Verfahren zum Entwerfen einer Linse einer Beleuchtungsvorrichtung

Bereitgestellt ist ein Verfahren zum Entwerfen einer Linse einer Beleuchtungsvorrichtung, wobei die Linse eine erste Kugelfläche und eine zweite Kugelfläche aufweist, wobei die erste Kugelfläche Licht bricht, das von einer LED-Vorrichtung, die eine Lichtquelle ist, erzeugt wird, und die zweite Kugelfläche das durch die erste Kugelfläche hindurchgegangene Licht bricht. Das Verfahren weist auf: Bestimmen einer Bestrahlungsfläche, das heißt, einer Fläche, welche von Licht, das durch die zweite Kugelfläche hindurchgegangen ist, bestrahlt wird; Bilden eines Referenzkreises, der innerhalb der Bestrahlungsfläche angeordnet ist; Entwerfen einer freien Wölbungsfläche der ersten Kugelfläche, wobei zur Berechnung von Normalvektoren das von der LED-Vorrichtung emittierte Licht als ein Eingangsrichtungsvektor und eine Koordinate innerhalb des Referenzkreises als ein Ausgangsrichtungsvektor verwendet wird; und Entwerfen einer freien Wölbungsfläche der zweiten Kugelfläche, wobei zur Berechnung von Normalvektoren das von der ersten Kugelfläche gebrochene Licht als ein Eingangsrichtungsvektor und eine Koordinate innerhalb des Bestrahlungskreises als ein Ausgangsrichtungsvektor verwendet wird. A method for designing a lens of a lighting device having a first spherical surface refracting light generated from an LED device that is a light source and a second spherical surface refracting the light passing through the first spherical surface includes determining an irradiation surface that is an area onto which light passing through the second spherical surface is irradiated, forming a reference circle disposed within the irradiation surface; designing a free curved surface of the first spherical surface by using light emitted from the LED device as an input direction vector and a coordinate within the reference circle as an output direction vector to calculate normal vectors, and designing a free curved surface of the second spherical surface by using light refracted by the first spherical surface as an input direction vector and a coordinate within the irradiation surface as an output direction vector to calculate normal vectors.