Осветительное устройство Советский патент 1987 года по МПК G01V13/00 G02B3/02 

Изобретение относится к оптике и может быть использовано в осветительных системах с источниками излучения, близкими к точечному, в частности в осветительных системах с полупроводниковыми лазерами.

Целью изобретения является обеспечение возможности освещения площадок про- изволь|юй формы без энергетических потерь путем управления формой и размерами излучаемого пучка.

На фиг. 1 представлена оптическая схема осветительного устройства с габаритным ходом лучей; на фиг. 2 - блок линзовых растров и его подвижки; на фиг. 3 показано изменение формы излучаемого пучка при повороте блока линзовых растров вокруг одной из осей, параллельной образующим линзовых элементов одного из растров и пересекающей оптическую ось; на фиг. 4 - формы освещаемой плон1адки для различных подвижек блока линзовых растров.

Осветительное устройство содержит (фиг. 1) последовательно установленные на оптической оси источник 1 света, блок 2 линзовых растров и оптическую систему 3.

Блок 2 линзовых растров установлен с возможностью поворота вокруг вертикальной и горизонтальной осей, расположенных в одной плоскости. Каждый из растров блока установлен с возможностью поворота вокруг оптической оси устройства (фиг. 2).

Осветительное устройство работает еле- дующим образом.

Излучаемый пучок от источника излучения преобразуется блоком линзовых растров в пучок, состоящий из семейства дискретных Тучков, исходящих из точек А, которые являются изображением источника А (фиг. 1). Оптическая система собирает дискретные пучки в плоскости Р. Форма осве- щае.мой площадки гео.метрически подобна форме зрачка блока линзовых растров, которая определяется проекцией зрачка линзового эле.мента одного па линзовый элемент другого растра. Когда образующие линзовых элементов одного растра перпендикулярны образующим линзовых элементов

0

5

0

0

5

5

0

другого растра, выщеуказанная проекция представляет собой квадрат. Следовательно, освещаемая площадка, будет иметь форму квадрата (фиг. 4а). При развороте линзовых растров блока друг относительно друга на угол / форма зрачка линзового элемента блока принимает форму параллелогра.м- ма. В этом случае освещаемая площадка примет форму параллелограмма (фиг. 46) со сторонами, соотнощение размеров которых определяется углом / . При наклоне блока вокруг оси, параллельной образующим линзовых элементов одного из растров, пересекающих оптическую ось на угол°с, подобие формы освещаемой площадки форме зрачка линзового элемента блока наруща- ется. Форма освещаемой площадки, определяемая как сечение любого дискретного пучка, исходящего из точки А, будет иметь форму трапеции с основаниями, параллельными оси поворота блока, соотнощение размеров которых определяется углом Х (фиг. 4в).

Таким образо.м, комбинацией поворотов блока и разворотов линзовых растров блока друг относительно друга можно получить освещаемую площадку в виде четырехугольника с любым заданным соотнощением размеров его сторон.

Формула изобретения

Осветительное устройство, содержащее последовательно расположенные источник света, линзовый растр и оптическую систе- .viy, отличающееся тем, что, с целью-обеспечения возможности освещения площади произвольной формы без энергетических потерь путем управления формой и размерами излучаемого пучка, линзовый растр выполнен в виде блока из двух соприкасающихся цилиндрическими линзовыми элемен- та.ми линзовых растров, при этом блок установлен с возможностью поворота вокруг вертикальной и горизонтальной осей блока, а каждый из растров блока установлен с Боз.можностью поворота вокруг оптической оси устройства.

Изобретение относится к оптическому приборостроению и обеспечивает возможность освещения площади произвольной формы без энергетических потерь за счет управления формой и размерами излучаемого пучка. Линзовый растр 2 выполнен в виде блока из двух соприкасающихся линзовыми цилиндрическими элементами растров, каждый из которых установлен с возможностью поворота вокруг оптической оси устр-ва. Растр 2 преобразует излучаемый источником 1 света пучок в семейство дискретных пучков, исходящих из точки А. Форма освещаемой площадки, подобная форме зрачка блока линзовых растров, обусловлена углом разворота растров относительно друг друга. При наклоне блока вокруг оси, параллельной образующим линзовых элементов, подобие указанных форм на- рущается. 4 ил. & оэ ел ю со фиг.

a)(f-ff.0

фиё.3

,0 ЙигЛ

e).d.0