照明系统及发光装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术实施例公开了一种照明系统及发光装置，其中该照明系统包括至少两个发光装置，每个发光装置包括在光路上依序排列的固态发光器件阵列、准直装置、复眼透镜和汇聚透镜；其中经该复眼透镜出射的光中0度上分布的光分布最多，距离0度的距离越大的角度上的光分布越少，汇聚透镜收集来自复眼透镜的光束并将该其角分布转换为面分布，使得该第一光束在目标平面上形成的光斑的中心区域的平均照度大于该光斑的边缘区域的平均照度；该照明系统中，任意两个相邻的发光装置所发光在目标平面上形成的光斑的各自中心区域之间的边缘区域至少部分叠加。本实用新型专利技术能提供一种避免光斑中出现亮斑的照明系统。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
照明系统及发光装置
本技术涉及照明及显示
，特别是涉及一种照明系统及发光装置。
技术介绍
在现有的舞台灯中，舞台灯在目标面上形成的光斑一般为各处照度均匀的圆形光斑，且该光斑一般为“硬光斑”，即光斑具有明显清楚的边缘。在需要大面积照明的场合中，常用的用法为将多台舞台灯在目标面上形成的多个圆形光斑拼接起来，形成一个各处照度均匀的大光斑。然而，由于每台舞台灯在目标面上形成的圆形光斑各处照度均匀，因此在拼接形成的大光斑中，两个圆形光斑重叠处的亮度比其他处亮度高出许多，形成亮斑；而两个光斑之间未重叠且未拼接处会出现暗区，亮度比其他处低处许多，导致目标面上大光斑的各处照度不均匀。
技术实现思路
本技术主要解决的技术问题是提供一种避免光斑中出现亮斑的照明系统。本技术实施例提供一种照明系统，包括至少两个发光装置，其中每个发光装置包括:固态发光器件阵列，包括复数个固态发光器件，用于产生第一光束；准直装置，用于对第一光束进行准直；复眼透镜，包括由复数个透镜单元组合成的透镜单元阵列，用于对经所述准直装置准直的第一光束进行匀光，使得该复眼透镜出射的光中O度上分布的光分布最多，距离O度的距离越大的角度上的光分布越少；汇聚透镜，用于收集来自所述复眼透镜的第一光束并将该其角分布转换为面分布，使得该第一光束在目标平面上形成的光斑的中心区域的平均照度大于该光斑的边缘区域的平均照度；所述照明系统中，任意两个相邻的发光装置所发光在目标平面上形成的光斑的各自中心区域之间的边缘区域至少部分叠加。优选地，每个发光装置在目标平面上形成的光斑的中心区域照度与边缘区域照度的比值大于等于1.5:1且小于等于3:1。[0011 ] 优选地，照明系统中，任意两个相邻的发光装置所发光在目标平面上形成的光斑的各自中心区域之间的边缘区域相互叠加，且其中该两个边缘区域中至少一个边缘区域与另一光斑的中心区域刚好相接。本技术实施例还提供一种发光装置，包括:固态发光器件阵列，包括复数个固态发光器件，用于产生第一光束；准直装置，用于对第一光束进行准直；复眼透镜，包括由复数个透镜单元组合成的透镜单元阵列，用于对经所述准直装置准直的第一光束进行匀光，使得该复眼透镜出射的光中O度上分布的光分布最多，距离O度的距离越大的角度上的光分布越少；汇聚透镜，用于收集来自所述复眼透镜的第一光束并将该其角分布转换为面分布，使得该第一光束在目标平面上形成的光斑的中心区域的平均照度大于该光斑的边缘区域的平均照度。优选地，该发光装置还包括基板，所述固态发光器件阵列设置在该基板上；所述准直装置包括准直镜片，该准直镜片上设有准直透镜阵列；所述发光装置还包括支架，该支架总体呈环状，该环状包括相对且相接的顶侧开腔和底侧开腔，且在顶侧开腔与底侧开腔相接的一面上该底侧开腔大于顶侧开腔，使得该相接的一面上底侧开腔内除顶侧开腔以外的区域存在支撑台；该汇聚透镜固定在该支架的顶侧开腔内或者顶侧开腔上；所述复眼透镜小于底侧开腔且大于顶侧开腔，该复眼透镜固定在该底侧开腔内的支撑台上；所述准直装置和固态发光器件阵列小于该底侧开腔，所述基板大于该底侧开腔，该准直装置固定在所述基板上，该基板与所述支架固定连接，以将所述固态发光器件阵列、准直镜片、复眼透镜一起封在该支架的底侧开腔内。优选地，所述基板、准直装置、所述复眼透镜上的边缘位置、所述支架上该底侧开腔的边缘以及所述支撑台均设有至少两个螺孔；所述发光装置还包括复数个螺丝，用于将各元件之间以及和支架相互固定。优选地，所述固态发光器件阵列、准直装置中的准直透镜阵列和所述复眼透镜上的透镜单元阵列的形状均一致，该准直装置、复眼透镜和所述支架的底侧开腔的形状均一致。优选地，所述汇聚透镜与所述支架的顶侧开腔的形状大小相互匹配，且该顶侧开腔的内壁上设有一个台阶环绕该顶侧开腔，外壁上设有螺旋纹路；所述汇聚透镜架在所述台阶上；发光装置还包括环形旋盖，以使得将所述汇聚透镜架在所述台阶上时该环形旋盖能通过盖在该顶侧开腔上来将该汇聚透镜固定住。优选地，所述准直装置包括第一准直镜片和第二准直镜片，其中第一准直镜片上包括球面透镜阵列，制成材料为玻璃；第二准直镜片上包括非球面透镜阵列，由塑料开模制成；第一准直镜片用于接收来自所述固态发光器件阵列的第一光束，第二准直镜片用于接收来自第一准直透镜镜片的第一光束。与现有技术相比，本技术包括如下有益效果:在本技术中，发光装置中经准直装置准直的第一光束入射至复眼透镜后该第一光束被复数个透镜单元分割成复数个子光束，其中每个透镜单元可看成一个子光源，由于入射复眼透镜上的第一光束并不是严格的准直光束，因此每个子光源经汇聚透镜后在目标平面上形成的光斑并不是完全重叠而是部分重叠，而经过复眼透镜匀光后的第一光束中O度和O度左右的角分布比例最大，因此在目标平面上形成的光斑的中心区域照度大于边缘区域照度，这样，在需要大面积照明的场合中，照明系统可采用至少两个发光装置，且照明系统中任意两个相邻的发光装置所发光在目标平面上形成的光斑相互部分叠加，相比
技术介绍
中的两个均匀光斑的叠加，使得该两个大光斑的叠加部分到该两个大光斑的中心区域的照度的过渡更加缓和，避免了两个相邻光斑的拼接处出现亮斑的情况。【附图说明】图1是本技术的照明系统中发光装置的光路原理图；图2A是透镜单元的入射光为O度的平行光束时的光路示意图；图2B是透镜单元的入射光为大于O度的平行光束时的光路示意图；图2C是透镜单元的入射光为小于O度的平行光束时的光路示意图；图3是照明系统在目标平面上形成的四个光斑的叠加图；图4是本技术的照明系统中发光装置的一种结构示意图；图5是图4所示的发光装置的爆炸图；图6A是图4所示的发光装置中的支架从底侧看过去的结构示意图；图6B是图4所示的发光装置中的支架从顶侧看过去的结构示意图；图7是图4所示的发光装置的一种组装方法。【具体实施方式】为了引用和清楚起见，下文中所提及到的某区域内照度均匀指的是该区域内各处的照度与该区域内的平均照度的差值小于该平均照度的50%，其中平均照度指的是一个区域内的总照度与该区域面积的比值。下面结合附图和实施方式对本技术实施例进行详细说明。请参阅图1，图1是本技术的照明系统中发光装置的光路原理图。该发光装置包括固态发光器件阵列1、准直装置2、复眼透镜3和汇聚透镜4。固态发光器件阵列I包括复数个固态发光器件11，其中各固态发光器件11的发光轴相互平行且指向一致，使得固态发光器件阵列产生第一光束。在本实施例中，各固态发光器件11具体为白光LED(Light Emitting Diode,发光二极管)。当然,在实际运用中，各固态发光器件11也可以是LD (Laser Diode,激光二极管)或者其他固态发光器件。在本实施例中，准直装置2具体为准直透镜阵列2。该准直透镜阵列2包括复数个准直透镜22，其中准直透镜22与固态发光器件11 一一对应，每个准直透镜22用于对与其对应的固态发光器件所发光进行准直。当然，在一些固态发光器件体积较小且排列比较紧密的场合，也可以采用一个准直透镜22对应至少两个固态发光器件阵列11的方案。在实际运用中，准直装置2也可以不是准直透镜阵列而是其他具有对光束进行准直功能的装置，例本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种照明系统，其特征在于，包括至少两个发光装置，其中每个发光装置包括：固态发光器件阵列，包括复数个固态发光器件，用于产生第一光束；准直装置，用于对第一光束进行准直；复眼透镜，包括由复数个透镜单元组合成的透镜单元阵列，用于对经所述准直装置准直的第一光束进行匀光，使得该复眼透镜出射的光中0度上分布的光分布最多，距离0度的距离越大的角度上的光分布越少；汇聚透镜，用于收集来自所述复眼透镜的第一光束并将该其角分布转换为面分布，使得该第一光束在目标平面上形成的光斑的中心区域的平均照度大于该光斑的边缘区域的平均照度；所述照明系统中，任意两个相邻的发光装置所发光在目标平面上形成的光斑的各自中心区域之间的边缘区域至少部分叠加。

【技术特征摘要】
1.一种照明系统，其特征在于，包括至少两个发光装置，其中每个发光装置包括: 固态发光器件阵列，包括复数个固态发光器件，用于产生第一光束； 准直装置，用于对第一光束进行准直； 复眼透镜，包括由复数个透镜单元组合成的透镜单元阵列，用于对经所述准直装置准直的第一光束进行匀光，使得该复眼透镜出射的光中O度上分布的光分布最多，距离O度的距离越大的角度上的光分布越少； 汇聚透镜，用于收集来自所述复眼透镜的第一光束并将该其角分布转换为面分布，使得该第一光束在目标平面上形成的光斑的中心区域的平均照度大于该光斑的边缘区域的平均照度； 所述照明系统中，任意两个相邻的发光装置所发光在目标平面上形成的光斑的各自中心区域之间的边缘区域至少部分叠加。2.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述每个发光装置在目标平面上形成的光斑的中心区域照度与边缘区域照度的比值大于等于1.5:1且小于等于3:1。3.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述照明系统中，任意两个相邻的发光装置所发光在目标平面上形成的光斑的各自中心区域之间的边缘区域相互叠加，且其中该两个边缘区域中至少一个边缘区域与另一光斑的中心区域刚好相接。4.一种发光装置，其特征在于，包括: 固态发光器件阵列，包括复数个固态发光器件，用于产生第一光束； 准直装置，用于对第一光束进行准直； 复眼透镜，包括由复数个透镜单元组合成的透镜单元阵列，用于对经所述准直装置准直的第一光束进行匀光，使得该复眼透镜出射的光中O度上分布的光分布最多，距离O度的距离越大的角度上的光分布越少； 汇聚透镜，用于收集来自所述复眼透镜的第一光束并将该其角分布转换为面分布，使得该第一光束在目标平面上形成的光斑的中心区域的平均照度大于该光斑的边缘区域的平均照度。5.根据权利要求4所述的发光装置，其特征在于，该发光装置还包括基板，所述固态发光器件阵列设置在该基板上； 所述准直装置包...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐怀，杨义红，张权，
申请(专利权)人：深圳市光峰光电技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：