一種變焦透鏡的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種變焦透鏡,所述變焦透鏡包括:中心部,其包含一非球面透鏡表面和第一全反射透鏡部,所述中心部靠近光源時,生成寬角度光束角,所述中心部遠(yuǎn)離光源時,生成窄角度光束角;外緣部,其位于所述中心部外緣,與所述中心部為一體成型,具有第二全反射透鏡部,所述中心部遠(yuǎn)離光源時,光源發(fā)出的部分光線透過所述外緣部,生成窄角度光束角。本實(shí)用新型提供了一種變焦透鏡,通過調(diào)整透鏡與光源之間的距離,可以實(shí)現(xiàn)在不需要更換透鏡的情況下,調(diào)整變焦透鏡生成的光束角的角度。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及光學(xué)領(lǐng)域,具體涉及一種變焦透鏡。 一種變焦透鏡
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有技術(shù)中有多種LED制造的投影燈,這些投影燈朝著一個方向發(fā)光,并且具有 多種光束角。通常的光束角為10°、20°、24°、36度以及60°。這些光束角通過不同的透 鏡實(shí)現(xiàn),因此,針對每個角度的光束角都需要一個透鏡,導(dǎo)致制造和安裝投影燈時的成本更 高,更復(fù)雜。
[0003] 此外,在投影燈安裝好之后,不能改變光束的角度,這導(dǎo)致用戶根據(jù)其需求需要改 變投影燈的光束角度時,非常不方便。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 本實(shí)用新型的目的是提供一種變焦透鏡,以實(shí)現(xiàn)能夠通過一個透鏡實(shí)現(xiàn)多種光束 角。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型一方面提供了一種變焦透鏡,所述變焦透鏡包括:
[0006] 中心部,其包含一非球面透鏡表面和第一全反射透鏡部,所述中心部靠近光源時, 生成寬角度光束角,所述中心部遠(yuǎn)離光源時,生成窄角度光束角;
[0007] 外緣部,其位于所述中心部外緣,與所述中心部為一體成型,具有第二全反射透鏡 部,所述中心部遠(yuǎn)離光源時,光源發(fā)出的部分光線透過所述外緣部,生成窄角度光束角。
[0008] 較佳的,所述外緣部的外邊緣設(shè)置有螺紋,用以調(diào)整所述中心部與光源的距離。
[0009] 另一方面,本實(shí)用新型提供了一種變焦透鏡,所述變焦透鏡包括中心透鏡和外緣 透鏡:
[0010] 所述外緣透鏡中心設(shè)置有用以容置所述中心透鏡的通孔,所述中心透鏡位于外緣 透鏡的中心,所述外緣透鏡具有全內(nèi)反射透鏡部;
[0011] 所述中心透鏡靠近光源時,生成寬角度光束角,所述中心透鏡遠(yuǎn)離光源時,生成窄 角度光束角。
[0012] 較佳的,所述通孔的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有與所述中心透鏡的外邊緣對應(yīng)的螺紋,用于調(diào) 整所述中心透鏡與光源的距離。
[0013] 本實(shí)用新型提供了一種變焦透鏡,通過調(diào)整透鏡與光源之間的距離,可以實(shí)現(xiàn)在 不需要更換透鏡的情況下,調(diào)整變焦透鏡生成的光束角的角度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖面圖;
[0015] 圖2為本實(shí)用新型第一實(shí)施例的第一種工作狀態(tài)示意圖;
[0016] 圖3是本實(shí)用新型第一實(shí)施例的第二種工作狀態(tài)示意圖;
[0017] 圖4是本實(shí)用新型第二實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖;
[0018] 圖5是本實(shí)用新型第二實(shí)施例的剖面圖;
[0019] 圖6為本實(shí)用新型第二實(shí)施例的第一種工作狀態(tài)示意圖;
[0020] 圖7是本實(shí)用新型第二實(shí)施例的第二種工作狀態(tài)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 下面通過附圖和實(shí)施例,對本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0022] 如圖1所示,在本實(shí)用新型的第一實(shí)施例中,變焦透鏡包括兩個部分,中心部10和 外緣部20,中心部10包含一非球面透鏡表面11和第一全反射透鏡部12,所述中心部10靠 近光源LED時,生成寬角度光束角,所述中心部10遠(yuǎn)離光源LED時,生成窄角度光束角。
[0023] 外緣部20位于所述中心部10外緣,與所述中心部10為一體成型,具有第二全反 射透鏡部21,所述中心部10遠(yuǎn)離光源LED時,光源LED發(fā)出的部分光線透過所述外緣部20, 生成窄角度光束角。
[0024] 如圖2所示,當(dāng)變焦透鏡被定位在與LED接近的位置時,外緣部20處于LED的后 方,沒有光線與外緣部20接觸,全部光線都被中心部10捕獲,并生成廣角光束角。
[0025] LED發(fā)射的光線通過中心部10包含的非球面透鏡表面11生成光線B,具有寬角度 的光束角;
[0026] LED發(fā)射的光線經(jīng)過中心部10包含的第一全反射透鏡部12,生成的光線A的角度 大致上為0。
[0027] 如圖3所示,當(dāng)變焦透鏡遠(yuǎn)離LED光源時,LED發(fā)出的光線與外緣部20接觸,并且 與透過中心部10的光線一起生成窄角度的光線,例如圖3所示中心部的兩個部分和外緣部 發(fā)出的光線D、E、C都是接近水平的光線。
[0028] 為了調(diào)整變焦透鏡生成的光束的光束角的角度,所述外緣部20的外邊緣設(shè)置有 螺紋,從而使得用戶可以通過旋轉(zhuǎn)變焦透鏡調(diào)整透鏡前進(jìn)或者后退,以調(diào)整變焦透鏡的中 心部10與LED的位置,進(jìn)而調(diào)整光束角的角度。
[0029] 當(dāng)變焦透鏡被組裝應(yīng)用在投影燈中時,可以在外殼上設(shè)置標(biāo)記,來指示變焦透鏡 生成的光線的光束角度。
[0030] 如圖4所示,在另一種實(shí)施例中,所述變焦透鏡包含兩個透鏡,分別為中心透鏡30 和外緣透鏡40 :
[0031] 進(jìn)一步,可同時參考圖5,其為該實(shí)施例的剖面圖,所述外緣透鏡40中心設(shè)置有用 以容置所述中心透鏡的通孔41,所述中心透鏡30位于外緣透鏡的中心,所述外緣透鏡40具 有全內(nèi)反射透鏡部42 ;
[0032] 如圖6所示,所述中心透鏡30靠近光源LED時,生成寬角度光束角,如圖7所示, 所述中心透鏡30遠(yuǎn)離光源時,生成窄角度的,接近0度的光束角;
[0033] 結(jié)合圖6和圖7可知,所述外緣透鏡40與光源的位置固定,LED靠近中心透鏡30 時,LED發(fā)射的光線經(jīng)過外緣透鏡40后發(fā)射的光線F以及LED遠(yuǎn)離中心透鏡30時,LED發(fā) 射的光線經(jīng)過外緣透鏡40后發(fā)射的光線H,都是光束角接近或等于0的光線。
[0034] 也就是所述中心透鏡30靠近光源時,透過中心透鏡30進(jìn)入外緣透鏡40的光線, 或是直接進(jìn)入外緣透鏡40的光線,經(jīng)過所述外緣透鏡40的全內(nèi)反射透鏡部42,生成窄角度 光束,接近0度光束角的光線。然而只經(jīng)過中心透鏡30內(nèi)部的光線,經(jīng)過中心透鏡30后, 發(fā)出的光線G,則具有較寬的光束角。
[0035] 所述通孔41的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有與所述中心透鏡30的外邊緣對應(yīng)的螺紋,用于調(diào)整 所述中心透鏡與光源的距離,外緣透鏡40在變焦操作過程中保持固定。
[0036] 而在圖7中,當(dāng)中心透鏡30與LED距離較遠(yuǎn)時,生成窄角度的、接近水平的光束I ; 隨著中心透鏡30與LED距離減小,光束角逐漸增長。
[0037] 通過上述的兩種實(shí)施例,可以實(shí)現(xiàn)通過調(diào)整透鏡與光源之間的距離,可以實(shí)現(xiàn)在 不需要更換透鏡的情況下,調(diào)整變焦透鏡生成的光束角的角度。
[0038] 最后所應(yīng)說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡 管參照較佳實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以 對本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和 范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種變焦透鏡,其特征在于,所述變焦透鏡包括: 中心部,其包含一非球面透鏡表面和第一全反射透鏡部,所述中心部靠近光源時,生成 寬角度光束角,所述中心部遠(yuǎn)離光源時,生成窄角度光束角; 外緣部,其位于所述中心部外緣,與所述中心部為一體成型,具有第二全反射透鏡部, 所述中心部遠(yuǎn)離光源時,光源發(fā)出的部分光線透過所述外緣部,生成窄角度光束角。
2. 如權(quán)利要求1所述的變焦透鏡,其特征在于,所述外緣部的外邊緣設(shè)置有螺紋,用以 調(diào)整所述中心部與光源的距離。
3. -種變焦透鏡,其特征在于,所述變焦透鏡包括中心透鏡和外緣透鏡: 所述外緣透鏡中心設(shè)置有用以容置所述中心透鏡的通孔,所述中心透鏡位于外緣透鏡 的中心,所述外緣透鏡具有全內(nèi)反射透鏡部; 所述中心透鏡靠近光源時,生成寬角度光束角,所述中心透鏡遠(yuǎn)離光源時,生成窄角度 光束角。
4. 如權(quán)利要求3所述的變焦透鏡,其特征在于,所述通孔的內(nèi)側(cè)面設(shè)置有與所述中心 透鏡的外邊緣對應(yīng)的螺紋,用于調(diào)整所述中心透鏡與光源的距離。
【文檔編號】F21V5/04GK203893072SQ201420205983
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月25日
【發(fā)明者】李曉陽, 李堯航 申請人:帝歐(上海)光電科技有限公司