专利名称：Led光源及使用该led光源的光源结构及投影仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电子设备制造技术领域，特别涉及一种LED (Light Emitting Diode，发光二极管)光源及使用该LED光源的光源结构及投影仪。
背景技术：
随着办公自动化程度的不断提高，用户也对办公设备提出了更高层次 的要求，因此投影仪得到了广泛的应用。早期投影仪的光源主要有金属卤 素灯，高压水银灯等。但是这些传统光源存在一些缺点，如金属卣素灯存 在色温低从而导致投影画面发黄，并且寿命短等缺点；而高压水银灯虽然 在寿命上比金属卣素灯要高，但是显色性不好，而且价格昂贵。这样随着 LED技术的不断发展，及LED亮度的不断提升，目前市场上已经出现了很 多由LED做光源的投影仪。
如图l所示，为现有技术中采用白光LED光源的单片式LCD (液晶) 投影仪的结构示意图，该投影仪主要包括LED光源1、反射罩2、积分透 镜3、偏光转换装置4、集光镜5及液晶光阀6和透镜7等部分。其工作过 程如下，LED光源1发出的光经反射罩2反射后，射向积分透镜3，其中， 积分透镜3由蝇眼透镜3a和蝇眼透镜3b构成，其作用是使光均匀化；经 过积分透镜3后的光在经过偏光转换装置4、集光镜5后射向液晶光阀6, 光经过液晶光阀6后射向透镜7;最后通过透镜7放大投影到屏幕8上显 示出来。
其中其它投影仪结构，如DLP(Digital Light Processing,数字光显)、3 片式LCOS ( Liquid Crystal On Silicon,硅基液晶)等投影仪结构的光源部 分与上述图1所示光源部分的结构类似，在此不再赘述。
现有技术存在的缺点是，现有技术中投影仪光源部分的结构较为复杂， 辅助机构较多，增加了结构的复杂度和生产制造成本。
实用新型内容
本实用新型的目的是解决现有技术中投影仪光源部分结构复杂，制造 成本高的技术缺陷。
为达到上述目的，本实用新型一方面提出一种LED光源，包括印刷电 路板PCB板，在所述PCB板上设置有至少两组LED组，每组所述LED组 内至少设置有一个LED，且每组所述LED组上都设置有一光管，所述光管 内部设有高反射率的反射层。
本实用新型另一方面还提出一种光源结构，包括LED光源、偏光转换 装置、集光镜和液晶光阀，所述LED光源包括印刷电路板PCB板，在所 述PCB板上设置有至少两组LED组，每组所述LED组内至少设置有一个 LED,且每组所述LED组上都设置有一光管，所述光管内部设有高反射率 的反射层。
本实用新型另一方面还提出一种投影仪，包括透镜、和至少一组由LED 光源、偏光转换装置、集光镜和液晶光阀组成的光源结构，所述LED光源 包括印刷电路板PCB板，在所述PCB板上设置有至少两组LED组，每组 所述LED组内至少设置有一个LED,且每组所述LED组上都设置有一光 管，所述光管内部设有高反射率的反射层。
本实用新型通过在LED光源上加上数量不等，形状可变的光管以实现 光线的均匀化和平行化，从而取代反射罩和蝇眼透镜，进而起到精简结构 和降低成本的作用。
图1为现有技术中采用白光LED光源的单片式LCD(液晶)投影仪的 结构示意图；图2为本实用新型一个实施例的LED光源结构俯^L图3为本实用新型一个实施例的LED光源结构侧视图4为本实用新型一个实施例提出的LED光源原理图5为本实用新型一个实施例对光管内LED个数调整的示意图6为本实用新型一个实施例对光管改变的示意图7为本实用新型一个实施例光源结构的结构图8为本实用新型一个实施例的单LCD投影仪结构图9为本实用新型一个实施例的3片式LCD投影仪结构图。
具体实施方式
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，
功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本 实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。
本实用新型主要在于通过对LED光源的改进，即通过增加的光管以实 现光线的均匀化和平行化，从而取代反射罩和蝇眼透镜，进而起到精简结 构和降低成本的作用。
本实用新型提出了多种LED光源，光源结构和投影仪结构的实施例， 然而本领域技术人员也可根据本实用新型的思想或不脱离本实用新型思想 的范围内对其进行修改，或将其应用到其他本实用新型未例举的其他投影 仪或相关及类似设备中，因此也应当为本实用新型保护范围所涵盖。
实施例一、
如图2和图3所示，为本实用新型一个实施例的LED光源结构俯视图 和侧-f见图，该LED光源包括PCB板11 (Printed Circuit Board,印刷电路 板)，在PCB板11上设置有至少两组LED组，每个LED组内至少设置有 一个LED9,且每个LED组上都设置有一光管10，光管10内部设有高反 射率的反射层。其中，在图2中，每组LED组包括一个LED9，也就是说， 每个LED9上都设置有一个光管10,光管10内高反射率的反射层能够实现 光线的均匀化和平行化，从而取代反射罩和蝇眼透镜，达到精简结构和降低成本的目标。如图所示，在该实施例中该光管10为柱型。如图4所示， 为本实用新型 一 个实施例提出的LED光源原理图，从该图中可以看出经过 光管10内壁的反射使得射出的光线更加均勻和平行，能够起到反射罩和蝇 眼透镜的作用。根据光的反射原理，如果光管10无限长，则所有的光都会 均匀地平行射出，其中光管IO的长度可根据对射出光所要求的均勻性和平 行性设定。并且需要说明的是，在图4中为了清楚的目的，将LED9射出 的光简化为平行光，而实际上LED9射出的光是较为复杂的，且非平行的。 其中，光管10内LED9的个数是可调整的，可根据需要将一个光管10罩 在多个LED9上，其内部LED9的数量可根据光管10的长度和/或角度进行 修改或调整。其中，LED9可为白光、红光、蓝光或绿光等。如图5所示， 为本实用新型一个实施例对光管内LED个数调整的示意图，在该图中，一 个光管10内设置有4个LED9，当然本领域技术人员根据本实用新型思想 还可对光管10内LED9的数量进行其他设置。
其中，光管10可由玻璃、塑料或其他材料制成，且光管10的长度和/ 或角度可调整以与集光镜配合对光路进行改变，以得到不同的效果。如图 6所示，为本实用新型一个实施例对光管改变的示意图，在该图中光管10 为漏斗型。
实施例二、
如图7所示，为本实用新型一个实施例光源结构的结构图，该光源结 构包括LED光源12、偏光转换装置4、集光镜5和液晶光阀6，其中，LED 光源12包括PCB板11，在PCB板11上设置有至少两组LED组，每个 LED组内至少设置有一个LED9，且每个LED组上都设置有一光管10，光 管10内部设有高反射率的反射层。该光源结构可应用于投影仪中。其中偏 光转换装置4、集光镜5和液晶光阀6与图1中所示的作用相同，在此不 再赘述。同样，在该实施例中，光管10可由玻璃、塑料或其他材料制成， 且光管10的长度和/或角度可调整以与集光镜配合对光路进行改变，以得 到不同的效果。
实施例三、
上述实施例二中的光源结构可应用于投影仪设备中，作为本实用新型的一个实施例，提出了一种投影仪，包括透镜7、和至少一组由LED光源、 偏光转换装置4、集光镜5和液晶光阀6组成的光源结构，其中，LED光 源包括PCB板11 ，在PCB板11上设置有至少两组LED组，每个LED组 内至少设置有一个LED9，且每个LED组上都设置有一光管10，光管10 内部设有高反射率的反射层。同样，在该实施例中，光管10可由玻璃、塑 料或其他材料制成，且光管10的长度和/或角度可调整以与集光镜配合对 光路进行改变，以得到不同的效果。
上述光源结构除了可以用在采用3片式LCD技术的投影仪外，还可以 用在采用3片式DLP技术，3片式LCOS以及单片式的LCD、 DLP、 LCOS 等技术的投影仪中。
为了便于理解本实用新型，以下将以单LCD投影仪和3片式LCD投 影仪为例对本实用新型进行描述，其他DLP， LCOS与其类似，在此不再 赘述
如图8所示，为本实用新型一个实施例的单LCD投影仪结构图，该单 LCD投影仪包括透镜7、 LED光源12、偏光转换装置4、集光镜5和液晶 光阀6， LED光源12包括PCB板11 ，在PCB板11上设置有至少两组LED 组，每个LED组内至少设置有一个LED9，且每个LED组上都设置有一光 管10，光管10内部设有高反射率的反射层。同样，在该实施例中，光管 IO可由玻璃、塑料或其他材料制成，且光管10的长度和/或角度可调整以 与集光镜配合对光路进行改变，以得到不同的效果。
如图9所示，为本实用新型一个实施例的3片式LCD投影仪结构图， 该3片式LCD投影仪，包括透镜7、和三组LED光源(12B、 12R、 12G)、 偏光转换装置(4B、 4R、 4G)、集光镜(5B、 5R、 5G)和液晶光阀(6B、 6R、 6G )，每组中LED光源都包括PCB板，在PCB板上设置的至少两组 LED组，每个LED组内至少设置有一个LED,且每个LED组上都设置有 一光管，光管内部设有高反射率的反射层。例如对于红光LED来说，其 LED光源12R包括PCB板IIR，在PCB板IIR上设置的至少两组LED组， 每个LED组内至少设置有一个LED9R,且每个LED组上都设置有一光管 10R，在光管10R内部设有高反射率的反射层。同样，在该实施例中，光管10可由玻璃、塑料或其他材料制成，且光管10的长度和/或角度可调整 以与集光镜配合对光路进行改变，以得到不同的效果。
本实用新型通过在LED光源上加上数量不等，形状可变的光管以实现 光线的均匀化和平行化，从而取代反射罩和蝇眼透镜，进而起到精简结构 和降低成本的作用。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术 人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这 些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权 利要求及其等同限定。
权利要求1、一种LED光源，其特征在于，包括印刷电路板PCB板，在所述PCB板上设置有至少两组LED组，每组所述LED组内至少设置有一个LED，且每组所述LED组上都设置有一光管，所述光管内部设有高反射率的反射层。
2、 如权利要求1所述LED光源，其特征在于，所述光管为玻璃或塑料。
3、 如权利要求1所述LED光源，其特征在于，所述光管为柱型或漏 斗型。
4、 一种光源结构，其特征在于，包括LED光源、偏光转换装置、集 光镜和液晶光阀，所述LED光源包括印刷电路板PCB板，在所述PCB板 上设置有至少两组LED组，每组所述LED组内至少设置有一个LED,且 每组所述LED组上都设置有一光管，所述光管内部设有高反射率的反射层。
5、 如权利要求4所述光源结构，其特征在于，所述光管为玻璃或塑料。
6、 如权利要求4所述光源结构，其特征在于，所述光管为柱型或漏斗型。
7、 一种投影仪，其特征在于，包括透镜、和至少一组由LED光源、 偏光转换装置、集光镜和液晶光阀组成的光源结构，所述LED光源包括印 刷电路板PCB板，在所述PCB板上设置有至少两组LED组，每组所述LED 组内至少设置有一个LED，且每组所述LED组上都设置有一光管，所述光 管内部设有高反射率的反射层。
8、 如权利要求7所述投影仪，其特征在于，所述光管为玻璃或塑料。
9、 如权利要求7所述投影仪，其特征在于，所述光管为柱型或漏斗型。
10、 如权利要求7所述投影仪，其特征在于，所述投影仪为液晶显示 LCD、数字光显DLP、硅基液晶LCOS投影仪。
专利摘要本实用新型提出一种LED光源，包括印刷电路板PCB板，在所述PCB板上设置有至少两组LED组，每组所述LED组内至少设置有一个LED，且每组所述LED组上都设置有一光管，所述光管内部设有高反射率的反射层。本实用新型通过在LED光源上加上数量不等，形状可变的光管以实现对光线的均匀化和平行化处理，从而取代反射罩和蝇眼透镜，进而起到精简结构和降低成本的作用。
文档编号G03B21/20GK201242101SQ200820109369
公开日2009年5月20日 申请日期2008年7月22日 优先权日2008年7月22日
发明者蕾 邓 申请人:比亚迪股份有限公司