[发明专利]一种舞台用LED聚光灯平凸复合非球面透镜

说明书

技术领域

本发明涉及LED聚光灯中用的透镜，具体涉及一种舞台用LED聚光灯平凸复合非球面透镜。

技术背景

目前在LED聚光灯中采用的透镜为单焦点平凸非球面透镜，这种透镜当光穿过它射出后产生的光斑内照度变化较大，而且光斑周边容易产生光散射现象，产生的七彩分色现象较严重，还容易成像，即光斑为光源外形。上述现象严重影响了舞台灯光的效果。

发明内容

本发明的目的是针对上述技术问题，提供一种舞台用LED聚光灯平凸复合非球面透镜，该透镜能克服光斑成像现象，并减弱光斑周边七彩分色现象，提高舞台灯光的效果。

为实现此目的，本发明所设计的舞台用LED聚光灯平凸复合非球面透镜，其特征在于：包括非球面凸透镜层、第一光滑过渡镜面层和大球面凸透镜层，其中，所述大球面凸透镜层的小端与第一光滑过渡镜面层的大端连接为一体，所述第一光滑过渡镜面层的小端与非球面凸透镜层的平面端连接为一体，所述大球面凸透镜层的侧壁、第一光滑过渡镜面层的侧壁和非球面凸透镜层外表面形成均匀弧面。

所述LED聚光灯平凸复合非球面透镜的总厚度为H，大球面凸透镜层的厚度为H1，第一光滑过渡镜面层的厚度为H2；所述H1≤0.4H，H2＝0.1H。

所述非球面凸透镜层的凸起球面的半径R为25～30mm。

所述非球面凸透镜层和第一光滑过渡镜面层之间设有中球面凸透镜层和第二光滑过渡镜面层，所述第一光滑过渡镜面层的小端与中球面凸透镜层的大端连接为一体，所述中球面凸透镜层的小端与第二光滑过渡镜面层的大端连接为一体，第二光滑过渡镜面层的小端与非球面凸透镜层的平面端连接为一体；所述大球面凸透镜层的侧壁、第一光滑过渡镜面层的侧壁、中球面凸透镜层的侧壁、第二光滑过渡镜面层的侧壁和非球面凸透镜层外表面形成均匀弧面。

所述LED聚光灯平凸复合非球面透镜的总厚度H的范围为20～60mm，所述大球面凸透镜层的半径范围为25～100mm。

所述非球面凸透镜层、第一光滑过渡镜面层和大球面凸透镜层的材料为具有99％高透光率的高硼硅玻璃。

所述中球面凸透镜层和第二光滑过渡镜面层的材料为具有99％高透光率的高硼硅玻璃。

本发明通过设置非球面凸透镜层、第一光滑过渡镜面层和大球面凸透镜层使得光源照射后不会产生光斑成像现象，削除了光斑周边七彩分色现象，另外，光源照射后光斑的均匀性好，光斑中心照度和边缘照度递减，不会发生剧变，明显提高舞台灯光的效果。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为本发明实施例1的光折射示意图；

图3为本发明实施例2的结构示意图；

图4为本发明实施例2的光折射示意图；

图5为本发明实施例1的侧视结构示意图；

图2中F1、F2、F3为光穿过透镜后形成的3个焦点，f1、f2、f3为对应的焦距。图4中的F1、F2、F3、F4、F5为光穿过透镜后形成的5个焦点，f1、f2、f3、f4、f5为对应的焦距。

其中，1——非球面凸透镜层、2——第一光滑过渡镜面层、3——大球面凸透镜层、4——中球面凸透镜层、5——第二光滑过渡镜面层。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明：

实施例1：如图1和2所示的舞台用LED聚光灯平凸复合非球面透镜，包括非球面凸透镜层1、第一光滑过渡镜面层2和大球面凸透镜层3，其中，大球面凸透镜层3的小端与第一光滑过渡镜面层2的大端连接为一体，所述第一光滑过渡镜面层2的小端与非球面凸透镜层1的平面端连接为一体，所述大球面凸透镜层3的侧壁、第一光滑过渡镜面层2的侧壁和非球面凸透镜层1外表面形成均匀弧面。

上述技术方案中，所述LED聚光灯平凸复合非球面透镜的总厚度为H，大球面凸透镜层3的厚度为H1，第一光滑过渡镜面层2的厚度为H2；所述H1≤0.4H，H2＝0.1H。

上述技术方案中，所述非球面凸透镜层1的凸起球面的半径R为25～30mm。

上述技术方案中，所述LED聚光灯平凸复合非球面透镜的总厚度H的范围为20～60mm，所述大球面凸透镜层3的半径范围为25～100mm。

上述技术方案中，非球面凸透镜层1、第一光滑过渡镜面层2和大球面凸透镜层3的材料为具有99％高透光率的高硼硅玻璃。上述材料能减少光通量损失，性能稳定，不会因使用时间的长短而影响光斑效果。