CN205920309U - 补光装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种补光装置，包括：补光灯；内部全反射透镜，内部全反射透镜罩设在补光灯的外周；角度调节结构，角度调节结构可移动地设置在内部全反射透镜的出光侧，且角度调节结构的光轴与内部全反射透镜的光轴同轴或者相交形成小于10°的夹角。本实用新型中的补光装置是通过一个光源来实现多个角度的补光的，减少了光源的数量，使得本实用新型的补光装置的补光功率大大减小，且便于补光装置进行散热。本实用新型的补光装置在变焦的过程中，由于角度调节结构能够在补光灯的出光侧移动，使得角度调节结构可以连续调节补光装置的补光角度，从而实现不同焦距的均匀补光。

Description

补光装置

技术领域

本实用新型涉及照明设备技术领域，具体而言，涉及一种补光装置。

背景技术

目前的监控设备无论是固定焦距的监控设备，还是可变焦距的监控设备，大部分补光器件都是使用固定角度的补光器件，或者几种固定角度的补光器件的组合。比如，4—120mm的焦距可变的球机，就会使用2—4种固定角度的补光器件，其中一种角度搭配4mm端的视场使用(如图1中大角度透镜1)，一种角度搭配120mm端的视场使用(图1中小角度透镜2)，剩余的1—2中搭配中间焦距段的视场使用(图1中中等角度透镜3)。这样的使用主要有以下几个缺点：1、变焦距摄像机由于搭配几种角度的补光器件，使得补光功率较大。2、补光功率大不利于散热。3、在变焦的过程中，由于补光器件的角度固定的，在中间的焦距段，补光不均匀。4、由于使用多个角度的补光，导致整个补光器件的尺寸过大。

另外一种如图2所示，图中角a为探照角，图2中的补光器件是使用一个负透镜6搭配一个正透镜或者正透镜组7的形式，这种没有反光杯，光源的利用率更低，相当于只有正面入射到透镜上的光能被利用。其他方向的光能没有被利用。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种补光装置，以解决现有技术中的补光器件对光源的利用率低的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种补光装置，包括：补光灯；内部全反射透镜，内部全反射透镜罩设在补光灯的外周；角度调节结构，角度调节结构可移动地设置在内部全反射透镜的出光侧，且角度调节结构的光轴与内部全反射透镜的光轴同轴或者相交形成小于10°的夹角。

进一步地，内部全反射透镜的出射光为汇聚型光线。

进一步地，内部全反射透镜呈喇叭状结构，喇叭状结构的横截面积沿补光灯到角度调节结构的方向逐渐增大。

进一步地，补光灯到角度调节结构的距离不大于内部全反射透镜到角度调节结构的距离。

进一步地，角度调节结构为正透镜组件。

进一步地，正透镜组件包括至少一块正透镜。

进一步地，角度调节结构为负透镜组件。

进一步地，负透镜组件包括至少一块负透镜。

进一步地，角度调节结构到补光灯的距离在10mm至20mm的范围内。

进一步地，补光灯为LED灯。

应用本实用新型的技术方案，由于本实用新型中的补光装置设置了内部全反射透镜，该内部全反射透镜能够对补光灯发出的光进行聚集，进而能够防止补光灯发出的光被浪费，提高了本实用新型的补光装置对光的利用率。

此外，由于本实用新型中补光装置的补光角度是通过角度调节结构在补光灯的出光侧移动来实现，相对于现有技术中设置多种角度透镜来调节角度的结构而言，本实用新型中的补光装置是通过一个光源来实现多个角度的补光的，减少了光源的数量，使得本实用新型的补光装置的补光功率大大减小，且便于补光装置进行散热。本实用新型的补光装置在变焦的过程中，由于角度调节结构能够在补光灯的出光侧移动，使得角度调节结构可以连续调节补光装置的补光角度，从而实现不同焦距的均匀补光。并且，由于本实用新型中只使用一种角度调节结构来调节补光装置的补光角度，从而减小了整个补光装置的尺寸，便于使用和携带。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1示意性示出了现有技术中的第一种补光器件的主视图；

图2示意性示出了现有技术中的第二种补光器件的主视图；

图3示意性示出了本实用新型的补光装置的第一实施例的第一主视图；

图4示意性示出了本实用新型的补光装置的第一实施例的第二主视图；

图5示意性示出了本实用新型的补光装置的第二实施例的第一主视图；以及

图6示意性示出了本实用新型的补光装置的第二实施例的第二主视图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、补光灯；20、内部全反射透镜；30、角度调节结构；31、正透镜组件；32、负透镜组件。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必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，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

参见图3至图6所示，根据本实用新型的实施例，提供了一种补光装置。

参见图3和图4所示，根据本实用新型的第一实施例，提供了一种补光装置，本实施例中的补光装置包括补光灯10、内部全反射透镜20以及角度调节结构30。其中，内部全反射透镜20罩设在补光灯10的外周，用于对补光灯10发出的光线进行聚集；角度调节结构30可移动地设置在内部全反射透镜20的出光侧以调节补光灯10的补光角度。本实施例中的出光侧为补光灯10发出的光被聚集后的一侧。

根据上述的结构可以知道，本实施例的补光装置中设置有内部全反射透镜20，通过内部全反射透镜20的作用，能够对补光灯10发出的光进行聚集，能够防止补光灯10发出的光被浪费，同时，通过设置在补光灯10的出光侧的角度调节结构30的作用，能够对被聚集的光进行角度调节，进而满足不同角度的补光需求。

可见，由于本实施例中的补光装置设置了内部全反射透镜20，该内部全反射透镜20能够对补光灯10发出的光进行聚集，通过选择内部全反射透镜20使其出射光线为汇聚型光线，这样，光源的光线就能更多地进入到角度调节结构，从而成为最后被利用的光线，进而能够防止补光灯10发出的光被浪费，提高了本实施例的补光装置对光的利用率。

此外，由于本实用新型中补光装置的补光角度是通过角度调节结构30在补光灯10的出光侧移动来实现，相对于现有技术中设置多种角度透镜来调节角度的结构而言，本实用新型中的补光装置是通过一个光源来实现多个角度的补光的，减少了光源的数量，使得本实用新型的补光装置的补光功率大大减小，且便于补光装置进行散热。本实用新型的补光装置在变焦的过程中，由于角度调节结构能够在补光灯10的出光侧移动，使得角度调节结构可以连续调节补光装置的补光角度，从而实现不同焦距的均匀补光。并且，由于本实用新型中只使用一种角度调节结构来调节补光装置的补光角度，从而减小了整个补光装置的尺寸，便于使用和携带。

在本实施例中，内部全反射透镜20为罩设在补光灯10的外周的全反射透镜(即TIR透镜，Total Internal Reflection透镜)，该内部全反射透镜20的出射光为汇聚型光线，通过全反射透镜的作用，能够将补光灯10发出的光进行聚集，安装角度调节结构30时，将该角度调节结构30安装在补光灯10发出的光的被聚集的一侧，这样，补光灯10发出的光能够尽可能多地穿过角度调节结构30，并通过角度调节结构30的调节作用发射出去，进而满足不同角度的补光需求。

当然，在本实用新型的其他实施例中，还可以将内部全反射透镜20设置成其他具有聚光功能的结构，例如可以采用多块反光镜和负透镜结合布置在补光灯10的外周的方式来达到聚光的功能，只要是在本实用新型的构思下的其他变形方式，均在本实用新型的保护范围之内。

再次参见图3和图4所示，本实施例中的全反射透镜呈喇叭状结构，该喇叭状结构的横截面积沿补光灯10到角度调节结构30的方向逐渐增大，便于对补光灯10发出的光线进行全面聚集。

优选地，本实施例中的补光灯10到角度调节结构30的距离不大于内部全反射透镜20到角度调节结构30的距离。也就是说，本实施例中的内部全反射透镜20比补光灯10更靠近角度调节结构30，这样，内部全反射透镜20能够尽可能地对补光灯10发出的光进行聚集，进一步提高本实用新型的补光装置对光的利用率。

如图3和图4所示，本实施例中的角度调节结构30为正透镜组件31。工作时，补光灯10发出的光首先被全反射透镜聚集在焦点A处，此时，正透镜组件31沿靠近或远离补光灯10的方向移动距离f，就可以对补光灯10发出光的角度进行补光调节，进而满足不同角度的补光需求。

具体来说，本实施例中的正透镜组件31包括至少一块正透镜，例如可以是一块也可以是两块。本实施例中所述的正透镜也即凸透镜。一般来讲正透镜组件31还可以通过正透镜和负透镜组合得到，只要整体对光线的影响与正透镜是一致的即可认为是正透镜组件。

本实施例中的角度调节结构30的光轴与内部全反射透镜20的光轴同轴或者相交形成小于10°的夹角，便于将内部全反射透镜20聚集的所有光线投射到需要进行补光的位置。在实际设计的过程中，角度调节结构30的光轴与内部全反射透镜20的光轴同轴(如图3和图4所示)，也可以稍微倾斜于内部全反射透镜20的光轴，例如在图3和图4的左右方向倾斜形成10°以内的夹角。

在实际制作的过程中，本实施例中的正透镜组件31由光学材料制作而成，具体可以是光学玻璃或光学塑料或者光学晶体制作而成。

当利用光学塑料制作角度调节结构30时，具体可以通过注塑加工工艺加工而成，便于生产和加工。

优选地，本实施例中的角度调节结构30到补光灯10的距离在10mm至25mm的范围内，例如15mm、20mm，便于满足不同角度的补光需求，同时能够满足小型化设计的要求，小型化的设计能更方便地安装在各种摄像机产品上。

优选地，本实施例中的补光灯10为LED灯，结构简单，便于与全反射透镜组装在一起。

参见图5和图6所示，根据本实用新型的第二实施例，提供了一种补光装置，本实施例中的补光装置与第一实施例的基本相似，所不同的是，本实施例中的角度调节结构30为负透镜组件32。工作时，负透镜组件32沿靠近或远离补光灯10的方向移动，进而对补光装置的补光角度进行调节，满足不同角度的补光需求。本实施例中的负透镜也即凹透镜。

具体来说，本实施例中的负透镜组件32包括至少一块负透镜，例如可以是一块也可以是两块。当然，负透镜组件32还可以通过正透镜和负透镜组合得到，只要整体对光线的影响与负透镜是一致的即可认为是负透镜组件。

在实际制作的过程中，本实施例中的负透镜组件32也由光学材料制作而成，具体可以是光学玻璃或光学塑料或者光学晶体制作而成。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：

本实用新型的补光装置使LED的出光角度能够通过移动的正透镜组件或负透镜组件进行改变，并且能够提高光源的利用率，避免大角度方向光能的浪费，结构形式简单。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种补光装置，其特征在于，包括：

补光灯(10)；

内部全反射透镜(20)，所述内部全反射透镜(20)罩设在所述补光灯(10)的外周；

角度调节结构(30)，所述角度调节结构(30)可移动地设置在所述内部全反射透镜(20)的出光侧，且所述角度调节结构(30)光轴与所述内部全反射透镜(20)的光轴同轴或者相交形成小于10°的夹角。

2.根据权利要求1所述的补光装置，其特征在于，所述内部全反射透镜(20)的出射光为汇聚型光线。

3.根据权利要求2所述的补光装置，其特征在于，所述内部全反射透镜(20)呈喇叭状结构，所述喇叭状结构的横截面积沿所述补光灯(10)到所述角度调节结构(30)的方向逐渐增大。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的补光装置，其特征在于，所述补光灯(10)到所述角度调节结构(30)的距离不大于所述内部全反射透镜(20)到所述角度调节结构(30)的距离。

5.根据权利要求1所述的补光装置，其特征在于，所述角度调节结构(30)为正透镜组件(31)。

6.根据权利要求5所述的补光装置，其特征在于，所述正透镜组件(31)包括至少一块正透镜。

7.根据权利要求1所述的补光装置，其特征在于，所述角度调节结构(30)为负透镜组件(32)。

8.根据权利要求7所述的补光装置，其特征在于，所述负透镜组件(32)包括至少一块负透镜。

9.根据权利要求5至8中任一项所述的补光装置，其特征在于，所述角度调节结构(30)到所述补光灯(10)的距离在10mm至25mm的范围内。

10.根据权利要求1所述的补光装置，其特征在于，所述补光灯(10)为LED灯。