透镜及灯具的制作方法

本技术涉及灯具，具体涉及一种透明，及设有该透镜的灯具。

背景技术：

1、现有的全内反射透镜的最大光强为准直光轴方向，导致其难以适配如礼盒氛围照明等特定氛围类照明场景；此类氛围照明的需求是对灯具周边的摆放区域和/或灯具周围的表面图案进行照亮，而对灯具轴向方向的照明范围与强度要求较低，现有透镜的光强分布特性与该类场景需求不匹配。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本实用新型的主要目的是提供一种可实现灯具周边摆放区域和/或灯具周围图案照明的透镜。

2、本实用新型的另一目的是提供一种上述透镜的灯具。

3、为了实现本实用新型的第一目的，本实用新型提供一种透镜，透镜的外轮廓呈类圆台状，透镜包括位于大直径端的出光面、自小直径端的端面向透镜内凹陷成型的入光孔和全反射周面，其中，入光孔包括正入光面和侧入光面，正入光面与出光面相对，正入光面包括多个呈同心圆分布的第一齿环，第一齿环的齿顶朝向出光面伸出，多个第一齿环的第一齿宽自内圈向外圈逐渐增大，侧入光面为曲面，曲面靠近正入光面的曲率小于曲面靠近端面的曲率；出光面包括多个呈同心圆分布的第二齿环，第二齿环的齿顶背向端面伸出，多个第二齿环的第二齿宽自内圈向外圈逐渐增大，多个第二齿环的齿倾斜角度自内圈向外圈逐渐增大。

4、由上可见，通过对透镜的出光面、入光孔等的设计，使得光线经由透镜出射时，在透镜的轴对称偏光作用下，光线主光强方向为设有本透镜的灯具的四周（灯具的灯体由透光材质制成），从而使灯体四周装饰板被照亮，同时也使得灯具的四周被照亮，起到装饰照明的作用，提升灯具四周氛围照明效果。

5、进一步的方案是，多个第一齿环的第一齿宽自内圈向外圈逐渐增大的递增比例为，。

6、由上可见，由于led光源配光曲线类型为近似朗伯型，光强从中心光轴往大角度递减，因此将正入光面第一齿宽的齿宽度从中间往外侧递增，可在尽量少的菲涅尔圈数的情况下，提高进光效率，并进行有效控光。

7、更进一步的方案是，多个第二齿环的第二齿宽自内圈向外圈逐渐增大的递增比例为，；多个第二齿环的齿倾斜角度自内圈向外圈逐渐增大的递增比例为，。

8、由上可见，基于透镜对光线控制趋势的需求，使得出光面的第二齿环的第二齿宽及齿倾斜角度递增，因为透镜的全反射周面控光能力要比透镜中间正入光面高，以及全反射周面上端对应的是出光面靠近外圈的第二齿环，且全反射周面上端部分反射的光能量比较高，因此为了实现这部分光的更大角度的偏光，使外围的第二齿环的第二宽度、齿倾斜角度比较大（齿倾斜角度越大，偏光折射角度越大），能够提高透镜整体的偏光角度；此外，出光面中间部分第二齿环的齿倾斜角度较小则能够让透镜整体光斑均匀，避免光斑的中心部分出现明显暗区，而越外圈的第二齿环的齿倾斜角度越大，则对应前述全反射周面上端反射的光能量高，确保更好的实现偏光目标。

9、更进一步的方案是，第二齿环的齿倾斜角度最大值范围为，n为透镜的材质折射率。

10、由上可见，通过对第二齿环的齿倾斜角度最大值的设计，避免光线被全反射回透镜内部，防止透镜无法将光线折射至出光面侧的四周。

11、更进一步的方案是，透镜的光轴与入光孔的孔口中心形成交点，交点与最外圈的第一齿环的齿顶之间具有连线，连线与光轴的夹角介于5°至30°之间。

12、由上可见，由于连线与光轴的夹角范围内的光线会从正入光面进行折射，而大于该夹角范围的光线则会从侧入光面进行折射，并在透镜全反射周面进行全反射，最终使所有光线从透镜的出光面进行折射出光；因此，通过对夹角进行范围设置，能够确保入光孔对入射光线的折射效果，并确保出射后的整体光斑均匀，防止出现局部暗区。

13、更进一步的方案是，侧入光面为贝塞尔曲面。

14、由上可见，采用贝塞尔曲面而非传统直面，可以减少透镜表面的菲涅尔反射，使更多的光线进入透镜内部，进而提高透镜的光学效率。

15、更进一步的方案是，第一齿宽介于0.5毫米至2.5毫米之间，第二齿宽介于0.5毫米至3毫米之间；第一齿环的齿高自透镜的光轴向外周的方向逐渐增大，第二齿环的齿高自光轴向外周的方向逐渐增大。

16、由上可见，基于常规尺寸的透镜，通过对第一齿宽的设计使得正入光面能够具有足够数量的第一齿环对光线进行折射，进而使光线更好地折射至第二齿环上；通过对第二齿宽的设计，使得出光面能够具有足够数量的第二齿环对来自正入光面、全反射周面折射的光线进行折射，进而使经由出光面折射的光线的主光强方向为透镜的出光面侧四周。

17、更进一步的方案是，多个第一齿环共同构成第一菲涅尔锯齿结构；多个第二齿环共同构成第二菲涅尔锯齿结构。

18、由上可见，该设计使透镜具有渐变双菲涅尔锯齿结构，实现透镜出光的轴对称偏光，进而使设有本透镜的灯具可适用于氛围照明或其它类似的应用照明场合，以实现氛围照明效果及对灯具周围摆放区达到域照明效果；此外，渐变双菲涅尔锯齿结构也有助于减少透镜的尺寸以及重量。

19、更进一步的方案是，透镜由聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、硅胶或玻璃制成。

20、由上可见，采用上述材料制成的透镜能够具有优异的透光性，确保照明效果。

21、为了实现本实用新型的第二目的，本实用新型提供一种灯具，包括透光灯体和光源模组，光源模组安装在透光灯体内，其中，灯具还包括上述的透镜，光源模组的发光端设于透镜的入光孔处。

22、由上可见，灯具通过配置上述透镜，使其可适用于氛围照明或其它类似的应用照明场合，以实现氛围照明效果及对灯具周围摆放区达到域照明效果。

1.透镜，所述透镜的外轮廓呈类圆台状，所述透镜包括位于大直径端的出光面、自小直径端的端面向所述透镜内凹陷成型的入光孔和全反射周面，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的透镜，其特征在于：

3.根据权利要求2所述的透镜，其特征在于：

4.根据权利要求3所述的透镜，其特征在于：

5.根据权利要求4所述的透镜，其特征在于：

6.根据权利要求4所述的透镜，其特征在于：

7.根据权利要求1至6任一项所述的透镜，其特征在于：

8.根据权利要求7所述的透镜，其特征在于：

9.根据权利要求8所述的透镜，其特征在于：

10.灯具，包括透光灯体和光源模组，所述光源模组安装在所述透光灯体内，其特征在于：