[发明专利]一种配光元件设计方法及配光元件、照明装置

说明书

本发明公开了一种配光元件设计方法，配光元件至少包括光学面，发光体发出光至少部分经过配光元件的光学面后发射出；根据对发光体要求的光束角度，以光学面母线包括的至少一段弧线段的形状为自变量，以发光体发出光通过配光元件后的光强度分布为因变量，以发光体发出光通过配光元件后的光强度分布对应的光束角度为约束，调控配光元件的光学面母线，使得发光体发出光通过配光元件后的光强度分布对应的配光曲线，与预设目标函数描述的曲线一致。本发明得到的配光元件用于配光，对光线控制精准，能够使投射出的光斑达到要求。本发明还公开一种配光元件以及一种照明装置。

技术领域

本发明涉及光源配光领域，特别是涉及一种配光元件设计方法。本发明还涉及一种配光元件及一种照明装置。

背景技术

随着LED光源技术的发展，基于LED的照明光源被广泛应用，LED光源具有发光效率高、耐用、可靠等优点。LED的空间辐射强度为朗伯型分布，且发散角度较大，需要对其空间辐射强度进行重新分配即进行二次配光。目前市场上使用的配光透镜，已经无法满足用户对精准控光、形成完美光斑的更精细化的照明需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种配光元件设计方法及配光元件，得到的配光元件对光线控制更精准，能够使投射出的光斑达到要求。本发明还提供一种照明装置。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种配光元件设计方法，包括：

配光元件至少包括光学面，发光体发出光至少部分经过所述配光元件的所述光学面后发射出，根据对所述发光体要求的光束角度，以所述光学面母线包括的至少一段弧线段的形状为自变量，以所述发光体发出光通过所述配光元件后的光强度分布为因变量，以所述发光体发出光通过所述配光元件后的光强度分布对应的光束角度为约束，调控所述配光元件的所述光学面母线，使得所述发光体发出光通过所述配光元件后的光强度分布对应的配光曲线，与预设目标函数描述的曲线一致。

优选的，以所述光学面母线包括的弧线段的形状为自变量包括：以所述光学面母线的端点处的方向矢量和长度矢量为自变量。

优选的，以所述光学面母线包括的至少一段弧线段的形状为自变量包括：以所述光学面母线包括的弧线段的端点位置、端点处的方向矢量和长度矢量为自变量，所述光学面母线包括多个弧线段。

优选的，所述配光元件包括侧面，所述发光体发出光在所述配光元件的侧面至少部分发生反射，所述光学面为所述配光元件的侧面。

优选的，所述配光元件包括第一凹孔，所述发光体发出光至少部分在所述第一凹孔表面折射进入所述配光元件，所述光学面为所述第一凹孔的表面。

优选的，所述光学面为所述第一凹孔的侧面，或者所述光学面为所述第一凹孔的顶面。

优选的，当所述第一凹孔的侧面为所述光学面，调控所述第一凹孔的侧面母线时，将所述第一凹孔的顶面设置为吸收面；

当所述第一凹孔的顶面为所述光学面，调控所述第一凹孔的顶面时，将所述第一凹孔的侧面设置为吸收面。

优选的，所述光学面为所述第一凹孔的侧面；

当调控所述配光元件的所述光学面母线，使得所述发光体发出光通过所述配光元件后的光强度分布对应的配光曲线，与预设目标函数描述的曲线一致时，所述发光体发出光中角度大于预设角度的至少部分光在所述第一凹孔的侧面发生反射后，反射光向着所述配光元件侧方发射出。

优选的，所述配光元件还包括设置在所述配光元件相对于所述第一凹孔的另一端的第二凹孔：

所述方法还包括：调整所述第二凹孔的形状，使得由所述第二凹孔表面折射出所述配光元件的部分光，会再次经过所述第二凹孔表面折射进入所述配光元件，并在所述配光元件表面反射后，通过所述配光元件表面折射出所述配光元件且向着所述配光元件侧方发射出。