在其入射面和出射面具有密集分布的凸刻面的透镜的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种新型透镜，特别但不排他地，用于与具有L邸集成光源的L邸灯具 一起使用，还设及L邸照明单元，该L邸照明单元包括含有运些新型透镜的射灯。
【背景技术】
[0002] L邸集成光源透镜有助于提高L邸集成光源表面的发光效率。一种已知类型的LED 集成光源透镜，包括孔形或凹口形的入光部段和杯形的发光部分，其在入光部段和发光部 分都具有光滑表面。运具有运样的缺点：L邸集成光源的光利用效率非常差。还存在一个 缺点，运种设置产生具有明显色差的发光斑点，即，对显色指数产生不利的影响。
【发明内容】
[0003] 根据本发明的第一方面，提供了一种光学透镜，其用于包括L邸光引擎的L邸集成 光源，所述透镜包括： (1) 透镜主体，其具有底部和发光正面，来自所述L邸光引擎的光可W通过所述底部进 入所述透镜，所述透镜主体大致上为具有中屯、纵轴的截头圆锥形，所述中屯、纵轴从所述底 部延伸穿过所述发光正面，所述透镜主体在所述底部的底平面和所述发光正面的前面之间 具有高度H，并且具有横过所述发光正面的前面的横截面尺寸D1 ; (2) 入光部段，其嵌入在所述透镜主体的底部内，适合于容纳L邸光引擎，并且具有横 截面尺寸D2 ; (3) 在所述底部和所述发光正面之间的所述截头圆锥形透镜主体的外表面包含多个密 集分布的凸刻面； 其中，来自所述LED光引擎的光集中为相对所述中屯、纵轴翻转15度到60度的光束，D1 与Η之比等于或大于1. 90,并且D2不大于15mm。
[0004] 在本说明书中描述的透镜具有图3的例子所示的朝向，其中，如图所示的左手边 为透镜的底部或尾部，右手边为前部或上部。在运样的情况下考虑"前部"、"上部"、"尾部" 或"底部"等术语的使用，并且，可W理解的是，在使用中，透镜可W用在不同的朝向中。 阳〇化]透镜直径D1的测量不包括可能任何出现的围绕透镜的发光正面的外边缘的凸 缘，因为光没有通过该凸缘发出。所述高度Η从所述发光正面的最高点到所述透镜的所述 底部的底面，其中，所述发光正面的最高通常围绕所述发光正面的最高的边缘。
[0006] 相比先前运种类型的透镜，在透镜主体的外部锥形曲面使用密度更高的反射面能 够提高光利用效率，产生没有明显色差的聚光，并且显著提高显色度。
[0007] 优选地，D1与Η之比在1.90和4. 00之间，更优选地，D1与Η之比在1.90和3. 81 之间。进一步的优点在于，运样的透镜相对低矮，允许在新的应用中与运样的透镜一起使用 L邸光源。例如，能够使得要生产的透镜紧凑，运样反过来又促进尺寸和亮度相当于传统面 素灯（电灯泡）的L邸灯的生产，并因此可W用作面素灯的直接L邸置换。运也显著节省了 能源使用。
[0008] 优选地，在所述底部和所述发光正面之间的所述截头圆锥形透镜主体的外表面上 密集分布的凸刻面的平均密度大于每平方厘米（PerSquareCentimetre,PSC) 14个刻面， 更优选地，在每平方厘米14个刻面和每平方厘米85个刻面之间。
[0009] 特别地，在优选的实施例中，在所述底部和所述发光正面之间的所述截头圆锥形 透镜主体的外表面上密集分布的凸刻面的数量大于每锥形表面（PerConicalSu计ace, PES) 500个刻面，更优选地，大于或等于每锥形表面600个刻面。
[0010] 优选地，在所述透镜的所述底部的所述入光部段包括盲凹口，其中，所述盲凹口的 横截面大致上优选为圆形。
[0011] 优选地，所述盲凹口的底部包含有折射表面，该折射表面可能表现为多个大致凸 刻面的形式。运些小的凸刻面镜适合于扩散或传播从L邸光引擎发出的光，并且创建多点 光源。在本说明书中，术语"多个"表示一个或多个。该盲凹口可能因此包括一个光散射或 光发散凸透镜，并且运种透镜可能在其表面上具有多个不同的曲率。
[0012] 优选地，在所述透镜主体的外表面上的密集分布的凸刻面适合于将来自所述LED 光引擎的光反射出所述透镜主体的所述发光正面。
[0013] 优选地，所述透镜还包括大致上围绕所述透镜主体的所述发光正面的外围向外延 伸的凸缘。
[0014] 优选地，所述透镜主体大致上是固体，并且，优选地由大致透明或半透明的塑料材 料形成。
[0015] 可选地，所述透镜主体可能由玻璃形成。
[0016] 在另一优选的实施例中，所述透镜主体的所述发光正面包含凹部，W致所述透镜 主体的所述发光正面大致上是凹的。
[0017] 优选地，所述透镜主体的发光正面同时包含凹区域和凸区域。运些曲面影响发出 的光的光束角。
[0018] 优选地，所述透镜主体的发光正面的部分或全部包含折射表面，该折射表面为多 个大致上凸刻面的形式。
[0019] 优选地，所述透镜主体的底部包含多个切去部分，运些切去部分适合于容纳向所 述LED光引擎供电的导线。
[0020] 类似地，公开了一种L邸集成电源透镜，包括孔形的入光部段和杯形的发光部分， 还包括位于所述入光部段和发光部分之间的光学透镜，其中，所述入光部段和发光部分的 外表面包括具有密集分布的凸刻面的部分。
[0021] 优选地，所述光学透镜在一侧具有斑点表面。
[0022] 优选地，所述光学透镜在另一侧具有曲面。
[0023] 优选地，所述弯曲表面是凸的。
[0024] 优选地，所述孔在它的底部设有非球状表面。
[00巧]在所述入光部段和所述发光部分的外表面上密集分布的凸刻面使得所述L邸集 成光源能够发出多点光，其增强了光利用效率，不会产生带有色差的聚光，从而显著提高显 色度。所述光学透镜的一侧具有产生多点光的斑点表面。所述光学透镜的另一侧具有改变 光束角的曲面。
[0026] 本发明还延伸为包括一种灯具，其包括灯座、固态照明元件、L邸驱动、散热器和本 发明所述的光学透镜。
【附图说明】
[0027] W下将参照下列附图对发明进行说明： 图1为根据本发明的透镜的第一实施例的示意透视图； 图2为图1所示的透镜的仰视图； 图3为图2所述的透镜沿线A-A的截面图； 图4为类似于图3所示的截面的示意图，示意性显示了通过透镜的光的流动； 图5为根据本发明的透镜的第二实施例的侧视图； 图6为图5所示的透镜沿线A-A的截面图； 图7为图5所述的透镜的仰视图； 图8为图5所述的透镜的前面的透视图； 图9为根据本发明的透镜的第Ξ实施例的侧视图； 图10为图9所示透镜的仰视图； 图11为根据本发明的透镜的第四实施例的侧视图； 图12为图11所示的透镜的仰视图； 图13为根据本发明的透镜的第五实施例的侧视图； 图14为图13所示的透镜的仰视图； 图15为根据本发明的透镜的第六实施例的侧视图； 图16为图15所示的透镜的仰视图； 图17为根据本发明的透镜的第屯实施例的侧视图； 图18为图17所示的透镜的仰视图； 图19和图20分别为包含根据本发明的第一方面的透镜的灯具的截面图和部件分解 图； 图21为旋转式锁紧装置的示意图。
【具体实施方式】
[0028] 首先参考图1到3,可见该透镜可W包括大致上为固体的透镜主体10,该透镜主体 10通常具有圆锥或截头圆锥部4,该圆锥或截头圆锥部4设有在那附件延伸的凸缘12,为 透镜提供圆形外围边缘。该凸缘12是可选的特征，在下面可W看到，它不是透镜实现其功 能的必要特征。从圆形的凸缘12延伸出该圆锥或截头圆锥部4。延伸出该圆锥或截头圆 锥部4的凸缘12的一侧将被称为底面、基面或后面，从而应当理解提及的"上面"、"前面"、 "在……上方"或"在……下方"。
[0029] 该透镜具有通常沿着图3中的D2到D1的线延伸的中屯、纵轴。该透镜由透明或半 透明材料形成。在由透明或半透明塑料材料形成的情况下，该透镜优选地通过注塑成型形 成。
[0030] 圆锥或截头圆锥部4的底部设有凹部，或者在该底部中设有孔。该孔为盲凹口的 形式。如图所示，通常该凹口的截面大致上为圆形，但是，也可W使用其他的截面。该凹口 的一侧或多侧大致上与透镜的中屯、纵轴一致。
[0031] 圆锥或截头圆锥部4的底部设