【技术实现步骤摘要】
-种用于1圓X1 mm LED光源准直的光学系统
本专利技术涉及一种用于LED光源准直的光学系统，目的是将1 _ XI mm LED光源 发出的光经过此光学系统后在没有能量损失(不计菲涅耳损耗和材料吸收）的条件下出射 光线的最大发散角限制在±4.60°以内，属于发光二极管封装和应用
。
技术介绍
大功率LED光源由于其发光效率超过白炽灯，又不像荧光灯含汞和铅等有害物 质，也没有荧光灯的紫外光和频闪等，还具有体积小、耐振动、寿命长、响应速度快等优点， 因此越来越被广泛用于照明领域。但是由于LED的结构特点和发光的发散特性等，不能被 直接用于照明，必须在没有能量损失的条件下进行光的二次分配，以改善LED发光的光能 分布，使其满足照明要求。LED发光的发散角过大，还使光照射到所需照明区域之外，不仅造 成了光能浪费，甚至造成光污染和眩光问题。因此，针对LED光源特点进行的二次光学系统 设计成为必要。 二次光学系统设计的主要目的就是通过简单的光学系统压缩LED出射光线的发 散角，比如手电筒、探照灯、汽车前照灯、夜视系统甚至聚焦系统等，在尽可能没有能量损 失的前提下，使LED出射光成为近似平行出射光。实现这种转变的系统被称之为LED准 直光学系统，准直系统一般采用反射杯和自由曲面透镜相组合的结构，如文献《Freeform lens design for LED collimating illumination〉〉和〈〈Freeform surface design for a light-emitting diode-based colli...
【技术保护点】
一种用于1 mm ×1 mm LED面光源准直的光学系统，其特征在于：包括外侧的高次非球面 （2）、中间的弯月形透镜（3）和双凸形透镜(6)组成的准直透镜组、固定弯月形透镜的透明平板（4）和固定双凸透镜的透明平板(5)，所述光学系统关于其中心轴旋转对称；从LED光源（1）发出的光照射到中间弯月形透镜（3）的部分经透镜（3）和(6)折射后以小于4.60的半发散角出射，照射到光学系统外侧反射面（2）的部分经反射后不经过系统中间准直透镜（3）和(6)而直接出射，固定准直透镜的透明平板（4）和(5)不改变光的方向。
【技术特征摘要】
1. 一种用于1 mm xi mm LED面光源准直的光学系统，其特征在于：包括外侧的高次 非球面（2)、中间的弯月形透镜（3)和双凸形透镜（6)组成的准直透镜组、固定弯月形透镜 的透明平板（4)和固定双凸透镜的透明平板（5)，所述光学系统关于其中心轴旋转对称；从 LED光源（1)发出的光照射到中间弯月形透镜（3)的部分经透镜（3)和（6)折射后以小于 4. 6°的半发散角出射，照射到光学系统外侧反射面（2)的部分经反射后不经过系统中间准 直透镜（3)和（6)而直接出射，固定准直透镜的透明平板（4)和（5)不改变光的方向。2. 如权利要求1所述的一种用于1 mm XI mm LED准直的光学系统，其特征在于：所 述外侧的高次非球面反射面（2)的材料为ACRYLIC，非球面反射面应满足下列公式要求 ：(1) 其中：为非球面方程的系数，C为非球面的顶点曲率，々为非 球面顶点离开坐标原点的距离，这些参数应取表1中的值〇3. 如权利要求1所述的一种用于1 mm XI mm LED准直的光学系统，其特征在于：所 述的弯月形透镜（3)由前表面（31)、后表面（32)、侧表面（33)围成；前表面为球面，高度为 5.824 mm，后表面亦是球面，高度为6. 306 mm，侧表面为一圆台侧面，圆台前...
【专利技术属性】
技术研发人员：秦华，冯东太，刘波，
申请(专利权)人：山东理工大学，
类型：发明
国别省市：山东;37
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。