[实用新型]一种用于成像灯具的多颗LED合光光学系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及LED照明领域，具体涉及一种用于成像灯具的多颗LED合光光学系统。

背景技术

目前光学成像系统一般包括合光部分和成像部分，现有多颗LED的合光聚光方法一般是通过改变LED光源的每个LED灯珠的发光角度来达到目的的，如中国专利公开号为201575340U的一种LED聚焦装置，包括底座、两个以上的LED灯；LED灯包括LED光源、配装透镜、透镜架及散热柱，LED光源安装在散热柱的一端，配装透镜安装在LED光源的前方并包裹LED光源，配装透镜通过透镜架安装在散热柱上；LED灯通过散热柱安装在底座上，底座为弧形曲片，LED灯安装在弧形曲片上。上述成像装置中，LED光源是安装在弧形曲片上的，依靠弧形曲片的角度将LED灯发出来的光进行聚合，从而达到聚光的作用。该种成像装置存在以下缺点：作为光源一部分的弧形曲片加工难度大，进度要求高；安装精度要求高；曲片弧面一旦加工成型，LED光源位置无法改变，校对成像镜组中的多个透镜工作量大，耗时长；并且该聚光方法所用镜头组较大，合光距离长，合光不均匀，造成成本过高。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种加工和安装方便、成本低、实现短距离合光且合光均匀、适合成像的用于成像灯具的多颗LED合光光学系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型包括LED光源组，所述LED光源组包括50颗以上的LED光源，在LED光源的前方设有第一聚光镜组，第一聚光镜组包括与LED光源位置对应的第一聚光镜，在第一聚光镜组的前方设有第二聚光镜组，第二聚光镜组包括与第一聚光镜位置对应的第二聚光镜，在第二聚光镜组的前方设有合光镜。第一聚光镜组和第二聚光镜组对LED光源组形成的像重合叠加，形成得到均匀的光斑，然后合光镜将均匀的光斑成像到其焦点附近，供后方的成像系统进行成像。该合光光学系统的结构简单，安装维修方便，成本价格低；短距离实现合光，且合光均匀。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一聚光镜为平凸透镜，所述第二聚光镜为平凸透镜。

作为本实用新型的进一步改进，第一聚光镜与LED光源的距离为0.2-0.5mm。

作为本实用新型的进一步改进，第一聚光镜与第二聚光镜的距离为0.5-1mm。

作为本实用新型的进一步改进，所述LED光源组包括平面基板，LED光源设在平面基板上。

作为本实用新型的进一步改进，LED光源的发光面积在5mm2以内。

作为本实用新型的进一步改进，第二聚光镜与第一聚光镜的组合焦点在LED光源上。

作为本实用新型的进一步改进，合光镜的焦距为80-120mm，在合光镜的附近设有通光孔，通光孔的直径为25-30mm。将均匀光斑成像到其焦点附近，将65%以上光线聚到25-30mm孔径的通光孔内。

综上所述，本实用新型的优点是加工和安装方便、成本低、实现短距离合光且合光均匀、适合成像。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型的原理图。

具体实施方式

由图1所示，本实用新型包括LED光源组，所述LED光源组包括平面基板1，在平面基板1上设有50颗以上的LED光源2，LED光源2的发光面积在5mm2以内，在LED光源2的前方设有第一聚光镜组，第一聚光镜组包括与LED光源2位置对应的第一聚光镜3，第一聚光镜3为平凸透镜，第一聚光镜3与LED光源2的距离为0.2-0.5mm，在第一聚光镜组的前方设有第二聚光镜组，第二聚光镜组包括与第一聚光镜3位置对应的第二聚光镜4，第二聚光镜4为平凸透镜，第一聚光镜3与第二聚光镜4的距离为0.5-1mm，第二聚光镜4与第一聚光镜3的组合焦点在LED光源2上，在第二聚光镜组的前方设有合光镜5，合光镜5的焦距为80-120mm，在合光镜5的附近设有通光孔6，通光孔6的直径为25-30mm。第一聚光镜组和第二聚光镜组对LED光源组形成的像重合叠加，形成得到均匀的光斑，然后合光镜5将均匀的光斑成像到其焦点附近，将65%以上光线聚到25-30mm孔径的通光孔6内，形成直径25-30mm的均匀光斑，供后方的成像系统进行成像。该合光光学系统的结构简单，安装维修方便，成本价格低；短距离实现合光，且合光均匀。