一種避免燈光會聚的LED日光管燈及其方法與流程

本發明涉及一種照明領域和led植物生長技術領域，特別是一種避免燈光會聚的led日光管燈及其方法。

背景技術：

隨著全球對發展低碳經濟取得的共識，led燈的出現，極大地降低照明所需要的電力，同樣瓦數的led燈，所需電力只有白熾燈的1/10，同時led燈具有壽命長、環保、免維護等優點，led照明產業憑借其在節能降耗領域的性能優勢迎來寶貴的快速發展機遇。在當前低碳經濟形勢下，led照明產業市場不斷升溫，競爭日益激烈。一些透明燈罩led燈管不斷得到應用，為人類生活帶來前所未有的美好體驗。

專利文獻cn105570835a公開的一種led燈，90度透鏡包括透鏡本體(1)，所述的透鏡本體(1)一側面設有兩個相對的山脊狀凸起(2)，兩個山脊狀凸起(2)內側的兩個斜面形成兩個第一折射面(21)，兩個山脊狀凸起(2)外側的兩個斜面形成兩個全反射面(22)；兩個山脊狀凸起(2)之間設有一個弧形凹槽(3)，所述的弧形凹槽(3)的上表面形成第二折射面(31)，所述的第二折射面(31)兩端分別與兩個第一折射面(21)連接；所述的透鏡本體(1)另一側面設有一個弧形凸起(6)，所述的弧形凸起(6)的上表面形成出光面(11)。該專利通過在透明本體上設置第一折射面、第二折射面、全反射面以及出光面，將光源發出的光線會聚，使led半強度角由120度會聚為70度，但該專利無法使發出的光線均勻，不產生會聚及出現明暗條紋，因此，在植物生長燈領域中不利于均衡促進植物生長。

專利文獻cn204648114u公開的一種led燈杯透鏡包括用于led發光源配光的燈杯透鏡主體，該燈杯透鏡主體包括底座表面，從底座表面兩端邊緣向上傾斜延伸而形成反射表面，該兩個反射表面末端之間內部形成透鏡出光表面，該透鏡出光表面的上表面形成折射表面；所述的底座表面上部形成有用于收容led發光源的透鏡內腔，該透鏡內腔包括透鏡垂直表面以及設置于透鏡垂直表面與透鏡垂直表面之間弧形狀的透鏡球表面；所述反射表面的反射中心點，折射表面的折射中心點，透鏡出光表面上內凹面的出光中心點，透鏡內腔的內腔中心點共同位于同一軸心線上，該軸心線與c0-180和c90-270截面平行；所述的反射表面，透鏡出光表面，透鏡垂直表面以及透鏡球表面形成收容腔，該收容腔內形成有可供光學穿透的透光材料。該專利能夠充分將所述led發光源散發的光線釋放到外界，避免現有技術中因花生米形式的透鏡表面凸起與平面透鏡之間距離較遠而造成光線的損耗，從而達到提高光線利用率和光線照明的效果，但該專利無法使發出的光線均勻，不產生會聚及出現明暗條紋，因此，在植物生長燈領域中不利于均衡促進植物生長。

專利文獻cn204756488u公開的一種大角度配光照明模組包括兩根led燈管；每一所述led燈管包括：管體、設于所述管體內的led光源板及led光源，其中，所述管體內壁具有微結構，所述微結構設于所述led光源的出光口，使所述光源的出光經所述微結構會聚出光；兩根led燈管平行且共面設置，使所述兩根led燈管內的兩led光源板上設有所述led光源的兩表面的夾角α滿足：0°＜α＜180°。該專利在一定程度上消除了現有led燈管應用在吸頂燈中出現亮暗條紋的現象，但該專利消除條紋的效果還有待提高，且結構和裝配復雜，無法達到在植物生長燈領域中均衡促進植物的程度，因此，在植物生長燈領域中不利于均衡促進植物生長。

專利文獻cn202719398u公開的一種led燈包括燈座(1)，在燈座(1)上設有至少一個led發光組件(2)，所述的led發光組件(2)包括若干離散排列的led發光體(21)，在燈座(1)上固定有由透光材料制成的燈罩(3)，所述的燈罩(3)上設有能使各離散排列的led發光體(21)作為點光源發出的光線發散從而使led發光組件(2)成為線光源的光學結構。該專利當led發光體將離散的點光源照射在燈罩上時，通過外光學條紋和內光學條紋將led發光體發出的離散的點光源改變成線光源，由于燈罩內表面設有能使led發光體發出的光照射在表面形成漫反射狀的磨砂層，又通過橫截面均呈波浪形且相互錯位設置的外光學條紋和內光學條紋，可將光亮度進一步的均勻化，燈罩的透光度也進一步提高，但該專利結構復雜且無法使發出的光線均勻，不產生會聚及出現明暗條紋，因此，在植物生長燈領域中不利于均衡促進植物生長。

在背景技術部分中公開的上述信息僅僅用于增強對本發明背景的理解，因此可能包含不構成在本領域普通技術人員公知的現有技術的信息。

技術實現要素：

鑒于上述問題，本發明實施提供了一種避免出現明暗條紋，使得光線均勻，顯著提高led燈照明效果的避免燈光會聚的led日光燈，其可廣泛應用在照明和植物生長燈領域，有利于均衡促進植物生長。

本發明的目的是通過以下技術方案予以實現。

本發明的一個方面，一種避免燈光會聚的led日光管燈包括燈架、設置在所述燈架上的led燈板和透明燈罩，所述透明燈罩的表面基于表面不平度具有微結構，所述微結構由多個微小的凹透鏡和凸透鏡組成，所述led燈板上設有至少一個led燈珠，所述led燈珠位于所述透明燈罩表面的微結構的焦距內。

優選地，所述led燈珠距離所述透明燈罩的最大距離小于透明燈罩的半徑。

優選地，所述led燈架上具有卡扣，所述透明燈罩的兩邊具有卡位勾，所述卡扣與所述透明燈罩上的卡位勾配合。

優選地，所述led燈架上具有卡住所述led燈板的卡位槽。

優選地，所述燈架上設有放置所述led燈板的平臺。

優選地，所述led燈架上的支撐桿向外凸起，使放置所述led燈板的平臺靠近所述透明燈罩。

優選地，所述支撐桿為可調節長度的支撐部件。

優選地，所述透明燈罩的內表面和外表面基于表面不平度均具有微結構，所述微結構由多個微小的凹透鏡和凸透鏡組成，所述led燈珠位于透明燈罩內表面和外表面的微結構的最小焦距內。

優選地，透明燈罩為弧形，所述led燈板設有鋁合金散熱器，所述透明燈罩的材料為玻璃，所述燈架的材料為金屬或塑料，所述led燈板為陶瓷基板、玻纖基板或鋁基板。

本發明的另一個方面，利用所述的避免燈光會聚的led日光管燈的方法包括：

第一步驟：測量由多個凹透鏡和凸透鏡組成的透明燈罩的表面微結構的最小焦距。

第二步驟：調節所述燈珠的位置處于所述最小焦距之內。

本發明的避免燈光會聚的led日光管燈使led燈珠301位于透明燈罩10的各凹透鏡與凸透鏡的焦距內，可有效的對led燈珠301發出的光線進行散射，從而使led燈珠301發出的光線不產生會聚，避免出現明暗條紋，使得光線均勻，顯著提高了led燈的照明效果。由于本發明的避免燈光會聚的led日光燈發出的光線均勻、無明暗條紋和照明效果好，可廣泛應用在照明和植物生長燈領域，具有均衡促進植物生長的良好作用，特別有利于植物生長。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠使得本發明的技術手段更加清楚明白，達到本領域技術人員可依照說明書的內容予以實施的程度，并且為了能夠讓本發明的上述和其它目的、特征和優點能夠更明顯易懂，下面以本發明的具體實施方式進行舉例說明。

附圖說明

通過閱讀下文優選的具體實施方式中的詳細描述，本發明各種其他的優點和益處對于本領域普通技術人員將變得清楚明了。說明書附圖僅用于示出優選實施方式的目的，而并不認為是對本發明的限制。顯而易見地，下面描述的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。而且在整個附圖中，用相同的附圖標記表示相同的部件。

在附圖中：

圖1是現有技術的led日光管燈的結構示意圖；

圖2是透明燈罩的理想光路示意圖；

圖3是光線通過透明燈罩由于表面不平度形成的微結構的實際光路示意圖；

圖4是根據本發明一個實施例的避免燈光會聚的led日光管燈的結構示意圖；

圖5是根據本發明一個實施例的使用避免燈光會聚的led日光管燈的方法的步驟示意圖。

以下結合附圖和實施例對本發明作進一步的解釋。

具體實施方式

下面將參照附圖更詳細地描述本發明的具體實施例。雖然附圖中顯示了本發明的具體實施例，然而應當理解，可以以各種形式實現本發明而不應被這里闡述的實施例所限制。相反，提供這些實施例是為了能夠更透徹地理解本發明，并且能夠將本發明的范圍完整的傳達給本領域的技術人員。

需要說明的是，在說明書及權利要求當中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領域技術人員應可以理解，技術人員可能會用不同名詞來稱呼同一個組件。本說明書及權利要求并不以名詞的差異來作為區分組件的方式，而是以組件在功能上的差異來作為區分的準則。如在通篇說明書及權利要求當中所提及的“包含”或“包括”為一開放式用語，故應解釋成“包含但不限定于”。說明書后續描述為實施本發明的較佳實施方式，然所述描述乃以說明書的一般原則為目的，并非用以限定本發明的范圍。本發明的保護范圍當視所附權利要求所界定者為準。

為便于對本發明實施例的理解，下面將結合附圖以具體實施例為例做進一步的解釋說明，且各個附圖并不構成對本發明實施例的限定。

為了更好地理解，圖1為現有技術的led日光管燈的橫截面結構示意圖，包括透明燈罩10、led燈架20、led燈板30，透明燈罩10的兩邊具有卡位勾101，led燈架20上具有卡位槽201、203，卡位槽201用于與透明燈罩10上的卡位勾101組合，卡位槽203用于卡住led燈板30，平臺202用于放置led燈板30，透明燈罩10為圓形的一部分。led燈板30上設置led燈珠301，led燈架20上的支撐桿206向內凹進。

如圖2所示的理想的光路示意圖，透明燈罩10的厚度均勻，相當于平行板玻璃，光線沿原來方向射出。

但現實情況是，透明燈罩10的內壁表面與外壁表面都會有凹凸不平存在，不是理想的光滑表面，圖3中只畫出了內壁表面的凹凸示意圖，這種凹凸不平使透明燈罩10變成了由無數凹透鏡與凸透鏡組成的多透鏡模式，因而沿透明燈罩10的橫截面，燈珠301發出的光線的射出方向會產生變化，也就是光路發生變化。

由于制造工藝的原因，透明燈罩10的內壁表面與外壁表面的這種凹凸不平沿透明燈罩10的長度方向分布，這時沿透明燈罩10的長度方向就會出現光線的聚集或擴散，從而形成條紋，產生不均勻。

圖4為本發明的一個實施例的避免燈光會聚的led日光管燈的結構示意圖，本發明實施例將結合圖4進行具體說明。

如圖4所示，本發明的一個實施例提供了一種避免燈光會聚的led日光管燈，避免燈光會聚的led日光管燈包括燈架20、設置在所述燈架20上的led燈板30和透明燈罩10，所述透明燈罩10的表面基于表面不平度具有微結構，所述微結構由多個微小的凹透鏡107和凸透鏡108組成，所述led燈板30上設有至少一個led燈珠301，所述led燈珠301位于透明燈罩10表面的微結構的焦距內。

本發明的避免燈光會聚的led日光管燈使led燈珠301位于透明燈罩10的各凹透鏡與凸透鏡的焦距內，可有效的對led燈珠301發出的光線進行散射，從而使led燈珠301發出的光線不產生會聚，避免明暗條紋出現，使得光線均勻，顯著提高了led燈的照明效果。

本發明實施例優選地是，所述微結構由多個微小的凹透鏡107和凸透鏡108組成，微結構的焦距可以是各個凹透鏡107和凸透鏡108的焦距中的最小焦距。但在另一種情況下，例如基于結構布置或成本考量，微結構的焦距也可以是各個凹透鏡107和凸透鏡108的焦距的平均焦距。

在一個實施例中，所述led燈珠301距離所述透明燈罩10的最大距離小于透明燈罩10的半徑。

在一個實施例中，所述led燈架20上具有卡扣201，所述透明燈罩10的兩邊具有卡位勾101，所述卡扣201與所述透明燈罩10上的卡位勾101配合。

在一個實施例中，所述led燈架20上具有卡住所述led燈板30的卡位槽203。

在一個實施例中，所述燈架20設有放置所述led燈板30的平臺204。

在一個實施例中，所述led燈架20上的支撐桿205向外凸起，使放置所述led燈板30的平臺204靠近所述透明燈罩10。

在一個實施例中，所述支撐桿205為可調節長度的支撐部件。通過調節支撐桿205的長度來調整燈珠301和透明燈罩10的距離。

在一個實施例中，所述透明燈罩10的內表面和外表面基于表面不平度均具有微結構，所述微結構由多個微小的凹透鏡107和凸透鏡108組成，所述led燈珠301位于透明燈罩10內表面和外表面的微結構的最小焦距內。在另一種情況下，例如基于結構布置或成本考量，微結構的焦距也可以是各個凹透鏡107和凸透鏡108的焦距的平均焦距。

在一個實施例中，透明燈罩10為弧形，所述led燈板30設有鋁合金散熱器，所述透明燈罩10的材料為玻璃，所述燈架20的材料為金屬或塑料，所述led燈板30為陶瓷基板、玻纖基板或鋁基板。

圖5為本發明的一個實施例的利用所述的避免燈光會聚的led日光管燈的方法的步驟示意圖。

如圖5所示，利用所述的避免燈光會聚的led日光管燈的方法包括：

第一步驟：測量由多個凹透鏡和凸透鏡組成的透明燈罩10的表面微結構的最小焦距。

第二步驟：調節所述燈珠301的位置處于所述最小焦距之內。

通過本方法，本發明的led燈珠301位于透明燈罩10的各凹透鏡與凸透鏡的焦距內，可有效的對led燈珠301發出的光線進行散射，從而使led燈珠301發出的光線不產生會聚，避免出現明暗條紋，使得光線均勻，顯著提高了led燈的照明效果。

盡管以上結合附圖對本發明的實施方案進行了描述，但本發明并不局限于上述的具體實施方案和應用領域，上述的具體實施方案僅僅是示意性的、指導性的，而不是限制性的。本領域的普通技術人員在本說明書的啟示下和在不脫離本發明權利要求所保護的范圍的情況下，還可以做出很多種的形式，這些均屬于本發明保護之列。