專利名稱：雙焦點(diǎn)拋物面反光鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬拋物面反光鏡領(lǐng)域，特別涉及一種雙焦點(diǎn)拋物面反光鏡。
背景技術(shù)：
在電影放映機(jī)、投影、幻燈機(jī)和各種圖案照明燈具中，圖1所示的光學(xué)系統(tǒng)是最常見的。放置在橢球反光鏡第一焦點(diǎn)F1處的光源發(fā)出的光線經(jīng)反光鏡內(nèi)表面反射后，會(huì)聚在反光鏡的第二焦點(diǎn)F2處，由于光源有一定的體積，因此F2處形成一個(gè)與膠片或圖案片大小相符的光斑，膠片或圖案片被照亮后，通過透鏡成像在屏幕上。
設(shè)光斑直徑為ф，發(fā)光點(diǎn)最大直徑為d則ф＝f2/f1*ф1f1、f2分別為反光鏡的第一和第二焦距f2/f1為反光鏡的放大率在實(shí)際應(yīng)用過程中，如果膠片或圖案片的面積很大，在光源的功率不變的前提下，f2/f1的值就要很大。同時(shí)，受光源功率的限制，f1的值又不能很小(易造成反光鏡炸裂)，唯一的辦法是增大f2的值，這樣會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)問題1.光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)龐大；2.反光鏡的高度很大，甚至無法加工；發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，反光鏡的尺寸合理的雙焦點(diǎn)拋物面反光鏡。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案可依如下方式實(shí)現(xiàn)一種雙焦點(diǎn)拋物面反光鏡，其特點(diǎn)是，含有鏡體；所述鏡面曲線S`由單焦標(biāo)準(zhǔn)拋物面反光鏡鏡面曲線S形成；其具體形成方式為以上述單焦標(biāo)準(zhǔn)拋物面反光鏡焦點(diǎn)F為中心將鏡面曲線S向光軸方向旋轉(zhuǎn)α角。
本實(shí)用新型光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，反光鏡的尺寸合理，加工工藝便捷，使用效率高。


圖1為本實(shí)用新型背景技術(shù)參考圖；圖2為單焦標(biāo)準(zhǔn)拋物面反光鏡結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)形成示意圖；圖4為本實(shí)用新型示意圖；具體實(shí)施方式
一種雙焦點(diǎn)拋物面反光鏡，它含有鏡體1；所述鏡面曲線S`由單焦標(biāo)準(zhǔn)拋物面反光鏡鏡面曲線S形成；其具體形成方式為以上述單焦標(biāo)準(zhǔn)拋物面反光鏡焦點(diǎn)F為中心將鏡面曲線S向光軸方向旋轉(zhuǎn)α角。
標(biāo)準(zhǔn)的拋物面反光鏡只有一個(gè)焦點(diǎn)F，它的曲線方程為y2＝4fxf為焦距如果將光源置于F處，它發(fā)出的光線經(jīng)內(nèi)表面反射后，將形成一束平行于光軸的光束，而且光束的直徑等于反光鏡最大直徑(見圖2)。常見的探照燈就是這一光學(xué)性質(zhì)的應(yīng)用。
用平行光直接照射在膠片或圖案片上。但是相比反光鏡的口徑而言，要求的照射光斑的直徑就太小了。這樣，反光鏡的口徑就必須設(shè)計(jì)得很小，光源的高溫烘烤和不能有效的利用光能的問題無法解決。
如果將拋物線上部曲線(或下部)S以F為支點(diǎn)，向下偏轉(zhuǎn)一個(gè)角度α，形成曲線S`(見圖3)，那么原平行于光軸的光束將向光軸偏移，光束AA1移至A`A1`的位置，此時(shí)再將S`繞原光軸旋轉(zhuǎn)一周就形成了雙焦點(diǎn)拋物面(見圖4)。從平面上看，上下兩光束會(huì)聚在F`處。F`到曲線頂點(diǎn)的距離為f`。
假設(shè)我們需要在F`處形成一個(gè)要求大小(φ)的光斑，我們可以通過改變偏轉(zhuǎn)角α來獲得。經(jīng)過推導(dǎo)的公式如下φ＝2(f`-f)tgα……………………………………………(1)若原始曲線的通光口徑2d，則雙焦點(diǎn)拋物面的方程可以寫成x＝f(1-cosα)+d2cosα/4f+dsinα……………………..(2)y＝fsinα+dcosα-d2sinα/4f…………………………….(3)在實(shí)踐應(yīng)用中，如果光源的功率較大，紅外光較多，要求的光斑在可以達(dá)到的范圍內(nèi)，我們最好選擇通光口徑較大的原始曲線進(jìn)行設(shè)計(jì)。
權(quán)利要求1.一種雙焦點(diǎn)拋物面反光鏡，其特征在于，含有鏡體(1)；所述鏡面曲線S`由單焦標(biāo)準(zhǔn)拋物面反光鏡鏡面曲線S形成；其具體形成方式為以上述單焦標(biāo)準(zhǔn)拋物面反光鏡焦點(diǎn)(F)為中心將鏡面曲線S向光軸方向旋轉(zhuǎn)α角。
專利摘要本實(shí)用新型屬拋物面反光鏡領(lǐng)域，特別涉及一種雙焦點(diǎn)拋物面反光鏡，其特征在于，含有鏡體(1)；所述鏡面曲線S由單焦標(biāo)準(zhǔn)拋物面反光鏡鏡面曲線S形成；其具體形成方式為以上述單焦標(biāo)準(zhǔn)拋物面反光鏡焦點(diǎn)為中心將鏡面曲線S向光軸方向旋轉(zhuǎn)α角。本實(shí)用新型光學(xué)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，反光鏡的尺寸合理，加工工藝便捷，使用效率高。
文檔編號(hào)G02B5/10GK2731473SQ20042007071
公開日2005年10月5日 申請(qǐng)日期2004年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月21日
發(fā)明者李野, 張永喜, 易快華, 劉新華 申請(qǐng)人:沈陽匯博光學(xué)技術(shù)有限公司