一种光束调节装置及电子设备的制作方法

本申请涉及光束控制，尤其涉及一种光束调节装置及电子设备。

背景技术：

1、无人机在夜间对地面进行巡查拍摄时，可能需要对地面景物进行补光，而根据地面拍摄范围的大小以及无人机高度的不同，需要调整补光灯的出光角度；在安防系统当中，发现某一区域可能有异常时，可能需要对这一区域进行补光并重点拍摄，根据被拍摄区域的大小和距离，需要调整补光灯的出光角度；当汽车进行远光灯和近光灯的切换时，实际上也在调整灯光的出光角度；在店铺的商业展陈和博物馆的展陈场景中，常常有灯光对展陈物品进行重点照明，当更换展陈物品时，而由于展陈物品的大小不同，需要调整重点照明所用灯光的出光角度。以上各种应用中，都需要灯光的光束角动态可变。目前的实际应用中，常用的解决方法是使用多个不同出光角度的灯具，并在需要角度变化时，在不同的灯具之间进行切换。如果能在单一灯具中实现光束角可变的功能，则可以省去在不同灯具之间切换使用所带来的空间、成本和操作上的不便。

2、即便很多的应用场合，灯具只需要单一的出光角度，而由于不同场景需要不同的角度，也带来了生产上物料管理的不便以及库存成本的升高。如果能在单一灯具中实现光束角可变的功能，则可以解决这些麻烦。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种光束调节装置及电子设备，能够增加调节精度和调节范围。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种光束调节装置，所述光束调节装置包括沿第一方向依次层叠且间隔设置的第一光源、第一整束器及调节模块；

3、所述第一光源用于发出光束角为第一角度的光线；

4、所述第一整束器包括本体、第一延伸部及第二延伸部，所述第一延伸部和所述第二延伸部分别由所述本体相对的两侧沿背离所述第一方向，朝向所述第一光源所在的一侧延伸而出，所述本体、所述第一延伸部和所述第二延伸部围设形成收容空间，所述第一光源在所述本体上的正投影范围覆盖所述收容空间在背离所述第一方向上的开口，所述第一整束器形成所述收容空间的内侧壁和底面用于接收所述第一光源发出的光线，使得光线在所述第一整束器内折射、反射后，经由所述第一整束器在朝向所述调节模块一侧的出光面出射；

5、所述调节模块包括沿所述第一方向依次层叠设置的第一电极、调节层及第二电极，所述第一电极和所述第二电极分别用于接收第一电压信号和第二电压信号，并在所述第一电压信号和所述第二电压信号的作用下，改变所述调节模块的调节层的折射率，以调节所述调节模块出射光线的出光角度。

6、所述调节模块通过电压信号调节所述出光角度或变焦，避免改变所述光束调节装置的机械结构的方式调节所述出光角度或变焦，从而避免改变所述光束调节装置的局部结构，能够延长所述光束调节装置的使用寿命，同时所述第一整束器能够适配不同的光源，以便适用于不同的应用场景中，增加调焦的精度和范围大小。

7、可选的，所述调节模块的调节层包含聚合物分散液晶pdlc或者聚合物网络液晶pnlc。

8、可选的，所述光束调节装置还包括第二光源和第二整束器，所述第二光源与所述第一光源沿与第一方向垂直的第二方向平行设置，所述第二整束器与所述第一整束器沿与第一方向垂直的第二方向平行设置；

9、所述光束调节装置中的调节模块朝向所述第一整束器和所述第二整束器的正投影范围覆盖所述第一整束器和所述第二整束器的出光面。

10、可选的，第一整束器为曲面结构，包括有曲面的内表面和曲面的外表面；所述内表面通过两条相互垂直的类抛物线作为母线旋转而获得，所述外表面的母线中间曲率大于两侧曲率；所述第一整束器的配光曲线采用蝙蝠翼式配光，所述自由曲面结构使得从所述第一整束器射出的光线分布呈现中间弱，两侧强；经由所述第一整束器的出光面出射的光束的光束角为第二角度，所述第二角度在130°至180°之间。

11、可选的，所述第二整束器为全内反射透镜或反光器，经由所述第二整束器的出光面出射的光束的光束角为第三角度，所述第三角度在130°至180°之间；

12、光源为激光器，第三角度在0.1°至3°之间，或者，光源为led，第三角度在1°至50°之间，或者，光源为cob，第三角度在5°至40°之间。

13、可选的，调节模块出射的光线的光束角为第四角度，所述第四角度不小于第三角度，不超过第二角度。

14、可选的是，所述第一电压信号和所述第二电压信号的电压值不同。

15、可选的，第四角度的大小与所述第一电极和所述第二电极之间的电压差值大小相关，所述第四角度为经由所述调节模块调整后出射的光束的光束角。

16、可选的，第一光源包括发光二极管led、高功率集成面光源cob或激光器中的任意一种。

17、可选的，所述调节模块包括一个或多个调节模块；所述多个调节模块沿第一方向依次层叠且间隔设置。

18、第二方面，本申请还提供了一种电子设备，所述电子设备包括控制电路及如第一方面所述的光束调节装置，所述控制电路用于产生所述第一电压信号和所述第二电压信号，以控制所述调节模块。

19、可选的，所述电子设备还包括壳体，所述壳体用于承载所述控制电路和所述光束调节装置，所述壳体上开设有出光口，所述出光口在所述第一整束器上的正投影范围与所述第一整束器至少部分重叠。

20、第三方面，本申请还提供了一种灯具，所述灯具包括了上述第一方面中的光束调节装置或是上述第二方面的电子设备。

技术特征：

1.一种光束调节装置，其特征在于，所述光束调节装置包括沿第一方向依次层叠且间隔设置的第一光源、第一整束器及调节模块；

2.根据权利要求1所述的光束调节装置，其特征在于，所述光束调节装置还包括第二光源和第二整束器，所述第二光源与所述第一光源沿与第一方向垂直的第二方向平行设置，所述第二整束器与所述第一整束器沿与第一方向垂直的第二方向平行设置；

3.根据权利要求2所述的光束调节装置，其特征在于，第一整束器为曲面结构，包括有曲面的内表面和曲面的外表面；所述内表面通过两条相互垂直的类抛物线作为母线旋转而获得，所述外表面的母线中间曲率大于两侧曲率；所述第一整束器的配光曲线采用蝙蝠翼式配光，所述自由曲面结构使得从所述第一整束器射出的光线分布呈现中间弱，两侧强；经由所述第一整束器的出光面出射的光束的光束角为第二角度，所述第二角度在130°至180°之间。

4.根据权利要求3所述的光束调节装置，其特征在于，所述第二整束器为全内反射透镜或反光器，经由所述第二整束器的出光面出射的光束的光束角为第三角度，所述第三角度在130°至180°之间；

5.根据权利要求4所述的光束调节装置，其特征在于，调节模块出射的光线的光束角为第四角度，所述第四角度不小于第三角度，不超过第二角度。

6.根据权利要求1-5任一项所述的光束调节装置，其特征在于，所述调节模块的调节层包含聚合物分散液晶pdlc或者聚合物网络液晶pnlc。

7.根据权利要求1-5任一项所述的光束调节装置，其特征在于，第四角度的大小与所述第一电极和所述第二电极之间的电压差值大小相关，所述第四角度为经由所述调节模块调整后出射的光束的光束角。

8.根据权利要求1-5任一项所述的光束调节装置，其特征在于，第一光源包括发光二极管led、高功率集成面光源cob或激光器中的任意一种。

9.根据权利要求1-5任一项所述的光束调节装置，其特征在于，所述调节模块包括一个或多个调节模块；所述多个调节模块沿第一方向依次层叠且间隔设置。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括控制电路及如权利要求1-9任意一项所述的光束调节装置，所述控制电路用于产生所述第一电压信号和所述第二电压信号，以控制所述调节模块。

技术总结
本申请实施例提供一种光束调节装置及电子设备。所述光束调节装置包括沿第一方向依次层叠且间隔设置的第一光源、第一整束器及调节模块；所述第一光源用于发出光束角为第一角度的光线；所述第一整束器包括本体、第一延伸部及第二延伸部，所述第一延伸部和所述第二延伸部分别由所述本体相对的两侧沿背离所述第一方向，朝向所述第一光源所在的一侧延伸而出，所述本体、所述第一延伸部和所述第二延伸部围设形成收容空间；所述调节模块并在所述第一电压信号和所述第二电压信号的作用下，改变所述调节模块的调节层的折射率，以调节所述调节模块出射光线的出光角度。

技术研发人员：冯耀军
受保护的技术使用者：迅满（上海）照明有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15