[实用新型]一种水纹光学系统

权利要求书

1.一种水纹光学系统，其特征在于，包括：LED彩色光源、导光筒、聚光场镜、混光扩散膜、水纹玻璃镜片组和出光镜组；

所述导光筒呈锥筒状，所述导光筒的锥口端设置有LED彩色光源，所述导光筒的宽口端设置有所述聚光场镜；

从所述聚光场镜出光面延伸向外的第一中轴线上，依次设置有所述混光扩散膜、所述水纹玻璃镜片组、以及所述出光镜组；

所述混光扩散膜的中心点和所述出光镜组的中心点都在第一中轴线上；

所述水纹玻璃镜片组由两片可绕第二中轴线旋转的圆形水纹玻璃镜片组成，两片所述圆形水纹玻璃镜片之间的颗粒面相对设置，所述第一中轴线与所述第二中轴线的距离为所述圆形水纹玻璃镜片的1/2半径；

所述出光镜组由两片可移动的双凸透镜组成，每片所述双凸透镜的第一凸面的曲率均大于第二凸面，两片所述双凸透镜之间的第一凸面相对设置。

2.如权利要求1所述的一种水纹光学系统，其特征在于，所述LED彩色光源由若干个LED彩色光源芯片构成，所述LED彩色光源芯片均匀对称排列成正六边形。

3.如权利要求1所述的一种水纹光学系统，其特征在于，所述聚光场镜为平凸透镜，所述聚光场镜的凸面为入射面，平面为出光面；其中，所述聚光场镜直径74－76mm，焦距150－180mm。

4.如权利要求2所述的一种水纹光学系统，其特征在于，所述导光筒的锥口端和宽口端均呈正六边形结构。

5.如权利要求4所述的一种水纹光学系统，其特征在于，所述导光筒的宽口端的对角线长度满足：

其中，h_i满足：θ满足：d_i+1满足：d_i+1＝d_i+2*h_i，d₁＝d；h₀满足：

其中，D为所述导光筒的宽口端的对角线长度，d为所述导光筒的锥口端的对角线长度，a为所述LED彩色光源进入所述导光筒的光线入射角度，b为所述LED彩色光源通过所述导光筒的光线出射角，i为从1到n的正整数，m为所述LED彩色光源的出射光在所述导光筒的反射次数。

6.如权利要求5所述的一种水纹光学系统，其特征在于，所述导光筒的锥口端到宽口端的长度距离满足：

其中，L_i满足：

7.如权利要求6所述的一种水纹光学系统，其特征在于，所述LED彩色光源进入所述导光筒的光线入射角度为140°，所述LED彩色光源通过所述导光筒的光线出射角为40°，所述LED彩色光源的出射光在所述导光筒的反射次数为5，所述导光筒的锥口端的正六边形边长为13－14mm。

8.如权利要求7所述的一种水纹光学系统，其特征在于，所述导光筒的宽口端的正六边形边长为34－36mm，所述锥口端到宽口端的长度距离为100－110mm。

9.如权利要求1所述的一种水纹光学系统，其特征在于，所述圆形水纹玻璃镜片可绕第二中轴线进行逆时针或顺时针旋转。

10.如权利要求1所述的一种水纹光学系统，其特征在于，所述双凸透镜直径均为78－80mm，焦距均为100－120mm。