本發(fā)明涉及光纖照明領(lǐng)域,具體涉及光纖出光組件。
背景技術(shù):
目前市場上用于文物照明的燈具,光源大部分為金鹵燈,隨著led燈具的深入普及,文物照明也開始采用led光源的燈具;但因文物保護(hù)的苛刻要求及特殊的使用環(huán)境,使得光纖4傳導(dǎo)照明在展柜文物照明中有著不可替代的優(yōu)勢。
現(xiàn)有技術(shù)它有如下缺點(diǎn):光耦合采取單光源多級透鏡級聯(lián)、光纖4的端頭整束打膠固定的方式,入光端面積大、且容易受膠水污染而使光的損失加大,耦合效率極低,打膠的方式固定,還導(dǎo)致了光纖4末端出光組件的適應(yīng)能力較低,不能旋轉(zhuǎn)伸縮,以及對出光亮度及聚合程度的調(diào)節(jié)性差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出一種采用機(jī)械固定的光纖出光組件及其應(yīng)用,有效避免了膠水的污染,且能夠旋轉(zhuǎn)擺動以及伸縮,極大的增加了光纖出光組件及其應(yīng)用的環(huán)境適應(yīng)能力,以及對出光強(qiáng)度及聚合度的調(diào)節(jié)更加的方便,具體技術(shù)方案如下:
光纖出光組件,包括管線固定套、燈殼和出光頭,所述管線固定套套在光纖的出光端上,所述燈殼和所述管線固定套可拆卸固定連接,所述出光頭和所述燈殼固定連接;
所述光纖的出光端貫穿所述管線固定套,所述出光頭在所述光纖出光光路上;
所述出光頭和所述燈殼通過螺紋配合形成伸縮結(jié)構(gòu)。
光纖出光端發(fā)出光進(jìn)入出光頭進(jìn)行耦合,出光頭和燈殼通過螺紋配合形成伸縮結(jié)構(gòu),出光頭對光的耦合距離發(fā)生變化,使得對光的亮度及聚合度的調(diào)節(jié)更加的方便,傳統(tǒng)的僅能通過調(diào)整光源的狀態(tài)來調(diào)整出光的狀態(tài)。
進(jìn)一步限定,還包括安裝座和旋轉(zhuǎn)頭,所述旋轉(zhuǎn)頭一端和所述管線固定套固定,所述旋轉(zhuǎn)頭另一端為球面結(jié)構(gòu),所述旋轉(zhuǎn)頭穿過所述安裝座,所述旋轉(zhuǎn)頭的球面結(jié)構(gòu)端卡在所述安裝座內(nèi),所述旋轉(zhuǎn)頭的球面結(jié)構(gòu)端和所述安裝座組合形成球面運(yùn)動副;
所述光纖依次穿過所述安裝座、所述旋轉(zhuǎn)頭和所述管線固定套。
安裝座安裝在應(yīng)用終端,然后在實(shí)現(xiàn)伸縮的同時,安裝座和旋轉(zhuǎn)頭形成的球面運(yùn)動副,實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和一端幅度的擺動,旋轉(zhuǎn)和擺動使得出光組件對環(huán)境的適應(yīng)能力更強(qiáng)。
進(jìn)一步限定,所述出光頭包括燈筒和耦合件,所述耦合件固定在所述燈筒內(nèi),所述耦合件在所述光纖的出光光路上,所述燈筒為兩端通透結(jié)構(gòu),所述燈筒和所述燈殼通過螺紋配合形成伸縮結(jié)構(gòu)。
耦合件將光纖中的光進(jìn)行耦合,然后從燈筒中射出實(shí)現(xiàn)照明,在伸縮時,耦合件隨燈筒同步伸縮,實(shí)現(xiàn)耦合件和光纖的出光端的距離發(fā)生變化,從而引起耦合狀態(tài)的變化。
進(jìn)一步限定,所述耦合件通過限位塊固定在所述燈筒內(nèi),所述限位塊和所述燈筒固定連接,所述限位塊不和所述光纖的光路干涉,所述燈筒內(nèi)壁設(shè)有階梯凸起,所述耦合件卡在所述階梯凸起處,所述耦合件位于所述階梯凸起和所述限位塊之間。
在組裝時,先將耦合件置于燈筒內(nèi),卡在階梯凸起的位置,然后將限位塊擰緊,限位塊將耦合件頂住,實(shí)現(xiàn)耦合件的固定,在維修以及更換時更加的方便。
進(jìn)一步限定,所述耦合件為透鏡或反光杯單一耦合方式,或者透鏡及反光杯的組合耦合方式。
不同耦合方式的耦合效率有差異,可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選用。
進(jìn)一步限定,耦合件由凹鏡和凸鏡拼接而成。
使得耦合的效率得到提高。
進(jìn)一步限定,所述管線固定套上固定設(shè)有限位環(huán),所述限位環(huán)將所述旋轉(zhuǎn)頭和所述燈殼隔開。
在燈殼和旋轉(zhuǎn)頭分別和管線固定套配合時,限位環(huán)可以起到定位限位的作用,使得裝配更加的精確。
進(jìn)一步限定,所述旋轉(zhuǎn)頭內(nèi)設(shè)有第一硅膠管,所述第一硅膠管套在所述光纖上,所述旋轉(zhuǎn)頭套在所述第一硅膠管上。
有效的保護(hù)光纖,避免旋轉(zhuǎn)頭的內(nèi)壁對光纖造成損傷,同時增加了摩擦力,避免旋轉(zhuǎn)頭和光纖之間的相對滑動。
進(jìn)一步限定,所述安裝座內(nèi)壁設(shè)有第二硅膠管,所述第二硅膠管的內(nèi)壁和所述旋轉(zhuǎn)頭的球面結(jié)構(gòu)接觸。
第二硅膠管的作用在于,將旋轉(zhuǎn)頭的球面結(jié)構(gòu)端進(jìn)行脹緊作用,增大摩擦力,避免了在非人力作用下旋轉(zhuǎn)頭自行轉(zhuǎn)動和擺動的情況,當(dāng)旋轉(zhuǎn)頭調(diào)整到需要的角度后,旋轉(zhuǎn)頭可以保持相對靜止。
光纖出光組件在文物展柜照明上的應(yīng)用,具體包括如下步驟,
s1,將所述管線固定套和所述燈殼拆卸,并將所述管線固定套套在光纖上;
s2,將出光頭安裝在所述燈殼上,并將所述燈殼固定在所述管線固定套上。
將傳統(tǒng)光纖端頭的打膠固定改變?yōu)闄C(jī)械固定的方式,一方面簡化了生產(chǎn)流程,方便安裝,另一方面避免了打膠方式的污染,同時可以對光纖出光端進(jìn)行二次的開發(fā)設(shè)計(jì),適應(yīng)能力更強(qiáng)。
本發(fā)明的有益效果為:通過出光頭在燈殼上的伸縮設(shè)計(jì),使得在應(yīng)用終端能夠方便對耦合狀態(tài)進(jìn)行改變調(diào)整,通過旋轉(zhuǎn)頭和安裝座的球面運(yùn)動副,實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)及擺動,使得光纖出光組件及其應(yīng)用對環(huán)境的適應(yīng)能力更強(qiáng),采用機(jī)械固定的方式,在光纖的出光端,通過更換出關(guān)頭部分,可以進(jìn)行二次光學(xué)設(shè)計(jì)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的立體圖。
圖2為本發(fā)明的正視圖。
圖3為圖2中a-a的剖視圖。
圖4為轉(zhuǎn)動及擺動的示意圖。
圖5為伸長調(diào)節(jié)的示意圖。
圖6為收縮調(diào)節(jié)的示意圖。
圖7為透鏡式耦合方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖8為反光杯式耦合方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為tir透鏡式耦合方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖10為透鏡+反光杯組合式耦合方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述,以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,從而對本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。
如圖1、圖2、圖3所示,光纖出光組件,包括管線固定套1、燈殼2和出光頭3,所述管線固定套1套在光纖4的出光端上,所述燈殼2和所述管線固定套1通過螺紋配合連接,所述出光頭3和所述燈殼2通過螺紋配合連接;
所述光纖4的出光端貫穿所述管線固定套4,所述出光頭3在所述光纖4出光光路上;
所述出光頭3和所述燈殼2通過螺紋配合形成伸縮結(jié)構(gòu)。
光纖4出光端發(fā)出光進(jìn)入出光頭3進(jìn)行耦合,出光頭3和燈殼2通過螺紋配合形成伸縮結(jié)構(gòu),出光頭3對光的耦合距離發(fā)生變化,使得對光的亮度及聚合度的調(diào)節(jié)更加的方便,傳統(tǒng)的僅能通過調(diào)整光源的狀態(tài)來調(diào)整出光的狀態(tài)。
如圖3所示,還包括安裝座5和旋轉(zhuǎn)頭6,所述旋轉(zhuǎn)頭6一端和所述管線固定套1通過螺紋配合固定,所述旋轉(zhuǎn)頭6另一端為球面結(jié)構(gòu),所述旋轉(zhuǎn)頭6穿過所述安裝座5,所述旋轉(zhuǎn)頭6的球面結(jié)構(gòu)端卡在所述安裝座5內(nèi),所述旋轉(zhuǎn)頭6的球面結(jié)構(gòu)端和所述安裝座5組合形成球面運(yùn)動副;
所述光纖4依次穿過所述安裝座5、所述旋轉(zhuǎn)頭6和所述管線固定套1。
安裝座5安裝在應(yīng)用終端,然后在實(shí)現(xiàn)伸縮的同時,安裝座5和旋轉(zhuǎn)頭6形成的球面運(yùn)動副,實(shí)現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)運(yùn)動和一端幅度的擺動,旋轉(zhuǎn)和擺動使得出光組件對環(huán)境的適應(yīng)能力更強(qiáng)。
如圖3所示,所述出光頭3包括燈筒31和耦合件32,所述耦合件32固定在所述燈筒31內(nèi),所述耦合件32在所述光纖4的出光光路上,所述燈筒31為兩端通透結(jié)構(gòu),所述燈筒31和所述燈殼2通過螺紋配合形成伸縮結(jié)構(gòu)。
耦合件32將光纖4中的光進(jìn)行耦合,然后從燈筒31中射出實(shí)現(xiàn)照明,在伸縮時,耦合件32隨燈筒31同步伸縮,實(shí)現(xiàn)耦合件32和光纖4的出光端的距離發(fā)生變化,從而引起耦合狀態(tài)的變化。
如圖3所示,所述耦合件32通過限位塊33固定在所述燈筒31內(nèi),所述限位塊33和所述燈筒31通過螺紋配合連接,所述限位塊33不和所述光纖4的光路干涉,所述燈筒31內(nèi)壁設(shè)有階梯凸起311,所述耦合件32卡在所述階梯凸起311處,所述耦合件32位于所述階梯凸起311和所述限位塊33之間。
在組裝時,先將耦合件32置于燈筒31內(nèi),卡在階梯凸起311的位置,然后將限位塊33擰緊,限位塊33將耦合件32頂住,實(shí)現(xiàn)耦合件32的固定,在維修以及更換時更加的方便。
所述耦合件32為透鏡或反光杯單一耦合方式,或者透鏡及反光杯的組合耦合方式。不同耦合方式的耦合效率有差異,可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行選用。
如圖7-圖10中,led發(fā)光面7,如圖7為透鏡式耦合方式的結(jié)構(gòu)示意圖,led反光面到第一頭鏡面的距離d1小于1/2的led反光面直徑,透鏡的最終出光面與透鏡的距離d2小于1/2的透鏡口徑。
如圖8為反光杯式耦合方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖9為tir透鏡式耦合方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖10為透鏡+反光杯組合式耦合方式的結(jié)構(gòu)示意圖,led反光面到第一頭鏡面的距離d1小于1/2的led反光面直徑,透鏡的最終出光面與透鏡的距離d2小于1/2的透鏡口徑。
如圖3所示,耦合件32由凹鏡和凸鏡拼接而成。
如圖3所示,所述管線固定套1上固定設(shè)有限位環(huán)11,所述限位環(huán)11將所述旋轉(zhuǎn)頭6和所述燈殼2隔開。
在燈殼2和旋轉(zhuǎn)頭6分別和管線固定套1配合時,限位環(huán)11可以起到定位限位的作用,使得裝配更加的精確。
如圖3所示,所述旋轉(zhuǎn)頭6內(nèi)設(shè)有第一硅膠管61,所述第一硅膠管61套在所述光纖4上,所述旋轉(zhuǎn)頭6套在所述第一硅膠管61上。
有效的保護(hù)光纖4,避免旋轉(zhuǎn)頭6的內(nèi)壁對光纖4造成損傷,同時增加了摩擦力,避免旋轉(zhuǎn)頭6和光纖4之間的相對滑動。
如圖3所示,所述安裝座5內(nèi)壁設(shè)有第二硅膠管51,所述第二硅膠管51的內(nèi)壁和所述旋轉(zhuǎn)頭6的球面結(jié)構(gòu)接觸。
第二硅膠管51的作用在于,將旋轉(zhuǎn)頭6的球面結(jié)構(gòu)端進(jìn)行脹緊作用,增大摩擦力,避免了在非人力作用下旋轉(zhuǎn)頭6自行轉(zhuǎn)動和擺動的情況,當(dāng)旋轉(zhuǎn)頭6調(diào)整到需要的角度后,旋轉(zhuǎn)頭6可以保持相對靜止。
光纖出光組件在文物展柜照明上的應(yīng)用,具體包括如下步驟,
s1,將所述管線固定套1和所述燈殼2拆卸,并將所述管線固定套1套在光纖4上;
s2,將出光頭3安裝在所述燈殼2上,并將所述燈殼2固定在所述管線固定套1上。
將傳統(tǒng)光纖4端頭的打膠固定改變?yōu)闄C(jī)械固定的方式,一方面簡化了生產(chǎn)流程,方便安裝,另一方面避免了打膠方式的污染,同時可以對光纖4出光端進(jìn)行二次的開發(fā)設(shè)計(jì),適應(yīng)能力更強(qiáng)。