CN210601475U - 一种用于电子变焦的光学透镜模组及照明设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于电子变焦的光学透镜模组及照明设备，在传统调节结构距离实现变焦的基础上研发出了可以实现电子调焦的透镜模组，包括：PMMA材质的透镜模组、透镜模组支架、高光效LED灯珠和印制电路板，支架上开发了与该变焦透镜模组匹配的卡口槽，且该支架设有与电路板固定的棱柱，变焦透镜模组的尺寸为40～50mm；该变焦透镜，结构设计原理简单，采用四种不同角度组合式透镜模组，拆卸方便。本实用新型结构合理，能实现组合光形，角度平滑调节，光色饱满细腻，灯具效率高；能通过DMX512控制器、WIFI等多种形式实现超远程调焦。

Description

一种用于电子变焦的光学透镜模组及照明设备

技术领域

本实用新型属于LED户外照明光学技术领域，特别涉及一种用于电子变焦的光学透镜模组及照明设备，适用于室内、室外灯具；舞台灯灯具。

背景技术

目前，LED二次光学技术已经成熟，室内室外灯具变焦方式沿用传统的旋转结构调节透镜到光源之间距离来实现变焦，或LED变焦通常采用基础透镜加变光片的组合方式，靠改变两者之间距离的方式实现变焦。

灯具使用中存在以下技术缺陷：灯具变焦需要用物理方式改变距离，结构复杂，精度不容易保证，成本高；经过中间隔开距离的两层或多层镜片后LED总光通量损失大，灯具效率低。

如何设计一种用于电子变焦的光学透镜模组及照明设备，如何实现精准的光学变焦，成为急需解决的问题。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种用于电子变焦的光学透镜模组及照明设备，用于解决现有技术中存在的灯具变焦需要用物理方式改变距离，结构复杂，精度不容易保证，成本高；经过中间隔开距离的两层或多层镜片后LED总光通量损失大，灯具效率低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种用于电子变焦的光学透镜模组，包括电路板，所述的电路板上设置有数个阵列布置的透镜模组支架，任意一个透镜模组支架上均设置有透镜模组，透镜模组支架通过至少一个定位柱与电路板连接；

通过采用这种技术方案：定位柱能有效控制焦距，保证电子变焦的稳定性；

电路板上设置有数组灯源，任意一组灯源均与透镜模组对应布置，任意一组灯源均由数个高光效LED灯珠组成；

任意一个所述的透镜模组均由第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜组成。

于本实用新型的一实施例中，所述的第一透镜的光束角小于第二透镜的光束角，第二透镜的光束角小于第三透镜的光束角，第三透镜的光束角小于第四透镜的光束角。

于本实用新型的一实施例中，所述的透镜模组的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜均集成在透镜模组支架上并采用模具一次成型；任意一个透镜模组的透镜中心均各自与对应的高光效LED灯珠在同一个中心点。

于本实用新型的一实施例中，所述的透镜模组支架采用长方形结构或正方形结构中的任意一种。

于本实用新型的一实施例中，所述的第一透镜及第二透镜的直径为20～30mm,高度为10～20mm；

第三透镜及第四透镜的直径为10～20mm,高度为10～20mm。

于本实用新型的一实施例中，所述的第一透镜及第二透镜成对角线A布置，第三透镜及第四透镜成对角线B布置，对角线A和对角线B为同一个平行四边形内的两个交叉对角线；

对角线B上设置有两个定位柱，两个定位柱沿着平行四边形的中心对称布置。

于本实用新型的一实施例中，所述的电路板采用铝基板，铝基板上设置有实现电子变焦的调光电路。

于本实用新型的一实施例中，所述的透镜模组采用PMMA材质，透镜模组的高度为40～50mm；

通过采用这种技术方案：PMMA材质具有良好的化学稳定性、高透明度、低价格、易于机械加工等优点；PMMA材质的透镜模组透光率极好，比玻璃的透光度高，透光率为93％，折射率为1.491。

本实用新型提供一种照明设备，包括安装在其内部一种用于电子变焦的光学透镜模组，光学透镜模组包括透镜模组、高光效LED灯珠、透镜模组支架、电路板。

如上所述，本实用新型的一种用于电子变焦的光学透镜模组及照明设备，结构合理，解决了现有的变焦需要用物理方式改变距离，结构复杂，精度不容易保证，成本高的问题；通过电路板上的调光电路实现电子变焦，采用四种角度组合式透镜模组，拆卸方便，光学变焦精准，能实现组合光形，角度平滑调节，光色饱满细腻，灯具效率高；能通过DMX512控制器、WIFI等多种形式实现超远程调焦，推广应用具有良好的经济效益和社会效益。

附图说明

图1为本实用新型的安装结构示意图。

图2为图1的主视图。

图3为本实用新型的透镜模组结构示意图。

图4为图3的仰视图。

图5为本实用新型的透镜模组光斑图。

图6为本实用新型的透镜模组实际光效图。

图中：1.透镜模组；2.高光效LED灯珠；3.透镜模组支架；4.电路板；5.定位柱；101.第一透镜；102.第二透镜；103.第三透镜；104.第四透镜。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图6。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1所示，本实用新型提供一种用于电子变焦的光学透镜模组，包括电路板4，所述的电路板4上设置有数个阵列布置的透镜模组支架3，任意一个透镜模组支架3上均设置有透镜模组1，透镜模组支架3通过至少一个定位柱5与电路板4连接；通过采用这种技术方案：定位柱能有效控制焦距，保证电子变焦的稳定性；

如图2所示，电路板4上设置有数组灯源，任意一组灯源均与透镜模组1对应布置，任意一组灯源均由数个高光效LED灯珠2组成；

如图4所示，任意一个所述的透镜模组1均由第一透镜101、第二透镜102、第三透镜103、第四透镜104组成；

所述的第一透镜101的光束角小于第二透镜102的光束角，第二透镜102的光束角小于第三透镜103的光束角，第三透镜103的光束角小于第四透镜104的光束角；

所述的透镜模组1的第一透镜101、第二透镜102、第三透镜103、第四透镜104均集成在透镜模组支架3上并采用模具一次成型；任意一个透镜模组1的透镜中心均各自与对应的高光效LED灯珠2在同一个中心点；

所述的透镜模组支架3采用长方形结构或正方形结构中的任意一种；

如图3所示，所述的第一透镜101及第二透镜102的直径为20～30mm,高度为10～20mm；

第三透镜103及第四透镜104的直径为10～20mm,高度为10～20mm；

所述的第一透镜101及第二透镜102成对角线A布置，第三透镜103及第四透镜104成对角线B布置，对角线A和对角线B为同一个平行四边形内的两个交叉对角线；

对角线B上设置有两个定位柱5，两个定位柱5沿着平行四边形的中心对称布置；

所述的电路板4采用铝基板，铝基板上设置有实现电子变焦的调光电路；

所述的透镜模组1采用PMMA材质，即透镜均为聚甲基丙烯酸甲酯透镜；通过采用这种技术方案：PMMA材质具有良好的化学稳定性、高透明度、低价格、易于机械加工等优点；PMMA材质的透镜模组透光率极好，比玻璃的透光度高，透光率为93％，折射率为1.491；

透镜模组1的高度为40～50mm。

具体实施时，本实用新型用于实现变焦的原理：该部件采用4种角度的透镜组合在一起(例如第一透镜101的光束角为7°，第二透镜102的光束角为12°，第三透镜103的光束角为24°，第四透镜104的光束角为36°)，通过调光电路控制LED的发光亮度；在调光电路的控制下，按照一定的亮度比例分别点亮7°、12°、24°、36°透镜所对应的高光效LED灯珠2，高光效LED灯珠2发出的光通过透镜后组合成不同大小的光斑，例如：当只有7°透镜对应的LED点亮时，光斑聚集形成一个7°透镜的光斑，当减小7°透镜对应的 LED的亮度同时增大12°透镜对应的LED的亮度时，形成的光斑介于7°与12°之间，当7°透镜对应的LED亮度减小到0，而12°透镜对应的LED亮度达到100％亮度的时候，光斑呈现的是12°透镜的光斑。

实施例一、一种照明设备，包括本实用新型的结构，本实用新型的结构安装在照明设备内部，光学透镜模组包括透镜模组1、高光效LED灯珠2、透镜模组支架3、电路板4，通过调光电路实现了电子变焦，透镜模组光斑图如图5所示；

透镜模组的实际光效图如图6所示。

实施例二、本实用新型通过DMX512控制器、WIFI等多种形式实现超远程调焦；其中DMX512控制器能够输出标准的DMX512控制信号，能够级联多DMX灯具，配合LED DMX驱动组成一个完整的DMX控制系统；采用路由器作接入点，手机和WiFi都接入到同一路由器，通过WiFi网络与手机通讯，无线级联，以实现手机调光，既可增加控制数量，也延长了控制距离。

实施例三、本实用新型的透镜模组支架3上开发了与该变焦透镜模组1匹配的卡口槽，且该支架设有与电路板4固定的定位柱为棱柱；变焦透镜模组的尺寸为40～50mm；该变焦透镜，结构设计原理简单，第一透镜101的光束角小于第二透镜102的光束角，第二透镜102 的光束角小于第三透镜103的光束角，第三透镜103的光束角小于第四透镜104的光束角；四种角度组合式透镜模组，拆卸方便。

综上所述，本实用新型提供的一种用于电子变焦的光学透镜模组及照明设备，结构合理，解决了现有的变焦需要用物理方式改变距离，结构复杂，精度不容易保证，成本高的问题；通过电路板上的调光电路实现电子变焦，采用四种角度组合式透镜模组，拆卸方便，光学变焦精准，能实现组合光形，角度平滑调节，光色饱满细腻，灯具效率高；能通过DMX512 控制器、WIFI等多种形式实现超远程调焦。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种用于电子变焦的光学透镜模组，包括电路板(4)，其特征在于：所述的电路板(4)上设置有数个阵列布置的透镜模组支架(3)，任意一个透镜模组支架(3)上均设置有透镜模组(1)，透镜模组支架(3)通过至少一个定位柱(5)与电路板(4)连接；

电路板(4)上设置有数组灯源，任意一组灯源均与透镜模组(1)对应布置，任意一组灯源均由数个高光效LED灯珠(2)组成；

任意一个所述的透镜模组(1)均由第一透镜(101)、第二透镜(102)、第三透镜(103)、第四透镜(104)组成；

电路板(4)上设置有实现电子变焦的调光电路。

2.根据权利要求1所述的一种用于电子变焦的光学透镜模组，其特征在于：所述的第一透镜(101)的光束角小于第二透镜(102)的光束角，第二透镜(102)的光束角小于第三透镜(103)的光束角，第三透镜(103)的光束角小于第四透镜(104)的光束角。

3.根据权利要求1所述的一种用于电子变焦的光学透镜模组，其特征在于：所述的透镜模组(1)的第一透镜(101)、第二透镜(102)、第三透镜(103)、第四透镜(104)均集成在透镜模组支架(3)上并采用模具一次成型；任意一个透镜模组(1)的透镜中心均各自与对应的高光效LED灯珠(2)在同一个中心点。

4.根据权利要求3所述的一种用于电子变焦的光学透镜模组，其特征在于：所述的透镜模组支架(3)采用长方形结构或正方形结构中的任意一种。

5.根据权利要求3所述的一种用于电子变焦的光学透镜模组，其特征在于：所述的第一透镜(101)及第二透镜(102)的直径为20～30mm,高度为10～20mm；

第三透镜(103)及第四透镜(104)的直径为10～20mm,高度为10～20mm。

6.根据权利要求3所述的一种用于电子变焦的光学透镜模组，其特征在于：所述的第一透镜(101)及第二透镜(102)成对角线A布置，第三透镜(103)及第四透镜(104)成对角线B布置，对角线A和对角线B为同一个平行四边形内的两个交叉对角线；

对角线B上设置有两个定位柱(5)，两个定位柱(5)沿着平行四边形的中心对称布置。

7.根据权利要求1所述的一种用于电子变焦的光学透镜模组，其特征在于：所述的电路板(4)采用铝基板。

8.根据权利要求1所述的一种用于电子变焦的光学透镜模组，其特征在于：所述的透镜模组(1)采用PMMA材质，透镜模组(1)的高度为40～50mm。

9.一种照明设备，包括安装在其内部一种用于电子变焦的光学透镜模组，其特征在于：所述光学透镜模组采用上述权利要求1至8中任一项所述的用于电子变焦的光学透镜模组。

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