本發(fā)明涉及光纖照明領(lǐng)域，具體涉及一種基于光纖光學(xué)系統(tǒng)的可見(jiàn)光遠(yuǎn)距離投射燈具。

背景技術(shù)：

光纖作為一種新型材料，廣泛應(yīng)用于通訊領(lǐng)域，也已經(jīng)逐漸推廣到照明領(lǐng)域，光纖照明的原理是：光線在光導(dǎo)纖維全程依次全反射至終端，從而使光纖達(dá)到改變光直線傳輸?shù)奈锢硖匦?，把光線按我們的需要和設(shè)計(jì)引導(dǎo)到期望的位置。其中的導(dǎo)光光纖束是由高折射率的透明芯材和低折射率的透明皮材經(jīng)過(guò)獨(dú)特工藝復(fù)合而成，光在芯皮界面發(fā)生全反射而將光線從一端傳至另一端。現(xiàn)有的光纖照明系統(tǒng)中光線進(jìn)入光纖時(shí)的效率偏低，光線的匯集效率偏低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種提高光纖進(jìn)入光纖時(shí)的效率及光線的匯集效率的基于光纖光學(xué)系統(tǒng)的可見(jiàn)光遠(yuǎn)距離投射燈具，采用的技術(shù)方案如下：

一種基于光纖光學(xué)系統(tǒng)的可見(jiàn)光遠(yuǎn)距離投射燈具，包括可見(jiàn)光LED光源陣列、光纖組陣列、光線匯集透鏡陣列、第一次準(zhǔn)直合成透鏡和第二次準(zhǔn)直合成透鏡，所述可見(jiàn)光LED光源陣列包括多個(gè)可見(jiàn)光LED光源，所述光線匯集透鏡陣列包括多個(gè)光線匯集透鏡，所述光纖組陣列包括M個(gè)單組光纖，所述單組光纖包括N條光纖，所述N條光纖被捆綁成圓柱形，并對(duì)圓柱形的外圍進(jìn)行壓鑄，所述M個(gè)單組光纖排列成圓柱形，并且單組光纖之間添加有固化材料使得圓柱 形排列結(jié)構(gòu)堅(jiān)固。

可見(jiàn)光LED光源陣列中的單個(gè)可見(jiàn)光LED光源發(fā)出的單光線組進(jìn)入單組光纖，單光線組在單組光纖中傳輸?shù)侥┒瞬⑶疫M(jìn)入空氣中，后續(xù)射入光線匯集透鏡陣列中的光線匯聚透鏡，光纖匯聚透鏡對(duì)光線進(jìn)行匯聚，即使得光線組與水平線方向角度減小，后續(xù)通過(guò)第一次準(zhǔn)直合成透鏡和第二次準(zhǔn)直合成透鏡進(jìn)一步合成匯聚，最后形成總的光線合成組射出。其中，可見(jiàn)光LED光源的個(gè)數(shù)與光線匯聚透鏡陣列中的光線匯聚透鏡的個(gè)數(shù)是相等的，而M不小于2。

本發(fā)明中單個(gè)可見(jiàn)光LED光源、單組光纖、單個(gè)光線匯集透鏡12構(gòu)成獨(dú)立光學(xué)系統(tǒng)，再經(jīng)過(guò)兩次準(zhǔn)直合成透鏡，構(gòu)成了特殊光學(xué)合成結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明采用光纖分組的方法，光線進(jìn)入單組光纖時(shí)的效率明顯提高，另外，單組光纖輸出到單個(gè)光線匯集透鏡時(shí)，匯集效率也具有明顯的提高，提升了光線利用效率。

作為優(yōu)選，所述光纖的兩端為光滑平整的截面。

保證光纖兩端的光滑平整有利于光線的射入和輸出，也提升了導(dǎo)光效率。

作為優(yōu)選，所述光纖的直徑為0.1mm～0.2mm。

作為優(yōu)選，所述M＝111，所述N＝300。

作為優(yōu)選，所述固化材料為環(huán)氧樹(shù)脂。

可見(jiàn)光LED光源發(fā)出的光是調(diào)制光，接收端接收到光信號(hào)即是調(diào)制脈沖信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了可見(jiàn)光LED通過(guò)調(diào)制脈沖信號(hào)電路、光學(xué)系統(tǒng)傳輸調(diào)制脈沖信號(hào)的目的，將信號(hào)接入調(diào)制脈沖信號(hào)電路，通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)以可見(jiàn)光信號(hào)形式發(fā)送，在遠(yuǎn)距離接收端通過(guò)光電探測(cè)器或者平板電腦等設(shè)備接受光信號(hào)，即實(shí)現(xiàn)可見(jiàn) 光通信。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明采用光纖分組的方法，光線進(jìn)入單組光纖時(shí)的效率明顯提高，另外，單組光纖輸出到單個(gè)光線匯集透鏡時(shí)，匯集效率也具有明顯的提高，提升了光線利用效率。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的投射燈具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的第二次準(zhǔn)直合成透鏡結(jié)構(gòu)圖；

圖3是本發(fā)明的第一次準(zhǔn)直合成透鏡結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本發(fā)明的光線匯集透鏡陣列頂視圖；

圖5是本發(fā)明的光線匯集透鏡陣列結(jié)構(gòu)圖；

圖6是本發(fā)明的光纖組陣列結(jié)構(gòu)圖；

圖7是本發(fā)明的光纖組陣列頂視圖；

圖8是本發(fā)明的可見(jiàn)光LED光源陣列。

圖中，1、可見(jiàn)光LED光源陣列，2、光纖組陣列，3、光線組，4、光線匯集透鏡陣列，5、光線組，6、第一次準(zhǔn)直合成透鏡，7、光線組，8、第二次準(zhǔn)直合成透鏡，9、光線合成組，10、單光線組，11、單組光線，12、單個(gè)光線匯集透鏡，14、單個(gè)可見(jiàn)光LED光源。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施例：

如圖1至圖8所示，一種基于光纖光學(xué)系統(tǒng)的可見(jiàn)光遠(yuǎn)距離投射燈具，包括可見(jiàn)光LED光源陣列、光纖組陣列、光線匯集透鏡陣列、第一次準(zhǔn)直合成透鏡和第二次準(zhǔn)直合成透鏡，所述可見(jiàn)光LED光源陣列包括多個(gè)可見(jiàn)光LED光源，所述光線匯集透鏡陣列包括多個(gè)光線匯集透鏡，所述光纖組陣列包括M個(gè)單組光纖，所述單組光纖包括N條光纖，所述N條光纖被捆綁成圓柱形，并對(duì)圓柱形的外圍進(jìn)行壓鑄，所述M個(gè)單組光纖排列成圓柱形，并且單組光纖之間添加有固化材料使得圓柱形排列結(jié)構(gòu)堅(jiān)固。

可見(jiàn)光LED光源陣列中的單個(gè)可見(jiàn)光LED光源發(fā)出的單光線組進(jìn)入單組光纖，單光線組在單組光纖中傳輸?shù)侥┒瞬⑶疫M(jìn)入空氣中，后續(xù)射入光線匯集透鏡陣列中的光纖匯聚透鏡，光纖匯聚透鏡對(duì)光線進(jìn)行匯聚，即使得光線組與水平線方向角度減小，后續(xù)通過(guò)第一次準(zhǔn)直合成透鏡和第二次準(zhǔn)直合成透鏡進(jìn)一步合成匯聚，最后形成總的光線合成組射出。

本發(fā)明中單個(gè)可見(jiàn)光LED光源、單組光纖、單個(gè)光線匯集透鏡12構(gòu)成獨(dú)立光學(xué)系統(tǒng)，再經(jīng)過(guò)兩次準(zhǔn)直合成透鏡，構(gòu)成了特殊光學(xué)合成結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明采用光纖分組的方法，光線進(jìn)入單組光纖時(shí)的效率明顯提高，另外，單組光纖輸出到單個(gè)光線匯集透鏡時(shí)，匯集效率也具有明顯的提高，提升了光線利用效率。同時(shí)保證光纖兩端的光滑平整有利于光線的射入和輸出，也提升了導(dǎo)光效率。

所述光纖的兩端為光滑和平整截面。

保證光纖兩端的光滑平整有利于光線的射入和輸出，也提升了導(dǎo)光效率。

所述光纖的直徑為0.1mm～0.2mm。

所述M＝111，所述N＝300,。

所述固化材料為環(huán)氧樹(shù)脂。

可見(jiàn)光LED光源發(fā)出的光是調(diào)制光，接收端接收到光信號(hào)即是調(diào)制脈沖信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了可見(jiàn)光LED通過(guò)調(diào)制脈沖信號(hào)電路、光學(xué)系統(tǒng)傳輸調(diào)制脈沖信號(hào)的目的，將信號(hào)接入調(diào)制脈沖信號(hào)電路，通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)以可見(jiàn)光信號(hào)形式發(fā)送，在遠(yuǎn)距離接收端通過(guò)光電探測(cè)器或者平板電腦等設(shè)備接受光信號(hào)，即實(shí)現(xiàn)可見(jiàn)光通信。