专利摘要

本申请公开了一种复合抛物面聚光器、确定其尺寸参数的方法及反光杯，该方法包括：确定复合抛物面聚光器对LED光源发出的光线进行反射后出光的光束角；根据光束角、LED光源的发光角度和复合抛物面聚光器的焦距，计算出复合抛物面聚光器的尺寸参数。本申请根据实际需求的光束角，来确定出复合抛物面聚光器的尺寸参数，从而利用该尺寸参数的复合抛物面聚光器与不同发光角度的LED光源进行协同工作时，都可获得上述实际需求的光束角，并且通过调整焦距等相关参数，可以实现复合抛物面聚光器空间尺寸的小型化，LED光源可封装。

权利要求

1.一种确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法，其特征在于，包括：

确定所述复合抛物面聚光器对LED光源发出的光线进行反射后出光的光束角；

根据所述光束角、所述LED光源的发光角度和所述复合抛物面聚光器的焦距，计算出所述复合抛物面聚光器的尺寸参数。

2.根据权利要求1所述的确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法，其特征在于，所述LED光源设置在所述复合抛物面聚光器的内部。

3.根据权利要求2所述的确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法，其特征在于，所述LED光源设置在所述复合抛物面聚光器的焦点处。

4.根据权利要求3所述的确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法，其特征在于，采用下列公式计算出所述复合抛物面聚光器的长度和出口宽度：

其中，L表示所述复合抛物面聚光器的长度；A表示所述复合抛物面聚光器的出口宽度；f表示所述复合抛物面聚光器的焦距；θ表示所述LED光源的发光角度； 表示所述光束角。

5.根据权利要求4所述的确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法，其特征在于，所述LED光源的发光角度的取值范围为30°至75°之间。

6.根据权利要求5所述的确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法，其特征在于，还包括：

根据所述LED光源的发光角度的取值范围，建立所述LED光源的发光角度与所述复合抛物面聚光器尺寸参数之间的关系坐标图。

7.根据权利要求6所述的确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法，其特征在于，还包括：

根据所述关系坐标图和所述LED光源的实际发光角度，确定与所述LED光源的实际发光角度对应的所述复合抛物面聚光器的尺寸参数，并根据确定的所述尺寸参数进行仿真。

8.根据权利要求7所述的确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法，其特征在于，所述LED光源的实际发光角度为所述LED光源的实际视场角的一半。

9.一种复合抛物面聚光器，其特征在于，所述复合抛物面聚光器的尺寸参数是采用如权利要求1-8任一项的所述方法确定出的。

10.一种反光杯，其特征在于，包括如权利要求9所述的复合抛物面聚光器。

说明书

技术领域

本发明涉及复合抛物面聚光器领域，特别是涉及一种复合抛物面聚光器、确定其尺寸参数的方法及反光杯。

背景技术

目前，市场上不断涌现各式发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)，不同类型的LED光源的功率和发光角度也存在很大的差异。LED光源的发光角度影响这LED光源的可封装性。

如图1所示，现有技术中一般采用投射式复合抛物面聚光器01(Compound Parabolic Concentrator，简称CPC)对LED光源02进行聚光，以获得良好的出光角度(或光束角)，但是投射式复合抛物面聚光器聚光后的光束角较大，体积过大，LED光源不易封装，因此上述方法只适用不封装的情形。

因此，如何使聚光后的光束角固定，CPC空间尺寸小，以及LED光源可封装，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种复合抛物面聚光器、确定其尺寸参数的方法及反光杯，可以利用确定的尺寸参数的复合抛物面聚光器，获得固定的光束角，并且实现复合抛物面聚光器空间尺寸的小型化，LED光源可封装。其具体方案如下：

一种确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法，包括：

确定所述复合抛物面聚光器对LED光源发出的光线进行反射后出光的光束角；

根据所述光束角、所述LED光源的发光角度和所述复合抛物面聚光器的焦距，计算出所述复合抛物面聚光器的尺寸参数。

优选地，在本发明实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，所述LED光源设置在所述复合抛物面聚光器的内部。

优选地，在本发明实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，所述LED光源设置在所述复合抛物面聚光器的焦点处。

优选地，在本发明实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，采用下列公式计算出所述复合抛物面聚光器的长度和出口宽度：

其中，L表示所述复合抛物面聚光器的长度；A表示所述复合抛物面聚光器的出口宽度；f表示所述复合抛物面聚光器的焦距；θ表示所述LED光源的发光角度；■表示所述光束角。

优选地，在本发明实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，所述LED光源的发光角度的取值范围为30°至75°之间。

优选地，在本发明实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，还包括：

根据所述LED光源的发光角度的取值范围，建立所述LED光源的发光角度与所述复合抛物面聚光器尺寸参数之间的关系坐标图。

优选地，在本发明实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，还包括：

根据所述关系坐标图和所述LED光源的实际发光角度，确定与所述LED光源的实际发光角度对应的所述复合抛物面聚光器的尺寸参数，并根据确定的所述尺寸参数进行仿真。

优选地，在本发明实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，所述LED光源的实际发光角度为所述LED光源的实际视场角的一半。

本发明实施例还提供了一种复合抛物面聚光器，所述复合抛物面聚光器的尺寸参数是采用本发明实施例提供的上述方法确定出的。

本发明实施例还提供了一种反光杯，包括本发明实施例提供的上述复合抛物面聚光器。

本发明所提供的一种复合抛物面聚光器、确定其尺寸参数的方法及反光杯，该方法包括：确定复合抛物面聚光器对LED光源发出的光线进行反射后出光的光束角；根据光束角、LED光源的发光角度和复合抛物面聚光器的焦距，计算出复合抛物面聚光器的尺寸参数。本发明根据实际需求的光束角，来确定出复合抛物面聚光器的尺寸参数，从而利用该尺寸参数的复合抛物面聚光器与不同发光角度的LED光源进行协同工作时，都可获得上述实际需求的光束角，并且通过调整焦距等相关参数，可以实现复合抛物面聚光器空间尺寸的小型化，LED光源可封装。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有的包括投射式复合抛物面聚光器和LED光源的装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法流程图；

图3为本发明实施例提供的包括复合抛物面聚光器和LED光源的装置的结构示意图之一；

图4为本发明实施例提供的包括复合抛物面聚光器和LED光源的装置的结构示意图之二；

图5为本发明实施例提供的LED光源与复合抛物面聚光器之间的光路图；

图6为本发明实施例提供的LED光源的发光角度与复合抛物面聚光器尺寸参数之间的关系坐标图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法，如图2所示，包括以下步骤：

S201、确定复合抛物面聚光器对LED光源发出的光线进行反射后出光的光束角；

S202、根据光束角、LED光源的发光角度和复合抛物面聚光器的焦距，计算出复合抛物面聚光器的尺寸参数。

需要说明的是，步骤S201可以是人为根据实际需求而确定的具有固定角度的光束角，在已知光束角的情况下，步骤S202中需选择LED光源，根据该LED光源的发光角度和复合抛物面聚光器的焦距，可以经过计算和分析找出尺寸合适的复合抛物面聚光器。

在本发明实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，首先确定复合抛物面聚光器对LED光源发出的光线进行反射后出光的光束角；然后根据光束角、LED光源的发光角度和复合抛物面聚光器的焦距，计算出复合抛物面聚光器的尺寸参数。这样根据实际需求的光束角，来确定出复合抛物面聚光器的尺寸参数，从而利用该尺寸参数的复合抛物面聚光器与不同发光角度的LED光源进行协同工作时，都可获得上述实际需求的光束角，并且通过调整焦距等相关参数，经过计算和分析找出尺寸合适的复合抛物面聚光器，可以实现复合抛物面聚光器空间尺寸的小型化，LED光源可封装。此方法可运用在汽车照明，扩展光源以及室外装饰照明等领域。

在具体实施时，在本发明实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，如图3和图4所示，LED光源2可以设置在复合抛物面聚光器1的内部(位于同一平面)；进一步地，为了使LED光源2出来的光线经过复合抛物面聚光器1一次反射后基本呈平行光射出，LED光源2应设置在复合抛物面聚光器1的焦点处，这样保证复合抛物面聚光器1处在小角度光束角的条件。

需要说明的是，如图1所示，投射式复合抛物面聚光器01从LED光源02发出的光被分为两个部分：被复合抛物面聚光器01反射的光线和未被复合抛物面聚光器01反射的光线；而如图3所示，复合抛物面聚光器1为反射式复合抛物面聚光器，只存在一种情况，所有的光线都被复合抛物面聚光器1反射再出射，这样的复合抛物面聚光器1对光线具有更高的控制性，能保证复合抛物面聚光器1有较小的光束角。同时，反射式复合抛物面聚光器的体积只比投射式复合抛物面聚光器的体积的一半略大，大大缩小了使用体积。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，结合图5，采用下列公式计算出复合抛物面聚光器的长度和出口宽度：

其中，L表示复合抛物面聚光器的长度；A表示复合抛物面聚光器的出口宽度；f表示复合抛物面聚光器的焦距；θ表示LED光源的发光角度；■表示光束角。

从上述公式中并结合图5可以明显得出，已知光束角■、LED光源的发光角度θ和复合抛物面聚光器的焦距f这三个参数，将这三个参数代入上述公式中，就可以计算出复合抛物面聚光器的长度L和出口宽度A。

在具体实施时，在本发明实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，由于不同类型的LED光源的发光角度存在较大差异，因此LED光源的发光角度θ应设为自变量，为自身视场角的一半，在此LED光源的发光角度的取值范围可以设置为30°至75°之间。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，还可以包括以下步骤：

根据LED光源的发光角度的取值范围，建立LED光源的发光角度与复合抛物面聚光器尺寸参数之间的关系坐标图。

需要说明的是，如图6所示，在上述步骤中可以对LED光源的发光角度θ取离散值，具体地，在30°至75°之间，取样间隔大于0.1°，以此计算出复合抛物面聚光器的长度L和出口宽度A两组数据。

进一步地，在具体实施时，在本发明实施例提供的上述确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法中，还可以包括以下步骤：

根据关系坐标图和LED光源的实际发光角度，确定与LED光源的实际发光角度对应的复合抛物面聚光器的尺寸参数，并根据确定的尺寸参数进行仿真。

需要说明的是，LED光源的实际发光角度为该LED光源的实际视场角的一半。在具体实施时，可以采用OSRAM的LW-G6CP型号的LED芯片，其实际视场角为120°，即其实际的发光角度为60°。对应图6就可以找出复合抛物面聚光器的长度和出口宽度，之后根据找出的长度和出口宽度等数据，可以在TracePro中进行仿真。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种复合抛物面聚光器，该复合抛物面聚光器的尺寸参数是采用本发明实施例提供的上述方法确定出的。由于该复合抛物面聚光器解决问题的原理与前述一种确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法相似，因此该复合抛物面聚光器的实施可以参见确定复合抛物面聚光器尺寸参数的方法的实施，重复之处不再赘述。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种反光杯，包括本发明实施例提供的上述复合抛物面聚光器，该反光杯的实施可以参见确定复合抛物面聚光器的实施，重复之处不再赘述。

本发明实施例提供的一种复合抛物面聚光器、确定其尺寸参数的方法及反光杯，该方法包括：确定复合抛物面聚光器对LED光源发出的光线进行反射后出光的光束角；根据光束角、LED光源的发光角度和复合抛物面聚光器的焦距，计算出复合抛物面聚光器的尺寸参数。本发明根据实际需求的光束角，来确定出复合抛物面聚光器的尺寸参数，从而利用该尺寸参数的复合抛物面聚光器与不同发光角度的LED光源进行协同工作时，都可获得上述实际需求的光束角，并且通过调整焦距等相关参数，可以实现复合抛物面聚光器空间尺寸的小型化，LED光源可封装。

最后，还需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的复合抛物面聚光器、确定其尺寸参数的方法及反光杯进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

一种复合抛物面聚光器、确定其尺寸参数的方法及反光杯专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。