CN201935116U - 一种用于能够成像的灯具的多颗led灯珠合光聚光系统 - Google Patents
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Abstract
一种用于能够成像的灯具的多颗LED灯珠合光聚光系统，LED灯珠均处于同一平面，每颗LED灯珠前方均对应设有一个第一聚光镜，每个第一聚光镜前方均对应设有一个第二聚光镜，每个第二聚光镜前方均对应设有一个第三聚光镜，所有第三聚光镜前方设有一个第四聚光镜；每颗LED灯珠发出来的光线经过其对应的第一聚光镜、第二聚光镜、第三聚光镜进行聚光后，光线的发散角变得较小，形成一束近平行光，多束近平行光同时经过第四聚光镜进行光的混合。能做到用直径较小的镜头组合将单颗灯珠的发散光线80%的光通量聚集为发散度较小的近平行光线，然后再由第四聚光镜将多束近平行光聚焦到第四聚光镜的焦点附近，进而实现多颗灯珠的光束合成。
Description
技术领域
本实用新型涉及LED的聚光，尤其是平面多颗LED灯珠的合光聚光系统。
背景技术
光的聚焦主要需要两部分，第一是光源，第二是聚焦装置。现有多颗LED的合光聚光方法一般是通过改变LED光源的每个LED灯珠的发光角度来达到目的的，如中国专利公开号为201575340U的一种LED聚焦装置，包括底座、两个以上的LED灯；LED灯包括LED光源、配装透镜、透镜架及散热柱，LED光源安装在散热柱的一端，配装透镜安装在LED光源的前方并包裹LED光源，配装透镜通过透镜架安装在散热柱上；LED灯通过散热柱安装在底座上，底座为弧形曲片，LED灯安装在弧形曲片上。上述成像装置中，LED光源是安装在弧形曲片上的，依靠弧形曲片的角度将LED灯发出来的光进行聚合，从而达到聚光的作用。该种成像装置存在以下缺点：作为光源一部分的弧形曲片加工难度大，进度要求高；安装精度要求高；曲片弧面一旦加工成型，LED光源位置无法改变，无法通过光源进行调焦，只能通过像镜组进行调焦，校对成像镜组中的多个透镜工作量大，耗时长；并且该聚光方法所用镜头组较大，合光距离长，合光不均匀，造成成本过高。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于能够成像的灯具的多颗LED灯珠合光聚光系统，平面光源的加工、安装方便，成本低；调焦容易，实现短距离合光，且合光均匀，适合成像。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种用于能够成像的灯具的多颗LED灯珠合光聚光系统，包括光源，所述光源包括平面基板，所述平面基板上设有两颗以上LED灯珠，每颗LED灯珠前方均对应设有一个第一聚光镜，所有第一聚光镜组成第一聚光镜组；每个第一聚光镜前方均对应设有一个第二聚光镜，所有第二聚光镜组成第二聚光镜组；每个第二聚光镜前方均对应设有一个第三聚光镜，所有第三聚光镜组成第三聚光镜组；所述第三聚光镜组前方设有一个第四聚光镜。能做到用直径较小的镜头组合将单颗灯珠的发散光线80%的光通量聚集为发散度较小的近平行光线，然后再由第四聚光镜将多束近平行光聚焦到第四聚光镜的焦点附近，进而实现多颗灯珠的光束合成。灯珠在同一平面，安装方便，工艺简单，散热容易处理，成本低廉；光学效率提高80%；短距离实现合光，且合光均匀。
作为改进，所述第一聚光镜为非球面镜，圆锥系数为-0.85~-0.6，曲率半径为4.5~10mm，直径为10~20mm。
作为改进，所述第二聚光镜为普通球面镜，其左侧凸面曲率半径为20~60mm，右侧凸面曲率半径为8~20mm，直径为10~20mm。
作为改进，所述第三聚光镜为简单平凸镜，其凸面曲率半径为40~80mm，直径为20~30mm。
作为改进，所述第四聚光镜的焦距为80~120mm，直径为65~75mm。
作为改进，所述第一聚光镜与第二聚光镜之间的距离为0~3mm。
作为改进，所述第二聚光镜与第三聚光镜之间的距离为8~15mm。
作为改进，所述第三聚光镜与第四聚光镜之间的距离为2~50mm。
作为改进，所述第一、二、三、四聚光镜的边厚均为1~5mm。
本实用新型与现有技术相比所带来的有益效果是：
1、平面LED灯组加工更方便，加工以及安装所要求的精度不高；
2、可通过第四聚光镜进行调焦，调焦更方便快捷；
3、平面LED光源散热容易处理，成本低廉；
4、光学效率提高80%；
5、短距离实现合光，且合光均匀。
附图说明
图1为本发明聚光系统的俯视图。
图2为图1的A-A剖视图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型作进一步说明。
实施例1
如图1、2所示，一种用于能够成像的灯具的多颗LED灯珠合光聚光系统，所述合光聚光系统包括平面光源，所述平面光源包括平面基板，所述平面基板上均匀分布有多颗LED灯珠5，本实施例中一共设有四颗LED灯珠5，处于同一平面的四颗LED灯珠5形成平面光源。每颗LED灯珠5前方均对应设有一个第一聚光镜11，所述第一聚光镜11为非球面镜，圆锥系数为-0.85，曲率半径为4.5mm，直径为10mm，边厚为1mm，四个第一聚光镜11处于同一平面上并组成第一聚光镜组1，对LED发出来的光线进行第一次聚光。每个第一聚光镜11前方均对应设有一个第二聚光镜21，所述第二聚光镜21为普通球面镜，其左曲率半径为20mm，右曲率半径为8mm，直径为10mm，边厚为1mm，四个第二聚光镜21处于同一平面上并组成第二聚光镜组2，对LED发出来的光线进行第二次聚光。每个第二聚光镜21前方均对应设有一个第三聚光镜31，所述第三聚光镜31为简单平凸镜，其凸面曲率半径为40mm，直径为20mm，边厚为1mm，四个第三聚光镜31处于同一平面上并组成第三聚光镜组3，对LED发出来的光线进行第三次聚光。第三聚光镜组3前方设有一个第四聚光镜4，所述第四聚光镜4为非涅尔透镜，所述第四聚光镜的焦距为80mm，直径为65mm，边厚为1mm。由第一聚光镜11、第二聚光镜21、第三聚光镜31组合起来的聚光系统，所述第一聚光镜与第二聚光镜之间的距离为0mm，所述第二聚光镜与第三聚光镜之间的距离为8mm，所述第三聚光镜与第四聚光镜之间的距离为2mm，能做到用直径较小的镜头组合将单颗灯珠的发散光线80%的光通量聚集为发散度较小的近平行光线，然后再由第四聚光镜4将多束近平行光聚焦到第四聚光镜4的焦点附近，进而实现多颗灯珠的光束合成。
实施例2
如图1、2所示，一种用于能够成像的灯具的多颗LED灯珠合光聚光系统，所述合光聚光系统包括平面光源，所述平面光源包括平面基板，所述平面基板上均匀分布有多颗LED灯珠5，本实施例中一共设有四颗LED灯珠5，处于同一平面的四颗LED灯珠5形成平面光源。每颗LED灯珠5前方均对应设有一个第一聚光镜11，所述第一聚光镜11为非球面镜，圆锥系数为-0.7，曲率半径为7.0mm，直径为15mm，边厚为3mm，四个第一聚光镜11处于同一平面上并组成第一聚光镜组1，对LED发出来的光线进行第一次聚光。每个第一聚光镜11前方均对应设有一个第二聚光镜21，所述第二聚光镜21为普通球面镜，其左曲率半径为40mm，右曲率半径为14mm，直径为15mm，边厚为3mm，四个第二聚光镜21处于同一平面上并组成第二聚光镜组2，对LED发出来的光线进行第二次聚光。每个第二聚光镜21前方均对应设有一个第三聚光镜31，所述第三聚光镜31为简单平凸镜，其凸面曲率半径为60mm，直径为25mm，边厚为3mm，四个第三聚光镜31处于同一平面上并组成第三聚光镜组3，对LED发出来的光线进行第三次聚光。第三聚光镜组3前方设有一个第四聚光镜4，所述第四聚光镜4为非涅尔透镜，所述第四聚光镜的焦距为100mm，直径为70mm，边厚为3mm。由第一聚光镜11、第二聚光镜21、第三聚光镜31组合起来的聚光系统，所述第一聚光镜与第二聚光镜之间的距离为1.5mm，所述第二聚光镜与第三聚光镜之间的距离为12mm，所述第三聚光镜与第四聚光镜之间的距离为25mm，能做到用直径较小的镜头组合将单颗灯珠的发散光线80%的光通量聚集为发散度较小的近平行光线，然后再由第四聚光镜4将多束近平行光聚焦到第四聚光镜4的焦点附近，进而实现多颗灯珠的光束合成。
实施例3
如图1、2所示，一种用于能够成像的灯具的多颗LED灯珠合光聚光系统，所述合光聚光系统包括平面光源，所述平面光源包括平面基板，所述平面基板上均匀分布有多颗LED灯珠5，本实施例中一共设有四颗LED灯珠5，处于同一平面的四颗LED灯珠5形成平面光源。每颗LED灯珠5前方均对应设有一个第一聚光镜11，所述第一聚光镜11为非球面镜，圆锥系数为-0.6，曲率半径为10mm，直径为20mm，边厚为5mm，四个第一聚光镜11处于同一平面上并组成第一聚光镜组1，对LED发出来的光线进行第一次聚光。每个第一聚光镜11前方均对应设有一个第二聚光镜21，所述第二聚光镜21为普通球面镜，其左曲率半径为60mm，右曲率半径为20mm，直径为20mm，边厚为5mm，四个第二聚光镜21处于同一平面上并组成第二聚光镜组2，对LED发出来的光线进行第二次聚光。每个第二聚光镜21前方均对应设有一个第三聚光镜31，所述第三聚光镜31为简单平凸镜，其凸面曲率半径为80mm，直径为30mm，边厚为5mm，四个第三聚光镜31处于同一平面上并组成第三聚光镜组3，对LED发出来的光线进行第三次聚光。第三聚光镜组3前方设有一个第四聚光镜4，所述第四聚光镜4为非涅尔透镜，所述第四聚光镜的焦距为120mm，直径为75mm，边厚为5mm。由第一聚光镜11、第二聚光镜21、第三聚光镜31组合起来的聚光系统，所述第一聚光镜与第二聚光镜之间的距离为3mm，所述第二聚光镜与第三聚光镜之间的距离为15mm，所述第三聚光镜与第四聚光镜之间的距离为50mm，能做到用直径较小的镜头组合将单颗灯珠的发散光线80%的光通量聚集为发散度较小的近平行光线，然后再由第四聚光镜4将多束近平行光聚焦到第四聚光镜4的焦点附近，进而实现多颗灯珠的光束合成。
综上所述，平面LED灯光源加工更方便，加工以及安装所要求的精度不高；可通过第四聚光镜4进行调焦，调焦更方便快捷；平面LED光源散热容易处理，成本低廉；光学效率提高80%；短距离实现合光，且合光均匀。三次均匀递减地聚光，从LED灯珠发出120度的光束角通过第一聚光镜组1第一次聚到70-80度，通过第二聚光镜组2第二次聚到30-40度，通过第三聚光镜组3第三次聚到20度以内，最后在第四聚光镜4焦点附近，60%以上的光线集中在20mm-60mm直径范围以内，且60%以上的光线发散角在40度以内，适合放置成像物。
Claims (9)
1.一种用于能够成像的灯具的多颗LED灯珠合光聚光系统，其特征在于：包括光源，所述光源包括平面基板，所述平面基板上设有两颗以上LED灯珠，每颗LED灯珠前方均对应设有一个第一聚光镜，所有第一聚光镜组成第一聚光镜组；每个第一聚光镜前方均对应设有一个第二聚光镜，所有第二聚光镜组成第二聚光镜组；每个第二聚光镜前方均对应设有一个第三聚光镜，所有第三聚光镜组成第三聚光镜组；所述第三聚光镜组前方设有一个第四聚光镜。
2.根据权利要求1所述的一种用于能够成像的灯具的多颗LED灯珠合光聚光系统，其特征在于：所述第一聚光镜为非球面镜，圆锥系数为-0.85~-0.6，曲率半径为4.5~10mm，直径为10~20mm。
3.根据权利要求1所述的一种用于能够成像的灯具的多颗LED灯珠合光聚光系统，其特征在于：所述第二聚光镜为普通球面镜，其左侧凸面曲率半径为20~60mm，右侧凸面曲率半径为8~20mm，直径为10~20mm。
4.根据权利要求1所述的一种用于能够成像的灯具的多颗LED灯珠合光聚光系统，其特征在于：所述第三聚光镜为简单平凸镜，其凸面曲率半径为40~80mm，直径为20~30mm。
5.根据权利要求1所述的一种用于能够成像的灯具的多颗LED灯珠合光聚光系统，其特征在于：所述第四聚光镜的焦距为80~120mm，直径为65~75mm。
6.根据权利要求1所述的一种用于能够成像的灯具的多颗LED灯珠合光聚光系统，其特征在于：所述第一聚光镜与第二聚光镜之间的距离为0~3mm。
7.根据权利要求1所述的一种用于能够成像的灯具的多颗LED灯珠合光聚光系统，其特征在于：所述第二聚光镜与第三聚光镜之间的距离为8~15mm。
8.根据权利要求1所述的一种用于能够成像的灯具的多颗LED灯珠合光聚光系统，其特征在于：所述第三聚光镜与第四聚光镜之间的距离为2~50mm。
9.根据权利要求1所述的一种用于能够成像的灯具的多颗LED灯珠合光聚光系统，其特征在于：所述第一、二、三、四聚光镜的边厚均为1~5mm。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN2011200205624U CN201935116U (zh) | 2011-01-24 | 2011-01-24 | 一种用于能够成像的灯具的多颗led灯珠合光聚光系统 |
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Publications (1)
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| WO2012100584A1 (zh) * | 2011-01-24 | 2012-08-02 | 广州市雅江光电设备有限公司 | 多颗led聚光系统及方法、及其成像系统 |
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2011
- 2011-01-24 CN CN2011200205624U patent/CN201935116U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
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|---|---|---|---|---|
| WO2012100584A1 (zh) * | 2011-01-24 | 2012-08-02 | 广州市雅江光电设备有限公司 | 多颗led聚光系统及方法、及其成像系统 |
| US9447942B2 (en) | 2011-01-24 | 2016-09-20 | Guangzhou Yajiang Photoelectric Equipment Co., Ltd | LED condensing system and method with a plurality of LEDs, and its application in imaging system |
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