一种透镜及无影台灯的制作方法

照明工业产品的制造及其应用技术1.本实用新型涉及灯具的领域，特别涉及一种透镜及无影台灯。背景技术：2.目前人们使用的台灯，由于其便于移动和调整位置而得人们广泛使用。其中台灯的发光源一般配置有发光组件和透镜，发光组件发出的光通过透镜进行照射，但是现有透镜有照射范围狭小、照射单向而导致照明不均匀、产生炫目和容易出现阴影的缺点，此外，市面上多数台灯只有一个发光源，在台灯下工作和学习可能会遮挡光线，留下手部、笔等其他部位或物件的阴影，妨碍使用者的正常工作与学习。技术实现要素：3.本实用新型目的在于提供一种透镜及无影台灯，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。4.为解决上述技术问题所采用的技术方案：5.首先本实用新型提供一种透镜，其包括：透镜体，所述透镜体呈圆弧环状结构，所述圆弧环状结构的轴线呈上下延伸设置，所述透镜体的内周面为入射光面，所述透镜体的外周面为出射光面，所述透镜体的顶部和底部均设置有反射面层，所述出射光面呈倾斜向下照射。6.本方案中的透镜体在使用时，光束从入射光面照射，光束经过透镜体内部的折射以及反射面层的反射，之后从出射光面射出，圆弧环状结构的透镜体使得出射光面的照射可按照一定的弧度往外周进行照射，实现大范围均匀照明，并且出射光面呈倾斜向下照射，具有一定的保护角，不会产生炫目，光束经过透镜体发出偏折光，达到减轻影子的效果。7.作为上述技术方案的进一步改进，设定处于透镜体下方的一水平面为工作面，所述出射光面在所述工作面的光照射范围为照射接受区域，所述照射接受区域在俯视投影面上呈圆弧面状；在俯视投影面上，设定所述照射接受区域的内周沿与透镜体之间的距离为x，设定所述照射接受区域的外周沿与透镜体之间的距离为l；8.所述照射接受区域与透镜体之间的水平高度差为h；9.所述透镜体(100)的配光角度为θ1，所述θ1＝arctan(l/h)-arctan(x/h)；10.所述透镜体(100)的向下偏光角度为θ2，所述θ2＝90°‑arctan(l/h)-arctan(x/h)+0.5θ1。11.本方案中的透镜体可根据照射接受区域的范围大小来设定透镜体的配光角度及向下偏光角度，其中透镜体的圆弧度可根据实际来定，一般设定为120°。12.作为上述技术方案的进一步改进，在所述入射光面设置有沿所述透镜体长度延伸的第一凹槽。第一凹槽主要用于容纳安装光源，使得安装结构所占的空间减少。在所述出射光面设置有沿所述透镜体长度延伸的第二凹槽，具有省材料的效果，并且第一凹槽的槽底可设置为弧形入光面，第二凹槽的槽底可设置为弧形出光面，使得透镜体更好地配光。13.此外，本实用新型还提供一种无影台灯，其包括上述的透镜，还包括灯架和第一发光组件，所述透镜设置于灯架竖直轴向的外周侧，所述第一发光组件设置于所述入射光面，这时的灯架放置于工作面上。14.本无影台灯通过第一发光组件进行发光，第一发光组件发出的光束从入射光面进入透镜体，并经过透镜体发出偏折光，满足台灯的照明均匀度要求，无眩光。15.作为上述技术方案的进一步改进，所述无影台灯还包括第二发光组件，所述第二发光组件设置于灯架的上部，所述透镜和第一发光组件一起设置于第二发光组件下方的旁侧，所述第二发光组件呈往下照射；设定处于透镜体下方的一水平面为工作面，所述出射光面在所述工作面的光照射范围为照射接受区域，在俯视投影面上，所述第二发光组件的照射范围与所述照射接受区域交叉。16.本方案中的第二发光组件与第一发光组件可交替或者一起开启，第二发光组件与第一发光组件一起开启点亮时，第二发光组件作为主灯，而第一发光组件作为辅助灯，实现消除影子，达到视觉上的无影照明效果，营造更健康、安全、舒适的工作学习照明环境。第二发光组件与第一发光组件分别单独开启点亮时，均可以满足台灯的照明均匀度要求，无眩光。17.作为上述技术方案的进一步改进，所述第二发光组件包括第二发光源、导光体、反射器，所述导光体在横向上的两端分为有导光入射端和导光出射端，所述第二发光源设置于所述导光入射端的端侧，所述反射器设置于所述导光出射端的端侧，所述第二发光源同时往所述导光入射端和往下照射，所述导光体用于将从所述导光入射端进入的光束中的一部分从导光出射端射出和另一部从导光体的外周壁射出以作氛围光，所述反射器用于将从所述导光出射端的射出的光束反射至往下照射。这时的第二发光组件采用侧发光式和直发光式的结合。18.本方案中第二发光源发出的光一部分直接往下照射作用在工作面上；另一部分经过导光体，经过导光体的其中一部分的光束从导光体的外周壁射出，使导光体整体透亮生成空间的氛围光，经过导光体另一部分的光束经导光体内部发生全反射的光线在反射器上再次配光后往下照射作用在工作面上，这样第二发光源的多处出光面、导光体的氛围光以及透镜出射的辅助光共同作用，消除暗影。19.作为上述技术方案的进一步改进，所述第二发光组件包括多个往下照射的第二发光源，多个第二发光源呈间隔排列设置。20.本方案的第二发光组件采用直发光式，并且设置了多个第二发光源同时往下照射作用在工作面上，可进一步提高照明的均匀度，并且多个第二发光源可以实现更大范围面积的照明，消除阴影的效果更加显著。21.作为上述技术方案的另一个中替换方案，所述第二发光组件包括第二发光源和反光杯罩，所述反光杯罩呈倒向向下设置，所述反光杯罩的内壁设置有反光面层，所述第二发光源设置于反光杯罩的下方，所述第二发光源往上照射所述反光杯罩。22.本方案的第二发光组件采用反射式，第二发光源发出的光束照射于反光面层，并通过反光面层进行反射，往下照射作用在工作面上，并且反射式出光方式，使光源隐藏起来，避免人眼直视，防止眩光危害。23.作为上述技术方案的进一步改进，所述灯架包括灯座、灯杆，所述透镜和第一发光组件安装于灯座上部的外周壁，所述灯杆的一端与灯座铰接，所述第二发光组件铰接于灯杆的另一端。24.本方案中的灯杆可相对灯座进行摆动调节，并且第二发光组件也可相对灯杆进行摆动调节，满足不同的使用需求。25.本实用新型的有益效果是：本技术的弧环状结构的透镜体可发出偏折光，实现大范围均匀照明，具有一定的保护角，不会产生炫目，并且通过第二发光组件与第一发光组件交替的开启以及一起的开启，以第二发光组件作为主灯，而第一发光组件作为辅助灯，实现消除影子，达到视觉上的无影照明效果，第二发光组件与第一发光组件的单独开启点亮时，均可以满足台灯的照明均匀度要求，无眩光，实现多功能的组合使用模式。附图说明26.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明；27.图1是本实用新型所提供的透镜，其一实施例的结构示意图；28.图2是本实用新型所提供的透镜，其一实施例的出光状态下的剖面图；29.图3是本实用新型所提供的透镜，其一实施例的出光照射范围的示意图；30.图4是本实用新型所提供的无影台灯，其一实施例的第一发光组件单独点亮的照度分布图；31.图5是本实用新型所提供的无影台灯，实施例1中反射式的第二发光组件的结构示意图；32.图6是本实用新型所提供的无影台灯，实施例1中第二发光组件单独点亮的照度分布图；33.图7是本实用新型所提供的无影台灯，实施例1中第一发光组件与第二发光组件一起点亮的照度分布图；34.图8是本实用新型所提供的无影台灯，实施例2中第二发光组件采用导光体和反射器时的结构示意图；35.图9是本实用新型所提供的无影台灯，实施例2中第二发光组件单独点亮的照度分布图；36.图10是本实用新型所提供的无影台灯，实施例2中第一发光组件与第二发光组件一起点亮的照度分布图；37.图11是本实用新型所提供的无影台灯，实施例3中第二发光组件采用多个第二发光源时的结构示意图；38.图12是本实用新型所提供的无影台灯，实施例3中第二发光组件单独点亮的照度分布图；39.图13是本实用新型所提供的无影台灯，实施例3中第一发光组件与第二发光组件一起点亮的照度分布图；40.图14是本实用新型所提供的无影台灯，其一实施例的灯架采用摆动式灯杆时的结构示意图。具体实施方式41.本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。42.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。43.在本实用新型的描述中，如果具有“若干”之类的词汇描述，其含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。44.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。45.参照图1至图14，本实用新型的无影台灯作出如下实施例：46.其中，如图1至3所示，无影台灯包括透镜、灯架300和第一发光组件400，透镜包括透镜体100，所述透镜体100呈圆弧环状结构，所述圆弧环状结构的轴线呈上下延伸设置，所述透镜设置于灯架300竖直轴向的外周侧，所述透镜体100的内周面为入射光面110，所述透镜体100的外周面为出射光面120，所述透镜体100的顶部和底部均设置有反射面层，两个所述反射面层分为上反射面层130和下反射面层140，所述上反射面层130和下反射面层140的横截面均呈往外凸的弧形状结构，所述出射光面120呈倾斜向下照射，所述第一发光组件400设置于所述入射光面110，第一发光组件400发出的从入射光面110照射入，光束经过透镜体100内部的折射以及反射面层的反射，之后从出射光面120射出，圆弧环状结构的透镜体100使得出射光面120的照射可按照一定的弧度往外周进行照射，实现大范围均匀照明，并且出射光面120呈倾斜向下照射，具有一定的保护角，不会产生炫目，光束经过透镜体100发出偏折光，达到减轻影子的效果，满足台灯的照明均匀度要求，无眩光。47.具体地：设定处于透镜体100下方的一水平面为工作面，灯架300放置于工作面上，所述出射光面120在所述工作面的光照射范围为照射接受区域200，所述照射接受区域200在俯视投影面上呈圆弧面状；在俯视投影面上，设定所述照射接受区域200的内周沿与透镜体100之间的距离为x，设定所述照射接受区域200的外周沿与透镜体100之间的距离为l，所述透镜体100的配光角度为θ1，所述透镜体100的向下偏光角度为θ2，透镜体100可根据照射接受区域200的范围大小来设定透镜体100的配光角度及向下偏光角度，可根据以下关系来限定，θ1＝arctan(l/h)-arctan(x/h)，θ2＝90°‑arctan(l/h)-arctan(x/h)+0.5θ1，而透镜体100的圆弧度可根据实际来定，一般设定为120°，如图4所示，第一发光组件400单独点亮的照度分布图。其中第一发光组件400可采用圆弧形灯带或者呈圆弧形间隔排列设置的多个发灯珠。48.进一步地，在所述入射光面110设置有沿所述透镜体100长度延伸的第一凹槽111，在所述出射光面120设置有沿所述透镜体100长度延伸的第二凹槽121。其中第一凹槽111主要用于容纳安装光源，使得安装结构所占的空间减少，并且第一凹槽111的槽底可设置为弧形入光面，第二凹槽121的槽底可设置为弧形出光面，使得透镜体100更好地配光，也具有省材料的效果。49.更进一步地，无影台灯还包括第二发光组件500，所述第二发光组件500设置于灯架300的上部，所述透镜和第一发光组件400一起设置于第二发光组件500下方的旁侧，所述第二发光组件500呈往下照射，在俯视投影面上，所述第二发光组件500的照射范围与所述照射接受区域200交叉。50.这样第二发光组件500与第一发光组件400可交替或者一起开启，第二发光组件500与第一发光组件400一起开启点亮时，第二发光组件500作为主灯，而第一发光组件400作为辅助灯，实现消除影子，达到视觉上的无影照明效果，营造更健康、安全、舒适的工作学习照明环境。第二发光组件500与第一发光组件400分别单独开启点亮时，均可以满足台灯的照明均匀度要求，无眩光。51.本实施方式针对第二发光组件500的结构提供三种实施例，具体如下：52.实施例1：53.如图5所示，本实施例的所述第二发光组件500包括第二发光源510和反光杯罩540，所述反光杯罩540呈倒向向下设置，所述反光杯罩540的内壁设置有反光面层，所述第二发光源510设置于反光杯罩540的下方，所述第二发光源510往上照射所述反光杯罩540，本实施例的第二发光组件500采用反射式，第二发光源510发出的光束照射于反光面层，并通过反光面层进行反射，往下照射作用在工作面上，如图6所示，第二发光组件500单独点亮的照度分布图，如图7所示，第一发光组件400与第二发光组件500一起点亮的照度分布图。54.实施例2：55.如图8所示，本实施例的所述第二发光组件500包括第二发光源510、导光体520、反射器530，反射器530可采用普通的反射镜子，所述导光体520在横向上的两端分为有导光入射端和导光出射端，所述第二发光源510设置于所述导光入射端的端侧，所述反射器530设置于所述导光出射端的端侧，所述第二发光源510同时往所述导光入射端和往下照射，所述导光体520用于将从所述导光入射端进入的光束中的一部分从导光出射端射出和另一部从导光体520的外周壁射出以作氛围光，所述反射器530用于将从所述导光出射端的射出的光束反射至往下照射。这时的第二发光组件500采用侧发光式和直发光式的结合，第二发光源510发出的光一部分直接往下照射作用在工作面上；另一部分经过导光体520，经过导光体520的其中一部分的光束从导光体520的外周壁射出，使导光体520整体透亮生成空间的氛围光，经过导光体520另一部分的光束经导光体520内部发生全反射的光线在反射器530上再次配光后往下照射作用在工作面上，这样第二发光源510的多处出光面、导光体520的氛围光以及透镜出射的辅助光共同作用，消除暗影。如图9所示，第二发光组件500单独点亮的照度分布图，如图10所示，第一发光组件400与第二发光组件500一起点亮的照度分布图。56.实施例3：57.如图11所示，本实施例的所述第二发光组件500包括三个往下照射的第二发光源510，其中三个第二发光源510以所述圆弧环状结构的轴线为中心线呈环形间隔排列设置，在其他一些实施例中，第二发光源510可设置四个或者四个以上，又或者两个，这时的第二发光组件500采用直发光式，并且设置了三个第二发光源510同时往下照射作用在工作面上，可进一步提高照明的均匀度。如图12所示，第二发光组件500单独点亮的照度分布图，如图13所示，第一发光组件400与第二发光组件500一起点亮的照度分布图。58.进而可通过第二发光组件500与第一发光组件400交替的开启以及一起的开启，以第二发光组件500作为主灯，而第一发光组件400作为辅助灯，实现消除影子，达到视觉上的无影照明效果，第二发光组件500与第一发光组件400的单独开启点亮时，均可以满足台灯的照明均匀度要求，无眩光，实现多功能的组合使用模式。59.在其他一些实施例中，如图14所示，第二发光源510也可采用一块灯板的结构。第二发光源510一般为led灯珠。60.此外，本实施方式还针对灯架300的结构也列举两种方式，其中如图14所示，灯架300包括灯座310、灯杆320，所述透镜和第一发光组件400安装于灯座310上部的外周壁，所述灯杆320的一端与灯座310铰接，所述第二发光组件500铰接于灯杆320的另一端，本实施例中的灯杆320可相对灯座310进行摆动调节，第二发光组件500也可相对灯杆320进行摆动调节，满足不同的使用需求。61.又或者如图5、图8所示，灯座310与灯杆320为固定式的。62.同时在其他一些实施例中，灯座310与灯杆320之间可采用可伸缩的结构，以及相互转动的结构。63.以上对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。









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