[发明专利]一种大功率LED聚光系统

说明书

技术领域：

本发明涉及一种照明装置中的聚光系统，尤指一种由椭球反光镜和聚光镜组组成的大功率LED聚光系统。

背景技术：

目前，LED作为一种新型光源，具有耗能低、发热少、发光效率高、无污染、节能环保以及使用寿命长等优点，因此LED在照明领域中已被广泛使用。然而，由于单颗LED的功率不能做得很大，因此要得到较大的光通量必须用多颗大功率LED组合才能实现。一般影视照明中的常用灯具如投影幻灯、投影机、电影放映机或追光灯等光学系统中，均采用椭球反光镜作为聚光系统。如图1所示的传统影视照明灯具的聚光系统，光源放在椭球反光镜的第一焦点F₁处，照射光经椭球反光镜反射汇集到第二焦点F₂处，光源的点性越好，系统光效就越高。而LED光源需要多颗点光源汇集才能达到需要的光通量，无法形成单个点光源，因此不能直接用椭球反光镜作为大功率LED聚光系统。如何让多颗LED照射光相互迭加形成点光源，已成为LED聚光系统的设计难点，这个难点若得不到解决就不能满足大功率LED聚光系统的需要。

发明内容：

本发明的目的是解决LED聚光系统存在的单颗LED功率小、光强度不够的问题，提供一种利用椭球反光镜和聚光镜组的结构方案形成的大功率LED聚光系统，让多颗LED照射光相互迭加形成点光源，以达到需要的光通量，满足大功率LED聚光系统的需要。

本发明采用以下技术方案：

一种大功率LED聚光系统，由椭球反光镜和多组LED模组组成，LED模组均匀设置于椭球反光镜的周边，在每一个LED模组的出光面设置有聚光镜组，该聚光镜组由聚光镜外罩和装设于聚光镜外罩内的透镜组成；在椭球反光镜的相对面设置一聚光镜支架，所述聚光镜支架上设有不同角度的安装孔，各聚光镜组分别嵌装于聚光镜支架的安装孔内。

采用本发明的技术方案，来自各LED模组的光被对应的聚光镜组汇聚到椭球反光镜第一焦点处，再由椭球反光镜反射到第二焦点处，同理将多组LED光束经相对应的聚光镜组都汇聚到第一焦点处，再由椭球反光镜反射到第二焦点处，让多组LED光线相互迭加形成点光源，替代传统聚光系统的光源点(如图1所示的现有技术聚光系统第一焦点F₁处的光源)，充分利用各组LED光源的光输出，解决了单颗LED功率小、光强度不够的问题，达到需要的光通量，实现了大功率LED聚光系统的需要。

本发明的有益效果是：

1、用聚光镜组将单个LED模组照射光输出汇聚成一个点光源，并将多组聚光镜组沿椭球反光镜外围呈圆周排列，使所有LED模组形成的点光源迭加于椭球反光镜第一焦点处，形成一个虚拟的点光源，解决了多组LED由于结构原因不能迭加的难题。

2、各组LED的光输出经第一焦点后，再由椭球反光镜均匀反射到第二焦点处，充分利用了各组LED的光输出。

附图说明：

以下结合本发明大功率LED聚光系统的实施例和附图对本发明作进一步说明。

图1是现有技术的聚光系统示意图。

图2是本发明大功率LED聚光系统示意图。

图3是本发明大功率LED聚光系统结构示意图。

图4是本发明中聚光镜组的外观示意图。

图5是本发明中聚光镜组的结构剖视图。

图6是本发明中聚光镜组外罩结构示意图。

图中编号：1.椭球反光镜；2.第一透镜；3.第二透镜；4.LED模组；5.LED固定盖；6.上凹槽；7.外罩；8.下凹槽；9.固定圈；10.聚光镜组；11.插槽；12.插口；13.聚光镜支架；F₁.第一焦点；F₂.第二焦点。

具体实施方式：

图2至图6是本发明大功率LED聚光系统示意图。如图2、图3所示，在大功率LED聚光系统的椭球反光镜1的周边均匀设置多组LED模组4，在每一个LED模组4的出光面设置有聚光镜组10，该聚光镜组10将LED模组4的入射光经聚光镜组汇聚成一个点光源，发射到椭球反光镜第一焦点F₁处，再由椭球反光镜反射到第二焦点F₂处。在椭球反光镜的相对面设置一聚光镜支架13，所述聚光镜支架上设有不同角度的安装孔，各聚光镜组10分别嵌装于聚光镜支架13的安装孔内。