[实用新型]多面棱镜成像系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光学成像系统，尤其涉及一种采用多面棱镜的光学成像系统。

背景技术

传统中将多个图像依次连续投影形成连续动作的光学成像系统一般是利用一个光源，将含有多个图像的底片依次运动连续画面，类似于电影的放映，这就要求将底片连接动作，机构比较复杂，同时投影系统的空间也要求较大，这样无法实现较小空间和机构简单的投影系统。

实用新型内容

本实用新型所要解决的问题是提供一种结构简单可靠、系统空间紧凑的多面棱镜成像系统。

本实用新型所采用的技术方案是：多面棱镜成像系统包括照明系统、底片组、成像放大透镜组、多面棱镜折射系统、反射系统和接收成像及放大加亮系统，所述接收成像及放大加亮系统包括放大凸透镜，所述反射系统包括反射镜，所述照明系统包括光源及控制电路，所述多面棱镜折射系统包括多面棱镜，所述成像放大透镜组包括与多面棱镜棱面数目相等的凸透镜组，所述底片组包括与多面棱镜棱面数目相等的底片图像，所述多面棱镜的每一棱面对应设有一凸透镜组，每一凸透镜组对应设有一光源，多个光源由控制电路控制依次点亮，将底片上的不同图像依次向成像放大透镜组中的凸透镜组投影放大，再经多面棱镜折射到反射系统中的反射镜，反射镜将图像反射到接收成像及放大加亮系统中的放大凸透镜放大加亮后投影出去。

上述方案中，优选所述照明系统中的光源为LED。

所述接收成像及放大加亮系统包括一扩散片以使光的分布均匀。

所述凸透镜组包括两个平凸透镜。

本实用新型的有益效果是：本实用新型将多面棱镜的每一个角度相同的棱面后设置一照明成像结构，照明成像结构依次点亮后，将不同的底片图像依次折射到反射系统和接收成像及放大加亮系统最后再投影出去，整个系统因取消了底片的连续放映机构使得结构简单紧凑，成本更低，部件可以全部固定，可根据需要选择棱镜的面数以适应不同的图像动作要求，可广泛用于玩具、广告等行业中。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明：

图1是本实用新型具体实施方式的整体结构示意图；

图2是本实用新型具体实施方式的底片组示意图；

图3是本实用新型具体实施方式的三面棱镜示意图；

图4是本实用新型具体实施方式的五面棱镜示意图；

图5是本实用新型具体实施方式的光路原理示意图；

图6、7、8是本实用新型具体实施方式的三个不同图像的光路图。

具体实施方式

本实用新型中的棱镜面数根据需要可以是三面棱镜或是五面棱镜或是更多面，在此以三面棱镜为例进行说明。

如图1所示，多面棱镜成像系统包括照明系统、底片组、成像放大透镜组、多面棱镜折射系统、反射系统和接收成像及放大加亮系统，均安装于镜筒5上，接收成像及放大加亮系统包括放大凸透镜15和扩散片16，反射系统包括反射镜14，照明系统包括LED光源10及控制电路9，多面棱镜折射系统包括三面棱镜1，如图2所示，三面棱镜1上包括三个角度相同的棱面，当然也可以根据需要采用五面棱镜，则如图3所示，包括五个角度相同的棱面，成像放大透镜组包括与多面棱镜棱面数目相等的凸透镜组，凸透镜组包括平凸透镜2和4，底片组6上包括三个不同的底片图像，如图4所示，在本实施例中为人脸上的口形闭嘴、微张、全张三种状态，三面棱镜1的每一棱面对应设有一凸透镜组即平凸透镜2和4，每一凸透镜组对应设有一LED光源10。

成像时，如图5所示，三面棱镜1的每一个棱镜面每一个棱面对应着一组透镜成像系统，由控制电路9控制三个LED依次亮起，则如图6、7、8所示的三条光路也相应依次启动，LED依次分别将底片组上的三个图像先经平凸透镜2和4放大，再经三面棱镜1中的棱面折射转向到反射镜14，并向中心靠拢，然后再由反射镜14将光路转向90°反射穿过扩散片16投射到放大凸透镜15，图像被再次放大并加亮，这样三个图像依次循环显示，当人眼看到时，由于视觉暂留的原理，形成一个循环的动画。