用于聚光灯,投影机以及放大装置的照明系统
2019-11-22

用于聚光灯,投影机以及放大装置的照明系统

本发明涉及一种用于聚光灯,汽车前灯以及医学用和产业用聚光灯的照明系统。它由光源1(尤其是卤素灯泡)、辅助反光镜2、由一系列球面凹镜31构成的主反光镜3以及复合透镜4组成。所有这些元件全部布置在主光轴0上。若系统在其基本部件上增加聚光器5和物镜7,此系统便可用于影片投影和幻灯片投影器。

用于口腔治疗的聚光灯同样具有较低的照明效率。由于光源出射的光是射到前方空间的,因而是不用的。当打开灯;灯光还会到达病人眼睛而引起令人不快的炫目。牙科医生的反光镜也会反射各种反光区域来的不要的光,这样所观察的图像会受到干扰。在某些基本手术期间,例如在准备牙冠期间,金属反射的光在准备牙冠的开孔和反射表面时形成某种障碍。这使手术更为困难。具有复合反光镜的反射器相对来说较大,当聚光灯调整到不合适位置时,牙科医生的头很容易地遮断光束而减少了来自聚光灯使之照射到病人身体的所需部位上的光量。

若上述照明系统加上会聚设备,它还可以如图5所示用于幻灯片投影机或用于投射较大尺寸的图像。

有种种带高强度光源的大型幻灯片投影机。其结构和光源的不同亮度给入射平面的照明均匀性带来消极影响。因而,这种照明系统包含具有复合组件的光学部件复合反光镜,而不是采用简单的凸镜。而且在两反射镜之间置有由两块带复合透镜的板构成的中间成像系统。对于大型幻灯片通常采用由复合透镜所组成的蜂窝状会聚系统。还有所用的照明系统将复合反光镜做成蜂窝状。该反光镜包含置于一个平面上的多组曲面反射板。这些系统的缺点在于其尺寸大,有大量复杂的光学元件,这还使光通量有较大损失。

本发明涉及一种用于聚光灯,投影机以及放大装置的照明系统,在给定距离向给定区域提供高强度的均匀照明。它由光源、辅助反光镜以及主反光镜组成。该系统的另一部分是复合透镜,包括网状分布的多个单独会聚透镜,将光源的光线照射到规定的平面,这些透镜在这上面形成光斑。

有种种带高强度光源的大型幻灯片投影机。其结构和光源的不同亮度给入射平面的照明均匀性带来消极影响。因而,这种照明系统包含具有复合组件的光学部件复合反光镜,而不是采用简单的凸镜。而且在两反射镜之间置有由两块带复合透镜的板构成的中间成像系统。对于大型幻灯片通常采用由复合透镜所组成的蜂窝状会聚系统。还有所用的照明系统将复合反光镜做成蜂窝状。该反光镜包含置于一个平面上的多组曲面反射板。这些系统的缺点在于其尺寸大,有大量复杂的光学元件,这还使光通量有较大损失。

从光源1中间出射的光线以及后来从主反光镜3的多个球面凹镜31中央反射出的光线通过与之几何对应的多个带发散透镜的复合透镜的多个凸透镜41,并通过会聚系统5,大体上相交在光斑6平面当中,这里置有幻灯片,它靠物镜7投影到成像平面(未图示)上。在这种系统中,由复合透镜4出射的出射光束的直径与会聚系统5距复合透镜4的距离的比值必须等于或小于物镜7的相对口径值。光斑平面6仍会聚有许多凹镜31的像,由复合透镜4的各个透镜41投影,其数量与凹镜31的数量或透镜41的数量相同。这做到了可实际利用全部的光通量,同时光分布均匀,而且整个系统的总长度较短。

在主要用于业余工作者的放大装置中,主要采用大面积的光源,具体来说采用带透镜会聚系统的乳白色灯泡,或具有椭圆反射区域的灯。在一些放大装置对彩色照片还可以采用一带其本身光源的独立头,通常是采用带发散系统的卤素灯、用于连续调整滤色的混色室以及连续调整密度的光阑,但是这种系统的效率很差。

图2是汽车远距离前灯照明系统对公路较远部分照明得到的光斑。

在远距照明的照明设备中,光斑集中为一图形,它总的来说是均匀的,而且与光源出射光的形状以及分配无关。因为仅仅是凹面镜的特定照明区域被投射到光斑平面,发光的灯泡灯丝的高亮度并没有在前灯前方的空间成像,因此对于交汇小汽车或它本身的眩光效应就被减到最低水平。具有单个灯丝卤素灯泡的柔光前灯其外前部尺寸可以与前灯投射系统Super-ED相比。减小光源照明面积,例如采用气体放电灯时,可以使前灯的前部尺寸减小。没有发散元件的玻璃罩是光学中性的,允许加在其垂直和水平的倾斜面。这有助于解决对整个前灯以及对汽车的前散热罩的空气动力学设计。