本發(fā)明涉及照明設(shè)備,具體而言,涉及一種閃光燈裝置。
背景技術(shù):
1、隨著照明技術(shù)和電子產(chǎn)品的發(fā)展,led光源具有顏色單純、高亮度、小型化和可平面封裝等優(yōu)勢,適合應(yīng)用在閃光燈裝置中,與手機、平板、相機搭配使用,也可用于led照明。
2、閃光燈裝置只有光源led遠遠不夠,需匹配光學元件來重新調(diào)整led光源的發(fā)散角及亮度均勻性,以滿足不同應(yīng)用場景的拍攝需求,如攝影中的潛望式、廣角式和超廣角式等。閃光燈裝置大多以一個或多個光源匹配一次光學鏡片或二次光學鏡片為主,一般光源和光學鏡片為中心對準。如專利cn212691679u中,使用單個led光源匹配一片菲涅爾鏡片,光源和菲涅爾鏡片中心對準;在專利cn218721034u中,閃光燈裝置是由單光源搭配多次光學鏡片,鏡片數(shù)量的增多,使得控光更為精確,但這些現(xiàn)有技術(shù)難以實現(xiàn)分區(qū)點亮,為攝影提供相同的亮度;若想要實現(xiàn)分區(qū)點亮,并且可以適用不同的攝影模式,即使通過電路控制光源的分區(qū)點亮,在光源和光學鏡片全部中心對準的前提下,此時會出現(xiàn)中心較亮,邊緣均勻度較差的現(xiàn)象,影像品質(zhì),容易中心過曝。因此合理分配亮度,根據(jù)不同攝像模式,改變光束發(fā)散角,攝像時在目標位置達到中心邊緣都較為均勻的光型是業(yè)界需要解決的問題。
3、另外,也有多光源匹配光學鏡片,如專利cn105987313a,使用四個發(fā)光二極體,2×2陣列排布,最后通過一個菲涅爾鏡片對光源進行均勻化,專利cn207780448u使用四片菲涅爾鏡片和四塊光源構(gòu)成,1×4排布,然而此類閃光燈裝置的fov都只有一種固定模式,應(yīng)用場景有限。
4、目前市面上大多終端設(shè)備是具備多相機系統(tǒng)功能的,不同的焦距對閃光燈裝置的視場大小的要求也有所不同。相應(yīng)的對為攝影提供亮度的閃光燈也提出了一定要求,希望照明區(qū)域?qū)τ谧兓膱鼍皟?nèi)容可以做出相應(yīng)的改變,如可變fov的閃光燈裝置。實現(xiàn)fov的關(guān)鍵在于,光源的發(fā)光位置不同,或者配光鏡片與光源的距離不同,專利cn115857256a中,光源3×3排列,搭配一次光學鏡片和一片菲涅爾鏡片,當點亮不同光源區(qū)域時,最終出射的光束發(fā)散角也有所不同,即照明對于變化的場景內(nèi)容可具有自適應(yīng)性,國外專利us009992396b1中,使用單光源,采用馬達準直制動器對光學裝置反光杯或者菲涅爾鏡片進行移動,從而實現(xiàn)光束角度和強度的可控性。然而此類裝置會增加閃光燈體積,并且存在一定的時間延遲,成本也會大大增加。因此如何在fov的可控的前提下,實現(xiàn)小體積、快相應(yīng)、低成本的閃光燈裝置是目前面臨的難點。
5、也就是說,現(xiàn)有技術(shù)中的閃光燈裝置存在可變視場角和小型化難以同時兼顧的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的主要目的在于提供一種閃光燈裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中的閃光燈裝置存在可變視場角和小型化難以同時兼顧的問題。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種閃光燈裝置,包括:光源;光學元件,光學元件位于光源的出光側(cè),光學元件用于對光源發(fā)射的光進行整形,通過調(diào)整光源或者光學元件,以調(diào)整閃光燈裝置的視場角大小,閃光燈裝置的最大照射角度是最小照射角度的4倍。
3、進一步地,光源為一個或多個,當光源為多個時,多個光源由m*n個光源組成,m等于或者不等于n。
4、進一步地,光學元件為菲涅爾透鏡、雙凸透鏡、可變焦透鏡、雙凹透鏡中的一種或多種。
5、進一步地,光源為多個且均獨立設(shè)置,多個光源由m*n個光源組成,光學元件包括菲涅爾透鏡,菲涅爾透鏡為m*n個,每一個光源均對應(yīng)一個菲涅爾透鏡,m等于n,通過調(diào)整多個光源的亮暗實現(xiàn)閃光燈裝置的視場角大小的選擇。
6、進一步地,m*n個光源包括一個中心光源和多個外周側(cè)光源,m*n個菲涅爾透鏡包括一個中心菲涅爾透鏡和多個外周側(cè)菲涅爾透鏡,中心光源的中心軸與中心菲涅爾透鏡的中心軸重合,各外周側(cè)光源的中心軸與其對應(yīng)的外周側(cè)菲涅爾透鏡的中心軸不重合,在相對應(yīng)的外周側(cè)菲涅爾透鏡和外周側(cè)光源中,外周側(cè)菲涅爾透鏡的中心軸位于外周側(cè)光源的中心軸遠離中心光源的一側(cè)。
7、進一步地,在相對應(yīng)的外周側(cè)菲涅爾透鏡和外周側(cè)光源中,外周側(cè)菲涅爾透鏡的中心軸與外周側(cè)光源的中心軸之間的距離大于0mm且小于等于0.15mm。
8、進一步地,多個光源間隔設(shè)置,多個菲涅爾透鏡間隔設(shè)置,且m=n=3,3*3個光源包括一個中心光源和八個外周側(cè)光源,僅點亮中心光源,此時閃光燈裝置的視場角小于50°;僅點亮呈十字布置的四個外周側(cè)光源,此時閃光燈裝置的視場角大于等于50°且小于等于85°;僅點亮八個外周側(cè)光源,此時閃光燈的視場角大于85°且小于等于120°。
9、進一步地,各光源均呈矩形且發(fā)光面積相等,且多個光源形成長方形結(jié)構(gòu);或者多個光源的形狀包括長方形和正方形的多種,多個光源中的至少部分光源的發(fā)光面積不同且多個光源形成正方形結(jié)構(gòu)。
10、進一步地,光學元件還包括雙凸透鏡,雙凸透鏡為m*n個,各相對應(yīng)的一組光源與菲涅爾透鏡之間均設(shè)置有一個雙凸透鏡。
11、進一步地,相對應(yīng)的一組光源與菲涅爾透鏡之間的距離大于等于0.1mm且小于等于0.2mm;和/或閃光燈裝置的整體厚度小于2.5mm。
12、進一步地,光源為一個,光學元件包括可變焦透鏡,閃光燈裝置還包括線路基板和外殼,光源搭載在線路基板上,外殼罩設(shè)在線路基板上同時將光源和可變焦透鏡容納其中。
13、進一步地,可變焦透鏡的光焦度調(diào)節(jié)范圍大于等于-5d且小于等于20d,且可變焦透鏡的口徑大于光源的尺寸。
14、進一步地,可變焦透鏡包括沿遠離光源的方向順次連接地第一液態(tài)透鏡和第二液態(tài)透鏡,第一液態(tài)透鏡與第二液態(tài)透鏡的密度相同且折射率不同,第一液態(tài)透鏡與第二液態(tài)透鏡之間具有界面,通過調(diào)整界面的曲率半徑,以調(diào)整閃光燈裝置的視場角大小。
15、進一步地,調(diào)整界面的曲率半徑大于等于15d且小于等于20d,此時閃光燈裝置的視場角大于等于30°且小于等于50°;調(diào)整界面的曲率半徑大于等于7d且小于等于10d,此時閃光燈裝置的視場角大于50°且小于等于90°;調(diào)整界面的曲率半徑大于等于0d且小于等于3d,此時閃光燈裝置的視場角大于90°且小于等于120°。
16、進一步地,光學元件還包括雙凹透鏡,雙凹透鏡位于可變焦透鏡遠離光源的一側(cè)。
17、進一步地,光學元件還包括菲涅爾透鏡,菲涅爾透鏡位于可變焦透鏡遠離光源的一側(cè),菲涅爾透鏡朝向光源的一側(cè)表面為光學面。
18、進一步地,菲涅爾透鏡為一個或多個,當菲涅爾透鏡為多個時,多個菲涅爾透鏡呈矩形陣列設(shè)置。
19、應(yīng)用本發(fā)明的技術(shù)方案,閃光燈裝置包括光源和光學元件,光學元件位于光源的出光側(cè),光學元件用于對光源發(fā)射的光進行整形,通過調(diào)整光源或者光學元件,以調(diào)整閃光燈裝置的視場角大小,閃光燈裝置的最大照射角度是最小照射角度的4倍。
20、光學元件位于光源的出光側(cè),光學元件用于對光源發(fā)射的光進行整形,通過調(diào)整光源或者光學元件,以調(diào)整閃光燈裝置的視場角大小,這樣設(shè)置使得本技術(shù)的閃光燈裝置的視場角是可變的,實現(xiàn)了可變、可控視場角,可根據(jù)不同攝像模式調(diào)整光學元件或者光源,改變閃光燈裝置的光束發(fā)散角,以匹配不同攝像需求,例如遠距攝像、廣角攝像和超廣角攝像等,擴大了應(yīng)用范圍,同時本技術(shù)增加光學元件的情況,保證了小型化;另外,閃光燈裝置的最大照射角度是最小照射角度的4倍,使得本技術(shù)的閃光燈裝置的視場角可調(diào)范圍較廣,更加有利于保證應(yīng)用范圍。