一种新型滤光装置及具有其的色轮和舞台灯系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及舞台灯具技术领域，更具体地涉及一种新型滤光装置及具有该滤光装 置的舞台灯系统。
【背景技术】
[0002] 在传统的技术情况下，用于舞台灯系统的滤光装置单次只能移入单一个光学滤波 片以改变舞台灯的颜色，这样舞台灯的颜色效果过于单调。随着技术的发展，为了满足舞台 表演色彩缤纷的效果，如图1所示，通常把不同波段的光学滤波片以垂直光轴方向拼接在 一起，然后固定于颜色轮上。在这种方案下舞台灯系统可以同时获得的颜色的个数为光学 滤波片的数量，即1个光学滤波片获取1个颜色，2个光学滤波片对应2个颜色……，而色轮 的安装位置非常有限，导致光束颜色的数量也是非常有限的，并且这种方案使得光学滤波 片在其拼接处存在一定的拼接缝隙或遮挡物，会破坏投射出来的光束的完整性，即存在光 束分裂缺陷。
【发明内容】
[0003] 本发明为克服上述现有技术所述的至少一种缺陷，提供一种新型滤光装置，本发 明结构简单，使用方便，除了可以获得原光学滤波片的颜色外，还可以获得它们之间的混合 颜色。
[0004] 本发明还提供具有上述新型滤光装置的舞台灯系统。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种新型滤光装置，所述滤光装 置至少由两个光学滤波片组成，所述光学滤波片在光轴方向上重叠或部分重叠，所述相互 重叠或部分重叠的光学滤波片在光谱上存在交集。
[0006] 根据色度学计算公式可得透射体的颜色的三刺激值为：
[0008] 其中，S(A)为光源的光谱功率分布，τ (λ)为光学滤波片的光谱透射比，5?(λ)， |(λ)，为CIE 1931标准色度光谱三刺激值。
[0009] 故光源经光学滤波色片后所得输出光束的颜色的色坐标为： CN 105135367 A 兄明十ι 2/5 页
[0011] 所以，由两种存在光谱交集的滤波片重叠后所产生的颜色三刺激值为：
[0013] 其中，λ)为第一种光学滤波片的光谱透射比，τ2( λ)为第二种种光学滤波 片的光谱透射比。
[0014] 故由两种光谱交集产生的颜色的色坐标为：
[0016] 由此可知，使用2种或2种以上不同光谱但存在光谱交集的光学滤波片，以平行 于光轴的方向重叠或部分交叉在一起，即可产生除原光学滤波片的颜色外的第三种混合颜 色。
[0017] 进一步的，所述滤光装置由不同波段的第一光学滤波片和第二光学滤波片组成。 所述滤光装置也可以由三个或四个不同波段的光学滤波片首尾依次排布组成，所述不同波 段的光学滤波片在光轴方向上首尾部分重叠。
[0018] 所述光学滤波片可以为单一颜色的滤波片，且所述光学滤波片可以为光学镀膜的 光学玻璃片。
[0019] 进一步的，所述光学滤波片被划分为两个或两个以上不同颜色区域。优选的，所述 光学滤波片由第一区域和第二区域组成，其中第一区域为光学镀膜的光学玻璃片，第二区 域为未进行光学镀膜的光学玻璃片。
[0020] 本发明还提供了一种色轮，包括色轮支架和安装在色轮支架上的滤光装置，所述 滤光装置为上述的滤光装置。
[0021] 本发明还提供了一种舞台灯系统，包括光源系统和滤光系统，所述滤光系统包括 色轮和用以驱动色轮移入或移出光轴的驱动装置，所述色轮包括色轮支架和安装在色轮支 架上的滤光装置，所述滤光装置为上述的滤光装置。
[0022] 所述舞台灯系统还包括光线聚集器、图案花样组件、以及成像系统。
[0023] 同现有技术相比，本发明的有益效果在于：
[0024] 由于本发明中不同波段的光学滤波片是以平行于光轴的方向重叠或部分交叉在 一起的，与传统的以垂直光轴方向拼接滤波片的方案相比，不存在滤波片之间的拼接缝隙 或拼接遮挡物，所以不会影响舞台灯系统经成像系统出来的光束的完整性。另外，由于两个 不同波段的光学滤波片存在重叠部分，所以除了可以获得原光学滤波片的颜色外，还可以 获得它们之间的混合颜色，使舞台灯获取颜色丰富。
【附图说明】
[0025] 图1是传统滤波片拼接方案示意图。
[0026] 图2是本发明实施例1滤波片在光轴方向重叠的结构示意图。
[0027] 图3是图2所述滤波片重叠后的效果示意图。
[0028] 图4是本发明不同波段滤光片存在光谱交集的原理示意图。
[0029] 图5是本发明实施例2滤波片在光轴方向重叠的结构示意图。
[0030] 图6是图5所述滤波片重叠后的效果示意图。
[0031] 图7是本发明实施例3滤波片在光轴方向重叠的结构示意图。
[0032] 图8是本发明实施例4滤波片在光轴方向重叠的结构示意图。
[0033] 图9是本发明实施例7舞台灯系统的光路系统示意图。
【具体实施方式】
[0034] 附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；为了更好说明本实施例，附 图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说， 附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。附图中描述位置关系仅用于示例性 说明，不能理解为对本专利的限制。
[0035] 实施例1
[0036] 如图2至图4所示，一种新型滤光装置，由不同波段的第一光学滤波片和第二光学 滤波片组成，第一光学滤波片和第二光学滤波片在光轴方向上重叠或部分重叠，而且，所述 部分重叠的光学滤波片在光谱上存在交集。
[0037] 本专利所述不同波段的滤波片是指滤波片透射率曲线的带宽和波长不一致，如图 4中所示的M和C。
[0038] 本专利所述在光谱上存在交集是指滤波片透射率曲线的与波长形成包含区域存 在交集，如图4中所示的M和C所形成的交集区域M+C。
[0039] 本专利所述在光轴方向上部分重叠是指在由光源发出的光线穿过滤波片的方向 上相互重叠或部分重叠，所谓的重叠既包含物体之间接触状态下的重叠，比如，所述第一光 学滤波片和第二光学滤波片相互垂直，二者垂直交叉且二者相互接触。当然，所谓的重叠也 包含了在空间位置上并不接触，但由光源所发出的光束能够依次穿过第一光学滤波片和第 二光学滤波片，也就是说，只要两个光学滤波片能够被同一光束穿过即视为重叠。
[0040] 如图2所示，本实施例第一光学滤波片为长方形，其被划分为两个对称的区域，分 别为第一区域M和第二区域W，其中第一区域M为光学镀膜的光学玻璃片，第二区域W为未 进行光学镀膜的光学玻璃片，即，第一区域M为带有颜色M的区域，第二区域W为空白区域。
[0041] 同理，第二光学滤波片也为长方形，其大小与第一光学滤波片相同，第二光学滤波 片也被划分为两个对称的区域，分别为第三区域C和第四区域W，其中第三区域C为光学镀 膜的光学玻璃片，第四区域W为未进行光学镀膜的光学玻璃片，即，第三区域C为带有颜色 C的区域，第四区域W为空白区域。
[0042] 两个不同波段的光学滤波片以光轴的方向重叠在一起之后，其产生的颜色分布效 果如图3所示，除了获得了原光学滤波片的颜色M和C之外，还获得了它们重叠之后的混合 颜色 B (B = M+C)。
[0043] 当然，在第一光学滤波片和第二光学滤波片完全重叠的情况下，只能获得一种重 叠后