本發明專利技術涉及一種泛光全反射透鏡以及具有該透鏡的LED燈具，其泛光全反射透鏡具有一頂端面和一底端面，以及回轉側面；該底端面上設有半球形的凹球面；該頂端面的中部設有圓錐形的凹面；該回轉側面的母線為折線，該折線包括依次相連的六條直線段。其LED燈具在于具有上述泛光全反射透鏡。本發明專利技術的泛光全反射透鏡的底端面設有凹球面，頂端面設有圓錐形的凹面，LED光源的發光角較小的光線經凹球面折射之后，發光角被第一次放大，經過頂面的圓錐形的凹面折射后，發光角被第二次放大，經過二次放大，近軸線部分的較強光線向四周擴散，解決了LED光源的近軸線部分的光強較大的問題，可以實現更為均勻的泛光配光。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及照明燈具的配光透鏡，更具體地說，涉及一種一種泛光全反射透鏡以及具有該透鏡的LED燈具。
技術介紹
采用LED光源進行泛光照明時，一般采用反光杯對LED光源進行配光，但是這種方式的配光效果不是很理想，這是因為，LED光源的近軸線部分的光強比較大，但這部分光線不能通過反光杯配光，因此反光杯配出的泛光，總是會出現中間部分的光強偏高。為了獲得較為均勻的泛光配光，也有采用凹透鏡對LED光源進行配光的，但這種方式對LED光源的光通量的利用率比較低，表現在LED光源的發光角較大的光線無法被利用，最終導致燈具的光效利用率太低。 除此之外，還有一類泛光全反射透鏡，是在LED光源的聚光全反射透鏡的基礎上改進而來的，如圖I所示，在透鏡的出射面I做成密布的網狀小凸點或凹球面結構來實現泛光的效果，也有采用出射面磨砂處理的，這些處理方式達到的泛光效果都不夠均勻，泛光角度一般較小，而且由于磨砂面或類磨砂的出射面，使光損耗。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題在于，針對現有技術的泛光透鏡的上述缺陷，提供一種配光效果好、光損失小的泛光全反射透鏡，以及具有透鏡的LED燈具。本專利技術的目的之一在于提供一種泛光全反射透鏡，用于LED光源的配光，其特征在于，所述泛光全反射透鏡為回轉體，所述泛光全反射透鏡具有一頂端面和一底端面，以及連接所述頂端面和底端面的回轉側面；所述底端面上設有半球形的凹球面，所述半球形的凹球面的球心位于所述回轉體的軸線上；所述頂端面的中部設有圓錐形的凹面，所述圓錐形的凹面的軸線與所述回轉體的軸線重合；所述回轉側面的母線為折線，所述折線包括依次相連的六條直線段；設所述凹面的母線與所述回轉體的軸線的夾角為Θ，凹面的頂點到底端面的距離為L，所述泛光全反射透鏡的材料的折射率為n，頂端面到底端面的距離為h，則Θ和L滿足如下關系Θ = 90-α (η-I)/(n-1), L 彡(l_tan a/tan θ ) Xh，其中，α ^ 15 °，I. 7 < η I. 8, η > η。在本專利技術所述的泛光全反射透鏡中，所述泛光全反射透鏡由光學玻璃或光學塑料制成。在本專利技術所述的泛光全反射透鏡中，所述光學玻璃或光學塑料的折射率大于I.45。在本專利技術所述的泛光全反射透鏡中，所述光學塑料為聚碳酸酯或聚甲基丙烯酸甲酯。在本專利技術所述的泛光全反射透鏡中，，以所述底端面的中心為原點，以回轉體的軸線為Z軸，以底端面的對稱軸為Y軸，建立笛卡爾直角坐標系時，所述母線的起點坐標為(0，d/2，O)，其中d大于所述LED光源的直徑，所述母線的每條直線段與Z軸的夾角為O 39 °，所述母線的每條直線段與Z軸的夾角按照該直線段在母線由起點到終點的位置順序依次遞減，所述母線的每條直線段的起點和原點的連線與該直線段的終點和原點的連線的夾角為5 15°。在本專利技術所述的泛光全反射透鏡中，所述母線的每條直線段與Z軸的夾角按照該直線段在所述母線的由起點到終點的位置順序依次為38. 5°、33. 5°、26°、23. 5°、11°、0° 0在本專利技術所述的泛光全反射透鏡中，所述母線的每條直線段的起點和原點的連線 與該直線段的終點和原點的連線的夾角為10°。在本專利技術所述的泛光全反射透鏡中，所述d比LED光源的直徑大3 5mm。在本專利技術所述的泛光全反射透鏡中，所述回轉側面上設置有增反膜。本專利技術的目的之二在于提供一種LED燈具，至少包括LED光源，以及如以上所述的泛光全反射透鏡，所述LED光源正對所述泛光全反射透鏡底端面上的凹球面，所述LED光源的光軸與所述泛光全反射透鏡的軸線重合。實施本專利技術的泛光全反射透鏡以及具有該透鏡的LED燈具，具有以下有益效果本專利技術的泛光全反射透鏡的底端面設有凹球面，頂端面設有圓錐形的凹面，LED光源的發光角較小的光線經凹球面折射之后，發光角被第一次放大，經過頂面的圓錐形的凹面折射后，發光角被第二次放大，經過二次放大，近軸線部分的較強光線向四周擴散，發光角較大的光線則由回轉側面全反射后向軸線靠攏，解決了 LED光源的近軸線部分的光強較大的問題，可以實現更為均勻的泛光配光。附圖說明下面將結合附圖及實施例對本專利技術作進一步說明，附圖中圖I是現有技術的泛光全反射透鏡的示意圖；圖2是本專利技術的泛光全反射透鏡的優選實施例的示意圖；圖3是本專利技術的泛光全反射透鏡的優選實施例的頂面的示意圖；圖4是本專利技術的泛光全反射透鏡的優選實施例的剖視圖；圖5是本專利技術的反光全反射透鏡的優選實施例的回轉側面的示意圖；圖6是本專利技術的泛光全反射透鏡的配光的光路示意圖；圖7是本專利技術的泛光全反射透鏡的配光效果示意圖。具體實施例方式為了對本專利技術的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解，現對照附圖詳細說明本專利技術的具體實施方式。如圖2至圖5所示，為本專利技術的泛光全反射透鏡的一個優選實施例的示意圖，該泛光全反射透鏡10用于LED光源30的配光。如圖所示，該泛光全反射透鏡10為一回轉體，其由透明材料制成，例如可以是光學塑料或光學玻璃，透明材料的折射率優選大于I. 45，在本實施例中，該泛光全反射透鏡由聚碳酸酯制成，也即PC材料，其折射率為I. 59。該泛光全反射透鏡10具有一頂端面11和一底端面12，以及連接頂端面11和底端面12的回轉側面13。在底端面12上設有半球形的凹球面121，該半球形的凹球面121的球心位于回轉體也即泛光全反射透鏡10的軸線上，凹球面121用于設置LED光源30，并使LED光源30發光角較小的光線有一定的擴散作用，使得中間部分的光強不至于太集中；在頂端面11的中部設有圓錐形的凹面111，該圓錐形的凹面111的軸線與回轉體也即泛光全反射透鏡10的軸線重合；設該圓錐形的凹面111的母線與回轉體的軸線的夾角為Θ，凹面111的頂點即錐頂位置到底端面12的距離為L，泛光全反射透鏡10的材料的折射率為n，頂端面11到底端面12的距離為h，則Θ和L滿足如下關系Θ = 90-α ( η-1)/(η_1)，(I) L 彡(1-tan a /tan θ ) Xh,(2)其中，α 15。，I. 7 彡 η 彡 I. 8，η > n。在專利技術中的泛光全反射透鏡中，泛光全反射透鏡10的回轉側面13的母線14為折線，該折線包括依次相連的六條直線段21、22、23、24、25、26。母線14的參數有以下方式確定，以底端面12的中心為原點0，以回轉體即泛光全反射透鏡10的軸線為Z軸，以底端面12的對稱軸為Y軸，建立笛卡爾直角坐標系，母線14的起點坐標為(0，d/2，O)，其中d大于所述LED光源的直徑，母線14的每條直線段與Z軸的夾角為O 39°，母線14的每條直線段與Z軸的夾角按照該直線段在母線14由起點到終點的位置順序依次遞減，所述母線14的每條直線段的起點和原點的連線與該直線段的終點和原點的連線的夾角為5 15°。具體的，在本實施例中，六條直線段依次為第一直線段21、第二直線段22、第三直線段23、第四直線段24、第五直線段25、第六直線段26，如圖5所示，母線14的起點，也即第一直線段21的起點坐標為(0，d/2，0)，在本實施例中，d = 8_，與本實施例的泛光全反射透鏡10配合的LED光源30的直徑不大于5mm，在這里，LED光源30的直徑是指LED光源30的發光面31的直徑，d以本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種泛光全反射透鏡，用于LED光源的配光，其特征在于，所述泛光全反射透鏡(10)為回轉體，所述泛光全反射透鏡(10)具有一頂端面（11）和一底端面（12），以及連接所述頂端面（11）和底端面（12）的回轉側面（13）；所述底端面（12）上設有半球形的凹球面（121），所述半球形的凹球面（121）的球心位于所述回轉體的軸線上；所述頂端面（11）的中部設有圓錐形的凹面（111），所述圓錐形的凹面（111）的軸線與所述回轉體的軸線重合;所述回轉側面（13）的母線（14）為折線，所述折線包括依次相連的六條直線段（21、22、23、24、25、26）；設所述凹面（111）的母線與所述回轉體的軸線的夾角為θ，凹面（111）的頂點到底端面（12）的距離為L，所述泛光全反射透鏡(10)的材料的折射率為n,頂端面（11）到底端面（12）的距離為h,則θ和L滿足如下關系：θ=90？α(η？1)/(n？1)，L≤（1？tanα/tanθ）×h,其中，α≈15°，1.7≤η≤1.8，η＞n。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：周明杰，吳會利，
申請(專利權)人：海洋王照明科技股份有限公司，深圳市海洋王照明工程有限公司，
類型：發明
國別省市：
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