技术摘要:
本发明涉及一种透镜,包括沿一方向依序布设的至少一透镜单元,所述透镜单元具有一入光面和一出光面,该透镜单元的入光面为从第一端往第二端方向延伸设置的弧面,该弧面上还具有多个并排设置的弧形凸肋;所述透镜单元的出光面是由多条第一横断面线和多条第一纵断面线构 全部
背景技术:
教室黑板照明目的是提供良好的视觉光环境,保证教师和学生能够轻松地在黑板 上书写、阅读黑板上的内容。因此教室黑板灯照明对于均匀性、平均照度以及眩光都由较为 严格的要求,根据《CQC16-465199-2020教室优质照明光环境认证规则》中的规定,书写板面 维持平均照度为500lx~1000lx,照度均匀度不小于0.8。 目前市面上黑板灯的配光方式主要是通过透镜和反射器来实现,例如公告号为 CN202140905U的专利中公开了一种黑板灯,该黑板灯在灯罩的一侧内凹形成一反光槽,该 反光槽的壁面由至少一曲面形成,其中曲面的曲率在靠近照明装置处较大,并朝两侧递减, 且曲率在朝向支撑结构一侧的递减度小于远离支撑结构一侧的递减度,其通过反光槽来实 现更为平均及合适的照度。 又如公告号为CN204164819U、公布号为CN107143778A的专利中LED灯具都是通过 透镜来实现较为均匀的配光。但是目前市面上的LED黑板灯透镜普遍使用的是线性拉伸型 结构,由于其横向光路有较多的大角度光线无法射出而损耗,所以都要通过设置全反射面 来提高出光效率,但这样易造成出光光斑颜色不均匀问题,且出光光形偏窄(通常为60°左 右),应用于4.0米的黑板照明时,需要三盏1.2米的灯具才能够实现符合要求的照明,而无 法通过两盏1.5米的灯具来实现,这增加了设备及安装成本。 此外,现有的LED黑板灯透镜需要拉伸一个较长的长度并配以线性密集排布的LED 光源才能实现所需的光形,因此每一规格的透镜通常只能适配一种灯具,适用性较差。
技术实现要素:
本发明旨在提供一种透镜,以解决现有LED黑板灯透镜出光光形偏窄的问题。 具体方案如下: 一种透镜,包括沿一方向依序布设的至少一透镜单元,将透镜单元依序布设的方 向定义为x轴,且以此构建出一xyz三轴坐标系; 所述透镜单元具有一入光面和一出光面,入光面朝向xy面设置,出光面从入光面 往z轴方向延伸设置,该透镜单元沿y轴方向的两端分别定义为第一端和第二端,该透镜单 元的入光面为从第一端往第二端方向延伸设置的弧面,且该弧面到xy面上的垂直距离从第 一端往第二端方向逐渐增大,该弧面上还具有多个并排设置的弧形凸肋,该些弧形凸肋在 该弧面上从第一端往第二端方向延伸; 所述透镜单元的出光面是由多条与yz面平行的第一横断面线和多条与xz面平行 的第一纵断面线构成的网格曲面,其中,每一第一横断面线都具有一第一最高点,该第一横 断面线由其第一最高点分割成往第一端方向的第一曲线和往第二端方向的第二曲线,且第 一曲线的曲率大于第二曲线的曲率,并且该第一最高点位于靠近第一端的一侧上;每一第 3 CN 111578188 A 说 明 书 2/4 页 一纵断面线都具有一第二最高点,该第一纵断面线以其第二最高点为中心对称设置。 进一步的,所述弧形凸肋的表面是由多条与yz面平行的第二横断面线和多条与xz 面平行的第二纵断面线构成的网格曲面。 进一步的,所述第二纵断面线的曲率从第一端往第二端方向逐渐减小。 进一步的,每一所述第二纵断面线都具有一第三最高点,该第二纵断面线以其第 三最高点为中心对称设置。 进一步的,每一所述第二纵断面线顶部为具有相同高度的一直线段,该第二纵断 面线以该直线段的中心为对称点对称设置。 进一步的,所述透镜单元的第二端上还具有一凸台,该凸台往远离第一端的方向 延伸,且该凸台具有朝向第一端的端面,该端面由弧面的第二端往xy面方向延伸而成。 本发明还提供了一种LED灯具,包括具有LED光源的灯具本体,所述LED光源的出光 侧上安装有如上任一所述的透镜。 本发明提供的透镜与现有技术相比较具有以下优点:本发明提供的透镜只需一个 透镜单元和一颗LED光源对应,即可实现超宽光形,透镜单元可根据灯具实际所需的光源颗 数作线性排布并拼合成条状结构即可,且条状结构的长度不受光形的约束,便于透镜安装 以及降低加工的成本。 附图说明 图1示出了透镜的示意图。 图2示出了透镜单元入光面的示意图。 图3示出了透镜单元出光面的示意图。 图4示出了透镜单元的俯视示意图。 图5示出了图4中A-A的剖面示意图。 图6示出了图4中B-B的剖面示意图。 图7示出了图4中A-A剖面的出光示意图。 图8示出了图4中B-B剖面的出光示意图。 图9示出了黑板灯的截面示意图。 图10示出了黑板灯的整灯出光光形图。 图11示出了两盏1.5米的黑板灯对4米的黑板所实现的照明效果图。 图12示出了图11中黑板上各网格点平均照度的数据表格图。 图13示出了三盏1.2米的黑板灯对4米的黑板所实现的照明效果图。 图14示出了图13中黑板上各网格点平均照度的数据表格图。