Коллиматор Советский патент 1991 года по МПК F21S2/00 

1

Изобретение относится к области оптического приборостроения и может быть использовано в проже кторах, автомобильных .фарах, фонарях.

Целью изобретения яв ляется повышение концентрации излучения и уменьшение габаритов.

На чертеже схематически изображен коллиматор.

Он содержит отражатель 1, имехщий переднюю часть перед фокусом F коллиматора, в котором размещен источник излучения (не показан), и ступенчатую линзу 2. Последняя на внутренней вогнутой стороне несущего слоя 3 имеет кольца Френеля 4, имеющие преломляк.- щие 5 и соединительные 6 грани,, обеспечивающие оптическое согласование передней части отражателя 1 с фокусом F коллиматора.

(Л С

в случае выполнения отражателя 1 в виде конуса, а несущего слоя 3 - в виде части сферы условие оптического согласования для каждого кольца Френеля 4 выражается соотношением sin(q,-if)

sinj

n -H-2 n2-sin4(Cfo-Cf)

где n --показатель преломления материала линзы 2 J удвоенный угол конусности

отражателя 1;

( - угол между осью коллиматора и лучом на соединительную грань 6{

f угол между соединительной гранью б и внешней поверх- ностью несущего слоя 3. Устройство работает следующим образом. Лучи света, излучаемые источ

10

иикбМ) помещенным в фокусе F колли- матора, Vчастично преломляются граня- гш 5 ступенчатой линзы 2 в направлении оси коллиматора (как в аналогичных известных Устройствах) , остальная же часть благодаря выполнению колец Френеля 4 с соединительными гранями 6, обеспе ивающими оптическое согласование отражателя 1 с фокусом F коллиматора, преломляется этими гранями 8 направлении отражателя 1 и затем от него в направлении по оси коллиматора (ни схеме лучи обозначены стрелками). Таким образом, колвца Френеля 4 одновременно работают в двух направлениях по оси коллиматора, по направлению к отражателю 1, что и обеспечивает положительный эффект изобретения.

15

.р

Л к о

20

-гд

Ф -в ..у; л а и 3

обретен.и я

t. Коллиматор содержащий отражатель по меньшей мере часть которого .расположена перед фокусом коллиматора, и -ступенчатую линзу с кольцами Френеля на внутренней вогнутой с то- роне несущего слоя, обращенной к фокусу коллиматора, при зтом в линзе : кольца Ф1)енеля выполнены с преломля. Г

мщими и соединительными гранями, отличающийся тем, что, с целью повышения /концентрации излучения и уменьшения габаритов, кольца Френеля выполнены с соединительными гранями, обеспечивающими оптическое согласование фокуса коллиматора и передней )Части отражателя.

2. Коллиматор по п,1, о т л и - чающий с я тем, что 1ередняя часть отражателя выполнена конической, а несущий слой ступенчатой

ЛИНЗЫ - в виде части сферы с центрЬМ в фокусе коллиматора при этом для каждого кольца Френеля выполнено ч:Ь- отношение;

0

5

sanj -где п Чо-

.fiDiyarifl.

0

П2-И-2-Jn -sinz (Фв-)

показатель преломления материала линзы;

удвоенный угол конусности отражателя; . угол между осью .коллиматорй и пучом из фокуса до соединительной грани кольца Френеля| угол между соединительной гранью и поверхностью несущего слоя кольца Френеля.

Изобретение относится к области оптического приборостроения и может быть использовано в прожекторах, автомобильных фарах, фонарях и при этом позволяет повысить концентрацию излучения и уменьшить габариты, В коллиматоре ступенчатая линза 2 с кольцами Френеля 4 выполнена с соединительными гранями 6, обеспечивающими оптическое согласование отражателя 1 с фокусом F коллиматора. Таким образом, кольца Френеля 4 одновременно работают на преломление как вдоль оси кол- .лиматора, так и в направлении к отражателю 1, 1 ил. с €