[实用新型]一种组合型光源收集器

权利要求书

1.一种组合型光源收集器，包括聚光单元和出射单元，其特征在于，还包括集光单元和反射单元，其中；

聚光单元与集光单元相邻设置，均与出射单元平行，在出射单元靠近集光单元的垂直面上设置反射单元，

所述收集器(1)的光线路径包括；

LED光源(2)中的小角度入射光线经过聚光单元后成为准直光线、平行射出出射单元，形成面积为S1的中心光圈；

LED光源(2)中的中角度入射光线经过集光单元后成为接近准直光线、平行射出出射单元，形成面积为S2的外环光圈；

LED光源(2)中的大角度入射光线经过反射单元后经过集光单元、最终成为接近准直光线、平行射出出射单元，且光线全部射出到外环光圈上；

其中LED光源(2)设于所述聚光单元的中心线上，且位置距离所述聚光单元的焦点位置或焦点位置附近。

2.根据权利要求1所述的一种组合型光源收集器，其特征在于，所述聚光单元为凸透镜(12)、集光单元为全反射型菲涅尔透镜(13)、反射单元为自由曲面反射镜(14)，出射单元为光线出射面(11)。

3.根据权利要求2所述的一种组合型光源收集器，其特征在于，所述外环光圈与所述中心光圈同中心，且所述外环光圈的面积S2等于所述中心光圈的面积S1。

4.根据权利要求2所述的一种组合型光源收集器，其特征在于，所述小角度入射光线是指光源的辐射角θ小于等于1/2光通量角α的全部LED光源出射光线；

中角度入射光线是指光源的辐射角θ大于1/2光通量角α，且不大于辐射角β的全部出射光线；

大角度入射光线是指辐射角θ从辐射角β～90度的全部大角度的出射光线。

5.根据权利要求4所述的一种组合型光源收集器，其特征在于，辐射角β的计算方法如下：外环光圈S2的面积确定后，计算出外环光圈S2的半径，然后从该半径外缘处相对于LED光源位置的夹角，就是辐射角β。

6.根据权利要求4所述的一种组合型光源收集器，其特征在于，所述凸透镜(12)的边缘与所述LED光源(2)的夹角等于1/2光通量角α，所述1/2光通量角α是通过光源的配光曲线确定的；1/2光通量角α的定义是指：LED光源发出的光线，在辐射角为α的时候，其光通量为该LED光源的全部光通量的1/2，该角度即为1/2光通量角α。

7.根据权利要求4所述的一种组合型光源收集器，其特征在于，所述全反射型菲涅尔透镜(13)由多个环形坍陷结构构成；中角度入射光线经过环形坍陷结构先折射偏转方向后再全反射准直射向所述光线出射面(11)。

8.根据权利要求7所述的一种组合型光源收集器，其特征在于，每个环型坍陷结构的直径不同，环型坍陷结构包括入射面(131)和全反射面(132)；所述入射面(131)为直线段经中心轴旋转产生的圆锥面，所述全反射面(132)由满足折射光线全反射条件的自由曲面经中心轴旋转产生的鼓锥面，中心轴为所述凸透镜(12)的中心线。