保證兩非球面曲面的同心度達(dá)到在〇. 05內(nèi),確保 設(shè)計(jì)新形、加工新形、加工成本又低、又能達(dá)到高質(zhì)量高效率。
[0033] 另外,根據(jù)本實(shí)用新型所述一種采用短焦距透鏡的投影燈,視場角度大,照明清 晰,光線柔和,不刺眼,可以矯正以往透鏡的色差,像差,特別可用于LED光源、小尺寸、小體 積的投射儀的投射燈,也可用于對(duì)小尺寸、小體積要求較高的汽車尾燈,且制作簡單,成本 低。
【附圖說明】
[0034] 圖1為本實(shí)用新型一種采用短焦距透鏡的投影燈示意圖。
[0035] 圖2為本實(shí)用新型一種采用短焦距透鏡的投影燈的雙非球面曲面短焦距透鏡的 剖視示意圖。
[0036] 圖3為以往投影燈示意圖。
[0037] 圖中,1為雙非球面曲面短焦距透鏡入光面,2為雙非球面曲面短焦距透鏡出光 面。
【具體實(shí)施方式】
[0038] 實(shí)施例1
[0039] -種采用短焦距透鏡的投影燈,所述采用短焦距透鏡的投影燈依次包括LED光 源、雙非球面曲面短焦距透鏡及成像主物鏡,采用的雙非球面曲面短焦距透鏡系用熱加工 對(duì)透鏡入光面和出光面兩面同時(shí)一次熱壓成形。所述LED光源至所述成像主物鏡之間距離 為 35_40mm〇
[0040] 構(gòu)成所述雙非球面曲面短焦距透鏡的二透鏡面皆為非球面曲面,所述非球面曲面 方程如下:
[0041]
[0042] 其中:Z=cr-Z (1 + 4-(1+ [)cV )為二次曲面,
[0043] c是曲面曲率常數(shù),r為二次曲率半徑,選自所述透鏡入光面二次曲率半徑r',及 所述透鏡出射面二次曲率半徑r",所述透鏡入光面二次曲率半徑r'= 8. 1921mm,所述透鏡 出射面二次曲率半徑r" = 9. 9806mm。
[0044] 根據(jù)本實(shí)施例,所述雙非球面曲面短焦距透鏡入光面直徑小于所述雙非球面曲面 短焦距透鏡出光面直徑。所述雙非球面曲面短焦距透鏡入光面直徑為25mm,所述雙非球面 曲面短焦距透鏡出光面直徑為29mm。
[0045] 根據(jù)本實(shí)施例,所述雙非球面曲面短焦距透鏡焦距為5-10mm,所述雙非球面曲面 短焦距透鏡的非球面曲面的同心度在0. 02-0. 05mm(2-5絲)。
[0046] 另外,所述透鏡入光面二次曲面半徑r'大于所述透鏡出射面二次曲面半徑r",所 述透鏡入光面K為-1. 284,所述透鏡出射面K為-5. 5489。
[0047] 根據(jù)本實(shí)用新型,所述雙非球面曲面短焦距透鏡采取兩面同時(shí)一次熱壓成形加 工,同時(shí)保證兩非球面曲面的同心度達(dá)到在〇. 05內(nèi),確保設(shè)計(jì)新形、加工新形、加工成本又 低、又能達(dá)到高質(zhì)量高效率。
[0048] 另外,根據(jù)本實(shí)用新型,視場角度大,照明清晰,光線柔和,不刺眼,可以矯正以往 透鏡的色差,消色差,特別可用于LED光源的投射儀,可取代以往需用6-7片透鏡的透鏡組。 [0049] 根據(jù)本實(shí)用新型的一種采用短焦距透鏡的投影燈,因所述采用短焦距透鏡的投影 燈可較好得消除球差現(xiàn)象,可取代多片球面透鏡系統(tǒng),用于如激光水平儀、激光打點(diǎn)、激光 投影儀、激光掃描器和激光跟蹤器等的激光儀器,且可大大節(jié)約成本而不犧牲系統(tǒng)的光學(xué) 性能,確保設(shè)計(jì)新形、加工新形、加工成本又低、又能達(dá)到高質(zhì)量高效率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種采用短焦距透鏡的投影燈,所述采用短焦距透鏡的投影燈依次包括LED光源、 雙非球面曲面短焦距透鏡及成像主物鏡,所述雙非球面曲面短焦距透鏡采取兩面同時(shí)一次 熱壓成形加工,其特征在于, 構(gòu)成所述雙非球面曲面短焦距透鏡的二透鏡面皆為非球面曲面, 所述雙非球面曲面短焦距透鏡直徑為20-50mm, 所述雙非球面曲面短焦距透鏡焦距為3-15mm。2. 如權(quán)利要求1所述一種采用短焦距透鏡的投影燈,其特征在于, 所述非球面曲面方程如下:其中:》為二次曲面, c是曲率常數(shù),取值0. 10-0. 1228, r為曲率半徑,包括透鏡入光面曲率半徑r ',及透鏡出射面曲率半徑r ", K為二次曲面系數(shù),包括透鏡入光面二次曲面系數(shù)Γ,及透鏡出射面二次曲面系數(shù)K", 所述透鏡入光面二次曲面系數(shù)K'大于所述透鏡出射面二次曲面系數(shù)K", 所述透鏡入光面二次曲面系數(shù)K'為-0. 50~-0. 60,所述透鏡出射面二次曲面系數(shù)K" 為-L 20 ~-L 30。3. 如權(quán)利要求2所述一種采用短焦距透鏡的投影燈,其特征在于, 所述透鏡入光面曲率半徑r'小于所述透鏡出射面曲率半徑r", 所述透鏡入光面曲率半徑r' = 8-12. 5mm,所述透鏡出射面曲率半徑r" = 9-15mm。4. 如權(quán)利要求1或2所述一種采用短焦距透鏡的投影燈,其特征在于, 所述雙非球面曲面短焦距透鏡焦距為5-10mm。5. 如權(quán)利要求1或2所述一種采用短焦距透鏡的投影燈,其特征在于, 所述雙非球面曲面短焦距透鏡的非球面曲面的同心度在〇. 02-0. 10mm。6. 如權(quán)利要求1或2所述一種采用短焦距透鏡的投影燈,其特征在于, 所述雙非球面曲面短焦距透鏡的非球面曲面的同心度在〇. 02-0. 05mm。7. 如權(quán)利要求2所述一種采用短焦距透鏡的投影燈,其特征在于, 所述曲率常數(shù)c包括透鏡入光面曲率常數(shù)c',及透鏡出射面曲率常數(shù)c", 入光面曲率常數(shù)c'取值〇. 1223-0. 1228,出射面曲率常數(shù)c"取值0. 10-0. 1010。8. 如權(quán)利要求2所述一種采用短焦距透鏡的投影燈,其特征在于, 所述透鏡入光面曲率半徑r' = 8. 1921mm,所述透鏡出射面曲率半徑r" = 9. 9806mm。9. 如權(quán)利要求2所述一種采用短焦距透鏡的投影燈,其特征在于, 所述透鏡入光面二次曲面系數(shù)K'為-1.284,所述透鏡出射面二次曲面系數(shù)K" 為-5. 5489。10. 如權(quán)利要求1所述一種采用短焦距透鏡的投影燈,其特征在于, 所述LED光源至所述成像主物鏡之間距離為30-40mm。
【專利摘要】一種采用短焦距透鏡的投影燈,包括LED光源、雙非球面曲面短焦距透鏡及成像主物鏡,所述雙非球面曲面短焦距透鏡采取兩面同時(shí)一次熱壓成形加工,所述非球面曲面方程如下:其中:c是曲面曲率常數(shù),r為曲率半徑,包括所述透鏡入光面曲率半徑r’,及所述透鏡出射面曲率半徑r”,K為二次曲面系數(shù),透鏡入光面二次曲面系數(shù)K’大于所述透鏡出射面二次曲面系數(shù)K”。所述雙非球面曲面短焦距透鏡直徑為20-50mm,所述雙非球面曲面短焦距透鏡焦距為3-15mm??奢^好得消除球差現(xiàn)象,可取代多片球面透鏡系統(tǒng),用于如激光水平儀、激光打點(diǎn)、激光投影儀、激光掃描器和激光跟蹤器等的小尺寸、小體積的激光儀器,且可大大節(jié)約成本而不犧牲系統(tǒng)的光學(xué)性能。
【IPC分類】F21S8/00, F21W131/403, F21V5/04
【公開號(hào)】CN204879663
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520475956
【發(fā)明人】項(xiàng)松年
【申請(qǐng)人】上海流明汽車光學(xué)科技有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年6月30日