FI117806B - Flash Device - Google Patents

Flash Device Download PDF

Info

Publication number
FI117806B
FI117806B FI20041041A FI20041041A FI117806B FI 117806 B FI117806 B FI 117806B FI 20041041 A FI20041041 A FI 20041041A FI 20041041 A FI20041041 A FI 20041041A FI 117806 B FI117806 B FI 117806B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
lens
light
assembly
area
light source
Prior art date
Application number
FI20041041A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20041041A0 (en
FI20041041A (en
Inventor
Tomi Kuntze
Hannu Hukkanen
Original Assignee
Foxconn Oy
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Foxconn Oy filed Critical Foxconn Oy
Priority to FI20041041A priority Critical patent/FI117806B/en
Publication of FI20041041A0 publication Critical patent/FI20041041A0/en
Priority to PCT/FI2005/000346 priority patent/WO2006010790A2/en
Publication of FI20041041A publication Critical patent/FI20041041A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI117806B publication Critical patent/FI117806B/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B19/00Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics
    • G02B19/0004Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed
    • G02B19/0028Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the optical means employed refractive and reflective surfaces, e.g. non-imaging catadioptric systems
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B19/00Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics
    • G02B19/0033Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use
    • G02B19/0047Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use for use with a light source
    • G02B19/0061Condensers, e.g. light collectors or similar non-imaging optics characterised by the use for use with a light source the light source comprising a LED

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Stroboscope Apparatuses (AREA)
  • Telephone Set Structure (AREA)

Description

117806117806

SalamavalolaiteFlash Device

Keksintö koskee patenttivaatimuksen 1 johdannon mukaista salamavalolai-5 tetta.The invention relates to a flash unit according to the preamble of claim 1.

Valokuvattaessa huonoissa valaistusolosuhteissa käytetään kohteen valaisemiseen kameraan kytkettyä salamavaloa. Nykyiset digitaaliset kamerat on usein suunniteltu niin kompakteiksi, että salamavalon valonlähde on jouduttu tilan puutteen vuoksi siirtämään kameran sisään linssin lähistölle; tällaisia 10 kameroita ovat mm. lähes kaikki nykyisiin digitaalisilla kameroilla varustettuihin henkilökohtaisiin matkaviestimiin kiinteästi liitetyt salamavalot.When shooting in poor lighting conditions, a flash connected to the camera is used to illuminate the subject. Current digital cameras are often designed to be so compact that, due to lack of space, the light source of the flash has to be moved inside the camera near the lens; such 10 cameras are e.g. almost all flashes integrated into existing personal digital cameras equipped with digital cameras.

Valokuvaustekniikassa käytetyt valonlähteet emittoivat valoa yleensä joka suuntaan ja niiden säteilyintensiteetti eri suuntiin vaihtelee huomattavasti.The light sources used in the photographic technique generally emit light in all directions and their radiation intensity varies greatly in different directions.

Nykyisissä digitaalikameroissa valo saapuu valonlähteestä valaistavalle alu- 15 eelle yleensä pyöreän tai ainakin ympyräsymmetrisen aukon/linssin läpi, mikä aiheuttaa sen, että myös valaistusta alueesta muodostuu enemmän tai vähemmän ympyrämäinen. Koska filmit ja useimmat muut kuvien tallennus- ja katselujärjestelmät (mm. televisio, LCD-projektorit) perustuvat kuitenkin tavallisesti enemmän tai vähemmän suorakulmaisiin, esimerkiksi suorakai- 20 teen muotoisiin, kuva-aloihin (esim. televisio 4:3), saapuu valaistun alueen nurkkiin helposti muita osia vähemmän valoa, mikä luonnollisesti heikentää *:*·: kuvan laatua. Digitaalisissa kameroissa, jotka on yhdistetty matkaviestimiin, **:· kuten matkapuhelimiin, on vielä erityisenä ongelmana akun pieni teho, joka • · * * ;*·*. rajoittaa salamavalolaitteessa käytettävän valonlähteen tehoa. Valaistaessa 25 kohdetta heikkotehoisella valonlähteellä muodostuu kuva-alasta helposti valaistukseltaan epätasainen, mikäli valonlähteen säteilystä kohdistuu kuva-alan ulkopuolelle liikaa valoa.In current digital cameras, light enters the illuminated area from the light source, generally through a circular or at least circular symmetrical aperture / lens, causing the illuminated area to become more or less circular. However, since films and most other image recording and viewing systems (such as television, LCD projectors) are usually based on more or less rectangular, for example, rectangular, image areas (e.g., TV 4: 3), they arrive at corners of the illuminated area. easily less light than other parts, which naturally reduces *: * ·: picture quality. Digital cameras that are connected to mobile devices **: · like mobile phones, there is still a particular problem with low battery power, which • · * *; * · *. limits the power of the light source used in the flash unit. When illuminating 25 subjects with a low-power light source, the area of the image is easily formed if the light source emits too much light outside the field of view.

• · • « « t Tekniikan tasosta tunnetaan joitakin edellä esitetyn ongelman ratkaisuun tarkoitettuja valaisujärjestelmiä. Esimerkiksi US-patenttijulkaisuista 'T 30 5 823 662 tunnetaan järjestelmä, jossa valonlähteestä tuleva valo kerätään sopivalla, yleensä suorakaiteen muotoisella linssillä valonlähteen yhdeltä * · « : puolelta ja valonlähteestä valaistavasta alasta päinvastaiseen suuntaan kohdistuva valo kootaan erillisellä heijastavalla kaarevalla pinnalla. Julkaisussa mainitaan, että järjestelmällä pystytään keräämään yli 50 % valonläh- 2 117806 teen emittoimasta valosta halutulle suorakulmion muotoiselle alueelle. Ajatellen nykyisiä digitaalikameroita, jotka on asennettu esimerkiksi kannettaviin puhelimiin, on edellä esitetystä US-patenttijulkaisusta tunnettu järjestelmä kuitenkin valon keräämisteholtaan riittämätön, koska digitaalikameroiden 5 sisään asennettavissa salamavaloissa joudutaan käyttämään suhteellisen alhaisen tehon omaavia valonlähteitä. Lisäksi em. US-patenttijulkaisussa esitetty valaisujärjestelmä on rakenteeltaan liian monimutkainen ja tilaa vievä sopiakseen salamavalon kohdentajaksi digitaalisiin kameroihin.Some lighting systems for solving the above problem are known in the art. For example, a system is known from US-A-30 5 823 662 in which light emitted from a light source is collected by a suitable, generally rectangular lens on one side of the light source and a light reflected from the light source in the opposite direction. It is mentioned in the publication that the system is capable of collecting more than 50% of the light emitted by the light source into the desired rectangular area. However, with regard to current digital cameras mounted on, for example, portable telephones, the system known from the above-mentioned US patent is insufficient in light collecting power, because flashes installed inside digital cameras 5 have to use relatively low power light sources. Further, the illumination system disclosed in the aforementioned U.S. Patent is too complex and bulky to be used as a flash light target for digital cameras.

Keksinnön tavoitteena on poistaa edellä esitetyssä tekniikan tasossa ilme-10 nevät epäkohdat. Niinpä keksinnön ensimmäisenä tavoitteena on saada aikaan erityisesti digitaalikameroiden sisäpuolelle sovitettavissa oleva sala-mavalolaite, jolla pystytään kohdentamaan valonlähteestä emittoituva valo oleellisesti suorakulmaiselle (suorakaide tai neliö) muotoiselle valaistavalle alueelle. Keksinnön toisena tavoitteena on saada aikaan salamavalolaite, 15 jonka valonkeruujärjestelmällä valonlähteen valo pystytään kohdentamaan lähes kokonaisuudessaan halutulle alueelle. Keksinnön kolmantena tavoitteena on saada aikaan salamavalolaite, jolla kohdealue saadaan valaistua mahdollisimman tasaisesti.It is an object of the invention to overcome the drawbacks of the prior art described above. Accordingly, it is a first object of the invention to provide a flash unit, particularly adapted for use inside digital cameras, capable of directing light emitted from a light source to a substantially rectangular (rectangular or square) illuminated area. Another object of the invention is to provide a flash light device 15 whose light collection system is capable of targeting almost all of the light from a light source to a desired area. It is a third object of the invention to provide a flash unit which provides a uniform illumination of the target area.

Edellä esitetyt tavoitteet saadaan aikaan patenttivaatimuksen 1 mukaisella 20 salamavalolaitteella, jossa valonlähde on linssin välittömässä läheisyydessä valokuvausvälineen sisäpuolella ja valonlähteen emittoima valo muutetaan linssin välityksellä valaisemaan noin suorakulmion muotoista aluetta. Sala- mavalolaitteessa valonlähde on ledi, joka emittoi ympyräsy m metristä valoa *:··: ja linssissä on valoa taittava alue sekä valoa kokonaisheijastava alue, lins- ·:· 25 sin muodostuessa yhdestä yhtenäisestä kappaleesta. Edullisesti ledin emit- • * · · toiman valon intensiteetistä suurin osa, edullisesti yli 80 %, on peräisin valosta, jonka emittointisuunta sirottuu kohtisuoraan ledin otsapinnan ja linssin ... ulkopinnan läpi suuntautuvien valonsäteiden suunnasta enintään 60 astetta.The foregoing objects are achieved by the flash unit 20 of claim 1, wherein the light source is in close proximity to the lens inside the photographic device and the light emitted by the light source is converted through the lens to illuminate an approximately rectangular region. In a flash unit, the light source is an LED that emits a circular meter of light *: ··: and the lens has a refractive area as well as a total reflective area, the lens ·: · 25 consisting of a single unit. Preferably, most of the light intensity, preferably greater than 80%, of the light emitted by the LED is derived from light whose emission direction is scattered perpendicular to the direction of the light rays through the front face of the LED and the outer surface of the lens.

·*·*' * · ·· * · * '* · ·

Keksintö perustuu siihen, että kameran sisälle sijoitetun ledin emittoima ym- 30 pyräsymmetrinen valojakaumaa muutetaan yhtenäisen sisä- ja ulkopinnan !···. omaavan linssin välityksellä siten, että valaistuva alue on oleellisesti neliö tai * · '** suorakaide. Itse linssissä on kaksi toisistaan erottuvaa aluetta: linssin valoa * · · taittava alue, joka sijaitsee linssin keskialueella, ja linssin valoa kokonaishei- 4 · · : V jastava alue, joka sijaitsee linssin reuna-alueella. Linssin sisäpinnan valoa 35 taittavassa alueessa on edelleen kaksi erilaista optista pintaa: keskipinta, joka muodostaa jo sinällään lopullisen suorakulmion (suorakaide tai neliö) ' 3 117806 muotoisen valaistun alueen ja keskipinnan ympärillä olevasta ympäryspin-nasta, jonka avulla valaistavalle alueelle saapuvan valon intensiteettiä tasoitetaan. Unssin kokonaisheijastava reuna-alue koostuu yleensä valonsäteet toiselle pinnalle samansuuntaisena tai lähes samansuuntaisena ohjaavasta 5 ensimmäisestä pinnasta ja valonsäteet 90 asteen kulmassa tulokulmaansa nähden kokonaisheijastavasta toisesta pinnasta.The invention is based on the fact that the circumferential light distribution emitted by the LED placed inside the camera is changed by a uniform inner and outer surface! ···. through a lens such that the area to be illuminated is substantially square or * · '** rectangular. The lens itself has two distinct areas: the refractive area of the lens * · ·, which is located in the center of the lens, and the total reflection area of the lens, 4 · ·: the region of reflection of the lens located in the periphery of the lens. There are still two different optical surfaces in the refractive area of the inner surface of the lens 35: a center surface which already forms a final rectangle (rectangle or square) of the 3 117806 illuminated area and the circumferential surface around the center surface to balance the intensity of light entering the area. The total reflective edge region of an ounce generally consists of a first surface guiding light rays to a second surface in a direction parallel to or nearly parallel to it and a second reflecting surface at a 90 degree angle to its incident angle.

Tällaisen linssin etuna US-patenttijulkaisussa 5 823 662 esitettyyn va-laisujärjestelmään nähden on sen rakenteellinen yksinkertaisuus (vain yksi linssi) ja siten pieni tilan tarve, jolloin se sopii hyvin salamavalon kohdenta-10 jaksi digitaalisiin kameroihin.The advantage of such a lens over the lighting system disclosed in U.S. Patent No. 5,823,662 is its structural simplicity (only one lens) and hence the small space requirement, which makes it well suited for flash light targeting in digital cameras.

Eräässä keksinnön edullisessa toteutusmuodossa salamavalolaiteen valonlähde on sijoitettu digitaalisella kameralla varustetun matkaviestimen, kuten esimerkiksi matkapuhelimen sisäpuolelle, lähelle kameran linssiä. Etenkin matkapuhelimissa keksinnön mukaisella salamavalolaitteella saavutetaan 15 huomattavaa etua tunnettuihin salamavalolaitteisiin nähden, koska niissä salamavalossa käytetyn valonlähteen emittoiman valon kokonaismäärä jää helposti alhaiseksi virtalähteen (akku) rajallisen keston ja tehon vuoksi. Mikäli matkapuhelimien salamavalolaitteissa käytettäisiin tavanomaista sala-mavalolaitetta, jäisi valaistuva kuva-alue helposti heikosti ja epätasaisesti 20 valaistuksi, koska niissä valaisutehoa hukataan valaisemalla kuva-alueen • * ulkopuolelle jääviä alueita. Sen sijaan keksinnön mukaisella salamavalolait- teella, jossa on ledi sekä linssi, jossa on yhtenäinen, kahdesta erilaisesta optisesta alueesta koostuva linssin sisäpinta, saadaan ledin suhteellisen ·:·: alhaisesta valaisuintensiteettistä huolimatta koko kuva-alue valaistua hyvin *:· 25 ja tasaisesti.In a preferred embodiment of the invention, the light source of the flash unit is located inside a mobile device with a digital camera, such as a mobile phone, close to the camera lens. Particularly in mobile phones, the flash unit of the invention achieves 15 significant advantages over known flash units because the total amount of light emitted by the light source used in the flash is easily reduced due to the limited duration and power of the power source (battery). If a conventional flash unit were to be used on the flash units of cellular phones, the illuminated image area would easily be poorly and unevenly illuminated because they would reduce the illumination power by illuminating areas outside the image area. In contrast, the flash unit of the invention having an LED and a lens having a single lens surface consisting of two different optical areas, despite the relatively low illumination intensity of the LED, provides a good *: · 25 and even illumination of the entire image area.

• · · · * «· * · '···* Seuraavassa keksintöä kuvataan yksityiskohtaisemmin viittaamalla oheisiin kuvioihin.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

**

Kuviossa 1 on esitetty ledin emittoiman säteilyn intensiteetti ja säteilyn kul- • · · maetäisyys asteina valonlähteestä suoraan eteenpäin suuntautuvan valon : 30 suunnasta.Figure 1 shows the intensity of the radiation emitted by the LED and the distance of the beam in degrees from the light source to the direct direction: 30.

*·· • · . Λ * * • · · .···, Kuviossa 2 on esitetty kaavamaisesti keksinnön mukaisen salamavalolait- teen linssi sekä valonlähde (ledi) sivulta päin katsottuna poikkileikkausku-: ** viona.* ·· • ·. Fig. 2 is a schematic side elevational view of the lens and light source (LED) of the flash unit of the invention.

4 1178064, 117806

Kuviossa 3A on esitetty keksinnön mukaisen salamavalolaitteen linssin keskipinnan antama valokuvio.Figure 3A is a photograph of the center surface of the lens of the flash unit of the invention.

Kuviossa 3B on esitetty keksinnön mukaisen salamavalolaitteen linssin kes-kitahkojen antama valokuvio.Figure 3B shows a pattern provided by the center blades of the lens of the flash device according to the invention.

5 Kuviossa 3C on esitetty keksinnön mukaisen salamavalolaitteen linssin ko-konaisheijastavan reuna-alueen antama valokuvio.Fig. 3C is a photograph of the total reflective edge of the lens of the flash unit of the invention.

Kuviossa 3D on esitetty keksinnön mukaisen salamavalolaitteen koko linssin antama valokuvio.Figure 3D is a view of the entire lens provided by the flash unit of the invention.

Kuviossa 4 on havainnollistettu osittaisella leikkauskuviolla keksinnön mu-10 kaista salamavalolaitteen linssiä.Fig. 4 is a partial sectional view illustrating a lens of a flash device according to the invention.

Kuviossa 5 on esitetty eräällä keksinnön mukaisella salamavalolaitteella valaistun alueen poikkileikkaus horisontaalisuunnassa.Fig. 5 is a horizontal sectional view of an area illuminated by a flash device according to the invention.

Ledin 3 antama valojakauma sellaisenaan ilman linssiä on esitetty kuvion 1 diagrammissa. Tässä diagrammissa on pystyakselilla ledin emittoiman valon 15 suhteellinen intensiteetti (%) ja vaaka-akselilla säteilyn erokulma asteina ledistä kohtisuoraan eteenpäin kohdistuvan säteilyn suuntaan nähden (refe- renssisuunta eli nollasuunta on kohtisuoraan ledin ulkopinnan tasoon näh- ·:··: den suuntautuvan säteilyn suunta). Ledistä emittoituvat valonsäteet suun- *·· tautuvat kokonaisuudessaan ledin etupuolelle, ja ne sirottuvat enintään noin • · « · .···. 20 90 asteen kulmassa ledin otsapinnasta kohtisuoraan eteenpäin lähtevän valon suuntaan nähden. Itse asiassa kyseisen ledin emittoiman valon koko- • * ... naisintensiteettistä yli 70 % sirottuu alle 60 astetta ja vain noin 40 % yli 60 asteen kulmassa ledistä suoraan eteenpäin suuntautuvien valonsäteiden • · **··' suunnasta. Ledin emittoiman säteilyn valojakauma on ympyräsymmetrinen 25 ledistä suoraan eteenpäin ledin otsapinnan tason lävitse kohtisuoraan kul-keviin valonsäteisiin nähden.The light distribution provided by LED 3 as such without the lens is shown in the diagram of Figure 1. This graph shows the relative intensity (%) of the light emitted by the LED on the vertical axis and the angle of the radiation in degrees on the horizontal axis in degrees perpendicular to the direction of the LED (reference direction, ie, the direction is zero perpendicular to the LED surface). . The light beams emitted from the LED are completely * ·· scattered across the front of the LED and scatter at most • · «·. ···. 20 At an angle of 90 degrees from the front of the LED perpendicular to the direction of the light from the front. In fact, more than 70% of the total intensity of the light emitted by the LED is scattered below 60 degrees and only about 40% at an angle greater than 60 degrees from the • · ** ·· 'direction of the light beams directly forward. The light distribution of the radiation emitted by the LED is circular asymmetrical from the 25 LEDs directly forward of the light rays passing through the plane of the LED face.

• · * • · * ·• · * • · * ·

Keksinnön mukaiseen salamavalolaiteeseen kuuluu valonlähteenä kuviossa * · :..7 2 esitetysti ledi 3 sekä yhtenäisen sisäpinnan 20 ja yhtenäisen ulkopinnan :···: 200 omaava linssi 2. Ledin 3 emittoimat valonsäteet 4; 40 kulkevat keksin- 30 nön mukaisen salamavalolaitteen 1 linssin 2 läpi kuviossa 2 esitetyllä tavalla • · · "·*. lävistäen ensin linssin taittavan ja heijastavan sisäpinnan 20 ja sen jälkeen runkokotelon (ei esitetty kuviossa) tasalla olevan linssin ulkopinnan 200. Ledi 3 on sovitettu lähelle linssin sisäpintaa 20, esimerkiksi digitaalikamera!- : 5 117806 la varustetun matkapuhelimen rungon sisälle. Linssi 2 on tällöin joko samaa materiaalia matkapuhelimen runkokotelon kanssa (esimerkiksi läpinäkyvää muovia, kuten akryyliä) tai erillinen matkapuhelimen runkokoteloon upotettu linssi. Linssin 2 ulkopinta 200 on oleellisesti samassa tasossa runkokotelon 5 pinnan kanssa (ei esitetty kuviossa). Unssin 2 sisäpinta 20 muodostuu jäljempänä tarkemmin selostettavasta valonsäteitä 4 taittavasta keskialueesta 20; K sekä valonsäteitä heijastavasta reuna-alueesta 20; R, joka ympäröi keskialuetta. Kaikki linssin 2 optiset pinnat ovat ns. vapaamuotopintoja, jotka koostuvat erilaisista geometrisistä käyristä ja pinnoista. Vapaamuotopinta 10 on pinta, joka ei rajoitu pelkästään klassisiin analyyttisiin muotoihin, kuten esimerkiksi kartiopintoihin, ja joka määritellään tiettyjen kontrollipisteiden joukon kautta kulkevana pintana (kuten bezier, b-spline ja NURBS-pinnat). Unssin optisesti aktiivinen alue on yleismuodoltaan neliömäinen. Linssin taittavien ja kokonaisheijastavien sisäpintojen tarkka muoto perustuu tunnet-15 tuun Snellin lakiin sekä sen soveltamiseen kulloiseenkin linssimateriaaliin. Sneliin lain soveltamisen osalta viitataan alan tunnettuun kirjallisuuteen, kuten esim. Warren J. Smith ’’Modern optical engineering” tai Born & Wolf, “Principles of optics”.The light source device according to the invention comprises a light source 3 as shown in Fig. * 2: LED 2 and a lens 2 having a uniform inner surface 20 and a uniform outer surface: ···: 200; 40 pass through the lens 2 of the flash unit 1 according to the invention as shown in Figure 2, first penetrating the inner refractive and reflective surface 20 of the lens and then the outer surface 200 of the lens flush with the body (not shown). near the inner surface 20 of the lens, for example a digital camera! -: 5 117806a, the lens 2 being either of the same material as the cellular body (e.g., a transparent plastic such as acrylic) or a separate lens embedded in the cellular body 200. The inner surface 20 of the ounce 2 is comprised of a central region 20; K, which refracts light beams 4, and a peripheral region 20, R reflecting the light beams, which will be described in more detail below. All optical surfaces of the lens 2 are so-called free. who compile uv various geometric curves and surfaces. The free-form surface 10 is a surface that is not limited to classical analytical forms, such as conical surfaces, and is defined as a surface passing through a set of control points (such as Bezier, b-spline, and NURBS surfaces). The optically active area of the ounce is generally square. The exact shape of the refractive and overall reflective inside of the lens is based on the well-known Snell Law and its application to the particular lens material. Reference is made to known literature in the art, such as Warren J. Smith's "Modern Optical Engineering" or Born & Wolf, "Principles of Optics".

Linssin 2 optisesti aktiivisella sisäpinnalla 2; 20 on pinta-alaltaan suhteelli- 20 sen pieni keskialueen K keskikohta 20a, jonka läpi kulkee kuitenkin suuri osa ledin emittoimasta valosta 4; 40. Mainittu keskikohta 20a on suorakul- .* mainen ja se on suunniteltu valoa taittavaksi pinnaksi. Keskikohdan 20a kul- ·♦* ·.*:! lekin sivulle liittyy sivutahko, jotka tahkot muodostavat yhdessä valoa taitta- • · *···* van keskialueen K ympäryspinnan 20b. Ympäryspinta 20b muodostuu siten : 25 neljästä ulkopintaa kohti viettävästä sivutahkosta, joista kuviossa näkyy si- vutahko 20b3 sekä osittain sivutahkot 20b1 ja 20b2, jotka tahkot liittyvät kes- C.*: kialueen eri sivuille ja kyljistään toisiinsa. Kuviossa 2 esitetyssä linssissä 2 sisäpinnan 20 keskialueen K keskipinta tai keskikohta 20a on piirretty lä- ♦·’ hemmäksi valonlähteenä käytettyä lediä 3 kuin mainittuun keskipintaan 20a ·«·· :***; 30 liittyvän ympäryspinnan 20b sivutahkot, jotka tahkot viettävät jyrkästi pois- ..· päin valonlähteenä käytetystä ledistä 3. Kun referenssitasona käytetään • · linssin ulkopinnan 200 jokseenkin tasomaista, suoraa otsapintaa 200a, on :···: keskipinnan 20a etäisyys tästä referenssitasosta 200a suurempi kuin keski- pintaan liittyvän ja kohti ulkopintaa 200 viettävän ympäryspinnan 20b sivu- ;··*. 35 tahkojen.Lens 2 on optically active inner surface 2; 20 is the midpoint 20a of a relatively small area 20 of central area K through which, however, much of the light 4 emitted by the LED passes; 40. Said center 20a is rectangular and is designed as a refractive surface. The middle of 20a · · ♦ * ·. * :! a side face is attached to the side of the lip, which together form a light-refractive center circumference 20b of the central region K. The peripheral surface 20b thus consists of: four side faces facing toward the outer surface, the figure showing the side face 20b3, and partly the side faces 20b1 and 20b2, which face the various sides and sides of the central C. * region. In the lens 2 shown in Fig. 2, the center surface or center 20a of the inner surface 20 of the inner region 20 is drawn near ♦ · 'as a light source LED 3 than said central surface 20a · · · ·: ***; The lateral facets of 30 associated peripheral surfaces 20b facing away from the LED used as light source 3. When used as a reference plane, · · a somewhat planar, straight face 200a of the outer surface 200 of the lens is: ···: greater than this reference plane 200a a side surface of the peripheral surface 20b associated with the central surface and inclined towards the outer surface 200; ·· *. 35 facets.

• · 6 117806• · 6 117806

Linssin 2 sisäpinnan 20 valoa taittavan keskialueen K kautta kulkee tavallisesti yli 60 %, usein jopa 80 - 90 % valonlähteenä käytetyn ledin 3 emittoimasta valosta 4; 40, riippuen ledin tai muun valonlähteen emittoimasta valon jakaumasta ja käsillä olevalla salamavalolaitteella 1 valaistavan alu-5 een muodosta. Mainitut valoa taittavat pinnat eli keskipinta 20a ja sen reunoille liittyvät ympäryspinnan 20b sivutahkot on muodostettu yhdistelemällä käyränpätkiä vapaamuotokäyräksi. Kukin käyränpätkä on laskettu siten, että se taittaa käyränpätkän määrittelemälle pinnalle saapuvan valon 4 tiettyyn kulmaan. Vapaamuotokäyrät on tämän jälkeen yhdistetty toisiinsa yhtenäi-10 seksi, jatkuvaksi vapaamuotopinnaksi.Usually, more than 60%, often up to 80-90% of the light 4 emitted by the LED 3 used as the light source passes through the center 20 of the light refractive center K of the inner surface of the lens 2; 40, depending on the light distribution emitted by the LED or other light source and the shape of the area 5 illuminated by the flash unit 1 being present. Said refractive surfaces, i.e. the central surface 20a and the lateral faces of the peripheral surface 20b connected to its edges, are formed by combining the curves into a free-form curve. Each curve is calculated to refract light 4 on a surface defined by the curve to a specific angle. The freeform curves are then connected to each other to form a continuous continuous freeform surface.

Linssin sisäpinnan 2; 20 valoa taittavaan ympäryspinnan 20b sivutahkoihin liittyvä sisäpinnan alue, jota tässä kutsutaan reuna-alueeksi R, on suunniteltu heijastamaan oleellisesti kaiken sille saapuvan valon 4; 40 (eli alue on suunniteltu kokonaisheijastavaksi). Mainitun valoa heijastavan reuna-alueen 15 R ensimmäinen 20c pinta kaartuu ylöspäin (referenssipintana on jälleen linssin ulkopinnan 200 otsapinnan 200a taso) nousten keskipinnan 20a ylimmän kohdan kautta kulkevaa ulkopinnan suuntaista horisontaalitasoa T korkeammalle. Kuviossa 2 esitetty, valoa heijastavan alueen eli reuna-alueen R ensimmäinen pinta 20c on muodoltaan suurin piirtein symmetrinen 20 linssin 2 sisäpinnan lävistävän keskiakselin P suhteen. Tällöin samalla etäi-syydellä keskiakselilta P sijaitsevat ensimmäisen pinnan osat ovat saman ... muotoisia ja sijaitsevat samalla etäisyydellä linssin ulkopinnan otsapinnalta \\*ί 200a. Kokonaisheijastavan reuna-alueen R toinen eli kokonaisheijastavan **··.* alueen 20d pinta liittyy suoraan mainittuun ensimmäiseen pintaan 20c, mai- * * · · * 25 nitun pinnan 20c ulkopinnan otsapinnasta 200a katsoen korkeimmassa kohdassa, viettäen sieltä laskevasti ja kaareutuen kohti linssin ulkopintaa • · * 200a. Myös kokonaisheijastava toinen alue (pinta) 20d on muodoltaan ja sijainniltaan suurin piirtein symmetrinen; linssin sisäpinnan lävistävältä kes-'•l· kiakselilta katsoen samalla etäisyydellä sijaitsevat kokonaisheijastavan alu- 30 een 20d pinnat ovat saman muotoisia ja sijaitsevat samalla etäisyydellä ./ linssin otsapinnan 200a tasosta. Reuna-alueen R ensimmäinen pinta 20c yhdensuuntaistaa tälle pinnalle eri kulmissa lediltä 3 saapuvat valonsäteet • · *”·' 4; 40 sellaiseen kulmaan, että valonsäteet 4; 41 saapuvat toiselle (ko- j konais)heijastavalle alueelle 20d sellaisessa kulmassa, että oleellisesti kaik- :*·*: 35 ki valonsäteet 41 heijastuvat toisen pinnan 20d välityksellä noin 90 asteen • · kulmassa tulosuuntaansa nähden. Kokonaisheijastuksen rajakulma on johdettavissa tunnetusta Snellin laista. Mainittu ensimmäinen pinta 20c on 7 117806 muodostettu yhdistelemällä käyränpätkiä toisiinsa vapaamuotokäyräksi. Kukin käyränpätkä on suunniteltu siten, että sille saapuvat valonsäteet yhdensuuntaistivat. Vapaamuotokäyrät on tämän jälkeen yhdistetty patalapuiksi, jotka on puolestaan yhdistetty toisiinsa jatkuvaksi, yhtenäiseksi vapaamuo-5 topinnaksi. Mainittu toinen, kokonaisheijastava alue 20d, on muodostettu yhdistämällä käyränpätkiä toisiinsa vapaamuotokäyräksi. Kukin käyränpätkä on suunniteltu siten, että se heijastaa sille saapuvan valon tiettyyn kulmaan halutulla alueella. Vapaamuotokäyrät on tämän jälkeen yhdistetty patalapuiksi, jotka on puolestaan yhdistetty toisiinsa jatkuvaksi, yhtenäiseksi va-10 paamuotopinnaksi.Lens inner surface 2; The inner surface region associated with the lateral facets of the light refractive peripheral surface 20b, herein referred to as the edge region R, is designed to reflect substantially all of the light incident thereon 4; 40 (ie the area is designed to be fully reflective). The first surface 20c of said light reflecting edge region 15R curves upward (the reference surface again being the plane 200a of the outer surface 200a of the lens), rising higher than the horizontal plane T extending through the top of the central surface 20a. The first surface 20c of the light reflecting region, or edge region R, shown in Figure 2, is substantially symmetrical in shape with respect to a central axis P piercing the inner surface of the lens 2. Hereby, portions of the first surface at the same distance from the central axis P are of the same shape and located at the same distance from the front surface of the outer surface of the lens \ 200 *. The second surface of the total reflective edge region R, i.e. the total reflective ** ··. * Region 20d, is directly connected to said first surface 20c, at the highest point from the outer surface 200a of the outer surface of said surface 20c, inclined therefrom and curved toward the outer surface of the lens. • · * 200a. Also, the overall reflecting second region (surface) 20d is substantially symmetrical in shape and location; The surfaces of the total reflective region 20d, which are located at the same distance from the central axis of the lens through the inner surface of the lens, are of the same shape and located at the same distance from the plane of the lens surface 200a. The first surface 20c of the peripheral region R aligns the light rays from LED 3 at different angles to this surface • · * ”· '4; 40 at an angle such that the light rays 4; 41 arrive at the second (whole) reflective region 20d at an angle such that substantially all of the light beams 41 are reflected through the second surface 20d at an angle of about 90 degrees to its direction of incident. The boundary angle of total reflection can be derived from the well-known Snell law. Said first surface 20c is formed by combining the curves into a free-form curve. Each curve is designed so that the incident light rays align it. The free-form curves are then combined into spatulas, which in turn are connected to each other to form a continuous, uniform free-form plating. Said second, total reflective region 20d is formed by combining the curves into a free-form curve. Each curve is designed to reflect light to it at a specific angle within a desired range. The free-form curves are then combined to form spatulas, which in turn are connected to each other to form a continuous, uniform shape.

Linssin 2 sisäpinnan 20 tarkka muoto riippuu useastakin seikasta: linssin 2 ja valonlähteen 3 välisestä etäisyydestä, valonlähteen emittoiman valon 4; 40 intensiteettistä sekä intensiteettijakaumasta, halutusta valaistun alueen muodosta jne. Kuviossa 2 esitetyllä linssi-lediyhdistelmällä on tarkoitus va-15 laista neliömäinen alue, jolloin siinä käytetyn linssin otsapinta 200a on yleismuodoltaan suurin piirtein neliömäinen. Mikäli tähdättäisiin esimerkiksi suorakaiteen 4:3-muotoisen alan valaisemiseen olisi linssin otsapintakin yleismuodoltaan enemmän tai vähemmän suorakaiteen muotoinen.The exact shape of the inner surface 20 of the lens 2 depends on several factors: the distance between the lens 2 and the light source 3, the light 4 emitted by the light source; 40, the intensity distribution, the desired shape of the illuminated area, etc. The lens-LED combination shown in Fig. 2 is intended to illuminate a square, whereby the front face 200a of the lens used therein is approximately square in shape. For example, if the aim were to illuminate a 4: 3 rectangular area, the overall face of the lens would have a more or less rectangular shape.

Kuviossa 4 on esitetty keksinnön mukaisen salamavalolaitteen linssi 2 per- 20 spektiivissä ja osittain aukileikattuna. Kuviossa näkyy linssi sekä sen yhty- mäkohdat käyttöympäristöönsä, kuten matkapuhelimen kuoreen. Linssin 2 ...T molemmat pinnat (sisä- ja ulkopinta) ovat materiaaliltaan akryyliä tai muuta läpinäkyvää muovia ja ulkopinta 200 on tässä tapauksessa sileä, jolloin se *:··: soveltuu käytettäväksi esimerkiksi matkapuhelimen ulkopintana. Linssi 2 ·: 25 liittyy sisäpinnan 20 jatkeiden välityksellä puhelimen muihin osiin. Kuviossa « · · · .·*·. näkyvät myös linssin 2 valukanavat 8, joiden välityksellä muovi on syötetty muottiin ruiskuvalettaessa linssiä. Ruiskuvalussa käytetään edullisesti 2-... komponenttiruiskuvalua, jolla integroidaan yhtä muovilajia oleva linssi sitä ympäröiviin, toista muovilajia oleviin tukirakenteisiin kuten matkapuhelimen *"·* 30 kuoreen. Ledi (ei esitetty kuviossa) voidaan asemoida hyvin lähelle linssin I'*·· optisesti aktiivista sisäpintaa 20, jolloin matkapuhelimen sisään rakennetus- ta kamerasta saadaan hyvin litteä.Figure 4 is a perspective and partially sectional view of the lens 2 of the flash unit of the invention. The figure shows the lens as well as its contact points in its operating environment, such as the shell of a mobile phone. Both surfaces (inner and outer) of the lens 2 ... T are made of acrylic or other transparent plastic material, and the outer surface 200 is smooth in this case, making it *: ··: suitable for use as an exterior surface of a mobile phone. Lens 2 ·: 25 is connected to the other parts of the phone via extensions of the inner surface 20. In the figure «· · ·. · * ·. there are also visible drainage channels 8 of the lens 2 through which the plastic is fed into the mold when the lens is molded. Injection molding preferably employs a 2-component injection molding to integrate a lens of one plastic type with surrounding support structures of another plastic type, such as a shell of a mobile phone * "· * 30. The LED (not shown) can be positioned very close to lens I '* the inner surface 20 so that the camera built into the mobile phone becomes very flat.

• · · .• · ·.

Eräässä keksinnön edullisessa toteutusmuodossa valetaan linssin 2 päälle lt * : V vielä läpinäkyvää materiaalia oleva kova suojakalvo ruiskupuristuksen aika- 35 na.In a preferred embodiment of the invention, a hard protective film of lt *: V is still transparent on the lens 2 during injection molding.

8 1178068 117806

Kuvioissa 3A - 3D on esitetty, miten eräällä keksinnön mukaisella linssi— lediyhdistelmällä muodostetaan suorakulmainen (neliömäinen) valokuvio 5; 50. Kyseinen valokuvio muodostuu linssin sisäpinnan 20 eri optisten alueiden (20a, 20b sekä 20c ja 20d) läpi kulkeneesta valosta 4; 42.Figures 3A-3D illustrate how to form a rectangular (square) pattern 5 with a lens-LED combination according to the invention; 50. This pattern consists of light 4 passing through different optical regions (20a, 20b, 20c and 20d) of the inner surface of the lens 20; 42.

5 Kuvioissa 3A - 3C on havainnollistettu erikseen kullakin linssin optisesti aktiivisella osalla muodostuvaa valokuviota ja kuviossa 3D on näytetty linssillä muodostuva kokonaisvalokuvio.Figures 3A to 3C illustrate separately the pattern formed by each optically active portion of the lens, and Figure 3D shows the overall pattern formed by the lens.

Kuviossa 3A - 3D annetut luvut merkitsevät valon suhteellista intensiteettiä (%) kulloisestakin valon huppuintensiteettistä. Kuvioissa 100 merkitsee siten 10 valon huippuintensiteettiä ja 0 sitä, että pinnalle ei saavu lainkaan valoa.Figures 3A to 3D represent the relative light intensity (%) of the respective light hood intensity. 100 in the figures thus denotes a peak intensity of 10 light and 0 denotes no light reaching the surface.

Kulkiessaan linssin sisäpinnan valoa taittavan keskipinnan 20a läpi lediltä tulevat valonsäteet 4; 40 taittuvat siten, että muodostuu jo lopullinen, muodoltaan suorakulmainen valaistu alue (Fig. 3A). Tämän linssin osan välityksellä muodostuvassa valokuviossa 5; 51 valon intensiteetti ei kuitenkaan ole 15 vielä tasaista valaistun suorakulmion sisällä, vaan valaistun alueen keskusta sekä nurkat valaistuvat muita osia enemmän. Valokuviossa 5; 51 A tarkoittaa korkeaa valaisuintensiteettiä, I = 100 - 73 %. B merkitsee keskikorkeaa valon intensiteettiä I = 41 - 72 % ja C alhaista valon intensiteettiä I < 41 %. Huippuintensiteetti tässä on 72,5116 cd.When passing through the light-refracting center surface 20a of the inner lens surface, light rays 4 emanate from the LED; 40 are folded so that a final illuminated area of rectangular shape is already formed (Fig. 3A). In the photograph 5 formed by this portion of the lens; However, the intensity of the 51 light is not yet even within the illuminated rectangle, but the center and corners of the illuminated area are illuminated more than other parts. In photo 5; 51 A represents high illumination intensity, I = 100-73%. B denotes medium high luminous intensity I = 41-72% and C denotes low luminous intensity I <41%. The peak intensity here is 72.5116 cd.

• * / 20 Keskialueen keskipinnan 20a ympärillä olevalle ympäryspinnan 20b alueelle lediltä saapuvat valonsäteet 4; 40 puolestaan taittuvat siten, että tältä alu- *·♦·* eelta lähtevät valonsäteet 4 muodostavat valokuvion 5; 52. Valokuviossa 5; 52 saapuvan valon suurin intensiteetti esiintyy välittömästi suorakulmaisen alueen reunojen vieressä (Fig. 3B). Tältä linssin sisäpinnan taittavalta alu- O 25 eelta 20b ei saavu juurikaan valoa itse suorakulmaisen alueen keskustaan, koska ko. alue on valaistu jo keskipinnan 20a välityksellä. Tässä valokuvi- ··· ossa A tarkoittaa korkeaa valaisuintensiteettiä, jossa I = 73 - 100 %. B mer- .···. kitsee keskikorkeaa intensiteettiä I = 40 - 72 % ja C alhaista valon intensi- ./* teettiä I < 40 %. Huippuintensiteetti on tässä 47,87 cd.Light beams 4 arriving from the LED to the area of the peripheral surface 20b surrounding the central surface 20a of the central region; 40, in turn, fold so that the light beams 4 emanating from this region * · ♦ · * form a pattern 5; 52. In Figure 5; The maximum intensity of the incident light 52 is immediately adjacent to the edges of the rectangular region (Fig. 3B). This refractive area of the inner surface of the lens 20b does not reach much light into the center of the rectangle itself, the area is already illuminated through the central surface 20a. In this part of the photo ···, A means high illumination intensity, where I = 73-100%. B mer- ···. limits medium high intensity I = 40-72% and C low light intensity I / 40%. The peak intensity here is 47.87 cd.

• · • ·· • T": 30 Linssin 2 valoa kokonaisheijastavalle reuna-alueelle R saapuu valoa ledistä 3 suhteellisen vähän, usein vain noin 10-20 % ledistä emittoituneen valon !:*:* 4; 40 kokonaismäärästä (Fig. 3C). Reuna-alueen R kautta kulkeva valo * · · : ·’ muodostaa valokuvion 5; 53, joka täydentää valokuvioita 5; 51 ja 5; 52. Va laistun alueen keskustaan saapuu enemmän valoa (alue A) ja reunoille vä- 9 117806 hemmän (alueet B ja C). Tässä kuviossa A tarkoittaa korkeaa valaisuintensi-teettiä, jossa I = 76 -100 %. B merkitsee keskikorkeaa intensiteettiä I = 41 -75 % ja C alhaista valon intensiteettiä I < 41 %. Huippuintensiteetti tässä on 65,221 cd.· · · ··· T ": 30 The light reflected from the LED 2 at the total reflective edge region R receives relatively little light, often only about 10-20% of the total amount of light emitted from the LED!: *: * 4; 40 (Fig. 3C). The light passing through the edge region R * · ·: · 'forms a pattern 5, 53 which complements the patterns 5, 51 and 5; 52. More light arrives in the center of the illuminated area (area A) and 9 117806 more (areas). B and C) In this figure, A represents a high luminous intensity where I = 76 -100%, B represents a medium high intensity I = 41-75% and C a low luminous intensity I <41% .The peak intensity here is 65,221 cd.

5 Kuvion 3D mukainen linssin optisten pintojen 20a, 20b, 20c ja 20d kulkeneen valon antama yhteisvalokuvio on valokuvioiden 5; 51, 5; 52 ja 5; 53 summa ja suurin piirtein neliömäinen muodoltaan. Tässä valokuviossa alueella 5; 50 eniten valoa saava suorakulmaisen tai neliömäisen muotoinen alue on keskellä ja siinä I = 71 - 100 %. Valaistun alueen reunoilla on jonkin 10 verran heikommin valaistu reuna-alue, jossa valon intensiteetti I = 39 - 70 %. Näiden valaistujen alueiden A ja B ulkopuolelle jää hyvin heikosti valaistu alue C, jossa I <38 %. Huippuintensiteetti tässä on 93,69 cd.Fig. 3 is a composite pattern of light transmitted by the optical surfaces 20a, 20b, 20c and 20d of the lens shown in Fig. 3D; 51, 5; 52 and 5; 53 sum and roughly square in shape. In this photograph area 5; The 50 most luminous rectangular or square areas are in the center and I = 71-100%. The edges of the illuminated area have a somewhat less illuminated peripheral area with a luminous intensity of I = 39-70%. Outside of these illuminated areas A and B, there is a very poorly illuminated area C, where I <38%. The peak intensity here is 93.69 cd.

Kuviossa 5 näkyy vielä keksinnön mukaisella salamavalolaitteella muodostuvan valaistun alueen poikkileikkaus horisontaalisuunnassa. Kuviosta voi-15 daan havaita, että valon intensiteetti (annettu prosentteina huippuintensi-teettistä) putoaa jyrkästi valaistun neliömäisen alueen reunojen ulkopuolella. Kuviossa I merkitsee intensiteettiä prosentteina huippuintensiteetistä ja X havainnointikohtaa.Figure 5 further shows a cross-section of the illuminated area formed by the flash unit of the invention in a horizontal direction. From the figure it can be seen that the light intensity (given as a percentage of the peak intensity) drops sharply outside the edges of the illuminated square area. In Fig. I, denotes the intensity as a percentage of the peak intensity and X denotes the point of observation.

Edellä on esitetty vain eräitä keksinnön sovellutusmuotoja ja alan ammatti- *j··: 20 miehelle on ilmeistä, että keksintö on mahdollista toteuttaa monella muulla- ·:· kin tavoilla oheisten patenttivaatimusten suojapiirin puitteissa.Only certain embodiments of the invention have been described above, and it will be apparent to one skilled in the art that the invention may be practiced in many other ways within the scope of the appended claims.

···*;.· · · * ;.

« m ·«M ·

Niinpä linssi on yleismuodoltaan tavallisesti neliömäinen tai suorakaiteen *:**; muotoinen riippuen halutun valaistavan kuva-alueen muodosta. Vaihtele- ...T maila linssin otsapinnan, reuna-alueen ja keskialueen muotoa voidaan linssi 25 toteuttaa myös muun muotoisena.Thus, the lens generally has a square or rectangular shape *: **; depending on the shape of the image area you want to illuminate. Alternatively, the shape of the face, edge and center of the lens 25 may also be realized in other shapes.

Kokonaisheijastava reuna-alue R voidaan toteuttaa myös siten, että reuna-alue R on osittain tai kokonaan metalloitu. Tällöin reuna-alueessa ei enää « · *·:** välttämättä ole ensimmäistä pintaa 20c, joka ohjaisi valonsäteet tiettyyn kul- j*·.. maan toiselle pinnalle (alueelle) 20d, koska reuna-alue heijastaa lähtevät 30 valonsäteet tietyssä kulmassa valonsäteiden tulokulmaan nähden raken-teensä ansiosta.The overall reflective edge region R may also be implemented such that the edge region R is partially or fully metallised. In this case, the peripheral area no longer has a first surface 20c which directs the light rays to a specific path * · .. to the other surface (area) 20d of the earth, because the peripheral area reflects the outgoing light rays at a given angle to the incident angle of because of its structure.

• · • · • · · : *.·* Kuviossa 1 esitetty ledin emittoiman valon jakauma koskee vain tiettyä markkinoilla saatavilla olevaa ledityyppiä ja valojakauma luonnollisesti muut- 1 1 7806 . 10 tuu ledityyppiä vaihdettaessa. Ledin antama valokuvio on kuitenkin melko tyypillinen tänä päivänä saatavilla oleville ledeille.The distribution of light emitted by the LED shown in Figure 1 applies only to a particular type of LED available on the market, and the distribution of light naturally varies. 10 inches when changing the LED type. However, the pattern given by the LED is quite typical of the LEDs available today.

Keksinnön mukaista salamavalolaitetta voidaan käyttää valokuvauslaitteis-sa, erityisesti digitaaliseen kuvaukseen tarkoitetuissa valokuvauslaitteissa. 5 Valokuvauslaite voi olla myös ensisijaisesti muuhun käyttöön tarkoitetun laitteiston osana, kuten esimerkiksi matkanviestinlaitteiden yhteydessä, joita käytetään ensisijaisesti kommunikointiin.The flash unit of the invention can be used in photographic equipment, especially photographic equipment for digital imaging. 5 The photographic device may also be part of a device primarily used for other purposes, such as mobile communication devices used primarily for communication.

Kulloisellakin linssillä saatavan valaistun suorakulmaisen muotoisen alueen valontiheys riippuu huomattavasti myös valonlähteestä. Niinpä edellä kuva-10 tussa esimerkissä linssille ja sen osille annetut valaisuintensiteetin arvot (suhteelliset sekä absoluuttiset) saattavat muuttua huomattavastikin riippuen linssin muodosta ja kulloisenkin valonlähteen tehosta.The luminous intensity of the illuminated rectangular area obtained with each lens also depends greatly on the light source. Thus, the illumination intensity values (relative and absolute) given to the lens and its components in the example illustrated above may vary considerably depending on the shape of the lens and the power of the respective light source.

mm! • » •«· «Ml 4«« • · * · ··« « *·*·· • · * 9 »mm! • »•« · «Ml 4« «• · * · ··« «* · * ·· • · * 9»

• •«I• • «I

• M• M

• « • · * · · ··* ···· ·♦* » • · * * * « • · ♦ · · • # · : ^ .• «• · * · · ·· * ···· · ♦ *» • · * * * «• · ♦ · · • # ·: ^.

* * ♦ · • · · • « • · • · * ···' • · « • * * «* * ♦ • · · • • • * * «· ·« «

Claims (14)

1. Blixtaggregat (1) med en ljuskälla (3) i omedelbar närhet av linsen (2), innanför fotograferingsapparaten, och ljuset (4; 40) som emitteras fran Ijus- 5 källan ändras med förmedling av nämnda lins att belysa ett ungefär rek-tangulärt omräde, kännetecknat av att - blixtaggregatets (1) ljuskälla är en ljusdiod (3) som emitterar cirkelsymmet-riskt ljus, 10 - i linsen (2) finns ett omräde som bryter ljus samt ett omräde som totalt re-flekterar ljus, varvid linsen bildas av ett enhetligt stycke - omrädet som bryter ljus i linsen (2) är beläget vid mittomrädet (K) av lin-15 sens inre yta (20) och omrädet som reflekterar linsens ljus är beläget vid kantomrädet (R) av linsens inre yta.1. A flash unit (1) having a light source (3) in the immediate vicinity of the lens (2), inside the camera, and the light (4; 40) emitted from the light source is changed by mediating said lens to illuminate approximately tangular region, characterized in that - the light source of the flash unit (1) is a light emitting diode (3) which emits circular symmetrical light; is formed by a uniform piece - the area that refracts light in the lens (2) is located at the center region (K) of the inner surface (20) of the lens and the region that reflects the light of the lens is located at the edge region (R) of the inner surface of the lens. 2. Blixtaggregat (1) enligt patentkrav 1, innefattande en ljuskälla som är en ljusdiod (3), varvid största delen av intensiteten hos dess emitterade ljus, i 20 synnerhet över 60 % och företrädesvis over 80 %, härstammar frän Ijusstra-lar, som riktar sig fran ljuskällan mot linsen, sä att deras färdriktning avviker högst 60 grader frän riktningen för ljussträlar som färdas vinkelrätt mot Iin-sen (2) via ljusdiodens frontyta.The flash assembly (1) of claim 1, comprising a light source which is a light emitting diode (3), wherein most of the intensity of its emitted light, in particular above 60% and preferably over 80%, originates from light rays which is directed from the light source to the lens, so that their direction of travel deviates no more than 60 degrees from the direction of light rays traveling perpendicular to the lens (2) via the front surface of the LED. 3. Blixtaggregat (1) enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat ·;··* av att linsen (2) innefattar en enhetlig inre yta (20) samt en enhetlig yttre yta (200) och pä linsens inre yta (20) finns ett ljusbrytande omräde samt ett om-!···. räde som totalreflekterar ljus och linsens yttre yta är rak eller dubbelkrökt. «MFlash assembly (1) according to any preceding claim, characterized in that the lens (2) comprises a uniform inner surface (20) and a uniform outer surface (200) and on the inner surface (20) of the lens. light refractive area and a re-! ···. rim that totally reflects light and the outer surface of the lens is straight or double curved. «M 4. Blixtaggregat (1) enligt patentkrav 1, kännetecknat av att mittomrädet (K) ;„7 som bryter ljus pä linsens inre yta (2; 20b) innefattar en mittyta (20a), med • · *·;·* hjälp av vilken bildas största delen av den rektangulära formen hos Ijus- mönster (5; 50) som lyses upp med blixtaggregatet samt av omkretsytan (20b) omkring mittytan, med hjälp av vilken det belysta omrädets ljusintensi- • · · 35 tet utjämnas. • · ·«·. t · • · ··· 14 1 1 7806Lightning assembly (1) according to claim 1, characterized in that the center region (K); 7 which shines light on the inner surface (2; 20b) of a lens comprises a center surface (20a), with the aid of which most of the rectangular shape of light patterns (5; 50) is illuminated with the flash unit and by the circumferential surface (20b) around the center surface, by means of which the light intensity of the illuminated area is equalized. • · · «·. t · • · ··· 14 1 1 7806 5. Blixtaggregat (1) enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att omkretsytan (20; 20b) bildas av fyra sidoytor som ansluts till mittytan, vilka lutar mot linsens yttre yta (200) frän anslutningspunkten.Lightning assembly (1) according to any of the preceding claims, characterized in that the peripheral surface (20; 20b) is formed by four side surfaces which are connected to the central surface, which are inclined towards the outer surface (200) of the contact point. 6. Blixtaggregat (1) enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat av att det totalreflekterande kantomradet (R) pä linsens (2) inre yta (20) be-star av en första yta (20c), som styr Ijusstralarna som kommer mot den pa-rallellt eller nästan parallellt till en andra yta (20d), samt av nämnda andra reflekterande yta (20d), som är belägen i en sadan vinkel i förhällande till 10 Ijusstralarna (4; 41) som kommer frän den första ytan (20c) att den reflekte-rar vasentligt alia ljusstralar som kommer mot den i en ca 90 graders vinkel i förhallande till ankomstriktningen.Lightning assembly (1) according to any of the preceding claims, characterized in that the total reflecting edge area (R) on the inner surface (20) of the lens (2) is provided by a first surface (20c), which controls the light rays coming towards it. generally or almost parallel to a second surface (20d), and of said second reflecting surface (20d), which is located at such an angle with respect to the light rays (4; 41) coming from the first surface (20c) to it reflects substantially all light rays coming toward it at an approximately 90 degree angle in relation to the direction of arrival. 7. Blixtaggregat (1) enligt nagot av föregaende patentkrav, kännetecknat 15 av att over 60 %, företrädesvis over 80 % av ljuskällans (3) ljus hamnar pä det rektangulära eller fyrkantiga omradet (5; 50) som skall belysas.Lightning assembly (1) according to any preceding claim, characterized in that over 60%, preferably over 80% of the light source (3) light falls on the rectangular or square area (5; 50) to be illuminated. 8. Blixtaggregat (1) enligt nägot av föregaende patentkrav, kännetecknat av att linsens (2) alia optiska inre ytor (20) är icke formbundna ytor erhallna 20 genom att kombinera lämpliga polynomkurvor.Flash assembly (1) according to any one of the preceding claims, characterized in that the alias optical inner surfaces (20) of the lens (2) are non-formed surfaces obtained by combining suitable polynomial curves. 9. Blixtaggregat (1) enligt nagot av föregäende patentkrav, kännetecknat *·**: av att linsen (2) är en del av kamerans yttre hölje. • * · • · * ·Flash unit (1) according to any preceding claim, characterized in that the lens (2) is part of the camera's outer housing. • * · • · * 10. Blixtaggregat (1) enligt patentkrav 9, kännetecknat av att linsen (2) be- • · · ....: star av samma material som fotograferingsanordningens stomme som om- .:. ger linsen.Lightning assembly (1) according to claim 9, characterized in that the lens (2) consists of the same material as the body of the photographic device which comprises:. makes the lens. * * * · « ·· • · **·* 11. Blixtaggregat (1) enligt nagot av föregäende patentkrav, kännetecknat .. 30 av att linsens (2) generella form är en rektangel eller en fyrkant. • · • »· • « ·* * * · «·· • · ** · * 11. Flash assembly (1) according to any preceding claim, characterized in that the general shape of the lens (2) is a rectangle or a square. • · • » 12. Blixtaggregat (1) enligt nägot av föregäende patentkrav, kännetecknat « av att linsen (3) är framställd genom formgjutning av en eller flera plastsor- • » .*··. ter. • w 35Lightning assembly (1) according to any of the preceding claims, characterized in that the lens (3) is made by molding one or more plastic types. best. • w 35 13. Blixtaggregat (1) enligt patentkrav 13, kännetecknat av att linsen (3) är formgjuten tillsammans med en ram som omger linsen, säsom tillsammans med en mobilteleapparats hölje. 15 1 1 7806Lightning assembly (1) according to claim 13, characterized in that the lens (3) is molded together with a frame surrounding the lens, as in combination with the housing of a mobile telephony. 15 1 1 7806 14. Användning av ett blixtaggregat enligt nagot av föregäende patentkrav ί en mobilteleapparat. 5 * · • · · • · · · * 1« • · * 1 *·· • » * • · · • · · · • · · • · • « • · • · • ·· * · · • · • · • · · • · • 1 · • 1 • · · * · • · • · 1 · • · · • · • · • · ·Use of a flash unit according to any preceding claim or a mobile telephony. 5 * · • · · · · · · · 1 · · · · 1 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·
FI20041041A 2004-07-30 2004-07-30 Flash Device FI117806B (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20041041A FI117806B (en) 2004-07-30 2004-07-30 Flash Device
PCT/FI2005/000346 WO2006010790A2 (en) 2004-07-30 2005-07-29 Led flash illumination for mobile phone

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20041041 2004-07-30
FI20041041A FI117806B (en) 2004-07-30 2004-07-30 Flash Device

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20041041A0 FI20041041A0 (en) 2004-07-30
FI20041041A FI20041041A (en) 2006-01-31
FI117806B true FI117806B (en) 2007-02-28

Family

ID=32749248

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20041041A FI117806B (en) 2004-07-30 2004-07-30 Flash Device

Country Status (2)

Country Link
FI (1) FI117806B (en)
WO (1) WO2006010790A2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008005386A1 (en) * 2008-01-21 2009-08-13 Schott Ag Lighting device, particularly reading lamp or light strip, has light emitting diode, and units which divide light radiated from light emitting diode into two light bundles
CN105258074A (en) * 2014-07-18 2016-01-20 欧司朗有限公司 Lens and lighting device comprising same
DE102016122770B4 (en) 2016-11-25 2022-01-05 OSRAM Opto Semiconductors Gesellschaft mit beschränkter Haftung Component with an optoelectronic component

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2254961A (en) * 1937-08-21 1941-09-02 George M Cressaty Unitary lens system
IT1281360B1 (en) * 1995-09-26 1998-02-18 Fiat Ricerche MICROTELESCOPE LIGHTING SYSTEM INTEGRATED IN A TRANSPARENT SHEET
US5592578A (en) * 1995-11-01 1997-01-07 Hewlett-Packard Company Peripheral optical element for redirecting light from an LED
DE19728354C2 (en) * 1997-07-03 1999-12-02 Sidler Gmbh & Co Refractor element as an attachment for a light source and use of such a refractor element as an attachment for a brake light of a vehicle
US20020085390A1 (en) * 2000-07-14 2002-07-04 Hironobu Kiyomoto Optical device and apparatus employing the same
US6547423B2 (en) * 2000-12-22 2003-04-15 Koninklijke Phillips Electronics N.V. LED collimation optics with improved performance and reduced size
US6896381B2 (en) * 2002-10-11 2005-05-24 Light Prescriptions Innovators, Llc Compact folded-optics illumination lens
US7220035B2 (en) * 2003-03-07 2007-05-22 Fiberstars, Inc. Compact, high-efficiency illumination system for video-imaging devices

Also Published As

Publication number Publication date
WO2006010790A2 (en) 2006-02-02
FI20041041A0 (en) 2004-07-30
FI20041041A (en) 2006-01-31
WO2006010790A3 (en) 2006-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI461636B (en) Light source device
KR101772238B1 (en) Vehicle lamp fitting
JP4677256B2 (en) Light emitting device
US7224501B2 (en) Light-emitting device and apparatus having the same
US7985011B2 (en) Vehicle lamp
US8070337B2 (en) Vehicle lamp
EP2290421B1 (en) Light emitting device
JP4579729B2 (en) Light emitting device
US20120176801A1 (en) Flash lens and flash module employing the same
JP2008216409A (en) Light guide body, and two-branch linear light source device
WO2011148580A1 (en) Illumination device and camera
CN103969918B (en) Luminaire
US20090034277A1 (en) Vehicle Lamp
US8517561B2 (en) Strobe device and imaging device
FR3032514A1 (en) LUMINOUS MODULE OF A VEHICLE COMPATIBLE TO LEFT TRAFFIC AND RIGHT TRAFFIC
FI117806B (en) Flash Device
CN101750867A (en) Portable electronic device
JP2006215219A (en) Illuminator and photographing device
JP2014142564A (en) Ring illumination adapter
KR20100065607A (en) Lens for camera flash
KR101905539B1 (en) Lens for lighting source module, and lighting source module having the same
KR20120079665A (en) Camera flash led lens
KR20160104886A (en) Flash module and portable terminal including the same
US8167207B2 (en) Integrated optical exit window
JP4509466B2 (en) Variable strobe device

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 117806

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed