CN104302973B - 用于宽横向角度分布的透镜 - Google Patents

Abstract

一种透镜(10)，用于来自板上的LED光源(20)的光的宽的横向角度分布，以及限定轴(6)。所述透镜包括与所述轴间隔开并围绕所述轴的板相邻的基底(11)、内光接收表面(30)、中间表面(40)以及被配置用于折射从所述内表面和中间表面接收的光的外输出表面(50)。所述基底形成到由所述内表面限定的光接收腔中的开口，所述内表面包括：(a)从所述开口延伸的基本平的前表面部分和后表面部分(31、32)，以及(b)端表面部分(33)，在所述前表面和后表面之间跨展所述腔并包括前面段和后段35、36)，所述前面段和后段(35、36)分别从所述前表面部分和后表面部分向内延伸，并且每一个相对于另一个成角度。所述中间表面被设置和配置用于将从所述内表面接收的光向着所述外输出表面反射。

Description

用于宽横向角度分布的透镜

技术领域

本发明总的来说涉及照明系统领域，更具体地，涉及用于利用LED光源以预定的光强度模式对区域进行照明的装置。

背景技术

存在对于低成本且能量高效的照明装置的需要。LED(发光二极管)提供能量高效的光源，随着时间的推移，LED技术中的进步甚至提供更高的效率。照明系统的某些典型应用是路面和停车场照明，其中存在诸如要求光最有效且均匀地分布在要被照亮的宽的区域上。在诸如用于照明信息板或广告牌、符号(包括交通信号等)、以及建筑外立面照明的应用中，存在对以可能的最宽的角度进行照亮的需要，以在利用最小数量的灯具的同时吸引对要照明的宽的区域的特别关注。

已经进行了某些努力以开发用于将LED光指引成期望的光分布的LED透镜。这样的透镜中的一些难以制造，并且昂贵，这增加了利用该透镜的LED照明的总体成本。然而，这样的透镜在提供宽的目标表面的适当照明所需的光分布方面有缺点。

提供产生改善的照明装置以用于宽目标表面的照明的期望的光分布是非常有益的。这样的照明装置具有高的效率，并具有以光跨照明区域的改善的分布均匀性，来以宽的角度和在期望的方向上的最大发射光的有用输出。

发明内容

本发明的一个方面是用于来自板上的LED光源的光的分布和限定轴的改善的透镜。

在某些实施例中，该透镜包括：内表面、中间表面以及被配置用于折射从所述内表面和中间表面接收的光的外输出表面。

所述内表面限定光接收腔。在某些实施例中，所述内表面包括基本平的前表面部分和后表面部分，以及在所述前表面部分和后表面部分之间跨展所述腔的端表面部分。所述前表面部分和后表面部分中的每一个从开口延伸，终止在所述端表面部分处。

所述内表面还可以包括基本平的横向表面部分的对，所述横向表面部分每一个从所述开口延伸在所述前表面部分和后表面部分之间。在某些实施例中，所述内前表面部分、内后表面部分以及内横向表面部分基本与所述轴平行。

在某些实施例中，所述内前表面部分和内后表面部分基本与所述内横向表面部分正交。在一些实施例中，所述腔开口基本为矩形。如在此就腔开口所使用的术语“基本为矩形”意指：(1)所述腔开口具有四边，以及(2)所述腔开口的每一边的横截尺寸(cross-dimension)的至少大约三分之一是直的，或者，较长边(如果存在一对较长边的话)的横截尺寸的至少大约三分之一为基本直的。(应当认识到，“方形”是“矩形”的子集。)应当注意，尽管腔开口的圆角以及周围的内壁的圆角并以显著的方式影响光的分布，但是这样的倒角在本发明的透镜的制造期间提供了益处。尤其是，角部处的锐度的最小化促进了本发明的透镜的准确模制。

在某些实施例中，所述端表面部分包括前段和后段，每一都从相应的前表面部分和后表面部分向内延伸。所述段中的每一可以是相对于另一个成角度。在某些实施例中，所述后段从所述后表面部分在向着所述板的方向延伸，而在某些实施例中，所述前段从所述前表面部分以向着所述板的方向延伸。

所述端表面部分的所述前段和后段中的每一个可以从相反的内横向表面部分向内延伸到逐渐远离所述板的位置。相比所述前段，所述后段可以延伸到更远离所述板的位置。

在某些实施例中，所述前段和后段中的每一个包括基本凹的中间部分和与所述基本凸的中间部分邻接的基本相反的凸的横向部分的对。所述端表面部分可以从所述内横向表面部分延伸。在某些实施例中，所述后段从所述后表面部分以向着所述板的方向延伸，而在某些实施例中，所述前段从所述前表面部分以向着所述板的方向延伸。

所述中间表面被设置和配置用于将从所述前和后内表面部分接收的光向着所述外输出表面反射。在某些实施例中，所述中间表面包括前和后反射表面部分，其被设置和配置为分别反射从所述前和后内表面部分接收的光。所述前和后反射表面部分分别以所述前和后内表面部分的径向向外地延伸远离所述轴。所述前反射表面部分可以具有前曲率配置，其不同于所述后反射表面部分的后曲率配置。应当理解，术语“曲率”是指三维的弯曲表面。所述前和后反射表面部分每一个可以是双横向对称的(bilaterally symmetric)。

在某些实施例中，相比所述前反射表面部分，所述后反射表面部分终止在距所述板更大的距离处，而在某些实施例中，相比所述前反射表面部分，所述后反射表面部分终止在距所述轴更大的距离处。

所述中间表面还可以包括中间横向表面部分的对，每一个中间横向表面部分与所述前和后反射表面部分邻接，使得所述中间表面连续地围绕所述内表面延伸。在一些这样的实施例中，所述前和后反射表面部分被分别设置在距所述板这样的距离处，所述距离沿着所述前面和后面为最大，并向着所述横向表面部分逐渐降低。所述中间横向表面部分可以基本不接收来自所述内表面的光。

所述中间横向表面部分可以具有基本相同的横向曲率，其不同于所述前和后曲率的配置。所述腔开口的圆的角部和所述中间表面的基底边缘的另一方面是，这样的倒角提供了从横向曲率到所述中间表面的前和后曲率的平滑转变。

在某些实施例中，所述外输出表面包括与所述轴成横向的主输出表面部分。在一些这样的实施例中，所述主输出表面部分限定基本凸的横向部(lateral sector)的对，在该对横向部之间有前到后的凹形，用于将从所述内表面接收的横向光横向地折射远离所述轴，以便于宽的横向角度分布。所述主输出表面部分可以被配置用于前向和后向地折射从所述内前表面部分和内后表面部分接收的光远离所述轴，以便于光的均匀一致的分布。为了进一步促进光的均匀一致的分布，所述主输出表面可以被配置为将从所述前和后反射表面部分接收的光折射向所述轴。

在某些实施例中，所述外输出表面包括外横向表面部分，其从所述主输出表面部分向着所述板延伸。所述外横向表面部分可以被配置为将从所述内表面接收的光向着所述轴折射，以便于照明模式的均匀性。所述外横向表面部分可以与所述轴基本平行。

在某些实施例中，所述外横向表面部分由从所述主输出表面部分和所述中间表面向着所述板延伸的外围壁限定。在一些这样的实施例中，所述外横向表面部分具有在与所述板平行的平面中截取的基本圆形的截面的基本正圆柱形形状。

本发明的透镜的某些版本可以包括从所述外围壁延伸远离所述轴的向外向法兰。

在某些实施例中，本发明的透镜在前到后方向上是双横向对称的。

本发明的另一方面涉及一种照明装置，其包括沿着电路板间隔开的多个LED光源，每一个所述LED光源限定一轴。所述照明装置包括多个根据本发明的透镜，每一个透镜在所述LED光源中的相应的一个之上。

在某些实施例中，所述照明装置包括单件透镜化(lensing)部件，其包括通过法兰部分互连的多个透镜部分。在这样的实施例中，所述透镜部分中的每一个包括所述多个透镜中的一个。

当本发明的透镜安装用于表面(诸如，交通信号牌)的照明时，所述内端表面部分的配置结合所述主输出表面的配置促进了对于沿着照明表面的较长维度的延展的横向距离指引光。在这样的应用中，反射表面部分和主输出表面的配置的组合使前到后光散布变窄，以基本上沿着照明表面的较短维度的整体提供期望的最大照明。这生成满足对于符号或牌照明的需要的长且窄的照明模式，然而也可以用于照明建筑的外立面和其它表面。

所述光源可以包括至少一个发光二极管(LED)。这样的光源可以是LED发射器，其可以包括直接安装在板(例如，电路板)上或者以其中LED(一个或多个)在板上的基座(submount)上的LED封装件的形式安装的单个LED(或紧密间隔的LED群组)。所述LED发射器可以包括LED之上的被共同地称作主透镜的事物。在某些实施例中，本发明的透镜是放置在所述主透镜之上的所谓的辅助透镜。在某些其它实施例中，根据本发明的透镜是直接在LED之上的主透镜。

如在此参考主输出表面相对于发射器轴所使用的术语“成横向”意指该表面与发射器轴交叉。

如在此参考本发明的装置的各部分所使用的，术语“向上”、“向上地”、“上”、“向下”、“向下地”、“下”、“上”、“顶”、“底”以及其他类似的术语假设灯具处于其惯常使用位置，而不是将本发明限制到任何特定取向。

在本发明的说明，包括下面的权利要求中，术语“包括”、“包含”和“具有”(每一都可以有其各种形式)以及术语“具备”(“with”)每一都应被理解为是开放的术语，而不是限制性的术语。

附图说明

图1是本发明的透镜的一个实施例的透明透视图，从光输出侧示出了所述透镜。

图2是从板侧示出了图1的透镜的透明透视图。

图3是图1的透镜的实施例的透明输出侧平面图。

图4是图1的透镜的实施例的透明板侧平面图。

图5是图1的透镜的实施例的透明横向正视图。

图6是图1的透镜的实施例的透明前正视图。

图7是图1的透镜的实施例的透明后正视图。

图8是从光输出侧示出了图1的透镜的不透明透视图。

图9是从板侧示出了图8的透镜的不透明透视图。

图10是图8的透镜的不透明输出侧平面图。

图11是图8的透镜的不透明板侧平面图。

图12是图8的透镜的不透明横向正视图。

图13是图8的透镜的不透明前正视图。

图14是图8的透镜的不透明后正视图。

图15是沿着图3中所示的截面15-15截取的图1的透镜的侧面到侧面的截面图。

图16是沿着图4中所示的截面16-16截取的图1的透镜的前到后截面图。

图17是示意性地示出了透镜的近场光分布的横向方面的另一侧面到侧面截面图。

图18是示意性地示出了如图17中所示的远场横向光分布的射线(光线)迹线。

图19是示意性地示出了透镜的近场前向以及后向光分布的方面的另一前到后截面图。

图20是示意性地示出了如图19中所示的透镜的远场前向以及后向光分布的射线迹线。

图21是根据本发明的透镜的三维偏振强度(polar intensity)分布的正视图。

图22是根据本发明的透镜的三维偏振强度分布的侧视图。

图23是图1的透镜的另一实施例的透明透视图，从后侧示出了所述透镜。

图24是通过根据本发明的透镜在照明表面上的照明强度的二维顶部视图ISO曲线图。

图25是14'x 48'的照相亮度呈现。

图26是14'x 48'的牌的示意性的照明视图。

图27是LED封装件的一个示例的放大透视图，包括在基座上的八个LED的阵列以及过模制(overmold)在LED阵列之上的非对称主透镜。

图28是LED封装件的另一示例的放大透视图，包括在基座上的四十八个LED的阵列以及过模制在LED阵列之上的非对称主透镜。

图29是LED封装件的又一示例的放大透视图，其具有在基座上的单个LED以及过模制在LED之上的半球状主透镜。

图30是图29的LED封装件的放大侧视图。

图31是图29的LED封装件的放大顶视图。

图32是另一示例性的LED封装件的放大顶视图，所述LED封装件包括在基座上的四LED的阵列以及过模制在LED阵列之上的半球状主透镜，使得主透镜的轴偏离LED阵列的轴。

图33是照明装置的一个实施例的侧面到侧面截面图，所述照明装置包括在多个光源之上的多个透镜，并示意性地示出了该照明装置的近场光分布的横向方面。

图34是照明装置的另一实施例的侧面到侧面截面图，所述照明装置包括整合有多个根据本发明的透镜的单件透镜化部件。

具体实施方式

图1-26示出了根据本发明的透镜10的示例性实施例的诸多方面。透镜10被配置用于指引来自板上的光源20的光，并限定轴6。光源可以是LED发射器，其包括直接安装在板上的、或者以其中LED(一个或多个)在板上的基座上的LED封装件的形式安装的，单个LED(或紧密间隔的LED群组)。主透镜可以设置在LED之上。在一些实施例中，透镜10是放置在所述主透镜之上的辅助透镜，如图17和19中所见。

图1-7、15和17示出了透镜10，其包括：与轴6间隔开并围绕轴6的与板相邻的基底11、内表面30、中间表面40以及外输出表面50。如图17和19中所见，外输出表面50被配置用于折射从内表面30和中间表面40接收的光。如在图2、9、15和16中最佳地看到的，基底11形成到由内表面30限定的光接收腔13中的开口12。

图3-7示出了在前后方向上双横向对称的透镜10。

如在图1、2、9、16和23中最佳地看到的，内表面30包括基本上平的前表面部分和后表面部分31和32以及在前表面部分和后表面部分31和32之间跨展腔13的端表面部分33。图2和23最佳地示出了前表面部分和后表面部分31和32中的每一个从开口12延伸终止在端表面部分33处。

如图1、2、5-7和23中所见，内表面30还包括基本上平的横向表面部分34的对，每一横向表面部分34从开口12延伸在前表面部分和后表面部分31和32之间。图5-7、15-17和19最佳地示出了，其每一基本上与轴6平行。图1-4和23示出了内前表面部分和后表面部分31和32基本上与内横向表面部分34正交。

图4和11示出了基本上矩形的腔开口12，具有内前表面部分、内后表面部分和内横向表面部分31、32和34，每一分别从开口12的的四个边中的一个延伸。开口12的圆角的角部120和腔13的圆角的角部130在透镜10的制造期间通过促进透镜表面的准确模制提供了优点。

如从图1、2、16和23中最佳地看到的，端表面部分33包括前段和后段35和36，每一分别从前表面部分和后表面部分31和32向内延伸。后段36从后表面部分32在向着基底11的方向延伸，而前段35从前表面部分31在向着基底11的方向延伸。

图1、6、7和23示出了端表面部分33的前段和后段35和36每一个都从相反的内横向表面部分34向内延伸到逐渐远离从基底11的位置。相比前段35，后段36延展到更远离基底11的位置，如在图16中最佳看到的。段35和36中的每一个相对于另一成角度，见图16和23。这样的成角度的配置通过使光散布远离紧邻轴6的热点位置，提供了在围绕轴6的约30度角内高集中度的发射的光的初始散布，并通过将光折射远离紧绕轴6的热点位置二去除了沿着轴6的所谓热点，如图19所示。

如在图1、2、6、7和15中最佳看到的，前段35包括基本凹的中间部分351以及相对的基本上凸的并邻接所述基本上凹的中间部分351的横向部分352的对。后段36还包括基本上凹的中间部分361以及相对的基本上凸的并邻接所述基本上凸的中间部分361的横向部分362的对。端表面部分33的中间部分351和361的凹的形状提供了在绕发射器轴6的约50度角内的发射的光的横向散布，从而提供了有益于宽横向角照明模式的宽的光分布(在图17中示意性地示出)。横向部分352和362的凸的形状提供了沿着接近于板21的角发射的光向着板21和轴6之间的有用的角度的初始方向。

图19还示出了中间表面40被设置和配置用于从前和后内表面部分32和33接收的光向着外输出表面50的全内反射(TIR)。如在图16、19和23中最佳地看到的，中间表面包括前和后反射表面部分41和42。图19示出了前和后反射表面部分41和42被设置和配置为分别从前和后内表面部分31和32接收光，并通过TIR将该光反射向着外输出表面50。如在图2、9和23中最佳看到的，前和后反射表面部分41和42分别以前和后内表面部分31和32的径向向外的方式从基底11延伸远离轴6。如在图5、16和23中进一步看到的，前反射表面部分41具有前曲率配置410，其不同于后反射表面部分42的后曲率配置420。图4、6、7和11示出了该前和后反射表面部分41和42是双横向对称的。

如图5、6、16、19和23中所示的，相比前反射表面部分41，后反射表面部分42终止在距基底11更大的距离43处。如在图16中最佳地看到的，后反射表面部分42也终止在比前反射表面部分41从轴6终止的距离441大的距离442处。

图2、9、11和15示出，中间表面40还包括中间横向表面部分45的对，中间横向表面部分45每一个都邻接前和后反射表面部分41和42，使得中间表面40绕内表面30连续延伸。前和后反射表面部分41和42处在距基底11一定距离处，所述距离分别沿着前面和后面1和2最大，并向着横向表面部分45逐渐降低。图17示出了被设置和配置为基本上不接收来自内表面30的光的中间横向表面部分45。

如在图11和15中最佳看到的，中间横向表面部分45具有基本上一致的横向曲率450，该横向曲率450不同于前和后曲率410和420的配置。图2、4、9和11还示出了中间表面40的基底边沿14的圆角角部140提供了从横向曲率450到中间表面40的前和后曲率410和420的平滑转换。

图1、5-8、13-17、19和23示出了外输出表面50，其包括与轴6成横向的主输出表面部分51。如在图6、7、13-15、19和23中最佳地示出的，主输出表面部分51限定基本凸的横向部52的对，在该对横向部52之间有前到后的凹形53，用于将从内表面30接收的横向光折射进一步横向地远离轴6，如图17中所见，以促进宽横向角度的光分布，如图18和21中所示。

图19示出了主输出表面部分51，其被配置用于将从内前表面部分和内后表面部分31和32接收的光前向和后向折射进一步远离轴6，以促进光的均匀一致分布，如图20和22中所见。

从图19还可见，为了进一步促进光均匀一致分布，还将主输出表面51配置用于将从前后反射表面部分41和42接收的光折射向轴6。

从图1、5-8、15-17、19和23还可见，外输出表面50包括外横向表面部分54，其从主输出表面部分51向着基底11延伸。图17示出了外横向表面部分54，其被配置用于将从内表面30接收的光折射向轴6，以促进照明模式的均匀性，如图25和26所示。如图5-7和15-17中所见，外横向表面部分54与轴6基本平行。

图5、15-17和19示出，外横向表面部分54由从主输出表面部分51和中间表面40向着板21延伸的外围壁15限定。如图3和10中所见，外横向表面部分54具有在与基底11平行的平面中截取的基本圆形的截面的基本正圆柱形形状。应当理解，外围壁的许多其它配置是可能的，包括(非限制性地)通过不是直的线的移动产生的表面。在某些示例中，外横向表面可以具有各种不同环形形状，包括在沿其不同位置处具有不同截面配置的形状或相对于发射极轴成角度的形状。

图1-17还示出了包括从外围壁15延伸远离轴16的向外法兰16的透镜10。向外法兰16被示出为具有八边形周缘，这以利于照明器材组装期间透镜的安装。法兰16(如图3、4、10和11中最佳地示出的)还具有透镜类型标识标记18和定位器标签17，定位器标签17标示LED阵列模块中的透镜位置。标记18和标签17之间的取向只是图22中所示的光分布的前面1和后面2。这些标记优选是机器人设备可读的，用于校正照明器材组装期间的透镜放置和取向。图15和16示出了相对于发射极轴6在与光辐射相反的方向延伸超出基底11的平面110的法兰15。图17和19表明，这样的间距允许将平面110设置在与光源20的LED相同的水平，以用于通过内表面30最有效地捕捉发射的光。

本发明的另一方面涉及一种照明装置，其包括沿着电路板间隔开的多个LED光源，每一个所述LED光源限定一轴。所述照明装置包括多个根据本发明的透镜，每一个透镜在所述LED光源中的相应的一个之上。

在某些实施例中，所述照明装置包括单件透镜状部件，其包括通过法兰部分互连的多个透镜部分。在这样的实施例中，所述透镜部分中的每一个包括所述多个透镜中的一个。

应当注意，本发明的透镜10具有上面所描述的配置，并且该配置允许在单件模制中模制透镜10。换而言之，透镜配置优选允许易于将透镜从模移除而无需分离模制件，就如同某些透镜要求多件模制的情况那样。本发明的透镜可以被简单地从模拉出。

图33和34示出了本发明的另一方面，其涉及包括沿着电路板21A间隔开的多个LED光源20的照明装置100。照明装置100包括多个本发明的透镜10，每一个在LED光源20中的相应的一个之上。

图34示出了照明装置100A，其包括单件透镜化部件101，透镜化部件101包括通过法兰部分103互连的多个透镜部分102。每一个透镜部分102包括所述多个透镜10中的一个。

图25和26示意性地示出了被用在安装用于表面3(诸如，交通信号牌)的照明的灯具中的透镜10。这些图示出，光指向沿着照明表面3的较长维度的延展的横向距离，从而使得仅需要安装最少数量的灯具。图26仅示出了照明整个表面3的两个灯具。

在利用多个发射器的灯具中，可以将多个LED或LED阵列直接设置在公共底座上，LED或LED阵列之间是间隔开的关系。这种类型的LED发射器有时被称作板上芯片型LED。在某些其它实施例中，底座上的每一个以及每一个所述底座安装在电路板上。在一些这样的实施例中，每一个LED或LED阵列可以被与相应的主透镜一起过模制。根据本发明的透镜10可以形成在LED或LED阵列中的相应的一个之上的主透镜。在某些其它实施例中，多个本发明的透镜10形成在相应的一个主透镜之上的辅助透镜。在一些这样的实施例中，可以将多个透镜10模制为单件，其可以具有围绕所述多个透镜10中的每一个的单个法兰，如图34中所见。

图27-32示出了光源20，其包括至少一个光发射二极管(LED)22。光源20可以是LED封装件23形式的光发射器，LED封装件23具有在所述至少一个LED 22之上的主透镜24。在这样的实施例中，透镜10是放置在主透镜24之上的辅助透镜。光发射器20可以是图29-31中示出的类型，图29-31示出了LED封装件23D，其具有在底座26上的单个LED 22以及在LED 22之上的共轴地过模制在底座26上的半球形主透镜24D。

图27和28示出了示例性LED封装件23A和23B，每一个包括在LED填充的区域25上的LED 22的阵列，其具有大于1的纵横比，主透镜24过模制在LED填充的区域25之上在底座26上。如图28中所示，该阵列可以包括若干发射不同颜色的不同波长的光的LED22，诸如，包括红LED以及绿光或其它颜色光以实现自然白光。如LED封装件23A和23B类型的光发射器在2012年4月6日提交的序列号为13/441,558的申请中以及在2012年4月6日提交的序列号为13/441,620的申请中得到了详细描述。通过引用将两申请的内容整体并入在此。

图27、28和32示出了被配置为在前向方向1(即，向着前面1)折射LED发射的光的LED光发射器20的版本。在每一个LED封装件23A、23B和23C中，每一个LED阵列限定发射极轴。图27和28示出了被配置来前向折射LED发射的光的主透镜24A。图32示出了具有与发射极轴偏离的中心线240的半球形主透镜24C。应当理解，为了更高的效率，LED发射器20可以具有其中心线偏离发射极轴并且还被成形用于LED发射的光向着优先侧2的折射的主透镜。在图27和28中，主透镜24A被示出为非对称的。

尽管已经结合具体实施例描述了本发明的原理，但是应当明了，这些说明仅作为示例并不意图限制本发明的范围。

Claims (30)

1.一种用于来自板上的LED光源的光的分布并限定轴的透镜，所述透镜包括：

内表面，其限定光接收腔，具有限定基底平面的开口，所述内表面包括从所述开口延伸到端表面部分的基本平的前表面部分和后表面部分，所述端表面部分在所述前表面和后表面之间跨展所述腔，并且包括分别从所述前表面部分和后表面部分向内朝向所述基底平面延伸的各前段和后段，每一个相对于另一个成角度；

外输出表面，被配置用于折射从所述内表面接收的光；以及

中间表面，被设置和配置用于将从所述内表面接收的光向着外输出表面反射。

2.如权利要求1所述的透镜，其中所述后段从所述后表面部分在向着所述板的方向延伸。

3.如权利要求2所述的透镜，其中所述前段从所述前表面部分在向着所述板的方向延伸。

4.如权利要求1所述的透镜，其中所述内表面还包括基本平的横向表面部分的对，所述横向表面部分每一个从所述开口延伸在所述前表面部分和后表面部分之间。

5.如权利要求4所述的透镜，其中所述内前表面部分、内后表面部分以及内横向表面部分与所述轴基本平行。

6.如权利要求5所述的透镜，其中所述内前表面部分和内后表面部分基本与所述内横向表面部分正交。

7.如权利要求4所述的透镜，其中所述端表面部分的所述前段和后段中的每一个从相反的内横向表面部分向内延伸到逐渐远离所述板的位置。

8.如权利要求7所述的透镜，其中相比所述前段，所述后段延伸到更远离所述板的位置。

9.如权利要求7所述的透镜，其中所述前段和后段中的每一个包括从侧面到侧面的截面图看为基本凹的中间部分，以及从侧面到侧面的截面图看为基本凸的相反的横向部分的对，所述横向部分中的每一个从所述内横向表面部分中的一个延伸并与所述基本凹的中间部分邻接。

10.如权利要求1所述的透镜，其中所述后段从前到后截面图看为基本平的。

11.如权利要求10所述的透镜，其中所述前段从前到后截面图看为基本平的。

12.如权利要求9所述的透镜，其中所述中间表面包括前反射表面部分和后反射表面部分，其被设置和配置为分别反射从所述前内表面部分和后内表面部分接收的光。

13.如权利要求12所述的透镜，所述前反射表面部分和后反射表面部分分别从所述基底平面以所述前内表面部分和后内表面部分的径向向外地延伸远离所述轴。

14.如权利要求13所述的透镜，其中所述前反射表面部分具有前曲率配置，其不同于所述后反射表面部分的后曲率配置。

15.如权利要求14所述的透镜，其中所述前反射表面部分和后反射表面部分每一个都是双横向对称的。

16.如权利要求14所述的透镜，其中相比所述前反射表面部分，所述后反射表面部分终止在距所述板更大的距离处。

17.如权利要求16所述的透镜，其中相比所述前反射表面部分，所述后反射表面部分终止在距所述轴更大的距离处。

18.如权利要求14所述的透镜，其中所述中间表面还包括中间横向表面部分的对，所述中间横向表面部分每一个与所述前反射表面部分和后反射表面部分邻接，使得所述中间表面连续地围绕所述内表面延伸，所述中间横向表面部分基本不接收来自所述内表面的光。

19.如权利要求18所述的透镜，其中所述中间横向表面部分具有基本相同的横向曲率，所述横向曲率不同于所述前曲率和后曲率的配置。

20.如权利要求1所述的透镜，其中所述外输出表面包括主输出表面部分，其与所述轴成横向，并限定基本凸的横向部的对，在它们之间有前到后的凹形，用于将从所述内表面接收的横向光横向地折射远离所述轴，以便于宽的横向角度分布。

21.如权利要求20所述的透镜，其中所述主输出表面部分被配置用于前向和后向地折射从所述内前表面部分和内后表面部分接收的光远离所述轴，以便于光的均匀一致的分布。

22.如权利要求21所述的透镜，其中所述主输出表面被配置用于将从所述前反射表面部分和后反射表面部分接收的光折射向所述轴，以进一步促进光的均匀一致的分布。

23.如权利要求20所述的透镜，其中所述外输出表面还包括外横向表面部分，其从所述主输出表面部分向着所述板延伸，所述外横向表面部分被配置用于将从所述内表面接收的光折射向所述轴，以促进照明模式的均匀性。

24.如权利要求23所述的透镜，其中所述外横向表面部分与所述轴基本平行。

25.如权利要求24所述的透镜，其中所述外横向表面部分由从所述主输出表面部分和所述中间表面向着所述板延伸的外围壁限定。

26.如权利要求25所述的透镜，其中所述外横向表面部分具有在与所述板平行的平面中截取的基本圆形的截面的基本正圆柱形形状。

27.如权利要求25所述的透镜，还包括向外法兰，其从所述外围壁延伸远离所述轴。

28.如权利要求1所述的透镜，其在前到后方向上是双横向对称的。

29.如权利要求1所述的透镜，其是照明装置的一部分，所述照明装置包括：

多个LED光源，沿着电路板间隔开，所述LED光源中的每一个限定一轴；以及

多个所述透镜，每一个所述透镜在所述LED光源中的相应的一个之上。

30.如权利要求29所述的透镜，其中所述照明装置包括单件的透镜化部件，其包括通过公共法兰部分互连的多个透镜部分，每一个所述透镜部分包括所述多个透镜中的一个。