[实用新型]柱状透镜及使用该透镜的间接照明灯具

说明书

公开了一种柱状透镜，与多个固态照明装置配合使用，以调整其输出光形，包括：腔室，容纳该多个固态照明装置，所述柱状透镜以固态照明装置的光轴为基准分为两侧，每侧均包括自光轴向外依次设置的第一表面、第二表面及第三表面，其中，两侧的第一表面在所述固态照明装置的出光方向上渐缩地会聚于所述光轴，适于将近轴光线全反射，并且，由一侧的第一表面反射的光线经过对侧的第一表面折射后出射；两侧的所述第二表面自其对应的所述第一表面外侧边缘向外延伸，适于将离轴光线的一部分全反射；两侧的所述第三表面为折射面，适于将其他部分的离轴光线折射后，出射离开所述柱状透镜。还公开了利用该柱状透镜的薄型间接照明灯具。

技术领域

本公开涉及一种柱状透镜，用于照明装置。本公开还涉及一种使用该柱状透镜的照明灯具，尤其是一种薄型的间接照明灯具。

背景技术

LED光源的发光面积较小，亮度又很高，人眼直视的话会很不舒服，故此间接照明灯具，即光线经过一个或多个反射面将发光面积展宽的一种灯具，非常流行。

在图1所示的灯具中，透镜10将LED光源20的出射光展宽后投射在弧形的反射面30上，光线经过反射后再照射出来，广泛应用在办公室、会议室等场景。这种透镜10的工作原理的利用光学材料的折射特性，对光束的展宽能力有限。为了避免从反射面30反射回来的光回到光源(含光源支持部件)造成的无谓损耗，该灯具的厚度(沿LED光源的出光方向Z)受到反射面高度H的约束，不能太薄。

图2示出了另一种光学元件，利用了反射面将一部分光(如图中21所示) 反射至大致水平的方向。然而，接近于出光轴Z的一部分光，如图中22所示，因不符合全反射条件，仍然会形成漏光，为了避免该部分光返回光源造成损耗，仍然需要较高的反射面(同样参见图1中的H)。

图3A是另外一种光学元件，其为一种回转体，如图3B所示，除了利用了反射面将一部分光31反射至大致水平的方向外，还包括中间的锥状体，将近轴光33也反射一次。这样，LED出光被较大程度地展宽，反射面的高度(图1 中的H)可以缩减。但是，这类回转体型的光学元件仅适用于一个光源，灯具亮度受到限制。当采用多个光源时，配套的多个光学元件无论是物料成本还是安装的人工成本均成倍提高。

实用新型内容

本公开寻求提供一种低成本的光学系统，实现薄型的间接照明灯具。

根据一个实施例，提供了一种柱状透镜，用于与多个固态照明装置配合使用，以调整所述固态照明装置的输出光形，所述柱状透镜包括腔室，所述多个固态照明装置沿所述柱状透镜的延伸方向排列于所述腔室中，每个所述固态照明装置具有与所述延伸方向垂直的光轴，每个所述固态照明装置的所述光轴基本平行，所述柱状透镜以所述光轴为基准分为第一侧及第二侧，每侧均包括自光轴向外依次设置的第一表面、第二表面及第三表面，其中，两侧的所述第一表面在所述固态照明装置的出光方向上渐缩地会聚于所述光轴，适于将来自所述固态照明装置的近轴光线全反射，并且，由所述第一侧的所述第一表面反射的光线经过所述第二侧的所述第一表面折射后，出射离开所述柱状透镜；反之亦然；两侧的所述第二表面自其对应的所述第一表面外侧边缘向外延伸，适于将来自所述固态照明装置的离轴光线的一部分全反射；两侧的所述第三表面为折射面，适于将来自所述固态照明装置的其他部分的离轴光线折射后，出射离开所述柱状透镜。

优选地，在所述第二表面与所述第三表面之间还设有第四表面，适于将被所述第二表面全反射的光线折射后，出射离开所述柱状透镜

优选地，所述第一侧与所述第二侧镜像设置。

进一步地，两侧的所述第一表面形成棱镜顶角，其角度范围在20°～40°。

所述第一表面、第二表面及第三表面可为平面或光滑曲面。所述第四表面也可为平面或光滑曲面。