CN115076636A - 准直探照灯及准直探照灯的发光装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种准直探照灯及准直探照灯的发光装置，第一配光件具有容纳腔，光源位于容纳腔内，容纳腔的内壁包括第一入光面和第二入光面，第二入光面围绕第一入光面设置，第一入光面和第二入光面的中心轴线均为光轴；第一配光件具有第一反射面和第一出光面，光源投射至第一入光面的第一光线穿过第一配光件，且直接从第一出光面射出；光源投射至第二入光面的第二光线投射至第一反射面，且通过第一反射面的反射而从第一出光面射出；从第一出光面射出的第一光线和第二光线投射至第二配光件的第二入光面，并从第二配光件的第二出光面准直射出。上述方案能够解决TIR灯杯的尺寸较大导致生产过程中灯杯面型不准而影响出光的准直性能的问题。

Description

准直探照灯及准直探照灯的发光装置

技术领域

本申请属于安防照明技术领域，具体涉及一种准直探照灯及准直探照灯的发光装置。

背景技术

随着用户安防意识的提升，越来越多的场景中安装有安防产品。准直探照灯是一种常用的安防产品。准直探照灯发出的光线的准直性，直接决定其性能的优劣。准直探照灯需要光学组件能够对光源发出的光线进行准直处理，进而提高准直性能。

相关技术中涉及的准直探照灯采用反射器或凸透镜对光源发出的光线进行准直调节，但是此过程中，光源发出的光线无法完全投射到反射器的反射面或凸透镜上，最终导致光源发出的光的利用率较低。基于此，相关技术涉及的其它准直探照灯采用TIR灯杯，相比于采用反射器或凸透镜，TIR灯杯能较好地缓解光利用率较低的问题。但是，TIR灯杯需要在透镜尺寸最小处实现光源最大角度的控光，受限于扩展量的影响，TIR灯杯的根部靠近光源的部分存在准直性较差的问题。为了提高准直性能，TIR灯杯需要设计成较大的尺寸，我们知道，TIR灯杯的尺寸较大会使其在制造的过程更容易发生缩水，从而导致配光面型不准确，进而导致出光的准直性不够，最终会影响准直探照灯出光的准直性能。

发明内容

本申请实施例的目的是公开一种准直探照灯及准直探照灯的发光装置，所公开的发光装置能够解决背景技术中的TIR灯杯的尺寸较大导致生产过程中灯杯的面型不准，从而影响发光装置出光的准直性能的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请实施例公开一种准直探照灯的发光装置，所公开的发光装置包括光源、第一配光件和第二配光件，所述第一配光件和所述第二配光件均为以所述光源的光轴为中心轴线的回转体，所述光源、所述第一配光件和所述第二配光件在所述光轴方向依次设置，

所述第一配光件具有容纳腔，所述光源位于所述容纳腔内，所述容纳腔的内壁包括第一入光面和第二入光面，所述第二入光面围绕所述第一入光面设置，所述第一入光面和所述第二入光面的中心轴线均为所述光轴；

所述第一配光件具有第一反射面和第一出光面，所述光源投射至所述第一入光面的第一光线穿过所述第一配光件，且直接从所述第一出光面射出；所述光源投射至所述第二入光面的第二光线投射至所述第一反射面，且通过所述第一反射面的反射而从所述第一出光面射出；

从所述第一出光面射出的所述第一光线和所述第二光线投射至所述第二配光件的第二入光面，并从所述第二配光件的第二出光面准直射出，所述第二配光件为第一凸透镜，所述第一配光件与所述第二配光件分体设置。

第二方面，本申请实施例公开一种准直探照灯，所公开的准直探照灯包括上文中所述的发光装置。

本申请采用的技术方案能够达到以下有益效果：

本申请实施例公开的准直探照灯的发光装置通过对相关技术中的发光装置的结构进行改进，通过将光源设置于容纳腔中，使得光源中发出的光线能够通过容纳腔中第一入光面和第二入光面射入至第一配光件中，由于射入至第一入光面与射入至第二入光面中的光线与光轴之间的夹角不同，使得射入至第一入光面与射入至第二入光面中的光线在第一配光件中具有不同的光线路径，即使得射入至与光轴之间具有较小的夹角的第一入光面中的光线可直接从第一出光面射入至第二配光件中，并通过第二出光面准直射出，同时，使得射入至与光轴之间具有较大的夹角的第二入光面中的光线可先射至第一反射面，以使得射入至第二入光面的光线与光轴之间的角度发生改变，从而使得射入至第二入光面的光线能够通过第一出光面射入至第二配光件中，并通过第二出光面准直射出，用以保证光源中射入至第一入光面与第二入光面的光线均能够准直射出，并且，通过将第一配光件与第二配光件分体设置，从而能够有利于第一配光件与第二配光件形成较小尺寸的配光件，从而能够避免器件尺寸过大而导致生产制造过程中较容易变形而出现的面型不准的问题。本申请公开的发光装置能够解决TIR灯杯的尺寸较大导致TIR灯杯面型不准，从而影响发光装置出光的准直性能的问题。

附图说明

图1是本申请实施例公开的发光装置的结构示意图；

图2是图1的局部结构的放大示意图；

图3至图10是本申请实施例公开的发光装置中不同光线的路径示意图，其中，虚线箭头示意的是第一光线，实线箭头示意的是第二光线。

附图标记说明：

100-第一配光件、110-容纳腔、111-第一入光面、112-第二入光面、120-第一反射面、130-第一出光面、140-第一端面；

200-第二配光件、210-第三入光面、220-第二出光面；

300-光源；

400-第三配光件、410-第三出光面、420-衔接面。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例公开的一种准直探照灯的发光装置进行详细地说明。

如图1至图10所示，本申请实施例公开一种准直探照灯的发光装置，所公开的发光装置包括光源300、第一配光件100和第二配光件200。

第一配光件100和第二配光件200均为以光源300的光轴为中心轴线的回转体，光源300、第一配光件100和第二配光件200在光轴方向依次设置，从而有利于第一配光件100和第二配光件200较好地对光源300中发出的光线依次进行配光调节。

第一配光件100具有容纳腔110，光源300位于容纳腔110内，使得容纳腔110能够对光源300进行防护，从而能够避免外界环境中的结构较容易地对光源300造成损坏，而影响用户对发光装置的使用。与此同时，光源300设于容纳腔110内，有利于使光源300发出的光线尽可能多地投射至容纳腔110的内壁上，从而有利于提高光的利用率。

容纳腔110的内壁包括第一入光面111和第二入光面112，第二入光面112围绕第一入光面111设置，第一入光面111和第二入光面112的中心轴线均为光轴，使得第一入光面111相较于第二入光面112能够更为靠近光轴，光轴为图1中所示的X轴，也就是说，以光轴作为基准线，光轴穿过第一入光面111，投射至第一入光面111的第一光线与光轴之间的夹角较小，第二入光面112与光轴之间具有一定的距离，投射至第二入光面112的第二光线与光轴之间的夹角较大。

第一配光件100具有第一反射面120和第一出光面130，光源300投射至第一入光面111的第一光线穿过第一配光件100，且直接从第一出光面130射出；光源300投射至第二入光面112的第二光线投射至第一反射面120，且通过第一反射面120的反射而从第一出光面130射出，从而使得光源300发出的光线能够通过第一入光面111和第二入光面112射入至第一配光件100中，射入至第一入光面111的光线由于与光轴之间的夹角较小，从而可直接从第一出光面130中射出，而射入至第二入光面112的光线由于与光轴之间的夹角较大，从而使得射入至第二入光面112的光线会先投射至第一反射面120上，从而使得光线能够经过第一反射面120的反射可投射至第一出光面130并射出。

从第一出光面130射出的第一光线和第二光线投射至第二配光件200的第三入光面210，并从第二配光件200的第二出光面220准直射出，第二配光件200为第一凸透镜，第一配光件100与第二配光件200分体设置，从而使得光源300中发出的光线均能够通过第一出光面130射入至第二配光件200中，从而使得经过第二配光件200中的光线均能够准直射出，用以保证发光装置出光的准直性能，并且，本申请中将实现准直的配光结构设置为分体的第一配光件100和第二配光件200两部分，从而有利于形成尺寸较小的第一配光件100和第二配光件200，进而使得发光装置的总体尺寸较小，进而能够避免较大的器件尺寸导致器件在制造过程中容易发生缩水现象而对出光的准直性产生影响的问题。

本申请实施例公开的准直探照灯的发光装置通过对相关技术中的发光装置的结构进行改进，通过将光源300设置于容纳腔110中，使得光源300中发出的光线能够通过容纳腔110中第一入光面111和第二入光面112射入至第一配光件100中，由于射入至第一入光面111与射入至第二入光面112中的光线与光轴之间的夹角不同，使得射入至第一入光面111与射入至第二入光面112中的光线在第一配光件100中具有不同的光线路径，即使得射入至与光轴之间具有较小的夹角的第一入光面111中的光线可直接从第一出光面130射入至第二配光件200中，并通过第二出光面220准直射出，同时，使得射入至与光轴之间具有较大的夹角的第二入光面112中的光线可先射至第一反射面120，以使得射入至第二入光面112的光线与光轴之间的角度发生改变，从而使得射入至第二入光面112的光线能够通过第一出光面130射入至第二配光件200中，并通过第二出光面220准直射出，用以保证光源300中射入至第一入光面111与第二入光面112的光线均能够准直射出，并且，通过将第一配光件100与第二配光件200分体设置，从而能够有利于形成尺寸较小的第一配光件100与第二配光件200，从而能够避免器件尺寸过大而容易导致生产制造过程中面型不准的问题。本申请公开的发光装置能够解决TIR灯杯的尺寸较大导致TIR灯杯面型不准，从而影响发光装置出光的准直性能的问题。

在本申请实施例公开的发光装置中，第一入光面111和第二入光面112均可以为球面，且第一入光面111与第二入光面112同圆心设置、且半径相等。在此种情况下，同圆心且半径相等的第一入光面111与第二入光面112能够简化工作人员的设计，进而有利于简化生产制造。当然，在本申请实施例公开的发光装置中，第一入光面111与第二入光面112的圆心可以不同，且两者的半径也可以不相等，本申请实施例不对第一入光面111与第二入光面112两者的圆心之间的位置关系以及半径之间的大小关系进行具体限制。

在本申请实施例公开的发光装置中，投射至第二入光面112的内侧边缘的第二光线可以经过第一反射面120的远端边缘反射而从第一出光面130射出；投射至第二入光面112的外侧边缘的第二光线可以经过第一反射面120的近端边缘反射而从第一出光面130射出。在此种情况下，能够使得射入至第二入光面112上的所有光线均能够通过第一出光面130射入至第二配光件200中，从而能够避免对光源300中发出光线的浪费，进而有利于保证对发光装置中的光线的利用率，同时，还有利于第一配光件100的小型化。需要说明的是第二入光面112的内侧边缘为靠近第一入光面111的边缘，而第二入光面112的外侧边缘为远离第一入光面111的边缘。另外，第一反射面120的远端边缘，指的是第一反射面120的远离光源300的端面边缘；第一反射面120的近端边缘，指的是第一反射面120的靠近光源300的端面边缘。

在进一步的技术方案中，发光装置还可以包括第三配光件400，第三配光件400为第二凸透镜，第二凸透镜位于第一配光件100与第二配光件200之间，被第一反射面120反射的第二光线可以在第二凸透镜内汇聚于一个汇聚点，并通过汇聚点从第二凸透镜的第三出光面410射向第二配光件200，汇聚点位于光轴上，第二凸透镜的中心轴线为光轴；直接投射至第一出光面130的第一光线可以从第三出光面410射向第二配光件200。在此种情况下，第二光线可在第二凸透镜内汇聚在一个汇聚点，从而实现对经过第一反射面120的光线的预处理，进而能够有利于后续的第二光线射入至第二配光件200并经过第二出光面220射出时的准直性。汇聚点可以在第二凸透镜之外，汇聚点可以为第一凸透镜的焦点，此时，汇聚点类似于另一个光源，从而使得发射出来的第二光线投射至第二凸透镜之后能够准直射出。

另外，第三配光件400能够对射入其中的第一光线进行进一步折射，使得从第一出光面130射出的第一光线经过第三配光件400之后，第一光线与光轴之间的夹角能够进一步减小，进而有利于第三配光件400进行进一步的准直处理。发光装置还可以包括衔接面420和第一端面140，衔接面420可以为直角面，第一反射面120通过衔接面420与第三出光面410相连。容纳腔110的开口（即第二入光面112的外侧边缘围成的开口）所在的端面（即第一端面140）可以为曲面，也可以为平面。

为方便制造，避免第一配光件100与第二凸透镜之间在装配时产生装配误差，一种可选的技术方案中，第二凸透镜与第一配光件100可以为一体式结构，第二凸透镜的径向尺寸大于第一配光件100的径向尺寸。在此种情况下，一体式结构的第一配光件100与第二凸透镜之间由于不用进行装配操作，从而能够避免两者之间进行装配时带来的误差，同时，由于第二凸透镜的径向尺寸较大，有利于第三出光面410能够更好地收集所有的第一光线和第二光线，从而使得所有的第一光线与第二光线均能够通过第三出光面410被调节，从而能够进一步保证发光装置的更多出光的准直性。

为进一步方便发光装置的生产制造，在一种具体的技术方案中，第二凸透镜的第三出光面410可以为球面。第三出光面410较为靠近汇聚点，使得第三出光面410能够间接发挥对第一光线与第二光线的收敛作用。

在本申请实施例公开的发光装置中，第一凸透镜可以为平凸透镜，第一凸透镜的入光面为平面，且朝向第一配光件100，第一凸透镜的凸面为第二出光面220。在此种情况下，平面的入光面能够方便制造，并且平面的入光面能够有利于后续第二配光件200对第一配光件100进行处理后的光线的准直出射。本申请中的第一凸透镜也可以是通常情况下所用的双面均为凸面的凸透镜，本申请实施例不对第一凸透镜的具体形状进行具体限制。

为方便布设发光装置中各个器件的位置，在一种具体的技术方案中，在光轴方向上，第二配光件200与第一配光件100可以间隔设置。

在本申请实施例公开的发光装置中，光源300在沿垂直于光轴方向的平面射出的第二光线投射至第三入光面210的外侧边缘，光源300的发光角度为0~180°。在此种情况下，光源300发出的光线均能射至容纳腔110的内壁上，从而能够避免发光角度为0~180°的光源300中发出的光线从容纳腔110的开口处射出，进而能够提升对光源300中发出光线的利用率。

本申请实施例公开一种准直探照灯，所公开的准直探照灯包括上文中所述的任意的发光装置。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种准直探照灯的发光装置，其特征在于，包括光源（300）、第一配光件（100）和第二配光件（200），所述第一配光件（100）和所述第二配光件（200）均为以所述光源（300）的光轴为中心轴线的回转体，所述光源（300）、所述第一配光件（100）和所述第二配光件（200）在所述光轴方向依次设置，

所述第一配光件（100）具有容纳腔（110），所述光源（300）位于所述容纳腔（110）内，所述容纳腔（110）的内壁包括第一入光面（111）和第二入光面（112），所述第二入光面（112）围绕所述第一入光面（111）设置，所述第一入光面（111）和所述第二入光面（112）的中心轴线均为所述光轴；

所述第一配光件（100）具有第一反射面（120）和第一出光面（130），所述光源（300）投射至所述第一入光面（111）的第一光线穿过所述第一配光件（100），且直接从所述第一出光面（130）射出；所述光源（300）投射至所述第二入光面（112）的第二光线投射至所述第一反射面（120），且通过所述第一反射面（120）的反射而从所述第一出光面（130）射出；

从所述第一出光面（130）射出的所述第一光线和所述第二光线投射至所述第二配光件（200）的第三入光面（210），并从所述第二配光件（200）的第二出光面（220）准直射出，所述第二配光件（200）为第一凸透镜，所述第一配光件（100）与所述第二配光件（200）分体设置。

2.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述第一入光面（111）和所述第二入光面（112）均为球面，且所述第一入光面（111）与所述第二入光面（112）同圆心设置、且半径相等。

3.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，投射至所述第二入光面（112）的内侧边缘的所述第二光线经过所述第一反射面（120）的远端边缘反射而从所述第一出光面（130）射出；投射至所述第二入光面（112）的外侧边缘的所述第二光线经过所述第一反射面（120）的近端边缘反射而从所述第一出光面（130）射出。

4.根据权利要求3所述的发光装置，其特征在于，所述发光装置还包括第三配光件（400），所述第三配光件（400）为第二凸透镜，所述第二凸透镜位于所述第一配光件（100）与所述第二配光件（200）之间，被所述第一反射面（120）反射的所述第二光线在所述第二凸透镜内汇聚于一个汇聚点，并通过所述汇聚点从所述第二凸透镜的第三出光面（410）射向所述第二配光件（200），所述汇聚点位于所述光轴上，所述第二凸透镜的中心轴线为所述光轴；

直接投射至所述第一出光面（130）的所述第一光线从所述第三出光面（410）射向所述第二配光件（200）。

5.根据权利要求4所述的发光装置，其特征在于，所述第二凸透镜与所述第一配光件（100）为一体式结构，所述第二凸透镜的径向尺寸大于所述第一配光件（100）的径向尺寸。

6.根据权利要求4所述的发光装置，其特征在于，所述第二凸透镜的所述第三出光面（410）为球面。

7.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述第一凸透镜为平凸透镜，所述第一凸透镜的入光面为平面，且朝向所述第一配光件（100），所述第一凸透镜的凸面为所述第二出光面（220）。

8.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，在所述光轴方向上，所述第二配光件（200）与所述第一配光件（100）间隔设置。

9.根据权利要求1所述的发光装置，其特征在于，所述光源（300）在沿垂直于所述光轴方向的平面射出的所述第二光线投射至所述第三入光面（210）的外侧边缘，所述光源（300）的发光角度为0~180°。

10.一种准直探照灯，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述的发光装置。

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