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【发明授权】一种透镜及采用该透镜的LED光源器件_深圳循光科技有限公司_201910419609.5 

申请/专利权人:深圳循光科技有限公司

申请日:2019-05-20

公开(公告)日:2024-04-09

公开(公告)号:CN110085726B

主分类号:H01L33/48

分类号:H01L33/48;H01L33/58;F21V5/04;F21V17/10;F21Y115/10

优先权:["20181228 CN 2018116196513"]

专利状态码:有效-授权

法律状态:2024.04.09#授权;2024.03.15#著录事项变更;2019.08.27#实质审查的生效;2019.08.02#公开

摘要:本发明适用于光学技术领域,提供了一种透镜,其具有一椭圆形基座、椭球形上部以及连接所述椭圆形基座与椭球形上部的主体,所述椭圆形基座设有用以容纳LED晶片的内凹空腔,所述椭球形上部的短轴与长轴之比为0.1~1.0。这样LED晶片发出的光先经所述内凹空腔的顶面折射进入透镜,再经所述主体及椭球形上部的表面折射至预设照明区域。在预设照明区域周围的杂散光极大地减少,中心有效光强相应地增强,完全满足各种LED光源器件尤其是红外发射管对光斑亮度及均匀度的要求。此外,本发明实施例提供的LED光源器件除LED支架与透镜的底面间由粘接胶粘接外,还在所述内凹空腔的侧面与LED晶片的侧面间填充粘接胶,这样极大地扩展透镜与LED支架间的粘接面,当然也极大地增强了透镜粘接于LED支架的牢固度,大大降低因透镜从LED支架脱落的失效率。

主权项:1.一种透镜,其特征在于:所述透镜具有一椭圆形基座、椭球形上部以及连接所述椭圆形基座与椭球形上部的主体,所述椭圆形基座设有用以容纳LED晶片的内凹空腔,所述内凹空腔的开口朝下,其顶面与所述LED晶片的顶面间隔开;所述椭圆形基座的短轴与长轴之比为0.5~0.75;所述LED晶片发出的光先经所述内凹空腔的顶面折射进入透镜,再经所述主体及椭球形上部的表面折射至预设照明区域;所述主体为椭圆台,所述椭圆台的较大端与椭圆形基座相连接,较小端与椭球形上部相连接;所述内凹空腔的侧面为与椭圆形基座的侧面相似的椭圆面,所述椭圆形基座的侧壁设有与内凹空腔相连通的透气槽孔;所述内凹空腔的侧壁设一用以形成防溢槽的阶台。

全文数据:一种透镜及采用该透镜的LED光源器件技术领域本发明属于光学技术领域,尤其涉及一种透镜及采用该透镜的LED光源器件。背景技术当今,各种LED光源器件对光效及亮度的要求越来越高,除LED晶片外,透镜也是一个非常重要的影响因素。然而,现有的一次透镜对光线控制能力弱,造成杂散光比较多,光源器件亮度不高,尤其无法满足红外发射管对光斑亮度及均匀度的要求。此外,从现有LED光源器件出射的光斑呈现中心强、边缘弱的状况,不利于直接使用,需用软件做优化处理,使用起来较为复杂繁琐。发明内容本发明实施例的目的在于提供一种透镜,旨在解决现有透镜对光线管控能力弱,造成杂散光比较多,光源器件亮度不高的问题。本发明实施例是这样实现的,一种透镜,其具有一椭圆形基座、椭球形上部以及连接所述椭圆形基座与椭球形上部的主体,所述椭圆形基座设有用以容纳LED晶片的内凹空腔,所述椭球形上部的短轴与长轴之比为0.1~1.0;其中,所述椭圆形基座的长、短轴之比与其椭球形上部的长、短轴之比相当。本发明另一实施例是这样实现的,一种LED光源器件,包括LED支架、固设于所述LED支架的晶片以及与所述LED支架粘接并调整晶片发出光的透镜,所述透镜具有一椭圆形基座、椭球形上部以及连接所述椭圆形基座与椭球形上部的主体,所述椭圆形基座设有用以容纳LED晶片的内凹空腔,所述椭球形上部的短轴与长轴之比为0.1~1.0;其中,所述椭圆形基座的长、短轴之比与其椭球形上部的长、短轴之比相当;所述内凹空腔的侧面与LED晶片的侧面间填充有粘接胶。本发明实施例提供的透镜具有一椭圆形基座、椭球形上部以及连接所述椭圆形基座与椭球形上部的主体,所述椭圆形基座设有用以容纳LED晶片的内凹空腔,所述椭球形上部的短轴与长轴之比为0.1~1.0;其中,所述椭圆形基座的长、短轴之比与其椭球形上部的长、短轴之比相当。这样LED晶片发出的光先经所述内凹空腔的顶面折射进入透镜,再经所述主体及椭球形上部的表面折射至预设照明区域。若所述透镜的椭球形上部的短轴与长轴之比为0.1~0.25,LED晶片发出的光经该透镜投射至预设照明区域,该预设照明区域在所述椭球形上部的短轴方向上的角度范围为50°±15°,在所述椭球形上部的长轴方向上的角度范围为125°±15°。若所述透镜的椭球形上部的短轴与长轴之比为0.25~0.5,LED晶片发出的光经该透镜投射至预设照明区域,该预设照明区域在所述椭球形上部的短轴方向上的角度范围为30°±15°,在所述椭球形上部的长轴方向上的角度范围为95°±15°。若所述透镜的椭球形上部的短轴与长轴之比为0.5~0.75,LED晶片发出的光经该透镜投射至预设照明区域,该预设照明区域在所述椭球形上部的短轴方向上的角度范围为20°±10°,在所述椭球形上部的长轴方向上的角度范围为65°±15°。若所述透镜的椭球形上部的短轴与长轴之比为0.75~1.0,LED晶片发出的光经该透镜投射至预设照明区域,该预设照明区域在所述椭球形上部的短轴方向上的角度范围为15°±10°,在所述椭球形上部的长轴方向上的角度范围为35°±15°。在以上预设照明区域周围的杂散光极大地减少,中心有效光强相应地增强,完全满足各种LED光源器件尤其是红外发射管对光斑亮度及均匀度的要求。此外,本发明实施例提供的LED光源器件除LED支架与透镜的底面间由粘接胶粘接外,还在所述内凹空腔的侧面与LED晶片的侧面间填充粘接胶,这样极大地扩展透镜与LED支架间的粘接面,当然也极大地增强了透镜粘接于LED支架的牢固度,大大降低因透镜从LED支架脱落的失效率。进一步地,本发明实施例在LED晶片的上表面设置有折射率大于1.4的透光胶,所述透光胶可增加晶片的光取出,LED光源器件亮度提升约10%。附图说明图1是本发明实施例一提供的透镜的立体结构示意图主体为椭圆台;图2是图1所示透镜的俯视图;图3是图1所示透镜在其椭圆形基座长轴方向上的光路示意图;图4是图1所示透镜在其椭圆形基座短轴方向上的光路示意图;图5是本发明实施例二提供的透镜的立体结构示意图主体为椭圆台;图6是图5所示透镜在其椭圆形基座长轴方向上的光路示意图;图7是图5所示透镜在其椭圆形基座短轴方向上的光路示意图;图8是本发明实施例三提供的透镜的俯视图两侧均为平直面;图9是图8所示透镜在其椭圆形基座长轴方向上的光路示意图;图10是图8所示透镜在其椭圆形基座短轴方向上的光路示意图;图11是本发明实施例四提供的透镜在其椭圆形基座长轴方向上的光路示意图;图12是图11所示透镜在其椭圆形基座短轴方向上的光路示意图;图13是本发明实施例五提供的透镜结构示意图;图14是本发明实施例提供的LED光源器件的结构示意图侧视;图15是本发明实施例提供的LED光源器件的结构示意图俯视;图16是本发明实施例提供的LED光源器件旋转固晶后在椭圆形基座长轴方向上的光强分布图,其中横坐标是角度,纵坐标是辐射强度;图17是本发明实施例六提供的透镜的立体结构示意图;图18是图17所示透镜在其椭球形上部长轴方向上的光路示意图;图19是图17所示透镜在其椭球形上部短轴方向上的光路示意图;图20是本发明实施例提七供的透镜的立体结构示意图;图21是图20所示透镜在其椭球形上部长轴方向上的光路示意图;图22是图20所示透镜在其椭球形上部短轴方向上的光路示意图;图23是本发明实施例八提供的透镜的立体结构示意图;图24是图23所示透镜在其椭球形上部长轴方向上的光路示意图;图25是图23所示透镜在其椭球形上部短轴方向上的光路示意图;图26是本发明实施例九提供的透镜的立体结构示意图;图27是图26所示透镜在其椭球形上部长轴方向上的光路示意图;图28是图26所示透镜在其椭球形上部短轴方向上的光路示意图;图29是本发明实施例十提供的透镜的立体结构示意图;图30是图29所示透镜在其椭球形上部长轴方向上的光路示意图;图31是图29所示透镜在其椭球形上部短轴方向上的光路示意图;图32是本发明实施例十一提供的透镜的立体结构示意图;图33是图32所示透镜在其椭球形上部长轴方向上的光路示意图;图34是图32所示透镜在其椭球形上部短轴方向上的光路示意图;图35是本发明实施例提供的透镜的结构示意图俯视;图36是本发明实施例提供的LED光源器件的结构示意图侧视;图37是本发明实施例提供的LED光源器件的结构示意图俯视;图38是本发明实施例提供的LED光源器件旋转固晶夹角为0°后在椭球形上部长轴方向上的光强分布图,其中横坐标是角度,纵坐标是辐射强度笛卡尔视图;图39是本发明实施例提供的LED光源器件旋转固晶夹角为0°后在椭球形上部长轴方向上的光强分布图,其中横坐标是角度,纵坐标是辐射强度极坐标视图;图40是本发明实施例提供的LED光源器件旋转固晶夹角为20°后在椭球形上部长轴方向上的光强分布图,其中横坐标是角度,纵坐标是辐射强度笛卡尔视图;图41是本发明实施例提供的LED光源器件的结构示意图设置防溢槽后;图42是本发明实施例提供的LED光源器件的结构示意图设置透光胶后。具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。本发明实施例提供的透镜具有一椭圆形基座、椭球形上部以及连接所述椭圆形基座与椭球形上部的主体,所述椭圆形基座设有用以容纳LED晶片的内凹空腔,所述椭球形上部的短轴与长轴之比为0.1~1.0;其中,所述椭圆形基座的长、短轴之比与其椭球形上部的长、短轴之比相当。这样LED晶片发出的光先经所述内凹空腔的顶面折射进入透镜,再经所述主体及椭球形上部的表面折射至预设照明区域。若所述透镜的椭球形上部的短轴与长轴之比为0.1~0.25,LED晶片发出的光经该透镜投射至预设照明区域,该预设照明区域在所述椭球形上部的短轴方向上的角度范围为50°±15°,在所述椭球形上部的长轴方向上的角度范围为125°±15°。若所述透镜的椭球形上部的短轴与长轴之比为0.25~0.5,LED晶片发出的光经该透镜投射至预设照明区域,该预设照明区域在所述椭球形上部的短轴方向上的角度范围为30°±15°,在所述椭球形上部的长轴方向上的角度范围为95°±15°。若所述透镜的椭球形上部的短轴与长轴之比为0.5~0.75,LED晶片发出的光经该透镜投射至预设照明区域,该预设照明区域在所述椭球形上部的短轴方向上的角度范围为20°±10°,在所述椭球形上部的长轴方向上的角度范围为65°±15°。若所述透镜的椭球形上部的短轴与长轴之比为0.75~1.0,LED晶片发出的光经该透镜投射至预设照明区域,该预设照明区域在所述椭球形上部的短轴方向上的角度范围为15°±10°,在所述椭球形上部的长轴方向上的角度范围为35°±15°。在以上预设照明区域周围的杂散光极大地减少,中心有效光强相应地增强,完全满足各种LED光源器件尤其是红外发射管对光斑亮度及均匀度的要求。此外,本发明实施例提供的LED光源器件除LED支架与透镜的底面间由粘接胶粘接外,还在所述内凹空腔的侧面与LED晶片的侧面间填充粘接胶,这样极大地扩展透镜与LED支架间的粘接面,当然也极大地增强了透镜粘接于LED支架的牢固度,大大降低因透镜从LED支架脱落的失效率。进一步地,本发明实施例在LED晶片的上表面设置有折射率大于1.4的透光胶,所述透光胶可增加晶片的光取出,LED光源器件亮度提升约10%。以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细描述。如图1~13所示,本发明实施例一至实施例五提供的透镜1具有一椭圆形基座11、椭球形上部12以及连接所述椭圆形基座11与椭球形上部12的主体13,所述椭圆形基座11设有用以容纳LED晶片的内凹空腔14,所述椭圆形基座11的短轴Y与长轴X之比为0.5~0.75。其中,图3和图4所示透镜中椭圆形基座11的短轴Y与长轴X之比为0.5,图6和图7所示透镜中椭圆形基座11的短轴Y与长轴X之比为0.75,图9和图10所示透镜中椭圆形基座11的短轴Y与长轴X之比为0.5,图11和图12所示透镜中椭圆形基座11的短轴Y与长轴X之比为0.7。这样LED晶片发出的光先经所述内凹空腔14的顶面15折射进入透镜,再经所述主体13及椭球形上部12的表面折射至预设照明区域。如此,所述预设照明区域在所述椭圆形基座11的短轴Y方向上的角度范围为20°±10°,在所述椭圆形基座11的长轴X方向上的角度范围为65°±15°,在以上预设照明区域周围的杂散光极大地减少,中心有效光强相应地增强,完全满足各种LED光源器件尤其是红外发射管对光斑亮度及均匀度的要求。应当说明的是,以上角度数值系光强为中心光强的50%时的角度数值。作为优选,所述主体13为椭圆台,所述椭圆台13的较大端与椭圆形基座11相连接,较小端与椭球形上部12相连接。这样的透镜上小下大,放置及粘接时较为稳当。前述内凹空腔14的侧面优选为与椭圆形基座11的侧面相似的椭圆面,这样利于制造透镜。进一步地,所述内凹空腔14的侧壁设一用以形成防溢槽的阶台16,如图13所示,这样有利于将透镜牢固地粘接至相应部件上。特别地,所述透镜1在沿其椭圆形基座11的短轴Y方向上的两侧均设有垂直于其底面的平直面17;所述平直面17的最高点低于主体13与椭球形上部12的接合点,高于所述椭圆形基座11的最高点,如图8~13所示。这样减小了透镜1的尺寸,利于制作小尺寸的光源产品。既不会影响光线出射,也有助于拿取本透镜。更进一步,所述椭圆形基座11的侧壁设有与内凹空腔14相连通的透气槽孔。这样的透镜1粘接于相应部件后,其内部气压与外界压力一致,可防止因内部压力过大造成的脱落。下面以红外发射管所采用的LED光源器件为例对本发明另一实施方式的进行详细描述,因为红外发射管要求光斑均匀及更高的有效光强。如图1~15所示,本发明另一实施例提供的LED光源器件2包括LED支架3、固设于所述LED支架3的晶片4以及与所述LED支架3粘接并调整晶片4发出光的透镜1。其中,所述透镜1具有一椭圆形基座11、椭球形上部12以及连接所述椭圆形基座11与椭球形上部12的主体13,所述椭圆形基座11设有用以容纳LED晶片4的内凹空腔14,所述椭圆形基座11的短轴Y与长轴X之比为0.5~0.75。其中,所述内凹空腔14的侧面与LED晶片4的侧面间填充有粘接胶5。应当说明的是,所述粘接胶5既可以填充到LED晶片4的侧面,如图14所示;也可以填充到所述内凹空腔14的侧面与LED晶片4的侧面之间的某处,例如仅填充到所述阶台16的边缘,作为一种次优的实施方式,说明书附图未示出。这样除LED支架3与透镜1的底面间由粘接胶粘接外,还在所述内凹空腔14的侧面与LED晶片4的侧面间填充粘接胶,这样极大地扩展透镜1与LED支架3间的粘接面,当然也极大地增强了透镜1粘接于LED支架3的牢固度,大大降低因所述透镜1从LED支架3脱落的失效率。应当理解的是,因本LED光源器件2采用上述透镜1,其杂散光少、光效高,可满足各种需求。作为优选,所述LED晶片4为通过导线6与LED支架3电连接的水平结构晶片或垂直结构晶片,与所述LED晶片4相连接的那一段导线裸露于所述粘接胶5,如图14所示。这样所述粘接胶5作用于导线6的内应力比较小,远小于使导线6断裂的力,从而规避导线6断裂的风险,完全避免LED光源器件2因导线6在回流焊或其他高温使用环境中断裂而失效的可能性。特别地,所述内凹空腔14的侧壁设一阶台16,所述阶台16朝下与LED支架3形成可被粘接胶5完全填充的防溢槽。其中,所述防溢槽以外的粘接胶因表面张力作用形成中间低、四周高的曲面。所述阶台16低于内凹空腔14的顶面15,高于或略低于所述LED晶片4的上表面,或者与所述LED晶片4的上表面平齐,如图13、14所示。这样可以防止粘接胶5流溢至所述内凹空腔的顶面15,不会影响所述LED晶片4出光,对光型没有影响。同时,进一步扩展透镜1与LED支架3间的粘接面,进一步增强透镜1粘接于LED支架3的牢固度,进一步降低因所述透镜1从LED支架3脱落的失效率。更进一步地,所述LED晶片4的纵截面为四边形,其四个顶点分别位于所述椭圆形基座11的长轴X或短轴Y方向上,如图15所示。所述LED晶片4如此旋转设置,有利于光型控制。图16是本发明实施例提供的LED光源器件旋转固晶后在椭圆形基座长轴方向上的光强分布图,出光光型为M形,使光强在整个照射区域更加均匀。具体地,在所述椭圆形基座长轴X方向上投射出明显的M光型,即中心光强略弱,25~45°角度范围光强最高,其强度是中心强度的1.05~1.4倍。如此保证在一个平面,一定角度范围内比如±30°,光源器件发出的光投射到照射区域的光强分布是均匀的。特别地,所述内凹空腔14内的空气较透镜1外的稀薄,以形成负压;或者,所述内凹空腔内处于真空状态。这样所述内凹空腔14内的气压不再随温度升高显著升高,即透镜1内的气压不会将透镜1冲开,因此失效的概率大幅降低。需要说明的是,以上实施例要求本申请人于2018年12月28日提交的专利申请201811619651.3的优先权。除所述椭球形上部的短轴与长轴之比的范围不同外,其余技术特征适用于以下实施例。如图17~35所示,本发明实施例六至实施例十一提供的透镜1具有一椭圆形基座11、椭球形上部12以及连接所述椭圆形基座11与椭球形上部12的主体13,所述椭圆形基座11设有用以容纳LED晶片的内凹空腔14;所述椭球形上部12的短轴B与长轴A之比为0.1~0.5,或者为0.75~1.0。其中,图17、图18和图19所示透镜中椭球形上部12的短轴B与长轴A之比为0.1,图20、图21和图22所示透镜中椭球形上部12的短轴B与长轴A之比为0.2,图23、图24和图25所示透镜中椭球形上部12的短轴B与长轴A之比为0.3,图26、图27和图28所示透镜中椭球形上部12的短轴B与长轴A之比为0.4,图29、图30和图31所示透镜中椭球形上部12的短轴B与长轴A之比为0.85,图32、图33和图34所示透镜中椭球形上部12的短轴B与长轴A之比为0.95。应当说明的是,本发明各实施例中椭圆形基座的长、短轴之比与其椭球形上部的长、短轴之比相当,如图35所示。为清晰表示透镜或采用该透镜的LED光源器件的结构,各附图已进行缩放处理,附图中同一透镜长短轴的比值与上述的比值很可能不一致。这样LED晶片发出的光先经所述内凹空腔14的顶面15折射进入透镜,再经所述主体13及椭球形上部12的表面折射至预设照明区域。若所述透镜的椭球形上部12的短轴B与长轴A之比为0.1~0.25,LED晶片发出的光经该透镜投射至预设照明区域,该预设照明区域在所述椭球形上部12的短轴B方向上的角度范围为50°±15°,在所述椭球形上部12的长轴A方向上的角度范围为125°±15°,如图18、图19、图21、图22所示。若所述透镜的椭球形上部12的短轴B与长轴A之比为0.25~0.5,LED晶片发出的光经该透镜投射至预设照明区域,该预设照明区域在所述椭球形上部12的短轴B方向上的角度范围为30°±15°,在所述椭球形上部12的长轴A方向上的角度范围为95°±15°,如图24、图25、图27、图28所示。若所述透镜的椭球形上部12的短轴B与长轴A之比为0.75~1.0,LED晶片发出的光经该透镜投射至预设照明区域,该预设照明区域在所述椭球形上部12的短轴B方向上的角度范围为15°±10°,在所述椭球形上部12的长轴A方向上的角度范围为35°±15°,如图30、图31、图33、图34所示。在以上预设照明区域周围的杂散光极大地减少,中心有效光强相应地增强,完全满足各种LED光源器件尤其是红外发射管对光斑亮度及均匀度的要求。应当说明的是,以上角度数值系光强为中心光强的50%时的角度数值。下面以红外发射管所采用的LED光源器件为例对本发明另一实施方式进行详细描述,因为红外发射管要求光斑均匀及更高的有效光强。如图17~42所示,本发明另一实施例提供的LED光源器件2包括LED支架3、固设于所述LED支架3的晶片4以及与所述LED支架3粘接并调整晶片4发出光的透镜1。其中,所述透镜1具有一椭圆形基座11、椭球形上部12以及连接所述椭圆形基座11与椭球形上部12的主体13,所述椭圆形基座11设有用以容纳LED晶片4的内凹空腔14,所述椭球形上部12的短轴B与长轴A之比为0.1~0.5,或者为0.75~1.0。此外,所述内凹空腔14的侧面与LED晶片4的侧面间填充有粘接胶5。应当说明的是,所述粘接胶5既可以填充到LED晶片4的侧面,如图36所示;也可以填充到所述内凹空腔14的侧面与LED晶片4的侧面之间的某处,例如仅填充到所述阶台16的边缘,作为一种次优的实施方式,说明书附图未示出。这样除LED支架3与透镜1的底面间由粘接胶粘接外,还在所述内凹空腔14的侧面与LED晶片4的侧面间填充粘接胶,这样极大地扩展透镜1与LED支架3间的粘接面,当然也极大地增强了透镜1粘接于LED支架3的牢固度,大大降低因所述透镜1从LED支架3脱落的失效率。应当理解的是,因本LED光源器件2采用上述透镜1,其杂散光少、光效高,可满足各种需求。进一步地,所述LED晶片4的纵截面为四边形,其两个相对顶点的连线与所述椭圆形基座的长轴或短轴之间的夹角≤20°;在所述椭球形上部的长轴方向上投射出“M”形光型。更佳地,所述四边形的四个顶点分别位于所述椭圆形基座11的长轴A或短轴B方向上,如图37所示。所述LED晶片4如此旋转设置,有利于光型控制。图38是本发明实施例提供的LED光源器件旋转固晶所述夹角为0°后在椭圆形基座长轴方向上的光强分布图笛卡尔视图,图39是图38的极坐标视图,出光光型为“M”形,使光强在整个照射区域更加均匀,即实际应用中在预设照明区域呈现均匀照度。具体地,所述LED光源器件发出去的光在预设照明区域形成大致呈椭圆形的光斑,在该椭圆形光斑的长轴方向上能量强度分布呈现“M”型,即中心光强略弱,25~45°角度范围光强最高,其强度是中心强度的1.05~1.4倍。应当说明的是,只要所述四边形两个相对顶点的连线与所述椭圆形基座的长轴或短轴之间的夹角不超过20°,就不会导致“M”光型失效,图40示出了所述夹角为20°的光强分布。如此保证在一个平面,一定角度范围内比如±30°,光源器件发出的光投射到照射区域的光强分布是均匀的。特别地,所述内凹空腔14的侧壁设一阶台16,所述阶台16朝下与LED支架3形成可被粘接胶5完全填充的防溢槽。此外,所述阶台的末端设置有阻挡粘接胶流至内凹空腔顶面的尖角17,这样不会遮挡晶片出光或改变出光光型。其中,所述防溢槽以外的粘接胶因表面张力作用形成中间低、四周高的曲面。所述阶台16低于内凹空腔14的顶面15,高于或略低于所述LED晶片4的上表面,或者与所述LED晶片4的上表面平齐,如图41所示。这样可以防止粘接胶5流溢至所述内凹空腔的顶面15,不会影响所述LED晶片4出光,对光型没有影响。同时,进一步扩展透镜1与LED支架3间的粘接面,进一步增强透镜1粘接于LED支架3的牢固度,进一步降低因所述透镜1从LED支架3脱落的失效率。更进一步地,所述LED晶片的上表面设置有折射率大于1.4的透光胶7;所述导线6与LED晶片4连接的那一段被透光胶7包覆,与所述LED支架3连接的那一段被粘接胶5包覆,其余部分暴露于所述内凹空腔内14的空气中或者处于真空状态,如图42所示。这样所述内凹空腔14内的气压不再随温度升高显著升高,即所述透镜1内的气压不会将透镜1冲开,因此失效的概率大幅降低。此外,所述透光胶7可增加晶片4的光取出,亮度提升约为10%;少量的透光胶涂敷在晶片表面,光学界面影响较小,透镜出光效果可以控制,增加了晶片的光取出,提高了器件的绝对辐射强度照度。应当说明的是,所述透镜的尺寸与LED光源器件的支架尺寸相适应,例如所述支架可以是正方形或者长方形,透镜的边框也可以设置成与支架等大的正方形或者长方形,以便粘接在所述支架上。可以理解,所述透镜最终的外形可以是任意的,依据光路图,保证透镜出光功能区即可将透镜外形任意设置。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

权利要求:1.一种透镜,其特征在于:所述透镜具有一椭圆形基座、椭球形上部以及连接所述椭圆形基座与椭球形上部的主体,所述椭圆形基座设有用以容纳LED晶片的内凹空腔,所述椭圆形基座的短轴与长轴之比为0.5~0.75。2.如权利要求1所述的透镜,其特征在于:所述主体为椭圆台,所述椭圆台的较大端与椭圆形基座相连接,较小端与椭球形上部相连接。3.如权利要求1所述的透镜,其特征在于:所述内凹空腔的侧面为与椭圆形基座的侧面相似的椭圆面,所述椭圆形基座的侧壁设有与内凹空腔相连通的透气槽孔。4.如权利要求1所述的透镜,其特征在于:所述透镜在沿其椭圆形基座的短轴方向上的两侧均设有垂直于其底面的平直面;所述平直面的最高点低于主体与椭球形上部的接合点,高于所述椭圆形基座的最高点。5.如权利要求1~4中任一项所述的透镜,其特征在于:所述内凹空腔的侧壁设一用以形成防溢槽的阶台。6.一种LED光源器件,包括LED支架、固设于所述LED支架的晶片以及与所述LED支架粘接并调整晶片发出光的透镜,其特征在于:所述透镜具有一椭圆形基座、椭球形上部以及连接所述椭圆形基座与椭球形上部的主体,所述椭圆形基座设有用以容纳LED晶片的内凹空腔,所述椭圆形基座的短轴与长轴之比为0.5~0.75,所述内凹空腔的侧面与LED晶片的侧面间填充有粘接胶。7.如权利要求6所述的LED光源器件,其特征在于:所述LED晶片为通过导线与LED支架电连接的水平结构晶片或垂直结构晶片,与所述LED晶片相连接的那一段导线裸露于所述粘接胶。8.如权利要求6所述的LED光源器件,其特征在于:所述内凹空腔的侧壁设一阶台,所述阶台朝下与LED支架形成可被粘接胶完全填充的防溢槽,所述阶台低于内凹空腔的顶面。9.如权利要求6所述的LED光源器件,其特征在于:所述LED晶片的纵截面为四边形,其四个顶点分别位于所述椭圆形基座的长轴或短轴方向上。10.如权利要求7、8或9所述的LED光源器件,其特征在于:所述内凹空腔内的空气较透镜外的稀薄,以形成负压;或者,所述内凹空腔内处于真空状态。11.一种透镜,其特征在于:所述透镜具有一椭圆形基座、椭球形上部以及连接所述椭圆形基座与椭球形上部的主体,所述椭圆形基座设有用以容纳LED晶片的内凹空腔;所述椭球形上部的短轴与长轴之比为0.1~0.5,或者为0.75~1.0;若所述透镜的椭球形上部的短轴与长轴之比为0.1~0.25,所述LED晶片发出的光经该透镜投射至预设照明区域,该预设照明区域在所述椭球形上部的短轴方向上的角度范围为50°±15°,在所述椭球形上部的长轴方向上的角度范围为125°±15°;若所述透镜的椭球形上部的短轴与长轴之比为0.25~0.5,所述LED晶片发出的光经该透镜投射至预设照明区域,该预设照明区域在所述椭球形上部的短轴方向上的角度范围为30°±15°,在所述椭球形上部的长轴方向上的角度范围为95°±15°;若所述透镜的椭球形上部的短轴与长轴之比为大于0.75、小于1.0时,所述LED晶片发出的光经该透镜投射至预设照明区域,该预设照明区域在所述椭球形上部的短轴方向上的角度范围为15°±10°,在所述椭球形上部的长轴方向上的角度范围为35°±15°。12.如权利要求11所述的透镜,其特征在于:所述主体为椭圆台,所述椭圆台的较大端与椭圆形基座相连接,较小端与椭球形上部相连接。13.如权利要求11所述的透镜,其特征在于:所述内凹空腔的侧面为与椭圆形基座的侧面相似的椭圆面,所述椭圆形基座的侧壁设有与内凹空腔相连通的透气槽孔。14.如权利要求11所述的透镜,其特征在于:所述透镜在沿其椭圆形基座的短轴方向上的两侧均设有垂直于其底面的平直面;所述平直面的最高点低于主体与椭球形上部的接合点,高于所述椭圆形基座的最高点。15.如权利要求11~14中任一项所述的透镜,其特征在于:所述内凹空腔的侧壁设一用以形成防溢槽的阶台,所述阶台的末端设置有阻挡粘接胶流至内凹空腔顶面的尖角。16.一种LED光源器件,包括LED支架、固设于所述LED支架的晶片以及与所述LED支架粘接并调整晶片发出光的透镜,其特征在于:所述透镜具有一椭圆形基座、椭球形上部以及连接所述椭圆形基座与椭球形上部的主体,所述椭圆形基座设有用以容纳LED晶片的内凹空腔;所述椭球形上部的短轴与长轴之比为0.1~0.5,或者为0.75~1.0;所述内凹空腔的侧面与LED晶片的侧面间填充有粘接胶;若所述透镜的椭球形上部的短轴与长轴之比为0.1~0.25,所述LED晶片发出的光经该透镜投射至预设照明区域,该预设照明区域在所述椭球形上部的短轴方向上的角度范围为50°±15°,在所述椭球形上部的长轴方向上的角度范围为125°±15°;若所述透镜的椭球形上部的短轴与长轴之比为0.25~0.5,所述LED晶片发出的光经该透镜投射至预设照明区域,该预设照明区域在所述椭球形上部的短轴方向上的角度范围为30°±15°,在所述椭球形上部的长轴方向上的角度范围为95°±15°;若所述透镜的椭球形上部的短轴与长轴之比为大于0.75、小于1.0时,所述LED晶片发出的光经该透镜投射至预设照明区域,该预设照明区域在所述椭球形上部的短轴方向上的角度范围为15°±10°,在所述椭球形上部的长轴方向上的角度范围为35°±15°。17.如权利要求16所述的LED光源器件,其特征在于:所述LED晶片为通过导线与LED支架电连接的水平结构晶片或垂直结构晶片,与所述LED晶片相连接的那一段导线裸露于所述粘接胶。18.如权利要求16所述的LED光源器件,其特征在于:所述内凹空腔的侧壁设一阶台,所述阶台朝下与LED支架形成可被粘接胶完全填充的防溢槽,所述阶台低于内凹空腔的顶面,所述阶台的末端设置有阻挡粘接胶流至内凹空腔顶面的尖角。19.如权利要求6或16所述的LED光源器件,其特征在于:所述LED晶片的纵截面为四边形,其两个相对顶点的连线与所述椭圆形基座的长轴或短轴之间的夹角≤20°;所述LED光源器件发出去的光在预设照明区域形成大致呈椭圆形的光斑,在该椭圆形光斑的长轴方向上能量强度分布呈现“M”型。20.如权利要求6或16所述的LED光源器件,其特征在于:所述LED晶片的上表面设置有折射率大于1.4的透光胶;所述导线与LED晶片连接的那一段被透光胶包覆,与所述LED支架连接的那一段被粘接胶包覆,其余部分暴露于所述内凹空腔内的空气中或者处于真空状态。

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