CN204739535U - 光学透镜组件及具有该光学透镜组件的灯具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光学透镜组件及具有该光学透镜组件的灯具，该光学透镜组件由至少三个形状相同的凸透镜片组成；相邻的凸透镜片两两无缝拼接形成圆形的光学透镜组件；每个凸透镜块沿光学透镜组件轴心与凸透镜片光心的连线方向的截面由三条连线两两相交围绕而成，其中一条连线与光学透镜组件的中轴线平行。当光学透镜组件做圆周运动时，单独一个灯泡的光束会投射到旁边的凸透镜片上，由于每片凸透镜片的光心发生了偏移，因此会产生偏移折射；当光学凸透镜做圆周运动回复到初始状态时，产生的偏移折射消失；如此循环，使透过光学透镜组件的光束全部投射，使光的使用率达到更高。

Description

光学透镜组件及具有该光学透镜组件的灯具

技术领域

本实用新型涉及照明领域，更具体地说，涉及一种光学透镜组件及具有该光学透镜组件的多个灯泡光源集成一个光斑的灯具。

背景技术

现有的舞台灯具，选用气体放电灯泡，光源一般选用一个气体放电灯泡作为光源，目前通过增大气体放电灯泡的功率，提升整个舞台灯具的亮度。

然而，通过提高单一气体放电灯泡的功率，提高灯光亮度。例如，当从100W提高至200W，灯光亮度会翻倍，但是从200W到280W，灯光亮度仅能提升30％，多余的功率用于发热。由此可见，单靠增大灯泡功率的方式提高舞台灯具的亮度并不能真正地提高亮度，灯光亮度与灯泡功率并不是简单的成正比例关系，反而在一定范围内会达到极限，多余的功率只能用于发热。因此，并不能光靠提高灯泡功率来提高灯光亮度。

采用多个气体放电灯泡的光源集成一个光斑以提高灯光亮度时，成像和调整光斑需要在灯体最前端设置一组复合透镜，因此复合透镜的结构影响成像和形成光斑的效果。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷， 提供一种光学透镜组件及具有该光学透镜组件的多个灯泡的光源集成一个光斑的灯具。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种光学透镜组件，该光学透镜组件由至少三个形状相同的凸透镜片组成；相邻的凸透镜片两两无缝拼接形成圆形的光学透镜组件；每个凸透镜块沿光学透镜组件轴心与凸透镜片光心的连线方向的截面由三条连线两两相交围绕而成，其中一条连线与光学透镜组件的中轴线平行。

本实用新型所述的光学透镜组件，其中，所述凸透镜片的材料为玻璃、水晶、塑料中的一种。

本实用新型还提供一种多个灯泡光源集成光斑的灯具，其包括至少三个平行设置的灯泡、用于固定每个灯泡的固定装置、沿所述灯泡的光线出射方向依次设置的第一透镜组件、棱镜组件和上所述的光学透镜组件。

本实用新型所述的多个灯泡光源集成光斑的灯具，其中，该灯具还包括用于固定所述光学透镜组件的固定盘和用于驱动所述固定盘转动的电机。

本实用新型所述的多个灯泡光源集成光斑的灯具，其中，所述第一透镜组件由数个透镜片组成，所述棱镜组件由数个棱镜片组成；透镜片、棱镜片和凸透镜片的数量分别与灯泡的数量相等。

本实用新型所述的多个灯泡光源集成光斑的灯具，其中，所述固定装置包括固定架、固定片和固定连接固定架与固定片的连接柱；固 定架上开设有数个与灯泡数量相等的安装孔；所述每个灯泡的灯罩体可拆卸地安装在安装孔上，每个灯泡的灯座尾部固定安装在固定片上。

本实用新型所述的多个灯泡光源集成光斑的灯具，其中，该灯具还包括散热装置，该散热装置包括由四个侧壁围成的盒体和安装在盒体侧壁上的风机；所述固定架可拆卸地安装在盒体的开口处。

本实用新型所述的多个灯泡光源集成光斑的灯具，其中，该灯具还包括数个与灯泡数量相等的硅胶垫，每个硅胶垫对应安装在一个灯泡的灯座尾部。

本实用新型所述的多个灯泡光源集成光斑的灯具，其中，该灯具还包括用于分隔相邻两个灯泡的分隔片，该分隔片可拆卸地安装在所述连接柱上。

本实用新型所述的多个灯泡光源集成光斑的灯具，其中，该灯具还包括沿每个所述灯泡的光线出射方向设置的连接轴，该连接轴连接在所述固定架上，所述第一透镜组件、棱镜组件和光学透镜组件依次固定连接在连接轴上。

实施本实用新型的光学透镜组件及具有该光学透镜组件的多个灯泡的光源集成一个光斑的灯具，具有以下有益效果：

(1)由于光学透镜组件中的每个凸透镜块沿光学透镜组件轴心与凸透镜片光心的连线方向的截面由三条连线两两相交围绕而成；其中一条连线与光学透镜组件的中轴线平行，该结构导致每个凸透镜块的光心会发生偏移，产生偏心距离，此时透过凸透镜块的光束会产生 偏移折射。当光学透镜组件做圆周运动时，单独一个灯泡的光束会投射到旁边的凸透镜片上，由于每片凸透镜片的光心发生了偏移，因此会产生偏移折射；当光学凸透镜做圆周运动回复到初始状态时，产生的偏移折射消失；如此循环，使透过光学透镜组件的光束全部投射，使光的使用率达到更高。

(2)具有本实用新型的光透镜组件的灯具通过设置至少三个灯泡，依次经过第一透镜组件，形成光束，再经过一个大的光学透镜组件，将至少三个光束重叠成一个光斑；通过第一透镜组件的单个光束的发光角度越小，越接近于0°-1°，透过第一透镜组件的光束几乎成平行光，很短距离就会发生光束重叠，重叠区域的至少三个光束就重叠成一个光束；一个光束投射到墙面或则幕布上呈现的就是一个光斑。

(3)选用至少三个灯泡的光源作为发射光源，经集成一个光斑，可以提高灯具的亮度，改变了目前单靠提高功率方式来提升灯具的亮度的形式。

(4)另外，本实用新型的第一透镜组的透镜片的直径小于40mm，使透过第一透镜组的透镜片的发光角度减小，使光束接近于平行光，再经过光学透镜组件，最终重叠成一个光束，进一步提高光的使用率。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型较佳实施方式的光学透镜组件的结构示意图；

图2是图1中沿A-A线的截面示意图；

图3是凸透镜片的成型过程图；

图4是本实用新型较佳实施例的共用四个气体放电灯泡的光束集中成一个光斑的灯具的结构示意图；

图5是本实用新型较佳实施例的固定装置与散热装置的结构示意图；

图6是本实用新型较佳实施例的共用四个气体放电灯泡的光束集中成一个光斑的灯具的光路示意图；

图7是本实用新型较佳实施例的共用四个气体放电灯泡的光束集中成一个光斑的灯具的另一角度的光路示意图。

其中，10、光学透镜组件；11、凸透镜片；12、第一连线；13、第二连线；14、第三连线；20、气体放电灯泡；21、凸起；30、固定装置；31、固定架；311、凹块；32、固定片；33、连接柱；34、安装孔；40、第一透镜组件；50、棱镜组件；60、固定盘；70、电机；80、散热装置；81、盒体；82、风机；90、硅胶垫；100、分隔片；110、连接轴。 

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：

本实用新型较佳实施方式为采用四个凸透镜片拼接成的光学透镜组件；如图1-2所示，为本实用新型较佳实施方式的光学透镜组件的结构示意图，如图1所示，一种光学透镜组件10由四个形状相同的凸透镜片11组成；四个相邻的凸透镜片11两两无缝拼接形成圆形的光学透镜组件10；每个凸透镜片11沿光学透镜组件10轴心与凸 透镜片11光心的连线方向的截面由三条连线两两相交围绕而成；所述光心为位于凸透镜中央的点；所述沿光学透镜组件10轴心与凸透镜片11光心的连线方向如图1中所示的A-A线。其中，三条连线依次为第一连线12、第二连线13、第三连线14，其中第一连线12与光学透镜组件10的中轴线(如图2中所示的B-B线)平行。

优选地，凸透镜片11为平凸透镜，其中，凸透镜片11的材料为玻璃、水晶、塑料中的一种。

如图3所示，为凸透镜片的成型过程图。其中，图中的三个凸透镜为穿过凸透镜光心沿其轴线方向的截面示意图，图3中的凸透镜C为平凸透镜，凸透镜D为凸透镜C中沿凸透镜轴线方向切割后凸透镜，凸透镜E为去除切割部分后的凸透镜，即为本实用新型所述的凸透镜片11，经切割后的凸透镜片的光心会发生偏移，产生偏心距离，此时透过凸透镜片11的光束会产生折射；即由于每片凸透镜片11的光心发生了偏移，透过凸透镜片11的光会产生偏移折射。

本实用新型还提供一种由多个灯泡光源集成光斑的灯具，其中，采用的灯泡为气体放电灯泡，当然也可以采用LED灯或二极管等其他可实施的灯泡。优选地，本实用新型较佳实施方式的灯具中采用四个气体放电灯泡为例说明本实用新型较佳实施方式的灯具。如图4-7为该灯具的结构示意图以及光路示意图；

如图4-7所示，本实用新型的较佳实施方式的灯具包括四个平行设置的气体放电灯泡20、用于固定每个气体放电灯泡20的固定装置30、沿气体放电灯泡20的光线出射方向依次设置的第一透镜组件40、 棱镜组件50和上述的光学透镜组件10；还包括用于固定光学透镜组件10的固定盘60、用于驱动固定盘60转动的电机70、散热装置80、四个与气体放电灯泡20数量相等的硅胶垫90、用于分隔相邻两个气体放电灯泡20的分隔片100、沿每个气体放电灯泡20的光线出射方向设置的连接轴110。

如图5所示，本实用新型较佳实施例的固定装置与散热装置的结构示意图。其中，该固定装置30包括固定架31、固定片32和固定连接固定架31与固定片32的连接柱33；固定架31上开设有数个与气体放电灯泡20数量相等的安装孔34；所述每个气体放电灯泡20的灯罩体可拆卸地安装在安装孔34上，每个气体放电灯泡20的灯座尾部固定安装在固定片32上。每个硅胶垫90对应安装在每个气体放电灯泡20的灯座尾部。灯泡尾部采用硅胶垫90，缓冲了振动，限制灯泡前后移动。分隔片100可拆卸地安装在所述连接柱33上。

该散热装置80包括由四个侧壁围成的盒体81和安装在盒体81侧壁上的风机82；其中，在每个气体放电灯泡20的灯罩体上设置数个凸起21，在每个固定架31上与该凸起21相对应的地方设置数个相匹配的凹块311，所述固定架31通过凸起21与凹块311配合卡紧，可拆卸地安装在盒体81的开口处。优选地，本实用新型的灯具采用两个风机82，外部冷风从风机82传送至盒体81内，将安装在盒体81内的气体放电灯泡20散发的热气从盒体81的另一个开口处排出。

第一透镜组件40由四个透镜片组成，棱镜组件50由四个棱镜片组成；透镜片、棱镜片和凸透镜片11的数量分别与气体放电灯泡20 量相等。当然，本实用新型较佳实施方式中的四个凸透镜片11拼接成一个整体时，也可以做成一体成型，成为一个完整的凸透镜。

其中，固定盘60上开设四个透光孔，光学透镜组件10安装在固定盘60内；电机70的转动轴固定安装在光学透镜组件10的轴心上，以驱动光学透镜组件10做圆周运动。 

当紧密贴合拼接成一个整体的光学凸透镜做圆周运动时，四个气体放电灯泡20中的单独一个气体放电灯泡20的光束会投射到旁边的凸透镜片11上，由于每片凸透镜片11的光心发生了偏移，因此会产生偏移折射；当光学凸透镜做圆周运动回复到初始状态时，产生的偏移折射消失；如此循环，使透过光学透镜组件10的光束全部折射，使光的使用率达到更高。

连接轴110连接在固定架31上，所述第一透镜组件40、棱镜组件50和光学透镜组件10依次固定连接在连接轴110上。优选地，每个第一透镜组件40中的透镜片的直径小于40mm，便于发光角度小，使光束接近于平行光，再经过最后一个凸透镜，最终重叠成一个光束。

本实用新型的灯具通过设置至少三个灯泡，依次经过第一透镜组件40(由至少三个透镜片组成)，形成近似平行的光束，再经过一个大的光学透镜组件10(由至少三个凸透镜片组成)，将至少三个光束重叠成一个光斑；通过第一透镜组件40的单个光束发光角度越小，越接近于0°-1°，几乎成平行光，很短距离就会发生光束重叠，重叠区域的至少三个光束就重叠成一个光束；一个光束投射到墙面或则幕布上呈现的就是一个光斑，如图6-7为本实用新型所述的灯具的 光路示意图。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种光学透镜组件，其特征在于，该光学透镜组件由至少三个形状相同的凸透镜片组成；相邻的凸透镜片两两无缝拼接形成圆形的光学透镜组件；每个凸透镜块沿光学透镜组件轴心与凸透镜片光心的连线方向的截面由三条连线两两相交围绕而成，其中一条连线与光学透镜组件的中轴线平行。

2.根据权利要求1所述的光学透镜组件，其特征在于，所述凸透镜片的材料为玻璃、水晶、塑料中的一种。

3.一种具有光学透镜组件的灯具，其特征在于，其包括至少三个平行设置的灯泡、用于固定每个灯泡的固定装置、沿所述灯泡的光线出射方向依次设置的第一透镜组件、棱镜组件和权利要求1所述的光学透镜组件。

4.根据权利要求3所述的具有光学透镜组件的灯具，其特征在于，该灯具还包括用于固定所述光学透镜组件的固定盘和用于驱动所述固定盘转动的电机。

5.根据权利要求3所述的具有光学透镜组件的灯具，其特征在于，所述第一透镜组件由数个透镜片组成，所述棱镜组件由数个棱镜片组成；透镜片、棱镜片和凸透镜片的数量分别与灯泡的数量相等。

6.根据权利要求3所述的具有光学透镜组件的灯具，其特征在于，所述固定装置包括固定架、固定片和固定连接固定架与固定片的连接柱；固定架上开设有数个与灯泡数量相等的安装孔；所述每个灯泡的灯罩体可拆卸地安装在安装孔上，每个灯泡的灯座尾部固定安装 在固定片上。

7.根据权利要求3所述的具有光学透镜组件的灯具，其特征在于，该灯具还包括散热装置，该散热装置包括由四个侧壁围成的盒体和安装在盒体侧壁上的风机；所述固定架可拆卸地安装在盒体的开口处。

8.根据权利要求3所述的具有光学透镜组件的灯具，其特征在于，该灯具还包括数个与灯泡数量相等的硅胶垫，每个硅胶垫对应安装在一个灯泡的灯座尾部。

9.根据权利要求6所述的具有光学透镜组件的灯具，其特征在于，该灯具还包括用于分隔相邻两个灯泡的分隔片，该分隔片可拆卸地安装在所述连接柱上。

10.根据权利要求3所述的具有光学透镜组件的灯具，其特征在于，该灯具还包括沿每个所述灯泡的光线出射方向设置的连接轴，该连接轴连接在所述固定架上，所述第一透镜组件、棱镜组件和光学透镜组件依次固定连接在连接轴上。