[實用新型]雙聚光鏡加成像物鏡的照明裝置

有效

• 申請號: 201120190766.2
• 申請日: 2011-06-08
• 公開（公告）號: CN202125883U
• 公開（公告）日: 2012-01-25
• 發明（設計）人: 許麗莉
• 申請（專利權）人: 杭州瑾麗光電科技有限公司
• 主分類號: F21V5/04
• 分類號: F21V5/04;F21V14/06;F21Y101/02
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 周希良;徐關壽

技術領域

本實用新型屬于照明裝置技術領域，具體涉及一種雙聚光鏡加成像物鏡的照明裝置，其可適用于舞臺燈光照明、攝取非完全透明物體反射光的數碼成像輔助燈光照明、手電筒、攝影裝備燈、室外景觀和其他燈具、家用照明等領域。

背景技術

目前，LED照明裝置結構主要采用以下兩種方式：

1、采用單透鏡的照明裝置：參見圖1，其顯示了光線的傳播，從圖中可以得知，該技術方案在大角度可實現均勻照明，但小角度或者變焦過程則容易投影出LED芯片的像，便會出現很不均勻的照明；此外，若LED采用藍光芯片加膠體熒光粉的白光LED，則照明效果會更差。

2、采用tri透鏡的照明裝置：參見圖2，從總效率而言，此技術方案的透鏡較高，但有效效率卻很低(燈具全部出射的光通量/光源光通量為總效率，照在目標區域范圍內的光通量/光源光通量為有效效率)。比如10米處2米直徑的圓內需要照明，均勻度要求80％，整體光斑必須照到直徑3～4米時候才能滿足2米直徑圓內80％均勻度的要求，因為光斑是由中間亮到周圍暗變化的，而此技術方案卻無法達到均勻性好但有用光斑之外不要浪費光的照明效果。另外，其還存在的缺陷是變光過程中效果比較差。

發明內容

本實用新型公開了一種雙聚光鏡加成像物鏡的照明裝置，其具有出光效率高的同時，能把絕大部分光照到需要照射的范圍，最大限度地利用了照出來的能量。

本實用新型采取以下技術方案：雙聚光鏡加成像物鏡的照明裝置，包括LED、第一透鏡、第二透鏡、鏡頭，沿光線傳播方向，LED、第一透鏡、第二透鏡、鏡頭依次平行布設；第一透鏡靠近LED的一光學面為平面或凹面，遠離LED的一光學面為凸面；第二透鏡靠近LED的一光學面為凹面或凸面，遠離LED的一光學面為凸面；鏡頭采用正焦距的單個正透鏡或透鏡組。

所述的雙聚光鏡加成像物鏡的照明裝置，LED采用白光LED或單色LED；LED的表面為平面或采用球泡透鏡封裝。

所述的雙聚光鏡加成像物鏡的照明裝置，第一透鏡的兩光學面近似同軸，沿此軸觀察，第一透鏡的輪廓為圓形或非圓形。

所述的雙聚光鏡加成像物鏡的照明裝置，第一透鏡的兩光學面是旋轉對稱的球面或非球面。

所述的雙聚光鏡加成像物鏡的照明裝置，第二透鏡靠近LED的光學面為凸球面或旋轉對稱的凸非球面，此光學面為凸非球面時，在80％的有效通光口徑內，隨著直徑的增加曲率逐漸增加；第二透鏡遠離LED的光學面為旋轉對稱的凸非球面，近軸位置曲率較大，在20％～80％的有效通光口徑內，隨著直徑的增加曲率逐漸減小或者逐漸變凹；第二透鏡的兩光學面近似同軸，沿此軸觀察，第二透鏡的輪廓為圓形或非圓形。

所述的雙聚光鏡加成像物鏡的照明裝置，第二透鏡靠近LED的光學面是凹非球面，在80％的有效通光口徑內，隨著直徑的增加曲率逐漸減小或者逐漸變凸；第二透鏡遠離LED的光學面為旋轉對稱的凸非球面，近軸位置曲率較大，在20％～80％的有效通光口徑內，隨著直徑的增加曲率逐漸減小或者逐漸變凹；第二透鏡的兩光學面近似同軸，沿此軸觀察，第二透鏡的輪廓為圓形或非圓形。

所述的雙聚光鏡加成像物鏡的照明裝置，鏡頭為平凸透鏡、雙凸透鏡或凹凸透鏡。

所述的雙聚光鏡加成像物鏡的照明裝置，鏡頭為透鏡組，沿光線出射方向，分別為第一正透鏡、第二正透鏡，第一個正透鏡為雙凸球面透鏡，第二個正透鏡為平凸透鏡、凹凸透鏡或雙凸透鏡，且出射方向的一面為非球面，第一正透鏡與第二正透鏡的相對位置可以調節。

所述的雙聚光鏡加成像物鏡的照明裝置，第一透鏡、第二透鏡、鏡頭的材料是玻璃或塑料。

所述的雙聚光鏡加成像物鏡的照明裝置，LED、第一透鏡、第二透鏡、鏡頭的中軸線處于同一直線。

本實用新型在出光效率高的同時，能把絕大部分光投射至需要照射的范圍，最大限度地利用了光照能量；而且，如果鏡頭作為變焦鏡頭使用，則光斑在整個變化過程都能維持很高的均勻性。

附圖說明

圖1是現有技術單透鏡照明裝置的結構示意圖。

圖2是現有技術tri透鏡照明裝置的結構示意圖。

圖3是實施例一的結構示意圖。

圖4是實施例二的結構示意圖。

圖5是實施例三的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型實施例作詳細說明。