处理的内凹面，所述第二入射面为一斜面，其连接于所述第一入射面的周侧边缘，所述光线反射面为一曲面。

本发明还提供了一种LED灯具，包括光源，该LED灯具还包括上述的透镜组件，所述光源发出的光线在所述第一入射面、所述第二入射面及所述凸起处发生折射，并由所述光线出射面折射后并相互叠加而射出。

其中，所述透镜组件一端开设有容置腔，该容置腔由所述光线入射面围成，所述光源的发光部容置于该容置腔内，其发出的光线照射至该光线入射面的第一入射面和第二入射面以及所述凸起上。

本发明所提供的LED灯具中，所述透镜组件的结构简单，其易于开模成型，该透镜组件组成了该LED灯具的配光系统，所述光线入射面的第一入射面表面凸设有若干凸起，所述光源发出的光线由该第一入射面与所述凸起折射后直接照射到所述光线出射面，由所述第二入射面折射后入射到所述光线反射面，在该光线反射面反射后照射到所述光线出射面，光线在该光线出射面处发生折射后形成所需聚光角度的光线射出。因此，该LED灯具的中心光强和聚光角度均可以同时满足照明要求，所述透镜组件组成了该LED灯具的配光系统，其可提供聚光角度较小且无影像干扰效果的出射光，满足了所述LED灯具对配光设计的要求。

附图说明