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    重庆时时彩: 大视场角LED照明透镜.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201410126870.3

    申请日:

    2014.03.31

    公开号:

    CN103912845A

    公开日:

    2014.07.09

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):F21V 5/04申请日:20140331|||公开
    IPC分类号: F21V5/04; F21Y101/02(2006.01)N 主分类号: F21V5/04
    申请人: 中国人民解放军海军工程大学
    发明人: 张晓晖; 陈琛; 陈亮; 程刚
    地址: 430033 湖北省武汉市解放大道717号
    优先权:
    专利代理机构: 武汉开元知识产权代理有限公司 42104 代理人: 陈家安;余丽霞
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201410126870.3

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2016.08.31|||2014.08.06|||2014.07.09

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明涉及LED照明的二次光学系统技术领域,具体涉及一种大视场角LED照明透镜,第一曲面为旋转对称自由曲面,用于将LED发出的光线折射,折射后的光线与第一曲面的对称轴垂直;第二曲面为旋转对称自由曲面,用于将LED发出的光线折射,折射后的光线与第二曲面对称轴上的点光源发出的光线重合;第三曲面为旋转对称抛物面,其焦点为第二曲面折射光线的虚拟光源点;第五曲面,为非对称自由曲面,使光线在经过第五曲面之后在目标面上形成均匀的矩形照度分布。本发明具有良好的光线控制能力,可以在目标面上实现所需要的照度分布。

    权利要求书

    权利要求书
    1.  一种大视场角LED照明透镜,其特征在于包括:
    第一曲面(1),为旋转对称自由曲面,用于将LED发出的光线折射,折射后的光线与第一曲面(1)的对称轴垂直;
    第二曲面(2),为旋转对称自由曲面,用于将LED发出的光线折射,折射后的光线与第二曲面对称轴上的点光源发出的光线重合;
    第三曲面(3),为旋转对称抛物面,其焦点为第二曲面折射光线的虚拟光源点,利用全反射原理,用于将经过第二曲面折射之后的光线反射至与第三曲面(3)对称轴垂直的方向,并将LED发出的球面波转换为柱面波;
    第五曲面(5),为非对称自由曲面,该自由曲面的作用是控制经过第一曲面(1)、第二曲面(2)和第三曲面(3)之后柱面波的光线,使得这束光线在经过第五曲面(5)之后在目标面上形成均匀的矩形照度分布;
    第四曲面(4),为平面,用于连接第三曲面(3)和第五曲面(5)。

    2.  根据权利要求1所述的大视场角LED照明透镜,其特征在于:所述第一曲面(1)和第二曲面(2)上点的坐标由下式计算得出:
    确定初始点的坐标值,初始点为曲面与立体空间的z轴的交点,通过迭代的方式计算轮廓曲线上点的坐标值,设定当前已知点(xi-1,zi-1)的法向量为N=(Nx,Nz),要计算的轮廓曲线下一点对应的入射光线与z轴的夹角为θi,则下一点的坐标值(xi,zi)为:
    xi=zi-1+xi-1kcotθi+kzi=xicotθt---(1)]]>
    其中k=Nx/Nz,得到轮廓曲线上的所有点坐标后,将轮廓曲线旋 转360°即得到整个曲面的点坐标。

    3.  根据权利要求1所述的大视场角LED照明透镜,其特征在于:所述第五曲面(5)由多个子自由曲面组成,相邻的两个子自由曲面之间由平行于z轴的平面连接。

    4.  根据权利要求3所述的大视场角LED照明透镜,其特征在于:所述第五曲面(5)上坐标点由下式计算得出:
    第五曲面(5)上点的短轴坐标与第一曲面(1)、第二曲面(2)和第三曲面(3)的短轴坐标相同,设定短轴为x轴,在x轴上选取一系列的点,这些点之间包含的光能量相同,在平面x=0或x=X上构造第五曲面(5)的初始骨架曲线,其中X为第三曲面(3)x轴坐标的最大值,首先设定初始点,通过迭代可以求得该骨架曲线上点的y轴和z轴坐标为:

    式中(xi,zi)为当前迭代需要计算的点的坐标,为当前点所对应的光线与在骨架曲线所在平面内与轴夹角,(xi-1,zi-1)为前一点的坐标,(Nx,Nz)为前一点的法向量坐标,在得到初始骨架曲线后通过(2)式迭代得到下一骨架曲线,在每个子曲面的起始处重新构造初始骨架曲线,在得到所有骨架曲线之后,通过放样的方式得到所有的子曲面,从而得到第五曲面(5)所有点坐标。

    关 键 词:
    视场 LED 照明 透镜
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