一種自聚焦反光杯的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種自聚焦反光杯,包括本體,所述本體靠近光源的一側(cè)設(shè)置有入射面,所述入射面為向外凸起的球面,所述本體遠離光源的一側(cè)設(shè)置有三個全反射面,所述三個全反射環(huán)繞球面的中心軸設(shè)置,相鄰兩個全反射面相互垂直,相鄰兩個全反射面的側(cè)部相互連接,光源發(fā)出的光線經(jīng)過球面進入本體,經(jīng)過三個相互垂直的全反射面的全反射后,經(jīng)球面射出,由于光線的可逆性,仍成像于光源所在位置,三個全反射面僅依賴于反光被自身材質(zhì)即可實現(xiàn),不需另外專門鍍反射膜,從而起到反光杯的效果。
【專利說明】一種自聚焦反光杯
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光學系統(tǒng)中的自動聚焦的反光裝置,尤其是一種自聚焦反光杯?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]反光杯是反光裝置的一種,指為了利用有限的光能,通過光反射器來控制主光斑的光照距離和光照面積,現(xiàn)有的反光杯通常用點光源燈泡為光源,需遠距離聚光照明的反射器,呈杯型,俗稱反光杯。
[0003]反光杯在制造過程中,其不足之處在于:通常需要專門鍍一層反射膜來實現(xiàn)反射效果,同時需要根據(jù)光源的位置設(shè)計出反射面的曲率半徑尺寸,或者根據(jù)反射面曲率半徑的尺寸來放置光源的尺寸,這樣的結(jié)構(gòu)導致制造過程復雜、成本較高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于:針對上述不足之處,提供一種無需鍍反射膜起到反射的效果的自聚焦反光杯。
[0005]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案:
一種自聚焦反光杯,包括本體,所述本體靠近光源的一側(cè)設(shè)置有入射面,所述入射面為向外凸起的球面,所述本體遠離光源的一側(cè)設(shè)置有三個全反射面,所述三個全反射面環(huán)繞球面的中心軸設(shè)置,相鄰兩個全反射面相互垂直,相鄰兩個全反射面的側(cè)部相互連接。
[0006]采用這樣的結(jié)構(gòu),光源發(fā)出的光線經(jīng)過球面進入本體,經(jīng)過三個相互垂直的全反射面的全反射后,經(jīng)球面射出,由于光線的可逆性,仍成像于光源所在位置,三個全反射面僅依賴于反光被自身材質(zhì)即可實現(xiàn),不需另外專門鍍反射膜,從而起到反光杯的效果,并且,通過三個相互垂直的全反射面反射后的光線出射時具有自聚焦的效果,改變了傳統(tǒng)反光杯的由于面形的不同,焦距不一樣的缺陷,因此,對球面的半徑要求較低,具體的,由光源發(fā)出的入射光線進入本體后,首先由第一個全反射面進行全反射,只有從其余兩個全反射面射出,此過程中,由于入射角度不一樣,出射的全反射面不一樣,但每一束光線都會先后經(jīng)過三個全反射面反射后、再由球面導出,其中,入射面為球面的作用是通過折射,使得反射出來的光會聚在原來的光源的位置。
[0007]優(yōu)選的,所述全反射面為直角面,所述直角面的端部相交于遠離光源一端的中心軸處。相互垂直的三個直角面之間的配合,可以使得進入的光線達到全反射的效果,可以不用鍍反射膜而起到反射的作用。
[0008]優(yōu)選的,所述三個全反射面與垂直于入射面的中心軸所在的平面之間的夾角為55° 44'。角度和三個全反射面的配合的結(jié)果,是產(chǎn)生平面反射鏡的效果。優(yōu)選的,所述全反射面表面涂覆有黑漆層。采用這樣的結(jié)構(gòu),可以增加光的反射效果。
[0009]優(yōu)選的,所述全反射面鍍允許有內(nèi)反射膜。采用這樣的結(jié)構(gòu),可以增加光的反射效果,需要說明的是,全反射面本身是不需鍍?nèi)魏畏瓷淠ぃ部梢詾榱嗽黾有Ч?,鍍適當?shù)膬?nèi)反射膜。[0010]優(yōu)選的,所述光源與入射面的間距為入射面球面半徑的I?2倍。采用這樣的結(jié)構(gòu),由于本身聚焦作用,對光源的位置可以設(shè)放在球面的前面任何位置,但位于球面半徑的I?2倍之間為效果最好的區(qū)域。
[0011]優(yōu)選的,所述全反射面是由本體在端部直接研磨拋光而成。采用這樣的結(jié)構(gòu),整個本體可看作立方體切下一個角滾圓形成,這樣具有加工制造方便的有益效果。
[0012]由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:光源發(fā)出的光線經(jīng)過球面進入本體,經(jīng)過三個相互垂直的全反射面的全反射后,經(jīng)球面射出,由于光線的可逆性,仍成像于光源所在位置,三個全反射面僅依賴于反光被自身材質(zhì)即可實現(xiàn),不需另外專門鍍反射膜,從而起到反光杯的效果,并且,通過三個相互垂直的全反射面反射后的光線出射時具有自聚焦的效果,改變了傳統(tǒng)反光杯的由于面形的不同,焦距不一樣的缺陷,因此,對球面的半徑要求較低,具體的,由光源發(fā)出的入射光線進入本體后,首先由第一個全反射面進行全反射,只有從其余兩個全反射面射出,此過程中,由于入射角度不一樣,出射的全反射面不一樣,但每一束光線都會先后經(jīng)過三個全反射面反射后、再由球面導出,其中,入射面為球面的作用是通過折射,使得反射出來的光會聚在原來的光源的位置。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1的側(cè)視圖;
圖3為本發(fā)明的光路示意圖。
[0014]圖中標記:本體一I ;光源一2 ;入射面一3 ;全反射面一4。
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合試驗例及【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實施例,凡基于本
【發(fā)明內(nèi)容】
所實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。
[0016]如圖1至圖3所示,本實施例一種自聚焦反光杯,包括本體1,本體I靠近光源2的一側(cè)設(shè)置有入射面3,入射面3為向外凸起的球面,本體I遠離光源2的一側(cè)設(shè)置有三個全反射面4,三個全反射面4環(huán)繞球面的中心軸設(shè)置,全反射面4為直角面,直角面的端部相交于遠離光源2 —端的中心軸處,中心軸的具體位置如圖3所示,相鄰兩個全反射面4相互垂直,相鄰兩個全反射面4的側(cè)部相互連接,三個全反射面4與垂直于入射面3光軸所在的平面之間的夾角為55° 44',此處的入射面3光軸即入射面3的中心軸,光源2發(fā)出的光線經(jīng)過球面進入本體1,經(jīng)過三個相互垂直的全反射面4的全反射后,經(jīng)球面射出,由于光線的可逆性,仍成像于光源2所在位置,三個全反射面4僅依賴于反光被自身材質(zhì)即可實現(xiàn),不需另外專門鍍反射膜,從而起到反光杯的效果,為了增加光的反射效果,亦可在全反射面4表面涂覆有黑漆層,或者在全反射面4鍍有折光膜,并且,通過三個相互垂直的全反射面4反射后的光線出射時具有自聚焦的效果,改變了傳統(tǒng)反光杯的由于面形的不同,焦距不一樣的缺陷,因此,對球面的半徑要求較低,具體的,由光源2發(fā)出的入射光線進入本體I后,首先由第一個全反射面4進行全反射,只有從其余兩個全反射面4射出,此過程中,由于入射角度不一樣,出射的全反射面4不一樣,但每一束光線都會先后經(jīng)過三個全反射面4反射后、再由球面導出,其中,入射面3為球面的作用是通過折射,使得反射出來的光會聚在原來的光源2的位置。光源2與入射面3的間距為入射面3球面半徑的I?2倍。
[0017]由于本身聚焦作用,對光源2的位置可以設(shè)放在球面的前面任何位置,但位于球面半徑的I?2倍之間為效果最好的區(qū)域,全反射面4是由本體I在端部直接研磨拋光而成,整個本體I可看作立方體通過研磨的方式切除一個角滾圓形成,這樣具有加工制造方便的有益效果。
[0018]本發(fā)明并不局限于前述的【具體實施方式】。本發(fā)明擴展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合,以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
【權(quán)利要求】
1.一種自聚焦反光杯,包括本體,其特征在于:所述本體靠近光源的一側(cè)設(shè)置有入射面,所述入射面為向外凸起的球面,所述本體遠離光源的一側(cè)設(shè)置有三個全反射面,所述三個全反射面環(huán)繞球面的中心軸設(shè)置,相鄰兩個全反射面相互垂直,相鄰兩個全反射面的側(cè)部相互連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自聚焦反光杯,其特征在于:所述全反射面為直角面,所述直角面的端部相交于遠離光源一端的中心軸處。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的自聚焦反光杯,其特征在于:所述三個全反射面與垂直于入射面的中心軸所在的平面之間的夾角為55° 。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自聚焦反光杯,其特征在于:所述全反射面表面涂覆有黑漆層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一所述的自聚焦反光杯,其特征在于:所述光源與入射面的間距為入射面球面半徑的I?2倍。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的自聚焦反光杯,其特征在于:所述全反射面是由本體在端部直接研磨拋光而成。
【文檔編號】F21V7/04GK103822173SQ201410115468
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2014年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月26日
【發(fā)明者】王建軍, 范松如 申請人:四川歐瑞特光電科技有限公司