[发明专利]一种远距离大光斑的配光方法及投射装置

摘要

本发明公开了一种远距离大光斑的配光方法，根据预设的照射距离和光斑大小建立投射模型，并依此确定了两个关键参数，投射装置与光斑之间的水平夹角ɑ和垂直夹角β的计算方法，并以这两个关键参数为基础，设计了经光源发出后的光束的配光方案，即通过二次配光，实现了投射形状为类似圆形的大光斑，本发明还提供了一种基于上述方法的远距离大光斑的投射方法，包括LED模组光源、第一配光组件和第二配光组件，所述第一配光组件和第二配光组件均设置在光源前侧，所述第一配光组件设置在光源和第二配光组件之间，所述第一配光组件和第二配光组件的光轴中心与LED模组光源的正中心对齐。通过上述技术方案，能够实现远程的大面积照明。

主权项

1.一种远距离大光斑的配光方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：根据预设的照射距离和光斑大小建立投射模型，在投射模型中，将投射装置设置在高处并拟合为一个点，将光斑拟合为圆形，计算得到投射装置与光斑之间的水平夹角ɑ和垂直夹角β，计算公式如下：α＝2×arctanAB/(2×OE)β＝arctan(OF/DF)‑arctan(OF/CF)其中，投射装置所在的位置定义为点O，投射装置在地面上的竖直投影点定义为点F，光斑距离点F最近的点定义为点D，圆形光斑距离点F最远的点定义为点C，AB为光斑外径且与点C和点D的连线CD垂直，AB和CD的交点为圆形光斑的圆心E，水平夹角ɑ为OA和OB之间的夹角，垂直夹角β为OC和OD之间的夹角；步骤二：对投射装置中光源发出的光束进行初级配光，使光束的出射角度逐级变小，并使光束的最终出射角度θ等于垂直夹角β；步骤三：对经过初级配光后的光束进行二级配光，使经过二级配光后的光束先聚焦再发散，并控制再发散的光束的发散角Φ等于水平夹角ɑ。