一種可變焦的光學(xué)透鏡的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光學(xué)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種可變焦的光學(xué)透鏡。
【背景技術(shù)】
[0002]目前燈具市場上，某些特定場所，如博物館、藝術(shù)館等，需要可調(diào)節(jié)角度的燈具來滿足特殊的要求，市面上可調(diào)焦燈具普遍應(yīng)用平凸及TIR+平凸，以及某些采用TIR+平凸+微雕菲涅爾，平凸鏡光利用率低，可調(diào)角度偏大，其小角度易出現(xiàn)光斑色散和成像問題，光效率低；TIR+平凸的方法光效提高了一些，但是光斑容易出現(xiàn)暗區(qū)，且小角度還是會成像。
[0003]由于LED的光散特別厲害，因此，目前大部分的透鏡都不符合使用要求，且均不可以調(diào)整焦距。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，提供一種可以調(diào)整角度的光學(xué)透鏡，首先公開一種可變焦的光學(xué)透鏡，所述的光學(xué)透鏡具有上表面和下表面，其特征在于，所述的上表面為平面，平面的中間設(shè)有平凸鏡，下表面以上表面的平凸鏡為芯，設(shè)置有多圈的同心的凸起的菲涅爾齒狀結(jié)構(gòu)，所述的菲涅爾齒狀結(jié)構(gòu)上設(shè)有多個齒紋，每個齒紋上設(shè)置有第一表面和第二表面，第一表面為垂直于上表面的透光面，第二表面為與于水平面形成一定角度的全反射面，所述的第二表面為曲面。
[0005]所述的每個齒紋上的第二表面的曲面額曲率均不相同。
[0006]所述的每個齒紋上的第二表面的曲面的曲率有內(nèi)而外一次減小。
[0007]所述的每個齒紋上的第一表面的長度各不相同。
[0008]所述的每個齒紋上的第一表面的長度由內(nèi)而外依次增加。
[0009]所述的曲率可調(diào)節(jié)，根據(jù)不同的口徑調(diào)節(jié)齒上面的曲率不同。
[0010]每個齒紋上的第一表面的長度要保證所有的從第一表面透射的光都在第二表面上進(jìn)行反射。
[0011]再公開一種可調(diào)焦的燈具，包括上述的光學(xué)透鏡與光源，所述的光源到光學(xué)透鏡的距離要保證光源發(fā)出的光必須經(jīng)過第一表面和第二表面，可以通過調(diào)整光源的距離，從而調(diào)整光源照出的光線在第二表面的位置，從而達(dá)到調(diào)節(jié)主副光斑的大小。
[0012]本發(fā)明具有多個優(yōu)點:
1.對LED這種點光源的光利用率高，可以到到92%以上，光斑均勻，光暗過渡不突兀，光斑中無暗區(qū)。
[0013]2.本發(fā)明有兩種調(diào)焦方式，一種是通過調(diào)節(jié)第二表面的曲率，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)聚焦效果，另外一種是通過調(diào)節(jié)光源到透鏡的距離，從而調(diào)整聚焦效果。
[0014]3.本發(fā)明調(diào)節(jié)聚焦的效果的同時，可以保持良好的光斑，且光斑中無暗區(qū)對光源的利用率可達(dá)97%以上，出光效率超高，光強(qiáng)在同等尺寸燈具同等角度時高出50%左右。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的剖面圖。
[0016]其中，1為上表面，2為下表面表面，3為平凸鏡，4為第一表面，5為第二表面。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和具體實施例進(jìn)一步詳細(xì)說明本發(fā)明。除非特別說明，本發(fā)明采用的試劑、設(shè)備和方法為本技術(shù)領(lǐng)域常規(guī)市購的試劑、設(shè)備和常規(guī)使用的方法。
[0018]實施例1，
一種可變焦的光學(xué)透鏡，所述的光學(xué)透鏡具有上表面和下表面，其特征在于，所述的上表面為平面，平面的中間設(shè)有平凸鏡，下表面以上表面的平凸鏡為芯，設(shè)置有多圈的同心的凸起的菲涅爾齒狀結(jié)構(gòu)，所述的菲涅爾齒狀結(jié)構(gòu)上設(shè)有多個齒紋，每個齒紋上設(shè)置有第一表面和第二表面，第一表面為垂直于上表面的透光面，第二表面為與于水平面形成一定角度的全反射面，所述的第二表面為曲面。所述的每個齒紋上的第二表面的曲面額曲率均不相同。所述的每個齒紋上的第二表面的曲面的曲率有內(nèi)而外一次減小。所述的每個齒紋上的第一表面的長度各不相同。所述的每個齒紋上的第一表面的長度由內(nèi)而外依次增加。每個齒紋上的第一表面的長度要保證所有的從第一表面透射的光都在第二表面上進(jìn)行反射。
[0019]實施例2
一種可調(diào)焦的燈具，包括光學(xué)透鏡與光源，所述的光源到光學(xué)透鏡的距離要保證光源發(fā)出的光必須經(jīng)過第一表面和第二表面，可以通過調(diào)整光源的距離，從而調(diào)整光源照出的光線在第二表面的位置，從而達(dá)到調(diào)節(jié)主副光斑的大小。
[0020]所述的光學(xué)透鏡具有上表面和下表面，其特征在于，所述的上表面為平面，平面的中間設(shè)有平凸鏡，下表面以上表面的平凸鏡為芯，設(shè)置有多圈的同心的凸起的菲涅爾齒狀結(jié)構(gòu)，所述的菲涅爾齒狀結(jié)構(gòu)上設(shè)有多個齒紋，每個齒紋上設(shè)置有第一表面和第二表面，第一表面為垂直于上表面的透光面，第二表面為與于水平面形成一定角度的全反射面，所述的第二表面為曲面。所述的每個齒紋上的第二表面的曲面額曲率均不相同。所述的每個齒紋上的第二表面的曲面的曲率有內(nèi)而外一次減小。所述的每個齒紋上的第一表面的長度各不相同。所述的每個齒紋上的第一表面的長度由內(nèi)而外依次增加。每個齒紋上的第一表面的長度要保證所有的從第一表面透射的光都在第二表面上進(jìn)行反射。
【主權(quán)項】
1.一種可變焦的光學(xué)透鏡，所述的光學(xué)透鏡具有上表面和下表面，其特征在于，所述的上表面為平面，平面的中間設(shè)有平凸鏡，下表面以上表面的平凸鏡為芯，設(shè)置有多圈的同心的凸起的菲涅爾齒狀結(jié)構(gòu)，所述的菲涅爾齒狀結(jié)構(gòu)上設(shè)有多個齒紋，每個齒紋上設(shè)置有第一表面和第二表面，第一表面為垂直于上表面的透光面，第二表面為與于水平面形成一定角度的全反射面，所述的第二表面為曲面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變焦的光學(xué)透鏡，其特征在于，所述的每個齒紋上的第二表面的曲面額曲率均不相同。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變焦的光學(xué)透鏡，其特征在于，所述的每個齒紋上的第二表面的曲面的曲率有內(nèi)而外依次減小。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變焦的光學(xué)透鏡，其特征在于，所述的每個齒紋上的第一表面的長度各不相同。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變焦的光學(xué)透鏡，其特征在于，所述的每個齒紋上的第一表面的長度由內(nèi)而外依次增加。6.根據(jù)權(quán)利要求2-3所述的可變焦的光學(xué)透鏡，其特征在于，所述的曲率可調(diào)節(jié)，根據(jù)不同的口徑調(diào)節(jié)齒上面的曲率不同。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變焦的光學(xué)透鏡，其特征在于，每個齒紋上的第一表面的長度要保證所有的從第一表面透射的光都在第二表面上進(jìn)行反射。8.一種可調(diào)焦的燈具，其特征在于，包括權(quán)利要求1所述的光學(xué)透鏡與光源，所述的光源到光學(xué)透鏡的距離要保證光源發(fā)出的光必須經(jīng)過第一表面和第二表面，可以通過調(diào)整光源的距離，從而調(diào)整光源照出的光線在第二表面的位置，從而達(dá)到調(diào)節(jié)主副光斑的大小。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種可變焦的光學(xué)透鏡，所述的光學(xué)透鏡具有上表面和下表面，其特征在于，所述的上表面為平面，平面的中間設(shè)有平凸鏡，下表面以上表面的平凸鏡為芯，設(shè)置有多圈的同心的凸起的菲涅爾齒狀結(jié)構(gòu)，所述的菲涅爾齒狀結(jié)構(gòu)上設(shè)有多個齒紋，每個齒紋上設(shè)置有第一表面和第二表面，第一表面為垂直于上表面的透光面，第二表面為與于水平面形成一定角度的全反射面，所述的第二表面為曲面。本發(fā)明的光學(xué)透鏡具有可調(diào)節(jié)聚焦效果，且光斑良好，不會出現(xiàn)暗區(qū)。
【IPC分類】F21S2/00, F21V5/04, F21V14/00
【公開號】CN105276524
【申請?zhí)枴緾N201510816567
【發(fā)明人】胡永宏, 鄒偉宏, 張謙
【申請人】惠州市西頓工業(yè)發(fā)展有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2015年11月23日