一种透镜结构、夜航灯及无人飞行器制造技术

本实用新型专利技术实施例属于无人机技术领域，涉及一种透镜结构和采用该透镜结构的夜航灯及无人飞行器，其中所述透镜结构包括互相连接的出光部和连接部，所述出光部包括第一折射区和第二折射区；所述第一折射区为曲状结构，包括弯曲方向均远离所述连接部的第一曲面和第二曲面，所述第二折射区为中空的圆台状结构，包括与所述第一曲面相接的第一环面和与所述第二曲面相接的第二环面，散射光线在由所述第二曲面和所述第二环面所组成的出光面上均匀分布。本实用新型专利技术实施例提供的透镜结构可使光源发出的光线在所述透镜结构的出光面上均匀分布，使得采用该透镜结构的夜航灯可具有更大的发光区，无人飞行器采用这样的夜航灯时具有更大的警示范围。

A Lens Structure, Night Lights and UAV

【技术实现步骤摘要】
一种透镜结构、夜航灯及无人飞行器
本技术实施例属于无人机
，尤其涉及一种透镜结构和采用该透镜结构的夜航灯及无人飞行器。
技术介绍
无人飞行器在夜间飞行时需满足一些要求，比如需要提供警示灯，为空中其他飞行物和底面人员提供警示或作为无人飞行器的运动标记，警示灯一般通过固定频率的闪烁来实现警示，其发出的光线能够覆盖的范围越大越好，在美国甚至有专门的法案要求无人飞行器的警示灯所要覆盖的范围，在美国FAA(FederalAviationAgency，联邦航空局)法案中要求7kg以下无人飞行器在夜间飞行时，无人飞行器搭载的夜航灯需要使任意方向的人眼能够在3英里/5公里之外看到警示灯的闪烁。常规可以通过提高警示灯光源的发光功率来提高警示灯光线覆盖范围，然而受限于无人飞行器的体积和重量要求，使得无人飞行器能够提供给警示灯的功率有限，导致无人飞行器上的夜航灯在较低功率下工作时的警示范围有限，因此亟需寻找一种能够提高夜航灯警示范围的方案。
技术实现思路
为了解决上述问题，本技术实施例提供一种应用于警示用夜航灯的透镜结构，以解决现有技术中无人飞行器上的警示灯的警示范围受限的问题，此外，还提供一种采用该透镜结构的夜航灯及无人飞行器。具体的，本技术实施例采用了如下的技术方案。一方面，本技术实施例提供一种透镜结构，其包括互相连接的出光部和连接部，所述出光部包括第一折射区和第二折射区；所述第一折射区为曲状结构，包括弯曲方向均远离所述连接部的第一曲面和第二曲面，所述第二折射区为中空的圆台状结构，包括与所述第一曲面相接的第一环面和与所述第二曲面相接的第二环面；所述第一曲面形成第一光腔，所述第一环面形成第二光腔，从所述第一光腔出射的光线依次经所述第一曲面和所述第二曲面后对外散射，从所述第二光腔出射的光线依次经所述第一环面和所述第二环面后对外散射，散射光线在由所述第二曲面和所述第二环面所组成的出光面上均匀分布。作为本技术一种可实施的方案，所述第一环面与所述第一曲面的相接处形成第一交界线，所述第二环面与所述第二曲面的相接处形成第二交界线，所述出光部和所述连接部的连接处形成连接面；所述第一环面和所述第二环面上平行于所述连接面的截面均为圆形，所述第一环面和所述第二环面上的圆形截面的直径自所述连接面向所述第一交界线线性减小，其中，所述第二环面上的圆形截面的直径减小的幅度大于所述第一环面上的圆形截面的直径减小的幅度。作为本技术一种可实施的方案，所述第一交界线相对于所述连接面的距离大于所述第二交界线相对于所述连接面的距离。作为本技术一种可实施的方案，所述第一环面与所述第一曲面的相接处形成的第一交界线为圆形交界线，当所述透镜结构与外部光源配合时，所述圆形交界线的圆心与光源中心的连线垂直于所述圆形交界线所在的平面；所述光源中心与所述圆形交界线形成的圆锥形状的圆锥角的大小为60～120度。作为本技术一种可实施的方案，所述连线所在的任意平面与所述第一环面的交接线同所述连线的夹角为3～6度。作为本技术一种可实施的方案，所述第一曲面和所述第二曲面均为球冠形曲面。作为本技术一种可实施的方案，所述第二光腔包含光源容纳部。作为本技术一种可实施的方案，所述连接部为环状结构，所述环状结构内配置有电路板安装部。作为本技术一种可实施的方案，所述环状结构内临近所述电路安装部还配置有散热件安装部。作为本技术一种可实施的方案，所述连接部临近所述第二环面的位置设置有用于与外部结构配合的限位台阶。作为本技术一种可实施的方案，所述连接部上远离所述出光部的端面设置有用于与外部结构配合的定位部。作为本技术一种可实施的方案，所述出光部和所述连接部为一体成型结构。另一方面，本技术实施例提供一种夜航灯，其包括光源和与所述光源连接的电路板，以及上述的透镜结构，其中所述透镜结构罩设在所述光源之上，且所述光源部分或全部地位于所述第二光腔内，所述第一光腔同时用作所述光源的散热间隙。作为本技术一种可实施的方案，临近所述电路板还设置有散热件。另一方面，本技术实施例提供一种无人飞行器，其包括机体和自所述机体向外延伸的多个机臂，每个机臂上对应安装有动力装置，其中，在所述机体的顶部和底部分别安装有上所述的夜航灯。根据本技术实施例提供的透镜结构，采用曲状结构的第一折射区和中空圆台状结构的第二折射区，使得光源发出的光线经过这两个折射区对外射出后，可在所述透镜结构的出光面上均匀分布，形成一个具有较大发散角的光区，至少可保证在发散角在140度内的出光面上光线的均匀发射，使得采用该透镜结构的夜航灯的光源在发光功率一定时，相比于现有技术可具有更大的发光区，而采用这样的夜航灯的无人飞行器，可使其他的空间运动体或底面人员从更多的角度观察到无人飞行器，一方面可大范围为其他飞行器或者运动物体提供警示作用(警示范围可提升至5公里及以上)，另一方面方便操作者在夜间的全方位操控无人飞行器。附图说明为了更清楚地说明本技术或现有技术中的方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一个简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的透镜结构的俯视图；图2为图1沿A-A剖视线的剖视图；图3为本技术实施例提供的透镜结构中第一曲面的跨度和第一环面、第二环面的角度设置示意图；图4为本技术实施例提供的透镜结构的光线折射示意图；图5为本技术实施例提供的夜航灯的俯视图；图6为图5沿B-B剖视线的剖视图；图7为本技术实施例提供的无人飞行器的局部结构示意图。附图标记说明：10第一折射区12第一曲面14第二曲面16第一光腔20第二折射区22第一环面24第二环面26第二光腔30连接部32电路板安装部34散热件安装部36限位台阶40定位部50光源60电路板70散热件80机体90定位结构具体实施方式除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同；本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术；本技术的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。本技术的说明书和权利要求书或上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。本技术实施例提供一种透镜结构，其包括互相连接的出光部和连接部，所述出光部包括第一折射区和第二折射区；所述第一折射区为曲状结构，包括弯曲方向均远离所述连接部的第一曲面和第二曲面，所述第二折射区为中空的圆台状结构，包括与所述第一曲面相接的第一环面和与所述第二曲面相接的第二环面；所述第一曲面形成第一光腔，所述第一环面形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种透镜结构，其特征在于，包括互相连接的出光部和连接部，所述出光部包括第一折射区和第二折射区；所述第一折射区为曲状结构，包括弯曲方向均远离所述连接部的第一曲面和第二曲面，所述第二折射区为中空的圆台状结构，包括与所述第一曲面相接的第一环面和与所述第二曲面相接的第二环面；所述第一曲面形成第一光腔，所述第一环面形成第二光腔，从所述第一光腔出射的光线依次经所述第一曲面和所述第二曲面后对外散射，从所述第二光腔出射的光线依次经所述第一环面和所述第二环面后对外散射，散射光线在由所述第二曲面和所述第二环面所组成的出光面上均匀分布。

【技术特征摘要】
1.一种透镜结构，其特征在于，包括互相连接的出光部和连接部，所述出光部包括第一折射区和第二折射区；所述第一折射区为曲状结构，包括弯曲方向均远离所述连接部的第一曲面和第二曲面，所述第二折射区为中空的圆台状结构，包括与所述第一曲面相接的第一环面和与所述第二曲面相接的第二环面；所述第一曲面形成第一光腔，所述第一环面形成第二光腔，从所述第一光腔出射的光线依次经所述第一曲面和所述第二曲面后对外散射，从所述第二光腔出射的光线依次经所述第一环面和所述第二环面后对外散射，散射光线在由所述第二曲面和所述第二环面所组成的出光面上均匀分布。2.根据权利要求1所述的透镜结构，其特征在于，所述第一环面与所述第一曲面的相接处形成第一交界线，所述第二环面与所述第二曲面的相接处形成第二交界线，所述出光部和所述连接部的连接处形成连接面；所述第一环面和所述第二环面上平行于所述连接面的截面均为圆形，所述第一环面和所述第二环面上的圆形截面的直径自所述连接面向所述第一交界线线性减小，其中，所述第二环面上的圆形截面的直径减小的幅度大于所述第一环面上的圆形截面的直径减小的幅度。3.根据权利要求2所述的透镜结构，其特征在于，所述第一交界线相对于所述连接面的距离大于所述第二交界线相对于所述连接面的距离。4.根据权利要求1所述的透镜结构，其特征在于，所述第一环面与所述第一曲面的相接处形成的第一交界线为圆形交界线，当所述透镜结构与外部光源配合时，所述圆形交界线的圆心与光源中心的连线垂直于所述圆形交界线所在的平面；所述光源中心与所述圆形交界线形成的圆锥形状的圆锥角的大...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伟城，刘熠程，
申请(专利权)人：深圳市大疆创新科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44