保证两非球面曲面的同心度达到在〇. 05内，确保 设计新形、加工新形、加工成本又低、又能达到高质量高效率。
[0033] 另外，根据本实用新型所述一种采用短焦距透镜的投影灯，视场角度大，照明清 晰，光线柔和，不刺眼，可以矫正以往透镜的色差，像差，特别可用于LED光源、小尺寸、小体 积的投射仪的投射灯，也可用于对小尺寸、小体积要求较高的汽车尾灯，且制作简单，成本 低。
【附图说明】
[0034] 图1为本实用新型一种采用短焦距透镜的投影灯示意图。
[0035] 图2为本实用新型一种采用短焦距透镜的投影灯的双非球面曲面短焦距透镜的 剖视示意图。
[0036] 图3为以往投影灯示意图。
[0037] 图中，1为双非球面曲面短焦距透镜入光面，2为双非球面曲面短焦距透镜出光 面。
【具体实施方式】
[0038] 实施例1
[0039] -种采用短焦距透镜的投影灯，所述采用短焦距透镜的投影灯依次包括LED光 源、双非球面曲面短焦距透镜及成像主物镜，采用的双非球面曲面短焦距透镜系用热加工 对透镜入光面和出光面两面同时一次热压成形。所述LED光源至所述成像主物镜之间距离 为 35_40mm〇
[0040] 构成所述双非球面曲面短焦距透镜的二透镜面皆为非球面曲面，所述非球面曲面 方程如下：
[0041]
[0042] 其中：Z=cr-Z (1 + 4-(1+ [)cV )为二次曲面，
[0043] c是曲面曲率常数，r为二次曲率半径，选自所述透镜入光面二次曲率半径r'，及 所述透镜出射面二次曲率半径r"，所述透镜入光面二次曲率半径r'= 8. 1921mm，所述透镜 出射面二次曲率半径r" = 9. 9806mm。
[0044] 根据本实施例，所述双非球面曲面短焦距透镜入光面直径小于所述双非球面曲面 短焦距透镜出光面直径。所述双非球面曲面短焦距透镜入光面直径为25mm，所述双非球面 曲面短焦距透镜出光面直径为29mm。
[0045] 根据本实施例，所述双非球面曲面短焦距透镜焦距为5-10mm，所述双非球面曲面 短焦距透镜的非球面曲面的同心度在0. 02-0. 05mm(2-5丝）。
[0046] 另外，所述透镜入光面二次曲面半径r'大于所述透镜出射面二次曲面半径r"，所 述透镜入光面K为-1. 284,所述透镜出射面K为-5. 5489。
[0047] 根据本实用新型，所述双非球面曲面短焦距透镜采取两面同时一次热压成形加 工，同时保证两非球面曲面的同心度达到在〇. 05内，确保设计新形、加工新形、加工成本又 低、又能达到高质量高效率。
[0048] 另外，根据本实用新型，视场角度大，照明清晰，光线柔和，不刺眼，可以矫正以往 透镜的色差，消色差，特别可用于LED光源的投射仪，可取代以往需用6-7片透镜的透镜组。 [0049] 根据本实用新型的一种采用短焦距透镜的投影灯，因所述采用短焦距透镜的投影 灯可较好得消除球差现象，可取代多片球面透镜系统，用于如激光水平仪、激光打点、激光 投影仪、激光扫描器和激光跟踪器等的激光仪器，且可大大节约成本而不牺牲系统的光学 性能，确保设计新形、加工新形、加工成本又低、又能达到高质量高效率。
【主权项】
1. 一种采用短焦距透镜的投影灯，所述采用短焦距透镜的投影灯依次包括LED光源、 双非球面曲面短焦距透镜及成像主物镜，所述双非球面曲面短焦距透镜采取两面同时一次 热压成形加工，其特征在于， 构成所述双非球面曲面短焦距透镜的二透镜面皆为非球面曲面， 所述双非球面曲面短焦距透镜直径为20-50mm， 所述双非球面曲面短焦距透镜焦距为3-15mm。2. 如权利要求1所述一种采用短焦距透镜的投影灯，其特征在于， 所述非球面曲面方程如下：其中：》为二次曲面， c是曲率常数，取值0. 10-0. 1228， r为曲率半径，包括透镜入光面曲率半径r '，及透镜出射面曲率半径r "， K为二次曲面系数，包括透镜入光面二次曲面系数Γ，及透镜出射面二次曲面系数K"， 所述透镜入光面二次曲面系数K'大于所述透镜出射面二次曲面系数K"， 所述透镜入光面二次曲面系数K'为-0. 50~-0. 60,所述透镜出射面二次曲面系数K" 为-L 20 ~-L 30。3. 如权利要求2所述一种采用短焦距透镜的投影灯，其特征在于， 所述透镜入光面曲率半径r'小于所述透镜出射面曲率半径r"， 所述透镜入光面曲率半径r' = 8-12. 5mm，所述透镜出射面曲率半径r" = 9-15mm。4. 如权利要求1或2所述一种采用短焦距透镜的投影灯，其特征在于， 所述双非球面曲面短焦距透镜焦距为5-10mm。5. 如权利要求1或2所述一种采用短焦距透镜的投影灯，其特征在于， 所述双非球面曲面短焦距透镜的非球面曲面的同心度在〇. 02-0. 10mm。6. 如权利要求1或2所述一种采用短焦距透镜的投影灯，其特征在于， 所述双非球面曲面短焦距透镜的非球面曲面的同心度在〇. 02-0. 05mm。7. 如权利要求2所述一种采用短焦距透镜的投影灯，其特征在于， 所述曲率常数c包括透镜入光面曲率常数c'，及透镜出射面曲率常数c"， 入光面曲率常数c'取值〇. 1223-0. 1228,出射面曲率常数c"取值0. 10-0. 1010。8. 如权利要求2所述一种采用短焦距透镜的投影灯，其特征在于， 所述透镜入光面曲率半径r' = 8. 1921mm，所述透镜出射面曲率半径r" = 9. 9806mm。9. 如权利要求2所述一种采用短焦距透镜的投影灯，其特征在于， 所述透镜入光面二次曲面系数K'为-1.284,所述透镜出射面二次曲面系数K" 为-5. 5489。10. 如权利要求1所述一种采用短焦距透镜的投影灯，其特征在于， 所述LED光源至所述成像主物镜之间距离为30-40mm。
【专利摘要】一种采用短焦距透镜的投影灯，包括LED光源、双非球面曲面短焦距透镜及成像主物镜，所述双非球面曲面短焦距透镜采取两面同时一次热压成形加工，所述非球面曲面方程如下：其中：c是曲面曲率常数，r为曲率半径，包括所述透镜入光面曲率半径r’，及所述透镜出射面曲率半径r”，K为二次曲面系数，透镜入光面二次曲面系数K’大于所述透镜出射面二次曲面系数K”。所述双非球面曲面短焦距透镜直径为20-50mm，所述双非球面曲面短焦距透镜焦距为3-15mm。可较好得消除球差现象，可取代多片球面透镜系统，用于如激光水平仪、激光打点、激光投影仪、激光扫描器和激光跟踪器等的小尺寸、小体积的激光仪器，且可大大节约成本而不牺牲系统的光学性能。
【IPC分类】F21S8/00, F21W131/403, F21V5/04
【公开号】CN204879663
【申请号】CN201520475956
【发明人】项松年
【申请人】上海流明汽车光学科技有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年6月30日