[发明专利]具有柔光与光束效果的舞台灯光学系统

说明书

技术领域

本发明涉及舞台灯光技术领域，更具体地，涉及具有柔光与光束效果的舞台灯光学系统。

背景技术

光束灯是舞台灯光技术领域中常用的一种舞台灯具，用于产生光束效果（光柱效果）的灯光。柔光灯（洗墙灯）是舞台灯光技术领域中常用的另一种舞台灯具，一般用于将光源发射的光束扩束和柔化，以投射柔光来实现染色渲染舞台的效果。

现有光束灯的镜头一般采用两种结构的镜头：一是传统的光束灯光路系统采用小环距的菲涅耳镜片，这种结构的优点是灯体轻盈，成本低，缺点是效率低、光束效果不好（边缘不够锐利），杂散光严重等；二是现使用的大部分光束灯均采用简单的玻璃成像镜头，这种结构的优点是效率高，光束效果好，缺点是成本高、质量太大，使得灯体比较笨重。两种光束灯的光路系统配以具有散射特性的玻璃片以获取的柔光效果，即，散射特性的玻璃片一般设置在效果组件通光孔的前方，但这种柔光效果的投射角度单一化，不具备放大或缩小的功能。

柔光灯的具体结构为，采用的是环距和孔径相对较大的菲涅耳镜头，为了实现柔光效果，一般是在菲涅耳镜头的基面上加设散射颗粒，再在菲涅耳透镜与光源之间配以一复眼透镜（微透镜陈列）可沿光轴前后移动进入变倍，使出来的光束效果在光束灯的基础上进行扩束变倍和柔化均匀，以达到柔光效果。但由于菲涅耳镜头上的散射颗粒与菲涅耳镜头是一体成型的，故，当整灯安装完成投入使用时，散射颗粒不可拆卸或移出，这种柔光灯一般只能产生柔光效果的光，不能产生光束效果的光。

    为解决两种灯具效果之间的切换，现有技术的解决方案有几种，一是如前所述的光束灯，在光束灯的花样效果组件前方设置具有散射特性的玻璃片，但这种结构中的玻璃片只能获取单一投射角度的柔光效果，具有一定的使用局限性，实现效果单一；二是在传统的基于菲涅耳目透镜的光束灯基础上，在光源组件与菲涅耳目透镜组件之间增设一散射镜片或与扩散镜的组合，增设的散射镜片或扩散镜的组合可在电机的控制下可切入或移出光路系统，以达到光束效果与柔光效果之间的切换，这种结构虽然能实现两种效果之间的切换，但仍存在以下的缺陷：现有技术方案是基于原菲涅耳目透镜光束灯的光路系统，光束模式下效果不好，边缘不够锐利，在柔光模式下可变倍范围小，通常只有3倍左右。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种切换方便、柔光可变倍效果更佳的具有柔光与光束效果的舞台灯光学系统。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种具有柔光与光束效果的舞台灯光学系统，包括沿光路依次设置的光源组件、光线聚集器件、效果组件和成像光路系统，所述成像光路系统包括沿光路依次设置的调焦镜头组件、放大镜头组件和固定镜头组件，在所述成像光路系统中增设有可沿光轴方向前后移动的柔光变换组件，所述柔光变换组件设置在放大镜头组件与固定镜头组件之间；所述柔光变换组件、放大镜头组件均与第一驱动移动机构连接，第一驱动移动机构驱动柔光变换组件、放大镜头组件一起沿光轴方向前后移动，以调节在柔光模式下的可变倍范围。

本方案中，通过柔光变换组件设置在放大镜头组件与固定镜头组件之间，且柔光变换组件、放大镜头组件均与第一驱动移动机构连接，能调节在柔光模式下的可变倍范围，达到6～12倍，柔光可变倍范围更大，柔光效果更佳。

    所述柔光变换组件还设有将其移入或移出光路的第二驱动移动机构，当柔光变换组件由第二驱动移动机构驱动移入光路中时，则为柔光模式，当柔光变换组件由第二驱动移动机构驱动移出光路外时，则为光束模式，光源经成像光路系统处理后，则产生光束效果。

    所述柔光变换组件为一具有产生散射效果的透射式玻璃片或具有柔光效果的复眼透镜或复合体。

    所述成像光路系统的F数在1.0～1.35之间，且其组合焦距为18～175mm；调焦镜头组件由4～6片单片镜片组成，放大镜头组件由2～3片单片镜片组成，固定镜头组件由1～3片单片镜片组成。

    所述调焦镜头组件与放大镜头组件之间还设有双分光棱镜系统组件，用于对光束进行分光处理，当需要柔光模式时，双分光棱镜系统组件移出光路。所述双分光棱镜系统组件由中心对称分光棱镜和轴对称分光棱镜构成。所述中心对称分光棱镜与将其移入或移出光路的第三驱动移动机构连接，轴对称分光棱镜与将其移入或移出光路的第四驱动移动机构连接。

所述柔光变换组件、放大镜头组件沿光轴移动的行程在100～220mm之间。

柔光变换组件与放大镜头组件之间的距离为0~20mm。