防眩透镜、防眩透镜组件及灯具的制作方法

1.本技术属于灯具技术领域，尤其涉及一种防眩透镜、防眩透镜组件及灯具。


背景技术：

2.灯具，是指能透光、分配和改变光源光分布的器具，包括除光源外所有用于固定和保护光源所需的全部零部件，以及与电源连接所必需的线路附件，现代灯具包括家居照明、商业照明、工业照明、道路照明、景观照明和特种照明等。
3.目前广泛应用的台灯普遍存在有眩光问题，如果没有得到很好的解决，将会极大的影响台灯的照明质量并会伤害用户的眼睛。现有的具有防眩光效果的灯具出光并不均匀并且防眩光效果较差。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术实施例提供了一种防眩透镜、防眩透镜组件及灯具，以能够提高灯具的照度均匀度。
5.本技术第一方面实施例提供一种防眩透镜，包括：
6.透镜，包括位于相对两侧的凸出面和凹进面，所述凸出面和凹进面均为自由曲面，凹进面的弧顶对应凸出面的弧顶；
7.防眩结构，包括侧壁结构、以及结合于所述透镜周围的结合部；所述侧壁结构和所述结合部形成围绕所述透镜的空槽，以供所述透镜的凸出面显露其中；所述侧壁结构朝向空槽的壁面为全反射区域。
8.本技术第一方面实施例的防眩透镜，利用透镜凸出面和凹进面的两部分曲面，通过折射原理，调整灯具的光线出射，从而实现提高照度均匀度的效果，同时在透镜外围加上全反射的侧壁结构将透镜包裹起来，起到吸收大角度光线及出射杂光的效果，从而达到防眩的目的。
9.在本技术的一些实施例中，所述凸出面的曲率由其底部的第一值渐变至其顶部的第二值，所述凹进面的曲率由其底部的第三值渐变至其顶部的第四值；
10.所述第二值大于所述第一值，所述第四值大于所述第三值，所述顶部是指曲面的弧顶。
11.在本技术的一些实施例中，所述侧壁结构为六边形结构。
12.在本技术的一些实施例中，所述侧壁结构外接圆的直径为所述凸出面底部直径的1.2至3倍。
13.在本技术的一些实施例中，所述侧壁结构的高度与所述凸出面的顶部齐平。
14.在本技术的一些实施例中，所述侧壁结构高出所述凸出面的顶部，高出部分的高度小于所述透镜高度的1/3。
15.在本技术的一些实施例中，所述透镜和所述防眩结构是一体成型的。
16.在本技术的一些实施例中，所述防眩透镜的制作材料为聚碳酸酯材料或亚克力材
料。
17.本技术第二方面实施例的防眩透镜组件，包括多个第一方面中所述的防眩透镜，多个所述防眩透镜呈阵列排布。
18.本技术第二方面实施例的防眩透镜组件，利用透镜凸出面和凹进面的两部分曲面，通过折射原理，调整灯具的光线出射，从而实现提高照度均匀度的效果，同时在透镜外围加上全反射的侧壁结构将透镜包裹起来，起到吸收大角度光线及出射杂光的效果，从而达到防眩的目的。
19.本技术第三方面实施例的灯具，包括：
20.多个光源；以及
21.第二方面中所述的防眩透镜组件，多个所述光源分别安装在所述防眩透镜组件的多个所述凹进面中，所述凹进面包裹住所述光源。
22.本技术第三方面实施例的灯具，利用透镜凸出面和凹进面的两部分曲面，通过折射原理，调整灯具的光线出射，从而实现提高照度均匀度的效果，同时在透镜外围加上全反射的侧壁结构将透镜包裹起来，起到吸收大角度光线及出射杂光的效果，从而达到防眩的目的。
附图说明
23.通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
24.附图1示出了本技术实施例的一种防眩透镜的结构示意图之一；
25.附图2示出了本技术实施例的一种防眩透镜的结构示意图之二；
26.附图3示出了本技术实施例中防眩透镜对光线的作用示意图；
27.附图4示出了本技术实施例中防眩透镜的光分布曲线示意图；
28.附图5示出了本技术实施例提供的防眩透镜组件一侧面的结构示意图；
29.附图6示出了本技术实施例提供的防眩透镜组件另一侧面的结构示意图；
30.附图7示出了本技术实施例的一种灯具的结构示意图。
31.本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
32.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
34.另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第
一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
35.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
36.另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
37.实施例一
38.图1是本技术实施例提供的一种防眩透镜的结构图，如图1所示，该防眩透镜10包括：透镜100和防眩结构200。
39.透镜100，包括位于相对两侧的凸出面110和凹进面120(如图2所示)，凸出面110和凹进面120均为自由曲面，凹进面120的弧顶对应凸出面110的弧顶。
40.防眩结构200，包括侧壁结构210、以及结合于透镜100周围的结合部220；侧壁结构210和结合部220形成围绕透镜100的空槽，以供透镜100的凸出面110显露其中；侧壁结构210朝向空槽的壁面为全反射区域。
41.根据本技术的一些实施方式中，凸出面110的曲率由其底部的第一值渐变至其顶部的第二值，凹进面120的曲率由其底部的第三值渐变至其顶部的第四值；第二值大于第一值，第四值大于第三值，所述顶部是指曲面的弧顶。
42.举例来说，如图2所示，凸出面110为透镜的出光面，其底部直径设为8mm，凹进面120为透镜的进光面，其形成的进光孔中设置光源，进光面曲率由底部0.97渐变至顶部9.14，配合出光面曲率由底部3.28渐变至顶部11.76。如图3所示，使光线由光源朗博型出光，穿过进光面再从出光面出射的过程中，往外围扩散，同时减弱灯具出光面正下方的光强，从而达到高均匀度的效果。
43.根据本技术的一些实施方式中，侧壁结构210可以为六边形结构，具体可以为等边六边形结构，如图1所示。进一步的，侧壁结构210外接圆的直径为凸出面110底部直径的1.2至3倍，例如凸出面110底部直径设为8mm时，侧壁结构210外接圆的直径可以设为9.6mm至24mm之间。
44.根据本技术的一些实施方式中，侧壁结构210的高度与凸出面110的顶部齐平。或者，侧壁结构210高出凸出面110的顶部，高出部分的高度小于透镜100高度的1/3，透镜100的高度为凸出面110的顶部至凹进面120底部的高度。
45.本实施例中，侧壁结构作为防眩部分，为六边形的防眩结构，其尺寸可调整为透镜的1.2至3倍之间，该防眩结构高度与透镜的出光面顶部齐平或者略高，利用全反射的原理，将出射到大角度的光线及杂散光全反射吸收掉，继而达到防眩的目的。如图4所示为本技术防眩透镜的光分布曲线示意图。
46.根据本技术的一些实施方式中，透镜100和防眩结构200是一体成型的，也就是说防眩透镜10是一体成型的。具体的，一体成型的防眩透镜10的制作材料可以为聚碳酸酯
(pc)材料或亚克力(pmma)材料。
47.传统灯具使用直下式或者侧发光式的照明方案，另外再加蜂窝格栅防眩，这样的方案，灯具的照度均匀度偏低，另外生产时需单独装配格栅，组装成本会更高。本实施例中，相比于传统的单独加防眩蜂窝格栅，这样一体成型的防眩透镜在灯具装配上会更加方便。
48.本实施例的防眩透镜，利用透镜凸出面和凹进面的两部分曲面，通过折射原理，调整灯具的光线出射，从而实现提高照度均匀度的效果，同时在透镜外围加上全反射的侧壁结构将透镜包裹起来，起到吸收大角度光线及出射杂光的效果，从而达到防眩的目的。
49.实施例二
50.本技术实施例提供一种防眩透镜组件，该防眩透镜组件包括多个实施例一中的防眩透镜10，多个防眩透镜10呈阵列排布。
51.如图5所示为本技术实施例提供的防眩透镜组件一侧面的结构示意图。
52.如图6所示为本技术实施例提供的防眩透镜组件另一侧面的结构示意图。
53.实际应用中，可以将上述防眩透镜组件用于读写台灯及其它类型的灯具中。
54.传统灯具使用直下式或者侧发光式的照明方案，另外再加蜂窝格栅防眩，这样的方案，灯具的照度均匀度偏低，另外生产时需单独装配格栅，组装成本会更高。本实施例中，相比于传统的单独加防眩蜂窝格栅，这样一体成型的防眩透镜在灯具装配上会更加方便。
55.具体的，如图1所示，防眩透镜10包括：透镜100和防眩结构200。
56.透镜100，包括凸出面110和凹进面120(如图2所示)，凸出面110和凹进面120均为自由曲面。
57.防眩结构200，包括侧壁结构210、以及结合于透镜100周围的结合部220；侧壁结构210和结合部220形成围绕透镜100的空槽，以供透镜100的凸出面110显露其中；侧壁结构210朝向空槽的壁面为全反射区域。
58.根据本技术的一些实施方式中，凸出面的曲率由其底部的第一值渐变至其顶部的第二值，凹进面的曲率由其底部的第三值渐变至其顶部的第四值；第二值大于第一值，第四值大于第三值。
59.举例来说，如图2所示，凸出面110为透镜的出光面，其底部直径设为8mm，凹进面120为透镜的进光面，其形成的进光孔中设置光源，进光面曲率由底部0.97渐变至顶部9.14，配合出光面曲率由底部3.28渐变至顶部11.76。如图3所示，使光线由光源朗博型出光，穿过进光面再从出光面出射的过程中，往外围扩散，同时减弱灯具出光面正下方的光强，从而达到高均匀度的效果。
60.根据本技术的一些实施方式中，侧壁结构210可以为六边形结构，具体可以为等边六边形结构，如图1所示。进一步的，侧壁结构210外接圆的直径为凸出面110底部直径的1.2至3倍，例如凸出面110底部直径设为8mm时，侧壁结构210外接圆的直径可以设为9.6mm至24mm之间。
61.根据本技术的一些实施方式中，侧壁结构210的高度与凸出面110的顶部齐平。或者，侧壁结构210高出凸出面110的顶部，高出部分的高度小于透镜100高度的1/3，透镜100的高度为凸出面110的顶部至凹进面120底部的高度。
62.本实施例中，侧壁结构作为防眩部分，为六边形的防眩结构，其尺寸可调整为透镜的1.2至3倍之间，该防眩结构高度与透镜的出光面顶部齐平或者略高，利用全反射的原理，
将出射到大角度的光线及杂散光全反射吸收掉，继而达到防眩的目的。如图4所示为本技术防眩透镜的光分布曲线示意图。
63.根据本技术的一些实施方式中，所述透镜100和所述防眩结构200是一体成型的，也就是说防眩透镜10是一体成型的。具体的，一体成型的防眩透镜10的制作材料可以为聚碳酸酯(pc)材料或亚克力(pmma)材料。
64.本实施例的防眩透镜组件，利用透镜凸出面和凹进面的两部分曲面，通过折射原理，调整灯具的光线出射，从而实现提高照度均匀度的效果，同时在透镜外围加上全反射的侧壁结构将透镜包裹起来，起到吸收大角度光线及出射杂光的效果，从而达到防眩的目的。
65.实施例三
66.本技术实施例还提供了一种灯具，该灯具包括：
67.多个光源；以及
68.实施例二中所述的防眩透镜组件，多个所述光源分别安装在所述防眩透镜组件的多个所述凹进面中，所述凹进面包裹住所述光源。
69.具体的，光源可以为led灯珠，防眩透镜组件上有阵列排布的许多防眩透镜10，每个防眩透镜10的凹进面中包裹一颗led灯珠，led灯珠为朗博型出光。
70.如图7所示为本技术实施例提供的装配防眩透镜组件的灯具示意图。
71.具体的，如图1所示，该防眩透镜10包括：透镜100和防眩结构200。
72.透镜100，包括凸出面110和凹进面120(如图2所示)，凸出面110和凹进面120均为自由曲面。
73.防眩结构200，包括侧壁结构210、以及结合于透镜100周围的结合部220；侧壁结构210和结合部220形成围绕透镜100的空槽，以供透镜100的凸出面110显露其中；侧壁结构210朝向空槽的壁面为全反射区域。
74.根据本技术的一些实施方式中，凸出面的曲率由其底部的第一值渐变至其顶部的第二值，凹进面的曲率由其底部的第三值渐变至其顶部的第四值；第二值大于第一值，第四值大于第三值。
75.举例来说，如图2所示，凸出面110为透镜的出光面，其底部直径设为8mm，凹进面120为透镜的进光面，其形成的进光孔中设置光源，进光面曲率由底部0.97渐变至顶部9.14，配合出光面曲率由底部3.28渐变至顶部11.76。如图3所示，使光线由光源朗博型出光，穿过进光面再从出光面出射的过程中，往外围扩散，同时减弱灯具出光面正下方的光强，从而达到高均匀度的效果。
76.根据本技术的一些实施方式中，侧壁结构210可以为六边形结构，具体可以为等边六边形结构，如图1所示。进一步的，侧壁结构210外接圆的直径为凸出面110底部直径的1.2至3倍，例如凸出面110底部直径设为8mm时，侧壁结构210外接圆的直径可以设为9.6mm至24mm之间。
77.根据本技术的一些实施方式中，侧壁结构210的高度与凸出面110的顶部齐平。或者，侧壁结构210高出凸出面110的顶部，高出部分的高度小于透镜100高度的1/3，透镜100的高度为凸出面110的顶部至凹进面120底部的高度。
78.本实施例中，侧壁结构作为防眩部分，为六边形的防眩结构，其尺寸可调整为透镜的1.2至3倍之间，该防眩结构高度与透镜的出光面顶部齐平或者略高，利用全反射的原理，
将出射到大角度的光线及杂散光全反射吸收掉，继而达到防眩的目的。如图4所示为本技术防眩透镜的光分布曲线示意图。
79.根据本技术的一些实施方式中，透镜100和防眩结构200是一体成型的，也就是说防眩透镜10是一体成型的。具体的，一体成型的防眩透镜10的制作材料可以为聚碳酸酯(pc)材料或亚克力(pmma)材料。
80.本技术实施例提供的灯具，利用透镜凸出面和凹进面的两部分曲面，通过折射原理，调整灯具的光线出射，从而实现提高照度均匀度的效果，同时在透镜外围加上全反射的侧壁结构将透镜包裹起来，起到吸收大角度光线及出射杂光的效果，从而达到防眩的目的。
81.需要说明的是：
82.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
83.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
84.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
85.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。