CN101988631A - Led舞台灯光照明设备及其改善颜色均匀性的方法 - Google Patents

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Abstract

LED舞台灯光照明设备及其改善颜色均匀性的方法，所述设备包括封装在散热基板上的由复数个LED芯片构成的LED阵列(110)，以及将各LED芯片的发光汇聚合成为合光的合光装置，将该合光聚焦到出光口的聚焦透镜(400)；尤其是，还包括置于合光装置和聚焦透镜(400)之间的复眼透镜对(300)；该复眼透镜对(300)包括两个相对的复眼透镜，均由紧密联结在一起的且镜面曲率相同的复数个透镜单元(310)构成，后一复眼透镜位于前一复眼透镜的焦点处。该复眼透镜对合光进行切割积分，从而提高混合输出光的均匀性，令投射图像的白场亮度和颜色均匀性都有提高，解决了现有技术LED舞台灯光照明设备的偏色问题。

Description

LED舞台灯光照明设备及其改善颜色均匀性的方法
技术领域
本发明涉及照明装置或其系统的功能特征或零部件，特别是涉及主要用于舞台灯光照明的设备。
背景技术
现有技术大功率舞台灯光主要采用金卤放电泡作为光源；由于金卤放电泡为白色光源，所述照明设备发出的灯光色彩需要通过在金卤放电泡前设置滤光片实现。所述金卤放电泡使用寿命较低，只有几百小时到数千小时不等；如果使用滤光片获得多种色彩的舞台照明灯光，投射出图像的色彩饱和度低，色彩不鲜艳，色彩也不丰富。发光二极管LED光源为绿色无污染的干净节能光源，且使用寿命高，随着光通量逐年提升，所述LED光源已经在照明领域内逐渐成为开发应用的首选装置。LED光源可以发出多种单色光，如果舞台灯光照明设备采用LED光源，可以省掉传统方式中的滤光片，而利用RGB三基色光原理，通过调节发出红色光、绿色光和蓝色光的LED的电流的方法获得任意色彩的混合光。由于单色LED的发光颜色饱和度比较高，因而在舞台灯光上采用LED光源，在色彩表现上有非常高的自由度。
现有技术LED发热量高，单个LED芯片不能承受高功率且发光效率还不是很高，通常采用LED阵列的方式来实现高光通量以获得理想的舞台灯光照明光源。
申请号为200720061982.0的中国专利公开了一种舞台灯的光源组件，采用一个LED阵列和大型散热装置，可以提供一百瓦的发光功率，并可通过控制该LED阵列中的不同色LED的工作来实现色彩调整。其不足之处在于：基于散热和光通量等性能指标，尤其是输出光的亮色均匀性方面的考虑，该光源组件尚不能满足大功率舞台灯光的需求。
为此，本公司曾提出中国专利申请中，将来自多个LED阵列的单色光通过分光合色装置来合成为一束，可以提高光源的输出功率及改善光输出亮色均匀性。
上述技术还存在一些缺陷和不足之处：
1.组成所述LED阵列的各LED芯片的发射光谱、亮度和温度特性都不一样，各LED芯片发出的光经过后续光学系统投射到舞台或者屏幕上时，在该舞台或者屏幕上某一个部分对应每一个LED芯片发出光的特性，例如亮度和光谱，都不一样，从而造成投射出的图像局部偏色；
2.仅仅依靠所述分光合色装置不能令各单色光混合后达到很好的混光效果，从而造成投射在舞台或者屏幕上的图像颜色均匀性较差，尤其会使投射出的白场偏色。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于避免现有技术的不足之处而提出改善LED舞台灯光照明设备颜色均匀性的方法以及使用该方法制成的LED舞台灯光照明设备以解决投射在舞台或者屏幕上的图像出现偏色问题。
本发明解决所述技术问题可以通过采用以下技术方案来实现：
实施一种LED舞台灯光照明设备改善颜色均匀性的方法，所述LED舞台灯光照明设备包括由封装在散热基板上的复数个LED芯片构成的LED阵列；所述方法包括步骤：
A.将来自于各所述LED芯片的光汇聚合成为一束合光；
B.引导该束合光通过聚焦透镜聚焦到一出光口；
C.控制所述LED阵列中具有不同发光波长的LED芯片发光来使所述出光口的光具有预定的颜色或颜色变化；
尤其是，步骤B中，先引导所述合光通过一复眼透镜对，再射往所述聚焦透镜；所述复眼透镜对包括两个相对的复眼透镜，每一复眼透镜均由紧密联结在一起的且镜面曲率相同的复数个透镜单元构成；沿光路方向，将后一复眼透镜设置在前一复眼透镜的焦点处。
上述方法步骤B中，各所述透镜单元的纵向截面呈正六边形或者正方形，各透镜单元无缝联结在一起；或，各所述透镜单元的纵向截面呈圆形，且各透镜单元边缘相切地紧密联结在一起。
上述方法还进一步包括设置一带图案片的图案盘的步骤，将图案片对准所述出光口来使投射在舞台上的光斑具有图案效果。
本发明解决所述技术问题还可以通过采用以下技术方案来实现：
设计、制造一种LED舞台灯光照明设备，包括封装在散热基板上的由复数个LED芯片构成的LED阵列，以及将各LED芯片的发光汇聚合成为一束合光的合光装置，将该合光装置的输出光聚焦到出光口的聚焦透镜；尤其是，还包括置于所述合光装置和聚焦透镜之间的一复眼透镜对；该复眼透镜对包括两个相对的复眼透镜，每一复眼透镜均由紧密联结在一起的且镜面曲率相同的复数个透镜单元构成，沿光路方向，后一复眼透镜位于前一复眼透镜的焦点处。
为了提高LED光源的利用率，各所述透镜单元的纵向截面呈正六边形或者正方形，各透镜单元无缝联结在一起；或者，各所述透镜单元的纵向截面呈圆形，各透镜单元边缘相切地紧密联结在一起。所述复眼透镜对用玻璃制成，或者用塑胶制造并经过开膜工艺处理而成。所述复眼透镜对最好是一体成型的。
所述舞台灯光照明设备包括三个所述LED阵列，同一所述LED阵列上的各LED芯片均为一同色LED芯片；所述合光装置包括一个具有三个光入口端的分光合色装置，及三个与所述LED阵列相对应的包括复数个透镜的透镜阵列，每一所述透镜对准一LED以将该LED的输出光准直成近平行光，出自该三个透镜阵列的三束近平行光通过所述分光合色装置汇聚成一束射往所述聚焦透镜。
所述分光合色装置是X型分光合色装置，该X型分光合色装置包括两个垂直交叉设置的分光合色滤光片，以及由该两分光合色滤光片交叉形成的三个光入射口和一个光出射口。
所述分光合色装置还可以是由两片分光合色滤光片平行设置而成的级联型分光合色装置；所述分光合色滤光片包括分别从该分光合色滤光片两个侧面入射的第一入射口和第二入射口，以及与该分光合色滤光片反射面侧向相对的出射口；沿光束方向，第一片分光合色滤光片的出射口正对第二片分光合色滤光片的第一入射口。所述分光合色滤光片是二向色片，或者是镀有分光滤光膜的透光片。
所述LED舞台灯光照明设备还包括一带有图案片的图案盘，所述图案片对准所述出光口。
同现有技术相比较，本发明“LED舞台灯光照明设备及其改善颜色均匀性的方法”的技术效果在于：
所述复眼透镜对对合光装置初步混合成的光进行切割积分，从而提高该混合光的均匀性，令投射在舞台或者屏幕上的图像的白场亮度和颜色均匀性都有提高，解决了现有技术LED舞台灯光照明设备的偏色问题；而且，在解决LED舞台灯光照明设备偏色问题同时，考虑到照明光斑与圆形图案相匹配，所述复眼透镜对的各透镜单元的纵向截面采用正六边形设计，使光学效率达到最优。
附图说明
图1是本发明设备第一实施例的光路示意图；
图2是所述第一实施例的复眼透镜300的光路原理示意图；
图3是所述第一实施例的图案盘500的正投影示意图；
图4是所述第一实施例的复眼透镜300的正投影示意图；
图5是图4复眼透镜实施例纵向截面的局部示意图；
图6是图4复眼透镜实施例的光能量损耗示意图；
图7是所述第一实施例所获得的投射光斑；
图8是图7所示光斑的照度测试曲线；
图9是本发明复眼透镜300第二实施例的正投影示意图；
图10是图9复眼透镜实施例纵向截面的局部示意图；
图11是本发明复眼透镜300第三实施例的局部正投影示意图；
图12是图11复眼透镜的光能量损耗示意图；
图13是本发明设备第二实施例的光路示意图。
具体实施方式
以下结合附图所示各实施例作进一步详述。
本发明涉及一种LED舞台灯光照明设备改善颜色均匀性的方法，所述LED舞台灯光照明设备包括由封装在散热基板上的复数个LED芯片构成的LED阵列110，可以在一个LED阵列中包括两种或两种以上具有不同发光波长的LED芯片，也可以采用两个或两个以上LED阵列分别来承载不同色LED芯片，例如但不限于分别发出红光、绿光、蓝光基色的三种LED芯片(视设备光学系统采用的基色类型而定)。本发明方法包括如下步骤：
A.将来自于各所述LED芯片的光汇聚合成为一束合光；以本发明设备包括三个所述LED阵列(同一所述LED阵列上的各LED芯片均为一同色LED芯片)为例，可以用三个包括复数个透镜的透镜阵列，使每一所述透镜对准一LED芯片以将该LED芯片的输出光准直成近平行光；再将由该三个透镜阵列而出的三束近平行光通过一分光合色装置来汇聚成一束合光；
B.引导该束合光通过聚焦透镜聚焦到一出光口；
C.控制所述LED阵列中具有不同发光波长的LED芯片发光来使所述出光口的光具有预定的颜色或颜色变化。
本发明方法尤其在上述步骤B中，先引导所述合光通过一复眼透镜对，再射往所述聚焦透镜；所述复眼透镜对包括两个相对的复眼透镜，每一复眼透镜均由紧密联结在一起的且镜面曲率相同的复数个透镜单元构成；沿光路方向，将后一复眼透镜设置在前一复眼透镜的焦点处。
为了使投射在舞台或者屏幕上的图像具有特定的形状，所述方法还进一步包括以下步骤：
设置一带图案片的图案盘，将图案片对准所述出光口来使投射在舞台上的光斑具有图案效果。
为了提高LED发出光能量的利用率，在步骤B中，使各所述透镜单元的纵向截面呈正六边形(或者正方形)，各透镜单元无缝联结在一起；或者，使各所述透镜单元的纵向截面呈圆形，且各透镜单元边缘相切地紧密联结在一起。
本发明依据上述方法制成的LED舞台灯光照明设备，包括封装在散热基板上的由复数个LED芯片构成的LED阵列，以及将各LED芯片的发光汇聚合成为一束合光的合光装置，将该合光装置的输出光聚焦到出光口的聚焦透镜。该设备以包括三个LED阵列为例，如图1所示，例如三个LED阵列110分别发出红光、绿光、蓝光，所述合光装置包括分别正对各LED阵列的透镜阵列120及一个具有三个光入口端的分光合色装置200。所述LED阵列110是由按阵列均匀排布的LED芯片111组成，从而形成阵列光源。所述透镜阵列120由分别正对各LED芯片111的透镜121组成，每一所述透镜121对准一LED芯片以将该LED芯片的输出光准直成近平行光。出自该三个透镜阵列120的三束近平行光射入分光合色装置200进行混光汇聚成一束，而后射往聚焦透镜400。如该实施例，本发明LED舞台灯光照明设备还包括所述合光装置和聚焦透镜400之间的复眼透镜对300，该复眼透镜对300包括两个相对的复眼透镜，每一复眼透镜均由互相紧密联结在一起的透镜单元310构成，各透镜单元310的镜面曲率相同；沿光路方向，后一复眼透镜位于前一复眼透镜的焦点处。
为了使投射在舞台上的光斑具有图案效果，所述LED舞台灯光照明设备还包括图案盘500，所带的图案片对准所述聚焦透镜400之后的出光口。
当本发明设备仅包括一个所述LED阵列110时，上述实施例中的合光装置可以用一个具有杯状反射面的光收集组件来替代，该光收集组件杯底被置入所述LED阵列110，杯口朝向所述聚焦透镜400。
当本发明设备包括两个所述LED阵列110时，可令同一所述LED阵列上的各LED芯片均为一同色LED芯片。上述实施例中的合光装置可以用一个分光合色滤光片及两个与所述LED阵列相对应的包括复数个透镜的透镜阵列120来替代，出自该两个透镜阵列的两束近平行光一边一束地射往所述分光合色滤光片的两边，分别通过透射和反射的方式汇聚成一束射往所述聚焦透镜400。
本发明各实施例，所述LED阵列110的LED芯片111是方形光源，发光角度为180°。所述透镜阵列120将各LED芯片111发出的光准直成近平行光束。在分光合色装置200与聚焦透镜400之间的光路上，沿光路方向，位于前方的复眼透镜300是将合色分光装置200中射出的混合平行光聚焦在位于后方的复眼透镜300的表面上。位于前方的复眼透镜300的各透镜单元310对入射面积上的光强度进行切割积分，该位于前方的复眼透镜300的各透镜单元310经过位于后方的复眼透镜300和聚焦透镜400成像在图案盘500上，每个透镜单元310在图案盘500上进行强度积分，即位于前方的复眼透镜300的各透镜单元310前表面都成像在图案盘500处，这样就在图案盘500得到很好的亮度均匀性和颜色均匀性。图7和图8是经实验测得的应用本发明投射出的光斑及其光学特性，可见，该光斑的光学特性(照度)很均匀。因此，本发明解决了现有技术LED舞台灯光照明设备的偏色问题，改善了颜色的均匀性。
所述透镜单元310纵向截面的形状应当与图案盘500上图案片的形状相匹配以取得较高的光学利用率。在舞台灯光照明时，通常都需要在舞台投射圆形光斑，因此在本发明第一实施例及其它各实施例中，如图3所示，所述图案盘片采用常用的圆形。此时，所述复眼透镜300的各透镜单元310的形状和排布关系就是造成光能量损耗的主要因素。从复眼透镜300方面考虑提高光学利用率，就需要各透镜单元310无缝联结，一般只有纵向截面是正多边形时，才能做到透镜单元310的无缝联结。但是，这种复眼透镜300形成的正多边形光斑投射在圆形图案盘500，必然会有部分光线不能投射在圆形图案片上，从而造成光能量损失。从图案片方面考虑提高光学利用率，就需要投射光斑的形状是圆形，那么各透镜单元310的纵向截面以圆形为佳。但是，这种纵向截面是圆形的透镜单元310无法实现无缝联结，只能相切联结，此时，不是所有的光线都能经过各透镜单元310，从而导致光能量损耗。本发明第一实施例，如图4和图5所示，所述透镜单元310的纵向截面呈正六边形，各透镜单元310无缝联结在一起。图6中阴影部分610就是投射在图案盘500上的光斑面积最大时的光能量的损耗部分。本发明透镜单元310的第二实施例，如图9和图10所示，所述透镜单元310纵向截面呈圆形，各透镜单元310互相紧靠且边缘相切地联结在一起。此时，投射的光斑虽然可以布满整个图案盘500，但通过图10中阴影部分620的光线不能投射在图案片上，因此，该阴影部分620就是所述第二实施例的光能量损耗部分。本发明透镜单元310第三实施例，如图11所示，所述透镜单元310纵向截面呈正方形，各透镜单元310紧密得无缝联结在一起。图12中的阴影部分630就是投射在图案盘500上的光斑面积最大时的光能量的损耗部分。分析图6、图10和图12可以确定，对于相同面积的圆形图案片，第一实施例至第三实施例各自的光能量损耗逐步增加。
所述复眼透镜300用玻璃制成，或者用塑胶制造并经过开膜工艺处理而成。考虑到成本及装配方便，该复眼透镜对300最好为一体成型的，这样对着光路的两面将呈波浪形凸出状。
当本发明设备包括三个或三个以上所述LED阵列110时，所述合色分光装置200可以有如下两种实现方案：
如图1所示，所述分光合色装置200是X型分光合色装置210，或者是分光合色棱镜；该X型分光合色装置210包括两个垂直交叉设置的分光合色滤光片230，以及由该两分光合色滤光片230交叉形成的三个光入射口212和一个光出射口213；所述分光合色滤光片230是二向色片，或者是镀有分光滤光膜的透光片。
如图13所示，本发明设备以包括三个LED阵列为例的第二实施例，所述分光合色装置200为由两片分光合色滤光片230平行设置而成的级联型分光合色装置。所述分光合色滤光片230包括分别从该分光合色滤光片230两个侧面入射的第一入射口231和第二入射口232，以及与该分光合色滤光片230反射面侧向相对的出射口233；沿光束方向，第一片分光合色滤光片230的出射口233正对第二片分光合色滤光片230的第一入射口231，从而，来自所述三个LED阵列110的光分别射入该第一片分光合色滤光片230的两入射口231、232和第二片分光合色滤光片230的第二入射口232，合成的光由所述第二片分光合色滤光片230的出射口233射出；所述分光合色滤光片230是二向色片，或者是镀有分光滤光膜的透光片。

Claims (13)

1.一种LED舞台灯光照明设备改善颜色均匀性的方法，所述LED舞台灯光照明设备包括由封装在散热基板上的复数个LED芯片构成的LED阵列；包括步骤：
A.将来自于各所述LED芯片的光汇聚合成为一束合光；
B.引导该束合光通过聚焦透镜聚焦到一出光口；
C.控制所述LED阵列中具有不同发光波长的LED芯片发光来使所述出光口的光具有预定的颜色或颜色变化；
其特征在于：
步骤B中，先引导所述合光通过一复眼透镜对，再射往所述聚焦透镜；所述复眼透镜对包括两个相对的复眼透镜，每一复眼透镜均由紧密联结在一起的且镜面曲率相同的复数个透镜单元构成；沿光路方向，将后一复眼透镜设置在前一复眼透镜的焦点处。
2.根据权利要求1所述LED舞台灯光照明设备改善颜色均匀性的方法，其特征在于：
该舞台灯光照明设备包括三个所述LED阵列，同一所述LED阵列上的各LED芯片均为一同色LED芯片；步骤A中，用三个包括复数个透镜的透镜阵列，使每一所述透镜对准一LED芯片以将该LED芯片的输出光准直成近平行光；再将由该三个透镜阵列而出的三束近平行光通过一分光合色装置来汇聚成一束合光。
3.根据权利要求1所述LED舞台灯光照明设备改善颜色均匀性的方法，其特征在于：
步骤B中，各所述透镜单元的纵向截面呈正六边形或者正方形，各透镜单元无缝联结在一起；
或，各所述透镜单元的纵向截面呈圆形，且各透镜单元边缘相切地紧密联结在一起。
4.根据权利要求1所述LED舞台灯光照明设备改善颜色均匀性的方法，其特征在于：
还包括设置一带图案片的图案盘的步骤，将图案片对准所述出光口来使投射在舞台上的光斑具有图案效果。
5.一种LED舞台灯光照明设备，包括封装在散热基板上的由复数个LED芯片构成的LED阵列(110)，以及将各LED芯片的发光汇聚合成为一束合光的合光装置，将该合光装置的输出光聚焦到出光口的聚焦透镜(400)；其特征在于：
还包括置于所述合光装置和聚焦透镜(400)之间的一复眼透镜对(300)；该复眼透镜对(300)包括两个相对的复眼透镜，每一复眼透镜均由紧密联结在一起的且镜面曲率相同的复数个透镜单元(310)构成，沿光路方向，后一复眼透镜位于前一复眼透镜的焦点处。
6.根据权利要求5所述的LED舞台灯光照明设备，其特征在于：
各所述透镜单元(310)的纵向截面呈正六边形或者正方形，各透镜单元(310)无缝联结在一起；
或者，各所述透镜单元(310)的纵向截面呈圆形，各透镜单元(310)边缘相切地紧密联结在一起。
7.根据权利要求5所述的LED舞台灯光照明设备，其特征在于：
所述LED阵列(110)包括两种或两种以上具有不同发光波长的LED芯片；所述合光装置为具有杯状反射面的光收集组件，杯底被置入所述LED阵列，杯口朝向所述聚焦透镜(400)。
8.根据权利要求5所述的LED舞台灯光照明设备，其特征在于：
该舞台灯光照明设备包括两个所述LED阵列(110)，同一所述LED阵列上的各LED芯片均为一同色LED芯片；所述合光装置包括一个分光合色滤光片及两个与所述LED阵列相对应的包括复数个透镜的透镜阵列(120)，每一所述透镜对准一LED以将该LED的输出光准直成近平行光，出自该两个透镜阵列的两束近平行光一边一束地射往所述分光合色滤光片的两边，分别通过透射和反射的方式汇聚成一束射往所述聚焦透镜(400)。
9.根据权利要求5所述的LED舞台灯光照明设备，其特征在于：
该舞台灯光照明设备包括三个所述LED阵列(110)，同一所述LED阵列上的各LED芯片均为一同色LED芯片；所述合光装置包括一个具有三个光入口端的分光合色装置(200)，及三个与所述LED阵列相对应的包括复数个透镜的透镜阵列(120)，每一所述透镜对准一LED芯片以将该LED芯片的输出光准直成近平行光，出自该三个透镜阵列的三束近平行光通过所述分光合色装置(200)汇聚成一束射往所述聚焦透镜(400)。
10.根据权利要求9所述的LED舞台灯光照明设备，其特征在于：
所述分光合色装置(200)是X型分光合色装置(210)，该X型分光合色装置(210)包括两个垂直交叉设置的分光合色滤光片(230)，以及由该两分光合色滤光片(230)交叉形成的三个光入射口(212)和一个光出射口(213)；
或者所述分光合色装置(200)是由两片分光合色滤光片(230)平行设置而成的级联型分光合色装置；所述分光合色滤光片(230)包括分别从该分光合色滤光片(230)两个侧面入射的第一入射口(231)和第二入射口(232)，以及与该分光合色滤光片(230)反射面侧向相对的出射口(233)；沿光束方向，第一片分光合色滤光片(230)的出射口(233)正对第二片分光合色滤光片(230)的第一入射口(231)；
所述分光合色滤光片(230)是二向色片，或者是镀有分光滤光膜的透光片。
11.根据权利要求5所述的LED舞台灯光照明设备，其特征在于：
还包括一带有图案片的图案盘(500)，所述图案片对准所述出光口。
12.根据权利要求5所述的LED舞台灯光照明设备，其特征在于：
所述复眼透镜对(300)用玻璃制成，或者用塑胶制造并经过开膜工艺处理而成。
13.根据权利要求5或12所述的LED舞台灯光照明设备，其特征在于：
所述复眼透镜对(300)是一体成型的。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102865467A (zh) * 2011-07-08 2013-01-09 扬升照明股份有限公司 照明系统及图案投射灯
CN102969308A (zh) * 2012-11-20 2013-03-13 彩虹奥特姆（湖北）光电有限公司 一种led灯结构及其封装方法
WO2013086872A1 (zh) 2011-12-11 2013-06-20 深圳市光峰光电技术有限公司 光源和照明装置
WO2013155684A1 (zh) * 2012-04-18 2013-10-24 天津天星电子有限公司 光积分式led光源及方法
CN105190165A (zh) * 2013-01-14 2015-12-23 罗布照明有限公司 用于led照明设备的改进的均化系统
WO2017028780A1 (zh) * 2015-08-19 2017-02-23 广州市浩洋电子有限公司 一种改善光斑均匀性的舞台灯光学系统
CN108027115A (zh) * 2015-09-10 2018-05-11 优志旺电机株式会社 光源装置
US10133080B2 (en) 2013-01-14 2018-11-20 Robe Lighting S.R.O. Homogenization system for an LED luminaire
US10883704B2 (en) 2019-03-29 2021-01-05 Robe Lighting S.R.O. Homogenization system for an LED luminaire
WO2022011899A1 (zh) * 2020-07-16 2022-01-20 歌尔股份有限公司 光学系统及投影设备
CN114217429A (zh) * 2022-02-21 2022-03-22 杭州有人光电技术有限公司 一种用于两组激光模组耦合及匀光的全反射棱镜光学系统

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203258423U (zh) * 2013-04-11 2013-10-30 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 Led单元模组、发光装置以及光源系统
CN104121523A (zh) * 2014-07-30 2014-10-29 深圳市九洲光电科技有限公司 一种复眼透镜调光调色led射灯
CN207122801U (zh) * 2017-04-17 2018-03-20 深圳市绎立锐光科技开发有限公司 一种舞台灯照明装置
US10837619B2 (en) 2018-03-20 2020-11-17 Ledengin, Inc. Optical system for multi-emitter LED-based lighting devices
DE102018205315A1 (de) * 2018-04-09 2019-10-10 Osram Gmbh Optisches System mit Diffusoren und Wabenkondensoren
US20190219249A1 (en) * 2019-03-28 2019-07-18 Robe Lighting S.R.O. LED Light Engine with Integrated Color System

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5001609A (en) * 1988-10-05 1991-03-19 Hewlett-Packard Company Nonimaging light source
JP2004226613A (ja) 2003-01-22 2004-08-12 Sanyo Electric Co Ltd 照明装置及び投写型映像表示装置
CN100383660C (zh) 2003-01-22 2008-04-23 三洋电机株式会社 照明装置和投影型图像显示器
CN101093066A (zh) 2003-10-22 2007-12-26 联华电子股份有限公司 发光二极管照明装置
CN1554982A (zh) 2003-12-25 2004-12-15 上海交通大学 用于投影机的多光源照明系统
KR100565075B1 (ko) * 2004-07-27 2006-03-30 삼성전자주식회사 조명유니트 및 이를 채용한 화상투사장치
JP4599936B2 (ja) * 2004-08-17 2010-12-15 株式会社ニコン 照明光学装置、照明光学装置の調整方法、露光装置、および露光方法
KR100636179B1 (ko) * 2004-09-24 2006-10-19 삼성전자주식회사 Ｌｅｄ를 채용한 조명유닛 및 이를 채용한 화상투사장치
CN100517079C (zh) 2005-01-31 2009-07-22 奥林巴斯株式会社 照明光学装置及光学装置
WO2007083678A1 (ja) 2006-01-19 2007-07-26 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 照明装置及びそれを用いた投写型表示装置
TW200743223A (en) * 2006-05-01 2007-11-16 Coretronic Corp Light-emitting diode light source system
US20080191626A1 (en) * 2007-02-08 2008-08-14 Ford Global Technologies, Llc Lighting system
TWI341039B (en) * 2007-03-30 2011-04-21 Delta Electronics Inc Light emitting diode apparatus
US7767982B2 (en) * 2007-06-06 2010-08-03 Hermes-Microvision, Inc. Optical auto focusing system and method for electron beam inspection tool
EP2201286A1 (en) * 2007-09-07 2010-06-30 Philips Solid-State Lighting Solutions Methods and apparatus for providing led-based spotlight illumination in stage lighting applications
CN201137834Y (zh) * 2007-12-25 2008-10-22 鹤山丽得电子实业有限公司 一种舞台灯的光源组件
CN201487708U (zh) * 2009-07-31 2010-05-26 深圳市光峰光电技术有限公司 改善颜色均匀性的led舞台灯光照明设备

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102865467A (zh) * 2011-07-08 2013-01-09 扬升照明股份有限公司 照明系统及图案投射灯
US9791132B2 (en) 2011-12-11 2017-10-17 Appotronics Corporation Limited Light source and illuminating device
WO2013086872A1 (zh) 2011-12-11 2013-06-20 深圳市光峰光电技术有限公司 光源和照明装置
WO2013155684A1 (zh) * 2012-04-18 2013-10-24 天津天星电子有限公司 光积分式led光源及方法
CN102969308A (zh) * 2012-11-20 2013-03-13 彩虹奥特姆（湖北）光电有限公司 一种led灯结构及其封装方法
CN102969308B (zh) * 2012-11-20 2015-05-20 彩虹奥特姆（湖北）光电有限公司 一种led灯结构及其封装方法
US10133080B2 (en) 2013-01-14 2018-11-20 Robe Lighting S.R.O. Homogenization system for an LED luminaire
CN105190165A (zh) * 2013-01-14 2015-12-23 罗布照明有限公司 用于led照明设备的改进的均化系统
US10371956B2 (en) 2013-01-14 2019-08-06 Robe Lighting S.R.O. Homogenization system for an LED luminaire
CN111006141A (zh) * 2013-01-14 2020-04-14 罗布照明公司 用于led照明设备的改进的均化系统
WO2017028780A1 (zh) * 2015-08-19 2017-02-23 广州市浩洋电子有限公司 一种改善光斑均匀性的舞台灯光学系统
CN108027115A (zh) * 2015-09-10 2018-05-11 优志旺电机株式会社 光源装置
US10883704B2 (en) 2019-03-29 2021-01-05 Robe Lighting S.R.O. Homogenization system for an LED luminaire
WO2022011899A1 (zh) * 2020-07-16 2022-01-20 歌尔股份有限公司 光学系统及投影设备
CN114217429A (zh) * 2022-02-21 2022-03-22 杭州有人光电技术有限公司 一种用于两组激光模组耦合及匀光的全反射棱镜光学系统

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