专利名称：一种小角度高效率的聚光光杯及聚光系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及光杯和聚光系统，特别是适用于小面积芯片的LED聚光光杯和聚光系统。
背景技术：
在LED灯具中，为了得到所需要的光线或光斑，通常在LED灯具中设置光杯，达到反射、聚光的目的，因此，光杯在LED灯具中的作用至关重要。现在的光杯种类和结构多种多样，其中，有一种光杯结构，其形状为类似的圆台形，在类似圆台形的光杯底面具有容置芯片的容置腔。这种光杯虽然能够反射、聚光，但是，LED芯片发出的光均需经过光杯中的介质，使得光线在经过介质时有损失，且从光杯出来的光束角大，从而造成光强减弱。
发明内容本实用新型的目的是提供一种小角度高效率的聚光光杯，该聚光光杯出光角度小，光束角在10度以下，出射光强高。本实用新型的另一目的是提供一种小角度高效率的聚光系统，该聚光系统的出射角度在10度以下，出射光强高，混光均匀。为达到上述目的，一种小角度高效率的聚光光杯包括光杯体，光杯体的底面向内形成有容置腔；光杯体的顶面向内形成有腔体；光杯体出光面的直径为18-22mm，光杯体的高度为10_15mm。上述聚光光杯，由于光杯体出光面的直径为18_22mm,光杯体的高度为10-15mm, 因此，发光角度小，光束角能控制在10度以内；由于设置了腔体，灯珠中间的光线在经过聚光光杯时，能减少光强损失，因此，出射光强高，适合于远距离投射灯具。由于光杯体出光面的直径为18-22mm，直径小，便于灯珠的密集排列。作为具体化,容置腔为圆台形,其中，容置腔的底面直径为3-6mm,容置腔的顶面直径为2. 5-5. 5_，容置腔高3. 5-5. 5_。这种结构能起到较好的聚光作用。作为改进,容置腔的顶面为向下凹陷的球冠,球冠的底面半径为I. 25-2. 25mm,球冠对应的球的半径为3-5. 5mm。这种结构能减小出光角度，提高光强。作为改进，腔体为倒圆台形，腔体的底面直径为3-4. 5mm,腔体的顶面直径为
4.5-6. 2mm,腔体高为2. 5_5mm。这种结构,不仅能减少光强的损失,而且对光具有较好的反射作用。作为改进，腔体的底面中部向上凸起。作为改进，腔体的底面形成有磨砂层。所述的磨砂层能减少杂光，提高混光的均匀性。实现上述另一目的的技术方案是一种小角度高效率的聚光系统包括聚光光杯及LED芯片，LED芯片设在聚光光杯的下方,所述的聚光光杯包括光杯体,其特征在于光杯体的底面向内形成有容置腔；光杯体的顶面向内形成有腔体；光杯体出光面的直径为18_22mm,光杯体的高度为10-15mm,所述LED芯片的面积小于3mm2。上述聚光系统，由于光杯体出光面的直径为18_22mm,光杯体的高度为10-15mm, 因此，发光角度小，光束角能控制在10度以内，即光的出射角度也能控制在10度以内，使得 LED芯片的光线集中，从而提高了混色的均匀性；由于设置了腔体，灯珠中间的光线在经过聚光光杯时，能减少光强损失，因此，出射光强高，适合于远距离投射灯具。由于光杯体出光面的直径为18-22mm，直径小，便于灯珠的密集排列。
图I为小角度高效率的聚光光杯的立体图。图2为小角度高效率的聚光光杯的剖视图。图3为小角度高效率的聚光光杯的结构图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行进一步详细说明。如图I和图2所示，小角度高效率的聚光光杯包括光杯体1，光杯体I的底面向内形成有容置腔2 ;光杯体I的顶面向内形成有腔体3。光杯体I出光面的直径为18-22mm，优选19. 44臟，光杯体的高度为10_15mm，优选 12. 4mm。容置腔2为圆台形，其中，容置腔2的底面直径dl为3-6mm，优选5. 4mm ;容置腔2 的顶面直径d2为2. 5-5. 5mm,优选4. 63mm,容置腔高hi为3. 5-5. 5mm,优选4. 9mm,容置腔2 的顶面21为向下凹陷的球冠，球冠的底面半径为I. 25-2. 25mm，优选2mm，球冠对应的球的半径为3_5. 5mm,优选4. 5mm。腔体3为倒圆台形,腔体3的底面直径d3为3-4. 5mm,优选4. 3mm,腔体的顶面直径d4为4. 5-6. 2mm,优选5. 9mm,腔体高h2为2. 5_5mm,优选4. 3mm。腔体3的底面中部向上凸起。为了减少杂光，提高混光的均匀性，在腔体3的底面设有磨砂层。在使用时，将LED灯珠4安装在通孔3的下方。如图3所示，LED灯珠4包括基板 41和LED芯片42，LED芯片42可以是单颗，也可以是由一种颜色或多种颜色组成的多颗， 上述的LED灯珠4和上述的聚光光杯构成小角度高效率的聚光系统。在安装时，基板41上表面与光杯体下端面之间的距离控制在0-4mm。本实用新型的聚光光杯，由于光杯体出光面的直径为18_22mm，光杯体的高度为 10-15mm，因此，发光角度小，光束角能控制在10度以内；由于设置了腔体，灯珠中间的光线在经过聚光光杯时，能减少光强损失，因此，出射光强高，适合于远距离投射灯具。由于光杯体出光面的直径为18-22mm，直径小，便于灯珠的密集排列。本实用新型的聚光系统，由于光杯体出光面的直径为18_22mm，光杯体的高度为 10-15mm,因此，发光角度小，光束角能控制在10度以内，即光的出射角度也能控制在10度以内，使得LED芯片的光线集中，从而提高了混色的均匀性；由于设置了腔体，灯珠中间的光线在经过聚光光杯时，能减少光强损失，因此，出射光强高，适合于远距离投射灯具。
权利要求1.一种小角度高效率的聚光光杯,包括光杯体,其特征在于光杯体的底面向内形成有容置腔；光杯体的顶面向内形成有腔体；光杯体出光面的直径为18-22mm,光杯体的高度为 10~1 Smnin
2.根据权利要求I所述的小角度高效率的聚光光杯，其特征在于容置腔为圆台形，其中，容置腔的底面直径为3-6_，容置腔的顶面直径为2. 5-5. 5_，容置腔高3. 5-5. 5_。
3.根据权利要求2所述的小角度高效率的聚光光杯，其特征在于容置腔的顶面为向下凹陷的球冠，球冠的底面半径为I. 25-2. 25mm，球冠对应的球的半径为3_5. 5mm。
4.根据权利要求I所述的小角度高效率的聚光光杯，其特征在于腔体为倒圆台形，腔体的底面直径为3-4. 5mm，腔体的顶面直径为4. 5-6. 2mm，腔体高为2. 5_5mm。
5.根据权利要求4所述的小角度高效率的聚光光杯，其特征在于腔体的底面中部向上凸起。
6.根据权利要求I所述的小角度高效率的聚光光杯，其特征在于腔体的底面形成有磨砂层。
7.一种小角度高效率的聚光系统，包括聚光光杯及LED芯片，LED芯片设在聚光光杯的下方，所述的聚光光杯包括光杯体，其特征在于光杯体的底面向内形成有容置腔；光杯体的顶面向内形成有腔体；光杯体出光面的直径为18-22mm,光杯体的高度为10_15mm,所述 LED芯片的面积小于3mm2。
8.根据权利要求7所述的小角度高效率的聚光系统，其特征在于容置腔的顶面为向下凹陷的球冠，球冠的底面半径为I. 25-2. 25mm，球冠对应的球的半径为3_5. 5mm。
9.根据权利要求7所述的小角度高效率的聚光系统，其特征在于腔体为倒圆台形，腔体的底面直径为3-4. 5mm，腔体的顶面直径为4. 5-6. 2mm，腔体高为2. 5_5mm。
10.根据权利要求7所述的小角度高效率的聚光系统，其特征在于腔体的底面形成有磨砂层。
专利摘要本实用新型公开了一种小角度高效率的聚光光杯及聚光系统，聚光光杯包括光杯体，光杯体的底面向内形成有容置腔；光杯体的顶面向内形成有腔体；光杯体出光面的直径为18-22mm，光杯体的高度为10-15mm。聚光系统包括聚光光杯和LED芯片。该聚光光杯出光角度小，光束角在10度以下，出射光强高。该聚光系统的出射光强高，且混光均匀。
文档编号F21V7/22GK202349871SQ20112045468
公开日2012年7月25日 申请日期2011年11月17日 优先权日2011年11月17日
发明者李春荣 申请人:广州市雅江光电设备有限公司