CN203309783U - 一种整形器件及光源整形装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种整形器件及光源整形装置。本实用新型整形器件具有透光性，为透镜，透镜的进光面与出光面均为旋转对称非球面，进光面与出光面的旋转对称轴同轴。本实用新型一种光源整形装置，包括光源、整形器件，整形器件具有透光性，光源的出光方向安装所述的整形器件，所述的整形器件为透镜，透镜的进光面与出光面均为旋转对称非球面，进光面与出光面的旋转对称轴同轴。本实用新型光源整形装置的技术方案在大面积均匀照明上，大大缩短了光源整形装置到照明目标的距离。
Description
技术领域
本实用新型属于光学装置制造技术领域，特别涉及一种整形器件及光源整形装置，该光源整形装置可适用于常规及特种照明等技术领域。
背景技术
传统的光源整形装置一般包括光源、整形光学器件等，传统的光源整形装置方案虽满足了一些常规领域的照明要求，但在大面积均匀照明的使用上存在很大缺陷，需要光源整形装置离照明目标很远距离才能实现相对均匀的照明。但是，由于距离较远，实际照明在目标上的光能就很有限，效率很低。
发明内容
为解决现有光源整形装置存在上述技术问题，本实用新型提供了一种整形器件及光源整形装置。
本实用新型采取以下技术方案：一种整形器件，具有透光性，其为透镜，透镜的进光面与出光面均为旋转对称非球面，进光面与出光面的旋转对称轴同轴。
优选的，进光面靠近轴线的部分是凹面、负曲率，在通光范围内随着直径的增加，曲率逐渐趋向0，达到0后变正并逐渐增加。
进一步优选的，出光面靠近轴线的部分是凹面、负曲率，且出光面此处的曲率相对进光面的相对应曲率更接近于0；在通光范围内随着直径的增加，出光面的曲率逐渐趋向0，达到0后变正并逐渐增加。
本实用新型一种光源整形装置，包括光源、整形器件，所述的整形器件具有透光性，光源的出光方向安装/朝向所述的整形器件，整形器件为实体可透光材料制造的透镜，透镜的进光面与出光面均为旋转对称非球面，进光面与出光面的旋转对称轴同轴。
优选的，透镜的进光面靠近轴线的部分是凹面、负曲率，在通光范围内随着直径的增加方向曲率逐渐趋向0，达到0后变正并逐渐增加。
进一步优选的，透镜的出光面靠近轴线的部分是凹面、负曲率，且出光面此处的曲率相对进光面的相对应曲率更接近于0；在通光范围内随着直径增加方向，出光面的曲率逐渐趋向0，达到0后变正并逐渐增加。除通光面外，整形器件可以是方便加工的任意形状。
进一步优选的，光源采用单向出光的光源，出光角度<200度。
本实用新型光源整形装置的技术方案中，整形器件采用透射型非球面透镜，对进入整形器件的光线改变其传播方向，在靠近轴线的方向用负曲率扩散光线，随着光源出光角度偏离轴线角度越大，进入整形器件时对应的非球面直径也就越大，曲率逐渐由负转正，由凹面转为凸面，这样光线就形成靠近光轴的光被发散，远离光轴的大出射角光线被会聚，从而大大提升了的出射角方向的光能量，形成了大角度、大范围的均匀照明。
本实用新型光源整形装置的技术方案在大面积均匀照明上，大大缩短了光源整形装置到照明目标的距离。
附图说明
图1是本实用新型光源整形装置的结构示意图。
图2是本实用新型光源整形装置的光学原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型优选实施例作详细说明。
参见图1、2，本实施例光源整形装置包括光源1、整形器件2，整形器件2具有透光性，其为实体可透光材料制造的透镜，透镜的进光面2-1与出光面2-2均为旋转对称非球面，且进光面与出光面的旋转对称轴同轴。进光面2-1靠近轴线3的地方是凹面，负曲率，在通光范围内随着直径增加方向曲率逐渐趋向0，达到0后变正并逐渐增加。出光面2-2靠近轴线3的地方是凹面，负曲率，且曲率相对于进光面更接近0，在通光范围内随着直径增加方向曲率逐渐趋向0，达到0后变正并逐渐增加。除通光面外，整形器件可以是方便加工的任意形状。
光源1采用单向出光光源，其出光角度<200度，其出光方向安装整形器件2（其出光方向朝向整形器件2），出光中轴线与透镜通光面的轴线3同轴。光源1的投射光线4从整形器件2的进光面2-1入射，后通过出光面2-2向外照射。
在现有光源整形装置的技术方案中，其出射角度虽然很大，但，其照明在大范围上的光会形成中间亮、边缘暗的现象。而为了获得均匀照明，就势必要扩大照明整形装置和照明面的距离，以扩大照明范围，这样，周围暗的区域能量就损失了，而这部分虽看似暗，但面积很大，实际占了绝大部分的光能量，因此效率很低。即使去掉周围暗的部分，中心范围也存在中心到边缘亮度变暗的趋势，所以均匀性也不好。而本实用新型的技术方案可以通过整形器件调整光束后，不扩大照明整形装置和照明面的距离，把光能量大比例地利用到照明范围内，从而可大幅度提升照明均匀性及照明效率。本实用新型光源整形装置可适用于常规及特种照明等技术领域。
Claims (7)
1.一种整形器件，具有透光性，其特征在于：所述的整形器件为透镜，透镜的进光面与出光面均为旋转对称非球面，进光面与出光面的旋转对称轴同轴。
2.如权利要求1所述的整形器件，其特征是：所述的进光面靠近轴线的部分是凹面、负曲率，在通光范围内随着直径的增加，曲率逐渐趋向0，达到0后变正并逐渐增加。
3.如权利要求2所述的整形器件，其特征是：所述的出光面靠近轴线的部分是凹面、负曲率，且出光面此处的曲率相对进光面相对应部分的曲率更接近于0；在通光范围内随着直径的增加，出光面的曲率逐渐趋向0，达到0后变正并逐渐增加。
4.一种光源整形装置，包括光源、整形器件，所述的整形器件具有透光性，光源的出光方向安装所述的整形器件，其特征在于：所述的整形器件为透镜，透镜的进光面与出光面均为旋转对称非球面，进光面与出光面的旋转对称轴同轴。
5.如权利要求4所述的光源整形装置，其特征是：所述透镜的进光面靠近轴线的部分是凹面、负曲率，在通光范围内随着直径的增加方向曲率逐渐趋向0，达到0后变正并逐渐增加。
6.如权利要求5所述的光源整形装置，其特征是：所述透镜的出光面靠近轴线的部分是凹面、负曲率，且出光面此处的曲率相对进光面的相对应曲率更接近于0；在通光范围内随着直径增加方向，出光面的曲率逐渐趋向0，达到0后变正并逐渐增加。
7.如权利要求4-6任一项所述的光源整形装置，其特征是：所述的光源采用单向出光的光源，出光角度<200度。
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| CN2013203269646U CN203309783U (zh) | 2013-06-06 | 2013-06-06 | 一种整形器件及光源整形装置 |
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|---|---|---|---|---|
| CN107091449A (zh) * | 2017-06-15 | 2017-08-25 | 温州天灯照明科技有限公司 | 一种led灯及led汽车大灯 |
| CN109578941A (zh) * | 2018-12-25 | 2019-04-05 | 赛尔富电子有限公司 | 一种冰柜照明透镜系统 |
| CN114935867A (zh) * | 2022-06-01 | 2022-08-23 | 环鸿电子（昆山）有限公司 | 发光装置及透镜结构 |
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