[發明專利]光學系統、光學系統設計方法及燈具

在審

• 申請號: 202111369808.3
• 申請日: 2021-11-18
• 公開（公告）號: CN113932168A
• 公開（公告）日: 2022-01-14
• 發明（設計）人: 阮培忠;劉超博
• 申請（專利權）人: 歐普照明股份有限公司;蘇州歐普照明有限公司
• 主分類號: F21S2/00
• 分類號: F21S2/00;F21V5/04;F21V7/04;F21V13/04;F21V7/00;G02B27/00
• 代理公司: 蘇州攜智匯佳專利代理事務所(普通合伙) 32278
• 代理人: 解瑛

本發明提供了一種光學系統、光學系統設計方法及燈具，該光學系統包括光源；透鏡組件，包括第一透鏡和與第一透鏡相連的第二透鏡，第一透鏡的中心位置處設有接收孔、形成于接收孔內壁面上的第一入射面、第一反射面以及第一出光面；第二透鏡部分突伸入接收孔內，包括收容在接收孔內第二入射面、第二反射面以及第二出光面；以及二級反射器，二級反射器與第一透鏡相連，二級反射器上形成有第三反射面，第三反射面與第二出光面相對設置，以便光源發出的一部分光線自第一入射面進入第一透鏡，并經第一反射面反射至第一出光面進行出射，另一部分光線自第二入射面進入第二透鏡，并經第二反射面反射至第二出光面出射到二級反射器的第三反射面上進行出射。

技術領域

本發明涉及一種光學系統、光學系統設計方法及燈具，屬于照明技術領域。

背景技術

現有光學系統中的二級反射器基本起不到光學控光的作用，只能起到增大遮光角的效果。光源經過透鏡折射出來的光，特別是中間部分的光，因為出光面積比較小，所以亮度特別高，從而導致眩光特別嚴重，無法做到自視透鏡。

有鑒于此，確有必要提出一種光學系統及其設計方法，以解決上述問題。

發明內容

本發明的目的在于提供一種光學系統，以使整個光學系統出光柔和。

為實現上述目的，本發明提供了一種光學系統，該光學系統包括：光源；透鏡組件，包括第一透鏡和與所述第一透鏡相連的第二透鏡，所述第一透鏡包括設置在其中心位置處并且供接收光源發出的光線的接收孔、形成于接收孔內壁面上的第一入射面、第一反射面以及第一出光面；所述第二透鏡部分突伸入所述接收孔內，所述第二透鏡包括收容在所述接收孔內并與所述第一入射面相連的第二入射面、與第二入射面相對設置的第二反射面以及第二出光面；以及二級反射器，所述二級反射器在所述第一透鏡的第一出光面一側與所述第一透鏡相連，所述二級反射器上形成有第三反射面，所述第三反射面與所述第二出光面相對設置，以便光源發出的一部分光線自所述第一入射面進入所述第一透鏡，并經所述第一反射面反射至第一出光面進行出射，另一部分光線自所述第二入射面進入所述第二透鏡，并經所述第二反射面反射至第二出光面出射到二級反射器的第三反射面上進行出射。

作為本發明的進一步改進，所述接收孔上下貫穿所述第一透鏡，所述第一出光面環繞在所述接收孔的外周，所述第二透鏡自所述第一出光面一側插入所述接收孔，使得所述第二入射面位于所述接收孔內。

作為本發明的進一步改進，所述第一出光面與所述第一入射面之間形成有安裝面，所述第二透鏡的第二入射面與第二出光面之間形成有配合面，所述第二透鏡插入所述接收孔后，所述配合面與所述安裝面相互接觸。

作為本發明的進一步改進，所述第一透鏡為上寬下窄的碗狀結構，所述第一出光面位于所述第一透鏡的頂部并自第一透鏡的外邊沿朝向接收孔逐漸收縮，所述第一入射面位于所述第一透鏡的底部，所述第一反射面環繞所述第一入射面設置，光源位于接收孔的下方中心位置處。

作為本發明的進一步改進，所述第二透鏡呈圓柱狀設置，所述第二入射面為形成于所述第二透鏡底部的錐形面，所述第二反射面為自所述第二透鏡的頂部向下凹陷形成的錐面，所述第二出光面環繞所述第二反射面設置。

作為本發明的進一步改進，所述第一透鏡上還設有固定部，所述固定部上形成有固定面，所述二級反射器固定在所述固定部上并與所述固定面接觸。

作為本發明的進一步改進，所述二級反射器為自頂部朝向底部逐漸收縮的喇叭狀結構，所述二級反射器的底部與所述固定面接觸并固定，所述第三反射面為所述二級反射器的內壁面。

作為本發明的進一步改進，所述第一反射面、第二反射面以及第三反射面均為全反射面。

本發明的目的還在于提供一種光學系統設計方法，以更好地得到上述光學系統。

為實現上述目的，本發明提供了一種光學系統設計方法，應用于上述的光學系統，所述光學系統設計方法主要包括：