專利名稱：一種變焦透鏡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及照明領(lǐng)域，尤其涉及一種用于手電的變焦透鏡。
背景技術(shù)：
隨著手電透鏡的不斷普及，一般情況下，一支手電的光形只有一種，用戶在不同的環(huán)境下往往需要不同的光形，例如泛光和聚光等等，而目前市場上的變焦手電透鏡大部分與一枚平凸的透鏡配合，通過移動光源的距離實現(xiàn)變焦，如圖I所示，但是這種變焦手電透鏡有以下缺陷1、變焦距離過長，達(dá)到聚、泛光點需要的距離較長，操作起事不方便，且增加了手電筒的長度；2、光能效率低下，透鏡采用普通的平凸結(jié)構(gòu)設(shè)計，無論在聚光狀態(tài)還是泛光狀態(tài)都有很大一部份光能白白損失
實用新型內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)變焦距離過長和光能效率低的缺陷，提供一種變焦透鏡，該技術(shù)方案可在短變焦距離內(nèi)實現(xiàn)聚光效果和泛光效果，最大限度避免了成像問題，有效提高了透鏡效率。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是構(gòu)造一種變焦透鏡，包括透鏡本體(1)，其包括一用于放置LED光源的容置空間(10)、第一光學(xué)非球面(11)、第二光學(xué)非球面(12)、第三光學(xué)非球面(13)、第四光學(xué)非球面(14)以及于透鏡本體(I)上表面設(shè)置有菲涅爾透鏡(15)，其中，第一光學(xué)非球面(11)位于透鏡本體(I)外表面，第二光學(xué)非球面(12)位于透鏡本體(I)頂端凸部，第三光學(xué)非球面(13)位于透鏡本體(I)底端凹部，該凹部與容置空間(10)相通，第四光學(xué)非球面(14)位于透鏡本體(I)側(cè)面。在本實用新型所述的變焦透鏡中，第二光學(xué)非球面(12)的焦點和第三光學(xué)非球面(13 )的焦點均位于透鏡本體(I)底端的中心。在本實用新型所述的變焦透鏡中，所述變焦透鏡為變焦手電透鏡。實施本實用新型的技術(shù)方案，具有以下有益效果通過多個光學(xué)非球面和菲涅爾透鏡位置上的結(jié)合，并前后移動LED光源實現(xiàn)聚光效果和泛光效果，最大限度避免了成像問題，有效提高了透鏡效率。

下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步說明，附圖中圖I是現(xiàn)有技術(shù)變焦手電透鏡聚光狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型變焦透鏡的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實用新型變焦透鏡聚光狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本實用新型變焦透鏡聚光狀態(tài)的配光曲線圖；圖5是本實用新型變焦透鏡泛光狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本實用新型變焦透鏡泛光狀態(tài)的配光曲線圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。請參閱圖2，圖2是本實用新型變焦透鏡的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，該變焦透鏡包括透鏡本體1，其中，透鏡本體I包括一容置空間10、第一光學(xué)非球面11、第二光學(xué)非球面12、第三光學(xué)非球面13、第四光學(xué)非球面14以及于透鏡本體I上表面設(shè)置有菲涅爾透鏡15，其中，容置空間10用于放置LED光源，值得一提的是，該容置空間10底部與透鏡本體I底部相平，第一光學(xué)非球面11位于透鏡本體I外表面，第二光學(xué)非球面12位于透鏡本體I頂端凸部，第三光學(xué)非球面13位于透鏡本體I底端凹部，該凹部與容置空間10相通，第四光學(xué)非球面14位于透鏡本體I側(cè)面。在本實施例中，第二光學(xué)非球面12的焦點和第三光學(xué)非球面13的焦點均位于透鏡本體I底端的中心。應(yīng)當(dāng)說明的是，LED光源位于透鏡本體I底端的中心時達(dá)到聚光效果，另外，可根據(jù)用戶的需求控制LED光源的前后移動達(dá)到泛 光效果，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，這里不再贅述。下面結(jié)合變焦透鏡的聚光狀態(tài)和泛光狀態(tài)具體介紹各部分的作用。請結(jié)合參閱圖3，圖3是本實用新型變焦透鏡聚光狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，在聚光狀態(tài)下，A為LED光源,光線從LED光源發(fā)出，較多光線折射后經(jīng)由第一光學(xué)非球面11反射，第四光學(xué)非球面14將發(fā)射后的光線進(jìn)行折射，這樣做的目的是一是減弱透鏡成像，二是利用透鏡跟空氣兩種不同介質(zhì)間入射角和折射角的不同，將光線最終出射角盡量減小，以增強(qiáng)聚光性能。另外，菲涅爾透鏡15主要用于對邊緣處的光線進(jìn)行散化，從而避免成像的發(fā)生。在本實施例中，第一光學(xué)非球面11用于將LED光源的光線匯聚在中心光斑處，從而增強(qiáng)聚光性能；第二光學(xué)非球面12和第三光學(xué)非球面13將光線盡可能平行射出，第四光學(xué)非球面14對避免透鏡成像起輔助作用。該變焦透鏡聚光狀態(tài)配光曲線如圖4所示。請結(jié)合參閱圖5，圖5是本實用新型變焦透鏡泛光狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖5所示，在泛光狀態(tài)下，A為LED光源，第一光學(xué)非球面11主要對LED光源側(cè)邊處的光線進(jìn)行有效的反射，從而增強(qiáng)了透鏡的使用率，第二光學(xué)非球面12和第三光學(xué)非球面13主要對LED光源的光線進(jìn)行均勻的散射，且有清晰的截止線，該變焦透鏡泛光泛光狀態(tài)配光曲線如圖6所示。優(yōu)選地，該變焦透鏡為變焦手電透鏡。應(yīng)當(dāng)說明的是，該變焦透鏡可應(yīng)用于其他照明工具中，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，這里不再贅述。相較于現(xiàn)有技術(shù)，通過多個光學(xué)非球面和菲涅爾透鏡位置上的結(jié)合，并前后移動LED光源實現(xiàn)聚光效果和泛光效果，最大限度避免了成像問題，有效提高了透鏡效率。以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本實用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實用新型可以有各種更改和變化。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實用新型的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種變焦透鏡，其特征在于，包括透鏡本體(I)，其包括一用于放置LED光源的容置空間(10)、第一光學(xué)非球面(11)、第二光學(xué)非球面(12)、第三光學(xué)非球面(13)、第四光學(xué)非球面(14)以及于透鏡本體(I)上表面設(shè)置有菲涅爾透鏡(15)，其中，第一光學(xué)非球面(11)位于透鏡本體(I)外表面，第二光學(xué)非球面(12)位于透鏡本體(I)頂端凸部，第三光學(xué)非球面(13)位于透鏡本體(I)底端凹部，該凹部與容置空間(10)相通，第四光學(xué)非球面(14)位于透鏡本體(I)側(cè)面。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的變焦透鏡，其特征在于，第二光學(xué)非球面(12)的焦點和第三光學(xué)非球面(13)的焦點均位于透鏡本體(I)底端的中心。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的變焦透鏡，其特征在于，所述變焦透鏡為變焦手電透鏡。
專利摘要本實用新型公開一種變焦透鏡，包括透鏡本體(1)，其包括一用于放置LED光源的容置空間(10)、第一光學(xué)非球面(11)、第二光學(xué)非球面(12)、第三光學(xué)非球面(13)、第四光學(xué)非球面(14)及于透鏡本體(1)上表面設(shè)置有菲涅爾透鏡(15)，其中，第一光學(xué)非球面(11)位于透鏡本體(1)外表面，第二光學(xué)非球面(12)位于透鏡本體(1)頂端凸部，第三光學(xué)非球面(13)位于透鏡本體(1)底端凹部，該凹部與容置空間(10)相通，第四光學(xué)非球面(14)位于透鏡本體(1)側(cè)面。通過多個光學(xué)非球面和菲涅爾透鏡位置上的結(jié)合，并前后移動LED光源實現(xiàn)聚光效果和泛光效果，最大限度避免了成像問題，有效提高了透鏡效率。
文檔編號F21V5/04GK202546603SQ201220012628
公開日2012年11月21日 申請日期2012年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月12日
發(fā)明者劉振, 岑亮 申請人:深圳市朗恒電子有限公司