一種圖案與光束效果相互切換的舞檯燈光學系統的製作方法
2023-05-26 00:38:16 1
一種圖案與光束效果相互切換的舞檯燈光學系統的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種圖案與光束效果相互切換的舞檯燈光學系統，其包括位於同一主光軸方向上的能發出聚光的光源組件、花樣組件及變焦距鏡頭組件，所述系統還包括能切換進入主光軸的光學積分器組件，所述花樣組件包括能相互切換並進入主光軸上的光束花樣組件及圖案花樣組件，所述光源組件能沿主光軸相對花樣組件前後移動，當光源組件相對花樣組件向前移動至第一位置時，僅光束花樣組件切換進入主光軸上，所述光源組件的光線經由光束花樣組件及變焦距鏡頭組件射出；當光源組件相對花樣組件向後移動至第二位置時，所述光學積分器組件與圖案花樣組件同時切換進入主光軸上，光線經由光學積分器組件、圖案花樣組件及變焦距鏡頭組件射出。本發明具備光損耗低、利用效率高等優點。
【專利說明】一種圖案與光束效果相互切換的舞檯燈光學系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種圖案與光束效果相互切換的舞檯燈光學系統。
【背景技術】
[0002]目前舞檯燈領域使用最為廣泛的功能性燈具主要包括三種，分別為:圖案燈、光束燈、柔光燈。舞臺設計者和使用者往往根據使用需要，有針對性的選擇不同功能型燈具。但由於使用單一，一個複雜的舞臺場景，需要更換使用不同類型的燈具，操作起來及其複雜。而為了解決此問題，現有技術中也有提出實現多種光束效果的舞檯燈。
[0003]中國專利CN201320192500.0，公開一種同時包含多種光束效果的舞檯燈具系統，其包括光源，反光碗，光學組件一，光學組件二 ；所述光學組件一在主光軸方向上位於反光碗和光學組件二之間，多種光束效果的切換是通過光學組件一的移動來實現的；當光線通過光源發出，光線通過反光碗、光學組件二後形成中間光束非常聚集的光柱，由於中間光束集中，看起來整個光柱會有明顯的光束感，且當光束照射到成像面上時，光斑中心和光斑邊緣有明顯的層次感，以上即為光束燈的發光效果。當增加光學組件一後，從反光碗反射出來的光束被光學組件一發散後再經過光學組件二，原來的聚集光束變得發散，且當光束照到成像面上時，整個成像光斑的效果相對較均勻，即為圖案燈的發光效果。
[0004]該結構中，通過增減光學組件一，即是通過增減透鏡或導光體等來實現勻光或光束的效果。然而，勻光與光束是兩種差異很大的發光效果，前者是將光發散，後者則是將光集中，對於上述專利的結構，光學組件一位於光源和光學組件二之間，如需直接加入，需要預留有足夠的空間位置，這給光源的選擇帶來了一定的弊端，光源與光學組件二之間的位置較短，實用性相對較差；另外，在由光束效果轉換為圖案效果時，光學組件一切入主光軸位置時，並未考慮光學組件一如導光體或導光體與鏡頭組件的光學位置最優參數，導致最終實現的圖案效果燈時光損失較大，光效差。
【發明內容】
[0005]本發明所要解決的技術問題是，提供一種光損耗低、利用效率高的圖案與光束效果相互切換的舞檯燈光學系統。
[0006]為解決上述技術問題，本發明採用的技術方案是:一種圖案與光束效果相互切換的舞檯燈光學系統，其包括位於同一主光軸方向上的能發出聚光的光源組件、花樣組件及變焦距鏡頭組件，其中，所述系統還包括能切換進入主光軸的光學積分器組件，所述花樣組件包括能相互切換並進入主光軸上的光束花樣組件及圖案花樣組件，所述光源組件能沿主光軸相對花樣組件前後移動，當光源組件相對花樣組件向前移動至第一位置時，僅光束花樣組件切換進入主光軸上，所述光源組件的光線經由光束花樣組件及變焦距鏡頭組件射出；當光源組件相對花樣組件向後移動至第二位置時，所述光學積分器組件與圖案花樣組件同時切換進入主光軸上，光線經由光學積分器組件、圖案花樣組件及變焦距鏡頭組件射出。[0007]本方案中，當需要光束燈效果時，僅光束花樣組件切換進入主光軸，而此時光源組件置於第一位置上；當需要圖案燈效果時，光學積分器組件與圖案花樣組件同時切換進入主光軸，而此時光源組件置於第二位置上，光線在光學積分器組件中進行整形，重新調配所述圖案直徑範圍，能快速實現光束效果與圖案效果的快速切換，且光學積分器組件切入主光軸位置時考慮光學積分器組件的光學位置最優參數，使最終實現的圖案效果燈效果好，效率有很大提聞。
[0008]所述光源組件位於第一位置時，光源組件的聚光位置位於光束花樣組件上或位於接近光束花樣組件的位置。所述光源組件位於第一位置時，光源組件發光中心與花樣組件的距離為38_50mm。
[0009]所述光源組件位於第二位置時，光源組件的聚光位置位於光學積分器組件入光端面上或位於接近所述入光端面的位置。所述光源組件位於第二位置時，光源組件發光中心與花樣組件的距離為78-90mm。
[0010]所述光束花樣組件上的通光孔的內徑為5-8mm。所述圖案花樣組件上的通光孔的內徑為12_15mm。
[0011]所述光源組件包括發光元件與反光杯，發光元件通過反光杯發出聚光。
[0012]變焦距鏡頭組件與光束花樣組件的配合使用，實現光束與主光軸的夾角在0°到15°範圍內的變焦，或者，變焦距鏡頭組件與圖案花樣組件的配合使用，實現沿固定組鏡頭出射光線與主光軸的夾角在4°到30°範圍內的變焦。
[0013]所述光學積分器組件為導光體。
[0014]與現有技術相比，本發明的有益效果是:
本發明通過移動光源組件與花樣組件的相對位置來改變光源的聚光位置，並配合光束花樣組件與圖案花樣組件的切換及光學積分器組件的切換，從而實現光束燈與圖案燈的快速切換，另外，光學積分器組件還將聚集後發散的光線進行重積分，使其集中在圖案的直徑尺寸範圍之內，從而大大提聞了光的利用效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明切換為光束效果的整體光路結構示意圖；
圖2為本發明切換為圖案效果的整體光路結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合具體實施例對本發明作進一步的說明。
[0017]如圖1所示，本發明公開一種圖案與光束效果相互切換的舞檯燈光學系統，其包括位於同一主光軸方向上的能發出聚光的光源組件1、花樣組件及變焦距鏡頭組件，其中，所述系統還包括能切換進入主光軸的光學積分器組件6，所述花樣組件包括能相互切換並進入主光軸上的光束花樣組件21及圖案花樣組件22，所述光源組件I能沿主光軸相對花樣組件前後移動，當光源組件I相對花樣組件向前移動至第一位置時，僅光束花樣組件21切換進入主光軸上，所述光源組件I的光線經由光束花樣組件21及變焦距鏡頭組件射出；當光源組件I相對花樣組件向後移動至第二位置時，所述光學積分器組件6與圖案花樣組件22同時切換進入主光軸上，光線經由光學積分器組件6、圖案花樣組件22及變焦距鏡頭組件射出。
[0018]本系統中，根據出光效果的需要，可對圖案燈及光束燈進行切換。當需要光束燈效果時，僅光束花樣組件切換進入主光軸，而此時光源組件置於第一位置上；當需要圖案燈效果時，光學積分器組件與圖案花樣組件同時切換進入主光軸，而此時光源組件置於第二位置上。第一位置相比第二位置更靠近花樣組件位置。當光源組件置於第一位置上時，光源組件的聚光位置可大致位於光束花樣組件上，這樣經由光束花樣組件上的通光孔並進行變焦距鏡頭成像之後能產生很強的光束效果。當光源組件置於第二位置上時，光線可在光學積分器組件靠近光源面匯聚，再發散進入光學積分器組件中，並進行重積分，重新調配在所述圖案直徑範圍內，能快速實現光束效果與圖案效果的快速切換，且光學積分器組件切入主光軸位置時考慮光學積分器組件的光學位置最優參數，使最終實現的圖案效果燈效果好，效率有很大提聞。
[0019]上述系統的光源組件的前後移動可由傳動機構傳動，如傳動杆及其驅動電機，花樣組件的切換可由旋轉盤來實現，即光束花樣組件與圖案花樣組件由旋轉盤來實現切換，僅使其中一個花樣組件進入主光軸。光學積分器組件也可由傳動機構傳動來實現切換動作。而上述動作的配合可由控制器來實現自動控制。
[0020]所述光源組件位於第一位置時，光源組件的聚光位置位於光束花樣組件上或位於接近光束花樣組件的位置。所述光源組件位於第一位置時，光源組件發光中心與花樣組件的距離為38_50mm。
[0021]所述光源組件位於第二位置時，光源組件的聚光位置位於光學積分器組件入光端面上或位於接近所述入光端面的位置。所述光源組件位於第二位置時，光源組件發光中心與花樣組件的距離為78-90mm。
[0022]所述光束花樣組件上的通光孔的內徑為5_8mm。所述圖案花樣組件上的通光孔的內徑為12_15mm。
[0023]所述光源組件包括發光元件12與反光杯11，發光元件12通過反光杯11發出聚光。發光元件12可為飛利浦470W系列光源，其與反光杯11配合，使得光源組件具備出光效率高，體積小。
[0024]變焦距鏡頭組件與光束花樣組件的配合使用，實現光束與主光軸的夾角在0°到15°範圍內的變焦，或者，變焦距鏡頭組件與圖案花樣組件的配合使用，實現沿固定組鏡頭出射光線與主光軸的夾角在4°到30°範圍內的變焦。
[0025]所述光學積分器組件6為導光體。所述導光體可以是空心導光體、實心導光體或任何其他可以對發光元件經過反光杯匯聚的光分布進行重新分配的光學組件。
[0026]所述變焦距鏡頭組件為三組鏡頭組件組成，由出光方向依次為調焦組3、變倍組4及固定組5。
[0027]顯然，本發明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發明所作的舉例，而並非是對本發明的實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明權利要求的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種圖案與光束效果相互切換的舞檯燈光學系統，其包括位於同一主光軸方向上的能發出聚光的光源組件、花樣組件及變焦距鏡頭組件，其特徵在於，所述系統還包括能切換進入主光軸的光學積分器組件，所述花樣組件包括能相互切換並進入主光軸上的光束花樣組件及圖案花樣組件，所述光源組件能沿主光軸相對花樣組件前後移動，當光源組件相對花樣組件向前移動至第一位置時，僅光束花樣組件切換進入主光軸上，所述光源組件的光線經由光束花樣組件及變焦距鏡頭組件射出；當光源組件相對花樣組件向後移動至第二位置時，所述光學積分器組件與圖案花樣組件同時切換進入主光軸上，光線經由光學積分器組件、圖案花樣組件及變焦距鏡頭組件射出。
2.根據權利要求1所述的圖案與光束效果相互切換的舞檯燈光學系統，其特徵在於，所述光源組件位於第一位置時，光源組件的聚光位置位於光束花樣組件上或位於接近光束花樣組件的位置。
3.根據權利要求2所述的圖案與光束效果相互切換的舞檯燈光學系統，其特徵在於，所述光源組件位於第一位置時，光源組件發光中心與花樣組件的距離為38-50mm。
4.根據權利要求1所述的圖案與光束效果相互切換的舞檯燈光學系統，其特徵在於，所述光源組件位於第二位置時，光源組件的聚光位置位於光學積分器組件入光端面上或位於接近所述入光端面的位置。
5.根據權利要求4所述的圖案與光束效果相互切換的舞檯燈光學系統，其特徵在於，所述光源組件位於第二位置時，光源組件發光中心與花樣組件的距離為78-90_。
6.根據權利要求1所述的圖案與光束效果相互切換的舞檯燈光學系統，其特徵在於，所述光束花樣組件上的通光孔的內徑為5-8_。
7.根據權利要求1所述的圖案與光束效果相互切換的舞檯燈光學系統，其特徵在於，所述圖案花樣組件上的通光孔的內徑為12-15mm。
8.根據權利要求1所述的圖案與光束效果相互切換的舞檯燈光學系統，其特徵在於，所述光源組件包括發光元件與反光杯，發光元件通過反光杯發出聚光。
9.根據權利要求1所述的圖案與光束效果相互切換的舞檯燈光學系統，其特徵在於，變焦距鏡頭組件與光束花樣組件的配合使用，實現光束與主光軸的夾角在0°到15°範圍內的變焦，或者，變焦距鏡頭組件與圖案花樣組件的配合使用，實現沿固定組鏡頭出射光線與主光軸的夾角在4°到30°範圍內的變焦。
10.根據權利要求1所述的圖案與光束效果相互切換的舞檯燈光學系統，其特徵在於，所述光學積分器組件為導光體。
【文檔編號】F21W131/105GK103807692SQ201410089184
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2014年3月12日 優先權日:2014年3月12日
【發明者】蔣偉楷 申請人:廣州市浩洋電子有限公司