CN216480792U - 光源调节装置及光源系统 - Google Patents

光源调节装置及光源系统 Download PDF

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Abstract

本实用新型涉及一种光源调节装置及光源系统，光源调节装置包括：光源机构，包括基板以及设于所述基板上的至少一组发光体组，至少一组所述发光体组包括至少两个不同的发光体；准直透镜机构，用于对所述光源机构发出的光束进行收拢和/或准直；位置调节机构，包括设于所述准直透镜机构上的齿条，以及与所述齿条配合且驱动齿条位移的驱动组件。本实用新型设置至少两个不同的发光体，从而使光源机构能够发出至少两种不同的光束，且本实用新型通过设置位置调节机构与准直透镜机构齿条配合，驱动组件驱动准直透镜机构上的齿条位移，从而控制准直透镜机构和光源机构发生相对位移，使准直透镜机构能够对准不同的发光体进行准直，从而实现不同的光斑效果。

Description

光源调节装置及光源系统
技术领域
本实用新型涉及光学技术领域，更具体地，涉及一种光源调节装置及光源系统。
背景技术
LED光源广泛应用于各照明领域，其中大功率舞台灯LED光源由基板，阵列排列的LED发光单元，准直/收光系统，匀光系统，汇聚透镜，外壳组成。其中，LED发光单元与准直/收光系统一一对应，将LED发光单元发出的光准直后经汇聚透镜成像至焦点处。
舞台灯光源结构在对阵列排列的LED发光单元进行准直时通常通过准直透镜结构中的透镜单元对准LED发光单元的光学中心，以达到最优的准直效果。但单种LED发光单元的光斑效果单一，若需要实现不同行政、不同色温或不同颜色的效果，常规做法通常是更换整个舞台灯光源，耗时耗力，且成本较高，无法较好地满足当前需求。而如果设置两个或两个以上的LED发光单元来对应同一个透镜单元，则该透镜单元无法对准每个LED发光单元的光学中心进行最佳的收光和准直，所呈现出的光斑效果明显劣于对准LED发光单元的光学中心时的效果。因此，现有的舞台灯光源发光效果较为单一，无法满足多元化的市场需求。
实用新型内容
本实用新型旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷(不足)，提供一种光源调节装置，用于解现有的LED光源模组通常无法实现不同光斑的呈现，发光效果较为单一，无法满足多元化的需求的问题。
本实用新型采取的技术方案如下：
一种光源调节装置，包括：
光源机构，包括基板以及设于所述基板上的至少一组发光体组，至少一组所述发光体组包括至少两个不同的发光体；
准直透镜机构，用于对所述光源机构发出的光束进行收拢和/或准直；
位置调节机构，包括设于所述准直透镜机构上的齿条，以及与所述齿条配合且驱动齿条位移从而带动准直透镜机构位移的驱动组件。
在其中一个实施例中，所述驱动组件包括电机以及与所述电机的输出轴连接的传动齿轮组，所述传动齿轮组与所述齿条啮合。
在其中一个实施例中，所述传动齿轮组包括与所述电机的输出轴同轴连接的主动齿轮，以及与主动齿轮和齿条均啮合的从动齿轮。
在其中一个实施例中，所述主动齿轮为主动锥形齿轮；所述从动齿轮包括与所述主动齿轮啮合的从动锥形齿轮，以及与所述齿条啮合的从动圆柱齿轮；所述从动锥形齿轮与所述从动圆柱齿轮同轴连接。
在其中一个实施例中，所述驱动组件包括设有输出轴的电机，所述输出轴上设有与所述齿条配合的螺纹。
在其中一个实施例中，所述光源调节装置还包括辅助准直透镜机构稳定位移的辅助移动机构。
在其中一个实施例中，所述辅助移动机构包括第一辅助移动组件，所述第一辅助移动组件与所述位置调节机构分别设于所述准直透镜机构的两相对侧。
在其中一个实施例中，所述第一辅助移动组件包括与所述基板连接且与准直透镜机构配合的第一滚轮；和/或，所述第一辅助移动组件包括与所述基板连接且限制所述准直透镜机构上下跳动的压条。
在其中一个实施例中，所述辅助移动机构包括第二辅助移动组件，所述第二辅助移动组件与所述位置调节机构位于准直透镜机构的同一侧。
在其中一个实施例中，所述第二辅助移动组件包括与基板连接且与驱动组件间隔设置的辅助移动齿轮，所述辅助移动齿轮与所述齿条啮合；和/或，所述第二辅助移动组件包括与基板连接且限制所述准直透镜机构上下跳动的压片；和/或，所述第二辅助移动组件包括与所述基板连接且与准直透镜机构配合的第二滚轮。
本技术方案还提供一种光源系统，包括如上述任一项所述的光源调节装置、设于所述光源调节装置出光光路上的匀光装置以及汇聚透镜。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：
本技术方案在光源机构上设置至少两个不同的发光体，不同发光体的颜色、色温、数量或形状中的至少一种不同，从而使光源机构能够发出至少两种不同的光束，并且本技术方案通过设置位置调节机构与准直透镜机构齿条配合，位置调节机构的驱动组件驱动准直透镜机构上的齿条位移，从而控制准直透镜机构和光源机构发生相对位移，使准直透镜机构上的透镜单元能够对准不同的发光体进行准直，从而实现不同的光斑效果。
附图说明
图1为本实用新型实施例1所述的光源调节装置的结构示意图。
图2为图1中A的局部放大示意图。
图3为本实用新型实施例2所述的光源调节装置的结构示意图。
附图标记：10、光源机构；11、基板；20、准直透镜机构；21、透镜支架；22、透镜单元；30、位置调节机构；31、齿条；32、驱动组件；321、电机；322、传动齿轮组；3221、主动齿轮；3222、从动齿轮；3223、从动锥形齿轮；3224、从动圆柱齿轮；323、螺纹；40、辅助移动机构；41、第一辅助移动组件；411、第一滚轮；412、压条；42、第二辅助移动组件；421、辅助移动齿轮；422、压片；50、基座。
具体实施方式
本实用新型附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
实施例1
如图1-图2所示的一种光源调节装置，包括：
光源机构10，包括基板11以及设于所述基板11上的至少一组发光体组，至少一组所述发光体组包括至少两个不同的发光体；
准直透镜机构20，用于对所述光源机构10发出的光束进行收拢和/或准直；
位置调节机构30，包括设于所述准直透镜机构20上的齿条31，以及与所述齿条31配合且驱动齿条31位移从而带动准直透镜机构20位移的驱动组件32。
本实施方式在光源机构10上设置至少两个不同的发光体，不同发光体的颜色、色温、数量或形状中的至少一种不同，从而使光源机构10能够发出至少两种不同的光束，并且本实施方式通过设置位置调节机构30与准直透镜机构20齿条31配合，位置调节机构30的驱动组件32驱动准直透镜机构20上的齿条31位移，从而控制准直透镜机构20和光源机构10发生相对位移，使准直透镜机构20上的透镜单元22能够对准不同的发光体进行准直，从而实现不同的光斑效果。本实施方式的发光体可以为单颗芯片、多颗芯片或灯珠等，芯片可以为裸芯片或者封装的芯片，芯片类型可为以LED芯片或VCSEL。本实施例的最佳实施方式为每组发光体组相同，即光源机构10上设置多个发光体组，每个发光体组均包括两个不同的发光体，但在其他实施方式中，发光体组也可以不完全相同。
本实施方式所述准直透镜机构20包括透镜支架21以及设于所述透镜支架21上的透镜单元22，所述透镜单元22与所述光源机构10的发光体对应设置。所述齿条31设于所述透镜支架21的一侧。
本实施方式所述驱动组件32包括电机321以及与所述电机321的输出轴连接的传动齿轮组322，所述传动齿轮组322与所述齿条31啮合。通过电机321驱动传动齿轮组322传动，从而带动与传动齿轮组322啮合的齿条31位移，将电机321输出轴的旋转运动转化为准直透镜机构20的直线运动。
本实施方式所述传动齿轮组322包括与所述电机321的输出轴同轴连接的主动齿轮3221，以及与主动齿轮3221和齿条31均啮合的从动齿轮3222。电机321驱动主动齿轮3221运动，主动齿轮3221带动从动齿轮3222运动，从动齿轮3222带动齿条31位移。
具体地，所述主动齿轮3221为主动锥形齿轮；所述从动齿轮3222包括与所述主动齿轮3221啮合的从动锥形齿轮3223，以及与所述齿条31啮合的从动圆柱齿轮3224；所述从动锥形齿轮3223与所述从动圆柱齿轮3224同轴连接。从而使从动齿轮3222既能够与主动齿轮3221啮合，又能够与齿条31啮合，且不会互相干涉。且上述齿轮的工艺成熟，为标准品，无需额外定制，降低了生产成本。
为了使准直透镜机构20平稳移动，所述光源调节装置还包括辅助准直透镜机构20稳定位移的辅助移动机构40。
本实施方式所述辅助移动机构40包括第一辅助移动组件41，所述第一辅助移动组件41与所述位置调节机构30分别设于所述准直透镜机构20的两相对侧。在其他实施方式中，也可将第一辅助移动组件41设于准直透镜机构20上与位置调节机构30相邻的一侧。
具体地，所述第一辅助移动组件41包括与所述基板11连接且与准直透镜机构20配合的第一滚轮411，所述第一滚轮411与准直透镜机构20接触配合，使准直透镜机构20的位移顺畅且不发生偏移。所述第一滚轮411的数量可根据实际情况酌情设置，以本实施例为例，本实施方式中的第一滚轮411的数量为两个，两个第一滚轮411间隔设置于准直透镜机构20一侧；另外，本实施方式所述第一辅助移动组件41还包括与所述基板11连接且限制所述准直透镜机构20上下跳动的压条412。所述第一滚轮411通过第一滚轮411支架集成，并将第一滚轮411支架通过压条412与基板11连接，或者直接与基板11连接。在其他实施方式中，所述压条412和第一滚轮411可择一设置，压条412能够起到防止准直透镜上下跳动的作用。
本实施方式所述辅助移动机构40包括第二辅助移动组件42，所述第二辅助移动组件42与所述位置调节机构30位于准直透镜机构20的同一侧。从而与第一辅助移动组件41共同配合，进一步保障准直透镜机构20位移的顺畅性、稳定性、可靠性和准确度。
具体地，所述第二辅助移动组件42包括与基板11连接且与驱动组件32间隔设置的辅助移动齿轮421，所述辅助移动齿轮421与所述齿条31啮合；即所述辅助移动齿轮421实际为限制齿条31运动方向的从动齿轮3222，当准直透镜机构20的尺寸较大时，则难以保证移动中不发生偏移，从而通过设置辅助移动齿轮421与齿条31啮合，保证准直透镜机构20沿预设轨迹位移，且从动齿轮3222一定程度上提高了准直透镜机构20位移的顺畅度。
本实施方式所述第二辅助移动组件42还包括与基板11连接且限制所述准直透镜机构20上下跳动的压片422，所述压片422可设置于辅助移动齿轮421一侧，所述压片422的数量可为任意数量，本实施方式以两片压片422为例，两片压片422分别位于齿条31的两端，在其他实施方式中可根据实际情况对压片422数量和位置进行调整。另外，在其他实施方中，所述第二辅助移动组件42还可包括与所述基板11连接且与准直透镜机构20配合的第二滚轮，所述第二滚轮与准直透镜机构20接触配合，使准直透镜机构20的位移顺畅且不发生偏移。所述第二滚轮可与压片422集成于一体，方便安装，即可选择性地在部分压片422上方或下方集成设置第二滚轮。
另外，为了简化安装工艺，本实施方式将第二辅助移动组件42与驱动组件32通过基座50集成于一体，当安装时，直接将基座50安装于基板11上，即可完成与准直透镜机构20的一系列配合。
本实施方式还提供一种光源系统，包括如上述任一项所述的光源调节装置、设于所述光源调节装置出光光路上的匀光装置以及汇聚透镜。光源机构10发出的光束通过准直透镜机构20后，光束可以被收拢、准直，被准直为平行光或者近平行光，再通过匀光装置匀光，最终通过汇聚透镜出光。
实施例2
如图3所示，本实施例与实施例1的原理和结构相似，区别在于，本实施方式所述驱动组件32包括设有输出轴的电机321，所述输出轴上设有与所述齿条31配合的螺纹323。当电机321运行时，输出轴转动，齿条31和螺纹323的配合将输出轴的旋转运动转化为齿条31的直线运动。本实施例较之于实施例1，直接将电机321与齿条31配合，减少了零件数量，装配简单快捷。
另外，本实施方式所述第二辅助移动组件42还可包括与所述基板11连接且与准直透镜机构20配合的第二滚轮(图中未示出)，所述第二滚轮与准直透镜机构20接触配合，使准直透镜机构20的位移顺畅且不发生偏移。所述第二滚轮与压片422集成于一体，方便安装。具体地，所述第二滚轮位于压片422的下方。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型技术方案所作的举例，而并非是对本实用新型的具体实施方式的限定。凡在本实用新型权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种光源调节装置，其特征在于，包括：
光源机构，包括基板以及设于所述基板上的至少一组发光体组，至少一组所述发光体组包括至少两个不同的发光体；
准直透镜机构，用于对所述光源机构发出的光束进行收拢和/或准直；
位置调节机构，包括设于所述准直透镜机构上的齿条，以及与所述齿条配合且驱动齿条位移从而带动准直透镜机构位移的驱动组件。
2.根据权利要求1所述的光源调节装置，其特征在于，所述驱动组件包括电机以及与所述电机的输出轴连接的传动齿轮组，所述传动齿轮组与所述齿条啮合。
3.根据权利要求2所述的光源调节装置，其特征在于，所述传动齿轮组包括与所述电机的输出轴同轴连接的主动齿轮，以及与主动齿轮和齿条均啮合的从动齿轮。
4.根据权利要求3所述的光源调节装置，其特征在于，所述主动齿轮为主动锥形齿轮；所述从动齿轮包括与所述主动齿轮啮合的从动锥形齿轮，以及与所述齿条啮合的从动圆柱齿轮；所述从动锥形齿轮与所述从动圆柱齿轮同轴连接。
5.根据权利要求1所述的光源调节装置，其特征在于，所述驱动组件包括设有输出轴的电机，所述输出轴上设有与所述齿条配合的螺纹。
6.根据权利要求1-5任一项所述的光源调节装置，其特征在于，所述光源调节装置还包括辅助准直透镜机构稳定位移的辅助移动机构。
7.根据权利要求6所述的光源调节装置，其特征在于，所述辅助移动机构包括第一辅助移动组件，所述第一辅助移动组件与所述位置调节机构分别设于所述准直透镜机构的两相对侧。
8.根据权利要求7所述的光源调节装置，其特征在于，所述第一辅助移动组件包括与所述基板连接且与准直透镜机构配合的第一滚轮；和/或，所述第一辅助移动组件包括与所述基板连接且限制所述准直透镜机构上下跳动的压条。
9.根据权利要求6所述的光源调节装置，其特征在于，所述辅助移动机构包括第二辅助移动组件，所述第二辅助移动组件与所述位置调节机构位于准直透镜机构的同一侧。
10.根据权利要求9所述的光源调节装置，其特征在于，所述第二辅助移动组件包括与基板连接且与驱动组件间隔设置的辅助移动齿轮，所述辅助移动齿轮与所述齿条啮合；和/或，所述第二辅助移动组件包括与基板连接且限制所述准直透镜机构上下跳动的压片；和/或，所述第二辅助移动组件包括与所述基板连接且与准直透镜机构配合的第二滚轮。
11.一种光源系统，其特征在于，包括如权利要求1-10任一项所述的光源调节装置、设于所述光源调节装置出光光路上的匀光装置以及汇聚透镜。
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