LED长余辉复合发光透镜及其含有该透镜结构的发光器材的制作方法

led长余辉复合发光透镜及其含有该透镜结构的发光器材
技术领域
1.本实用新型涉及发光光学器件和发光器材领域，具体涉及一种led长余辉复合发光透镜及其含有该透镜结构的发光器材。


背景技术：

2.长余辉发光材料简称长余辉材料，又称夜光材料，是一种光致发光材料：在光源激发下，发出可见光，并将获得的部分光能储存起来，在激发停止后，以光的形式将能量缓慢释放出来，其发光亮度与发光材料的本身性能有关，还与长余辉发光层的厚度和其中长余辉发光粉浓度有关；由于led结合长余辉技术的不断发展和进步，长余辉材料的发光亮度有了大幅度的提高，这几年逐渐被重视，被应用到各种发光器材领域，受到市场和消费者的欢迎，形成了行业和地方标准，并已形成产业化发展。
3.现有的光电长余辉发光体主要有以下三类：
4.其中一类采用在发光体表面用涂层法设置长余辉发光材料层或覆盖发光膜，以专利号100467938c、cn204328843u为代表，通过电致发光体激发长余辉，部分光透过长余辉发光，由于制作工艺所限，长余辉发光材料层的厚度一般不超过1mm，因此余辉亮度过低，难以达到长余辉发光的实用要求；
5.其中一类将长余辉发光粉与导光介质混合后通过挤出或注塑或模压工艺制成长余辉发光面壳，以专利号cn101776213b、cn205723621u、cn104170103a、cn206890416u为代表，该方法可以把长余辉面壳达到足够的厚度，虽然能使长余辉受到面壳内led发光器件的充分激发，但是由于长余辉面壳内的led发光器件发出的光透光率低，使其亮度衰减过大，从而使其原有的发光功能大大减弱甚至丧失殆尽，而且由于激发曲线的匹配原因导致原有发光体的发光颜色受到很大的限制，使led长余辉发光体发光颜色的多样性受到局限，并且与余辉发光混光发光，导致发光色品发生偏移，发光不纯，产生色差，且制作成本高；
6.还有一类在发光器件上方如led阵列灯板上直接将长余辉发光粉与导光介质混合后浇注并固化，或贴片复合成型。
7.终上所述，现有技术的长余辉光电产品，长余辉材料结合led基本采用平面覆盖式设置，以液态浇注流平成型为主，主要呈层状形态，长余辉材料的下方或内部设有led，led仅smd式(贴片式)led的发光效果较好，其他封装方式led的发光效果不理想，也有一部分产品在长余辉发光层上方还设有透光保护面板；尤以长余辉材料与led接触的设置方式的发光效果为主，led发光时一部分光能激发长余辉，一部分未被转化的光能经长余辉发光层后散射发光，因此现有技术产品必然存在以下的缺陷：
8.1、长余辉发光层主要通过透射激发，而目前led主要有smd式(贴片式)、cob式(集成式)、lamp式(直插式)或仿流明灯珠，其封装方式、产品形状、大小规格、发光性能、焊接方式各有区别，使用侧重点也各不相同，还有部分led已自带一次封装透，特别是led发光体顶部与线路板层之间的高度(厚度)不一，故led上方和led侧周的长余辉发光层的厚薄不
均，一般led上方的长余辉发光层的厚度小于led侧周的长余辉发光层的厚度，容易造成led上方的长余辉发光层的厚度太薄，导致余辉亮度不够，或者led侧周的长余辉发光层的厚度太厚，导致长余辉发光层激发不充分，造成光能浪费；且现有led长余辉发光体的长余辉材料难以制成各种立体形状，立体发光效果不好，使得其发光视角特别是侧向发光的发光视角受到局限；总之，led光能利用率低，发光效果和led配光出射效果差。
9.2、由于长余辉发光层设在led发光体的上方，led发光经长余辉层出射时被长余辉粉末吸收和散射会导致led出射光光强损失过大，指向性差(出射光丧失了方向性)，难以达到按光路设计出射【便于实现发光角、光束角或光强分布等参数，如聚光或发散或偏射(出射主光束与发光主轴呈锐角出射)或、偏光(有时也叫侧光，一侧的出射光能分布大于另一侧的出射光能分布)等】的目的，特别在需要有照明用途的定点(区域)投光或需要有指示用途的定向(角度)投射需求的发光器材上完全不能满足，且现有产品发光射程近、视距短，特别不利于交通、安防、应急等用途视距远的要求，使用范围受限。
10.3、长余辉发光层覆盖在led发光体上方，led发光体透过长余辉发光材料的发光为与长余辉受激发光的混色发光，导致发光颜色不纯，色品偏移，故导致长余辉受激发光时对led发光器件色品或色温等发光光谱的影响和干扰过大，影响了原有led的发光发光光谱：对应照明用途的白光led作激发光源时，则严重影响了白光光谱质量，当采用其他颜色的激发光源时，则会影响发光色品，导致其应用范围受限。
11.总之，现有技术的长余辉发光产品存在上述致命缺陷及其他一些缺点，制约了其发展，成为业内亟待解决的难题。


技术实现要素：

12.针对上述问题，本实用新型所要解决的技术问题是：
13.能按设计需要分配led发光体的出射光部分和用于激发长余辉发光的激发光部分的光能占比，且光能利用率高，既可选择侧重于利用led自身发光的优点并兼顾长余辉发光功能，又可选择侧重于利用长余辉发光的优点并兼顾led自身的发光功能，发光效果(led发光效果和长余辉发光效果)或配光出射效果好，有led配光功能和长余辉发光的双重功能，能够解决现有led长余辉发光器件的缺陷，可适用于各种不同类型和规格的led并便于生产制造及后期安装使用，可充当通用器件的led长余辉发光透镜结构，解决困扰行业发展的难题；
14.特别的，能对出射光场再分配调整，可使led发光体至少部分出射主光束按光路设计出射【便于实现发光角、光束角或光强分布等参数，如聚光或发散或偏射(出射主光束与发光主轴呈锐角出射)或、偏光(有时也叫侧光，一侧的出射光能分布大于另一侧的出射光能分布)等】，能够使出射光满足主光束定点(区域)投光或定向(角度)投射等需求，还可以通过扩大出射光的发光角(单边扩角或双边扩角或多边扩角，扩大光束角)来消除或部分消除长余辉发光成型体遮光带来的暗区对照明、投射的影响；
15.在保留长余辉发光体余辉发光的同时使led以本色(原有的发光性能、发光波长)出射，更加适用于白光led和不同发光波长的双芯片封装led或多芯片封装led(双色或多色发光)，减少了长余辉受激发光时对led发光造成的光干扰 (色度偏移等)。
16.还可带来其他诸多优点，如实现长余辉发光时在长余辉相邻部位叠加发光的余辉
增亮效果(一般成环状)和在入光面或出光面形成余辉发光的发光虚环，起到增亮的作用；可以在透镜上设置微结构，使透镜外部的入射光在入光面、全反射面或出光面上产生局部角度的反光效果,当与tir透镜结合时还可以在全反射面上产生更好的反光效果，兼具了逆反射功能。
17.该led长余辉复合发光透镜体积可大可小，小的可以充当单颗led的复合发光透镜，大的可以充当集成封装led的透镜或充当led发光器具的灯壳或灯面；既可以充当侧重于相当于二次配光用途的led非成像透镜使用，又兼具长余辉发光，使透镜增加了余辉发光功能；该led长余辉复合发光透镜也可以侧重于长余辉发光用途的长余辉发光体使用，又使长余辉发光体兼具了透镜的配光功能；且经配光设计可以最大限度地保持led发光器件出射的方向性出射和原有发光性能(发光波长、色品或色温等常规发光性能)，又可具有高亮度的余辉发光功能，经配光设计还可以起到余辉发光的增亮作用，经配光设计还可以通过出射光的光场分配以达到设计目的并可以减少长余辉发光成型体受激发光时对原有led长余辉发光体的负面影响【长余辉发光成型体遮光(吸收和散射)引起光强减弱导致光投射暗区对照明、投射等带来的影响，可以消除或部分消除暗区阴影】。该 led长余辉复合发光透镜经过配光设计可以达到光能利用率更高，通用性更好，发光性能更优越，集成度和标准化程度更高，便捷程度高，适用性更广，能满足各种不同的发光需求侧重点，既可以用于指示发光或诱导发光用途为主的特种发光领域，又可以用于照明为主的常规发光领域。
18.该led长余辉复合发光透镜通过结合长余辉发光成型体，不仅解决了现有长余辉发光器材的缺陷，还增加了现有长余辉发光器材的功能，既能有长余辉发光功能，还可起到聚光、发散、偏射或偏光等功能以达到配光出射，可用于定点(区域)投光或定向(角度)投射用途，提高了其综合发光性能，在安防发光领域更具有应用价值，拓展了其用途和使用领域。其特别适用于白光led光源和其他色光光源，可以直接充当发光灯壳，或放在透明保护灯壳(如钢化玻璃面壳)或金属底壳内充当发光器材。
19.所述的透镜可以与led结合做成带有余辉发光功能的led或led发光体，如点光源、条形灯、面板灯、造型灯等，更加适合于制成具有立体发光效果的led 长余辉发光体，可以充当局部结构应用于各种发光器件或器材、或制成各种通用发光光学标准器件和器材；可以直接充当发光灯壳，或充当集成发光器件或器材，使之不仅可以用在交通、消防、应急等领域，如可以安装到车辆等交通工具上起到显示车体轮廓的作用，也可以安装到交通设施，如路面、墙面、护栏上，起指示灯或轮廓灯的作用，可以扩展到常规白光照明和多色发光领域等常规发光领域，解决了现有技术的困难。
20.本发光的配光原理是:根据led发光体的发光性能(led一般为朗伯体，如图3所示)，利用透镜体充当了长余辉发光成型体的承载基体，根据led的立体角设置长余辉所在部位及立体角方向所对应的体积或面积占比，来按设计需要分配led发光体的出射光部分和用于激发长余辉发光的激发光部分的光能占比，以典型应用的led长余辉复合发光透镜作为示例，如图4所示：
21.led发光体(朗伯体)出射光的总光通量约为
[0022][0023]
即
[0024]
led发光体(朗伯体)出射光中用于激发长余辉发光的光通量约为
[0025][0026]
即其中，θ为发光方向偏离竖向轴(对应经过中心容纳腔的中心且与透镜壳体底面垂直的轴线)的角度，θ
1/2
为led发光体的半值角，φ为发光方向对应的透镜底面上的角度(对应透镜底面上以发光中心为原点建立极坐标)，i(θ)为led 发光体在θ角方向上的发光强度。
[0027]
故led发光体(朗伯体)的出射光部分和用于激发长余辉发光的激发光部分的光能占比
[0028]
η＝φ’/φ；
[0029]
透镜本体结构起到led光能分配器的作用，即：通过led在长余辉所在立体角位置的发光光强，用于激发长余辉，长余辉受激发光时理解成非方向性的散射光源，此时长余辉材料受激发光与led叠加发光，其余部分依然遵循led原有的方向性发光及发光光谱，在led透镜上完成光能分配，实现原有发光和用于激发长余辉的光能配光，其总体的光能利用率高，发光效果(led发光效果和长余辉发光效果)和配光出射效果好，且可满足多色发光(甚至可以实现全可见光光谱段发光)要求；
[0030]
且由于led的尺寸较小，透镜体的尺寸较大，可以通过透镜体放大led的发光面积、或将led的光束扩大来激发所对应的较大面积的长余辉发光成型体，起到扩大发光面的作用，可使操作的误差更小，更加易于操作；
[0031]
透镜体还能充当led出射光场的二次配光作用，特别与tir结合对led出射起沿发光主轴聚光出射作用，还对长余辉发光起到增亮作用，进一步提高了发光性能。
[0032]
本实用新型的设计思路可以理解为由于led发光体是朗伯体，越靠近发光主轴的光强越大，越远离发光主轴的光强越小；要侧重长余辉发光效果，则长余辉发光成型体宜靠近led的发光轴的立体角位置，使长余辉发光成型体得到充分激发以提高长余辉发光亮度，或/和增大长余辉发光成型体的立体角占比或面积占比，以增大长余辉发光成型体的发光面积；要侧重led二次配光出射效果，则长余辉发光成型体宜远离led的发光轴的立体角位置，降低长余辉发光成型体的激发光强以适当降低长余辉发光亮度，或/和减小长余辉发光成型体的立体角占比或面积占比，以适当减小长余辉发光成型体的发光面积。
[0033]
进一步，本实用新型在第一入光面上还设有菲涅尔环(可以沿发光主轴聚光)，或顶面上与第一入光面所对应的出光面部分还设有菲涅尔环，菲涅尔环直径可以在20mm以上，可以把透镜做大、做薄，可以承载更大面积的长余辉发光成型体。
[0034]
进一步，本实用新型在透光体的底部或侧部的靠近外边缘部位设置开口向下的容置凹槽，其内结合有长余辉发光成型体，led发光体发出的光可以经过顶面或侧部外壁的全反射来激发长余辉发光成型体的背光面(朝向观察者)，解决了长余辉发光成型体较厚、激发光源的发光强度较低时，背光面不容易激发充分，亮度低的问题，使led发光体的弱光激发效果好、同等亮度可以节省led发光体的功率；还可以达到长余辉发光时在长余辉发光成型体相邻的发光面之间的区域 (一般在靠近发光轴的区域)有叠加发光的余辉增亮效果(一般呈环状)，且长余辉发光成型体在透镜体的各表面经过折射、反射后会形成发光轮廓，
长余辉发光效果更好。
[0035]
本实用新型的技术方案是：一种led(但不仅限于led)led长余辉复合发光透镜(本文中的透镜是一种泛指的透镜，包括球面透镜、非球面透镜、棱镜，或上述组合透镜，体积可大可小，小的可以充当单颗led的复合发光透镜，大的可以充当集成封装led的透镜或充当led发光器具的灯壳或灯面)，如图1、8 所示，包括有透镜本体结构(1)(有时也叫透镜壳体)和利用透明导光介质(3) 【包括透明导光胶、透光树脂(常温液态或固态)或其他透光混合介质】通过液态(优选浇注有时也叫滴注或点胶)或熔融态(优选注塑)方式结合(优选粘结固化成形，一般采用液态浇注或模压、熔融态注塑或模压，优选液态浇注)在透镜本体结构(1)上的长余辉发光成型体(2)【一般为长余辉发光粉与液态或熔融态透光混合介质按比例混合后固化的成型物，透光混合介质与透明导光介质(3) 可以选用相同或不同的材料】；
[0036]
其中，所述的长余辉发光成型体(2)为长余辉发光粉与透光混合介质按比例混合并通过液态成型或熔融态成型的固化成型物；所述的透镜本体结构(1) 至少包括用于调节led出射光和长余辉发光成型体(2)的激发光的光能分配比例、并与长余辉发光成型体(2)起光耦合作用、且对led出射光进行二次配光作用的、及起光学主体结构作用的、透明的配光光学主体部(11)，透镜本体结构(1)上按区位设有用于结合长余辉发光成型体(2)的容置凹槽(1b)或契合结构(1d)；所述的透镜本体结构(1)的底部(底面)中心部位或靠近中心部位向内凹陷形成开口向下的可容纳led的中心容纳腔(1a)，其竖向轴为对应经过中心容纳腔的中心且与透镜壳体底面垂直的轴线，所述的长余辉发光成型体(2) 通过容置凹槽(1b)或契合结构(1d)结合在透镜本体结构(1)上，配光光学主体部(11)和长余辉发光成型体(2)的结合面上设有透明导光介质(3)，其结合面为导光耦合面(1e)【led至少部分光通过导光耦合面(1e)激发长余辉发光成型体(2)，长余辉发光成型体(2)通过导光耦合面(1e)向外导光发光】；
[0037]
其中，带有中心容纳腔(1a)的配光光学主体部(11)的底部为采光部【即中心容纳腔(1a)被采光部所包围】，采光部的底部设有围绕中心容纳腔(1a)的采光部底面(1b)【起支承、结构过渡、限位或定位(用于固定led或线路板)、辅助导光等作用，一般为平面，其上可以设有容纳led的限位槽或支架】，相应的采光部的上方为出光部；如图2所示，所述的采光部的中心容纳腔(1a)的内壁(但不仅限于内壁)为入光面(1a)(一般为自由曲面)，其中，中心容纳腔(1a) 的顶壁为顶壁入光面(1a1)，中心容纳腔(1a)的侧壁为侧壁入光面(1a2)，出光部的顶面或/和与出光部相连的外围部(12)的外侧面为出光面(1f)(一般为自由曲面)，其中，出光部的顶面为顶部出光面(1f1)，外围部(12)的外侧面为侧部出光面(1f2)，入光面(1a)和出光面(1f)至少各有一部分对应地在入光面 (1a)和出光面(1f)之间形成具有可使中心容纳腔(1a)内或其下方的led发出的部分光束经入光面(1a)在透镜本体结构(1)内经折射或反射且未经导光耦合面(1e)的、以led的原有发光光谱由出光面(1f)向外传输的光出射通道 (出射路径)、并使led部分出射光具有配光出射功能(通常也叫二次配光，led 向外出射的光通路所对应的立体角方向的光场二次分配，特别是区别于经长余辉发光成型体吸收、散射和受激发光干扰的那一部分光的方向性出射)的光学结构 (上述两者的对应部分不是平行平面)，以达到定点(区域)投光或定向(角度) 投射的目的，并可弥补由于长余辉发光成型体遮光引起出射光强减弱和色相偏移而导致的投光暗区，入光面(1a)与长余辉发光成型体(2)之间形成可使中心容纳腔(1a)内或其下方的led发出的光传导(一般要经过
折射或反射)到长余辉发光成型体(2)的光激发通道【可以导光耦合面通过(1e)或其他路径】，长余辉发光成型体(2)与出光面(1f)之间形成可使长余辉发光成型体(2)在led发光时的受激发光通过导光耦合面(1e)经折射或反射从出光面(1f)向外发光的发光通道(发光路径)和在led熄灭后其中部分余辉发光通过导光耦合面 (1e)经折射或反射从出光面(1f)向外发光的发光通道(发光路径)。
[0038]
该led长余辉复合发光透镜能使中心容纳腔(1a)内或其下方的led发出的光通过led与配光光学主体部(11)的光学结构间的光学匹配达到光能分配，使其中一部分光入射到长余辉发光成型体(2)上，还有一部分光保持led的原有发光光谱(主要指发光波长、色品、或色温如白光等)沿光出射通路从出光面(1f) 按配光设计向外出射，特别是能形成方向性出射；
[0039]
当led发光时，按光能占比使其中的一部分光保持led的原有发光光谱沿光出射通路从出光面(1f)按所需满足的出射光场分布要求出射；同时另一部分光传导到长余辉发光成型体(2)，使长余辉发光成型体(2)受激发光；
[0040]
如图5所示，led熄灭后，长余辉发光成型体(2)以亮度衰减形式保持余辉发光，其发出的光通过导光耦合面(1e)从出光面(1f)向外发光；
[0041]
从而形成局部区位设有长余辉发光成型体(2)的、至少配光光学主体部(11) 为透明体的、具有led配光出射【led发出的光经过透镜配光(光能分配)后，部分光保持led的原有发光光谱沿光出射通路从出光面(1f)二次配光出射】和 led配光激发长余辉发光功能【led发出的光经过透镜配光(光能分配)后，部分光入射到长余辉发光成型体(2)上，使长余辉发光成型体(2)受激发光，led 熄灭时，长余辉发光成型体(2)通过导光耦合面(1e)从出光面(1f)向外发光】的led长余辉复合发光透镜。该透镜具有立体发光的效果(扩大视角)，在特定的立体角上或在局部区位有余辉增亮效果。
[0042]
优选的，透镜本体结构(1)包括透明材质的、主要用于调节led出射光和长余辉发光成型体(2)的激发光的光能分配比例且对led出射光进行二次配光并起光学主体结构作用的配光光学主体部(11)和围绕着配光光学主体部(11) 并与其外侧部相衔接(可以通过导光胶二次装配成连体)的外围部(12)【外围部(12)为透明或部分透明或不透明，优选透明或部分透明，主要充当围挡，特别的，长余辉发光成型体(2)可以充当外围部(12)】的成形光学结构(可以一次成型整体，或透明组件分次胶合成整件)，透镜本体结构(1)至少有一个经过中心容纳腔(1a)竖向轴【对应经过中心容纳腔的中心且与透镜壳体底面垂直的轴线，一般对应led发光轴(此时，led的发光轴经过中心容纳腔的中心且与透镜壳体底面垂直)，当中心容纳腔(1a)呈旋转对称时即为旋转轴】的竖直面，透镜本体结构(1)为沿该竖直面左右对称(相应的左右对称或前后左右对称) 的对称体；所述的长余辉发光成型体(2)通过容置凹槽(1b)或契合结构(1d) 结合在中心容纳腔(1a)的侧壁与外围部(12)之间所在部位、或结合在外围部 (12)上、或结合在中心容纳腔(1a)的顶部或侧壁上，配光光学主体部(11) 和长余辉发光成型体(2)的结合面上设有透明导光介质(3)，其结合面为导光耦合面(1e)。
[0043]
进一步，配光光学主体部(11)与外围部(12)之间【中心容纳腔(1a)的侧壁与外围部(12)之间所在部位】、或、中心容纳腔(1a)的顶部按位置向内凹陷形成具有可用于结合长余辉发光成型体(2)的、围绕着上述竖向轴或中心点 (对应容置腔内用于设置led的中心位置)或中心容纳腔(1a)的容置凹槽(1b) 【类似渠沟(适合于灌注或滴注液态发光浆料流平)
或沟槽，可为多边形环或造型环，优选沿上述竖向轴俯视呈圆环或正六边形环(蜂窝形)】，其中的“围绕”，可以是关于中心轴(或中心点)呈中心对称地围绕，或关于竖向轴呈非中心对称地围绕，可以呈圆环形和非圆环形(如类似多边形环、椭圆环形或偏心环等)，其容置凹槽(1b)可以是连通或分段的(例如沿竖向轴俯视呈多个弧段围成的间断的环)；
[0044]
长余辉发光成型体(2)为长余辉发光粉与液态透光混合介质(如透明环氧树脂、透明pu、透明硅胶等)按比例混合后直接浇注到容置凹槽(1b)内流平固化成型的成型体【其特征有流平面，此处，液态透光混合介质充当透明导光介质(3)，作为光能传递的导光介质】，以形状互补形态结合在容置凹槽(1b)的内壁上形成中心容纳腔(1a)的外围或在中心容纳腔(1a)的顶部设有长余辉发光成型体(2)的整体结构，其浇注接触面为导光耦合面(1e)。
[0045]
进一步，如图100
‑
108所示，透镜本体结构(1)上或/和长余辉发光成型体 (2)上设有用于两者相互结合的契合结构(1d)(主要适用于固态成型体结合)；
[0046]
长余辉发光成型体(2)为长余辉发光粉与熔融态透光混合介质按比例混合后通过模具固化成型的预成型体(可以呈立体结构，优选注塑成型)，充当外围部或充当顶部，按对应区位通过契合方式并借助透明导光介质(3)粘结固化结合在透镜本体结构(1)上形成中心容纳腔(1a)的外围或在中心容纳腔(1a) 的顶部设有长余辉发光成型体(2)的整体结构【此时，透明导光介质(3)可以为导光胶等，主要起导光或光耦合和粘结作用】；契合结构(1d)所在的契合部位的结合面上设有透明导光介质(3)【一般为透明导光介质(3)层】，形成导光耦合面(1e)，优选的契合部位或接触面设有可以容置透明导光介质(3)的缝隙，缝隙内设有透明导光介质(3)，形成导光耦合面(1e)。
[0047]
进一步，可以先将长余辉发光成型体(2)通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合在配光光学主体部(11)上【优选结合在配光光学主体部(11)的外壁上】，再在长余辉发光成型体(2)外设置透明胶固化层【优选浸胶固化透明漆面】，此时，透明胶固化层充当透镜本体结构(1)的外围部(12)，形成类似结构。长余辉发光成型体(2)优选注塑或模压。
[0048]
进一步，长余辉发光成型体(2)为环形(筒形)包围结构，或为带有嵌合体或包围体的环形(筒形)结构，或为带有环形底座的侧围或支架【可以俯视呈 360度全包围，或呈一定角度(张角)设在透镜本体结构(1)的单侧、相对两侧(双侧)或呈辐射状设置】，从上往下嵌合(如图100、106所示)或从下往上 (如图103、108所示)嵌合在透镜本体结构(1)上并通过液态透明导光介质(3) 以浸胶或滴胶方式固化结合成整体结构。例如图100
‑
102、103
‑
105所示，将配光光学主体部(11)从上往下嵌合到长余辉发光成型体(2)充当的环形底座中间部位的空腔内并用液态环氧树脂以浸胶或滴胶方式固化结合成整体结构，或如图106、107所示，将配光光学主体部(11)从下往上嵌合到长余辉发光成型体 (2)充当的、底部带有环形底座的、相对设置的两瓣包围结构的中间部位的空腔内并用液态环氧树脂以浸胶或滴胶方式固化结合成整体结构，或如图108所示，将筒形长余辉发光成型体(2)从下往上嵌合到配光光学主体部(11)的中心容纳腔(1a)的侧壁上并用液态环氧树脂以浸胶或滴胶方式固化结合成整体结构。
[0049]
优选的，长余辉发光成型体(2)和与透镜本体结构(1)通过透明导光介质 (3)粘结固化结合形成旋转对称体。
[0050]
进一步，透镜本体结构(1)与长余辉发光成型体(2)的结合部位上设有超声波融合
结构(一般呈楔形凸筋或v形凸筋)；或者导光耦合面(1e)上或透镜本体结构(1)与长余辉发光成型体(2)的结合部位设有向内凹陷的、具有一定形状的容置凹槽(1b)，容置凹槽(1b)内设有液态透明导光介质(3)的固化成型物；或者透镜本体结构(1)与长余辉发光成型体(2)之间设有向内凹陷的、具有一定形状的容置凹槽(1b)，容置凹槽(1b)内设有液态透明导光介质(3) 的固化成型物；利于导光或增加整体结合牢度。
[0051]
通过透镜和led的光学参数的匹配、长余辉发光成型体(2)在led对应光强的立体角位置(所对应的部位)、立体角占比或面积占比等来调节光能分配，既可侧重于长余辉发光用途，也可侧重于常规发光用途；要侧重长余辉发光效果或者针对小功率led光源，则长余辉发光成型体(2)宜靠近led的发光轴的立体角位置【因为一般led的发光轴所在部位的光强更高，更利于激发长余辉发光成型体发光】，或/和增大长余辉发光成型体(2)的立体角占比或面积占比；要侧重led二次配光出射效果或者针对大功率led光源，则长余辉发光成型体(2) 宜远离led的发光轴的立体角位置，或/和减小长余辉发光成型体(2)的立体角占比或面积占比。
[0052]
优选的，所述的led的出射光光能占比在15％到85％之间(本文的之间包括两端点)，或长余辉发光成型体(2)沿上述竖向轴方向的投影总面积占整个透镜投影面积的占比在15％到85％之间，或导光耦合面(1e)面积占透镜本体结构(1) 外表面面积的占比在15％到100％之间,或长余辉发光成型体(2)与容置凹槽(1b) 的结合面面积占容置凹槽(1b)内壁表面积的占比在15％到100％之间，或长余辉发光成型体(2)的厚度占整个透镜高度的占比在15％到85％之间，或长余辉发光成型体(2)的竖直方向累计高度占容置凹槽(1b)的竖直方向深度的占比在15％到100％之间，或所述的长余辉发光成型体(2)所占led的立体角在π/3到4π /3之间。
[0053]
进一步，侧重长余辉发光效果的，则所述的长余辉发光成型体(2)沿上述竖向轴方向的投影总面积占整个透镜投影面积的占比在50％到85％之间，或所述的导光耦合面(1e)面积占透镜本体结构(1)外表面面积的占比在50％到100％之间，或所述的长余辉发光成型体(2)与容置凹槽(1b)的结合面面积占容置凹槽(1b)内壁表面积的占比在50％到100％之间，或所述的长余辉发光成型体(2) 的厚度占整个透镜高度的占比在50％到85％之间，或所述的长余辉发光成型体(2) 的竖直方向累计高度占容置凹槽(1b)的竖直方向深度的占比在50％到100％之间，或所述的长余辉发光成型体(2)所占led的立体角在π/3到2π/3之间，或所述的容置凹槽(1b)的空间区位内的任一点与用于设置led的中心位置【一般位于中心容纳腔(1a)竖向轴的夹角与采光部底部的采光部底面(1b)所在面的交点】的连线与中心容纳腔(1a)竖向轴的夹角在0
°
到45
°
之间；侧重led二次配光出射效果的，则所述的长余辉发光成型体(2)沿竖向轴方向的投影总面积占整个透镜投影面积的占比在15％到50％之间，或所述的导光耦合面(1e)面积占透镜本体结构(1)外表面面积的占比在15％到50％之间，或所述的长余辉发光成型体(2)与容置凹槽(1b)的结合面面积占容置凹槽(1b)内壁表面积的占比在15％到50％之间，或者所述的长余辉发光成型体(2)的厚度占整个透镜高度的占比在15％到50％之间，或所述的长余辉发光成型体(2)的竖直方向累计高度占容置凹槽(1b)的竖直方向深度的占比在10％到50％之间，或所述的长余辉发光成型体(2)所占led的立体角在2π/3到4π/3之间，或所述的容置凹槽(1b) 的空间区位与用于设置led的中心位置的连线与中心容纳腔(1a)竖向轴的夹角在45
°
到90
°
之间。长余辉发光成型体(2)优选靠
近容置凹槽(1b)的最深处、由深往浅设置。
[0054]
优选的，长余辉发光成型体(2)所在区位在中心容纳腔(1a)(包括其竖向投影)的外侧，或者所述的长余辉发光成型体(2)的最高点的高度不高于中心容纳腔(1a)内壁最高点的高度，或者所述的长余辉发光成型体(2)的最低点的高度不低于中心容纳腔(1a)内壁最高点的高度。
[0055]
优选的，长余辉发光成型体(2)为以sral2o4型长余辉发光粉或sr4al
14
o
25
型长余辉发光粉为代表的黄绿色或蓝绿色铝酸盐型长余辉发光粉、或硫化物或氮化物为代表的红色系或近红色系长余辉发光粉、与液态或熔融态透光混合介质的混合固化成型物，或者所述的长余辉发光成型体(2)为两种或两种以上的不同主激发段波长或不同发光主波长的长余辉发光成型体的组合，或者长余辉发光成型体(2)中长余辉发光粉的粒径在5μm～200μm之间，或者长余辉发光成型体 (2)中长余辉发光粉的质量浓度【长余辉发光粉在其与透光混合介质的混合固化成型物中的质量占比】在25％到60％之间，或者长余辉发光成型体(2)的厚度在1.5mm到10mm之间。
[0056]
进一步，长余辉发光成型体(2)为长余辉混合浆料(即长余辉发光粉与液态或熔融态透光混合介质的混合浆料)浇注到容置凹槽(1b)的内壁上流平固化的成型体。
[0057]
优选的，容置凹槽(1b)设在透镜本体结构(1)的采光部的周围，长余辉发光成型体(2)通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式粘结在所述的容置凹槽(1b)的内壁上。
[0058]
进一步，中心容纳腔(1a)内设有容置凹槽【可由中心容纳腔(1a)的顶部充当】，所述的容置凹槽内通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合有长余辉发光成型体(2)；或者所述的出光部上设有容置凹槽(1b)，所述的容置凹槽(1b)的内壁上通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合有长余辉发光成型体(2)。
[0059]
进一步，容置凹槽(1b)为环状容置凹槽(1b)，长余辉发光成型体(2)通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合在所述的环形容置凹槽(1b)的内壁上形成环状长余辉发光成型体(2)【本文中的环为广义的环，包括连通的环或间断的环，也包括各种环的变形，如花瓣状环(如图10、11所示)、齿轮状环等】。
[0060]
进一步，如图7所示，容置凹槽(1b)为围绕着竖向轴的圆环形凹槽，长余辉发光成型体(2)通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合在容置凹槽(1b)的内壁上形成圆环形长余辉发光成型体(2)，或所述的容置凹槽(1b)为围绕着竖向轴的非圆环形凹槽(非圆环形指不是圆环的环形)，长余辉发光成型体(2)通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合在容置凹槽(1b)的内壁上形成非圆环形长余辉发光成型体(2)。
[0061]
进一步，容置凹槽(1b)为围绕着竖向轴的连通的环形凹槽，长余辉发光成型体(2)通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式分别结合在环状容置凹槽(1b)的内壁上形成长余辉发光成型体(2)连体地围绕着竖向轴的整体结构，或为被透明体分隔的两段或多段组成的环状容置凹槽(1b)，如图 9所示，长余辉发光成型体(2)通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式分别结合在环状容置凹槽(1b)的内壁上形成长余辉发光成型体(2) 分段地围绕着竖向轴的整体结构。
[0062]
进一步，透镜本体结构(1)上设有两个或两个以上同轴的环状容置凹槽(1b)，各容
置凹槽(1b)的内壁上分别通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合有两个或两个以上的环状长余辉发光成型体(2)。
[0063]
进一步，容置凹槽(1b)呈上窄下宽，使长余辉发光成型体(2)的出射角范围大或视角范围大，且便于脱模等生产工艺；或者容置凹槽(1b)的横截面呈 u型、v型或w型，或者导光耦合面(1e)的横截面呈u形、v形或w形，便于 led光出射，利于长余辉发光成型体的激发和发光。
[0064]
进一步配光光学主体部(11)为对称结构，或者外围部(12)为对称结构，或者中心容纳腔(1a)呈对称形状，或者容置凹槽(1b)呈对称形状，或者入光面(1a)呈对称形状，或者出光面(1f)呈对称形状，或者容置凹槽(1b)内壁上的长余辉发光成型体(2)为对称体，或者透镜本体结构(1)为对称光学结构，入光面(1a)和出光面(1f)之间形成可使中心容纳腔(1a)内的led按预设对称出射的光学结构；
[0065]
进一步，配光光学主体部(11)为旋转对称结构，或者外围部(12)为旋转对称结构，或者中心容纳腔(1a)呈旋转对称形状，或者容置凹槽(1b)呈旋转对称形状，或者入光面(1a)呈旋转对称形状，或者出光面(1f)呈旋转对称形状，或者长余辉发光成型体(2)为旋转对称体，或者透镜本体结构(1)为旋转对称光学结构；
[0066]
优选的，中心容纳腔(1a)与容置凹槽(1b)呈同轴旋转对称。
[0067]
进一步，入光面(1a)呈非旋转对称形状，或者出光面(1f)呈非旋转对称形状，或者中心容纳腔(1a)呈非旋转对称形状，或者容置凹槽(1b)呈非旋转对称形状，或者长余辉发光成型体(2)为非旋转对称体，或者配光光学主体部 (11)为非旋转对称结构，或者外围部(12)为非旋转对称结构，从而可以具有偏光【有时也叫偏射，能沿某一个角度或某一侧以较高的光强出射或对某一局部区位以较高光强投射的】功能。
[0068]
优选的，中心容纳腔(1a)呈偏心设置的对称形状(如左右对称但前后不对称)，或者容置凹槽(1b)呈偏心设置的对称形状(如左右对称但前后不对称)，或者长余辉发光成型体(2)为呈偏心设置的对称体(如左右对称但前后不对称)，配光光学主体部(11)为偏心设置的对称光学结构(如左右对称但前后不对称)。
[0069]
进一步，采光部或出光部或入光面(1a)或出光面(1f)或整个透镜本体结构(1)为非对称光学结构，如入光面(1a)和出光面(1f)之间形成可使中心容纳腔(1a)内的led按所预设的角度方向性出射(出射光发生偏转斜射)的光学结构，从而可以按需设计，可兼具对车辆驾驶员和行人的不同侧重点需求。
[0070]
进一步，容置凹槽(1b)呈非对称设置，容置凹槽(1b)的内壁上的长余辉发光成型体(2)为非对称发光体，如长余辉发光成型体(2)在相对两侧(如前后两侧)以不同的占比(如质量或体积占比)设置。如图75、76所示，容置凹槽(1b)呈围绕在中心容纳腔(1a)周围的整环，且其各处横截面的顶点(最高点)位于倾角为θ的斜面上，即容置凹槽(1b)的(竖向)深度从某一侧沿一定倾角θ的斜面向其相对的另一侧不断增大，将透镜壳体倒置，使其底面处于水平，在容置凹槽(1b)内浇注长余辉发光粉与液态或熔融态透明介质的混合浆料并流平固化，从而形成相对两侧具有不同厚度的长余辉发光成型体；led发光时，大部分光通过出光面沿长余辉发光成型体厚度小的一侧侧向出射，还有部分光射入长余辉发光成型体并激发长余辉发光成型体发光；断电时长余辉发光成型体发出的部分光经透镜的折射或反射后可从各个方向(特别从长余辉发光成型体厚度小的一侧)出射。
[0071]
该透镜能使led朝前侧方出射的光能占比大，led熄灭后，由于长余辉发光成型体(420)呈前大后小，又具有较好的正向余辉发光效果。可以按需设置以满足不同发光侧重点的需要，如对车行或人行迎面的发光效果更好。
[0072]
优选的，出光面(1f)为具有一定倾角的斜面或为具有一定倾角且中央部位外凸的自由曲面，或者出光面(1f)上设有多个倾斜的折射面(相当于棱镜)，入光面(1a)和出光面(1f)之间至少有一部分形成可使中心容纳腔(1a)内的 led的出射主光束与发光主轴呈锐角方向性出射的光学结构。
[0073]
优选的，采光部为下突的、关于中心轴旋转对称的、其底部的采光部底面(1b) 呈环形的采光部，其底部中央向上凹陷形成开口向下的、用于容纳led的中心容纳腔(1a)，其内壁为入光面，其中，顶壁形成顶壁入光面(1a1)，侧壁形成与顶壁入光面(1a1)连成一体的侧壁入光面(1a2)；所述的外围部(12)下翻，采光部的外侧壁与外围部(12)的内侧壁之间形成向下敞口的容置凹槽(1b)；所述的长余辉发光成型体(2)通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合在容置凹槽(1b)的内壁上。
[0074]
优选的，出光部上突，出光部的上突部位的下方对应地设有与出光部相连的、关于中心轴对称的采光部，采光部的底部中央向上凹陷形成开口向下的、用于容纳led的中心容纳腔(1a)；所述的外围部(12)上翻，出光部与外围部(12) 之间形成向上敞口的容置凹槽(1b)；所述的长余辉发光成型体(2)通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合在容置凹槽(1b)的内壁上。
[0075]
优选的，透镜本体结构(1)为折射率n1在1.4～2.2之间的pc、亚克力、 pmma、ps或玻璃材质，所述的液态或熔融态透明导光介质(3)为折射率n2在 1.4～2.2之间的环氧树脂、硅胶或pu材质。
[0076]
进一步，透镜本体结构(1)为一体成型或分体组合成型或分次成型【优选通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式(如导光胶)胶合成型方式】；或者透镜本体结构(1)的出光部、采光部、外围部(12)为一体成型；或者透镜本体结构(1)的出光部、采光部为一体成型，并通过透明导光介质(3) 以液态固化方式或熔融态固化方式与连有透明顶盖的外围部(12)胶合成一体；或者透镜本体结构(1)的出光部、外围部(12)为一体成型，并通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式与采光部胶合成一体。
[0077]
进一步，外围部(12)底面高度高于采光部底部的采光部底面(1b)的高度，或者外围部(12)底面高度低于采光部底部的采光部底面(1b)的高度。
[0078]
优选的，led长余辉复合发光透镜的外围部(12)或外围轮廓沿竖向轴俯视呈几何形状(圆形或椭圆形或正方形或长方形或其他多边形)、文字、符号、数字或图案的形状。
[0079]
进一步，透镜本体结构(1)的顶部还设有透明顶盖或透明保护层。
[0080]
进一步，长余辉发光成型体(2)的外表面上或上方设有透明导光介质(3) 层，从而兼具导光和保护的作用，即长余辉发光成型体(2)被透明导光介质(3) 层和透镜壳体四面全包围；或者所述的长余辉发光成型体(2)的表面设有光扩散层或反射层。
[0081]
进一步，透镜本体结构(1)还设有结构附件(13)，所述的结构附件(13) 为与透镜本体结构(1)相连的、用于led和线路板装配的限位支承结构(131)，或为与外围部(12)(优选其底部)相连的、安装固定用的外扩的底沿(132)、或、紧固契合结构(133)【紧固契合结构(133)为紧固结构(如螺孔、螺母、插座或插头等)或契合结构(如倒扣或过盈配合等)】、或防
水密封胶圈结构(134) 或出线槽(135)，或为采光部底部的采光部底面(1b)上的定位构件(如定位支柱、定位台阶等)或契合结构或支撑件，或为出光部边沿的契合结构或固定结构。起到契合(充当配件，便于和其他元器件组装或组合)、固定(便于与led及线路板等固定，或与基座固定，如螺孔或支架等)、封装【便于灌胶等，为密封圈或、线路板或导线的防水结构】或安装(后期作为元器件或器材安装固定)等作用，形成透镜模组。结构附件(13)可以是非透明材质，甚至可以是金属部件如盖圈等，可以为二次组装部件。
[0082]
进一步，led长余辉复合发光透镜的中央包含单个配光光学主体部(11)，其采光部的底部向内凹陷形成单个的、开口向下的、关于中心轴对称的、孔形中心容纳腔(1a)，使得中心容纳腔(1a)内可以容纳点光源led(呈点状，最小的为单个led)或面光源led(呈块状)，采光部围绕在中心容纳腔(1a)周围，所述的配光光学主体部(11)的外侧部或外侧周设有与配光光学主体部(11)连体的、围绕着配光光学主体部(11)的外围部(12)，所述的配光光学主体部(11) 与外围部(12)之间设有环绕中心轴的容置凹槽(1b)，长余辉发光成型体(2) 通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合在容置凹槽(1b) 的内壁上或中心容纳腔(1a)的内壁上形成带有环绕中心轴的长余辉发光成型体 (2)的单元式led长余辉复合发光透镜。
[0083]
进一步，led长余辉复合发光透镜包含两个或两个以上的、按一定规律或形状设置的配光光学主体部(11)，各个配光光学主体部(11)的采光部底部向内凹陷形成单个的、开口向下的、关于中心轴对称的、孔形中心容纳腔(1a)，使得中心容纳腔(1a)内可以容纳点光源led(呈点状，最小的为单个led)或面光源led(呈块状)；各配光光学主体部(11)的出光部彼此相连或各配光光学主体部(11)的出光部向外延展彼此相连形成面板(一般为平面，也可以为弧面或球面等)，并与外围部(12)形成整体结构，所述的配光光学主体部(11)与外围部(12)之间或/和相邻的配光光学主体部(11)之间设有容置凹槽(1b)，长余辉发光成型体(2)通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合在容置凹槽(1b)的内壁上形成led长余辉复合发光透镜多单元模组；或者各配光光学主体部(11)的外围部(12)彼此相连、或者外围部(12)的侧部或侧周向外延展彼此相连形成整体结构，所述的配光光学主体部(11)与外围部(12) 之间或/和相邻的配光光学主体部(11)之间设有容置凹槽(1b)，长余辉发光成型体(2)通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合在容置凹槽(1b)的内壁上形成led长余辉复合发光透镜多单元模组；或者各配光光学主体部(11)与外围部(12)通过上述两者方法的组合方法彼此相连，形成整体结构，所述的配光光学主体部(11)与外围部(12)之间或/和相邻的配光光学主体部(11)之间设有容置凹槽(1b)，容置凹槽(1b)的内壁上通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合有长余辉发光成型体(2)形成 led长余辉复合发光透镜多单元模组【有时也叫透镜模组，充当灯壳、灯罩或灯板】；各配光光学主体部(11)分别设有外围部(12)、或者两个或多个配光光学主体部(11)共享地设有外围部(12)、或者整个led长余辉复合发光透镜设有一个包围整个透镜的外围部(12)(至少有一个包围整个透镜的外围部)。
[0084]
进一步，相邻透镜单元的配光光学主体部(11)的中心间距小于等于透镜单元直径时，各透镜单元是连体的，相邻的容置凹槽(1b)之间是连通的或设有流平通道，长余辉发光成型体(2)是连体的；当相邻透镜单元的配光光学主体部 (11)的中心间距大于透镜单元直径时，各透镜单元是分体的，各容置凹槽(1b) 是离散的，长余辉发光成型体(2)是分体的，
或相邻的透镜单元的容置凹槽(1b) 之间设有连通的流平槽，长余辉发光成型体(2)是连体的，不仅便于浇注成型，也利于产品的一致性(长余辉发光成型体厚度的一致性等)。
[0085]
进一步，led长余辉复合发光透镜包含多个配光光学主体部(11)，所述的多个配光光学主体部(11)按一定规律排列形成几何形状(圆形或椭圆形或正方形或长方形或其他多边形)、文字、符号、数字或图案的形状，如，如排列呈行列或阵列、或相邻的两行或两列呈错位式，或形成环形或多边形；或者所述的多个led长余辉复合发光透镜组成透镜模组，其中，各led长余辉复合发光透镜按一定规律排列形成几何形状、文字、符号、数字或图案的形状。
[0086]
进一步，可以其中的一部分透镜单元设有长余辉发光成型体(2)，其余的透镜单元不设长余辉发光成型体(2)，以便组合设置达到组合发光的目的；或全部透镜单元都设有长余辉发光成型体(2)。
[0087]
进一步，入光面(1a)和出光面(1f)之间形成球面透镜或局部球面透镜、非球面透镜或局部非球面透镜、全反射透镜或局部全反射透镜、棱镜或局部棱镜、或上述二种或二种以上组合的光学结构(为了描述方便，统称为透镜)。
[0088]
进一步，透镜本体结构(1)的中心容纳腔(1a)的内壁为入光面(1a)；其中，中心容纳腔(1a)的顶壁为顶壁入光面(1a1)(朝上入光面)，中心容纳腔(1a) 的侧壁为侧壁入光面(1a2)(侧向入光面)，顶壁入光面(1a1)和侧壁入光面(1a2) 连成一体，侧壁入光面(1a2)优选为旋转抛物面或椭球面或圆台外表面或圆柱面，便于脱模等生产工艺。
[0089]
进一步，透镜本体结构(1)的出光部的顶面或/和与出光部相连的外围部(12) 的外侧面为出光面(1f)；其中，出光部的顶面为顶部出光面(1f1)，外围部(12) 的外侧面为侧部出光面(1f2)，顶部出光面(1f1)和侧部出光面(1f2)连成一体；或者，其中，出光部的顶面为顶部出光面(1f1)，外围部(12)的外侧面为侧部出光面(1f2)，顶部出光面(1f1)和侧部出光面(1f2)连成一体，顶部出光面(1f1) 与侧部出光面(1f2)之间还设有过渡面(1f3)(一般为曲线拟合面，优选弧面)，以利于发光效果和扩大发光角度。
[0090]
进一步，入光面(1a)和出光面(1f)之间形成凸透镜或局部凸透镜或中间厚周围薄类似凸透镜或局部中间厚周围薄类似凸透镜的、满足可使中心容纳腔 (1a)内的led的至少部分光聚光出射【如沿发光主轴聚光出射(竖直方向直射)】的光学结构，或者采光部的下方设有聚光功能的镀膜反射层；
[0091]
该透镜能在通电时使led发出的光从入光面(1a)入射，其中一部分光经过透镜体后可从出光面(1f)出射，从而可以使led发光时部分光线保持原有的光谱特性聚光出射，一部分光直射或经过透镜体后能够通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式传导到长余辉发光成型体(2)并激发长余辉发光成型体(2)发光，断电时长余辉发光成型体(2)发出的光至少有一部分通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式经过导光耦合面(1e)从出光面(1f)向外发光，并使长余辉发光成型体(2)能保持高余辉亮度。
[0092]
优选的，所述的入光面(1a)和出光面(1f)的中间部分彼此为平面和外凸聚光自由曲面、或双凸聚光自由曲面，或者所述的出光面(1f)上设有上凸聚光自由曲面，或者顶壁入光面(1a1)为下凸聚光自由曲面，或者所述的顶壁入光面 (1a1)上设有菲涅尔聚光环状结构。
[0093]
优选的，采光部下突，采光部底部的采光部底面(1b)向外并向上延展形成外侧面，并至少在靠近采光部底面(1b)的外侧面上形成满足中心容纳腔(1a) 内或下方的led发出
的部分入射光发生全反射(tir)条件【led发出的部分光在采光部靠近采光部底面(1b)的外侧面上的入射角大于临界角从而发生全反射】的tir全反射面(1c)；从而还兼具对外界入射光的沿发光主轴聚光反射功能(反光环)和长余辉发光成型体(2)的沿发光主轴聚光反射增亮功能(增亮环)，长余辉发光成型体(2)在沿竖向轴方向上还有叠加发光效果。
[0094]
进一步，tir全反射面(1c)上间隔地凸设多个辐射状锯齿形反射结构，或者tir全反射面(1c)上设有光学微结构，所述的光学微结构为微结构棱镜单元阵列或微结构透镜单元阵列(如鳞甲光学阵列结构或花纹光学阵列结构或复眼光学阵列结构或微棱镜反光阵列结构)。
[0095]
进一步，tir全反射面(1c)上设有二级或二级以上的tir结构；或者tir 全反射面(1c)上设有二级或二级以上的tir结构，相邻的两级tir结构之间设有容置凹槽(1b)，容置凹槽(1b)的内壁上通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合有环状长余辉发光成型体(2)。
[0096]
进一步，入光面(1a)和出光面(1f)之间形成凹透镜或局部凹透镜或中间薄周围厚类似凹透镜或局部中间薄周围厚类似凹透镜的、满足可使中心容纳腔 (1a)内的led的至少部分光远离发光主轴发散出射的光学结构；
[0097]
该透镜能在通电时使led发出的光从入光面(1a)入射，其中一部分光经过透镜体后可从出光面(1f)出射，从而可以使led发光时部分光线保持原有的光谱特性发散出射，一部分光直射或经过透镜体后能够通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式传导到长余辉发光成型体(2)并激发长余辉发光成型体(2)发光，断电时长余辉发光成型体(2)发出的光至少有一部分通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式经过导光耦合面(1e)从出光面(1f)向外发光，并使长余辉发光成型体(2)能保持高余辉亮度。
[0098]
优选的，所述的入光面(1a)、和出光面(1f)的中间部分彼此为平面和内凹发散自由曲面、或双凹发散自由曲面，或者入光面(1a)上方的对应的出光面 (1f)为中心下(内)凹的自由曲面。
[0099]
优选的，顶壁入光面(1a1)的曲率大于侧壁入光面(1a2)的曲率，且顶壁入光面(1a1)的曲率大于出光部的出光面(1f)的曲率；或者侧部出光面(1f2) 或过渡面(1f3)所在侧壁形成截面上窄下宽的形状(类似环状棱镜折射)，以利于向侧方出射。
[0100]
进一步，出光面(1f)上设有使led的部分光满足向透镜内部下方或侧下方发生全反射的条件(可以发生一次或多次的折射或反射)的光学结构，使部分光能通过长余辉发光成型体(2)与容置凹槽(1b)的结合面(1e1或1e2或1e3 导光耦合面)激发长余辉发光成型体发光，也能增强侧向发光的效果。
[0101]
优选的，出光部上突，出光部的上突部位的下方对应地设有与出光部相连的、关于中心轴对称的采光部，采光部的底部中央向上凹陷形成开口向下的、用于容纳led的中心容纳腔(1a)，采光部的底部周围向上凹陷形成围绕着中心容纳腔 (1a)、向下敞口的、用于容纳长余辉发光成型体(2)的容置凹槽(1b)；所述的长余辉发光成型体(2)通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合在容置凹槽(1b)的内壁上；
[0102]
所述的顶壁入光面(1a1)的曲率大于对应出光部的出光面(1f)的曲率，入光面(1a)和出光面(1f)之间形成满足使led的至少部分光发散出射功能(侧向或沿水平方向发光)的光学结构；
[0103]
该透镜能在通电时使led发出的光从入光面(1a)入射，其中一部分光从顶壁入光面(1a1)入射后可从出光面(1f)出射，从而可以使led发光时部分光线保持原有的发光光谱发散沿侧向出射，一部分光直射或经过透镜体后能够通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式传导到长余辉发光成型体 (2)并激发长余辉发光成型体(2)发光，断电时长余辉发光成型体(2)发出的光至少有一部分通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式经过导光耦合面(1e)从出光面(1f)向外发光，并使长余辉发光成型体(2)能保持高余辉亮度。
[0104]
优选的，出光部上突，出光部的上突部位的下方对应地设有与出光部相连的、关于中心轴对称的采光部，采光部的底部中央向上凹陷形成开口向下的、用于容纳led的中心容纳腔(1a)，所述的长余辉发光成型体(2)通过透明导光介质(3) 以液态固化方式或熔融态固化方式结合在中心容纳腔(1a)的顶壁上；
[0105]
所述的顶壁入光面(1a1)的曲率大于对应出光部的出光面(1f)的曲率，入光面(1a)和出光面(1f)之间形成满足使led的至少部分光发散出射功能(侧向或沿水平方向发光)的光学结构，透镜本体结构(1)侧壁的厚度呈上薄下厚；
[0106]
该透镜能在通电时使led发出的光从入光面(1a)入射，其中一部分光从侧壁入光面(1a2)入射后可从出光面(1f)出射，从而可以使led发光时部分光线保持原有的发光光谱发散沿侧向出射，一部分光直射或经过透镜体后能够通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式传导到长余辉发光成型体 (2)并激发长余辉发光成型体(2)发光，断电时长余辉发光成型体(2)发出的光至少有一部分通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式经过导光耦合面(1e)从出光面(1f)向外发光，并使长余辉发光成型体(2)能保持高余辉亮度。
[0107]
进一步，入光面(1a)或采光部底部的采光部底面(1b)或采光部的外侧面或出光面(1f)上设有光学微结构，所述的光学微结构为多个微结构棱镜单元组成的阵列或多个微结构透镜单元组成的阵列【如鳞甲光学阵列结构或花纹光学阵列结构或复眼光学阵列结构或微棱镜反光阵列结构，以增加光扩散、反射、折射、均光、扩束等效果：1、对led出射光起光场分布的配光效果，2、长余辉发光时，在入光面(1a)、采光部底面(1b)或采光部的外侧面或出光面(1f)上形成发光轮廓的增亮作用，3、扩大了其视场，使长余辉的发光视觉效果更好，4、对外部入射光兼具反光作用，用作发光标识时有独到的效果，5、对出射光起局部调光作用】；或者入光面(1a)或采光部的外侧面或出光面(1f)上设有多个切割面(类似钻石切割面)或棱镜条纹(一般为齿状棱镜或梯形状棱镜或柱状棱镜)，以增加折射或反射的效果，形成长余辉发光的虚环，或增加局部反光功能；或者透镜本体结构(1)上【优选出光面(1f)上】设有光扩散微结构(微型透镜阵列或微型棱镜阵列)或均光微结构(微型凹凸面，例如：光扩散层或磨砂结构)，以弥补由于长余辉发光成型体遮光引起出射光强减弱和色相偏移而导致的投光暗区，或减少出光面(1f)对人眼的过度刺眼，使发光更柔和；或者所述的透镜本体结构(1)的采光部底面(1b)上或外围部底面上设有反射层，优选镀膜反射层，以增加长余辉发光成型体余辉向外发光的效果，起进一步增亮的作用。
[0108]
进一步，配光光学主体部(11)外侧部或外侧周(外延展部、外扩展部)、或外围部(12)侧部或侧周还设有微棱镜型逆反射结构。
[0109]
进一步，采光部底部的采光部底面(1b)上设有光扩散微结构,或者采光部底部的
采光部底面(1b)上设有led定位构件或支撑件。
[0110]
优选的，透镜本体结构(1)为中心对称体，其出光部的顶部出光面(1f1) 为平面或凸面，采光部为下突的上大下小的倒圆台结构或圆柱结构，顶壁入光面 (1a1)为平面或凸面(一般为自由曲面)或凹面(一般为自由曲面)，侧壁入光面(1a2)为圆柱面或圆台外表面或旋转抛物面，入光面(1a)与所对应的出光面(1f)之间形成沿发光主轴聚光结构或发散结构，采光部的外侧面与外围部(12) 的内侧面之间形成环形容置凹槽(1b)，环形容置凹槽(1b)的内壁上通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合有环形长余辉发光成型体 (2)；透镜本体结构(1)和长余辉发光成型体(2)结合成可使led发出的部分光按原有光谱达到沿发光主轴聚光出射或发散出射并具有余辉发光功能的led 长余辉复合发光透镜。
[0111]
优选的，如图2所示，出光部的顶面为平面或外凸聚光自由曲面，采光部外轮廓为上宽下窄的倒圆台结构，所述的采光部底部的采光部底面(1b)向外并向上延展形成锥形的外侧面，并至少在靠近采光部底面(1b)的外侧面上形成满足 led发出的部分入射光发生全反射(tir)条件的tir全反射面(1c)，顶壁入光面(1a1)为外凸聚光自由曲面或设有菲涅尔聚光环，并与所对应的出光面(1f) 之间形成沿发光主轴聚光结构，侧壁入光面(1a2)为圆台外表面，采光部与外围部(12)之间设有环形容置凹槽(1b)，环形容置凹槽(1b)的内壁上通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合有环形长余辉发光成型体(2)，所述的长余辉发光成型体(2)为透镜本体结构(1)翻转后，将长余辉发光粉与液态或熔融态透光混合介质的液态混合浆料浇注到容置凹槽(1b)的内壁上流平固化的成型体，所述的长余辉发光成型体(2)的高度一般大于其宽度。
[0112]
该透镜能在通电时使led发出的光从入光面(1a)入射，其中一部分光经过透镜体后可从出光面(1f)出射，从而可以使led发光时部分光线保持原有的光谱特性沿发光主轴聚光出射，一部分光直射或经过透镜体后能够通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式传导到长余辉发光成型体(2)并激发长余辉发光成型体(2)发光，断电时长余辉发光成型体(2)发出的光至少有一部分通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式经过导光耦合面 (1e)从出光面(1f)向外发光,并使长余辉发光成型体(2)能保持高余辉亮度；
[0113]
如图6所示，该透镜可与led发光元器件等组合成发光器件。
[0114]
如图12所示，该透镜单元可按一定规律排列成透镜阵列模组，如图13所示，具有上述分光、配光功能，如图14所示，该透镜阵列可与led发光元器件等组合成发光器件。
[0115]
优选的，如图64所示，出光部的顶部整体隆起，顶面中央凹陷，或者出光部的顶面呈平面或曲率较小的外凸自由曲面，采光部为上窄下宽的圆台结构，顶壁入光面(1a1)为曲率较大的内凹自由曲面，并与顶壁入光面(1a1)所对应的出光面(1f)之间形成远离发光主轴发散结构，侧壁入光面(1a2)为圆台外表面，采光部与外围部(12)之间设有环形容置凹槽(1b)；所述的长余辉发光成型体(2)为透镜本体结构(1)翻转后，将长余辉发光粉与液态或熔融态透光混合介质的液态混合浆料浇注到环形容置凹槽(1b)的内壁上流平固化的成型体，所述的长余辉发光成型体(2)的宽度一般大于其高度；
[0116]
如图65所示，该led长余辉复合发光透镜能使led发出的光从顶壁入光面 (1a1)或侧壁入光面(1a2)入射，其中一部分光经过透镜体后可从出光面(1f) 出射，从而可以使led
发光时部分光线保持原有的光谱特性发散出射，一部分光直射或经过透镜体后能够通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式传导到长余辉发光成型体(2)并激发长余辉发光成型体(2)发光，断电时长余辉发光成型体(2)发出的光至少有一部分通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式经过导光耦合面(1e)从出光面(1f)向外发光,并使长余辉发光成型体(2)能保持高余辉亮度。
[0117]
如图66所示，该透镜可与led发光元器件等组合成发光器件。
[0118]
如图67所示，该透镜单元可按一定规律排列成透镜阵列模组，如图68所示，具有上述分光、配光功能，如图69所示，该透镜阵列可与led发光元器件等组合成发光器件。
[0119]
优选的，如图70所示，透镜本体结构(1)的出光部的顶面呈曲率较小的外凸自由曲面，顶壁入光面(1a1)为曲率较大的内凹自由曲面，两者之间形成发散结构，透镜本体结构(1)的侧壁呈上薄下厚，采光部底部(1b)可以设有凹槽或反光纹路，其中心容纳腔(1a)的顶壁上通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合有长余辉发光成型体(2)；所述的长余辉发光成型体 (2)为透镜本体结构(1)翻转后，将长余辉发光粉与液态或熔融态透光混合介质的液态混合浆料浇注到中心容纳腔(1a)内流平固化的成型体；
[0120]
如图71、72所示，该led长余辉复合发光透镜能使led发出的一部分光从侧壁入光面(1a2)入射，经过透镜体后保持原有的光谱发散出射(侧向或水平出射)，一部分光向上射入长余辉发光成型体(2)并激发长余辉发光成型体(2) 发光，断电时长余辉发光成型体(2)发出的光至少有一部分通过透明导光介质 (3)以液态固化方式或熔融态固化方式经过导光耦合面(1e)从出光面(1f) 向外发光,并使长余辉发光成型体(2)能保持高余辉亮度。
[0121]
如图73所示，该透镜可与led发光元器件等组合成发光器件。
[0122]
进一步，如图74所示，透镜顶壁入光面(1a1)还可以设有光扩散微结构(如凸点微透镜阵列等)利于led发出的光向侧方(水平方向)出射，以消除长余辉发光成型体吸收光造成的投光阴影，还可以减小led出射光对人眼的刺激。
[0123]
进一步，如图6所示，led长余辉复合发光透镜的中心容纳腔(1a)内或中心容纳腔(1a)下方对应地设有led(4)及其线路板层(5)和封装层(6)，所述的线路板层(5)通过封装胶或契合结构或紧固结构设在led长余辉复合发光透镜的底部并与led长余辉复合发光透镜的内壁之间形成密封的空气层，led(4) 不接触中心容纳腔(1a)设在上述空气层内，线路板层(5)还连有外部电气连接 (7)；封装层(6)设在线路板层(5)的下方并将各元件封装为一体形成含有该 led透镜结构的发光体，或者线路板层(5)与led长余辉复合发光透镜的内壁之间为透明导光介质(3)层，led(4)通过透明导光介质(3)层固定在中心容纳腔(1a)内。
[0124]
进一步，线路板层(5)上还设有反射层(优选镀膜层)或反射器(优选反射杯或反射杯阵列)，以利于提高led的发光光效和长余辉发光成型体的发光光效。
[0125]
进一步，led长余辉复合发光透镜的配光光学主体部(11)与外围部(12) 之间还设有第二配光led【中心容纳腔(1a)内或下方的激发长余辉发光成型体 (2)发光的led(4)可以称为第一配光led(4)】，可以起到增亮作用或实现多色发光效果。
[0126]
进一步，长余辉发光成型体(2)的下方还设有可容纳led的容置槽，所述的容置槽内设有led(4)。
[0127]
优选的，led(4)为发光光谱的波长范围在长余辉发光成型体(2)的激发光谱所在的波长范围内、或为与长余辉发光成型体(2)的激发光谱所在的波长范围呈交叉或重叠或
覆盖的led，或为至少包含两个以上发光二极管并分别具有两种或两种以上发光主波长的混光led，或者所述的led至少含有两个或两种以上的led芯片，且至少有一个或一种uv芯片(以达到全波段发光的要求)，或为组合有与长余辉发光成型体(2)的激发光谱对应的uv辅助光源的可见光led，或为集成封装的rgb led、rgbw led、rgb uv led或rg uv led，或为cob封装的双色或多色led。
[0128]
进一步，线路板层(5)上还连有外连导线或电极或控制电路；或者所述的线路板层(5)的下方还设有底托或底盘或支架，用于封装、保护、散热、安装或固定。led透镜可以通过二次注塑等用底托或底盘直接封装，或在封装好的led 透镜的底部固定底托或底盘或支架，用于安装、固定。
[0129]
进一步，含有该透镜结构的发光器材上还设有逆反射材料或逆反射结构，所述的逆反射材料优选晶格型逆反射材料，所述的逆反射结构优选微棱镜型逆反射结构。
[0130]
进一步，所述的led(4)受控以一定的周期和占空比频闪发光并激发长余辉发光成型体(2)发光，所述的含有该透镜结构的发光器材为以频闪发光模式控制的led长余辉复合发光器材；或者所述的led(4)为两个或多个led，受控以一定的周期和占空比并按时序发光并激发长余辉发光成型体(2)发光，所述的含有该透镜结构的发光器材为以时序发光模式控制的led长余辉复合发光器材；或者所述的led(4)还联有储能元件；或者所述的led(4)还联有太阳能光伏器件，所述的含有该透镜结构的发光器材为太阳能供电的led长余辉复合发光器材。
[0131]
透镜本体结构(1)：
[0132]
透镜本体结构(1)其材料可以按需采用有机材料或有机材料与无机材料的组合，可以为全透明或部分透明或局部透明，优选透明pc、pmma或透明环氧树脂，采用注塑、浇注等成型工艺，主要起透光、配光、保护、支承、包覆、容纳、固定、电路连接、安装等作用，能按设计需要分配led发光体的出射光部分和用于激发长余辉发光的激发光部分的光能占比、及对出射光场二次配光功能。
[0133]
长余辉发光成型体(2)：
[0134]
长余辉发光成型体(2)为长余辉发光粉与液态或熔融态透光混合介质混合后，经过加热固化或反应固化或经过注塑或模压等工艺的固化成型物；其中，长余辉发光粉为一种蓄能发光材料，优先选择发光性能好的掺稀土的碱土铝酸盐类或硅酸盐类，如发蓝绿光的sr4al
14
o
25
或黄绿光的sral2o4，或两者按一定比例混合。
[0135]
长余辉发光成型体(2)可以预先成型，按对应区位通过契合方式并通过透明导光介质(3)以液态固化方式或熔融态固化方式结合在透镜本体结构(1)上；也可以通过长余辉发光粉与液态或熔融态透光混合介质混合直接浇注到透镜本体结构(1)的腔体内固化成型，
[0136]
优选的，长余辉发光成型体(2)采用双色系发光，如红色系或橘黄色系和蓝绿色系搭配。
[0137]
透明导光介质(3)与透光混合介质：
[0138]
透明导光介质(3)主要充当导光介质或粘结固化作用，主要为导光胶，并可用于粘接、固定各材料或组件，并起到导光的作用。如用于长余辉发光成型体(2)与透镜本体结构(1)之间粘合。
[0139]
透光混合介质主要充当与发光粉混合的固化成型介质，为一定条件下可呈液态或熔融态的、能与固体粉末相混合并在一定条件下可固化成型的、透明或透光的有机介质或无机介质【一般为混合物。常温下有些呈液态，有些呈固态。呈固态的液态或熔融态透明导光介质(3)可通过加温等方式使之变成液态或熔融态。一般为液态透明胶黏剂，或为液态或固态的透明树脂，包括主体材料及其相关助剂(固化剂、促进剂、助熔剂、溶解液、稳定剂、分散剂、增稠剂、抗氧化剂、流平剂、消泡剂等)，其中有机介质的主体材料一般为环氧树脂或硅胶树脂或聚氨酯树脂或pvc树脂或pet树脂或丙烯酸树脂或氟碳树脂等，所述的无机介质的主体材料一般为玻璃或石英等。
[0140]
透明导光介质(3)与透光混合介质有时为相同的材料，可以互相代替使用，有时为不同的材料，不能互相代替使用。例如：当采用液态浇注工艺时，透光混合介质充当了透明导光介质(3)，两者为同种材料，而当长余辉发光体采用注塑成型等工艺时，透光混合介质为与发光粉混合的固化成型介质，而透明导光介质 (3)可以采用与之不同的透明导光胶，例如透光混合介质为透明pmma或pc材料，而透明导光介质(3)可以选用透明环氧材料，两者时不同的材料。
[0141]
led(4)：
[0142]
led(4)可以是led、荧光灯或其他各种有机或无机光源，为发光光谱的波长范围在长余辉发光成型体(2)的激发光谱所在的波长范围内、或为与长余辉发光成型体(2)的激发光谱所在的波长范围呈交叉或重叠或覆盖的led光源，或为至少包含两个以上发光二极管并分别具有两种或两种以上发光主波长的混光的led，或为组合有与长余辉发光成型体(2)的激发光谱对应的uv辅助光源的可见光led光源，或为集成封装的rgb led或rgbw led或rgb uv led或 rg uv led，或为cob封装的双色或多色led发光体,可为贴片式led或直插式 led焊接在线路板上。
[0143]
led(4)可以是点光源、点阵光源、面光源或上述两者或两者以上的组合等。
[0144]
led(4)既可以是单个光源，也可以是两个或两组、多个或多组、相同波长或不同波长、相同封装方式或不同封装方式的光源组合。
[0145]
最小的led(4)为发光二极管。
[0146]
线路板层(5)：
[0147]
线路板层(5)可以为柔性或刚性线路板，可以连有外连导线或电极或控制电路。
[0148]
最简单的，线路板层(5)可以充当封装层(6)。
[0149]
本实用新型的led长余辉复合发光透镜及其含有该透镜结构的发光器材的主要优点在于：
[0150]
1、能适用不同类型led，且能按设计需要分配led发光体的出射光部分和用于激发长余辉发光的激发光部分的光能占比，既可选择侧重于利用led本身发光的优点，又可选择侧重于利用长余辉发光的优点，且还能使长余辉能得充分激发，又能尽量避免长余辉发光成型体激发光能过饱和，减少不必要的光能浪费。
[0151]
2、能对出射光场二次配光功能，既能使led按所预设的配光设计方向性出射【便于实现发光角、光束角或光强分布等参数，如聚光或发散或偏射(出射主光束与发光主轴呈锐角出射)或、偏光(有时也叫侧光，一侧的光能分布大于另一侧的光能分布)等】，使出射光满足主光束定点(区域)投光或定向(角度) 投射等需求，又能使长余辉按所预设的配光设计
无方向性散射发光，还能通过出射光的光场分配以减少长余辉发光时对原有led发光的负面影响，通过扩大出射光的发光角(单边扩角或双边扩角或多边扩角以扩大光束角)来消除或部分消除长余辉发光成型体遮光带来的暗区对照明、投射的影响。
[0152]
3、能最大限度地保持led发光器件的原有发光性能(发光波长、色品或色温等常规发光性能)，又可具有高亮度的余辉发光功能，并能多色发光。
[0153]
4、还可带来其他诸多优点，如实现长余辉发光时在长余辉相邻部位叠加发光的余辉增亮效果(一般成环状)和在入光面(1a)或出光面(1f)形成余辉发光的发光虚环，起到增亮的作用；可以在透镜上设置微结构，使透镜外部的入射光在入光面(1a)、(1c)、出光面(1f)上产生局部角度的反光效果,当与tir 透镜结合时还可以在(1c)上产生更好的反光效果，兼具了逆反射功能。
[0154]
5、由于led体积相对小，光源分配和设置长余辉发光成型体时都会有较大误差。这样易使光源分配不合理，导致光能浪费，达不到原有的设计目的。而如果将长余辉发光成型体设置得离led发光体较远，虽然可以减少误差，但由于 led发光体的激发光照度随距离减小，使长余辉发光成型体不能受到充分的激发，从而达不到预期的长余辉发光亮度效果。本实用新型的透镜体把长余辉发光成型体当作空间承载体和光路的传输载体，就可以通过长余辉发光成型体在透镜体上的光路所经部位及出光面积占比，简化操作和减少配合误差，例如，可以通过调节长余辉发光成型体的高度、宽度、深度等实现精准操控，并能借助lighttools、 solidwork、tracepro等仿真软件很好地实现。
[0155]
6、由于透镜和长余辉发光成型体是集成为一体的，集成度更高，使用性能更广；可以模块化或标准件形式，可以控制产品性能质量，降低生产成本和使用成本，便于提高生产效率，便于工业化和产业化，推动行业发展。
附图说明
[0156]
图1为一种带有tir全反射结构的led长余辉复合发光透镜的截面结构示意图；
[0157]
图2为一种带有tir全反射结构的led长余辉复合发光透镜的配光示意图；
[0158]
图3为led光能分配示意图；
[0159]
图4为一种带有tir全反射结构的led长余辉复合发光透镜的led光能分配示意图；
[0160]
图5为一种带有tir全反射结构的led长余辉复合发光透镜的余辉发光示意图；
[0161]
图6为一种带有tir全反射结构的led长余辉复合发光透镜并结合led的发光器材的截面结构示意图；
[0162]
图7为一种带有tir全反射结构的led长余辉复合发光透镜的沿中心轴俯视透视结构示意图；
[0163]
图8为一种带有tir全反射结构的led长余辉复合发光透镜的a1
‑
a1截面立体结构示意图；
[0164]
图9为一种带有tir全反射结构的led长余辉复合发光透镜的沿中心轴俯视透视结构示意图；
[0165]
图10为一种带有tir全反射结构的led长余辉复合发光透镜的沿中心轴俯视透视结构示意图；
[0166]
图11为一种带有tir全反射结构的led长余辉复合发光透镜的a2
‑
a2截面立体结构
示意图；
[0167]
图12为一种带有tir全反射结构的多单元led长余辉复合发光透镜组的截面结构示意图；
[0168]
图13为一种带有tir全反射结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的配光示意图；多单元带有长余辉发光成型体的led配光出射tir全反射聚光透镜模组的配光示意图；
[0169]
图14为一种带有tir全反射结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的led 发光模组的截面结构示意图；
[0170]
图15为实施例一的一种带有菲涅尔聚光透镜结构的led长余辉复合发光透镜的截面结构示意图；
[0171]
图16为实施例一的一种带有菲涅尔聚光透镜结构的led长余辉复合发光透镜的配光示意图；
[0172]
图17为实施例一的一种带有菲涅尔聚光透镜结构的led长余辉复合发光透镜并结合led的发光器材的截面结构示意图；
[0173]
图18为实施例一的一种带有菲涅尔聚光透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的截面结构示意图；
[0174]
图19为实施例一的一种带有菲涅尔聚光透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的配光示意图；
[0175]
图20为实施例一的一种带有菲涅尔聚光透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组并结合led的发光器材的截面结构示意图；
[0176]
图21为实施例一的一种带有二级tir全反射面结构的led长余辉复合发光透镜的截面结构示意图；
[0177]
图22为实施例一的一种带有二级tir全反射面结构的led长余辉复合发光透镜的配光示意图；
[0178]
图23为实施例一的一种带有二级tir全反射面结构的led长余辉复合发光透镜并结合led的发光器材的截面结构示意图；
[0179]
图24为实施例一的一种带有二级tir全反射面结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的截面结构示意图；
[0180]
图25为实施例一的一种带有二级tir全反射面结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的配光示意图；
[0181]
图26为实施例一的一种带有二级tir全反射面结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组并结合led的发光器材的截面结构示意图；
[0182]
图27为实施例一的一种带有led长余辉复合发光透镜的led的截面结构示意图；
[0183]
图28为实施例四的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜的点光源的主视透视结构示意图；
[0184]
图29为实施例四的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜的点光源的沿中心轴俯视透视结构示意图；
[0185]
图30为实施例四的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜的点光源的立体透视结构示意图；
[0186]
图31为实施例四的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜的点光源通过导线串联成的灯条的立体透视结构示意图；
[0187]
图32为实施例四的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜结构的点光源的沿中心轴俯视透视结构示意图；
[0188]
图33为实施例四的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜的点光源的截面结构示意图；
[0189]
图34为实施例四的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜的点光源的截面立体结构示意图；
[0190]
图35为实施例四的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜的点光源的截面立体透视结构示意图；
[0191]
图36为实施例四的一种点光源的带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜的翻转立体示意图；
[0192]
图37为实施例五的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组 (充当圆形灯壳)翻转立体示意图；
[0193]
图38为实施例五的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组 (充当方形灯壳)的翻转立体结构示意图；
[0194]
图39为实施例五的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的方形灯的a3
‑
a3截面结构示意图；
[0195]
图40为实施例六的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜的方向指示标的立体透视结构示意图；
[0196]
图41为实施例六的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜的方向指示标的沿中心轴俯视透视结构示意图；
[0197]
图42为实施例六的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜的方向指示标的仰视结构示意图；
[0198]
图43为实施例六的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的方向指示标的沿中心轴俯视透视结构示意图；
[0199]
图44为实施例六的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的方向指示标的立体透视结构示意图；
[0200]
图45为实施例七的一种带有凸透镜结构的出射面呈斜面的led长余辉复合发光透镜多单元模组的发光道钉的沿中心轴俯视结构示意图；
[0201]
图46为实施例七的一种带有凸透镜结构的出射面呈斜面的led长余辉复合发光透镜多单元模组的发光道钉的主视结构示意图；
[0202]
图47为实施例七的一种带有凸透镜结构的出射面呈斜面的led长余辉复合发光透镜多单元模组的发光道钉的a4
‑
a4截面结构示意图；
[0203]
图48为实施例七的一种发光道钉的带有凸透镜结构的出射面呈斜面的led长余辉复合发光透镜多单元模组的截面结构示意图；
[0204]
图49为实施例七的一种发光道钉的带有凸透镜结构的出射面呈斜面的led长余辉复合发光透镜多单元模组的立体透视结构示意图；
[0205]
图50为实施例八的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的
发光轮廓标的立体结构示意图；
[0206]
图51为实施例八的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的发光轮廓标的截面结构示意图；
[0207]
图52为实施例八的一种发光轮廓标的带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的截面结构示意图；
[0208]
图53为实施例八的一种发光轮廓标的带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的翻转立体结构示意图；
[0209]
图54为实施例九的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的太阳能发光灯的立体结构示意图；
[0210]
图55为实施例九的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的太阳能发光灯的主视结构示意图；
[0211]
图56为实施例九的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的太阳能发光灯的截面结构示意图；
[0212]
图57为实施例九的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的太阳能发光灯的立体结构示意图；
[0213]
图58为实施例九的一种太阳能发光灯的带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的截面结构示意图；
[0214]
图59为实施例九的一种太阳能发光灯的带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的截面结构示意图；
[0215]
图60为实施例九的一种太阳能发光灯的带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的翻转立体结构示意图；
[0216]
图61为实施例十的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的造型发光灯的立体透视结构示意图；
[0217]
图62为实施例十的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的造型发光灯的沿中心轴俯视透射结构示意图；
[0218]
图63为实施例十的一种带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的造型发光灯的a5
‑
a5剖面结构示意图；
[0219]
图64为一种带有凹透镜结构(本文中的凹透镜为凹透镜或类似凹透镜)的led 长余辉复合发光透镜的截面结构示意图；
[0220]
图65为一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜的配光示意图；
[0221]
图66为一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜并结合led的发光器材的截面结构示意图；
[0222]
图67为一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的截面结构示意图；
[0223]
图68为一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的配光示意图；
[0224]
图69为一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组并结合led 的发光器材的截面结构示意图；
[0225]
图70为一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜的截面结构示意图；
[0226]
图71为一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜的配光示意图；
[0227]
图72为一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜的余辉发光示意图；
[0228]
图73为一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜并结合led的发光器材的截面结构示意图；
[0229]
图74为一种带有凸点微透镜阵列的顶部入光面的led长余辉复合发光透镜的截面结构示意图；
[0230]
图75为一种长余辉发光成型体以不同高度(深度)结合在相对两侧的led长余辉复合发光透镜的立体透视结构示意图；
[0231]
图76为一种长余辉发光成型体以不同高度(深度)结合在相对两侧的led长余辉复合发光透镜并结合led的发光器材的截面结构示意图；
[0232]
图77为实施例二的一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜的截面结构示意图；
[0233]
图78为实施例二的一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜的配光示意图；
[0234]
图79为实施例二的一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜并结合led 的发光器材的截面结构示意图；
[0235]
图80为实施例二的一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的截面结构示意图；
[0236]
图81为实施例二的一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的配光示意图；
[0237]
图82为实施例二的一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组并结合led的发光器材的截面结构示意图；
[0238]
图83为实施例四的一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜的点光源的沿中心轴俯视透视结构示意图；
[0239]
图84为实施例四的一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜的点光源的主视透视结构示意图；
[0240]
图85为实施例四的一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜的点光源的立体透视结构示意图；
[0241]
图86为实施例四的一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜的发光灯的立体结构示意图；
[0242]
图87为实施例四的一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜的发光灯的 a6
‑
a6截面结构示意图；
[0243]
图88为实施例五的一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的造型发光灯的沿中心轴俯视结构示意图；
[0244]
图89为实施例五的一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的造型发光灯的主视透视结构示意图；
[0245]
图90为实施例五的一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的造型发光灯的沿中心轴俯视示意图；
[0246]
图91为实施例五的一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的
造型发光灯的主视透视结构示意图；
[0247]
图92为实施例五的一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的造型发光灯的沿中心轴俯视透视结构示意图；
[0248]
图93为实施例五的一种带有凹透镜结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的造型发光灯的a7
‑
a7截面结构示意图；
[0249]
图94为实施例三的一种带有tir全反射结构结合棱镜定向角度(沿轴向偏转一定角度)出射结构的led长余辉复合发光透镜的截面结构示意图；
[0250]
图95为实施例三的一种带有tir全反射结构结合棱镜定向角度出射结构的led 长余辉复合发光透镜的配光示意图；
[0251]
图96为实施例三的一种带有tir全反射结构结合棱镜定向角度出射结构的led 长余辉复合发光透镜并结合led的发光器材的截面结构示意图；
[0252]
图97为实施例四的一种非旋转对称的led长余辉复合发光透镜的立体透视结构示意图；
[0253]
图98为实施例四的一种带有非旋转对称的led长余辉复合发光透镜的点光源的 a8
‑
a8截面配光示意图；
[0254]
图99为实施例五的一种带有非旋转对称的led长余辉复合发光透镜多单元模组的立体透视结构示意图；
[0255]
图100为一种顶部带有透镜(可以形成凹透镜或凸透镜)结构的led长余辉复合发光透镜的爆炸透视结构示意图；
[0256]
图101为一种顶部带有透镜结构的led长余辉复合发光透镜的立体透视结构示意图；
[0257]
图102为一种顶部带有透镜结构的led长余辉复合发光透镜的截面结构及配光示意图；
[0258]
图103为一种带有tir全反射结构的led长余辉复合发光透镜的爆炸透视结构示意图；
[0259]
图104为一种带有tir全反射结构的led长余辉复合发光透镜的立体透视结构示意图；
[0260]
图105为一种带有tir全反射结构的led长余辉复合发光透镜的截面结构及配光示意图；
[0261]
图106为一种顶部带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜的爆炸透视结构示意图；
[0262]
图107为一种顶部带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜的截面结构示意图；
[0263]
图108为一种顶部带有凸透镜结构的led长余辉复合发光透镜的截面结构及配光示意图；
[0264]
图109为一种带有led长余辉复合发光透镜的隧道发光反光环的立体结构示意图；
[0265]
图110为一种带有led长余辉复合发光透镜的隧道发光反光环的俯视结构示意图。
具体实施方式
[0266]
基于本实用新型精神，结合实际需要可以按各种形状和结构或通过组合或排列设
置形成多种实施方案，本文实施例仅例举出射光能聚光出射、发散出射或偏光出射等出射的led长余辉复合发光透镜及其透镜模组，或含有该透镜结构和透镜模组结构的灯壳或器件，及其利用上述透镜结构或灯壳与led结合的发光器材的较为典型案例，但不仅限于本文实施例，下面结合附图描述本实用新型的实施例。
[0267]
实施例一
[0268]
本实用新型的实施例一提供了一种带有聚光结构的led长余辉复合发光透镜，其中，led长余辉复合发光透镜包括透镜本体结构(110)，透镜本体结构(110) 为带有透明围边的回转体，其配光光学主体部从下至上尺寸逐渐增大，配光光学主体部的底部中央设置有单个能够供光源的光线射入的、关于中心轴对称的、孔形的中心容纳腔(110a)，其内壁呈旋转抛物面，配光光学主体部(1110)的采光部围绕着中心容纳腔(110a)，led长余辉复合发光透镜的侧周设有与配光光学主体部(1110)连体的、围绕着配光光学主体部(1110)的、下翻的透明围边，充当外围部(1120)，配光光学主体部(1110)与外围部(1120)之间设有环绕中心轴的容置凹槽(1b)，长余辉发光成型体(120)通过将透镜本体结构(110) 翻转后，长余辉发光粉(一般为掺稀土的碱土铝酸盐类长余辉发光粉，如发黄绿光的sral2o4类长余辉发光粉或发蓝绿光的sr4al
14
o
25
类长余辉发光粉)与导光介质(如透明环氧树脂等)的液态混合浆料浇注到容置凹槽(110b)内流平固化成型，长余辉发光成型体(120)的外表面还可以浇注流平有透明保护层。其出光面(110f1)一般设计为平面，也可以根据特殊的沿发光主轴聚光度的需要，将透镜本体的出光面(110f1)设计为外凸的自由曲面,入光面(110a)和出光面 (110f1)之间形成满足使中心容纳腔(110a)内的led的至少部分光沿发光主轴聚光出射的光学结构，也可以在采光部的下方镀膜形成沿发光主轴聚光的反射层，具有相似的发光效果；
[0269]
该透镜能在通电时使中心容纳腔(110a)内的led发出的光从入光面(110a) 入射，其中一部分光经过透镜体后可从出光面(110f)出射，从而可以使设在中心容纳腔(110a)内的led发光时部分光线保持原有的光谱特性沿发光主轴聚光出射，一部分光直射或经过透镜体后能够通过液态或熔融态透明导光介质(130) 传导到长余辉发光成型体(120)并激发长余辉发光成型体(120)发光，断电时容置凹槽(110b)内的长余辉发光成型体(120)发出的部分光可透过导光耦合面 (110e)从出光面(110f)出射，还可通过叠加发光实现在透镜体内部的环形余辉增亮效果；
[0270]
也可以将透镜本体结构(110)翻转后，长余辉发光粉与导光介质的液态混合浆料浇注到中心容纳腔(110a)的内壁(一般为顶壁，以增加长余辉发光成型体的发光面积)上至一定深度【以便留有中心容纳腔(110a)的部分空间用于设置led】流平固化成型，以增大余辉发光面积。
[0271]
也可以长余辉发光体(120)为环形(筒形)包围结构，或为带有嵌合体或包围体的环形(筒形)结构，或为底部带有环形底座的侧围或支架【可以俯视呈 360度全包围，或呈一定角度(张角)设在透镜本体结构(1)的单侧、相对两侧(双侧)或呈辐射状设置】，例如图103所示，长余辉发光体(120)充当透镜本体结构(110)的外围部(1120)，通过契合结构和透明导光胶结合在其配光光学主体部(1110)的侧周(俯视呈360度全包围在中心容纳腔(110a)的四周)，其底部带有外扩的底沿，或者例如图106所示，长余辉发光体(120)为底部带有环形支架的相对两瓣包围壳体；从上往下嵌合(如图100、103示)或从下往上(如图106所示)嵌
合在透镜本体结构(110)上并通过液态透明导光介质(130) 以浸胶或滴胶方式固化结合成整体结构。
[0272]
进一步，透镜本体结构(110)可以采用亚克力或pc注塑成型、或用透明环氧树脂浇注成型，其可以一体成型，也可以分体成型，即其配光光学主体部(1110)、透明围边(1120)为一体成型(如一次或分次浇注成型)；或者配光光学主体部 (1110)为一体成型，可以选用市售的透镜替代使用，与连有透明顶盖的透明围边(1120)通过导光介质(130)胶合成一体。
[0273]
优选的，入光面(110a)、出光部的采光部底面(110b)、出光部的外侧面或出光面(110f)上设有光学微结构，所述的光学微结构为微结构棱镜单元阵列或微结构透镜单元阵列(鳞甲光学阵列结构或花纹光学阵列结构或复眼光学阵列结构或微棱镜反光阵列结构)。
[0274]
优选的，透镜本体结构(110)还设有结构附件(1130)，所述的结构附件(1130) 为与透镜本体结构(110)相连的用于led和线路板装配的限位支承结构(1131)、或为安装固定用的与外围部(1120)相连(优选底部)的外扩的底沿或底盘(1132)、或紧固结构(螺孔、螺母、插座或插头)或契合结构(倒扣或过盈配合等)(1133) 或防水密封胶圈结构(1134)或出线槽(1135)，或为采光部底部的定位构件(如定位支柱、定位台阶等)或契合结构，或为出光部边沿的契合结构或固定结构。起到契合(充当配件，便于和其他元器件组装或组合)、固定(便于与led及线路板等固定，或与基座固定，螺孔或支架等)、封装【便于灌胶、密封圈、防水 (线路板或导线)等功能的防水结构)或安装(后期作为元器件或器材安装固定) 等作用，形成透镜模组。
[0275]
将线路板(150)通过定位结构固定在led长余辉复合发光透镜的底部，并用封装胶封死线路板(150)与led长余辉复合发光透镜的间隙，将led(140) 固定在中心容纳腔(110a)的空气层内，再在其底部用封装胶密封,制成发光模组。
[0276]
优选的，led(140)为点光源，可以采用不同类型或规格的led，如5050 等贴片led，或f5、f8等草帽灯珠，或仿流明灯珠，也可以选用cob封装的led 点光源；led的发光颜色按需选择，可以为白色，从而既能有效激发长余辉发光，又具有高发光亮度，也可以选择红色和蓝色的组合，其中红色光经透镜聚光后出射，主要起示警效果，而蓝色主要用于激发长余辉发光。
[0277]
进一步，led(140)可以为集成封装的rgb led或rgbw led或rgb uv led 或rg uv led，或为cob封装的双色或多色led，可以满足多色发光的要求。
[0278]
该透镜通过长余辉发光成型体(120)在led对应立体角位置(所对应的部位)、立体角占比或面积占比来调节光能分配；如发光效果要侧重长余辉发光效果，则长余辉发光成型体(120)宜靠近led的发光轴的立体角位置【因为一般 led的发光轴所在部位的光强更高，更利于激发长余辉发光成型体发光】，或/和增大长余辉发光成型体(120)的立体角占比或面积占比【可以在中心容纳腔(110a) 的顶部和周围的容置腔内同时结合长余辉发光成型体(120)，以增加长余辉发光成型体(120)的立体角占比或面积占比】；如发光效果要侧重led二次配光出射效果，则长余辉发光成型体(120)宜远离led的发光轴的立体角位置，或/和减小长余辉发光成型体(120)的立体角占比或面积占比。
[0279]
优选方案一，一种带有菲涅尔聚光透镜结构的led长余辉复合发光透镜
[0280]
如图15所示，中心容纳腔(110a)的顶部内壁上设置有一级、二级或多级的菲涅尔聚光透镜。菲涅尔透镜增加了透镜设计的自由度，方便对光学的调整，特别是对于小角度透
镜的设计，优化了光斑均匀性的分布，降低产品竖直方向高度，从而使产品重量减轻，减轻注塑成型的难度。
[0281]
优选的，包围中心容纳腔(110a)的采光部的外侧壁上设有tir全反射面 (110c)，采光部的外侧壁与透明围边的内侧壁之间设有环状凹槽，长余辉发光成型体(120)通过将透镜本体结构(110)翻转后，长余辉发光粉与导光介质的液态混合浆料浇注到容置凹槽(110b)内流平固化成型。
[0282]
优选的，tir全反射面(110c)上设有鱼鳞状反射面；出光面(110f)为从中心向外远离发光主轴发散(偏转)的螺旋曲面。通过从中心向外远离发光主轴发散(偏转)的螺旋曲面的出光面及鱼鳞状反射面的全反射镜面混光改善离散光，弱化光源缺陷带来的光斑分布不均匀。
[0283]
进一步，出光面(110f)包括：第一出光面及第二出光面；
[0284]
第一出光面为出光面(110f)中央的、轮廓为圆形的复眼状曲面；
[0285]
第二出光面为轮廓为环形的从中心向外远离发光主轴发散(偏转)的螺旋曲面；
[0286]
第一出光面位于第二出光面的圆环的内圆位置。
[0287]
圆形的复眼状曲面的第一出光面也可以混光改善离散光，弱化光源缺陷带来的光斑分布不均匀。
[0288]
第一出光面的直径与菲涅尔透镜中最内层的透镜直径相同。
[0289]
通过从中心向外远离发光主轴发散(偏转)的螺旋曲面的出光面及鱼鳞状反射面的全反射镜面混光改善离散光，圆形的复眼状曲面的第一出光面也可以混光改善离散光，弱化光源缺陷带来的光斑分布不均匀。
[0290]
本优选方案提供了一种带有菲涅尔聚光透镜结构的led长余辉复合发光透镜，通过从中心向外远离发光主轴发散(偏转)的螺旋曲面的出光面及鱼鳞状反射面的全反射镜面混光改善离散光，圆形的复眼状曲面的第一出光面也可以混光改善离散光，弱化光源缺陷带来的光斑分布不均匀。而菲涅尔透镜增加了透镜设计的自由度，方便对光学的调整，特别是对于小角度透镜的设计，优化了光斑均匀性的分布，降低产品竖直方向高度，从而使产品重量减轻，减轻注塑成型的难度。
[0291]
本优选方案用于led发光器材时，如图17所示，led(140)设置在中心容纳腔(110a)的下端口处，优选贴片灯珠，焊接在线路板(150)上，将线路板(150) 通过定位结构固定在led长余辉复合发光透镜的底部，并用封装胶封死线路板 (150)与led长余辉复合发光透镜的间隙，将贴片灯珠固定在中心容纳腔(110a) 的空气层内，再在其底部用封装胶密封；如图16所示，led(140)的光线主要分为三路：第一路的光线直接照射在中心容纳腔(110a)内侧壁的下部，经由中心容纳腔(110a)内侧壁的折射后照射到tir全反射面(110c)上，经过tir全反射面(110c)反射后，从透镜的出光面(110f)射出；第二路的光线直接照射在中心容纳腔(110a)的顶部的菲涅尔聚光透镜上，经由菲涅尔聚光透镜聚光后直接从透镜主体的出光面(110f)射出；第三路的光线直接照射在中心容纳腔(110a) 内侧壁的上部，经由中心容纳腔(110a)内侧壁的折射后照射到位于tir全反射面(110c)上方与其相邻的光耦合面上，透过液态或熔融态透明导光介质(130) 传导到容置凹槽(110b)内的长余辉发光成型体(120)并激发长余辉发光成型体 (120)发光。
[0292]
如图18所示，该透镜单元可按一定规律排列成透镜阵列模组，如图19所示，具有上
述分光、配光功能，如图20所示，该透镜阵列可与led发光元器件等组合成发光器件。
[0293]
优选方案二，一种带有二级tir全反射面结构的led长余辉复合发光透镜
[0294]
如图21所示，包围中心容纳腔(110a)的采光部的外侧壁上由内而外依次设有二级tir全反射面(110c1)、(110c2)，其中，第一级tir全反射面(110c1) 为外凸的自由曲面，第二级tir全反射面(110c2)所在侧壁上设置有多条截面呈三角形的凸筋，各凸筋以透镜本体结构(110)的中轴线为中心呈辐射状地布置，凸筋的侧壁上形成第二级tir全反射面(110c2)，第一级tir全反射面(110c1) 和第二级tir全反射面(110c2)之间设有第一环状凹槽，配光光学主体部(1110) 的侧部或侧周为下翻的透明围边作为外围部(110b)，采光部的外侧壁与透明围边的内侧壁之间设有第二环状凹槽，长余辉发光成型体(120)通过将透镜本体结构(110)翻转后，长余辉发光粉(一般为掺稀土的碱土铝酸盐类长余辉发光粉，如发黄绿光的sral2o4类长余辉发光粉或发蓝绿光的sr4al
14
o
25
类长余辉发光粉)与导光介质(130)(如透明环氧树脂等)的液态混合浆料分别浇注到第一和第二容置凹槽(110b)内流平固化成型形成第一长余辉发光成型体(121)和第二长余辉发光成型体(122)，透镜本体结构(110)的上部一体成型。
[0295]
优选地，凸筋两侧壁之间的夹角为85
°
～92
°
。这样的设计使得绝大多数的光线在射入第二级tir全反射面(110c2)时能够实现全反射，进而提高透镜下端面边缘处射出的光的亮度。
[0296]
进一步，第一环状凹槽与第二环状凹槽的长余辉发光成型体(120)可以单色系发光，或双色系发光搭配。
[0297]
优选的，中心容纳腔(110a)的顶部内壁上设置有下凸的晒纹自由曲面。
[0298]
优选地，第一级tir全反射面(110c1)为样条曲线弧面或者多条相切的圆弧共同旋转形成的弧面。
[0299]
该透镜用于led发光器材时，如图23所示，led(140)设置在中心容纳腔 (110a)的下端口处，优选贴片灯珠，焊接在线路板(150)上，将线路板(150) 通过定位结构固定在led长余辉复合发光透镜的底部，并用封装胶封死线路板(150)与led长余辉复合发光透镜的间隙，将贴片灯珠固定在中心容纳腔(110a) 的空气层内，再在其底部用封装胶密封；如图22所示，led(140)的光线主要分为五路：第一路的光线直接照射在中心容纳腔(110a)内侧壁的下部，经由中心容纳腔(110a)内侧壁的折射后照射到第一级tir全反射面(110c1)上，经过第一级tir全反射面(110c1)反射后，从透镜的出光面(110f)射出；第二路的光线直接照射在中心容纳腔(110a)内顶侧壁的上部，经折射后照射到透镜的出光面(110f)，然后其中的一小部分光线穿过出光面(110f)往上射出，大部分的光线反射至第二级tir全反射面(110c2)，经过第二级tir全反射面(110c2) 的反射后穿过出光面(110f)往上射出；第三路的光线直接照射在中心容纳腔 (110a)的顶部的晒纹自由曲面上，经由晒纹自由曲面折射后直接从透镜主体的出光面(110f)射出；第四路的光线也是直接照射在中心容纳腔(110a)的顶部的晒纹自由曲面上，然后反射至中心容纳腔(110a)内侧壁的上部，然后沿着与第二路光线相似的路线，最终从透镜的出光面(110f)射出；第五路的光线直接照射在中心容纳腔(110a)内侧壁的中下部，经由中心容纳腔(110a)内侧壁的折射后照射到第一级tir全反射面(110c1)上方与其相邻的光耦合面上，透过液态或熔融态透明导光介质(130)传导到容置凹槽(110b)内的长余辉发光成型体 (120)并激发长余辉发光成型体(120)发光。第二路
和第四路的光线到达凸筋的一侧的第二级tir全反射面(110c2)时，大部分都会反射至凸筋另一侧的第二级tir全反射面(110c2)，经过两个第二级tir全反射面(110c2)的反射后从透镜主体的出光面(110f)射出。经过晒纹处理的晒纹自由曲面反射率增大，能够增加第四路光线的量，进而提高透镜出光面边缘处射出的光的亮度，避免光线集中在光圈的中心，有利于提高照明的质量。受益于本实用新型中用于实现第二路光线和第四路光线的多级反射结构，在透镜出光面(110f)直径不变的情况下，本实用新型中的透镜可以做的很薄，降低了透镜的重量。
[0300]
如图24所示，该透镜单元可按一定规律排列成透镜阵列模组，如图25所示，具有上述分光、配光功能，如图26所示，该透镜阵列可与led发光元器件等组合成发光器件。
[0301]
该透镜可以与草帽灯珠或仿流明灯珠或食人鱼灯珠结合做成led灯珠，如图 27所示。
[0302]
本实用新型的带有聚光结构的led长余辉复合发光透镜具有led聚光功能，又有长余辉发光功能，可以按选择分配激发光和出射光的光能占比来满足实际发光所需的侧重点；既可以充当配光元器件或配光组件或发光元器件或发光组件用于制作各种发光器材，又可以作为局部结构与其他光学组件或发光组件结合，用于设计、制作各种发光器件、组件或器材，如防水点光源、模组点光源、发光点光源拼装模、点光源图案、文字或字母或符号模组、多功能灯、发光标识牌、轮廓灯或轮廓标、地灯等，既有常规照明用途，又有长余辉发光功能，应用面更广。
[0303]
实施例二
[0304]
本实用新型的实施例二提供了一种带有发散结构的led长余辉复合发光透镜，如图77所示，包括透镜本体结构(210)，透镜本体结构(210)的边缘带有上翻的透明围边，配光光学主体部(2110)呈隆起的拱形，配光光学主体部(2110) 的底部中央设置有能够供光源的光线射入的中心容纳腔(210a)，中心容纳腔 (210a)的顶壁入光面(210a1)呈上凹的自由曲面，顶壁入光面(210a1)的曲率大于出光面(210f)的对应部位的曲率，采光部的外侧壁与出光部的隆起之间设有环状凹槽，长余辉发光成型体(220)通过将长余辉发光粉与导光介质的液态混合浆料浇注到容置凹槽(210b)内流平固化成型。长余辉发光成型体(220) 的外表面还可以浇注流平有透明保护层。
[0305]
优选的，侧壁入光面(210a2)呈旋转抛物面或椭球面或圆台外表面或圆柱面；
[0306]
侧壁入光面(210a2)曲率小于顶壁入光面(210a1)的曲率。
[0307]
中心容纳腔(210a)的径向截面为圆形，且沿底面至顶面的方向截面的直径逐渐缩小，直至在顶端收缩为中心容纳腔(210a)的顶点，侧壁入光面(210a2)、顶壁入光面(210a1)与出光面(210f)之间相互配合以调节出光角度。
[0308]
优选的，采光部的底面(210b)设有反光或扩散结构。
[0309]
本实用新型用于led发光器材时，如图79所示，将led(240)的线路板(250) 通过定位结构固定在led长余辉复合发光透镜的底部，并用封装胶封死线路板 (250)与led长余辉复合发光透镜的间隙，将led固定在中心容纳腔(210a) 的空气层内，再在其底部用封装胶密封；led(240)的光线主要分为三路，如图 78所示：第一路的光线直接照射在中心容纳腔(210a)内侧壁的下部，经由中心容纳腔(210a)内侧壁的折射后照射到光耦合面上，透过液态或熔融态透明导光介质(230)传导到容置凹槽(210b)内的长余辉发光成型体(220)并激
发长余辉发光成型体(220)发光；第二路的光线直接照射在中心容纳腔(210a)的顶壁入光面(210a1)上，直接从透镜主体的出光面(210f)聚光出射；第三路的光线直接照射在中心容纳腔(210a)内侧壁的上部，经由中心容纳腔(210a)内侧壁的折射后照射到透镜的出光面(210f)，然后其中的一小部分光线穿过出光面 (210f)往上发散出射(偏转)出射，大部分的光线反射至采光部的底面(210b)，经过采光部底面(210b)的反射后，部分光照射到光耦合面上，透过液态或熔融态透明导光介质(230)传导到容置凹槽(210b)内的长余辉发光成型体(220) 并激发长余辉发光成型体(220)发光，部分光穿过出光面(210f)往上发散出射(偏转)出射。
[0310]
如图80所示，该透镜单元可按一定规律排列成透镜阵列模组，如图81所示，具有上述分光、配光功能，如图82所示，该透镜阵列可与led发光元器件等组合成发光器件。
[0311]
本实用新型的带有发散结构的led长余辉复合发光透镜具有led发散功能，又有长余辉发光功能，可以按选择分配激发光和出射光的光能占比来满足实际发光所需的侧重点；既可以充当配光元器件或配光组件或发光元器件或发光组件用于制作各种发光器材，又可以作为局部结构与其他光学组件或发光组件结合，用于设计、制作各种发光器件、组件或器材，如防水点光源、模组点光源、发光点光源拼装模块、点光源图案、文字或字母或符号模组、多功能灯、发光标识牌、轮廓灯或轮廓标、地灯等，既有常规照明用途，又有长余辉发光功能，应用面更广。
[0312]
实施例三
[0313]
本实用新型的实施例三提供了一种带有tir全反射结构结合棱镜定向角度 (沿轴向偏转一定角度)出射结构的led长余辉复合发光透镜，如图94所示，包括透镜本体结构(310)，透镜本体结构(310)的边缘带有透明围边(3120)，其配光光学主体部(3110)从下至上尺寸逐渐增大，配光光学主体部(3110)的底部设置有能够供光源的光线射入的中心容纳腔(310a)，包围中心容纳腔(310a) 的采光部的外侧壁上设有tir全反射面(310c)，采光部的外侧壁与透明围边的内侧壁之间设有环状凹槽，长余辉发光成型体(320)通过将透镜本体结构(310) 翻转后，长余辉发光粉与导光介质的液态混合浆料浇注到容置凹槽(310b)内流平固化成型，长余辉发光成型体(320)的外表面还可以浇注流平有透明保护层。透镜本体结构(310)的上部一体成型，其出光面(310f)上设有若干个相互平行的、倾斜的棱镜条状纹，通过设置倾斜的棱镜条状纹，实现以定向角度出射(沿轴向偏转一定角度)。
[0314]
透镜本体结构(310)可以采用亚克力或pc注塑成型，其可以一体成型，也可以分体成型，即其配光光学主体部(3110)、透明围边(3120)为一体成型；或者配光光学主体部(3110)为一体成型，可以选用市售的透镜替代使用，与连有透明顶盖的透明围边通过导光介质(330)胶合成一体。
[0315]
优选的，棱镜条状纹所在平面与水平面之间的夹角为10
°
～80
°
。也就是说，棱镜条状纹并不是与水平面平行的，而是呈一个锐角，这种倾斜的结构可实现聚光偏光出射。角度不同，偏光角度也不同，可以根据实际需要设置所需要的角度。
[0316]
相邻的棱镜条状纹之间通过连接面连接，连接面与棱镜条状纹所在平面之间的夹角为10
°
～80
°
。正因为棱镜条状纹是倾斜状的，而且相邻的棱镜条状纹并不是彼此共用边的，因此，需要用一个连接面将相邻的棱镜条状纹连接起来。连接面与棱镜条状纹所在平面之间的夹角之所以为锐角，是因为若为钝角，则在俯视图中，会存在空白的没有条纹的区
域，不利于提高光的利用率。
[0317]
在竖直方向上，棱镜条状纹的长度方向的末端的高度相同，也就是说，棱镜条状纹的倾斜方向不是从其长度方向的一个末端向另一个末端，而是从棱镜条状纹的宽度方向的一端向另一端倾斜。
[0318]
每个棱镜条状纹上均设置有若干个相互平行的弧形拱起。这些弧形拱起为长条状，其截面的弧度为0.45～1.20。
[0319]
连接面为光滑的平面，以简化加工程序，降低加工成本。
[0320]
优选的，中心容纳腔(310a)的顶部内壁呈平面，包围中心容纳腔(310a) 的采光部的外侧壁上设有全反射面(310c)。
[0321]
总之，本实用新型通过在出光面(310f)上设置若干个相互平行的倾斜的棱镜条状纹，可以在获得光斑的同时实现较大角度的偏光，从而提高光的利用率，使led发光器材不需要再通过加仰角就能实现良好的配光效果，这样可以简化结构，降低成本。
[0322]
本实用新型用于led发光器材时，如图96所示，将led(340)的线路板(350) 通过定位结构固定在led长余辉复合发光透镜的底部，并用封装胶封死线路板 (350)与led长余辉复合发光透镜的间隙，将led固定在中心容纳腔(310a) 的空气层内，再在其底部用封装胶密封；led(340)的光线主要分为三路，如图 95所示：第一路的光线直接照射在中心容纳腔(310a)内侧壁的下部，经由中心容纳腔(310a)内侧壁的折射后照射到全反射面(310c)上，经过全反射面(310c) 反射后，从透镜的出光面(310f)偏光出射；第二路的光线直接照射在中心容纳腔(310a)的顶壁入光面(310a1)上，经由菲涅尔聚光透镜聚光后直接从透镜主体的出光面(310f)偏光出射；第三路的光线直接照射在中心容纳腔(310a)内侧壁的上部，经由中心容纳腔(310a)内侧壁的折射后照射到位于全反射面(310c) 上方与其相邻的光耦合面上，透过液态或熔融态透明导光介质(330)传导到容置凹槽(310b)内的长余辉发光成型体(320)并激发长余辉发光成型体(320) 发光。
[0323]
本实用新型的带有tir全反射结构结合棱镜定向角度(沿轴向偏转一定角度) 出射结构的led长余辉复合发光透镜具有led聚光偏光功能，又有长余辉发光功能，可以按选择分配激发光和出射光的光能占比来满足实际发光所需的侧重点；既可以充当配光元器件或配光组件或发光元器件或发光组件用于制作各种发光器材，又可以作为局部结构与其他光学组件或发光组件结合，用于设计、制作各种发光器件、组件或器材，如防水点光源、模组点光源、发光点光源拼装模块、点光源图案、文字或字母或符号模组、多功能灯、发光标识牌、轮廓灯或轮廓标、地灯等，既有常规照明用途，又有长余辉发光功能，应用面更广。
[0324]
实施例四
[0325]
本实用新型的实施例四提供了一种带有led长余辉复合发光透镜的防水点光源(或发光灯)，可以按需采用实施例一的透镜制作带有聚光结构的led长余辉复合发光透镜的防水点光源(或发光灯)，其led长余辉复合发光透镜的形状可以呈圆柱形，如图28
‑
32所示，或呈扁圆形，如图33
‑
36所示。
[0326]
可以直接将点光源led(440)的线路板(450)通过定位卡扣固定在led长余辉复合发光透镜的底部，并用封装胶封死线路板(450)与led长余辉复合发光透镜的间隙，将led固定在中心容纳腔(410a)的空气层内，再在线路板(450) 下方用底壳或底板密封，底壳可以为透明(pc等)或非透明(abs等)，可以采用二次注塑连成一体，也可以分体成型后二次组装
(如用透明胶粘合到透镜底部)，其形状可以呈方形(如图28
‑
31所示)或圆形(如图33
‑
35所示)或菱形或六边形(如图32所示)，其延展部可以带有螺孔，以方便安装。
[0327]
也可以选用市售的锥状tir聚光透镜作为二次透镜，将透镜的顶面通过导光胶粘合到灯壳内顶壁上(灯壳的围边可以是不透明的)，透镜的tir全反射面与灯壳的围边之间形成环形沟槽，从而形成带有环形沟槽的二次组合的透镜本体结构。将透镜本体结构倒置后在将sral2o4型长余辉发光粉与透明环氧胶的液态混合浆料浇注到环形沟槽内一定高度(一般靠近透镜本体结构的顶部出光面)流平固化，将带有线路板(450)的led(440)通过定位卡扣固定在聚光透镜的下方，再在线路板(450)底部用封装胶密封。
[0328]
进一步，整个环形容置凹槽(410b)可以被透明格挡分成2段或多段，并在各段的内壁上结合长余辉发光成型体(420)。
[0329]
进一步，led(440)顶部距离中心容纳腔(410a)顶壁的高度可以按需调节以达到所需的发光效果。
[0330]
进一步，可以按需采用实施例二的透镜制作带有发散结构的led长余辉复合发光透镜的防水点光源(或发光灯)，如图83
‑
87所示；或采用实施例三的透镜制作带有侧向出射结构的led长余辉复合发光透镜的防水点光源(或发光灯)。
[0331]
进一步，可以采用非旋转对称的具有侧向出射功能的led长余辉复合发光透镜结构，如图97所示，透镜的配光光学主体部(4110)的出光部向上隆起为卵圆凸面，并呈前高后低、(沿经过中心轴的竖直面)左右对称，配光光学主体部(4110) 的底部中央靠后位置(偏心地)设有内凹(上凹)的、能够供光源的光线射入的中心容纳腔(410a)，中心容纳腔(410a)呈前浅后深、左右对称的非旋转对称形状，其顶壁入光面(410a1)呈弧面，且其曲率由后往前逐渐减小，顶部出光面 (410f1)呈弧面，且其曲率有后往前逐渐增大，顶壁入光面(410a1)与顶部出光面(410f1)之间形成由后往前壁厚逐渐增大的形状，以利于向前侧方出射。中心容纳腔(410a)的周围设有内凹的环形容置凹槽(410b)，容置凹槽(410b) 呈前大后小、左右对称的非旋转对称环形。
[0332]
倒置后在将sral2o4型长余辉发光粉与透明环氧胶的液态混合浆料浇注到环形容置凹槽(410b)内一定深度流平固化，将带有线路板(450)的led(440) 通过定位卡扣固定在透镜的下方，使led位于对应的中心容纳腔(410a)内偏后方(偏心设置)，再在线路板(450)底部用封装胶密封；可以直接埋入地面或通过表面螺纹固定在交通工具或设施的安装孔内，此时，其出光部凸出表面设置，以便有更好的侧向发光效果。
[0333]
如图98所示，led(440)发光时，光线主要分为两路。第一路光朝前射入入光面(410a),经过透镜折射后，大部分光通过出光面(410f)沿侧向朝前出射；第二路光朝后射入入光面(410a)，其中大部分光在出光面(410f)上发生全反射，通过导光耦合面(410e)射入长余辉发光成型体(420)并激发长余辉发光成型体(420)发光；断电时容置凹槽(410b)内的长余辉发光成型体(420) 发出的部分光可从出光面(410f)出射。
[0334]
该透镜能使led朝前侧方出射的光能占比大，led熄灭后，由于长余辉发光成型体(420)呈前大后小，又具有较好的正向余辉发光效果。可以按需设置以满足不同发光侧重点的需要，如对车行或人行迎面的发光效果更好。
[0335]
进一步，也可以封装在不锈钢壳或铝壳等，可以埋入地面或通过表面螺纹固定在交通工具或设施的安装孔内，如图86、87所示。
[0336]
本实施例的含有led长余辉复合发光透镜的防水点光源，既有常规led出射功能，起常规照明用途，又有长余辉发光功能，可以按选择分配激发光和出射光的光能占比来满足实际发光所需的侧重点；可以单独使用，也可以多个组合使用，如用导线将多个防水点光源连成串用作灯条，如图30所示；也可以作为发光元器件用于制作各种发光器件、组件或器材。
[0337]
实施例五
[0338]
本实用新型的实施例五提供了一种带有led长余辉复合发光透镜多单元模组(充当灯壳)的造型发光灯，其灯壳可以采用带有聚光结构的配光光学主体部 (5110)结构，并按一定规律排列,可按需排成文字、符号、数字等，或排列呈行列式或阵列式、或相连的两行或两列呈错位式，或形成圆周式或多边形式；各个配光光学主体部(5110)下凸形成旋转对称的锥形采光部,其底部中央设置有单个能够供光源的光线射入的、沿中心轴旋转对称的、孔形中心容纳腔，其入光面为旋转抛物面，各采光部底面向外并向上延展形成外侧面，并至少在靠近采光部底部的外侧面上形成满足中心容纳腔内的led发出的部分入射光发生全反射 (tir)条件；各配光光学主体部(5110)的出光部向外延展彼此相连，与外围部(5120)形成整体结构，并在配光光学主体部(5110)与外围部(5120)之间、和各相邻的配光光学主体部(5110)之间形成连体的容置凹槽，方便长余辉发光成型体一次性浇注成型，可得到如图37所示的圆形灯壳或如图38所示的方形灯壳。
[0339]
也可以将单个透镜单元按一定规律排成阵列后通过紧固结构或封装胶固定到灯壳或基座等上。
[0340]
制作其发光灯时，如图39所示，led(540)可以采用点阵光源或面光源led，可以采用各种不同类型或规格的led，如5050贴片led等，或草帽灯珠，或仿流明灯珠，排成阵列焊在线路板(550)，也可以选用cob封装的led面光源；将其线路板(550)通过定位卡扣固定在led长余辉复合发光透镜的底部，并用封装胶封死线路板(550)与led长余辉复合发光透镜的间隙，将led固定在中心容纳腔的空气层内，再在线路板(550)下方用底板或封装胶密封。其led(540) 的光线主要分为三路：第一路的光线直接照射在中心容纳腔内侧壁的下部，经由中心容纳腔内侧壁的折射后照射到tir全反射面上，经过tir全反射面反射后，从透镜的出光面射出；第二路的光线直接照射在中心容纳腔的顶部入光面，经由透镜聚光出射后从透镜主体的出光面射出；第三路的光线直接照射在中心容纳腔内侧壁入光面的上部，经由中心容纳腔内侧壁的折射后照射到位于tir全反射面上方与其相邻的光耦合面上，透过液态或熔融态透明导光介质(530)传导到容置凹槽内的长余辉发光成型体(520)并激发长余辉发光成型体(520)发光。
[0341]
进一步，可以做成各种形状的面板灯，可以当作发光器材直接使用，也可以当作配件，例如将上述透镜与led安装在金属底壳的空腔内，并在透镜顶面设置钢化玻璃充当透明保护层，封装制成防水灯，安装于地面或墙面。
[0342]
进一步，还可以采用其配光光学主体部(5110)按直线形排布的透镜并与 led结合制成条形灯。也可以如图92、93所示，将上述条形灯固定在带有条形腔的金属外壳(如铝合金外壳)内，并在其出光面(一般为顶面)设置透光钢化玻璃(起透光、保护的作用)，制成金属外壳的条形灯。
[0343]
进一步，也可以采用实施例三的透镜结构制作带有定向角度出射结构的灯壳及其
造型发光灯，或采用实施例二的透镜结构制作带有发散结构的灯壳及其造型发光灯(如图88
‑
91所示)。
[0344]
进一步，可以采用具有非旋转对称的具有侧向出射功能的led长余辉复合发光透镜结构制作具有偏射功能的灯壳及其造型发光灯，如图99所示。
[0345]
也可以将实施例四的聚光出射的防水点光源充当组件，排成特定形状并通过紧固件或粘胶或契合结构结合到灯壳顶部的透光部上。
[0346]
进一步，其出光面上设有光扩散微结构(例如：光扩散层)或均光微结构(例如：磨砂结构)，以弥补由于长余辉发光成型体遮光引起出射光强减弱和色相偏移而导致的投光暗区，或减少出光面对人眼的过度刺眼，使发光更柔和。
[0347]
进一步，采光部的外侧面上设有多个切割面(类似钻石切割面)或棱镜条纹 (580)(一般为齿状棱镜或梯形状棱镜或柱状棱镜)，以增加折射或反射的效果，形成长余辉发光的虚环，或增加局部反光功能。
[0348]
进一步，透镜顶壁入光面还可以设有扩散微结构(580)，以减小led出射光对人眼的刺激，并利于led发出的光向侧方(水平方向)出射。
[0349]
本实施例的带有led长余辉复合发光透镜多单元模组的造型发光灯，既有常规led出射功能，起常规照明用途，又有长余辉发光功能，可以按选择分配激发光和出射光的光能占比来满足实际发光所需的侧重点；既可以充当配光元器件或配光组件用于制作各种发光器材，又可以作为局部结构与其他光学组件或发光组件结合，用于设计、制作各种发光器件、组件或器材。其造型发光灯可以按需制成各种形状，可用作发光点光源拼装模块、点光源图案、文字或字母或符号模组、多功能灯、发光标识牌，可以安装到车辆等交通工具上起到显示车体轮廓的作用，也可以安装到交通设施，起指示灯或轮廓灯的作用，安装简单，应用广泛。
[0350]
实施例六
[0351]
本实用新型的实施例六提供了一种带有led长余辉复合发光透镜的方向指示标；如图40
‑
42所示，将实施例四的聚光出射的圆形防水点光源充当穿孔植入组件，也可以嵌入或用结构件固定在基板表面，将各点光源分别嵌入到方形金属基板的安装圆孔内并凸出基板表面排成点阵型箭头形状，各led长余辉复合发光透镜单元从底部外连导线与外部电气相连，再在金属基板表面的其余部分贴附有反光膜，即可制得方向指示标。
[0352]
也可以如图43、44所示，将实施例五的带有led长余辉复合发光透镜多单元模组的方形和圆形发光灯充当穿孔植入组件，也可以嵌入或用结构件固定在基板表面，将各组件分别嵌入到金属基板的安装方孔和圆孔内排成组合形箭头形状，各发光灯从底部外连导线与外部电气相连，再在金属基板表面的其余部分贴附有反光膜，即可制得方向指示标。
[0353]
本实施例的带有led长余辉复合发光透镜的方向指示标一般安装在道路两边的护栏上或隧道的侧壁上，既保留了常规箭头标的原有发光品质，可以实现常规发光效果，起常规照明用途，同时又有长余辉发光成型体发光功能，并兼具逆反射功能，能兼顾道路车辆和行人各自的需求，且制作简单，使用灵活，具有很好的实用价值。
[0354]
实施例七
[0355]
本实用新型的实施例七提供了一种带有聚光结构的出射面呈斜面的led长余辉复合发光透镜多单元模组的发光道钉，如图45
‑
49所示，外壳为带有上下开口的容纳腔的四棱
台体abs注塑外壳，其正向和背向的斜面上通过超声波热合有带有围边的带有聚光结构的出射面呈斜面的条形pc注塑壳充当led长余辉复合发光透镜模组，pc注塑壳上设有5个横向排列的配光光学主体部，配光光学主体部呈炮筒型，其底部中央设置有单个能够供光源的光线射入的孔形中心容纳腔，中心容纳腔顶部的入光面为外凸自由曲面，所对应的出光面为斜面，两者之间形成聚光结构，条形pc注塑壳的侧周设有与配光光学主体部连体的、围绕着配光光学主体部的、下翻的圆形透明围边，配光光学主体部与圆形透明围边之间设有环绕中心轴的环形容置凹槽，相邻的容置凹槽之间设有流平通道，长余辉发光成型体(720)通过将透镜本体结构(710)翻转后，长余辉发光粉与透明环氧胶的液态混合浆料浇注到容置凹槽的内壁上流平固化成型。
[0356]
制作发光道钉时，led(740)采用带有条状线路板(750)的贴片灯珠，将线路板(750)通过定位卡扣固定在led长余辉复合发光透镜模组的底部，并用封装胶封死线路板(750)与led长余辉复合发光透镜的间隙，将贴片灯珠固定在中心容纳腔的空气层内，在其底部用封装胶密封；将太阳能光伏板嵌合到注塑外壳的顶部凹槽内，将控制电路与锂电池安装到注塑外壳的容纳腔内，将led (740)、太阳能光伏板和锂电池分别通过导线与控制电路相连，再用封装胶填胶到注塑外壳的容纳腔内至与其底面平齐。
[0357]
本实用新型的带有聚光结构的出射面呈斜面的led长余辉复合发光透镜多单元模组的发光道钉，既有常规led出射功能，又有长余辉发光功能，可以按选择分配激发光和出射光的光能占比来满足实际发光所需的侧重点；一般安装在道路路面上，其led可采用一定周期和占空比的频闪发光或常亮发光，发光时，大部分光经透镜聚光后水平出射，可视距离远，少部分光用于激发长余辉发光成型体，余辉发光经透镜折射后向侧上方出射，既能服务于机动车驾驶员，又能兼顾行人与非机动车驾驶员，具有良好的社会和经济价值。
[0358]
实施例八
[0359]
本实用新型的实施例八提供了一种带有聚光结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的发光轮廓标，如图50
‑
53所示，其外壳为三棱柱的注塑abs外壳，其正向的前后两斜侧部各嵌有条形pc注塑灯壳，pc注塑灯壳上排列有单列的4 个配光光学主体部(8110)，各配光光学主体部(8110)为从下至上尺寸逐渐增大的回转体，配光光学主体部(8110)的底部中央设置有单个能够供光源的光线射入的、沿中心轴旋转对称的、孔形中心容纳腔，其侧部入光面为旋转抛物面，配光光学主体部(8110)的采光部围绕着中心容纳腔，采光部底面向外并向上延展形成外侧面，并至少在靠近采光部底部的外侧面上形成满足中心容纳腔内的 led发出的部分入射光发生全反射(tir)条件。各配光光学主体部(8110)的侧周设有与配光光学主体部(8110)连体的、围绕着配光光学主体部(8110)的、下翻的圆形透明围边，配光光学主体部(8110)与圆形透明围边之间设有环绕中心轴的环形容置凹槽，长余辉发光成型体(820)通过将透镜本体结构(810)翻转后，长余辉发光粉与透明环氧胶的液态混合浆料浇注到容置凹槽内或中心容纳腔的内壁上流平固化成型。其顶壁入光面为下凸的自由曲面，出光面设计为平面，入光面和出光面之间形成满足使中心容纳腔内的led的至少部分光聚光出射的光学结构。pc注塑灯壳表面的其余部分通过压敏胶贴有反光膜。注塑abs外壳背向的侧部带有上下延生的底板，底板上设有安装孔。
[0360]
制作发光轮廓标时，led(840)采用带有条状线路板(850)的贴片灯珠，将线路板(850)通过定位卡扣固定在pc注塑灯壳的底部，并用封装胶封死线路板(850)与pc注塑灯壳
的间隙，将贴片灯珠固定在中心容纳腔的空气层内，在其底部用封装胶密封。再将pc注塑灯壳嵌入或用结构胶固定到注塑abs外壳正向的前后两斜侧部的安装槽内。led(840)通过注塑abs外壳上的穿孔与外界电路相连。
[0361]
本实用新型的带有聚光结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的发光轮廓标，既有常规led出射功能，又有长余辉发光功能，可以按选择分配激发光和出射光的光能占比来满足实际发光所需的侧重点；可以安装在交通工具(如汽车)或交通设施(如护栏)上，其led可采用一定周期和占空比的频闪发光或常亮发光，发光时，大部分光经透镜结构聚光后侧向出射，可视距离远，少部分光用于激发长余辉发光成型体，余辉发光经后散射出射，既能服务于机动车驾驶员，又能兼顾行人与非机动车驾驶员，还具有逆反射功能，具有良好的社会和经济价值。
[0362]
实施例九
[0363]
本实用新型的实施例九提供了一种带有聚光结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的太阳能发光灯，如图54
‑
56所示，其外壳为长方体形的注塑abs 外壳，其正向和背向的侧部的一边嵌有方形pc注塑灯壳，pc注塑灯壳上错位排列有3列配光光学主体部(9110)，各配光光学主体部(9110)为从下至上尺寸逐渐增大的回转体，配光光学主体部(9110)的底部中央设置有单个能够供光源的光线射入的、沿中心轴旋转对称的、孔形中心容纳腔，其侧部入光面为旋转抛物面，配光光学主体部(9110)的采光部围绕着中心容纳腔，采光部底面向外并向上延展形成外侧面，并至少在靠近采光部底部的外侧面上形成满足中心容纳腔内的led发出的部分入射光发生全反射(tir)条件。其两边的两列配光光学主体部(9110)的侧周设有与配光光学主体部(9110)连体的、围绕着配光光学主体部(9110)的、下翻的圆形透明围边，配光光学主体部(9110)与圆形透明围边之间设有环绕中心轴的环形容置凹槽，长余辉发光成型体(920)通过将透镜本体结构(910)翻转后，长余辉发光粉与透明环氧胶的液态混合浆料浇注到容置凹槽内或中心容纳腔的内壁上流平固化成型。其顶壁入光面为下凸的自由曲面，出光面设计为平面，入光面和出光面之间形成满足使中心容纳腔内的led的至少部分光聚光出射的光学结构。其正向和背向的侧部的另一边通过压敏胶贴有反光膜。
[0364]
制作太阳能发光灯时，led(940)采用贴片灯珠按对应灯壳上孔形中心容纳腔的位置焊接到方形线路板(950)的，将线路板(950)通过定位卡扣固定在 led长余辉复合发光透镜的底部，并用封装胶封死线路板(950)与led长余辉复合发光透镜的间隙，将贴片灯珠固定在中心容纳腔的空气层内，在其底部用封装胶密封；将太阳能光伏板嵌合到注塑外壳的顶部，将控制电路与锂电池安装到注塑外壳的容纳腔内，将led(940)、太阳能光伏板和锂电池分别通过导线与控制电路相连，再用螺丝将底壳固定在注塑abs外壳的底部密封。
[0365]
该太阳能发光灯可以安装在交通工具(如汽车)或交通设施(如护栏、防撞墩)上，也可以便携用作诱导指示功能，其led可采用一定周期和占空比的频闪发光或常亮发光，其中，左右两列led和中间一列led可以按需采用相同或不同的发光模式，或采用相同或不同的发光颜色，发光时，大部分光经透镜结构聚光出射后水平出射，可视距离远，少部分光用于激发长余辉发光成型体，余辉发光经后散射出射，既能服务于机动车驾驶员，又能兼顾行人与非机动车驾驶员，还具有逆反射功能，具有良好的社会和经济价值。
[0366]
进一步，也可以如图57
‑
60所示，其正向和背向的侧部的一边嵌有方形pc 注塑灯
壳，pc注塑灯壳的四个角上各设有一个带有反光杯的筒形腔，pc注塑灯壳的中央部位设有7个排成六边形的配光光学主体部(9110)，各配光光学主体部(9110)为从下至上尺寸逐渐增大的回转体，配光光学主体部(9110)的底部中央设置有单个能够供光源的光线射入的、沿中心轴旋转对称的、孔形中心容纳腔，其侧部入光面为旋转抛物面，配光光学主体部(9110)的采光部围绕着中心容纳腔，采光部底面向外并向上延展形成外侧面，并至少在靠近采光部底部的外侧面上形成满足中心容纳腔内的led发出的部分入射光发生全反射(tir)条件。所述的7个配光光学主体部(9110)的侧周设有围绕着这7个配光光学主体部 (9110)的、下翻的六边形透明围边，相邻配光光学主体部(9110)之间和配光光学主体部(9110)与六边形透明围边之间设有连通的容置凹槽，长余辉发光成型体(920)通过将透镜本体结构(910)翻转后，长余辉发光粉与透明环氧胶的液态混合浆料浇注到容置凹槽内壁上流平固化成型。其顶壁入光面为下凸的自由曲面，出光面设计为平面，入光面和出光面之间形成满足使中心容纳腔内的led 的至少部分光聚光出射的光学结构。其正向和背向的侧部的另一边通过压敏胶贴有反光膜。
[0367]
制作太阳能发光灯时，led(940)采用贴片灯珠按对应灯壳上筒形腔和孔形中心容纳腔的位置焊接到方形线路板(950)的，将线路板(950)通过定位卡扣固定在led长余辉复合发光透镜的底部，并用封装胶封死线路板(950)与led 长余辉复合发光透镜的间隙，将贴片灯珠固定在筒形腔和中心容纳腔的空气层内，在其底部用封装胶密封；将太阳能光伏板嵌合到注塑外壳的顶部，将控制电路与锂电池安装到注塑外壳的容纳腔内，将led(940)、太阳能光伏板和锂电池分别通过导线与控制电路相连，再用螺丝将底壳固定在注塑abs外壳的底部密封。
[0368]
该太阳能发光灯，既有常规led出射功能，又有长余辉发光功能，可以按选择分配激发光和出射光的光能占比来满足实际发光所需的侧重点；可以安装在交通工具(如汽车)或交通设施(如护栏、防撞墩)上，也可以便携用作诱导指示功能，其led可采用一定周期和占空比的频闪发光或常亮发光，其中，四角的 led和中间的led可以按需采用相同或不同的发光模式，或采用相同或不同的发光颜色，具有led发光和长余辉发光功能，既能服务于机动车驾驶员，又能兼顾行人与非机动车驾驶员，还具有逆反射功能，具有良好的社会和经济价值。
[0369]
实施例十
[0370]
本实用新型的实施例十提供了一种带有聚光结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的造型发光灯，如图61、62所示，其led长余辉复合发光透镜多单元模组为透明pc注塑成型的六边形灯壳，其上为多个配光光学主体部收尾相接排成正六边形；各个配光光学主体部的上部出光部凸出灯壳表面呈球台形，其下部下凸形成旋转对称的锥形采光部,其底部中央设置有单个能够供光源的光线射入的、沿中心轴旋转对称的、孔形中心容纳腔，其顶壁入光面为下凸的自由曲面，出光面设计为平面，入光面和出光面之间形成满足使中心容纳腔内的led 的至少部分光聚光出射的光学结构；各采光部底面向外并向上延展形成外侧面，并至少在靠近采光部底部的外侧面上形成满足中心容纳腔内的led发出的部分入射光发生全反射(tir)条件；各配光光学主体部的侧部分别连有下翻的圆形外围部围绕在各自配光光学主体部的周围，配光光学主体部与外围部之间形成环状的容置凹槽，长余辉发光成型体(1020)通过将透镜本体结构(1010)翻转后，长余辉发光粉与透明环氧胶的液态混
合浆料浇注到容置凹槽内或中心容纳腔的内壁上流平固化成形。
[0371]
也可以相邻环状容置凹槽之间设有流平槽，方便长余辉发光成型体一次性浇注成型，并有利于各环状容置凹槽内的长余辉发光成型体(1020)的厚度的一致性。
[0372]
也可以将实施例一的单个透镜单元通过紧固结构或封装胶固定到灯壳上。
[0373]
制作其造型发光灯时，如图63所示，led(1040)采用5050贴片led等，排成阵列焊在条形线路板(1050)；将其线路板(1050)通过定位卡扣固定在灯壳的底部，并用封装胶封死线路板(1050)与灯壳的间隙，将led固定在中心容纳腔的空气层内，再在线路板(1050)下方用abs底板和封装胶密封。其led(1040) 的光线主要分为三路：第一路的光线直接照射在中心容纳腔内侧壁的下部，经由中心容纳腔内侧壁的折射后照射到tir全反射面上，经过tir全反射面反射后，从透镜的出光面射出；第二路的光线直接照射在中心容纳腔的顶部入光面，经由透镜聚光出射后从透镜主体的出光面射出；第三路的光线直接照射在中心容纳腔内侧壁入光面的上部，经由中心容纳腔内侧壁的折射后照射到位于tir全反射面上方与其相邻的光耦合面上，透过液态或熔融态透明导光介质(1030)传导到容置凹槽内的长余辉发光成型体(1020)并激发长余辉发光成型体(1020)发光。
[0374]
进一步，灯壳上可以带有容纳腔，容纳腔内设置有控制电路，控制电路通过线路与led相连，可以控制led可采用一定周期和占空比的频闪发光或常亮发光，或采用一定周期和占空比的时序发光。
[0375]
进一步，也可以采用实施例二的透镜结构制作带有定向角度出射结构的灯壳及其造型发光灯，或采用实施例三的透镜结构制作带有发散结构的灯壳及其造型发光灯。
[0376]
进一步，也可以将实施例五的条形灯首尾相接制成各种形状的造型灯。
[0377]
进一步，其出光面上设有光扩散微结构(例如：光扩散层)或均光微结构(例如：磨砂结构)，以弥补由于长余辉发光成型体遮光引起出射光强减弱和色相偏移而导致的投光暗区，或减少出光面对人眼的过度刺眼，使发光更柔和。
[0378]
本实施例的带有聚光结构的led长余辉复合发光透镜多单元模组的造型发光灯，既有常规led出射功能，又有长余辉发光功能，可以按选择分配激发光和出射光的光能占比来满足实际发光所需的侧重点；也可以做成各种图案或文字形状，既可以起常规照明用途，也可以作为交通标识起指示作用，也能用作标牌起提示效果，也能用作景观装饰，具有广泛的用途。
[0379]
实施例十一
[0380]
本实用新型的实施例六提供了一种带有led长余辉复合发光透镜的隧道发光反光环；如图109、110所示，将实施例四的聚光出射的圆形防水点光源【透镜本体结构(1110)、长余辉发光成型体(1120)、透明导光介质(1130)和led (1140)的设置参照实施例四】充当穿孔植入组件，也可以嵌入或用结构件固定在弧形基板表面，将各点光源分别嵌入到弧形基板的安装圆孔内并凸出基板表面排成点阵，各led长余辉复合发光透镜单元从底部外连导线与外部电气相连，再在基板表面的其余部分贴附有反光膜，即可制得隧道发光反光环。
[0381]
本实施例的带有led长余辉复合发光透镜的隧道发光反光环拼成弧形安装隧道的顶壁上，既可以实现常规发光效果，起常规照明用途，同时又有长余辉发光成型体发光功能，并兼具逆反射功能，能兼顾道路车辆和行人各自的需求，且制作简单，使用灵活，具有很好的实用价值。
[0382]
以上所述仅为本实用新型的较佳方案而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的各种修改或变形、组合或叠加、等同替换等，或者将本技术应用于相关和类似技术领域，均应包含在本实用新型的保护范围内。