专利名称:光学系统的利记博彩app
技术领域:
本实用新型涉及一种可用于投影系统或照明系统等光学仪器上的光学系统。
背景技术:
随着电视广播媒体和计算机媒体的出现和迅猛发展,以及网络技术的普遍应用和信息技术的进步,整个社会的生活和生产环境发生了巨大的变革,社会全面进入了多媒体信息化时代,信息的种类也逐渐丰富多彩,再也不仅仅是单调枯燥的数字文本,更多的是以图像、声音等多媒体形式出现。为了在多种场合获得大屏幕、多色彩、高亮度以及高分辨的显示效果,作为图像信息的主要载体,投影显示产业已经取得了极大的进步。通过投影显示方式获得大屏幕现实效果,可以克服采用直接显示方式带来的设备体积庞大、重量重和成本增加等一系列问题,并且随着微电子、光学技术以及其他附属技术的发展和强有力技术支持下,投影显示已经从课堂教学延伸至家庭娱乐,商用等更多领域,成为大屏幕显示的主流方式。然而,现有的投影装置的重点和难点莫过于光源照明系统,很难满足各种用户在不同的使用环境下的亮度及均勻要求。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是,提供一种能提高光能利用率、增强光束均勻性的光学系统。本实用新型的技术解决方案是,提供一种具有以下结构的光学系统,包括能对光进行全反射传输的光棒及对光进行传输之后均勻射出的平凸透镜组,所述的光棒的光轴与平凸透镜组的光轴在同一直线上,所述的光棒的出光端面紧贴在所述的平凸透镜组的进光端面上。采用以上结构后,本实用新型光学系统与现有技术相比,具有以下优点本实用新型的光学系统包括光棒及平凸透镜组,所述的光棒能对射入其内的光进行全反射传输,能提高光源的利用率,所述的平凸透镜组能对射入其内的光进行传输之后均勻射出,因此,本实用新型的光学系统能提高光能利用率、增强光束均勻性。作为本实用新型的一种改进,所述的光棒为实心玻璃棱镜。所述的光棒为具有六个工作表面的矩形方棒。采用此种结构,光棒加工方便,成本低。作为本实用新型的另一种改进,所述的光棒为由平面反射镜粘接而成的空心器件,所述的平面反射镜上镀有反射薄膜。采用此种结构后,空心器件能够减少光能的损耗, 同时由于没有玻璃折射,光线在光棒内具有更大的角度,因而可以在更短的长度内实现同样次数的内部反射,达到相同的照明均勻性,而且也避免了实心光棒中由于前后表面的瑕疵对均勻性的影响。作为本实用新型的还有一种改进,所述的平凸透镜组包括依次排列的第一平凸透镜、第二平凸透镜、第三平凸透镜及第四平凸透镜;所述的第一平凸透镜的平面为平凸透镜组的进光端面,该第一平凸透镜的平面与光棒的出光端面紧贴;所述的第一平凸透镜的凸面远离光棒,所述的第二平凸透镜的凸面远离第一平凸透镜,所述的第三平凸透镜的凸面远离第二平凸透镜,所述的第四平凸透镜的凸面靠近第三平凸透镜。采用此种结构后,光源从光棒中射入,通过光棒之后射入到第一平凸透镜,然后第一平凸透镜、第二平凸透镜和第三平凸透镜对光源进行聚光,由于第四平凸透镜的凸面靠近第三平凸透镜,因此,第四平凸透镜能出射均勻的平行光,能达到勻光的效果。作为本实用新型的还有一种改进,所述的第一平凸透镜、第二平凸透镜、第三平凸透镜及第四平凸透镜的工作表面上均镀有增透膜。采用此种结构后,能增加第一平凸透镜、 第二平凸透镜、第三平凸透镜及第四平凸透镜的透光性。
图1是本实用新型的光学系统的结构示意图。图2是本实用新型的光学系统的平凸透镜组的结构示意图。图中所示1、光棒,2、平凸透镜组,2. 1、第一平凸透镜,2. 2、第二平凸透镜,2. 3、第三平凸透镜,2. 4、第四平凸透镜,3、光源,4、被照物体。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。请参阅图1所示,本实用新型的光学系统包括能对光进行全反射传输的光棒1及对光进行传输之后均勻射出的平凸透镜组2,所述的光棒1的光轴与平凸透镜组2的光轴在同一直线上,所述的光棒1的出光端面紧贴在所述的平凸透镜组2的进光端面上。光棒1是常用的将光源输出的圆形光斑转化为液晶板所需要的矩形照明光斑,同时满足系统光能利用率及照明均勻性要求的光学系统,其工作原理类似于光纤。光线进入光棒1后,经过多次反射从另一端面出射,在出射面上形成照明均勻的矩形光斑。所述的光棒1可为实心玻璃棱镜,该实心光棒为具有六个工作表面的矩形方棒,每个工作表面都要求达到严格要求的面型精度。所述的光棒1也可为由平面反射镜粘接而成的空心器件,所述的平面反射镜上镀有反射薄膜。光棒1的长度不宜过长,太长会导致光能的损失,长度也不宜过短,过短光线在光棒反射次数太少导致像面的不均勻,最佳长度是长线在光棒内经过三次反射,根据光棒的截面和光线入射角度,算出经过三次反射光棒的长度。光棒1出光端光线的数值孔径很大,那么光线在后续系统中的利用率就会下降,所以需要平凸透镜组2 对出射光进行聚光。本具体实施例中,所述的光棒1长5mm。请一并参阅图2所示,所述的平凸透镜组2包括依次排列的第一平凸透镜2. 1、第二平凸透镜2. 2、第三平凸透镜2. 3及第四平凸透镜2. 4。所述的平凸透镜组2必须严格控制面型精度及粗糙度,不得有毛刺、气泡等一系列疵病。所述的第一平凸透镜2. 1的平面为平凸透镜组2的进光端面,该第一平凸透镜2. 1的平面与光棒1的出光端面紧贴。所述的第一平凸透镜2. 1的凸面远离光棒1,所述的第二平凸透镜2. 2凸面远离第一平凸透镜 2. 1,所述的第三平凸透镜2. 3的凸面远离第二平凸透镜2. 2,所述的第四平凸透镜2. 4的凸面靠近第三平凸透镜2. 3。所述的第一平凸透镜2. 1、第二平凸透镜2. 2、第三平凸透镜2. 3 及第四平凸透镜2. 4的工作表面上均镀有增透膜。本具体实施例中,所述的第一平凸透镜 2. 1两面曲率半径Rl=0、R2=-6. 28,中心厚度为5. 4mm, 口径为5. 5mm ;所述的第二平凸透镜 2. 2两面曲率半径R1=0、R2=-10. 25,中心厚度为6mm,口径为7mm ;所述的第三平凸透镜2. 3两面曲率半径R1=0、R2=-16. 125,中心厚度为6mm,口径为7. 5mm ;所述的第四平凸透镜2. 4 两面曲率半径Rl=20. 125、R2=0,中心厚度为6mm,口径为9mm。所述的第一平凸透镜2. 1距离第二平凸透镜0. 2mm,所述的第二平凸透镜2. 2距离第三平凸透镜0. 2mm,所述的第三平凸透镜距离第四平凸透镜22mm。 本实用新型的光学系统使用时,光源从光棒射入,经过光棒和平凸透镜组射出照射到被照物体上,通过光棒的收束和平凸透镜的拟合,实现了光能的最大化利用及均勻照明的最终效果,迎合了当今环保高效的新理念,随着信息社会的发展,新型应用前景十分广阔,可用于太阳能的开发和收集,公共场合的高效均勻照明等领域。
权利要求1.一种光学系统,其特征在于包括能对光进行全反射传输的光棒(1)及对光进行传输之后均勻射出的平凸透镜组(2),所述的光棒(1)的光轴与平凸透镜组(2)的光轴在同一直线上,所述的光棒(1)的出光端面紧贴在所述的平凸透镜组(2)的进光端面上。
2.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于所述的光棒(1)为实心玻璃棱镜。
3.根据权利要求2所述的光学系统,其特征在于所述的光棒(1)为具有六个工作表面的矩形方棒。
4.根据权利要求1所述的光学系统,其特征在于所述的光棒(1)为由平面反射镜粘接而成的空心器件,所述的平面反射镜上镀有反射薄膜。
5.根据权利要求1或3或4所述的光学系统,其特征在于所述的平凸透镜组(2)包括依次排列的第一平凸透镜(2. 1)、第二平凸透镜(2. 2)、第三平凸透镜(2. 3)及第四平凸透镜(2. 4);所述的第一平凸透镜(2. 1)的平面为平凸透镜组(2)的进光端面,该第一平凸透镜(2. 1)的平面与光棒(1)的出光端面紧贴;所述的第一平凸透镜(2. 1)的凸面远离光棒,所述的第二平凸透镜(2. 2)的凸面远离第一平凸透镜(2. 1),所述的第三平凸透镜 (2. 3)的凸面远离第二平凸透镜(2. 2),所述的第四平凸透镜(2. 4)的凸面靠近第三平凸透镜(2. 3)。
6.根据权利要求5所述的光学系统,其特征在于所述的第一平凸透镜(2.1)、第二平凸透镜(2. 2)、第三平凸透镜(2. 3)及第四平凸透镜(2. 4)的工作表面上均镀有增透膜。
专利摘要本实用新型公开了一种光学系统,包括能对光进行全反射传输的光棒(1)及对光进行传输之后均匀射出的平凸透镜组(2),所述的光棒(1)的光轴与平凸透镜组(2)的光轴在同一直线上,所述的光棒(1)的出光端面紧贴在所述的平凸透镜组(2)的进光端面上。该光学系统能提高光能利用率、增强光束均匀性。
文档编号G02B17/02GK202196223SQ201120320339
公开日2012年4月18日 申请日期2011年8月30日 优先权日2011年8月30日
发明者廖汉中, 张楠, 符英文, 陈琳元, 马建设 申请人:宁波琳元电子有限公司, 清华大学深圳研究生院