智能高功率芯片级娱乐照明光源模组

文档序号:1873360 发布日期:2021-11-23 浏览:10次 >En<

阅读说明:本技术 智能高功率芯片级娱乐照明光源模组 (Intelligent high-power chip-level entertainment lighting source module ) 是由 王斌 郭磊 于 2021-09-02 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种智能高功率芯片级娱乐照明光源模组,其包括灯罩、液压驱动机构、曲面挤压机构、导向座、LED光源、可变曲面反射镜、平面凸透镜以及变焦连杆机构;灯罩的一端开设灯光孔;平面凸透镜嵌设于灯光孔中;曲面挤压机构位于灯罩中,且与平面凸透镜同轴设置;可变曲面反射镜夹设于曲面挤压机构上;液压驱动机构抵持曲面挤压机构;导向座沿平面凸透镜的轴线设置;变焦连杆机构的一端与曲面挤压机构连接,另一端一次穿过导向座和可变曲面反射镜后与LED光源连接,该智能高功率芯片级娱乐照明光源模组能够在较小的空间尺寸下保证不损失光源光照而完成光圈范围的变化。(The invention discloses an intelligent high-power chip-level entertainment lighting source module which comprises a lampshade, a hydraulic driving mechanism, a curved surface extrusion mechanism, a guide seat, an LED light source, a variable curved surface reflector, a plane convex lens and a zooming connecting rod mechanism, wherein the lamp shade is arranged on the upper surface of the LED light source; one end of the lampshade is provided with a light hole; the plane convex lens is embedded in the light hole; the curved surface extrusion mechanism is positioned in the lampshade and is coaxially arranged with the plane convex lens; the variable curved surface reflector is clamped on the curved surface extrusion mechanism; the hydraulic driving mechanism abuts against the curved surface extrusion mechanism; the guide seat is arranged along the axis of the plane convex lens; one end of the zooming connecting rod mechanism is connected with the curved surface extrusion mechanism, the other end of the zooming connecting rod mechanism penetrates through the guide seat and the variable curved surface reflector once and then is connected with the LED light source, and the intelligent high-power chip-level entertainment lighting source module can ensure that the change of the aperture range is finished without losing light source illumination under a smaller space size.)

智能高功率芯片级娱乐照明光源模组

技术领域

本发明涉及聚光灯技术领域,尤其涉及一种智能高功率芯片级娱乐照明光源模组。

背景技术

聚光灯作为一种常用的照明工具,有着广泛的用途,可以作为舞台灯光增加舞台效应,提升舞台演绎的光感;也可以作为探照,方便在光线暗的环境下进行照明;也可以作为医用手术的照明,为医生提供充足的光线方面医生手术等。

聚光灯作为娱乐使用时,多数情况下用于聚焦和变换光圈范围。而实现这一作用的方式往往通过改变灯源前方的平面凸透镜相对灯源的距离来实现。这样通常情况下为了保证在一定范围实现聚焦的效应,需要有足够的间距,而这必然会增加聚光灯的空间尺寸,增加材料的使用进而使成本增加。并且为了进一步满足改变光圈范围的需求,有些聚光灯为了实现在小尺寸的空间尺寸下完成,会直接牺牲掉光源的部分光线,这样会影响光圈的亮度,降低光照的质量。

因此,设计一种聚光灯,能够在较小的空间尺寸下保证不损失光源光照而完成光圈范围的变化,是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种智能高功率芯片级娱乐照明光源模组,用于解决上述提出的问题。

本发明的创新点在于通过液压驱动机构来作动曲面挤压机构,使曲面挤压机构挤压可变曲面反射镜,让可变曲面反射镜发生曲率的变化,进而改变光源发出光照的范围,这样通过改变光源的照射范围来实现聚焦光圈范围的变化,能够进一步的缩小平面凸透镜与光源之间的距离,同时光源始终都会通过平面凸透镜照射出去,避免了对光源光照的浪费。

为实现上述发明目的,本发明的技术方案是:

一种智能高功率芯片级娱乐照明光源模组,包括灯罩、液压驱动机构、曲面挤压机构、导向座、LED光源、可变曲面反射镜、平面凸透镜以及变焦连杆机构;灯罩的一端开设灯光孔;平面凸透镜嵌设于灯光孔中;曲面挤压机构位于灯罩中,且与平面凸透镜同轴设置;可变曲面反射镜夹设于曲面挤压机构上;液压驱动机构抵持曲面挤压机构;导向座沿平面凸透镜的轴线设置;变焦连杆机构的一端与曲面挤压机构连接,另一端一次穿过导向座和可变曲面反射镜后与LED光源连接。

上述实现的过程中,通过液压驱动机构来作动曲面挤压机构,使曲面挤压机构挤压可变曲面反射镜,让可变曲面反射镜发生曲率的变化,进而改变光源发出光照的范围,这样通过改变光源的照射范围来实现聚焦光圈范围的变化,能够进一步的缩小平面凸透镜与光源之间的距离,同时光源始终都会通过平面凸透镜照射出去,避免了对光源光照的浪费。

作为优选,LED光源位于可变曲面反射镜的焦点上。

上述实现的过程中,使光源始终位于可变曲面反射镜的焦点上,这样照射向平面凸透镜的光束大部分都会被整形为平行光束,有利于聚焦,提高聚焦光圈的光照亮度。

作为优选,曲面挤压机构包括相对设置的挤压块;两个挤压块之间形成移动间隙;挤压块上与可变曲面反射镜接触的侧壁形成抵持斜面;导向座位于移动间隙中。

上述实现的过程中,曲面挤压机构是通过两个相对称的挤压块来实现对可变曲面反射镜的挤压,挤压块对称设置,可以保证可变曲面反射镜在挤压时受力均匀,不会造成受力不均而损坏。抵持斜面的设置,可以保证挤压块与可变曲面透镜之间始终为点接触,这样可以避免其他类型的接触在挤压时造成整个可变曲面反射镜的曲率不统一进而影响对光源在整个弧形区域类的整形的情况。

作为优选,液压驱动机构包括液压泵和作动筒;作动筒固定与灯罩中;作动筒的作动杆与挤压块连接;作动筒与液压泵联通。

上述实现的过程中,选用液压驱动机构来实现对可变曲面反射镜的挤压,可以保证挤压是可变曲面反射镜的受力稳定和均匀,不会因为使用其他机械驱动方式而造成的不稳定冲击,影响可变曲面反射镜的使用寿命。

作为优选,挤压块上靠近平面凸透镜的一端凸设有挡环。

上述实现的过程中,由于可变曲面反射镜是与挤压块上的抵持斜面接触,因此,可能会出现滑脱的情况,为了避免可变曲面反射镜滑脱出挤压块,设置挡环能够对其滑脱进行阻挡,保证使用的安全。

作为优选,变焦连杆机构包括转动连杆和导向连杆;转动连杆包括连接在一起且呈角度设置的第一连杆和第二连杆;第一连杆与第二连杆的连接处与灯罩铰接;第一连杆与曲面挤压机构连接;第二连杆与导向连杆铰接;导向连杆一次穿过导向座和可变曲面反射镜后与LED灯源连接。

上述实现的过程中,光源位置需要始终处于可变曲面反射镜的焦点上才能实现最大效果的光照整形。因此,需要是光源的位置根据可变曲面反射镜曲率的变化而变化。通过连杆机构将光源的位置变化与曲面挤压机构的运动联系起来,实现光源位置相对可变曲面反射镜曲率变化的跟随,可时刻保证光源处于焦点位置。

作为优选,导向座上套设有滑动环;滑动环与可变曲面反射镜之间通过限位连接体连接;限位连接体具有弹性,且限位连接体的弹性力小于滑动环与导向座之间的摩擦力。

上述实现的过程中,可变曲面反射镜的曲率变化会伴随其位置的移动,而可变曲面反射镜位置移动的范围是有限制的,每次可变曲面反射镜稳定在一个曲率位置时,都会有靠近平面凸透镜运动的趋势,因此设置限位连接体可以帮助稳定可变曲面反射镜在某一曲率的位置。限位连接体的弹性力小于滑动环与导向座之间的摩擦力是为了保证可变曲率反射镜对限位连接体的拉力不会拉动滑动环进行滑动导致可变曲率反射镜位置发生改变的情况。

作为优选,限位连接体的可拉伸长度大于可变曲面反射镜沿滑动环轴线运动的范围。

上述实现的过程中,限位连接体的可拉伸长度大于可变曲率反射镜沿滑动环轴线运动的范围,可以保证可变曲率反射镜在允许的曲率变化范围内运动,进而实现规定范围的光圈聚焦。

作为优选,导向座上靠近可变曲面反射镜的一端绕其轴线凸设有限位环。

上述实现的过程中,在导向座上设置限位环是为了防止滑动环突然滑脱的情况。

作为优选,限位连接体为橡胶绳。

上述实现的过程中,限位连接体为橡胶绳,一方面橡胶体具有的弹性力不会太大,可以保证实现对可变曲面反射镜的稳定牵扯,另一方面采用绳体的方式也方便设置和均匀化受力点。

本发明的有益效果是 :

通过液压驱动机构来作动曲面挤压机构,使曲面挤压机构挤压可变曲面反射镜,让可变曲面反射镜发生曲率的变化,进而光源过发出光照的范围,这样通过改变光源的照射范围来实现聚焦光圈范围的变化,能够进一步的缩小平面凸透镜与光源之间的距离,同时光源始终都会通过平面凸透镜照射出去,避免了对光源光照的浪费。

附图说明

图1为本发明智能高功率芯片级娱乐照明光源模组的结构示意图。

图标:

01、灯罩;02、液压驱动机构;03、曲面挤压机构;31、挤压块;311、抵持斜面;32、挡环;33、移动间隙;04、导向座;41、滑动环;42、限位环;05、LED光源;06、可变曲面反射镜;07、平面凸透镜;08、变焦连杆机构;81、第一连杆;82、第二连杆;83、导向连杆;09、限位连接体。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1:

请参阅图1所示的智能高功率芯片级娱乐照明光源模组的结构示意图。本发明实施例提供一种智能高功率芯片级娱乐照明光源模组。

该智能高功率芯片级娱乐照明光源模组包括灯罩01、液压驱动机构02、曲面挤压机构03、导向座04、LED光源05、可变曲面反射镜06、平面凸透镜07以及变焦连杆机构08。灯罩01的一端开设灯光孔。平面凸透镜07嵌设于灯光孔中。曲面挤压机构03位于灯罩01中,且与平面凸透镜07同轴设置。可变曲面反射镜06夹设于曲面挤压机构03上。液压驱动机构02抵持曲面挤压机构03。导向座04沿平面凸透镜07的轴线设置。变焦连杆机构08的一端与曲面挤压机构03连接,另一端一次穿过导向座04和可变曲面反射镜06后与LED光源05连接。

在该智能高功率芯片级娱乐照明光源模组下,通过液压驱动机构02来作动曲面挤压机构03,使曲面挤压机构03挤压可变曲面反射镜06,让可变曲面反射镜06发生曲率的变化,进而改变光源发出光照的范围,这样通过改变光源的照射范围来实现聚焦光圈范围的变化,能够进一步的缩小平面凸透镜07与光源之间的距离,同时光源始终都会通过平面凸透镜07照射出去,避免了对光源光照的浪费。

下面具体介绍各子结构的具体情况:

凸透镜嵌设在灯罩01上,作为聚焦使用的透镜,其凸面的曲面特性可以根据现场娱乐的需要来确定。对于可变曲面反射镜06,采用具有一定形变的材料制作,可以是具有记忆特性的合金,也可以是其他形变材料。需要指出的是,变焦连杆机构08穿过可变曲面反射镜06后与LED光源05连接,这样,在可变曲面反射镜06的底部沿其平面凸透镜07的轴线开设有通孔,通孔一方面是变焦连杆机构08穿过,另一方面也可以改变可变曲面反射镜06在曲率变化过程中的应力分布,因为当可变曲面反射镜06发生曲率变化时,位于通孔位置处的应力最为集中,而开设通孔后会改变应力的分布,分散该处的应力,保证可变曲面反射镜06的使用寿命。

LED光源05作为照射用光源,需要尽量为平面凸透镜07提供最大量的平行光束,以使平面凸透镜07完成聚焦。所以需要保证LED光源05位于可变曲面反射镜06的焦点上,这样照射向平面凸透镜07的光束大部分都会被整形为平行光束,有利于聚焦,提高聚焦光圈的光照亮度。

曲面挤压机构03主要实现对可变曲面反射镜06的挤压,改变其曲率。因此,曲面挤压机构03的形式和种类多样,本实施例中,曲面挤压机构03包括相对设置的挤压块31。两个挤压块31之间形成移动间隙33。挤压块31上与可变曲面反射镜06接触的侧壁形成抵持斜面311。导向座04位于移动间隙33中。

通过两个相对称的挤压块31来实现对可变曲面反射镜06的挤压,挤压块31对称设置,可以保证可变曲面反射镜06在挤压时受力均匀,不会造成受力不均而损坏。抵持斜面311的设置,可以保证挤压块31与可变曲面反射镜06之间始终为点接触,这样可以避免其他类型的接触在挤压时造成整个可变曲面反射镜06的曲率不同进而影响对光源在整个弧形区域类的整形的情况。

需要说明的是,可变曲面反射镜06是与挤压块31上的抵持斜面311接触,可能会出现滑脱的情况。因此,为了避免可变曲面反射镜06滑脱出挤压块31,在挤压块31上靠近平面凸透镜07的一端凸设置挡环32能够对其滑脱进行阻挡,保证使用的安全。

对可变曲面反射镜06的挤压需要液压驱动机构02来实现。液压驱动机构02的形式和种类多样,本实施例中,液压驱动机构02包括液压泵和作动筒。作动筒固定与灯罩01中。作动筒的作动杆与挤压块31连接。作动筒与液压泵联通。

选用液压驱动机构02来实现对可变曲面反射镜06的挤压,可以保证挤压是可变曲面反射镜06的受力稳定和均匀,不会因为使用其他机械驱动方式而造成的不稳定冲击,影响可变曲面反射镜06的使用寿命。

另外,需要注意的是,由于LED光源05需要始终处于可变曲面反射镜06的焦点上,因此,可变曲面反射镜06的曲率变化运动与LED光源05位置的运动不是独立的,两者之间是有规律的变化的。由于可变曲面反射镜06的曲率变化时由曲面挤压机构03的运动来实现的,因此,本实施例中,设置变焦连杆机构08来将两者的运动联系起来。

本实施例中,变焦连杆机构08包括转动连杆和导向连杆83。转动连杆包括连接在一起且呈角度设置的第一连杆81和第二连杆82。第一连杆81与第二连杆82的连接处与灯罩01铰接。第一连杆81与曲面挤压机构03连接。第二连杆82与导向连杆83铰接。导向连杆83一次穿过导向座04和可变曲面反射镜06后与LED灯源连接。

第一连杆81和第二连杆82之间的角度以及导向连杆83的长度通过设计调整保证LED光源05的位置变化与可变曲面反射镜06的曲率变化一致,使LED光源05始终位于可变曲面反射镜06的焦点上。

导向座04的设置主要是为了保证LED光源05的运动始终位于平面凸透镜07的轴线上。需要说明的是,可变曲面反射镜06被挤压变形,形变产生的弹性力会使其沿着抵持斜面311向靠近平面凸透镜07的方向运动,因此,为了稳定可变曲面反射镜06的位置,在导向座04上套设有滑动环41。滑动环41与可变曲面反射镜06之间通过限位连接体09连接。限位连接体09具有弹性,且限位连接体09的弹性力小于滑动环41与导向座04之间的摩擦力。

限位连接体09的弹性力小于滑动环41与导向座04之间的摩擦力是为了保证可变曲面反射镜06对限位连接体09的拉力不会拉动滑动孔进行滑动导致可变曲面反射镜06位置发生改变的情况。

当然,为了保证可变曲面反射镜06在允许的曲率变化范围内运动,进而实现规定范围的光圈聚焦,限位连接体09的可拉伸长度需要大于可变曲面反射镜06沿滑动环41轴线运动的范围。另外,在导向座04上靠近可变曲面反射镜06的一端绕其轴线凸设有限位环42可防止滑动环41突然滑脱的情况。

本实施例中,限位连接体09为橡胶绳,一方面橡胶体具有的弹性力不会太大,可以保证实现对可变曲面反射镜06的稳定牵扯,另一方面采用绳体的方式也方便设置和均匀化受力点。

本实施例提供的智能高功率芯片级娱乐照明光源模组的具体实施方式如下:

当需要改变聚光范围时,通过作动液压驱动机构02使活塞杆推动曲面挤压机构03,进而使曲面挤压机构03挤压可变曲面反射镜06,使其发生曲率变化,同时,LED光源05的位置也在变焦连杆机构08的带动下发生移动,当曲率稳定时,LED光源05形成平行光束的范围会发生改变,进而造成平面凸透镜07聚焦的光束范围发生变化。

所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

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