CN217843740U - 一种调光结构及射灯 - Google Patents

Abstract

本申请涉及光学设备技术领域，涉及一种调光结构，用于对光源发出的光线进行调整，所述调光结构包括：TIR透镜、透镜支架、光源支架，所述TIR透镜设置于所述透镜支架，所述透镜支架设置于所述光源支架，所述光源支架用于承载光源，所述TIR透镜的底部与所述光源之间设有间隙，所述TIR透镜包括入射面、全反射面以及出光面，所述全反射面包括相互连接的第一全反射面和第二全反射面。本申请还涉及一种射灯。本申请提供的技术方案能够在保证TIR透镜光学效率的情况下，减弱理想光斑外围的一层或多层的零散光斑。

Description

一种调光结构及射灯

技术领域

本申请涉及光学设备技术领域，更具体地，涉及一种调光结构。

背景技术

请参考图1和图2，光源发出的光线为发散光，正常光线进入TIR透镜后射出，正常光线会投影到理想光斑区域(100)，但是，有部分光线进入TIR 透镜的入光面时角度较高，该部分光线在TIR透镜内反射后射出时同样也相对于TIR透镜出光面角度较高，因此这部分光线在投影时，会在理想光斑外围区域(200)形成一层或两层的零散光斑，影响射灯投影效果。

实用新型内容

本申请实施例所要解决的技术问题是如何在保证TIR透镜光学效率的情况下，减弱理想光斑外围的一层或多层的零散光斑。

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供一种调光结构，采用了如下所述的技术方案：

调光结构包括：TIR透镜、透镜支架光源支架，所述TIR透镜设置于所述透镜支架，所述透镜支架设置于所述光源支架，所述光源支架用于承载光源，所述TIR透镜的底部与所述光源之间设有间隙，所述TIR透镜包括入射面、全反射面以及出光面，所述全反射面包括相互连接的第一全反射面和第二全反射面；其中，所述第一全反射面与所述入射面连接，为倾斜面，所述第二全反射面靠近所述出光面设置，从所述入射面进入所述TIR透镜内部的光线通过所述第二全反射面反射至所述出光面。

进一步的，所述第一全反射面与第二全反射面之间的角度为钝角。

进一步的，所述第一全反射面的倾斜角度为0°-45°。

进一步的，所述第一全反射面的倾斜角度为0°-7°。

进一步的，所述间隙的距离为0.5mm-1.5mm。

进一步的，所述间隙的距离为0.9mm。

进一步的，所述出光面设置有抗静电薄膜。

进一步的，所述第二全反射面上设置有卡紧口，所述透镜支架上设置有弹性卡条，所述弹性卡条与所述卡紧口卡接。

进一步的，所述卡紧口设置有至少两个卡紧凸起，且所述至少两个卡紧凸起与所述TIR透镜的轴线平行设置，所述弹性卡条设置有弹性凸起，所述卡紧凸起限制所述弹性凸起在所述卡紧口内不同位置。

为了解决上述技术问题，本申请实施例还提供一种射灯，采用了如下所述的技术方案：

射灯包括：调光结构，所述调光结构设置在所述光源的出光端。

与现有技术相比，本申请实施例主要有以下有益效果：

本申请将TIR透镜的底面设置为斜面并与光源之间设置间隙，使得TIR 透镜保证光学效率的情况下，明显降低高度角光线进入TIR透镜中，减弱理想光斑外围的一层或多层的零散光斑，使得光线投影后更加美观。

附图说明

为了更清楚地说明本申请或现有技术中的方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中部分光线投影至理想光斑外围区域的光路图；

图2为现有技术中部分光线投影至理想光斑外围区域的照片；

图3为本实用新型实施例的调光结构的结构示意图；

图4为图3中A区域的放大图；

图5为本实用新型光线经过调光结构后投影至理想光斑区域的照片。附图标记：TIR透镜1、入射面11、全反射面12、第一全反射面121、第二全反射面122、出光面13、卡紧口14、透镜支架2、弹性卡条21、光源支架 3、光源4、理想光斑区域100、理想光斑外围区域200。

具体实施方式

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中在申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本申请的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例一

请参考图3，本申请调光结构用于对光源发出的光进行调整，所述调光结构包括：TIR透镜1、透镜支架2、光源支架3，所述TIR透镜1设置于所述透镜支架2，所述透镜支架2设置于所述光源支架3，所述光源支架3用于承载所述光源，所述TIR透镜1的底部与所述光源4之间设有间隙，所述TIR 透镜1包括入射面11、全反射面12以及出光面13，所述全反射面12包括相互连接的第一全反射面121和第二全反射面122；其中，所述第一全反射面 121与所述入射面11连接，为倾斜面，所述第二全反射面122靠近所述出光面13设置，从所述入射面11进入所述TIR透镜内部的光线通过所述第二全反射面122反射至所述出光面13。

请参考图4，图4为第一全反射面121的倾斜α角度示意图；第一全反射面121与第二全反射面122连接的一端向出光面13的方向倾斜，第一全反射面121形成斜面，进而使得透镜底部形成锥面，结合透镜底部与光源之间设有间隙，对于高角度光线，其无法通过TIR透镜1的入光面进入TIR透镜1 内，进而不会在通过TIR透镜1的出射面射出，因此不会有光线投影在理想光斑外围区域200，即减弱理想光斑外围区域200的一层或多层的零散光斑。

值得注意的是，本申请中“高度角光线”指的是：投影在理想光斑外围区域200的光线。具体地，光线中有部分光线进入TIR透镜1的入光面时角度较高，该部分光线在TIR透镜1内反射后射出时同样也相对于TIR透镜1 出光面角度较高，这部分光线在投影时，会在理想光斑外围区域200形成一层或两层的零散光斑。

当第一全反射面121为平面且与光源的中心齐平时(不存在间隙)，高度角光线的角度范围为0°-45°。因此在不改变第一全反射面121与光源的间隙，想要完全消除高角度光线，则需要第一全反射面121的倾斜角度对应设置到45°，将会削减TIR透镜1的大量的光学面，降低TIR透镜1的工作效率，导致TIR透镜1失去本身聚光的效果；当仅仅通过TIR透镜1的底部与光源4的间隙，去减弱高度角光线进入TIR透镜1，则需要间隙距离较长，则导致大量光线并没有进入TIR透镜1中，严重减弱光线投影时的光强。

本申请将TIR透镜1的底面设置为斜面并与光源4之间设置间隙，使得 TIR透镜1保证光学效率的情况下，明显降低高度角光线进入TIR透镜1中，减弱理想光斑外围的一层或多层的零散光斑，使得光线投影后更加美观。

在本申请实施例中，所述第一全反射面与第二全反射面之间的角度为钝角。

在本申请实施例中，所述第一全反射面121的倾斜角度为0°-45°。

上述所提到的高度角光线的角度范围为0°-45°，透镜底面倾斜面11的倾斜角度与高度角光线的角度范围对应设置，因此本申请α角度为0°-45°，当第一全反射面121的倾斜角度为45°时将不会有高度角光线。

在本申请实施例中，所述第一全反射面121的倾斜角度为0°-7°。

结合间隙的距离和光学透镜效率所需，第一全反射面121的倾斜角度(α角度)为3°-7°时效率较佳。

在本申请实施例中，所述间隙的距离为0.5mm-1.5mm。

结合第一全反射面121的倾斜角度(α角度)为3°-7°，间隙的距离对应设置为0.5mm-1.5mm时，效率较佳。

在本申请实施例中，当TIR透镜高度14.55mm、平台厚度2.00mm、透镜直径28.00mm、透光孔直径9.69mm时，所述间隙的距离为0.9mm。

请参考图4，当间隙距离为0.9mm且倾斜角度为7°时,本实施例中光线经过调光结构后投影至理想光斑区域100的照片，可以明显看到理想光斑外围区域200的光斑明显消失。

在本申请实施例中，所述出光面13设置有抗静电薄膜(图未视)。

在TIR透镜1的出光面13设置抗静电薄膜(图未视)，避免灰尘距离，使得TIR透镜1在长期的使用过程中仍具有较高的透光效果。

在本申请实施例中，所述第二全反射面上设置有卡紧口14，所述透镜支架2上设置有弹性卡条21，所述弹性卡条21与所述卡紧口14卡接。

TIR透镜1设有卡紧口14用于固定TIR透镜1，弹性卡条21对卡紧口14 施加一定的作用力，使得TIR透镜1能够被透镜支架2所固定住。

在本申请实施例中，所述卡紧口14设置有至少两个卡紧凸起(图未视)，且所述至少两个卡紧凸起(图未视)与TIR透镜1的轴线平行设置，所述弹性卡条21设置有弹性凸起(图未视)，所述卡紧凸起(图未视)限制所述弹性凸起(图未视)在所述卡紧口14内不同位置。

每个卡紧凸起(图未视)的下方存在一定空间用于放置弹性凸起(图未视)，例如卡紧凸起(图未视)为两个，当弹性凸起(图未视)在第一个卡紧凸起(图未视)的下方，即弹性凸起(图未视)位于第一个卡紧凸起(图未视)和第二个卡紧凸起(图未视)之间，弹性凸起(图未视)与第一个卡紧凸起(图未视)接触并限制TIR透镜1向下移动；当弹性凸起(图未视)在第二个卡紧凸起(图未视)的下方，弹性凸起(图未视)与第二个卡紧凸起 (图未视)接触并限制TIR透镜1向下移动，由于第一个卡紧凸起(图未视) 与第二个卡紧凸(图未视)起位置不同，通过调整弹性凸起(图未视)与不同卡紧凸起(图未视)的接触，改变TIR透镜1的高度，进而改建间距的距离，起到调整间距的作用。

在本申请其他实施例中，卡紧凸起(图未视)的数量不限于两个，可以是多个。

在本申请实施例中，所述透镜支架2与所述光源支架3螺纹连接。

透镜支架2与光源支架3螺纹连接，因此透镜支架2可以拆卸，可以根据不同型号的TIR透镜1搭配不同型号的透镜支架2，可拆卸安装在相同光源支架3上，同时螺纹连接可以改变透镜支架2相对于光源4之间的距离，进而调整TIR透镜1与光源4之间间距。

实施例二

本申请射灯包括：光源和调光结构，所述调光结构设置在所述光源的出光端。

调光结构用于对光源发出的光线进行调整，射灯设置有调光结构后，理想光斑外围区域200的一层或多层的零散光斑明显减弱，投影更加美观。

显然，以上所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本申请的较佳实施例，但并不限制本申请的专利范围。本申请可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来而言，其依然可以对前述各具体实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等效替换。凡是利用本申请说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本申请专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种调光结构，用于对光源发出的光线进行调整，所述调光结构包括：TIR透镜、透镜支架、光源支架，所述TIR透镜设置于所述透镜支架，所述透镜支架设置于所述光源支架，所述光源支架用于承载光源，其特征在于，所述TIR透镜的底部与所述光源之间设有间隙，所述TIR透镜包括入射面、全反射面以及出光面，所述全反射面包括相互连接的第一全反射面和第二全反射面；其中，所述第一全反射面与所述入射面连接，为倾斜面，所述第二全反射面靠近所述出光面设置，从所述入射面进入所述TIR透镜内部的光线通过所述第二全反射面反射至所述出光面。

2.根据权利要求1所述的一种调光结构，其特征在于，所述第一全反射面与第二全反射面之间的角度为钝角。

3.根据权利要求2所述的一种调光结构，其特征在于，所述第一全反射面的倾斜角度为0°-45°。

4.根据权利要求3所述的一种调光结构，其特征在于，所述第一全反射面的倾斜角度为0°-7°。

5.根据权利要求4所述的一种调光结构，其特征在于，所述间隙的距离为0.5mm-1.5mm。

6.根据权利要求5所述的一种调光结构，其特征在于，所述间隙的距离为0.9mm。

7.根据权利要求1所述的一种调光结构，其特征在于，所述出光面设置有抗静电薄膜。

8.根据权利要求1所述的一种调光结构，其特征在于，所述第二全反射面上设置有卡紧口，所述透镜支架上设置有弹性卡条，所述弹性卡条与所述卡紧口卡接。

9.根据权利要求8所述的一种调光结构，其特征在于，所述卡紧口设置有至少两个卡紧凸起，且所述至少两个卡紧凸起与所述TIR透镜的轴线平行设置，所述弹性卡条设置有弹性凸起，所述卡紧凸起限制所述弹性凸起在所述卡紧口内不同位置。

10.一种射灯，其特征在于，包括光源和权利要求1-9任一项所述的调光结构，所述调光结构设置在所述光源的出光端。

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