ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА

Полезная модель относится к светотехнике и может быть использована в конструкциях узкоизлучающих оптических систем светодиодов.
7
Известна конструкция оптического элемента светодиода, содержащая лицевую и заднюю зеркализованную параболоидную поверхности, а также линзу, расположенную в центральной части лицевой плоской прозрачной поверхности и фокус которой совмещен с излучающим кристаллом, расположенным на держателе. Фокус зеркализованной параболоидной поверхности совмещен с мнимым изображением излучающего кристалла в плоской лицевой прозрачной поверхности. Угловой размер линзы по отношению к излучающему кристаллу совпадает с углом предельного полного внутреннего отражения в прозрачном материале (RU 45804, МПК F 21 V 13/02, опубл. 27.05.2005).
Недостатком известной конструкции является усложненное размещение светящего кристалла внутри полости параболоидной поверхности, что приводит к увеличению ее габаритов.
Технический результат заключается в обеспечении более компактной и жесткой конструкции оптической системы без ухудшения светотехнических параметров.
Технический результат достигается тем, что оптическая система содержит лицевую плоскую прозрачную поверхность, в центральной части которой расположена линза с фокусом, совмещенным с излучающим кристаллом, и заднюю зеркализованную параболоидную поверхность, фокус которой совмещен с мнимым изображением излучающего кристалла в плоской лицевой прозрачной поверхности. Угловой размер линзы по отношению к излучающему кристаллу совпадает с углом предельного полного внутреннего отражения в прозрачном материале. Твердотельное прозрачное тело с лицевой стороны ограничено лицевой плоской прозрачной поверхностью, а с тыльной стороны - зеркализованной параболоидной
поверхностью, на незеркализованном участке вершины которой расположен излучающий кристалл.
пр
На фиг.1 изображена предлагаемая оптическая система, содержащая лицевую плоскую прозрачную поверхность 1 с линзой 2, расположенной в ее центральной части. Фокус линзы 2 совмещен с излучающим кристаллом 3, расположенным непосредственно на незеркализованном участке вершины зеркализованной параболоидной поверхности 4, которая имеет фокус F, совмещенный с мнимым изображением излучающего кристалла 3 в лицевой плоской прозрачной поверхности 1. Угловой размер линзы 2 по отношению к излучающему кристаллу 3 совпадает с углом предельного полного внутреннего отражения α в прозрачном материале. Твердотельное прозрачное тело 5 с лицевой стороны ограничено лицевой плоской прозрачной поверхностью 1, а с тыльной стороны - зеркализованной параболоидной поверхностью 4.
Оптическая система работает следующим образом. Лучи, исходящие из излучающего кристалла 3, частью попадают на линзу 2 и концентрируются ею в осевом направлении, а частью, за счет полного внутреннего отражения от остальной лицевой плоской прозрачной поверхности 1, попадают на зеркализованную параболическую поверхность 4 расходящимся пучком, как бы исходящим из мнимого изображения излучающего кристалла 3, являющегося фокусом этой поверхности, отражаясь от которой также в осевом направлении проходят через лицевую плоскую прозрачную поверхность 1 без преломления.
По сравнению с известным решением предлагаемое позволяет уменьшить уровень прозрачного наполнения зеркализованной параболической поверхности до половины ее фокусного расстояния, соответственно уменьшается и диаметр этой поверхности, что делает конструкцию более компактной и жесткой без ухудшения светотехнических параметров.