本發明涉及一種透鏡,特別是涉及一種LED洗墻燈透鏡。
背景技術:
洗墻燈,顧名思義,讓燈光像水一樣洗過墻面,主要也是用來做建筑裝飾照明之用,還有用來勾勒大型建筑的輪廓,由于LED具有節能、光效高、色彩豐富、壽命長等特點,所以目前其他光源的洗墻燈逐漸被LED洗墻燈代替。
傳統的洗墻燈、橋欄燈、廣告牌照射距離太短,光線利用率低,例如光源光通量100lm,由透鏡出射90lm,實際照射到照射面上只有40~50lm,故效率只有40%~50%。
技術實現要素:
為了解決上述問題,本發明的目的在于提供一種LED洗墻燈透鏡,能夠提高光能利用率。
本發明所采用的技術方案是:一種LED洗墻燈透鏡,包括底面與頂面,所述底面上設有凹槽,所述凹槽的壁為入光面,所述頂面包括均為凸面的遠墻反射面、近墻出光面、過渡面,所述遠墻反射面、過渡面、近墻出光面依次平滑連接,所述遠墻反射面與近墻出光面分別連接于底面的兩側,所述遠墻反射面為能將光線反射到過渡面或近墻出光面的全反射面,透鏡的光軸穿過入光面與過渡面。
作為上述方案的進一步改進,所述透鏡為縱向對稱結構,透鏡的光軸位于透鏡對稱面上。
作為上述方案的進一步改進,所述遠墻反射面與透鏡任一縱截面的交線為拋物線,拋物線的斜率沿靠近過渡面的方向逐漸減小。
作為上述方案的進一步改進,所述過渡面與透鏡任一縱截面的交線為自由曲線,自由曲線的斜率沿靠近遠墻反光面的方向逐漸變大。
作為上述方案的進一步改進,所述近墻出光面為類球面,類球面上任一點與透鏡光心的連線平行于透鏡中穿過這一點的光線的方向。
作為上述方案的進一步改進,其特征在于:所述入光面包括分別與近墻出光面、過渡面、遠墻反射面對應的近入光面、過渡入光面、遠入光面,所述近入光面為平面或球面,所述過渡入光面與遠入光面為錐形面。
作為上述方案的進一步改進,所述過渡入光面的圓錐外輪廓直線向遠離透鏡的光軸方向傾斜,所述遠入光面的圓錐外輪廓直線向靠近透鏡的光軸方向傾斜。
本發明的有益效果:本發明通過在頂面上設有的遠墻反射面,能夠將遠離墻面方向的光線反射到過渡面與近墻出光面,進而使得更多光線照射在所需墻上,大大提高了光能利用率。
附圖說明
下面結合附圖和實施方式對本發明進一步說明。
圖1是本發明軸測圖;
圖2是本發明對稱面剖視圖;
圖3是本發明光路示意圖。
具體實施方式
如圖1-2所示的LED洗墻燈透鏡,包括底面與頂面1,所述底面上設有凹槽,所述凹槽的壁為入光面,所述頂面1包括均為凸面的遠墻反射面11、近墻出光面12、過渡面13,所述遠墻反射面11、過渡面13、近墻出光面12依次平滑連接,所述遠墻反射面11與近墻出光面12分別連接于底面的兩側,所述遠墻反射面11為能將光線反射到過渡面13或近墻出光面12的全反射面,透鏡的光軸穿過入光面與過渡面13。通過在頂面1上設有的遠墻反射面11,能夠將遠離墻面方向的光線反射到過渡面13與近墻出光面12,進而使得更多光線照射在所需墻上,大大提高了光能利用率。
優選的,所述透鏡為縱向對稱結構,使光線能夠均勻的照射到透鏡兩側的墻面,透鏡的光軸位于透鏡對稱面上。
優選的,所述遠墻反射面11與透鏡任一縱截面的交線為拋物線,拋物線的斜率沿靠近過渡面13的方向逐漸減小,拋物線的斜率隨入射光的角度而變化,使得光線更多的投向墻頂。
優選的,所述過渡面13與透鏡任一縱截面的交線為自由曲線,自由曲線的斜率沿靠近遠墻反光面的方向逐漸變大,使得從過渡面13出射的光線投向墻面。
優選的,所述近墻出光面12為類球面,類球面上任一點與透鏡光心的連線平行于透鏡中穿過這一點的光線的方向,使得從近墻出光面12出射的光線均勻分布。
優選的,所述入光面包括分別與近墻出光面12、過渡面13、遠墻反射面11對應的近入光面22、過渡入光面23、遠入光面21。所述近入光面22為平面或球面,平面或球面的近入光面22能夠最小的改變光線的方向,進而使光線從近墻出光面12射出。所述過渡入光面23與遠入光面21為錐形面,遠入光面21使得光線投射到遠墻反射面上,過渡入光面23能夠起到集光的作用,改變光線的方向使得光線更多的照向墻面頂部。
優選的,所述過渡入光面23的圓錐外輪廓直線向遠離透鏡的光軸方向傾斜,所述遠入光面21的圓錐外輪廓直線向靠近透鏡的光軸方向傾斜。
參考圖3,將透鏡安裝在墻面3前方,透鏡的對稱面與墻面3垂直,透鏡的光軸與墻面3平行,光線從入射面進入透鏡,分別射向遠墻反射面11、過渡面13與近墻出光面12,射向近墻出光面12的光線經過折射射向墻面3上靠近透鏡的部分,射向過渡面13的光線經過折射射向墻面3的頂部,射向遠墻反光面的光線反射到過渡面13與近墻出光面12。
當然,本發明并不局限于上述實施方式,熟悉本領域的技術人員在不違背本發明精神的前提下還可作出等同變形或替換,這些等同的變型或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內。