[实用新型]透镜和照明装置

权利要求书

1.一种透镜，其特征在于，包括入射面、出射面以及环形的底面，其中，所述入射面和出射面相对设置，所述底面的外环侧与所述入射面连接，内环侧与所述出射面连接，以所述底面的径向为X轴，以所述入射面的中心轴线为Y轴，以所述底面的环心为原点，在所述出射面上的任意一点和原点之间的连线与所述Y轴的夹角θ，当所述夹角θ在0度到c之间时，则所述透镜的光焦度为负值；当所述夹角θ在c到d之间时，则所述透镜的光焦度为正值，其中，

c=cos-1(I0I0′4);]]>

I₀为位于原点处的光源在法线方向的光强值，I′₀为所述光源发出的光线在经过所述透镜后的法线方向的光强值，d为所述透镜收集所述光源角度的最大值。

2.如权利要求1所述的透镜，其特征在于，当所述夹角θ在0到c之间时，所述透镜的光焦度随着所述夹角θ的增大而递增。

3.如权利要求1所述的透镜，其特征在于，当所述夹角θ在c到d之间时，所述透镜的光焦度随着所述夹角θ的增大而递减。

4.如权利要求1所述的透镜，其特征在于，所述透镜相对于所述Y轴为轴对称。

5.如权利要求1所述的透镜，其特征在于，所述入射面为半球形曲面。

6.如权利要求5所述的透镜，其特征在于，位于所述原点上的光源发出间隔角度为dβ的第一入射光线和第二入射光线，分别经所述透镜的折射后生成第一入射光线和第二入射光线满足以下关系：

n×sin(X-β)=sin(X+β)；

n×sin(X-β')=sin[X-(β+dβ)']；

I′(β)I(β)=(β+dβ)-β′dβ;]]>

I′(β)=I0′cosβ;]]>

I(β)=I₀×cosβ；

其中，所述第一入射光线与所述Y轴的夹角为β，所述第二入射光线与所述Y轴的夹角为β+dβ，所述第一出射光线与所述Y轴的夹角为β'，所述第二出射光线与所述Y轴的夹角为(β+dβ)'，dβ小于或等于1°，n为所述透镜的折射率，I'(β)为出射光线与所述Y轴的夹角为β'时的光强值，I(β)为入射光线与所述Y轴的夹角为β时的光强值，X为所述出射面的法线与所述Y轴的夹角。