[发明专利]一种动态光投射装置

说明书

技术领域

本发明涉及成像光学领域，具体涉及一种动态光投射装置。

背景技术

目前，随着人们的物质和文化生活的不断提高，对光的要求不再仅仅局限于照明，更多的侧重于它的装饰性、娱乐性。而现有的技术是电脑投影灯，线性成像灯等以单轴平凸镜为主的规则成像光路，但是并不容易实现改变光斑的动态变化，或者达到的效果并不能满足人们的追求。传统的技术在光源的选择、光路元器件、光轴长度设计上均有不足，在光路元器件尤其依赖单轴平凸镜成像，光轴设计过长，动态效果依赖数字化显示，所能达到的效果极其有限，而且在传统技术上需要达到理想的效果所花费的成本更是难以估计。

发明内容

本发明的目的在于提出一种动态光透视装置，其能解决光斑的动态变化效果差的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种动态光投射装置，其包括壳体、摆动透光片、固定透光片、光源组件和驱动机构；所述壳体设有一出光口；光源组件所发出的光线依次通过摆动透光片、固定透光片和出光口投射出壳体的外部；固定透光片、光源组件和驱动机构均固定安装在壳体内；所述驱动机构用于驱动摆动透光片持续的摆动；其中，摆动透光片和固定透光片均由自由曲面阵列构成。

优选的，所述驱动机构包括步进电机、联动盘、联动杆和约束滑轨，联动杆的一端与摆动透光片固定连接，联动杆的另一端与联动盘固定连接，步进电机的输出轴与联动盘固定连接；所述约束滑轨，用于在步进电机工作时，使摆动透光片沿椭圆轨迹或直线轨迹持续往复运动。

优选的，所述光源组件包括铝基板以及焊接在铝基板上的至少一颗LED光源。所述LED光源包括单色LED灯珠，或者多颗颜色相异的LED灯珠。所述LED光源的发光角度为180°。

优选的，所述出光口设有防漏光的遮光圈。

优选的，出光口的周缘在固定透光片上的投影与所述固定透光片的周缘重合，或者位于所述固定透光片的周缘范围内；固定透光片的周缘在摆动透光片上的投影位于所述摆动透光片的周缘范围内。

优选的，出光口呈方形。

优选的，所述自由曲面阵列为多面圆滑过渡衔接的透明椭圆形平凸透镜阵列。所述多面为至少30个。

本发明具有如下有益效果：

采取LED光源，长寿命降低维护难度和成本，使用多LED光源配置，提供单色和多种可变的颜色，提供可以调整有光区域和黑暗区域面积比例。使用步进电机带动摆动透光片，提供动态的不规则变化的光束，使用固定透光片使光束在受照面成像。摆动透光片的自由曲面和步进电机的带动使光束有了多个不同方向分配和强度，固定透光片的自由曲面则让这一特征体现到了受照面上。

根据相同的光路，可以把本装置设计为各种防护等级的户内和户外产品，如IP20户内产品，允许风扇冷却，可以设计到50W或者150W以及以上，IP65的投光灯样式，IP67的埋地灯样式，IP68的水底灯样式。

附图说明

图1为本发明实施例一的动态光投射装置的结构示意图；

图2为本发明实施例一的动态光投射装置的摆动透过片的结构示意图；

图3为本发明实施例一的摆动透光片的运动轨迹示意图(图中箭头表示运动方向)；

图4为本发明实施例一的动态光投射装置的固定透光片的结构示意图；

图5为本发明实施例二的摆动透光片的运动轨迹示意图(图中箭头表示运动方向)。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述。

实施例一

结合图1至图4所示，一种动态光投射装置，其包括壳体10、摆动透光片3、固定透光片4、光源组件和驱动机构。所述壳体10设有一出光口5。出光口5呈方形。所述出光口5设有防漏光的遮光圈(图未视)。