[发明专利]一种光学系统及应用此光学系统的照明灯具

说明书

一种光学系统及应用此光学系统的照明灯具，所述光学系统包括基板、光源、导光体和透镜，所述光源安装在基板上，所述光源包括多组发光阵列，所述每组发光阵列对应设置一个导光体，所述导光体包括入射面，导光面以及输出面，所述发光阵列发出的光通过导光体的入射面进入，经过导光面匀光处理，再从输出面输出，从所述导光体出来的光通过透镜形成光束射出，所述光学系统还包括蜂窝盖，所述蜂窝盖包括多个通孔，所述通孔套在所述透镜的镜头上，所述通孔的横截面与所述透镜的镜头的最大横截面尺寸相匹配，所述通孔排列在蜂窝盖上的整体形状与所述光源排列在基板上的整体形状匹配。通过所述技术方案可以在保障光斑均匀度的同时有效避免串光。

技术领域

本发明涉及一种光学装置，具体的涉及一种用于混光、匀光且具有防串光作用的光学系统及照明灯具。

背景技术

相对于荧光灯，LED光源具有体积小、低功耗、寿命长、光效高等优点，是节能环保的新一代光源。目前市面上有很多用LED光源制成的日光灯管，来代替荧光灯管。用LED作发光源的日光灯管具有反应快、亮度高、无频闪、无噪音、使用寿命长、通用性好等优点，已在居家室、办公室、商场、公共场所、交通工具等地得到了广泛使用。

在实际应用中，通常会混合来自多个光源的光，且每个光源的发射颜色可能不同，因此需要考虑三个技术问题，第一：不同光源的光混匀的问题；第二：光源经过导光体发出后，光线准直问题；第三：光束相互影响，导致串光的问题。因此需要针对以上问题进行逐一解决。

现有技术中，美国专利名称为Light mixing lenses and systems，专利申请号为US13/729459的发明专利，提供了一个光学系统，包括多个彼此相邻的光学模块，每个所述光学模块包括：一个导光体，所述导光体用于接收一个其近端光源发出的光，引导所接收的光至少部分通过其一个或多个外表面的反射到达其远端，并提供一个使光束离开所述导光体的输出面，所述导光体包括一个非旋转对称截面，以及一个用于接收至少部分离开导光体的光的透镜，所述透镜使所接收的光形成输出光束，其中每个所述光学模块相对一个或多个其他光学模块相关的纵轴旋转，以及其中，所述光学模块相对另一个光学模块进行定位和导向，如此可使每个光学模块的输出光束至少部分与至少一个其他光学模块的输出光束在目标表面重叠，由此在所述目标表面提供一个照明模式，一个光分布，所述光分布显示每个所述导光体的横截面形状的减少的现象，并且包括一个与每个所述导光体的横截面几何形状不同的横截面几何形状。

该发明通过将导光体设计为具有非旋转对称截面，且每个光学模块相对一个或多个其他光学模块相关的纵轴旋转从而改变光的发散，使得多个光源发射不同波长的光，经过该光学系统后，投射出均匀的光束。虽然采用该方法能够起到一定的匀光效果，但是光源是否充分混匀更多是取决于导光体的导光面或者是光源自身，仅仅通过改变导光体的横截面形状或者仅仅使每个导光体旋转一定的角度无法实现光束的充分混匀，且多个导光体的光束透过对应的透镜会产生串光，影响投影效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光学系统，能够形成丰富的光学效果，且能够有效防止串光，提高光斑均匀度。

本发明的另一个目的在于提供一种应用该光学系统的灯具，使得所述灯具能够实现串光、提高光斑均匀度。

为了解决上述问题，本发明提供一种光学系统，所述光学系统包括基板、光源、导光体和透镜，所述光源安装在基板上，所述光源包括多组发光阵列，所述每组发光阵列对应设置一个导光体，所述导光体包括入射面，导光面以及输出面，所述发光阵列发出的光通过导光体的入射面进入，经过导光面匀光处理，再从输出面输出，从所述导光体出来的光通过透镜形成光束射出，所述光学系统还包括蜂窝盖，所述蜂窝盖包括多个通孔，所述通孔套在所述透镜的镜头上，所述通孔的横截面与所述透镜的镜头的最大横截面尺寸相匹配，所述通孔排列在蜂窝盖上的整体形状与所述光源排列在基板上的整体形状匹配。