CN108826120A - 星空投影灯 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种星空投影灯，包括沿光路依次排列的LED光源、图案片、准直透镜和反射镜阵列，所述反射镜阵列包括若干小反射镜，所述若干小反射镜排列形成一个旋转型曲面反射体，还包括与所述旋转型曲面反射体的中轴线连接的驱动机构，所述驱动机构带动所述旋转型曲面反射体相对所述中轴线旋转。通过在准直透镜后方设置旋转型曲面反射体，并设置与其中轴线连接的驱动机构，带动旋转型曲面反射体相对中轴线旋转，可以实现动态的星空投影效果，如雪花降落或漂移的效果，提高观赏效果，增加气氛活跃性。此外，通过设置图案片，在图案片上可以设置多个图案，从而增加了星星的数量以及投影图案多样化，提高投影效果。

Description

星空投影灯
技术领域
本发明涉及照明技术领域，具体涉及一种星空投影灯。
背景技术
星空投影灯，是一种在墙壁、天花板、草坪上投影出无数星星或雪花等图案的装饰照明装置，用在室内如KTV包厢，室外如庭院、草坪、植物上，可以起到营造氛围，装饰景观的作用，在生活中具有非常广泛的应用。
目前市场上的星空投影灯都是采用激光二极管作为光源，但激光二极管几乎都是红绿蓝单色的，不容易形成白色的图案。此外，目前的星空投影灯通常只能实现静态投影，投影效果比较单一，不能满足很多场合对活跃氛围的要求。且现有的星空投影灯投影出的星星数量有限，影响星空投影效果。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的问题，提供了一种可以实现动态投影效果、提高星星数量的星空投影灯。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：
一种星空投影灯，包括沿光路依次排列的LED光源、图案片、准直透镜和反射镜阵列，所述反射镜阵列包括若干小反射镜，所述若干小反射镜排列形成一个旋转型曲面反射体，还包括与所述旋转型曲面反射体的中轴线连接的驱动机构，所述驱动机构带动所述旋转型曲面反射体相对所述中轴线旋转。
进一步的，所述图案片上设有多个间隔设置的图案。
进一步的，所述旋转型曲面反射体的侧面为凸面，所述若干小反射镜设于所述凸面上。
进一步的，所述旋转型曲面反射体的侧面为凹面，所述若干小反射镜设于所述凹面上。
进一步的，所述旋转型曲面反射体为球体，所述若干小反射镜设于所述球体的表面上。
进一步的，所述反射镜阵列中的每个小反射镜为方形，尺寸不都相同，且边长为1-10mm。
进一步的，所述旋转型曲面反射体的中轴线与光轴之间的夹角小于90°。
进一步的，还包括位于所述图案片和准直透镜之间的分束单元。
进一步的，所述分束单元由多个反射镜组成，且任意两个反射镜的反射面不共面。
进一步的，所述LED光源发出的光束经过所述分束单元后形成若干子光束，若干子光束投射到所述准直透镜上沿准直透镜的中心一侧部分重合。
本发明提供的星空投影灯，包括沿光路依次排列的LED光源、图案片、准直透镜和反射镜阵列，所述反射镜阵列包括若干小反射镜，所述若干小反射镜排列形成一个旋转型曲面反射体，还包括与所述旋转型曲面反射体的中轴线连接的驱动机构，所述驱动机构带动所述旋转型曲面反射体相对所述中轴线旋转。通过在准直透镜后方设置旋转型曲面反射体，并设置与其中轴线连接的驱动机构，带动旋转型曲面反射体相对中轴线旋转，可以实现动态的星空投影效果，如雪花降落或漂移的效果，提高观赏效果，增加气氛活跃性。此外，通过设置图案片，在图案片上可以设置多个图案，从而增加了星星的数量以及投影图案多样化，提高投影效果。
附图说明
图1-3分别是本发明星空投影灯三种具体实施例的结构示意图。
图中所示：10、LED光源；20、图案片；30、准直透镜；40、旋转型曲面反射体；410、小反射镜；50、驱动机构；60、分束单元；610、反射镜；70、聚焦透镜。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细描述：
如图1-3所示，本发明提供了一种星空投影灯，包括沿光路依次排列的LED光源10、图案片20、准直透镜30和反射镜阵列，所述反射镜阵列包括若干小反射镜410，所述若干小反射镜410排列形成一个旋转型曲面反射体40，即旋转体，还包括与所述旋转型曲面反射体40的中轴线连接的驱动机构50，所述驱动机构50带动所述旋转型曲面反射体40相对所述中轴线旋转。具体的，所述LED光源10包含LED芯片110和荧光粉120，LED芯片110发出蓝色激发光，荧光粉120为黄色荧光粉，它将部分蓝色激发光转化为黄光，最终未转化的蓝光和荧光粉出射的黄光混合可以形成白光，这是一种白光LED的通用封装结构，也可以采用其他的封装形式，此处不做限制。LED光源10发出的光束经过图案片20后形成有图案的光斑，接着通过准直透镜30对光束进行准直后投射到反射镜阵列上反射出去形成星空投影效果，由于旋转型曲面反射体40在驱动机构50的带动下相对中轴线旋转，因此可以实现动态的星空投影效果，如雪花降落或漂移的效果，增加气氛活跃性，提高观赏效果。此外，图案片20上包含有多个间隙设置的小图案(图中未标出)，优选的，图案的数量在2-6个，图案对应的区域可以让光透过，图案之外的区域为遮光区域，光无法透过，因此LED光源10发出的光束在经过图案片20后分成2-6种图案的光束，从而增加了星星的数量以及投影图案多样化，提高投影效果。
为了使LED光源10发出的光束更好地聚焦到图案片20上，在LED光源10与图案片20之间设置一个聚焦透镜70，该聚焦透镜70采用双凸透镜，且前凸面收集光线的角度小于90度(指全角)，优选为60度，后凸面汇聚光线的角度小于60度(指全角)，优选为30度，这样一个透镜便可实现光线的收集和汇聚，节省成本。
旋转型曲面反射体40用于实现动态的星空投影效果，优选的，旋转型曲面反射体40的侧面为凸面，所述若干小反射镜410设于所述凸面上，如图1所示，所述若干小反射镜410设于旋转型曲面反射体40的侧面一周的凸面上；当然，旋转型曲面反射体40的侧面也可以为凹面，所述若干小反射镜410设于所述凹面上，如图2所示，当旋转型曲面反射体40的侧面为凹面时，所述若干小反射镜410设于旋转型曲面反射体40的侧面一周的凹面上；当旋转型曲面反射体40为球体时，所述若干小反射镜410设于所述球体的表面上，当旋转型曲面反射体40的侧面为凹面时，旋转型曲面反射体40与光束对应的面(即投射面)为凹面，可接收较大面积的光斑，因此星空投影的面积也相应较大。当旋转型曲面反射体40为圆柱体或球体时，与光束对应的面为凸面，可接收的光斑面积相对较小，从而投影面积也相对较小。
经准直透镜30准直之后的多个平行子光束，最后入射到旋转型曲面反射体40上，形成无数的投影图案，优选的，所述旋转型曲面反射体40的中轴线与光轴之间的夹角小于90°。具体的，若所述旋转型曲面反射体40的中轴线与光轴垂直时，即光束垂直投射到旋转型曲面反射体40上，此时光束被反射后原路返回，不能投射出去形成星空投影效果，因此旋转型曲面反射体40的中轴线与光轴之间的夹角需小于90度，从而使反射后的光束顺利投射出去，此处的夹角是指两条直线相交所形成的锐角。优选的，所述反射镜阵列中的每个小反射镜410为方形，尺寸不都相同，且边长为1-10mm，由于每个小反射镜410都会对图案片上的图案投影形成一个像，为了获得尽可能多的投影像，小反射镜410的数量越多越好，因此在可以实现的情况下，小反射镜410的尺寸越小越好，以尽量减小旋转型曲面反射体40的体积，且为了实现亮度不一的投影图案，小反射镜410的尺寸不都相同，尺寸大的小反射镜410投射出来的图案亮度高，尺寸小的小反射镜410投射出来的图案亮度低，尺寸不同的小反射镜410可以按一定的规律排列，如间隔排列，当然也可以随机排列，如此可以提高图案多样性，进一步提高投影效果。
优选的，该星空投影灯还包括位于所述图案片20和准直透镜30之间的分束单元60。所述分束单元由多个反射镜610组成，且任意两个反射镜610的反射面不共面。如此，经过分束单元60的反射，将一束光分成传播角度不同的多个子光束，不同子光束的光束截面可以相同，也可以不同，由于反射镜610不会改变光束的发散状态，所以每束子光束依然是发散光束。分束单元60除了选用反射镜610，还可以选用其他的光学元件，例如棱镜等，只要能实现将一束光分成若干束传播角度不同的光即可。本实施例中，分束单元60形成的子光束的数量在2束或2束以上。
如图3所示，所述LED光源10发出的光束经过所述分束单元60后形成若干子光束，若干子光束投射到所述准直透镜30上沿准直透镜30的中心一侧部分重合。具体的，为了减小旋转型曲面反射体40的体积，通过分束单元60将光束分成传播方向不同的子光束，且调整该子光束的传播方向，使其投射到准直透镜30上时，以准直透镜30的中心位置为基准部分重合，即子光束沿准直透镜30的中心位置的方向平移，与相邻的子光束部分重合，从而可以减少投射到旋转型曲面反射体40上的光斑面积，如此减小了旋转型曲面反射体40的体积以及整个星空投影灯的体积，而经过旋转型曲面反射体40反射后，子光束沿不同的方向投射出去，不会重叠在一起。
综上所述，本发明提供的星空投影灯，包括沿光路依次排列的LED光源10、图案片20、准直透镜30和反射镜阵列，所述反射镜阵列包括若干小反射镜410，所述若干小反射镜410排列形成一个旋转型曲面反射体40，还包括与所述旋转型曲面反射体40的中轴线连接的驱动机构50，所述驱动机构50带动所述旋转型曲面反射体40相对所述中轴线旋转。通过在准直透镜30后方设置旋转型曲面反射体40，并设置与其中轴线连接的驱动机构50，带动旋转型曲面反射体40相对中轴线旋转，可以实现动态的星空投影效果，如雪花降落或漂移的效果，增加气氛活跃性，提高观赏效果。此外，通过设置图案片20，在图案片20上可以设置多个图案，从而增加了星星的数量以及投影图案多样化，提高投影效果。
虽然说明书中对本发明的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本发明的保护范围。在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种星空投影灯，其特征在于，包括沿光路依次排列的LED光源、图案片、准直透镜和反射镜阵列，所述反射镜阵列包括若干小反射镜，所述若干小反射镜排列形成一个旋转型曲面反射体，还包括与所述旋转型曲面反射体的中轴线连接的驱动机构，所述驱动机构带动所述旋转型曲面反射体相对所述中轴线旋转。
2.根据权利要求1所述的星空投影灯，其特征在于，所述图案片上设有多个间隔设置的图案。
3.根据权利要求1所述的星空投影灯，其特征在于，所述旋转型曲面反射体的侧面为凸面，所述若干小反射镜设于所述凸面上。
4.根据权利要求1所述的星空投影灯，其特征在于，所述旋转型曲面反射体的侧面为凹面，所述若干小反射镜设于所述凹面上。
5.根据权利要求1所述的星空投影灯，其特征在于，所述旋转型曲面反射体为球体，所述若干小反射镜设于所述球体的表面上。
6.根据权利要求1所述的星空投影灯，其特征在于，所述反射镜阵列中的每个小反射镜为方形，尺寸不都相同，且边长为1-10mm。
7.根据权利要求1所述的星空投影灯，其特征在于，所述旋转型曲面反射体的中轴线与光轴之间的夹角小于90°。
8.根据权利要求1所述的星空投影灯，其特征在于，还包括位于所述图案片和准直透镜之间的分束单元。
9.根据权利要求8所述的星空投影灯，其特征在于，所述分束单元由多个反射镜组成，且任意两个反射镜的反射面不共面。
10.根据权利要求9所述的星空投影灯，其特征在于，所述LED光源发出的光束经过所述分束单元后形成若干子光束，若干子光束投射到所述准直透镜上沿准直透镜的中心一侧部分重合。
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