CN210243881U - 一种闪光灯透镜 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种闪光灯透镜，包括：透镜本体；所述透镜本体的顶面为出光面；所述出光面为平面；所述透镜本体的底面中心位置处设有弧形凸面；所述凸面两侧设有齿形面，且齿形面关于透镜本体的中心光轴对称；所述凸面与所述齿形面为入光面；其特征在于，所述齿形面包括：第一齿形面，第二齿形面；所述第一齿形面位于所述凸面与所述第二齿形面之间；所述第一齿形面每个齿的齿尖夹角为90°，且第一齿形面每个齿的高度相同；所述第二齿形面为菲涅尔齿。本实用新型提供的技术方案，能够在提高出光效率的同时，提高出光的均匀性。

Description

一种闪光灯透镜

技术领域

本实用新型属于光学器件技术领域，尤其涉及一种闪光灯透镜。

背景技术

近年来，手机行业发展竞争愈演愈烈，人们在选购手机时也有不同的侧重点作为参考，其中拍照功能也是人们较为重视的参数。对于对摄影和拍照不专业的人来说，在光照充足的环境下拍照可能区别不大，但在光照不足的环境下，拍照效果好坏尤为显著。作为在黑暗环境下拍照时的补光装置——由LED和闪光灯构成的闪光灯单元，尤为重要。

由LED和闪光灯透镜构成的闪光灯单元，已逐渐趋向于固定化，闪光灯透镜为菲涅尔透镜，光学部分结构简单，由中心凸透镜和逐渐往外延展的菲涅尔齿构成，如图1和图2所示。

在设计时，为了保证外观精美，需要把齿形做到尽可能更紧凑，则齿形较细，齿数量较多，而菲涅尔齿本身会造成光效的损失，则最终系统效率偏低；如下图所示，由出光面出射的光分为两部分；一部分是到达中心凸透镜的光经折射后由出光面出射，这部分光的光路简单，光损较小；另一部分光先到达菲涅尔齿的第一折射面，经折射后，到达菲涅尔齿的第二反射面，经反射后，最终通过出光面出射，由于这部分光的光路较长光程较复杂，故光损严重，使得系统整体效率偏低。

发明内容

本实用新型旨在提供一种闪光灯透镜，能够在提高出光效率的同时，提高出光的均匀性。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型公开的一种闪光灯透镜，包括：透镜本体；所述透镜本体的顶面为出光面；所述出光面为平面；所述透镜本体的底面中心位置处设有弧形凸面；所述凸面两侧设有齿形面，且齿形面关于透镜本体的中心光轴对称；所述凸面与所述齿形面为入光面；其特征在于，所述齿形面包括：第一齿形面，第二齿形面；所述第一齿形面位于所述凸面与所述第二齿形面之间；所述第一齿形面每个齿的齿尖夹角为90°，且第一齿形面每个齿的高度相同；所述第二齿形面为菲涅尔齿。

进一步地，所述第一齿形面的每个齿的宽度相同。

进一步地，所述第一齿形面的每个齿的宽度为所述凸面宽度的二分之一。

优选地，所述第一齿形面的每个齿的宽度为0.2mm，高度为0.03mm。

进一步地，所述第一齿形面每个齿的齿尖夹角倒圆角。

优选地，所述倒圆角的半径为0.03mm。

本实用新型提供的闪光灯透镜，将原来透镜本体底面的菲涅尔齿的中间部分转变为第一齿形面，第一齿形面每个齿的齿尖夹角为90°，且第一齿形面每个齿的高度相同。第一齿形面让LED光源发出的光到达透镜后直接折射出光，而不需要再经过齿面的反射，由于折射出光比反射出光得到的光线更加均匀，因此，本透镜能够提高出光效率和出光的均匀性。

附图说明

图1为现有的闪光灯透镜的结构示意图和光路示意图；

图2为现有的闪光灯透镜的外观图；

图3为本实用新型实施例的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的光路示意图；

图5为本实用新型实施例中透镜本体底面的局部放大图一；

图6为本实用新型实施例中透镜本体底面的局部放大图二；

图7为现有的闪光灯透镜的光路效果图；

图8为本实用新型实施例的光路效果图；

图中：1为透镜本体，2为LED光源，11为透镜本体的顶面，12为凸面，13为第一齿形面，14为第二齿形面。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。

图3为本实用新型实施例的结构示意图，包括：透镜本体1；所述透镜本体1的顶面11为出光面；所述出光面为平面；所述透镜本体1的底面中心位置处设有弧形凸面12；所述凸面12两侧设有齿形面，且齿形面关于透镜本体1的中心光轴对称；所述凸面12与所述齿形面为入光面；所述齿形面包括：第一齿形面13，第二齿形面14；所述第一齿形面13位于所述凸面12与所述第二齿形面14之间；所述第一齿形面13每个齿的齿尖夹角为90°，且第一齿形面13每个齿的高度相同；所述第二齿形面14为菲涅尔齿。

本实施例中，所述第一齿形面13的每个齿的宽度相同。

本实施例中，所述第一齿形面13的每个齿的宽度为所述凸面12宽度的二分之一。

优选地，所述第一齿形面13的每个齿的宽度为0.2mm，高度为0.03mm。

本实施例中，所述第一齿形面13每个齿的齿尖夹角倒圆角，所述倒圆角的半径为0.03mm。

如图5所示，第一齿形面的齿为由一条短边与一条长边组成的小单元，短边与长边的夹角为90°，短边的高度为0.03mm，一个小单元的宽度是中心凸面宽度的二分之一，为0.2mm。

由于在反射系统中，光路是可逆的，入射光与反射光在同一侧，光路变化较大，可控性较差。而在折射系统中，光线只是沿传播方向偏折了一定的角度，光路变化较小。因此，折射光出光更均匀。本实施例将一部分菲涅尔齿转变为第一齿形面的结构，使得原来需要经折射、反射后才能出射的光，直接折射出光，因此，能够提高整体的出光均匀性。又因为直接折射出光降低了光程的复杂性，使得光在出射过程中损失较小，因此能够提高出光效率。

第一齿形面的作用是让LED发出的光，到达透镜后折射出光。LED光源发出的光到达远离中心的第一齿形面时，其入射角度较大，相应的折射角度也较大。由于闪光灯透镜是比较精细的部件，其出光面的直径有限，折射角度较大的光不能由出光面出射，该部分光到达侧壁，被手机内部其余结构吸收。所以若将原来的菲涅尔齿全部改成第一齿形面的结构，则到达边缘部分的光将被浪费掉，影响整体出光效率。因此，本实用新型只是将原来的菲涅尔齿的一部分转变为第一齿形面，而保留了外侧的菲涅尔齿(即本实施例中的第二齿形面)。

本实用新型提供的闪光灯透镜，将原来透镜本体底面的菲涅尔齿的中间部分转变为第一齿形面，第一齿形面每个齿的齿尖夹角为90°，且第一齿形面每个齿的高度相同。第一齿形面让LED光源发出的光到达透镜后直接折射出光，而不需要再经过齿面的反射，由于折射出光比反射出光得到的光线更加均匀，因此，本透镜能够提高出光效率和出光的均匀性。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种闪光灯透镜，包括：透镜本体(1)；所述透镜本体(1)的顶面(11)为出光面；所述出光面为平面；所述透镜本体(1)的底面中心位置处设有弧形凸面(12)；所述凸面(12)两侧设有齿形面，且齿形面关于透镜本体(1)的中心光轴对称；所述凸面(12)与所述齿形面为入光面；其特征在于，所述齿形面包括：第一齿形面(13)，第二齿形面(14)；所述第一齿形面(13)位于所述凸面(12)与所述第二齿形面(14)之间；所述第一齿形面(13)每个齿的齿尖夹角为90°，且第一齿形面(13)每个齿的高度相同；所述第二齿形面(14)为菲涅尔齿。

2.根据权利要求1所述的闪光灯透镜，其特征在于，所述第一齿形面(13)的每个齿的宽度相同。

3.根据权利要求2所述的闪光灯透镜，其特征在于，所述第一齿形面(13)的每个齿的宽度为所述凸面(12)宽度的二分之一。

4.根据权利要求3所述的闪光灯透镜，其特征在于，所述第一齿形面(13)的每个齿的宽度为0.2mm，高度为0.03mm。

5.根据权利要求1所述的闪光灯透镜，其特征在于，所述第一齿形面(13)每个齿的齿尖夹角倒圆角。

6.根据权利要求5所述的闪光灯透镜，其特征在于，所述倒圆角的半径为0.03mm。

Images