一种开普勒式光束成像图案灯制造技术

一种开普勒式光束成像图案灯，包括壳体和内置组件，内置组件依次包括光源组件、聚光透镜组、液晶显示组件、电子制冷组件和收光透镜组；液晶显示组件包括液晶显示屏，其周围敷设微型温度传感器；电子制冷组件为半导体制冷片；液晶显示组件和电子制冷组件通过导热板进行固定，两者分别嵌设于导热板的上下安装腔内；壳体侧面设控制模块，控制模块分别与液晶显示组件、电子制冷组件和电源电连接。本发明专利技术实现了光束灯和图案灯的合体设计；利用透明液晶屏来实现光束角变化和图案形态变化，图案源数据直接写入透明液晶屏控制模块实现快速显示及快速矫正图案；增加导热板和电子制冷片作为透明液晶屏的降温器件，有效克服液晶屏耐温问题。

【技术实现步骤摘要】
一种开普勒式光束成像图案灯
本专利技术涉及图案灯
，具体涉及一种投射图案丰富且图案切换自如的开普勒式光束成像图案灯。
技术介绍
图案灯运用光学镜头投影原理，采用各种高亮度、大功率光源，通过对菲林图案、镂空金属图案或玻璃图案照射实现对图像的放大投影成像效果，其能够在目标面投影成像出图案、文字等，同时能够通过光的形式把商家最新的创意、最新的促销信息、最新的产品展示投影在墙上、地板上，并可以在这些地方上打上与现场或时节气氛相符合的图案，来增加或加强现场效果，给人一种全新的快乐或喜庆的感觉。近几年随着照明市场的发展，对光束、图案清晰度、亮度、均匀度、光的形态要求越来多；常规产品角度大、图案变形、图案和光的形态不能任意改变。目前图案灯一般采用菲林图案、镂空金属图案和玻璃图案涉及，存在图案单一的不足，纵然部分产品通过机械控制实现了图案切换，但所能投射的图案数量也是屈指能数。此外，加入机械控制图案切换后，试用过程中组件受热升温，不仅减损构件只用寿命，且影响图案显示效果。因此，目前需要一种投射图案丰富、图案切换自如、能自动降温控温的图案灯。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种开普勒式光束成像图案灯，目的在于解决现有技术中常规光束投光灯或图案灯都是分别以单独产品存在、通过电子机械变焦和手动变焦来实现光斑和形态改变导致变焦精度不高、图案精细度不高、图案形态不能任意变化、不适合大批量生产的问题，以及加入机械控制图案切换后，试用过程中组件受热升温，不仅减损构件只用寿命，且影响图案显示效果的技术难题。为实现上述技术目的，本专利技术采用如下技术方案：一种开普勒式光束成像图案灯，包括壳体和内置组件，其特征在于：所述内置组件依次包括光源组件、聚光透镜组、液晶显示组件、电子制冷组件和收光透镜组；所述聚光透镜组包括若干级聚光镜和对应的固定件；所述液晶显示组件包括液晶显示屏，其周围敷设微型温度传感器；所述电子制冷组件为半导体制冷片，其中心设通光孔；所述液晶显示组件和电子制冷组件通过导热板进行固定，所述导热板的中间位置为三层导热板构造，形成上下两个安装腔，所述液晶显示组件嵌设于下安装腔内，所述电子制冷组件嵌设于上安装腔内；三层导热板构造中心分别开设通光孔；所述收光透镜组包括若干级聚光镜和对应的固定件；所述壳体顶部设出光孔，侧面设有电器盒，所述电器盒内设电源和控制模块，所述控制模块分别与液晶显示组件、电子制冷组件和电源电连接；光线从光源组件发出，经聚光透镜组聚光后，从导热板底部中心的通光孔射向液晶显示组件，后经收光透镜组形成平行光线，从出光孔射出到目标面，显示液晶显示组件上的图案。其中，所述控制模块包括液晶屏图案显示控制模块和温度控制模块；所述液晶屏图案显示控制模块与液晶显示组件电连接，控制液晶显示屏上发光图案的大小和形状；所述温度控制模块分别与电子制冷组件和液晶显示组件的微型温度传感器电连接，通过液晶显示组件、导热板和电子制冷组件之间的热传导实现液晶显示组件的温度控制。进一步优选的，所述液晶显示组件的液晶显示屏为透明显示屏，其与导热板通光孔对应的区域分为透光区和吸光区，透光区的集合即为待投射图案；照射在透光区的光线穿过液晶显示屏并最终投射到目标面，照射在吸光区的光线被透明显示屏吸收。作为本专利技术的预选技术方案，所述导热板为高导热铜板，其外围为单层或上下双层铜板结构，并通过固定件与壳体固定；所述液晶显示组件和电子制冷组件与围合形成安装腔的导热板紧密贴合，实现热传导。进一步优选的，所述聚光透镜组包括2～3个正透镜，为球面透镜、非球面透镜或球面透镜与非球面透镜的组合，其折射率范围为1.67～1.73，色散系数范围为28.3～55.45。进一步优选的，所述收光透镜组包括依次靠近出光孔依次设置的一级收光镜片组、二级收光镜片组和出光镜片组；所述一级收光镜片组、二级收光镜片组和出光镜片组分别包含1～3片正透镜，所述正透镜为球面透镜或非球面透镜，其折射率范围为1.67～1.73，色散系数范围为28.3～55.45。进一步优选的，所述出光镜片组的固定件为位置可调构件，带动出光镜片组与液晶显示组件的距离调整，发挥调焦镜作用。进一步优选的，所述聚光透镜组和收光透镜组的所有透镜均为平凸透镜，其靠近电源侧为平面镜，靠近出光孔侧为凸面镜。进一步优选的，所述壳体为长方体或圆柱体结构，其壳体和内部固定件为不锈钢或铝材结构，外侧安装有支撑架。更优选的，所述光源组件设于壳体底部，为LED光源，其底部铜基板与设于壳体底部外侧的散热器固连。与现有技术相比，本专利技术实现了光束灯和图案灯的合体设计，技术优势在于：1、本专利技术利用液晶显示屏来实现光束角变化和图案形态变化，图案源数据直接写入透明液晶屏控制模块实现快速显示及快速矫正图案，液晶显示屏为透明显示屏，用于接收图案信息，且接收图案信息后会划分为透光区和吸光区，其中透光区的集合构成了待投射图案；当光源照射在透明显示屏上时，照射在吸光区的光线会被透明显示屏吸收，照射在透光区的光线会穿过透明显示屏并最终投射在目标面上，吸光区光线变暗，透光区光线变强，对比度增大使得图案边界更清晰；2、本专利技术增加导热板和电子制冷片作为透明液晶屏的降温器件，有效克服液晶屏耐温问题，光源投射在吸光区的光线被透明显示屏吸收后会转化为热，从而会导致透明显示屏温度过高，进而会影响透明显示屏乃至投影灯整体的寿命，增加高导热铜板和电子制冷片作为透明液晶屏的降温器件，将透明液晶屏的温度控制在65℃以下、保证其产品性能和使用寿命；3、在光源和透明显示屏之间增加聚光模组，有效克服光源在投射至透明显示屏的过程通常不够聚集，即光源发射的光线无法全部投射在透明显示屏上，而光损会导致投射在目标面上的图案不清晰的技术问题；4、本专利技术通过液晶显示组件和收光透镜组配合，协同调整液晶显示组件上发光图案的光孔大小和形状，以及透镜与液晶显示屏、目标面的距离，保证光线投射到目标面时的垂直性，保证图像按原来的几何比例重现，有效解决成像畸变产生的一系列问题。附图说明图1为本专利技术涉及的一种开普勒式光束成像图案灯的顶面整体构造示意图；图2为本专利技术涉及的一种开普勒式光束成像图案灯的底面整体构造示意图；图3为本专利技术涉及的一种开普勒式光束成像图案灯的内部构造示意图；图4为本专利技术涉及的一种开普勒式光束成像图案灯的内部光学组件布置图；图5为本专利技术涉及的液晶显示组件与电子制冷组件的安装示意图；图6为本专利技术涉及的导热板的立体结构示意图；图7为本专利技术涉及的导热板与壳体的配合连接示意图；图8为本专利技术涉及的液晶显示组件、电子制冷组件和导热板之间的热量传导示意图；图9为本专利技术涉及的一种开普勒式光束成像图案灯的光线走向示意图；图10为本专利技术涉及的散热器的结构示意图；图11为本专利技术涉及的一种开普勒式光束成像图案灯的控制模块图；图12为本专利技术涉及的图案灯水平投射示意图；图13为本专利技术涉及的图案灯偏移水平面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开普勒式光束成像图案灯，包括壳体（7）和内置组件，其特征在于：所述内置组件依次包括光源组件（1）、聚光透镜组（2）、液晶显示组件（3）、电子制冷组件（4）和收光透镜组（5）；/n所述聚光透镜组（2）包括若干级聚光镜和对应的固定件；/n所述液晶显示组件（3）包括液晶显示屏，其周围敷设微型温度传感器（3.1）；/n所述电子制冷组件（4）为半导体制冷片，其中心设通光孔；/n所述液晶显示组件（3）和电子制冷组件（4）通过导热板（11）进行固定，所述导热板（11）的中间位置为三层导热板构造，形成上下两个安装腔，所述液晶显示组件（3）嵌设于下安装腔内，所述电子制冷组件（4）嵌设于上安装腔内；三层导热板构造中心分别开设通光孔；/n所述收光透镜组（5）包括若干级聚光镜和对应的固定件；/n所述壳体（7）顶部设出光孔（6），侧面设有电器盒（9），所述电器盒（9）内设电源（9.1）和控制模块，所述控制模块分别与液晶显示组件（3）、电子制冷组件（4）和电源电连接；/n光线从光源组件（1）发出，经聚光透镜组（2）聚光后，从导热板（11）底部中心的通光孔射向液晶显示组件（3），后经收光透镜组（5）形成平行光线，从出光孔（6）射出到目标面，显示液晶显示组件（3）上的图案。/n...

【技术特征摘要】
1.一种开普勒式光束成像图案灯，包括壳体（7）和内置组件，其特征在于：所述内置组件依次包括光源组件（1）、聚光透镜组（2）、液晶显示组件（3）、电子制冷组件（4）和收光透镜组（5）；
所述聚光透镜组（2）包括若干级聚光镜和对应的固定件；
所述液晶显示组件（3）包括液晶显示屏，其周围敷设微型温度传感器（3.1）；
所述电子制冷组件（4）为半导体制冷片，其中心设通光孔；
所述液晶显示组件（3）和电子制冷组件（4）通过导热板（11）进行固定，所述导热板（11）的中间位置为三层导热板构造，形成上下两个安装腔，所述液晶显示组件（3）嵌设于下安装腔内，所述电子制冷组件（4）嵌设于上安装腔内；三层导热板构造中心分别开设通光孔；
所述收光透镜组（5）包括若干级聚光镜和对应的固定件；
所述壳体（7）顶部设出光孔（6），侧面设有电器盒（9），所述电器盒（9）内设电源（9.1）和控制模块，所述控制模块分别与液晶显示组件（3）、电子制冷组件（4）和电源电连接；
光线从光源组件（1）发出，经聚光透镜组（2）聚光后，从导热板（11）底部中心的通光孔射向液晶显示组件（3），后经收光透镜组（5）形成平行光线，从出光孔（6）射出到目标面，显示液晶显示组件（3）上的图案。


2.根据权利要求1所述的一种开普勒式光束成像图案灯，其特征在于：所述控制模块包括液晶屏图案显示控制模块（9.2）和温度控制模块（9.3）；
所述液晶屏图案显示控制模块与液晶显示组件（3）电连接，控制液晶显示屏上发光图案的大小和形状；
所述温度控制模块分别与电子制冷组件（4）和液晶显示组件（3）的微型温度传感器电连接，通过液晶显示组件（3）、导热板（11）和电子制冷组件（4）之间的热传导实现液晶显示组件（3）的温度控制。


3.根据权利要求1所述的一种开普勒式光束成像图案灯，其特征在于：所述液晶显示组件（3）的液晶显示屏为透明显示屏，其与导热板（11）通光孔对应的区域分为透光区和吸光区，透光区的集合即为待投射图案；照射在透光区的光线穿过...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晔，付文华，陈世利，
申请(专利权)人：上海艾葛诺照明科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31