專利名稱:變焦激光照明器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型為一種變焦激光照明器。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的激光照明器,絕大部分都是采用單個或兩個透鏡來實現(xiàn)照明,這種照明方式系統(tǒng)的焦距不變或者變化很小,用離焦的方式來實現(xiàn)照明角度的變化,用這種方式的照明器只有在某一個角度照明光斑非常均勻,其余角度照明光斑不均勻,例如實用新型 200620084576。另外,照明器的最大照明角度受到光纖激光器的發(fā)散角度限制。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的存在的問題,而提供了一種變焦倍率大、照明光斑均勻的以成像的原理來實現(xiàn)照明的變焦激光照明器的技術(shù)方案。本實用新型是通過如下技術(shù)措施實現(xiàn)的一種變焦激光照明器,沿著光軸方向到激光器發(fā)光端面依次設(shè)置有正屈光力的第一透鏡、負屈光力的第二透鏡和正屈光力的第三透鏡,所述第一透鏡能夠先遠離激光器發(fā)光端面再靠近激光器端面,所述第二透鏡始終向激光器發(fā)光端面方向移動,所述第三透鏡固定不動。本實用新型的具體特點還有,上述變焦激光照明器的變倍比F2/F1 ^ 40,且 Fl ^ 2mm,其中,F(xiàn)l為變焦激光照明器短焦端的有效焦距,F(xiàn)2為變焦激光照明器長焦端的有效焦距。上述 F2 彡 20mm。上述第一透鏡為由具有正屈光力的鏡片一和具有負屈光力的鏡片二組成的膠合透鏡。上述變焦激光照明器滿足T0R1/F1 ( 57,T0R2/F2彡1. 4其中TORl為變焦激光照明器短焦端時的總長度,T0R2為變焦激光照明器長焦端時的總長度,F(xiàn)l為變焦激光照明器短焦端的有效焦距,F(xiàn)2為變焦激光照明器長焦端的有效焦距。上述第二透鏡為直徑大于6mm的雙凹透鏡且兩個表面的曲率半徑相同。上述第三透鏡為直徑大于6mm的雙凸透鏡且兩個表面的曲率半徑相同。上述第三透鏡距離激光器端面的距離大于2mm。上述第二透鏡與第三透鏡所選玻璃相同。本實用新型的有益效果為其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計巧妙,本實用新型變焦激光照明器采用正、負、正三個透鏡組成的架構(gòu),照明角度由大到小變化時,第一透鏡先遠離激光器端面再靠近激光器端面,第二透鏡組則始終向激光器端面方向移動,第三透鏡則固定不動。本實用新型變焦激光照明器共有三片透鏡組成,靠移動兩片透鏡來實現(xiàn)40倍的焦距變化,從而保證了變焦激光照明器的高透過率、易裝配性,并降低了成本,本實用新型采用成像的原理實現(xiàn)變焦激光照明,由于照明對系統(tǒng)的像質(zhì)要求不需要成像畫質(zhì)那么高,所以本實用新型適當(dāng)降低了成像系統(tǒng)的像質(zhì),能夠?qū)崿F(xiàn)大的變倍比并滿足照明的需求。本實用新型變焦激
3光照明器的第二、第三透鏡的口徑降低了對結(jié)構(gòu)偏軸的要求。本實用新型變焦激光照明器的第二、第三透鏡表面的曲率半徑相同使得天線更易裝配不易裝配錯誤。
圖1為本實用新型具體實施方式
的變焦激光照明器結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型具體實施方式
的變焦激光照明器滑套上的變焦曲線滑槽示意圖。圖3為本實用新型具體實施方式
的變焦激光照明器的長焦的MTF曲線圖。圖4為本實用新型具體實施方式
的變焦激光照明器的長焦的點列圖。圖5為本實用新型具體實施方式
的變焦激光照明器的中焦的MTF曲線圖。圖6為本實用新型具體實施方式
的變焦激光照明器的中焦的點列圖。圖7為本實用新型具體實施方式
的變焦激光照明器的短焦的MTF曲線圖。圖8為本實用新型具體實施方式
的變焦激光照明器的短焦的點列圖。圖9為本實用新型具體實施方式
的變焦激光照明器照明光路示意圖。圖10為本實用新型具體實施方式
的變焦激光照明器zemax非序列模擬大角度照明時IOOm處的光斑效果。圖11為本實用新型具體實施方式
的變焦激光照明器zemax非序列模擬小角度照明時2Km處的光斑效果。圖中,1、第一透鏡,2、第二透鏡,3、第三透鏡,4、鏡片一、5、鏡片二,6、激光器發(fā)光端面,7、光纖激光器,8、第一透鏡曲線滑槽,9、第二透鏡曲線滑槽。
具體實施方式
為能清楚說明本方案的技術(shù)特點,下面通過一個具體實施方式
,并結(jié)合其附圖,對本方案進行闡述。如附圖所示,本實用新型為一種變焦激光照明器,沿著光軸方向到激光器發(fā)光端面依次設(shè)置有正屈光力的第一透鏡1、負屈光力的第二透鏡2和正屈光力的第三透鏡3,所述第一透鏡1能夠先遠離激光器發(fā)光端面6再靠近激光器發(fā)光端面,所述第二透鏡2始終向激光器發(fā)光端面6方向移動,所述第三透鏡3固定不動。變焦激光照明器的變倍比F2/F1彡40,且Fl ( 2mm,其中,F(xiàn)l為變焦激光照明器短焦端的有效焦距,F(xiàn)2為變焦激光照明器長焦端的有效焦距,F(xiàn)2 ^ 20mm。其中,第一透鏡為由具有正屈光力的鏡片一 4和具有負屈光力的鏡片二 5組成的膠合透鏡。變焦激光照明器滿足T0R1/F1 ( 57,T0R2/F2彡1. 4其中TORl為變焦激光照明器短焦端時的總長度,T0R2為變焦激光照明器長焦端時的總長度,F(xiàn)l為變焦激光照明器短焦端的有效焦距,F(xiàn)2為變焦激光照明器長焦端的有效焦距。第二透鏡為直徑大于6mm的雙凹透鏡且兩個表面的曲率半徑相同。第三透鏡為直徑大于6mm的雙凸透鏡且兩個表面的曲率半徑相同。第三透鏡距離激光器端面的距離大于2mm。第二透鏡與第三透鏡所選玻璃相同。本實用新型的照明角度變化是由外部控制信號控制減速電機來實現(xiàn)的。其中,第一透鏡、第二透鏡和第三透鏡可以采用如下的具體設(shè)計參數(shù)
權(quán)利要求1.一種變焦激光照明器,其特征是,沿著光軸方向到激光器發(fā)光端面依次設(shè)置有正屈光力的第一透鏡、負屈光力的第二透鏡和正屈光力的第三透鏡,所述第一透鏡能夠先遠離激光器發(fā)光端面再靠近激光器端面,所述第二透鏡始終向激光器發(fā)光端面方向移動,所述第三透鏡固定不動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變焦激光照明器,其特征是,所述變焦激光照明器的變倍比 F2/F1彡40,且Fl ^ 2mm,其中,F(xiàn)l為變焦激光照明器短焦端的有效焦距,F(xiàn)2為變焦激光照明器長焦端的有效焦距。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的變焦激光照明器,其特征是,所述F2^ 20mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦激光照明器,其特征是,所述第一透鏡為由具有正屈光力的鏡片一和具有負屈光力的鏡片二組成的膠合透鏡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦激光照明器,其特征是,所述變焦激光照明器滿足 T0R1/F1彡57,T0R2/F2彡1. 4其中TORl為變焦激光照明器短焦端時的總長度,T0R2為變焦激光照明器長焦端時的總長度,F(xiàn)l為變焦激光照明器短焦端的有效焦距,F(xiàn)2為變焦激光照明器長焦端的有效焦距。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦激光照明器,其特征是,所述第二透鏡為直徑大于 6mm的雙凹透鏡且兩個表面的曲率半徑相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦激光照明器,其特征是,所述第三透鏡為直徑大于 6mm的雙凸透鏡且兩個表面的曲率半徑相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦激光照明器,其特征是,所述第三透鏡距離激光器端面的距離大于2mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變焦激光照明器,其特征是,所述第二透鏡與第三透鏡所選玻璃相同。
專利摘要本實用新型為一種變焦激光照明器。其技術(shù)方案為一種變焦激光照明器,沿著光軸方向到激光器發(fā)光端面依次設(shè)置有正屈光力的第一透鏡、負屈光力的第二透鏡和正屈光力的第三透鏡,所述第一透鏡能夠先遠離激光器發(fā)光端面再靠近激光器端面,所述第二透鏡始終向激光器發(fā)光端面方向移動,所述第三透鏡固定不動。本實用新型的有益效果為其結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)計巧妙,本實用新型變焦激光照明器共有三片透鏡組成,靠移動兩片透鏡來實現(xiàn)40倍的焦距變化,從而保證了變焦激光照明器的高透過率、易裝配性,并降低了成本。
文檔編號F21V14/06GK202209637SQ201120232310
公開日2012年5月2日 申請日期2011年7月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月4日
發(fā)明者付效奎, 張超岳, 張龍年, 郭長林, 陶小凱 申請人:山東神戎電子股份有限公司