一种投影装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种投影装置，包括依次设置的用于发光的光源部、用于对光源部发出的光进行导光和匀光的楔形导光管、用于对经过楔形导光管的光进行合光的合光棱镜组、用于对合光棱镜组发出的合成光束进行汇聚的照明透镜组、用于产生影像信息的反射式影像产生器、用于对反射式影像产生器产生的影像光进行全反射的全反射棱镜组、用于接收所述全反射光束的影像投影镜头组以及用于成像的投影屏幕,本发明简化了光学部件，降低了生产制造成本，提高了亮度。
【专利说明】一种投影装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种投影装置。
【背景技术】
[0002]随着科技的发展，投影显示技术不断进步，投影机被广泛应用于商务、教育、家庭影院等各个领域。而伴随着LED技术的发展，特别是LED照明技术的不断创新，由于LED超高寿命，LED照明也慢慢被运用于投影行业，但是局限于LED反光角度大，准直难，导致有效利用率很低，由于白色LED亮度低，目前常见的LED投影装置大多采用3个单色的LED，并且在其后设置2至3片的准直镜片进行准直，再采用其他均光方式将合成的光束进行均光，这样难免导致光学部件多，结构复杂，照明效率低下，投影装置整体对光源的利用率低，从而最终导致了投影装置的亮度较低。
【发明内容】
[0003]为解决上述问题，本发明提供一种简化光学部件，降低生产制造成本，提高亮度的投影装置。
[0004]为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案:一种投影装置，包括依次设置的用于发光的光源部、用于对光源部发出的光进行导光和匀光的楔形导光管、用于对经过楔形导光管的光进行合光的合光棱镜组、用于对合光棱镜组发出的合成光束进行汇聚的照明透镜组、用于产生影像信息的反射式影像产生器、用于对反射式影像产生器产生的影像光进行全反射的全反射棱镜组、用于接收所述全反射光束的影像投影镜头组以及用于成像的投影屏幕。
[0005]优选的，所述光源部为LED发光部，所述LED发光部包括蓝色发光部、绿色发光部以及红色发光部。
[0006]优选的，所述楔形导光管分别对应于所述蓝色发光部、绿色发光部以及红色发光部设置，所述楔形导光管的入射面和出射面平行且与楔形面成钝角。
[0007]优选的，所述合光棱镜组包括四个接合在一起且形状相匹配的三角棱镜，所述三角棱镜的接合面分别设有让蓝光反射、绿光通过的BDM面和让红光反射、绿光通过的RDM面；所述BDM面两两接合；所述RDM面两两接合；所述蓝色发光部与红色发光部分别与所述绿色发光部相对于所述BDM面和RDM面设置。
[0008]优选的，所述楔形导光管与所述合光棱镜组之间还分别设置有保证光束平行的聚光透镜。
[0009]优选的，所述照明透镜组包括依次设置用于使合光棱镜组发出的合光束依次通过的照明透镜。
[0010]优选的，所述反射式影像产生器的反射表面与所述楔形导光管的出射面为共轭关系O
[0011]优选的，所述反射式影像产生器的表面设有若干具有一定反射角度的微小反射镜。
[0012]优选的，所述全反射棱镜组包括两个接合在一起且接合面相互匹配的棱镜，所述两个棱镜的接合处设有空气间隔层。
[0013]采用以上技术方案的有益效果是:首先，由于所述LED光源发光部设置于楔形导光管的入口，楔形导光管的入射面和出射面平行，楔形面与入射面夹角为90度+ α角(α大于O度)，LED发出的具有大角度扩散的光线经过楔形导光管的斜面多次反射后，反射光线角度逐渐变小，近似准直，同时起到均匀光线的作用；其次，所述聚光透镜将楔形导光管出射面的小角度扩散光线汇聚后成近似准直光束。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1为本发明的结构示意图。
[0015]其中，1-1.LED蓝色发光部 1-2.LED绿色发光部 1_3.LED红色发光部 2-1.蓝色楔形导光管 2-2.绿色楔形导光管 2-3.红色楔形导光管 3-1.蓝色聚光透镜3-2.绿色聚光透镜3-3.红色聚光透镜4-1.RDM面4_2.BDM面5-1.照明透镜A5-2.照明透镜B 5-3.照明透镜C 6.全反射棱镜组6-1.第一全反射棱镜6-2.第二全反射棱镜7.反射式影像产生器8.影像投影镜头组。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图详细说明本发明的优选实施方式。
[0017]实施例1
参见图1，如其中的图例所示，一种投影装置，包括依次设置的
用于发光的一 LED蓝色发光部1-1、一 LED绿色发光部1_2以及一 LED红色发光部1_3 ；用于对光源部发出的光进行导光和匀光的一蓝色楔形导光管2-1、一绿色楔形导光管2-2以及一红色楔形导光管2-3，所述蓝色楔形导光管2-1、绿色楔形导光管2-2以及红色楔形导光管2-3分别对应于所述LED蓝色发光部1-1、LED绿色发光部1_2以及LED红色发光部1-3设置，所述蓝色楔形导光管2-1入射面和出射面平行且与楔形面成100度；所述绿色楔形导光管2-2入射面和出射面平行且与楔形面成100度；所述红色楔形导光管2-3的入射面和出射面平行且与楔形面成100度。
[0018]用于对经过所述蓝色楔形导光管2-1、绿色楔形导光管2-2以及红色楔形导光管2-3的光束进行聚合的蓝色聚光透镜3-1、绿色聚光透镜3-2、以及红色聚光透镜3-3。
[0019]用于对经过聚光透镜后的光进行合光的一合光棱镜组，所述合光棱镜组包括四个接合在一起且形状相匹配的三角棱镜，所述三角棱镜的接合面分别设有让蓝光反射、绿光通过的一 BDM面4-2和让红光反射、绿光通过的一 RDM面4_1 ;所述BDM面4_2两两接合；所述RDM面4-1两两接合；所述LED蓝色发光部1_1与LED红色发光部1_3分别与所述LED绿色发光部1-2相对于所述BDM面4-2和RDM面4_1设置；
用于对合光棱镜组发出的合成光束进行汇聚的一照明透镜组，所述照明透镜组包括依次设置用于使合光棱镜组发出的合光束依次通过的一照明透镜A 5-1、一照明透镜B 5-2以及一照明透镜C 5-3 ；
用于产生影像信息的一反射式影像产生器7，所述反射式影像产生器7的反射表面分别与所述蓝色楔形导光管2-1、绿色楔形导光管2-2以及红色楔形导光管2-3的出射面为共轭关系，所述反射式影像产生器7的表面设有若干具有一定反射角度的微小反射镜；
用于对反射式影像产生器7产生的影像光进行全反射的一全反射棱镜组6，所述全反射棱镜组6包括两个接合在一起且接合面相互匹配的第一全反射棱镜6-1和第二全反射棱镜6-2，第一全反射棱镜6-1和第二全反射棱镜6-2的接合处设有一空气间隔层；
用于接收所述全反射光束的一影像投影镜头组8。
[0020]用于成像的一投影屏幕9。
[0021]下面介绍本发明的工作原理。
[0022]所述LED蓝色发光部1-1、LED绿色发光部1_2以及LED红色发光部1_3分别经过所述蓝色楔形导光管2-1、绿色楔形导光管2-2以及红色楔形导光管2-3的斜面多次反射后，反射光线角度逐渐变小，近似准直，同时起到均匀光线的作用。
[0023]所述蓝色聚光透镜3-1、绿色聚光透镜3-2以及红色聚光透镜3-3将蓝色楔形导光管2-1、绿色楔形导光管2-2以及红色楔形导光管2-3出射面的小角度扩散光线汇聚后成近似准直光束。
[0024]所述合光棱镜组将蓝色，绿色，红色三种近似准直光束合成，在棱镜接合面(RDM面4-1)上让红光反射，绿光透过；在棱镜接合面(BDM面4-2)上让蓝光反射，绿光透过。
[0025]所述照明透镜组将合成后的光束汇聚到反射式影像产生器7的反射面，在反射式影像产生器7的反射面产生照明像。
[0026]所述反射式影像产生器7，其反射表面由很多具有一定反射角度的微小反射镜构成，且产生不间断反射，光束经过其反射表面后产生影像光束，影像光束反射后进入所述全反射棱镜组6。
[0027]所述第一全反射棱镜组6-1和第二全反射棱镜组6-2的接合面设有2_的空气间隔，当入射角大于临界角时，入射影像光束在其接合面发生全反射，影像光束经过棱镜组接合面发生全反射后，进入影像投影镜头组8。
[0028]所述影像投影镜头组8将影像光束投射至投影屏幕9，即产生影像。
[0029]实施例2
其余与所述实施例1相同，不同之处在于，所述蓝色楔形导光管2-1入射面和出射面平行且与楔形面成110度；所述绿色楔形导光管2-2入射面和出射面平行且与楔形面成110度；所述红色楔形导光管2-3的入射面和出射面平行且与楔形面成110度。
[0030]实施例3
其余与所述实施例1相同，不同之处在于，所述蓝色楔形导光管2-1入射面和出射面平行且与楔形面成120度；所述绿色楔形导光管2-2入射面和出射面平行且与楔形面成120度；所述红色楔形导光管2-3的入射面和出射面平行且与楔形面成120度。
[0031]采用以上技术方案的有益效果是:首先，由于所述LED光源发光部设置于楔形导光管的入口，楔形导光管的入射面和出射面平行，楔形面与入射面夹角为90度+ α角(α大于O度)，LED发出的具有大角度扩散的光线经过楔形导光管的斜面多次反射后，反射光线角度逐渐变小，近似准直，同时起到均匀光线的作用；其次，所述聚光透镜将楔形导光管出射面的小角度扩散光线汇聚后成近似准直光束。
[0032]以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种投影装置，其特征在于，包括依次设置的用于发光的光源部、用于对光源部发出的光进行导光和匀光的楔形导光管、用于对经过楔形导光管的光进行合光的合光棱镜组、用于对合光棱镜组发出的合成光束进行汇聚的照明透镜组、用于产生影像信息的反射式影像产生器、用于对反射式影像产生器产生的影像光进行全反射的全反射棱镜组、用于接收所述全反射光束的影像投影镜头组以及用于成像的投影屏幕。
2.根据权利要求1所述的投影装置，其特征在于，所述光源部为LED发光部，所述LED发光部包括蓝色发光部、绿色发光部以及红色发光部。
3.根据权利要求2所述的投影装置，其特征在于，所述楔形导光管分别对应于所述蓝色发光部、绿色发光部以及红色发光部设置，所述楔形导光管的入射面和出射面平行且与楔形面成钝角。
4.根据权利要求3所述的投影装置，其特征在于，所述合光棱镜组包括四个接合在一起且形状相匹配的三角棱镜，所述三角棱镜的接合面分别设有让蓝光反射、绿光通过的BDM面和让红光反射、绿光通过的RDM面；所述BDM面两两接合；所述RDM面两两接合；所述蓝色发光部与红色发光部分别与所述绿色发光部相对于所述BDM面和RDM面设置。
5.根据权利要求4所述的投影装置，其特征在于，所述楔形导光管与所述合光棱镜组之间还分别设置有保证光束平行的聚光透镜。
6.根据权利要求5所述的投影装置，其特征在于，所述照明透镜组包括依次设置用于使合光棱镜组发出的合光束依次通过的照明透镜。
7.根据权利要求6所述的投影装置，其特征在于，所述反射式影像产生器的反射表面与所述楔形导光管的出射面为共轭关系。
8.根据权利要求7所述的投影装置，其特征在于，所述反射式影像产生器的表面设有若干具有一定反射角度的微小反射镜。
9.根据权利要求8所述的投影装置，其特征在于，所述全反射棱镜组包括两个接合在一起且接合面相互匹配的棱镜，所述两个棱镜的接合处设有空气间隔层。
【文档编号】F21V13/00GK103454840SQ201210175677
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2012年5月31日 优先权日:2012年5月31日
【发明者】石小杰, 康庆 申请人:苏州智能泰克有限公司