[发明专利]透镜的光线控制方法、基于透镜的航空障碍灯及电子设备

说明书

本申请提供了一种透镜的光线控制方法、基于透镜的航空障碍灯及电子设备，涉及光学技术领域，缓解了透镜出光角度较大、反射效率较低的技术问题。该方法包括：所述透镜包括：发光腔体、入光面、反射面及出光面，发光腔体内存在发光元件，入光面与所述反射面连接，所述反射面与出光面连接，发光腔体由入光面半包围组成；方法包括：当发光元件向入光面发出第一光线时，控制入光面将第一光线折射向反射面和/或出光面；当第一光线折射向反射面时，控制反射面向出光面反射所述第一光线，并控制出光面对第一光线进行折射，得到折射出的第一目标光线；当第一光线折射向出光面时，控制出光面对第一光线进行折射，得到折射出的第二目标光线。

技术领域

本申请涉及光学技术领域，尤其是涉及一种透镜的光线控制方法、基于透镜的航空障碍灯及电子设备。

背景技术

目前，航空障碍灯是用于标记对航空器造成危害的构筑物，用来通知接近此构筑物的飞行器，主要应用于铁塔、烟囱、高层建筑，桥梁，大型港口机械，大型工程机械，风力发电机等；由于它应用环境及特殊的作用；所以在世界不同国家对航空障碍灯发光部件的光学要求是比较特殊的，它不同于常规照明光学半角的要求；它对灯具水平和垂直方向，不同角度的光学都有要求，按照中国民航和国际民航对航空障碍灯标准的要求，航空障碍灯出光角度是3-7度，和常规照明灯具的出光角度(一般是40°、60°、120°等)相比，航空障碍灯的出光角度较小。现有的航空障碍灯的光学元器件主要包括反光镜、菲涅尔透镜、TIR透镜等。

但是反光镜的反射效率低，由于反光镜不是全部包裹LED光源，所以LED光源一部分发光光线未能经过反光镜反射，而直接散射至其它非光学可利用区域；菲涅尔透镜的局限性：a.精度较差，较难进行精确的光学设计，聚光效果尚需提高，b.对光线的利用率较低，一部分光线经过菲涅尔透镜折射后，散射出去了，并不能作为有效的光线，c.菲尼尔透镜做小角度时，它在聚光的同时，也会产品较大的副光斑会造成光污染，即：经过菲尼尔透镜出去的光线，在大于7°的角度和小于3°的角度的杂散光较多，还会有大量的光学折射出去，无法骤然收光，这会造成光污染，特别是当航空障碍灯安装在居民区附件时，这些3-7度之外多余的杂散光会对人造成一定的光污染；传统的TIR透镜一般是圆柱或圆锥体，是现在市场上比较常用的，主要应用在照明行业，基本都是大角度出光；且它的尺寸较大，且在透镜内部只能放1颗到4颗led；会导致做出来的产品，整体尺寸偏大，不适合航空障碍灯这种360度发光的产品。因此，现有的透镜会造成反射效率低及光污染等问题，导致基于透镜的航空障碍灯的出光角度较大及透镜效率较差。

发明内容

本申请的目的在于提供一种透镜的光线控制方法、基于透镜的航空障碍灯及电子设备，用来解决-1度光强不能满足0度光强45％的问题，并以缓解透镜出光角度较大、反射效率较低的技术问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种透镜的光线控制方法，所述透镜包括：发光腔体、入光面、反射面及出光面，所述发光腔体内存在发光元件，所述入光面与所述反射面连接，所述反射面与所述出光面连接，所述发光腔体由所述入光面半包围组成；所述方法包括：

当所述发光元件向所述入光面发出第一光线时，控制所述入光面将所述第一光线折射向反射面和/或出光面；

当所述第一光线折射向反射面时，控制所述反射面向所述出光面反射所述第一光线，并控制所述出光面对所述第一光线进行折射，得到折射出的第一目标光线；

当所述第一光线折射向出光面时，控制所述出光面对所述第一光线进行折射，得到折射出的第二目标光线。

在一个可能的实现中，所述入光面包括第一半圆弧和偏光聚光器，所述第一半圆弧的第一曲率的范围是0.072-0.076，所述偏光聚光器的第二曲率的范围是0.047-0.175；当所述发光元件向所述入光面发出第一光线时，控制所述入光面将所述第一光线折射向反射面和/或出光面的步骤，包括：