CN102692716B - 制造多束光效果的光学元件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及光学设备领域，具体涉及一种光学元件。制造多束光效果的光学元件，包括一准直透镜，以及至少四个反射镜，所述反射镜反射面朝向所述准直透镜，且反射面与所述准直透镜的主光轴呈45度角。所述反射镜至少一条边与所述准直透镜主光轴间的距离小于所述主光轴与所述汇聚透镜边缘的距离。本发明具有结构简单，光学性能稳定，便于使用，无需配置多个光源，即可实现多束光线的效果，制作方便、成本低廉。
Description
技术领域
本发明涉及光学设备领域，具体涉及一种光学元件。
背景技术
在生活、实验以及设备工作中，往往需要不同光线形式，现有的设备对于所需要的一些光线形式不能满足，或者在实现一些光线形式的时候需要采用复杂的器件或者设备。比如需要制造多束光线形式时，不是配置多个光源设备，就是要配置多个光学元件进行配合组合，造成整个设备体积庞大，结构复杂，十分不便捷。
发明内容
本发明的目的在于提供制造多束光效果的光学元件，解决以上技术问题。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
制造多束光效果的光学元件，其特征在于，包括一准直透镜，以及至少四个反射镜，所述反射镜反射面朝向所述准直透镜，且反射面与所述准直透镜的主光轴呈45度角；
所述反射镜至少一条边与所述准直透镜主光轴间的距离小于所述主光轴与所述汇聚透镜边缘的距离。
本发明当有光源从准直透镜处照射过来时，光线先通过所述准直透镜被折射成为平行光线。然后所述平行光线射入所述反射镜，所述平行光线作为入射光线被四个所述反射镜以90度角度反射，分别向外反射出去。
所述反射面为四边形，至少四个所述反射面的一条边分别位于同一平面上，且所述主光轴垂直于所述平面。
四个所述四边形为全等的等腰梯形，四个所述等腰梯形围成一倒置四锥台，所述短底边接近所述准直透镜。
还包括一透明基体，所述准直透镜和四个所述反射镜生成在所述透明基体上。
所述透明基体为四棱柱状。
所述透明基体一端中部向外凸起形成所述准直透镜，另一端设有倒置四锥台凹陷，形成四个所述反射镜。
所述透明基体一端中部向外凸起形成所述准直透镜，另一端设有倒置四锥台凹陷，形成四个所述反射镜，四个所述反射镜交界处设有四个矩形凸起，所述矩形凸起一端与所述透明基体连接为一体，另一端端面与所述凹槽的底面平行，且端面涂有一层不透明涂料层。
所述透明基体为亚克力材质制成的透明基体。亚克力材质透明性好，质地轻盈、价格便宜，易于成型。
所述透明基体为树脂材料制成的透明基体，树脂材料质地轻盈、耐冲击、加工便捷，成本低廉。
所述透明基体为光学玻璃制成的透明基体，光学玻璃透明度高，硬度低便于加工，质地较为轻盈，投射度不高。
由于采用了上述技术方案，本发明具有结构简单，光学性能稳定，便于使用，无需配置多个光源，即可实现多束光线的效果，制作方便、成本低廉。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。
参照图1，制造多束光效果的光学元件，包括一准直透镜1，以及至少四个反射镜21，反射镜21反射面朝向准直透镜1，且反射面与准直透镜1的主光轴呈45度角；反射镜21至少一条边与准直透镜1主光轴间的距离小于主光轴与汇聚透镜1边缘的距离。本发明当有光源从准直透镜1处照射过来时，光线先通过准直透镜1被折射成为平行光线。然后平行光线射入反射镜21，平行光线作为入射光线被四个反射镜21以90度角度反射，分别向外反射出去。
反射面为四边形，至少四个反射面的一条边分别位于同一平面上，且主光轴垂直于平面。四个四边形为全等的等腰梯形，四个等腰梯形围成一倒置四锥台，短底边接近准直透镜1。便于光线线通过准直透镜1后直接被反射镜21反射。还包括一透明基体2，准直透镜1和四个反射镜21生成在透明基体2上。透明基体2为四棱柱状。准直透镜1与四个反射镜子21通过透明基体2合为一整体。
透明基体方案一：
透明基体一端中部向外凸起形成准直透镜，另一端设有倒置四锥台凹陷，形成四个反射镜。
透明基体方案二：
如图1所示，透明基体2一端中部向外凸起形成准直透镜1，另一端设有倒置四锥台凹陷，形成四个反射镜21，四个反射镜21交界处设有四个矩形凸起3，矩形凸起3一端与透明基体2连接为一体，另一端端面与凹槽的底面平行，且端面涂有一层不透明涂料层31。光线经过凹陷时，部分光线直接透过过凹陷的底面，另一部分光线被四个反射镜21呈90度向外反射，形成五束光线，而设置四个矩形凸起，是为了避免四个反射镜21反射出的光线与直接透过凹陷的光线之间相互影响。
透明基体2可以采用亚克力材质制成的透明基体。亚克力材质透明性好，质地轻盈、价格便宜，易于成型。或者，透明基体2也可以采用树脂材料制成的透明基体，树脂材料质地轻盈、耐冲击、加工便捷，成本低廉。此外，为了保证透明基体的透明度，透明基体2也可以采用光学玻璃制成的透明基体，K9玻璃透明度高，硬度低便于加工，质地较为轻盈，投射度不高。当对透明基体的硬度或者耐热性要求较高时，透明基体2还可以采用光学石英玻璃制成的透明基体，光学石英玻璃耐高温、膨胀系数低、机械强度高、化学性能好。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (4)
1.制造多束光效果的光学元件，其特征在于，包括一准直透镜，以及四个反射镜，所述反射镜反射面朝向所述准直透镜，且反射面与所述准直透镜的主光轴呈45度角；
所述反射镜至少一条边与所述准直透镜主光轴间的距离小于所述主光轴与所述准直透镜边缘的距离；
所述反射面为四边形，四个所述反射面的一条边分别位于同一平面上，且所述主光轴垂直于所述平面；
四个所述四边形为全等的等腰梯形，四个所述等腰梯形围成一倒置四锥台，所述等腰梯形的短底边接近所述准直透镜；
还包括一透明基体，所述准直透镜和四个所述反射镜生成在所述透明基体上；所述透明基体为四棱柱状；
所述透明基体一端中部向外凸起形成所述准直透镜，另一端设有倒置四锥台凹陷，形成四个所述反射镜；
四个所述反射镜交界处设有四个矩形凸起，所述矩形凸起一端与所述透明基体连接为一体，另一端端面与所述凹陷的底面平行，且端面涂有一层不透明涂料层。
2.根据权利要求1所述的制造多束光效果的光学元件，其特征在于：所述透明基体为亚克力材质制成的透明基体。
3.根据权利要求1所述的制造多束光效果的光学元件，其特征在于：所述透明基体为树脂材料制成的透明基体。
4.根据权利要求1所述的制造多束光效果的光学元件，其特征在于：所述透明基体为光学玻璃制成的透明基体。
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