CN102095114A - 超大照明角度的led灯管 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种超大照明角度的LED灯管，其是由聚碳酸酯、PMMA、玻璃等任一种或几种透明材料制成，包括相对于LED光源的入射面和出射面，所述入射面和出射面至少有一面在径向方向上是由若干段曲率不同的弧面组合而成，且所述出射面的外表面还均匀设置若干个凸起部，形成若干个微凸透镜结构，上述超大照明角度的LED灯管光型输出为扇形输出，并增大了照明角度，在同等情况下，不仅可以减少单位面积内日光灯的使用数量，从而达到节约能源，降低成本的目的，而且照明区域均匀，不易产生眩光和视觉疲劳。

Description

超大照明角度的LED灯管

技术领域

本发明涉及一种照明灯具组件，尤其涉及一种超大照明角度的LED灯管。

背景技术

“低碳经济”和“节能减排”已经成为目前新技术新能源发展的方向，所以LED固态半导体照明技术在“绿色照明”方面的卓越表现，使其被认为是21世纪的战略节能技术。中国、欧洲和北美的许多国家和城市都已经进行了LED照明技术的开发和大力推广，在室内照明方面，相比于荧光灯，LED日光灯拥有更长的寿命，且不存在汞泄露的危险；除此之外，LED日光灯灯还具有更好的可控性和光效。光学方面，LED芯片的小光源特性可以比较容易实现精确的配光和二次光学的优化设计，准确控制光线的方向，把光充分的分配到所需要空间上，防止光污染和眩光。

目前市场上LED日光灯管大多采用一定厚度的圆弧形结构，没有经过二次光学的配光设计，其光度分布是朗伯分布，光斑是圆形的，并且光斑的中间会比较亮，到周围会逐渐变暗。这种日光灯安装后，光线直接进入人眼容易造成视觉疲劳。如何解决现有LED日光灯管的均匀性、配光角度、眩光等问题，真正实现环保和绿色的照明，成为目前研究的重点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种超大照明角度的LED灯管，其具有照明角度大，照明区域均匀，不易产生眩光和视觉疲劳的特点。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现：

一种超大照明角度的LED灯管，包括相对于LED光源的入射面和出射面，其中，所述入射面和出射面至少有一面在径向方向上是由若干段曲率不同的弧面组合而成。

特别地，所述入射面在径向方向上是由若干段曲率不同的弧面组合而成，入射面的弧面曲率半径在1～40mm之间，所述出射面在径向方向上由单一曲率圆弧面组成，出射面的曲率半径在1～20mm之间。

特别地，所述出射面在径向方向上是由若干段曲率不同的弧面组合而成，出射面的弧面曲率半径在1～40mm之间，所述入射面在径向方向上由单一曲率圆弧面组成，入射面曲率半径在1～20mm之间。

特别地，所述入射面在径向方向上是由若干段曲率不同的弧面组合而成，入射面的弧面曲率半径在1～40mm之间，所述出射面在径向方向上是由若干段曲率不同的弧面组合而成，出射面的弧面曲率半径在1～40mm之间。

特别地，所述出射面的外表面上均匀设置有若干个凸起部，形成若干个微凸透镜结构。

特别地，所述灯管是由聚碳酸酯、PMMA、玻璃等任一种或几种透明材料制成，所用材料折射率在1.2～1.8之间。

特别地，所述灯管厚度范围为0.1mm～10mm。

本发明的有益效果为，所述超大照明角度的LED灯管光型输出为扇形输出，并增大了照明角度，在同等情况下，不仅可以减少单位面积内日光灯的使用数量，从而达到节约能源，降低成本的目的，而且照明区域均匀，不易产生眩光和视觉疲劳。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明实施例一的剖面示意图；

图2为本发明实施例一灯管的侧视图；

图3为LED光源在普通灯管作用下的照明光源光型图；

图4为LED光源在本发明实施例一的灯管作用下的照明光源光型图；

图5为LED光源在普通灯管作用下在2m*2m的室内空间内，0.85m高度上的照度等值线图；

图6为LED光源在本发明实施例一的灯管作用下在2m*2m的室内空间内，0.85m高度上的照度等值线图。

图7为本发明实施例二灯管的侧视图；

图8为LED光源在本发明实施例二的灯管作用下的照明光源光型图。

图中：

1、LED光源；2、灯管；20、入射面；21、出射面；22、凸起部。

具体实施方式

实施例一：

请参照图1及图2所示，图1为本发明实施例一的剖面示意图；图2为本发明实施例一灯管的侧视图；于本实施例中，所述超大照明角度的LED灯管2设置于LED光源1之上，所述LED光源1为两排对称阵列排布的LED芯片，其发出光线先通过灯管2的入射面20进入灯管2，然后从出射面21出来，发射到空气中，所述入射面20是由在径向方向上若干段曲率不同的弧面组成的，曲率半径分布在6-22mm之间；所述出射面21为圆形，且所述灯管2灯管由聚碳酸酯透明材料径向剖面在轴向拉伸而成，灯管厚度范围为1mm-3mm。

请参照图3及图4所示，图3为LED光源在普通灯管作用下的照明光源光型图；图4为LED光源在本发明实施例一的灯管作用下的照明光源光型图；图中能明显的看出，LED光源1的朗伯型输出在本发明灯管2的二次光学设计下，转化为扇形输出；出光角度从110°增加到130°；发光角度内，光强更加均匀。

请参阅图5及图6所示，图5为LED光源在普通灯管作用下在2m*2m的室内空间内，0.85m高度上的照度等值线图；图6为LED光源在本发明实施例一的灯管作用下在2m*2m的室内空间内，0.85m高度上的照度等值线图。图中能明显的对比出，其他参数相同的情况下，相比于普通灯管，采用本发明的LED日光灯管，可以得到更强的照度，同理，采用本发明所述的灯管，可以用更少的LED光源达到同样照明要求。

实施例二：

请参照图7所示，图7为本发明实施例二灯管的侧视图；于本实施例中，所述入射面20在径向方向上是由若干段曲率不同的弧面组合而成，入射面20的弧面曲率半径在1～25mm之间，所述出射面21的外表面上均匀设置有若干个凸起部22，形成若干个微凸透镜结构。即在实施例一的基础上于出射面21的外表面增加了微凸透镜结构。

请参阅图4及图8所示，图4为LED光源在本发明实施例一的灯管作用下的照明光源光型图；图8为LED光源在本发明实施例二的灯管作用下的照明光源光型图，图中能明显的对比出，在其他参数相同的情况下，在本发明实施例一的基础上于出射面21的外表面增加微凸透镜结构可以增加照明角度，从130°增加到135°左右。

以上实施例只是阐述了本发明的基本原理和特性，同样也可以入射面20为圆形，出射面21由若干段曲率不同的弧面组成的；或者入射面20和出射面21均由若干段曲率不同的弧面组成的。本发明不受上述事例限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种超大照明角度的LED灯管，包括相对于LED光源(1)的入射面(20)和出射面(21)，其特征在于：所述入射面(20)和出射面(21)至少有一面在径向方向上是由若干段曲率不同的弧面组合而成。

2.根据权利要求1所述的超大照明角度的LED灯管；其特征在于：所述入射面(20)在径向方向上是由若干段曲率不同的弧面组合而成，入射面(20)的弧面曲率半径在1～40mm之间，所述出射面(21)在径向方向上由单一曲率圆弧面组成，出射面(21)的曲率半径在1～20mm之间。

3.根据权利要求1所述的超大照明角度的LED灯管；其特征在于：所述出射面(21)在径向方向上是由若干段曲率不同的弧面组合而成，出射面(21)的弧面曲率半径在1～40mm之间，所述入射面(20)在径向方向上由单一曲率圆弧面组成，入射面(20)曲率半径在1～20mm之间。

4.根据权利要求1所述的超大照明角度的LED灯管；其特征在于：所述入射面(20)在径向方向上是由若干段曲率不同的弧面组合而成，入射面(20)的弧面曲率半径在1～40mm之间，所述出射面(21)在径向方向上是由若干段曲率不同的弧面组合而成，出射面(21)的弧面曲率半径在1～40mm之间。

5.根据权利要求2所述的超大照明角度的LED灯管；其特征在于：所述出射面(21)的外表面上均匀设置有若干个凸起部(22)，形成若干个微凸透镜结构。

6.根据权利要求1-5所述的任一种超大照明角度的LED灯管；其特征在于：所述灯管(2)是由聚碳酸酯、PMMA、玻璃等任一种或几种透明材料制成，所用材料折射率在1.2～1.8之间。

7.根据权利要求1-5所述的任一种超大照明角度的LED灯管；其特征在于：所述灯管(2)厚度范围为0.1mm～10mm。

Images