一种偏光LED配光透镜及LED路灯.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101915391A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101915391A(43)申请公布日2010.12.15(21)申请号201010249170.5(22)申请日2010.08.10(71)申请人深圳万润科技股份有限公司地址518000广东省深圳市光明新区光明街道圳美公常路雅盛工业园B3栋(72)发明人李志江(74)专利代理机构深圳市博锐专利事务所44275代理人张明(51)Int.Cl.F21V5/04(2006.01)F21S8/00(2006.01)F21W131/103(2006.01)F21Y101/02(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图7页(54)发明名称一种偏光LED配光透镜及LED路灯(57)摘要本发明属于LED照明领域，具体涉及一种偏光LED配光透镜及LED路灯，所述透镜包括本体，本体由基面、入光面和出光面围成，所述基面为透镜的底部平面，所述入光面设置在基面上，为凹入基面结构，所述出光面为曲面，定义出LED发出的光线通过配光透镜后理想情况的光强分布图，出光面轮廓曲线的XY离散点坐标值通过光强分布图、等式及初始条件由数学积分迭代法定义出。采用本发明所述LED的配光透镜的路灯，打在地面的光斑左右能量分布不对称，并向机动车道方向偏移，使机动车道上较亮，而人行道上较暗，更符合道路照明规范和实际使用情况，所以更合理。CN10953ACN101915391A权利要求书1/2页1.一种偏光LED配光透镜，其特征在于：包括本体，本体由基面、入光面和出光面围成，所述基面为透镜的底部平面，所述入光面设置在基面上，为凹入基面结构，所述出光面为曲面；定义本体的长度方向为X轴，并定义沿X轴方向光线是均匀分布的，定义本体的宽度方向为Y轴，并定义沿Y轴方向光线分布是一边亮度低，一边亮度高，所述出光面沿X轴或Y轴方向被分切成多个剖面，各个剖面的轮廓曲线的XY离散点坐标值由以下等式(1)、等式(2)、等式(3)、初始条件及θ角的条件、并由数学积分迭代法算出，其坐标原点为所述透镜底部平面的中心点；所述X轴和Y轴方向的出光面各个剖面的轮廓曲线由以下公式定义：sin(βn-θn)*n’＝sin(αn+90-βn)(1)yn/xn＝tan(θn)(2)(yn-yn-1)/(xn-xn-1)＝tan(βn)(3)其中，θ为进入透镜的入射光线与X轴或Y轴正半轴的夹角，其取值范围设为[θ0，θn]，将θ0～θn间的角度分成n等份，各等份相应角度为θn；与角度为θn的入射光线对应的透镜出射光线与X轴或Y轴正半轴的夹角为αn，其取值范围设为[α0，αn]；LED配光透镜本体材料的折射率为n’；设θn、αn对应的轮廓曲线上的点为(xn，yn)，设轮廓曲线在(xn，yn)的切线与X轴或Y轴正半轴的夹角为βn；定义X轴轮廓曲线时，θ为进入透镜的入射光线与X轴正半轴的夹角，α为透镜出射光线和X轴正半轴的夹角，β为轮廓曲线在(xn，yn)的切线与X轴正半轴的夹角，定义Y轴轮廓曲线时，θ为进入透镜的入射光线与Y轴正半轴的夹角，α为透镜出射光线和Y轴正半轴的夹角，β为轮廓曲线在(xn，yn)的切线与Y轴正半轴的夹角；所述出光面是根据X轴或Y轴方向上的各个剖面的轮廓曲线连成。2.根据权利要求1所述的偏光LED配光透镜，其特征在于：所述透镜本体基面上设有卡口。3.根据权利要求1所述的偏光LED配光透镜，其特征在于：所述透镜为PMMA透镜、PC透镜或玻璃透镜。4.一种LED路灯，包括LED灯和配光透镜，其特征在于：所述配光透镜包括本体，本体由基面、入光面和出光面围成，所述基面为透镜的底部平面，所述入光面设置在基面上，为凹入基面结构，所述LED灯设置在入光面内，所述出光面为曲面；定义本体的长度方向为X轴，并定义沿X轴方向光线是均匀分布的，定义本体的宽度方向为Y轴，并定义沿Y轴方向光线分布是一边亮度低，一边亮度高，所述出光面沿X轴或Y轴方向被分切成多个剖面，各个剖面的轮廓曲线的XY离散点坐标值由以下等式(1)、等式(2)、等式(3)、初始条件及θ角的条件、并由数学积分迭代法算出，其坐标原点为所述透镜底部平面的中心点；所述X轴和Y轴方向的出光面各个剖面的轮廓曲线由以下公式定义：sin(βn-θn)*n’＝sin(αn+90-βn)(1)yn/xn＝tan(θn)(2)(yn-yn-1)/(xn-xn-1)＝tan(βn)(3)其中，θ为进入透镜的入射光线与X轴或Y轴正半轴的夹角，其取值范围设为[θ0，2CN101915391A权利要求书2/2页θn]，将θ0～θn间的角度分成n等份，各等份相应角度为θn；与角度为θn的入射光线对应的透镜出射光线与X轴或Y轴正半轴的夹角为αn，其取值范围设为[α0，αn]；LED配光透