本实用新型涉及led学校照明的技术领域，尤其是涉及一种黑板灯偏光透镜及黑板灯。
背景技术：
在教室中，黑板灯通过增加黑板的亮度，方便教师书写和学生清楚阅读到黑板上的内容。
现有的黑板灯照明系统通常存在照明不均匀的问题：(1)标准黑板的长度为4米，而一般黑板灯的长度为1米或1.2米，通常情况下，在一个黑板的前侧会装2根或者3根黑板灯。灯与灯之间存在间距，一般情况下，这个间距在0.2米至0.5米之间。由于该间距的存在，使得黑板灯的光线无法到达该间距的照明区域，造成两灯之间的黑板存在一定的暗度。(2)在黑暗两端的照度值，一般情况下也会比黑板中心位置的照度值偏低，产生几个暗区，导致黑板灯的整体照度均匀度下降，降低照明舒适度。
公开号为cn209229640u的中国专利，提供了一种led灯透镜结构及led黑板灯，包括透镜本体，透镜本体一侧为第一反射面，第一反射面为tir光学面，透镜本体另一侧为第二反射面，第二反射面为双曲线光学面，双曲线光学面与tir光学面相对。透镜本体上端为出光面，出光面为偏光光学面；透镜本体下端为入射面，入射面设置为凹槽，凹槽具有底部及位于底部两侧的第一侧部和第二侧部，凹槽的底部为tir光学面，与偏光光学面相对，凹槽的第一侧部靠近双曲线光学面。其主要解决的问题是增强黑板中间区域，但是对于黑板两端，尤其是黑板灯两端较难到达的照明区域，仍存在照度值偏低的情况。
因此，有必要对现有的黑板灯透镜结构进行改进，以增加黑板两端的照度值，提升整体照明均匀度。
技术实现要素：
为了解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供了一种黑板灯偏光透镜，通过在透镜本体的出光面设置了偏光机构，且该偏光机构有多个截面呈梯形的偏光单元组成，对光源出射的光线进行控光处理，从而增加了黑板灯之间的间隙照度，降低灯与灯之间的暗区，提高了整个黑板的照明均匀度，提升照明舒适性。
为了实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
一种黑板灯偏光透镜，包括呈长条状的透镜本体，所述透镜本体具有下窄上宽的结构，其底面朝内侧凹陷形成进光槽，所述进光槽平行设置有光源件，其顶面为出光面，所述出光面上设置有偏光机构，所述偏光机构由多个偏光单元组成，所述偏光单元的截面呈梯形结构；所述偏光单元覆盖于整个出光面。
在该黑板灯偏光透镜中，出光面上设置有偏光机构，该偏光机构由多个截面呈梯形的偏光单元组成，并覆盖于透镜的整个出光面，可以对光源的出射光线进行偏光处理，使光线可以到达黑板灯之间的间隙中，对黑板的两端进行补光，从而提高黑板两端的照度值，提升照明均匀度。
作为本实用新型的技术方案的进一步描述，所述偏光单元包括偏光底面、第一垂直面、第二垂直面和控光面，第一垂直面和第二垂直面均垂直于所述偏光底面且长度不同，所述控光面为连接第一垂直面和第二垂直面的斜面，所述控光面与所述偏光底面之间形成夹角θ。
作为本实用新型的技术方案的进一步描述，所述夹角θ的范围为5°-25°。
经过优化设计，在偏光单元中，控光面与偏光底面之间形了5°-25°的夹角，光线向着增厚的一端偏转，从而达到将光线向端部照射的目的，提升黑板的整体照明均匀度。
作为本实用新型的技术方案的进一步描述，所述偏光单元均匀设置于所述出光面上。
作为本实用新型的技术方案的进一步描述，所述偏光单元在出光面上呈阵列排布。
作为本实用新型的技术方案的进一步描述，所述偏光机构与透镜本体为一体成型结构。
作为本实用新型的技术方案的进一步描述，所述透镜本体的材质为pmma、pc、硅胶或玻璃。
本申请还提供了采用上述黑板灯偏光透镜的黑板灯，所述黑板灯至少设置在黑板的两端。
在黑板照明系统中，将采用了偏光透镜的黑板灯设置在黑板的两端，由于偏光机构的补光作用，可以提升黑板两端的照度值，经测试，整个黑板的照度均匀度由75％提升至83％。
基于上述的技术方案，本实用新型取得的技术效果为：
(1)本实用新型提供的黑板灯偏光透镜，在透镜本体的出光面设置了偏光机构，且该偏光机构有多个截面呈梯形的偏光单元组成，这些偏光单元覆盖于整个出光面，从而对光源出射的光线进行控光处理，这样可以增加黑板灯之间的间隙照度，降低灯与灯之间的暗区，并提高了整个黑板的照明均匀度，提升照明舒适性。
(2)本实用新型的黑板灯，采用了上述的黑板灯偏光透镜，并设置在黑板的两端，由于透镜中偏光机构的补光作用，可以提升黑板两端的照度值，整个黑板的照度均匀度由75％提升至83％。
附图说明
图1为本实用新型的黑板灯偏光透镜的结构示意图。
图2为本实用新型的偏光机构的截面图。
图3为本实用新型的偏光单元对光线处理的示意图。
图4为本实用新型的黑板灯偏光透镜对光线处理的光学示意图。
图5为本实用新型的黑板灯对光线处理的光学示意图。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型，下面将结合附图和具体的实施例对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。
实施例1
图1给出了本实施例的黑板灯偏光透镜的结构示意图，图2给出了本实施例的偏光机构的截面图，图3给出了本实施例的偏光单元对光线处理的示意图，而图4为本实施例的黑板灯偏光透镜对光线处理的光学示意图，结合参考图1～图4，一种黑板灯偏光透镜，包括透镜本体100，透镜本体100为tir形式的长条状透镜结构，其下窄上宽。如对透镜本体100做垂直剖切处理，其垂直于长轴方向的每个截面都是相同的，即透镜本体100为均匀一体的光学部件，材质可以为pmma、pc、硅胶或玻璃。
在透镜本体100的底面朝内侧凹陷形成了进光槽1，与透镜本体100配套的光源件，如led灯条，就平行设置在该进光槽1中。透镜本体100的顶面为出光面2。通常情况下，出光面2为一平面，也有根据效果需要进行磨砂的表面处理。但在本实施例中，出光面2上设置有偏光机构3，该偏光机构3是有多个偏光单元31组成的波纹形结构件，每个偏光单元31的截面呈梯形结构。需要说明的是，这些偏光单元31覆盖于整个出光面2，即在出光面2的端部也是设置了这些偏光单元31的。
本实施例的偏光机构3与透镜本体100之间为一体成型结构，即在注塑时，通过预定的模具，便可以制备得到具有特定形状的偏光机构3.
由图1可以看出，本实施例的偏光单元31是平行于透镜本体100的宽边(x轴方向，较短的边)，沿着长边(y轴方向，较长的边)呈阵列式排布。当然，也可以根据偏光处理的需要，使偏光单元平行于透镜本体100的长边，沿着宽边排布。
参考图2，偏光单元31包括偏光底面311、第一垂直面312、第二垂直面313和控光面314，偏光底面311共用于透镜本体100的出光面2，即偏光底面即是透镜本体100的出光平面，然后从上延伸出来第一垂直面312、第二垂直面313和控光面314。第一垂直面312和第二垂直面313均垂直于偏光底面311且长度不同，第一垂直面312的长度要短于第二垂直面313的长度。而在在相邻的两个偏光单元中，其中一个偏光单元的第二垂直面的一部分，即是另一个偏光单元的第一垂直面。而控光面314则是连接第一垂直面312和第二垂直面313的斜面，其主要对出射光线进行偏光处理。由图2中的局部放大图可知，每个偏光单元的控光面314与偏光底面311之间形成夹角θ，其范围为为5°-25°。
基于该夹角，由偏光底面311进入控光面314的光线会向着增厚的一端偏转，这样可以将光线向黑板的端部照射，以提升黑板的整体照明均匀度。光线偏转的出射路径，请见图3。
当多个均匀设置在出光面2上的偏光单元31，均对光线进行偏转出射处理，则可以看到如图4的光学示意图所示，透镜本体100下方形成了l1 l2的照射范围，其中的照明区域l1的宽度基本与透镜本体100的宽度相当，而此时延伸获得旁侧照明区域l2，则由于偏光机构3进行的光线处理，额外增加了一个照明区域，这样可以使光线可以到达黑板灯之间的间隙中，对黑板的两端进行补光，从而提高黑板两端的照度值，提升照明均匀度。
实施例2
图5给出了本实施例的黑板灯对光线处理的光学示意图，如图5所示，本实施例的黑板灯采用了上述的黑板灯偏光透镜。由于在黑板照明的实际应用中，因黑板灯与黑板之间的间距比较近(0.3m-0.8m)；而为节约成本，黑板灯之间不是紧密挨着的，即灯与灯之间是有一定的间隙。通常情况下，在灯与灯之间的间隙空档，则有光照射不了的范围，出现变暗区域。此时，采用了黑板灯偏光透镜的黑板灯，至少设置在黑板的两端。
而且，将偏光单元31的第二垂直面313朝外侧设置，即较高的垂直面设置端部，这样偏光机构便可以进行补光，从而提升黑板两端的照度值，经测试，整个黑板的照度均匀度由75％提升至83％。
本实施例的黑板灯，可以增加黑板灯之间的间隙照度，降低灯与灯之间的暗区，并提高了整个黑板的照明均匀度，提升照明舒适性。
以上内容仅仅为本实用新型的结构所作的举例和说明，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些显而易见的替换形式均属于本实用新型的保护范围。
1.一种黑板灯偏光透镜，包括呈长条状的透镜本体(100)，所述透镜本体(100)具有下窄上宽的结构，其底面朝内侧凹陷形成进光槽(1)，所述进光槽(1)平行设置有光源件，其顶面为出光面(2)，其特征在于，所述出光面(2)上设置有偏光机构(3)；所述偏光机构(3)由多个偏光单元(31)组成，所述偏光单元(31)的截面呈梯形结构；所述偏光单元(31)覆盖于整个出光面(2)。
2.根据权利要求1所述的黑板灯偏光透镜，其特征在于，所述偏光单元(31)包括偏光底面(311)、第一垂直面(312)、第二垂直面(313)和控光面(314)，第一垂直面(312)和第二垂直面(313)均垂直于所述偏光底面(311)且长度不同，所述控光面(314)为连接第一垂直面(312)和第二垂直面(313)的斜面，所述控光面(314)与所述偏光底面(311)之间形成夹角θ。
3.根据权利要求2所述的黑板灯偏光透镜，其特征在于，所述夹角θ的范围为5°-25°。
4.根据权利要求1所述的黑板灯偏光透镜，其特征在于，所述偏光单元(31)均匀设置于所述出光面(2)上。
5.根据权利要求4所述的黑板灯偏光透镜，其特征在于，所述偏光单元(31)在出光面(2)上呈阵列排布。
6.根据权利要求1所述的黑板灯偏光透镜，其特征在于，所述偏光机构(3)与透镜本体(100)为一体成型结构。
7.根据权利要求1所述的黑板灯偏光透镜，其特征在于，所述透镜本体(100)的材质为pmma、pc、硅胶或玻璃。
8.一种黑板灯，其特征在于，采用权利要求1-7任一所述的黑板灯偏光透镜，所述黑板灯至少设置在黑板的两端。
技术总结