一种距高比大的路灯结构的制作方法

1.本实用新型涉及路灯技术领域，尤其涉及一种距高比大的路灯结构。


背景技术：

2.路灯，指给道路提供照明功能的灯具，泛指交通照明中路面照明范围内的灯具。在道路边，路灯往往是以成排的方式进行设置的，显而易见的，相邻的两个路灯之间的间距越大，则在道路长度一定时，路灯设置的数量则越少，那么设备成本、维护成本则越低；而路灯间距越大，则相邻的两个路灯中间区域的光线则越暗淡，可能达不到照明的要求，另外，路灯的高度也是影响照明效果的因素之一，因此，业内人士使用距高比来表征路灯的照明效果，距高比指代的是，在满足照明效果的前提下，路灯的高度与相邻的两个路灯之间的间距的比值，也就是说，路灯距高比越大，则路灯的照明效果越好。然而，现有的路灯存在距高比偏小的问题。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种距高比大的路灯结构。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种距高比大的路灯结构，包括灯体，所述灯体上设有灯板和罩设所述灯板的透镜，所述灯板上设有多个led灯珠，所述透镜包括与所述led灯珠一一对应的多个透镜单元，还包括罩设所述透镜的光学玻璃，所述光学玻璃具有内凹曲面和外凸曲面，所述透镜位于所述内凹曲面形成的凹陷区域内；所述透镜单元的上部为凸形出光曲面，所述透镜单元的底部中心设有用于容纳所述led灯珠的腔室，所述腔室的壁面为凹形入光曲面，所述凸形出光曲面和所述凹形入光曲面分别为自由光学曲面；所述透镜单元沿其中心纵向截面呈左右对称，所述透镜单元的各个纵向截面中，所述凸形出光曲面形成的各曲线的曲率以及所述凹形入光曲面形成的各曲线的曲率分别从中间向两边逐渐增大；所述透镜单元的各个横向截面中，从一端向另一端，所述凹形入光曲面形成的各曲线的曲率以及所述凸形出光曲面形成的各曲线的曲率分别呈现先增大后减小的态势，且所述凹形入光曲面与所述凸形出光曲面之间的间距呈先减小后增大的态势。
5.进一步地，所述光学玻璃的型号为n-bk7。
6.进一步地，所述凹形入光曲面的表面曲率为0.0314-0.112。
7.进一步地，所述凹形入光曲面的表面曲率为0.0521-0.947。
8.进一步地，所述凸形出光曲面的表面曲率为0.0213-0.0694。
9.进一步地，所述凸形出光曲面的表面曲率为0.0286-0.0583。
10.进一步地，所述灯体具有容纳腔，所述容纳腔内设有与所述灯板电性连接的驱动模组，所述容纳腔的底部形成有连通外界空气的窗口，还包括与所述灯体转动连接的挡盖，所述挡盖封闭所述窗口。
11.进一步地，所述挡盖的一端与所述灯体转动连接，所述挡盖的另一端与所述灯体
可拆卸连接。
12.进一步地，还包括连接所述灯体的调角器，所述灯体上设有整体呈弧形的第一齿面，所述调角器上设有与所述第一齿面相配合的第二齿面，所述调角器上还设有贯穿所述第二齿面并连接所述灯体的调节螺钉。
13.进一步地，所述灯体上设有刻度标识，所述刻度标识靠近所述第一齿面设置。
14.本实用新型的有益效果在于：本路灯结构通过独特的透镜单元结构和罩设透镜的光学玻璃，使得路灯结构能够实现更大角度的出光，在保证照明效果的前提下有效地提高了距高比，经过场景模拟测试，本路灯结构能够实现t3l配光，且配光均匀性也很高，道路模拟可达到均匀度0.7以上，因此，使用本路灯结构能够有效地节省灯杆和路灯的数量，从而降低道路设施设置成本，节省电力支出成本。相比于现有的路灯上仅发挥防尘作用的平面玻璃，本路灯结构中的光学玻璃不仅发挥了防尘作用，而且还发挥了配光作用。
附图说明
15.图1为本实用新型实施例一的距高比大的路灯结构的整体结构的结构示意图；
16.图2为本实用新型实施例一的距高比大的路灯结构的整体结构的爆炸图；
17.图3为本实用新型实施例一的距高比大的路灯结构中的透镜的结构示意图；
18.图4为本实用新型实施例一的距高比大的路灯结构中的透镜单元的纵向截面示意图；
19.图5为本实用新型实施例一的距高比大的路灯结构中的透镜单元的横向截面示意图；
20.图6为本实用新型实施例一的距高比大的路灯结构的配光曲线图。
21.标号说明：
22.1、灯体；11、第一齿面；12、刻度标识；
23.2、透镜；21、透镜单元；211、凸形出光曲面；212、腔室；213、凹形入光曲面；
24.3、光学玻璃；31、外凸曲面；
25.4、驱动模组；
26.5、挡盖；
27.6、调角器；61、第二齿面；62、调节螺钉；63、调节长孔。
具体实施方式
28.为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
29.请参照图1至图6，一种距高比大的路灯结构，包括灯体1，所述灯体1上设有灯板和罩设所述灯板的透镜2，所述灯板上设有多个led灯珠，所述透镜2包括与所述led灯珠一一对应的多个透镜单元21，还包括罩设所述透镜2的光学玻璃3，所述光学玻璃3具有内凹曲面和外凸曲面31，所述透镜2位于所述内凹曲面形成的凹陷区域内；所述透镜单元21的上部为凸形出光曲面211，所述透镜单元21的底部中心设有用于容纳所述led灯珠的腔室212，所述腔室212的壁面为凹形入光曲面213，所述凸形出光曲面211和所述凹形入光曲面213分别为自由光学曲面；所述透镜单元21沿其中心纵向截面呈左右对称，所述透镜单元21的各个纵
向截面中，所述凸形出光曲面211形成的各曲线的曲率以及所述凹形入光曲面213形成的各曲线的曲率分别从中间向两边逐渐增大；所述透镜单元21的各个横向截面中，从一端向另一端，所述凹形入光曲面213形成的各曲线的曲率以及所述凸形出光曲面211形成的各曲线的曲率分别呈现先增大后减小的态势，且所述凹形入光曲面213与所述凸形出光曲面211之间的间距呈先减小后增大的态势。
30.从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：本路灯结构通过独特的透镜单元21结构和罩设透镜2的光学玻璃3，使得路灯结构能够实现更大角度的出光，在保证照明效果的前提下有效地提高了距高比，经过场景模拟测试，本路灯结构能够实现t3l配光，且配光均匀性也很高，道路模拟可达到均匀度0.7以上，因此，使用本路灯结构能够有效地节省灯杆和路灯的数量，从而降低道路设施设置成本，节省电力支出成本。
31.进一步地，所述光学玻璃3的型号为n-bk7。
32.进一步地，所述凹形入光曲面213的表面曲率为0.0314-0.112。
33.进一步地，所述凹形入光曲面213的表面曲率为0.0521-0.947。
34.进一步地，所述凸形出光曲面211的表面曲率为0.0213-0.0694。
35.进一步地，所述凸形出光曲面211的表面曲率为0.0286-0.0583。
36.由上述描述可知，凹形入光曲面213的表面曲率/凸形出光曲面211的表面曲率在适当的范围内能够进一步提高路灯的距高比。
37.进一步地，所述灯体1具有容纳腔，所述容纳腔内设有与所述灯板电性连接的驱动模组4，所述容纳腔的底部形成有连通外界空气的窗口，还包括与所述灯体1转动连接的挡盖5，所述挡盖5封闭所述窗口。
38.进一步地，所述挡盖5的一端与所述灯体1转动连接，所述挡盖5的另一端与所述灯体1可拆卸连接。
39.由上述描述可知，本路灯结构维护方便，维护人员仅需要打开挡盖5即可维护驱动模组4，有效地降低了路灯结构的维护成本。
40.进一步地，还包括连接所述灯体1的调角器6，所述灯体1上设有整体呈弧形的第一齿面11，所述调角器6上设有与所述第一齿面11相配合的第二齿面61，所述调角器6上还设有贯穿所述第二齿面61并连接所述灯体1的调节螺钉62。
41.由上述描述可知，路灯结构的俯仰角度可调，更方便使用。
42.进一步地，所述灯体1上设有刻度标识12，所述刻度标识12靠近所述第一齿面11设置。
43.由上述描述可知，刻度标识12能够为路灯结构的俯仰调节工作提供便利。
44.实施例一
45.请参照图1至图6，本实用新型的实施例一为：请结合图1至图5，一种距高比大的路灯结构，包括灯体1，所述灯体1上设有灯板和罩设所述灯板的透镜2，所述透镜2的材质可选pc(聚碳酸酯)，所述光学玻璃3的型号可选n-bk7，所述灯板上设有多个led灯珠，所述透镜2包括与所述led灯珠一一对应的多个透镜单元21，还包括罩设所述透镜2的光学玻璃3，所述光学玻璃3具有内凹曲面和外凸曲面31，所述透镜2位于所述内凹曲面形成的凹陷区域内；所述透镜单元21的上部为凸形出光曲面211，所述透镜单元21的底部中心设有用于容纳所述led灯珠的腔室212，所述腔室212的壁面为凹形入光曲面213，所述凸形出光曲面211和所
述凹形入光曲面213分别为自由光学曲面；所述透镜单元21沿其中心纵向截面呈左右对称，所述透镜单元21的各个纵向截面中，所述凸形出光曲面211形成的各曲线的曲率以及所述凹形入光曲面213形成的各曲线的曲率分别从中间向两边逐渐增大；所述透镜单元21的各个横向截面中，从一端向另一端，所述凹形入光曲面213形成的各曲线的曲率以及所述凸形出光曲面211形成的各曲线的曲率分别呈现先增大后减小的态势，且所述凹形入光曲面213与所述凸形出光曲面211之间的间距呈先减小后增大的态势。
46.发明人在研究路灯距高比的过程中，经过大量的模拟和实践测试发现，采用平板玻璃隔离透镜2与外界空气时，平板玻璃会让入射角度大于160
°
的光线发生全反射以致于光线无法射出，而入射角度小于或等于160
°
的光线经过平板玻璃折射后出射角度会变小，使得路灯的光斑在155
°
左右，这无疑影响到了路灯结构的距高比。发明人后续研究发现，使用整体呈曲面状的光学玻璃3可以实现二次配光，使得入射角度大于160
°
的光线也能够折射出光学玻璃3，从而增大光斑角度，进而提升路灯结构的距高比。
47.所述凹形入光曲面213的表面曲率为0.0314-0.112；优选的，所述凹形入光曲面213的表面曲率为0.0521-0.947。所述凸形出光曲面211的表面曲率为0.0213-0.0694；优选的，所述凸形出光曲面211的表面曲率为0.0286-0.0583。
48.依据本实施例的上述内容，发明人做了一个试验：
49.模拟灯具安装高度为8.5米；模拟的灯杆间距为49.5米；路灯结构仰角为0
°
；模拟道路宽度13.3m。模拟测试结果：照度均匀度0.535，也就是说，在两灯纵向安装间距为49.5m的条件下，仍有0.535的照度均匀度，满足最新版国家城市道路照明设计标准cjj45-2015(对主干路的照度均匀度的最小值要求为0.4)，由此可见，本实施例的距高比大的路灯结构的距高比可高达5.82以上，真正实现了t3l配光。
50.图6为本实施例的距高比大的路灯结构的配光曲线图；从图可以看出，本实施例的距高比大的路灯结构出光纵向c0
°‑
180
°
光强对称分布且半光强角度为173
°
，横向c90
°‑
270
°
光强非对称分布且半光强角度为75.1
°
。
51.请结合图1和图2，为方便维护，所述灯体1具有容纳腔，所述容纳腔内设有与所述灯板电性连接的驱动模组4，所述容纳腔的底部形成有连通外界空气的窗口，还包括与所述灯体1转动连接的挡盖5，所述挡盖5封闭所述窗口。具体的，所述挡盖5的一端与所述灯体1转动连接，所述挡盖5的另一端与所述灯体1可拆卸连接，可选的，所述挡盖5的另一端与所述灯体1通过安装螺钉实现可拆卸连接。
52.为让路灯结构实现俯仰调整以适应不同的安装环境，所述距高比大的路灯结构还包括连接所述灯体1的调角器6，所述灯体1上设有整体呈弧形的第一齿面11，所述调角器6上设有与所述第一齿面11相配合的第二齿面61，所述调角器6上还设有贯穿所述第二齿面61并连接所述灯体1的调节螺钉62，容易理解的，所述调角器6上设有供所述调节螺钉62贯穿的调节长孔63。
53.优选的，所述灯体1上设有刻度标识12，所述刻度标识12靠近所述第一齿面11设置。
54.综上所述，本实用新型提供的距高比大的路灯结构，通过独特的透镜单元结构和罩设透镜的光学玻璃，使得路灯结构能够实现更大角度的出光，在保证照明效果的前提下有效地提高了距高比，经过场景模拟测试，本路灯结构能够实现t3l配光，且配光均匀性也
很高，道路模拟可达到均匀度0.7以上，因此，使用本路灯结构能够有效地节省灯杆和路灯的数量，从而降低道路设施设置成本，节省电力支出成本。相比于现有的路灯上仅发挥防尘作用的平面玻璃，本路灯结构中的光学玻璃不仅发挥了防尘作用，而且还发挥了配光作用；转动设于灯体上的挡盖能够为后期维护驱动模组带来便利；调角器的设置可令路灯结构实现俯仰调节以适应不同的安装环境。
55.以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。