[发明专利]中继镜头及照明系统

说明书

本发明公开了中继镜头及照明系统。所述中继镜头包括第一部分和第二部分。所述第一部分的第一入射面为与光路垂直的平面，所述第一部分的第一出射面为凸球面。所述第二部分位于所述第一部分的中心位置，所述第二部分的第二入射面为与所述光路垂直的平面，所述第二部分的第二出射面的曲率小于所述第一出射面的曲率。由于对中心位置的照明光线是否准直为平行光线并无严格要求，因此位于第一部分中心位置的第二部分的第二出射面，其曲率小于第一部分的第一出射面的曲率时，能在不影响照明效果的前提下，减小中继镜头的矢高，从而减小中继镜头的总长度。

技术领域

本发明涉及照明领域，特别涉及中继镜头及照明系统。

背景技术

光路结构微型化是光学仪器发展的趋势，尤其在可穿戴设备的照明领域，微型化的光学仪器的需求更加强烈。然而微型化光路一般都需要新奇的光学元件，如非球面、菲涅尔透镜、以及二元光学透镜等。这些透镜元件的加工工艺与球面面型的透镜元件相比难度很高，体现在所需的加工机床和检测设备都很复杂，这势必增加这类元件的成本和加工周期。

图1是现有技术可穿戴设备的照明系统中的中继镜头的示意图。该中继镜头为球面面型的透镜，图中A方向为中继镜头的长度方向，f代表中继镜头的矢高。光源B上每个点发出的光线经中继镜头折射后变成平行光。通常为了更好的利用光源射出的光线，中继镜头的接收角需要尽量大，这将导致中继镜头的矢高较大。矢高很大程度上决定了中继镜头的总长度，所以减小镜头的矢高是减小中继镜头的重要手段。

发明内容

本发明实施例提供了中继镜头及照明装置。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

第一方面，本发明实施例提供了一种中继镜头，所述中继镜头包括：第一部分和第二部分；

所述第一部分的第一入射面为与光路垂直的平面；所述第一部分的第一出射面为凸球面；

所述第二部分位于所述第一部分的中心位置；所述第二部分的第二入射面为与所述光路垂直的平面；所述第二部分的第二出射面的曲率小于所述第一出射面的曲率。

基于所述中继镜头，作为可选的实施例一，所述第二部分为位于所述第一部分的中心位置的通孔；

所述第二出射面为平面、且与所述第二入射面平行。

基于所述中继镜头，作为可选的实施例二，所述第二出射面为凹球面。

基于所述中继镜头，作为可选的实施例三，所述第二出射面为平面、且与所述第二入射面平行。

基于所述实施例二和实施例三，作为可选的实施例四，所述第二部分的材料的折射率，大于或小于所述第一部分的材料的折射率。

基于所述中继镜头、及所述实施例一至实施例三中的任意一个，作为可选的实施例五，所述第二出射面的最大截面尺寸，通过如下方式得出：

计算不同的所述第二出射面的截面尺寸与照明效率及照明均匀性的对应关系；

选择所述照明效率和照明均匀性中的任一项达到设定最低值时对应的尺寸，作为所述第二出射面的最大截面尺寸。

第二方面，本发明实施例提供了一种照明系统，所述照明系统包括：光源及中继镜头；

所述中继镜头包括第一部分和第二部分；

所述第一部分的第一入射面为与光路垂直的平面；所述第一部分的第一出射面为凸球面；

所述第二部分位于所述第一部分的中心位置；所述第二部分的第二入射面为与所述光路垂直的平面；所述第二部分的第二出射面的曲率小于所述第一出射面的曲率。