CN113623571A - 基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及光学元件技术领域，具体地说，涉及基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件。其包括光源壳体和光源壳体底部连通的光学组件，光源壳体底部设有多个白炽灯，光谱连续，光学组件至少包括：灯罩，灯罩连通在光源壳体端部，灯罩内壁设有内反射镜，内反射镜采用“菱形”状的光滑的平面；安装框，安装框固定在灯罩靠近底部的内壁，安装框上方转动设有大菱形棱镜，大菱形棱镜端部连接有调节电机输出轴，调节电机外壁通过支撑板固定在安装框顶部边缘处，安装框内部转动设有多个小菱形棱镜，多个小菱形棱镜之间转动连接。本发明使光成散状的照射出七彩光束，提高舞台表现效果，实用性更强。

Description

基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件

技术领域

本发明涉及光学元件技术领域，具体地说，涉及基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件。

背景技术

舞台激光灯是一种集合了声光电的高技术舞台演出设备，通常由软件进行控制，有单色激光灯和全彩激光灯，通常按功率大小分为大功率舞台激光灯和小功率激光灯，小功率激光灯是一种可以随音乐节奏自动打出各种激光束、激光图案、激光文字的激光产品，是舞台、舞厅、酒吧、KTV、家庭party中常用的增加气氛的一种新产品，大功率舞台激光灯通过Pangolin等控制软件进行操控，可表演激光人、激光舞、激光秀等，激光表演技术是一种集声、光、电、机于一体的技术，不同的方式，可产生不同的效果，营造出多姿多彩的现场气氛；

然而在舞台激光灯使用时需要借助光学元件对光进行控制，光学元件是光学系统的基本组成单元，大部分光学零件起成像的作用，如透镜、棱镜、反射镜等，然而目前舞台激光灯上的光学元件只能对光进行扩散，实现光线分散的效果作用，在呈现不同颜色的光线时，需要对借助色片，透过不同的颜色光线，导致光线发出的颜色较局限，不能表现出七彩的颜色，且目前的光学元件不方便调节改变光线穿过的角度，导致光线发散的方向固定，影响后续的舞台表现，鉴于此，我们提出基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件。

发明内容

本发明的目的在于提供基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件，包括光源壳体和光源壳体底部连通的光学组件，所述光源壳体底部设有多个白炽灯，光谱连续，所述光学组件至少包括：

灯罩，所述灯罩连通在所述光源壳体端部，所述灯罩内壁设有内反射镜，所述内反射镜采用“菱形”状的光滑的平面；

安装框，所述安装框固定在所述灯罩靠近底部的内壁，所述安装框上方转动设有大菱形棱镜，所述大菱形棱镜采用两个三棱锥组成的“菱形”结构，所述大菱形棱镜端部连接有调节电机输出轴，所述调节电机外壁通过支撑板固定在所述安装框顶部边缘处，所述安装框内部转动设有多个小菱形棱镜，所述小菱形棱镜采用两个三棱锥组成的“菱形”结构，多个所述小菱形棱镜之间转动连接。

本发明的光学组件在具体使用时，通过白炽灯发出白色光线照射在灯罩内部，使光照射在“菱形”状的内反射镜表面改变传播方向，使光进行多次反射，使白光可以经过大菱形棱镜会将各单色光分开，形成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光即色散，经过折射形成彩色光带，然后分别调节多个小菱形棱镜的偏转角度，使单色的光分别经过多个从不同角度的小菱形棱镜表面折射，改变多个单色光的角度，光成散状的照射出七彩光束，直至从灯罩端部发出。

作为本技术方案的进一步改进，所述灯罩外壁嵌设有多个外反射镜，所述外反射镜采用“菱形”状的光滑平面。

作为本技术方案的进一步改进，同一水平线上的多个小菱形棱镜端部之间转动连接，靠近端部的所述小菱形棱镜端部连接有转动电机输出轴，所述转动电机外壁固定在安装框内壁。

作为本技术方案的进一步改进，相邻的两个所述小菱形棱镜端部之间设有连接齿轮，所述连接齿轮端部固定在其中一个所述小菱形棱镜端部，所述连接齿轮外壁啮合有多个联动齿轮，所述联动齿轮外壁之间啮合有内齿轮，所述内齿轮固定在另一个所述小菱形棱镜端部的凹槽内部。

作为本技术方案的进一步改进，所述安装框顶部边缘处通过转块铰接有两个遮光板，所述遮光板内表面开设有限位槽。

作为本技术方案的进一步改进，所述大菱形棱镜外壁设有两个对称的限位板，所述限位板滑动在所述限位槽内部。

作为本技术方案的进一步改进，所述安装框靠近底部的外壁开设有滑槽，所述滑槽内部滑动设有卡柱，所述卡柱与所述滑槽内腔端部之间固定连接有挤压弹簧。

作为本技术方案的进一步改进，所述灯罩靠近底部的外壁开设有卡槽，所述卡槽内部与所述卡柱相适配。

作为本技术方案的进一步改进，所述灯罩靠近边缘处的表面均开设有升降槽，所述升降槽外壁滑动设有刷框，所述刷框呈“口”字状，所述刷框内壁等间距设有多个毛刷，所述毛刷端部与所述外反射镜外壁紧密贴合。

作为本技术方案的进一步改进，其中一个所述升降槽内部转动设有丝杆，所述丝杆端部连接有升降电机输出轴，所述升降电机嵌设在所述升降槽内部，所述刷框内壁设有与所述升降槽相适配的调节板，其中一个所述调节板与所述丝杆外壁螺纹配合连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、该基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件中，通过白炽灯发出白色光线照射在灯罩内部，使光照射在“菱形”状的内反射镜表面改变传播方向，使光进行多次反射，使白光可以经过大菱形棱镜会将各单色光分开，形成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光即色散，经过折射形成彩色光带，然后分别调节多个小菱形棱镜的偏转角度，使单色的光分别经过多个从不同角度的小菱形棱镜表面折射，改变多个单色光的角度，光成散状的照射出七彩光束，直至从灯罩端部发出，使光成散状的照射出七彩光束，提高舞台表现效果，实用性更强。

2、该基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件中，通过白炽灯发出的光可以照射在灯罩内壁的内反射镜表面进行反射，直至所有的光均反射从灯罩端部露出，确保光的充分表现，光线照射在外反射镜表面进行反射，使外界的光也可以通过灯罩进行反射，使舞台灯光表现力更佳。

3、该基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件中，通过其中一个小菱形棱镜转动，带动连接齿轮转动，通过多个联动齿轮啮合带动内齿轮朝相反方向转动，从而带动另一个小菱形棱镜转动，使相邻两个小菱形棱镜朝不同方向转动，有利于改变光线发射的范围，使光线呈散状分散，提高光线角度变换的自动化程度。

4、该基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件中，通过大菱形棱镜转动在灯罩内部，使限位板滑动在限位槽内部，同时使遮光板转动在安装框顶部，使遮光板与大菱形棱镜外壁之间连接密封，避免光从大菱形棱镜外侧与灯罩内壁之间扩散，确保光可以完全经过大菱形棱镜折射呈彩色光带。

5、该基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件中，通过安装框与灯罩之间卡接固定，方便安装，在拆卸时，只需要按压卡柱从卡槽内部取下，伸入滑槽内部，方便将安装框从灯罩内腔拔出，便于后续维修更换。

6、该基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件中，通过调节板表面沿着丝杆外壁滑动，使刷框上下运动，带动多个毛刷上下运动刷动外反射镜表面，可以避免外反射镜长时间位于外界被灰尘侵蚀影响反射效果，方便清理灰尘。

附图说明

图1为本发明实施例1的整体结构装配示意图；

图2为本发明实施例1的整体结构分解示意图；

图3为本发明实施例1的光学组件结构分解示意图；

图4为本发明实施例1的灯罩结构分解示意图；

图5为本发明实施例1的内反射镜反射示意图；

图6为本发明实施例1的外反射镜反射示意图；

图7为本发明实施例1的安装框结构分解示意图；

图8为本发明实施例1的折射原理图；

图9为本发明实施例2的小菱形棱镜结构分解示意图；

图10为本发明实施例2的图9中A处结构示意图；

图11为本发明实施例3的遮光板结构示意图；

图12为本发明实施例3的限位板结构示意图；

图13为本发明实施例3的卡槽结构示意图；

图14为本发明实施例4的刷框结构示意图。

图中各个标号意义为：

100、光源壳体；110、白炽灯；

200、光学组件；

210、灯罩；211、内反射镜；212、外反射镜；213、升降槽；2131、丝杆；2132、升降电机；214、刷框；2141、调节板；2142、毛刷；215、卡槽；

220、安装框；221、大菱形棱镜；2210、调节电机；2211、限位板；2212、转槽；2213、滚筒；222、小菱形棱镜；2220、转动电机；2221、连接齿轮；2222、联动齿轮；2223、凹槽；2224、内齿轮；223、遮光板；2231、限位槽；2232、转块；224、滑槽；2241、卡柱；2242、挤压弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-图8所示，本实施例提供基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件，包括光源壳体100和光源壳体100底部连通的光学组件200，光源壳体100底部设有多个白炽灯110，通过接通电源，使其工作，白炽灯110发出白色光线，由于白炽灯110的波长几乎涵盖了可见光的所有波长，光谱连续，光学组件200至少包括：

灯罩210，灯罩210连通在光源壳体100端部，白炽灯110位于灯罩210顶部，使光可以经过灯罩210内部，最后从灯罩210端部露出，灯罩210内壁设有内反射镜211，内反射镜211采用“菱形”状的光滑的平面，使白炽灯110发出的光可以照射在灯罩210内壁的内反射镜211表面进行反射，直至所有的光均反射从灯罩210端部露出，确保光的充分表现；

具体如图5所示，反射是一种光学现象，光照射在“菱形”状的内反射镜211表面改变传播方向，使光进行多次反射，直至从灯罩210端部发出；

具体的，如图6所示，灯罩210外壁嵌设有多个外反射镜212，外反射镜212采用“菱形”状的光滑平面，可以在舞台安装多个光源时，光线照射在灯罩210外壁时，可以使光线照射在外反射镜212表面进行反射，使外界的光也可以通过灯罩210进行反射，使舞台灯光表现力更佳。

安装框220，安装框220固定在灯罩210靠近底部的内壁，安装框220上方转动设有大菱形棱镜221，大菱形棱镜221采用两个三棱锥组成的“菱形”结构，因为同一种介质对各种单色光的折射率不同，所以通过大菱形棱镜221时，各单色光的偏折角不同，因此，白炽灯110发出的白色光通过大菱形棱镜221会将各单色光分开，形成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光即色散，经过折射形成彩色光带，有利于提高舞台的氛围，实用性更强。

具体的，折射原理如图8所示，光从棱镜的一个侧面射入，从另一个侧面射出，出射光线将向底面第三个侧面偏折，偏折角的大小与棱镜的折射率，棱镜的顶角和入射角有关，当光从空气斜射入其他介质中时，折射角小于入射角，当光从其他介质中斜射入空气时，折射角大于入射角，从而实现光线的分散。

大菱形棱镜221端部连接有调节电机2210输出轴，调节电机2210外壁通过支撑板固定在安装框220顶部边缘处，将调节电机2210接通电源，使其工作，由调节电机2210输出轴带动大菱形棱镜221转动在安装框220上方，也就是转动在灯罩210内部，可以调节光进入大菱形棱镜221的角度，从而调节七彩光折射的角度，方便改变光线的角度，提高舞台表现效果，安装框220内部转动设有多个小菱形棱镜222，小菱形棱镜222采用两个三棱锥组成的“菱形”结构，多个小菱形棱镜222之间转动连接，可以改变小菱形棱镜222的方向，从而使分开的单色光分别从不同角度的小菱形棱镜222表面折射，进一步改变多个单色光的角度，使彩色光带分别折射分散，使光成散状的照射出七彩光束，提高舞台表现效果，实用性更强。

本发明的光学组件200在具体使用时，通过白炽灯110发出白色光线照射在灯罩210内部，使光照射在“菱形”状的内反射镜211表面改变传播方向，使光进行多次反射，使白光可以经过大菱形棱镜221会将各单色光分开，形成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光即色散，经过折射形成彩色光带，然后分别调节多个小菱形棱镜222的偏转角度，使单色的光分别经过多个从不同角度的小菱形棱镜222表面折射，改变多个单色光的角度，光成散状的照射出七彩光束，直至从灯罩210端部发出。

实施例2

为了提高光线角度变换的自动化程度，本实施例与实施例1不同的是，请参阅图9-图10所示，其中：

同一水平线上的多个小菱形棱镜222端部之间转动连接，靠近端部的小菱形棱镜222端部连接有转动电机2220输出轴，转动电机2220外壁固定在安装框220内壁，将转动电机2220接通电源，使其工作，由转动电机2220输出轴带动靠近端部的小菱形棱镜222转动更轻松便捷。

具体的，相邻的两个小菱形棱镜222端部之间设有连接齿轮2221，连接齿轮2221端部固定在其中一个小菱形棱镜222端部，连接齿轮2221外壁啮合有多个联动齿轮2222，联动齿轮2222外壁之间啮合有内齿轮2224，内齿轮2224固定在另一个小菱形棱镜222端部的凹槽2223内部，可以在其中一个小菱形棱镜222转动时，带动连接齿轮2221转动，通过多个联动齿轮2222啮合带动内齿轮2224朝相反方向转动，从而带动另一个小菱形棱镜222转动，使相邻两个小菱形棱镜222朝不同方向转动，有利于改变光线发射的范围，使光线呈散状分散，提高光线角度变换的自动化程度。

实施例3

为了避免光从大菱形棱镜221外侧与灯罩210内壁之间扩散，确保光可以完全经过大菱形棱镜221折射呈彩色光带，本实施例与实施例1不同的是，请参阅图11-图13所示，其中：

安装框220顶部边缘处通过转块2232铰接有两个遮光板223，遮光板223内表面开设有限位槽2231，大菱形棱镜221外壁设有两个对称的限位板2211，限位板2211滑动在限位槽2231内部，可以在大菱形棱镜221转动在灯罩210内部时，使限位板2211滑动在限位槽2231内部，同时使遮光板223转动在安装框220顶部，使遮光板223与大菱形棱镜221外壁之间连接密封，避免光从大菱形棱镜221外侧与灯罩210内壁之间扩散，确保光可以完全经过大菱形棱镜221折射呈彩色光带。

为了提高使用寿命，限位板2211顶部开设有转槽2212，转槽2212内部转动设有滚筒2213，滚筒2213外壁与限位槽2231内壁贴合，可以在限位板2211滑动在限位槽2231内部时，带动滚筒2213转动在转槽2212内部，使滚筒2213沿着限位槽2231内壁滚动，减小限位板2211与限位槽2231之间的摩擦阻力，提高使用寿命。

值得说明的，为了方便安装框220安装或者拆卸在灯罩210内腔，便于后续维修更换，安装框220靠近底部的外壁开设有滑槽224，滑槽224内部滑动设有卡柱2241，卡柱2241与滑槽224内腔端部之间固定连接有挤压弹簧2242，可以随意按压卡柱2241，使卡柱2241滑动在滑槽224内部。

具体的，灯罩210靠近底部的外壁开设有卡槽215，卡槽215内部与卡柱2241相适配，可以按压卡柱2241滑入滑槽224内部，挤压弹簧2242压缩，然后将安装框220插入灯罩210内部，使卡柱2241对准卡槽215，在挤压弹簧2242恢复原状的弹力作用下带动卡柱2241从滑槽224内部滑出，插入卡槽215内部，从而使安装框220与灯罩210之间卡接固定，方便安装，在拆卸时，只需要按压卡柱2241从卡槽215内部取下，伸入滑槽224内部，方便将安装框220从灯罩210内腔拔出，便于后续维修更换。

实施例4

为了避免外反射镜212长时间位于外界被灰尘侵蚀影响反射效果，方便清理灰尘，本实施例与实施例1不同的是，请参阅图14所示，其中：

灯罩210靠近边缘处的表面均开设有升降槽213，升降槽213外壁滑动设有刷框214，刷框214呈“口”字状，刷框214内壁等间距设有多个毛刷2142，毛刷2142端部与外反射镜212外壁紧密贴合，可以使刷框214上下运动，从而带动多个毛刷2142上下运动刷动外反射镜212表面，可以避免外反射镜212长时间位于外界被灰尘侵蚀影响反射效果，方便清理灰尘。

为了提高自动化程度，使刷框214上下运动更方便，其中一个升降槽213内部转动设有丝杆2131，丝杆2131端部连接有升降电机2132输出轴，升降电机2132嵌设在升降槽213内部，刷框214内壁设有与升降槽213相适配的调节板2141，其中一个调节板2141与丝杆2131外壁螺纹配合连接，将升降电机2132接通电源，使其工作，由升降电机2132输出轴带动丝杆2131转动在升降槽213内部，从而使调节板2141表面沿着丝杆2131外壁滑动，使刷框214上下运动更方便，提高自动化程度。

以上显示和描述了本发明的基本原理、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仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，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 (10)

1.基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件，包括光源壳体（100）和光源壳体（100）底部连通的光学组件（200），其特征在于：所述光源壳体（100）底部设有多个白炽灯（110），光谱连续，所述光学组件（200）至少包括：

灯罩（210），所述灯罩（210）连通在所述光源壳体（100）端部，所述灯罩（210）内壁设有内反射镜（211），所述内反射镜（211）采用“菱形”状的光滑的平面；

安装框（220），所述安装框（220）固定在所述灯罩（210）靠近底部的内壁，所述安装框（220）上方转动设有大菱形棱镜（221），所述大菱形棱镜（221）采用两个三棱锥组成的“菱形”结构，所述大菱形棱镜（221）端部连接有调节电机（2210）输出轴，所述调节电机（2210）外壁通过支撑板固定在所述安装框（220）顶部边缘处，所述安装框（220）内部转动设有多个小菱形棱镜（222），所述小菱形棱镜（222）采用两个三棱锥组成的“菱形”结构，多个所述小菱形棱镜（222）之间转动连接。

2.根据权利要求1所述的基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件，其特征在于：所述灯罩（210）外壁嵌设有多个外反射镜（212），所述外反射镜（212）采用“菱形”状的光滑平面。

3.根据权利要求1所述的基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件，其特征在于：同一水平线上的多个小菱形棱镜（222）端部之间转动连接，靠近端部的所述小菱形棱镜（222）端部连接有转动电机（2220）输出轴，所述转动电机（2220）外壁固定在安装框（220）内壁。

4.根据权利要求3所述的基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件，其特征在于：相邻的两个所述小菱形棱镜（222）端部之间设有连接齿轮（2221），所述连接齿轮（2221）端部固定在其中一个所述小菱形棱镜（222）端部，所述连接齿轮（2221）外壁啮合有多个联动齿轮（2222），所述联动齿轮（2222）外壁之间啮合有内齿轮（2224），所述内齿轮（2224）固定在另一个所述小菱形棱镜（222）端部的凹槽（2223）内部。

5.根据权利要求1所述的基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件，其特征在于：所述安装框（220）顶部边缘处通过转块（2232）铰接有两个遮光板（223），所述遮光板（223）内表面开设有限位槽（2231）。

6.根据权利要求5所述的基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件，其特征在于：所述大菱形棱镜（221）外壁设有两个对称的限位板（2211），所述限位板（2211）滑动在所述限位槽（2231）内部。

7.根据权利要求6所述的基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件，其特征在于：所述安装框（220）靠近底部的外壁开设有滑槽（224），所述滑槽（224）内部滑动设有卡柱（2241），所述卡柱（2241）与所述滑槽（224）内腔端部之间固定连接有挤压弹簧（2242）。

8.根据权利要求7所述的基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件，其特征在于：所述灯罩（210）靠近底部的外壁开设有卡槽（215），所述卡槽（215）内部与所述卡柱（2241）相适配。

9.根据权利要求2所述的基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件，其特征在于：所述灯罩（210）靠近边缘处的表面均开设有升降槽（213），所述升降槽（213）外壁滑动设有刷框（214），所述刷框（214）呈“口”字状，所述刷框（214）内壁等间距设有多个毛刷（2142），所述毛刷（2142）端部与所述外反射镜（212）外壁紧密贴合。

10.根据权利要求9所述的基于菱形镜折射形成散状光线效果的激光舞台灯组件，其特征在于：其中一个所述升降槽（213）内部转动设有丝杆（2131），所述丝杆（2131）端部连接有升降电机（2132）输出轴，所述升降电机（2132）嵌设在所述升降槽（213）内部，所述刷框（214）内壁设有与所述升降槽（213）相适配的调节板（2141），其中一个所述调节板（2141）与所述丝杆（2131）外壁螺纹配合连接。

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