復(fù)眼透鏡及包括該復(fù)眼透鏡的光學(xué)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種照明領(lǐng)域的光照裝置，具體涉及一種復(fù)眼透鏡及包括它的復(fù) 眼透鏡光學(xué)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 復(fù)眼透鏡又稱蠅眼透鏡，是由一系列完全相同的微透鏡拼合而成，能將光強分布 不均勻的入射圓光斑轉(zhuǎn)化為均勻的矩形光斑。在實現(xiàn)大面積均勻照明的領(lǐng)域，如投影儀、太 陽光模擬器等，復(fù)眼透鏡及其光學(xué)系統(tǒng)都有著廣泛的應(yīng)用。
[0003] 目前所使用的復(fù)眼透鏡中，主要包括了雙面的復(fù)眼透鏡和單面的復(fù)眼透鏡兩種。 雙面的復(fù)眼透鏡相較單面的復(fù)眼透鏡的區(qū)別是兩組微透鏡整列整合于同一透明基底上，因 此在實際應(yīng)用中可靠性和穩(wěn)定性更高，而單面雙排復(fù)眼透鏡在安裝上可以有較大靈活性， 使用中通過改變兩組復(fù)眼透鏡的間距、夾角等，即能改變光斑的尺寸及其內(nèi)部光能的分布。
[0004] 不論是雙面的復(fù)眼透鏡還是單面的復(fù)眼透鏡，其微透鏡（即透鏡單元）都是水平 設(shè)置于復(fù)眼透鏡的基底上的。這種結(jié)構(gòu)的復(fù)眼透鏡在應(yīng)用于一些特殊的場合時，其對光照 的均勻度較一般使用場合都要高出很多，其在一些情況下需要使用到兩個光源并結(jié)合兩套 復(fù)眼透鏡來進行，圖1-3便給出了傳統(tǒng)的復(fù)眼透鏡的光照示意圖，可以再照明面得到均勻 光照明，如果需要兩套甚至更多套敷衍透鏡光學(xué)系統(tǒng)一起使用，以增加靶面光照強度，則每 套復(fù)眼透鏡系統(tǒng)均需傾斜設(shè)置，示意圖為兩套光學(xué)系統(tǒng)一起使用的情況，其中對于每套光 源系統(tǒng)，在光束重疊區(qū)域的不同位置光線的光程差不同，導(dǎo)致光照強度不同，而每套光源系 統(tǒng)的光照強度額不均勻性沒有經(jīng)過特殊設(shè)計，從而導(dǎo)致重疊區(qū)域光照強度的不均勻性，因 此傳統(tǒng)的復(fù)眼透鏡在這種情況下，光照均勻度便出現(xiàn)了問題，其均勻度顯然不能滿足這種 場合的要求，并且也使得光照強度受到影響。。
[0005] 另外，對于一些特殊的照明場所，例如舞臺等，其需要光照能夠呈現(xiàn)漸變的效果， 而傳統(tǒng)的復(fù)眼透鏡的光照都是呈現(xiàn)整體光照的，若要達到漸變的效果，便只能依靠改變光 源結(jié)構(gòu)或者光源的設(shè)置位置來達到，從而造成成本較高。 【實用新型內(nèi)容】
[0006] 為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型提供了一種可以提高照明均勻度、光照強度 且可以達到光照漸變效果的復(fù)眼透鏡，同時還提供了一種包括這種復(fù)眼透鏡的光學(xué)系統(tǒng)。
[0007] 為了達到上述目的，本實用新型的技術(shù)方案如下：
[0008] 復(fù)眼透鏡，包括基底以及排布于該基底相對兩面的多個透鏡單元，該透鏡單元相 對基底呈傾斜布置。
[0009] 該復(fù)眼透鏡為本實用新型提供的第一種復(fù)眼透鏡，其為雙面復(fù)眼透鏡，該復(fù)眼透 鏡通過將透鏡單元從水平設(shè)置改進為傾斜設(shè)置，在將其應(yīng)用于醫(yī)療中的黃疸光照治療等場 合中需要兩個或者更多個光照系統(tǒng)的情況下，其可以將各個光照區(qū)域完全地集中到一塊區(qū) 域中（即斜線覆蓋的地方），其光照重疊于這塊區(qū)域中，從而有效地避免了光照部分重疊而 帶來的光強差異問題，從而提高光照的均勻度，并且光照的有效集中也有效地提高了光照 的強度。另外，在應(yīng)用于舞臺等光照場合中，傾斜的布置可以加長光照的入射距離，從而可 以使得光線呈現(xiàn)由強變?nèi)醯倪^程，舉個例子，手電筒直射時，其呈現(xiàn)一個較強的光束，當時 將手電筒斜向照射時，其光照點就會變?nèi)?，利用這個原理，傾斜布置的透鏡單元便可以形成 將光線由強變?nèi)醯倪^程，呈現(xiàn)漸變效果。
[0010] 因此，本實用新型相比于現(xiàn)有技術(shù)，其可以有效地提高光照的均勻度和強度，同時 還可以適用于一些需要光線呈現(xiàn)漸變效果的場合。
[0011] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實用新型還可以作如下改進：
[0012] 作為優(yōu)選的方案，上述的透鏡單元相對于基底的傾斜角度為0. 1-10度。
[0013] 采用上述優(yōu)選的方案，通過該范圍的傾斜角度的設(shè)置，經(jīng)試驗測試之后，相對于水 平設(shè)置的透鏡單元，可以有效地提升復(fù)眼透鏡的光照均勻度和強度。
[0014] 作為優(yōu)選的方案，相對兩面的透鏡單元為錯開設(shè)置。
[0015] 采用上述優(yōu)選的方案，配合上述傾斜設(shè)置的透鏡單元，可以進一步地將光照區(qū)域 完全地集中到一塊區(qū)域，從而進一步地提高光照的均勻度和光強；同時，錯開設(shè)置的上下兩 面的透鏡單元，也可以進一步地形成傾斜的光線，從而可以進一步地形成光線的漸變效果。
[0016] 作為優(yōu)選的方案，相對的兩個透鏡單元的錯開距離為不大于單個透鏡單元的直 徑。
[0017] 采用上述優(yōu)選的方案，可以形成上下兩個透鏡單元的斜向?qū)ξ唬哟蠊饩€的出射 效率。
[0018] 復(fù)眼透鏡光學(xué)系統(tǒng)，包括光源和第一準直透鏡，其還包括如上所述的復(fù)眼透鏡。
[0019] 該復(fù)眼透鏡光學(xué)系統(tǒng)為本實用新型提供的第一種復(fù)眼透鏡光學(xué)系統(tǒng)，由于其采用 了本實用新型的第一種復(fù)眼透鏡，因此其同樣提高了光照的均勻度和強度，并實現(xiàn)了光照 的漸變效果。
[0020] 作為優(yōu)選的方案，上述的復(fù)眼透鏡光學(xué)系統(tǒng)還包括第二準直透鏡，所述復(fù)眼透鏡 設(shè)置于該第一準直透鏡和第二準直透鏡之間。
[0021] 采用上述優(yōu)選的方案，可以擴大本復(fù)眼透鏡光學(xué)系統(tǒng)的使用范圍。
[0022] 復(fù)眼透鏡，包括基底以及排布于基底一面的多個透鏡單元，該透鏡單元相對基底 呈傾斜布置。
[0023] 該復(fù)眼透鏡為本實用新型提供的第二種復(fù)眼透鏡，其為單面復(fù)眼透鏡，其同樣是 因為將透鏡單元設(shè)置為傾斜，因此根據(jù)第一種復(fù)眼透鏡的原理分析，其同樣提高了光照的 均勻度和強度。
[0024] 在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本實用新型還可以作如下改進：
[0025] 作為優(yōu)選的方案，上述的透鏡單元相對于基底的傾斜角度為0. 1-10度。
[0026] 采用上述優(yōu)選的方案，通過該范圍的傾斜角度的設(shè)置，經(jīng)試驗測試之后，相對于水 平設(shè)置的透鏡單元，可以有效地提升復(fù)眼透鏡的光照均勻度和強度。
[0027] 復(fù)眼透鏡光學(xué)系統(tǒng)，包括光源、第一準直透鏡和第二準直透鏡，其還包括兩片如上 所述的復(fù)眼透鏡。
[0028] 該復(fù)眼透鏡光學(xué)系統(tǒng)為本實用新型提供的第二種復(fù)眼透鏡光學(xué)系統(tǒng)，由于其采用 了本實用新型的第二種復(fù)眼透鏡，因此其同樣提高了光照的均勻度和強度。
[0029] 作為優(yōu)選的方案，上述的復(fù)眼透鏡光學(xué)系統(tǒng)還包括第二準直透鏡，所述復(fù)眼透鏡