小面化折叠型光学瞄准仪制造技术

一种折叠型圆形对称照明光学系统，包括第一光传输模式，其具有第一中心折射表面和第二中心折射表面，其中第一和第二中心折射表面中的一个具有至少一个被锤击的特征；第二光传输模式，其具有第一折射表面、第一TIR表面、第二TIR表面和第二折射表面；第三光传输模式，其具有第一折射表面、第一TIR表面和第二折射表面，其中第一TIR表面具有至少一个锤击特征，以及其中第二折射表面是圆锥形的；其中第二光传输模式的第一TIR表面和第二折射表面在至少一个点重合，其中第三光传输模式的第二折射表面与第二光传输模式的第一TIR表面和第二折射表面重合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】小面化折叠型光学瞄准仪相关申请的交叉引用该PCT国际申请享受2011年6月9日提交的美国序列号61/495，094以及2011年6月21日提交的美国序列号61/499，250的权益及优先权，藉此两者均通过引用并入本申请。在整个本申请中，多篇参考文献和专利被引用在其中。藉此,这些参考文献和专利的公开内容通过引用全部并入本申请中。
技术介绍
高效集光率受限的折叠型光学系统已经问世多年，例如美国专利序列号6，639，733,6, 896，381,7, 152，985,7, 181，378，上述所有与本申请具有几个共同的专利技术人。然而，这样的现有光学系统最佳工作于狭窄的出射角，这在一些应用中可能不令人满意。此夕卜，当用于具有色分离或不均匀亮度的光源(例如，几乎所有的LED光源)时，这些光学系统可能产生模拟光源色分离的图案或者产生一个芯片或多个芯片的形状或布置的伪像。在一些需要均匀的色型或亮度分布的应用中，这可能是一个严重的缺点。
技术实现思路
本专利技术通过提供光学结构及设计方法解决了传统高效折叠型光学系统出现的实际问题，其中产生的光学系统(与固态光源相结合)具有宽角度输出图案，并以这种方式混合光输出:光源结构不再影响输出图案的均匀性。本专利技术通过给美国专利号6，896，381 (专利‘381)中的一个实施方式的光学表面添加特别设计的锤击特征解决上述问题。与原有光学系统相比，新的光学系统增加输出角度并使所述输出光混合，从而使得光源的结构(机械或色彩)在输出图案中不再可见。锤击过程由给专利’381的图17所示的实施方式的表面中的两个添加至少一个锤击特征(例如，小“突出物”或者多个“突出物”(如下所讨论，这种“突出物”可以具有与另一“突出物”相比相同或不同特征))组成。此外，对专利‘381的图17的表面的几何形状进行一些改变，以提高光混合。在本专利技术的实施方式中，专利‘381的图17中的表面323可以由圆锥形表面替代。在本专利技术的一个实施方式中，专利‘381的凸表面322可以用平坦表面替代，并且内表面329可以用被锤击的平坦表面(图7的特征701)替代。在本专利技术的优选实施方式中，专利‘381的表面322保留凸面并且内表面329用被锤击的平坦表面替代。根据本专利技术的第一方面，折叠型圆形对称照明光学系统包括:第一光传输模式，其包括第一中心折射表面和第二中心折射表面，其中第一和第二折射表面中的一个具有至少一个被锤击的特征；第二光传输模式，其具有第一折射表面、第一全内反射(TIR)表面、第二 TIR表面和第二折射表面；第三光传输模式,其具有第一折射表面、第一 TIR表面和第二折射表面，其中第一 TIR表面具有至少一个锤击特征，以及其中第二折射表面是圆锥形的；其中第二光传输模式的第一 TIR表面和第二折射表面在至少一个点重合,其中第三光传输模式的第二折射表面与第二光转移模式的第一 TIR表面和第二折射表面重合。根据本专利技术的第二方面,一种折叠型圆形对称照明光学系统包括:第一光传输模式，其包括第一中心折射表面和第二中心折射表面，其中第一和第二中心折射表面中的一个具有至少一个被锤击的特征；第二光传输模式，其具有第三折射表面、第一 TIR表面、第二TIR表面和第四折射表面，其中第一TIR表面和第四折射表面在至少一个点重合；以及第三光传输模式，其具有第五折射表面、第二 TIR表面和第六折射表面，其中第二 TIR表面具有至少一个锤击特征；以及其中第六折射表面与第一 TIR表面和第四折射表面在至少一个点重合。在另一方面，第六折射表面是圆锥形的。在另一方面，第二 TIR表面是圆锥形的。在另一方面，第一光传输模式的第一中心折射表面是平坦的，以及第一光传输模式的第二中心折射表面是弯曲的。在另一方面，第一折射表面是平坦的，第二折射表面是弯曲的。在另一方面，至少一个被锤击的特征是一个突出物或多个突出物。在另一方面，突出物使得传播光束角范围为从15度至60度。在另一方面，多个突出物包括使得传播光束角范围为从15度至60度的至少一个突出物。在另一方面，突出物的透镜尺寸的直径范围是从20mm至50mm。在另一方面，多个突出物包括透镜尺寸的直径范围是从20mm至50mm的至少一个突出物。根据本专利技术的第三方面，一种发光装置包括本文的折叠型圆形对称照明光学系统。【附图说明】附图仅出于图示目的，并不必要按照比例。但是，当结合附图时，可以通过参照后续的详细说明最佳地了解本专利技术本身，其中:图1示出了根据本专利技术实施方式的具有光源的标准开口抛物面反射器；图2A示出了图1所示的相同反射器的2D段，其轮廓中具有示例性凸面锤击特征；图2B示出了图1所示的相同反射器的2D段,其轮廓上具有示例性凹面锤击特征；图3A示出了根据本专利技术另一实施方式的图示凸面锤击特征的相同反射器段上的2个轮廓的3D图示；图3B示出了具有光线和其他附加信息的图3A的另一视图；图3C示出了根据本专利技术实施方式的具有至少一个被锤击的特征的反射器的3D视图；图4示出了根据本专利技术实施方式的反射表面上的示例性锤击的特写视图；图5示出了在瞄准仪被锤击之前的优选瞄准仪实施方式的截面图；图6是图5所示的同一瞄准仪实施方式的透视3D视图，具有其被锤击的背部反射器；图7是示出两个被锤击的表面的图6中的同一瞄准仪实施方式的底部3D透视图；以及图8示出了根据本专利技术实施方式的光学系统的前部中心面上的具有锤击特征的瞄准仪实施方式的顶部3D透视图。【具体实施方式】通过参照下面的本专利技术实施方式的说明和附图，将获得本专利技术的各种特征和优点的更好理解，附图列出了使用本专利技术原理的直观的实施方式。我们将首先以需要设计锤击特征的背景信息开始。图1不出了光源101,其光由反射表面102准直。来自光源的光线103被垂直反射和发射。图2A示出了与图1中的准直光学系统类似的准直光学系统的细节。来自光源的光线201和203由反射表面205向上反射成光线202和204。反射表面205是与例如图1中的瞄准仪光学系统类似的通用瞄准仪光学系统。光线202和204实质上平行并且光输出被高度准直。可以通过用传播输出光的小“突出部”替代光滑表面205而获得输出图案的传播。在这个例子中，这些“突出部”中的一个是以215为圆心具有端点207和208的圆弧206(粗线)。光线201现在将由弯曲的反射面206在点207处沿着与光线204成角度2 a的方向210反射。此外，光线203现在在点208处沿着与光线202成角度2 a的方向211反射。平行于201和203的入射光线由206沿着包含在210和211方向之间的方向反射。然后，输出图案以总角度4a传播。可以将相似的“突出部”增加至表面205，产生不规则表面。“突出部”也可以具有允许传播光束角度范围从15度至60度的形状/尺寸和/或具有直径范围从20mm至50mm的透镜尺寸。通常，光线201和203并不平行，但是不管怎样，点207处的入射和反射方向限定“突出部”在该点处的法线。此外，点208处的入射和反射方向限定“突出部”在该点处的法线。然后，可以在点207和208之间调节曲线，其匹配期望的法线。其他选择包括具有在点207处开始但不会精确地终结于点208处的“突出部”。圆曲线也可以由圆锥曲线或定制轮廓替代。图2B示出了与图2A中情况本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种折叠型圆形对称照明光学系统，其包括：第一光传输模式，其具有第一中心折射表面和第二中心折射表面，其中第一和第二中心折射表面中的一个具有至少一个被锤击的特征；第二光传输模式，其具有第一折射表面、第一全内反射（TIR）表面、第二TIR表面和第二折射表面；第三光传输模式，其具有第一折射表面、第一TIR表面和第二折射表面，其中第一TIR表面具有至少一个锤击特征，以及其中第二折射表面是圆锥形的；其中第二光传输模式的第一TIR表面和第二折射表面在至少一个点重合，其中第三光传输模式的第二折射表面与第二光传输模式的第一TIR表面和第二折射表面重合。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.09 US 61/495,094;2011.06.21 US 61/499,2501.一种折叠型圆形对称照明光学系统，其包括: 第一光传输模式，其具有第一中心折射表面和第二中心折射表面，其中第一和第二中心折射表面中的一个具有至少一个被锤击的特征； 第二光传输模式，其具有第一折射表面、第一全内反射(TIR)表面、第二 TIR表面和第二折射表面； 第三光传输模式，其具有第一折射表面、第一 TIR表面和第二折射表面,其中第一 TIR表面具有至少一个锤击特征，以及其中第二折射表面是圆锥形的； 其中第二光传输模式的第一 TIR表面和第二折射表面在至少一个点重合,其中第三光传输模式的第二折射表面与第二光传输模式的第一 TIR表面和第二折射表面重合。2.一种折叠型圆形对称照明光学系统，其包括: 第一光传输模式，其包括第一中心折射表面和第二中心折射表面，其中第一和第二中心折射表面中的一个具有至少一个被锤击的特征； 第二光传输模式，其具有第三折射表面、第一全内反射(TIR)表面、第二 TIR表面和第四折射表面，其中第一 TIR表面和第四折射表面在至少一个点重合；以及 第三光传输模式，其具有第五折射表面、第二 TIR表面和第六折射表面，其中第二 T...

【专利技术属性】
技术研发人员：O·德罗斯，R·莫荷达诺，J·C·查维斯，F·穆诺茨，J·C·米尼亚诺，W·费利克弗，
申请(专利权)人：元晖光电有限公司，
类型：
国别省市：