可变焦聚光镜头以及照明装置制造方法及图纸

本申请提供一种可变焦聚光镜头以及照明装置，具体的，该可变焦聚光镜头具有沿光轴方向分布的物方和像方，可变焦聚光镜头包括：外筒，外筒具有靠近物方设置的第一开口和靠近像方设置的第二开口；设置在外筒内且沿光轴方向依次设置的第一透镜

【技术实现步骤摘要】
可变焦聚光镜头以及照明装置


[0001]本申请涉及照明
，具体涉及一种可变焦聚光镜头以及照明装置
。

技术介绍

[0002]在摄影照明领域，经常会用到可变焦聚光照明光学系统
。
在变焦照明光学系统中，一般通过可伸缩的外筒结构设计来改变光学镜头与灯具光源之间的距离，从而实现变焦
。
[0003]随着集成大功率
LED
光源的应用，即当灯具功率较大时，系统口径较大，对应的可伸缩的外筒结构设计也变得非常困难，主要表现为防水防尘设计基本无法实现，运动机构复杂系统成本高重量大
。
而系统在进行聚焦时，光学镜头距离光源较远，灯具光源发出的较大角度的光无法被光学镜头汇聚，而是直接照射在外筒的内壁上，不仅造成弃光浪费，同时产生热量，导致外筒还需要做相应的散热设计，从而使系统造价攀升，系统重量攀升，设计复杂性加大
。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种可变焦聚光镜头以及照明装置，旨在改善可变焦聚光镜头的结构，有利于其实现防尘防水的结构设计以及提高光线的利用率
。
[0005]一方面，本申请提供一种可变焦聚光镜头，所述可变焦聚光镜头具有沿光轴方向分布的物方和像方，所述可变焦聚光镜头包括：外筒，所述外筒具有靠近所述物方设置的第一开口和靠近所述像方设置的第二开口；设置在所述外筒内且沿所述光轴方向依次设置的第一透镜
、
第三透镜以及第四透镜，所述第一透镜
、
所述第三透镜以及所述第四透镜均具有正光焦度；所述第一透镜设置为靠近于所述第一开口；所述第三透镜为菲涅尔透镜，所述第三透镜的物方侧为非齿面，所述第三透镜的像方侧为齿面；其中，所述第一透镜和所述第四透镜固定设置在所述外筒内，所述第三透镜沿所述光轴方向可移动设置
。
[0006]另一方面，本申请提供一种照明装置，包括灯具光源以及如第一方面所述的可变焦聚光镜头，所述灯具光源设置在所述第一开口处以外，且所述灯具光源的发光面朝向所述第一透镜
。
[0007]本申请提供一种可变焦聚光镜头，具体的，所述可变焦聚光镜头具有沿光轴方向分布的物方和像方，所述可变焦聚光镜头包括：外筒，所述外筒具有靠近所述物方设置的第一开口和靠近所述像方设置的第二开口；设置在所述外筒内且沿所述光轴方向依次设置的第一透镜
、
第三透镜以及第四透镜，所述第一透镜
、
所述第三透镜以及所述第四透镜均具有正光焦度；所述第一透镜设置为靠近于所述第一开口；所述第三透镜为菲涅尔透镜，所述第三透镜的物方侧为非齿面，所述第三透镜的像方侧为齿面；其中，所述第一透镜和所述第四透镜固定设置在所述外筒内，所述第三透镜沿所述光轴方向可移动设置，本申请实施例中，
通过在可变焦聚光镜头中的可移动设置的第三透镜选用菲涅尔透镜，相较于常规的透镜，具有更优的变焦调光效果，同时可以有效降低镜头的重量和成本，进一步的，在第三透镜和第一开口之间增设了第一透镜，可以通过该第一透镜对灯具光源发出的光进行初次收光，防止灯具光源边缘发散光源照射在外筒的内壁上，避免了弃光浪费，以及防止外筒发热的问题，同时通过后在第三透镜和第二开口之间设置第四透镜，通过第四透镜可以进一步改善灯具光源输出光线的质量
。
附图说明
[0008]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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
。
[0009]图1是本申请实施例提供的可变焦聚光镜头剖视图；图2是本申请实施例中提供的高斯光学原理图；图3是本申请实施例中提供的可变焦聚光镜头目标长焦
/
短焦状态下的光线传播示意图；图4是本申请实施例中提供的可变焦聚光镜头中的子午面示意图图5是本申请实施例提供的照明装置的剖视图
。
具体实施方式
[0010]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚
、
完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例
。
基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围
。
[0011]在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位
、
以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制
。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量
。
由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征
。
在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定
。
[0012]在本申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子
、
例证或说明”。
本申请中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势
。
为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本申请，给出了以下描述
。
在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节
。
应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本申请
。
在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本申请的描述变得晦涩
。
因此，本申请并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致
。
[0013]目前，随着集成大功率
LED
光源的应用，即当灯具功率较大时，系统口径较大，对应的可伸缩的外筒结构设计也变得非常困难，主要表现为防水防尘设计基本无法实现，运动机构复杂系统成本高重量大
。
而系统在进行聚焦时，光学镜头距离光源较远，灯具光源发出的较大角度的光无法被光学镜头汇聚，而是直接照射在外筒的内壁上，不仅造成弃光浪费，同时产生热量，导致外筒还需要做相应的散热设计，从而使系统造价攀升，系统重量攀升，设计复杂性加大，为此，本申请实施例提供一种可变焦聚光镜头以及照明装置，通过在可变焦聚光镜头中的可移动设置的第三透镜选用菲涅尔透镜，相较于常规的透镜，具有更优的变焦调光效果，同时可以有效降低镜头的重量和成本，进一步的，在第三透镜和第一开口之间增设了第一透镜，可以通过该第一透镜对灯具光源发出的光本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种可变焦聚光镜头，其特征在于，所述可变焦聚光镜头
(10)
具有沿光轴方向分布的物方和像方，所述可变焦聚光镜头
(10)
包括：外筒
(500)
，所述外筒
(500)
具有靠近所述物方设置的第一开口
(600)
和靠近所述像方设置的第二开口
(700)
；设置在所述外筒
(500)
内且沿所述光轴方向依次设置的第一透镜
(201)、
第三透镜
(300)
以及第四透镜
(400)
，所述第一透镜
(201)、
所述第三透镜
(300)
以及所述第四透镜
(400)
均具有正光焦度；所述第一透镜
(201)
设置为靠近于所述第一开口
(600)
；所述第三透镜
(300)
为菲涅尔透镜，所述第三透镜
(300)
的物方侧为非齿面，所述第三透镜
(300)
的像方侧为齿面；其中，所述第一透镜
(201)
和所述第四透镜
(400)
固定设置在所述外筒
(500)
内，所述第三透镜
(300)
沿所述光轴方向可移动设置
。2.
根据权利要求1所述的可变焦聚光镜头，其特征在于，还包括第二透镜
(202)
，所述第二透镜
(202)
固定设置在所述外筒
(500)
内，且位于所述第一透镜
(201)
和所述第三透镜
(300)
之间，所述第二透镜
(202)
具有正光焦度
。3.
根据权利要求2所述的可变焦聚光镜头，其特征在于，所述第一透镜
(201)
的折射率为
1.374~1.574
；所述第二透镜
(202)
的折射率为
1.274~1.674
；所述第三透镜
(300)
的折射率为
1.274~1.674
；所述第四透镜
(400)
的折射率为
1.386~1.786。4.
根据权利要求2所述的可变焦聚光镜头，其特征在于，所述第一透镜
(201)
的色散为
65.3~65.5
；所述第二透镜
(202)
的色散为
65.3 ~65.5
；所述第三透镜
(300)
的色散为
65.3 ~65.5
；所述第四透镜
(400)
的色散为
29.8~30.0。5.
根据权利要求2所述的可变焦聚光镜头，其特征在于，所述第一透镜
(201)
的像方侧到所述第二透镜
(202)
的物方侧的距离为
d3
，
d3
为
5mm~11mm
；所述可变焦聚光镜头
(10)
为目标短焦状态时，所述第二透镜的像方侧与所述第三透镜
(300)
的物方侧的距离为
d4
，
d4
为
35mm~50mm
；所述可变焦聚光镜头
(10)
为目标长焦状态时，所述第四透镜
(400)
的物方侧与所述第三透镜
(300)
的像方侧的距离为
d5
，
d5
为
7.5mm~12.5mm
；所述可变焦聚光镜头
(10)
由目标短焦状态变为目标长焦状态时，所述第三透镜
(300)
的移动距离为
df
，
df
...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫怀友，
申请(专利权)人：深圳爱图仕创新科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：