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光源装置及使用该光源装置的投影机 Download PDF

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Abstract

一种光源装置包括第一灯、第二灯、反射元件及聚光元件。其中第一灯、反射元件、聚光元件沿聚光元件的光轴依次设置。第一灯包括第一反射罩及第一发光管，第一反射罩使第一灯射出平行光。第二灯包括第二反射罩及第二发光管。反射元件包括第一反射面及第二反射面，其中第一反射面将第一灯的第一发光管射向第一反射面的光线反射到第一反射罩上。聚光元件接收第一灯经第一反射罩反射的光线。第二反射面位于第一反射面与聚光元件之间，第二灯的光线入射到第二反射面上，由第二反射面反射到聚光元件上。从而防止光线浪费，实现了光的低损耗，高利用率。本发明还提供一使用该光源装置的投影机。

Description

光源装置及使用该光源装置的投影机
技术领域
本发明涉及一种光源装置，及一种使用该光源装置的投影机。
背景技术
近年来，因市场需求，投影机的输出亮度不断提升，因此现在已有双灯或者多灯架构的投影机问世。在这些双灯或者多灯架构的投影机中，光源发出的光线很多没有最终收入到投影机的积分柱系统中，而是发散射到积分柱系统外，从而产生光损耗，导致光源利用效率不高，因此如何能够更好的让更多的光线收入到投影机的积分柱系统中，提高光的利用效率，成为投影机生产者必须要解决的问题。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种减少光损耗，光利用率高的光源装置及使用该光源装置的投影机。
一种光源装置，其包括第一灯、第二灯、反射元件及聚光元件，所述第一灯、反射元件、聚光元件沿所述聚光元件的光轴依次设置，所述第一灯包括第一反射罩及第一发光管，并且使第一发光管射向第一反射罩的光线反射形成平行光，所述第二灯包括第二反射罩及第二发光管，所述反射元件包括成锐角设置的第一反射面及第二反射面，所述第一反射面将第一灯的第一发光管射向第一反射面的光线反射到第一反射罩上，所述聚光元件接收第一灯经第一反射罩反射的光线，并进行汇聚，所述第二反射面位于所述第一反射面与聚光元件之间，所述第二灯的光线入射到第二反射面，由第二反射面反射到该聚光元件上。
一种投影机，其包括一光源装置，其中所述光源装置具备上述光源装置的结构。
本发明提供的光源装置采用双灯结构，两个灯发出的光线分别经由两个灯相对应的反射面反射，最后由聚光元件进行聚焦。从而可以防止光量浪费，实现了光的低损耗，高利用率。
附图说明
图1为本发明第一实施方式提供的投影机的结构示意图。
图2为本发明第二实施方式提供的投影机的结构示意图。
图3为本发明第三实施方式提供的投影机的结构示意图。
图4为本发明第四实施方式提供的投影机的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明作进一步的详细说明。
实施方式一
图1为实施方式一中的投影机1000的结构示意图。包括光源装置100、积分柱系统200、DMD元件300及镜头400。所述光源装置100包括第一灯10、第二灯20、反射元件30、聚光元件40及透镜50。所述第一灯10、反射元件30、透镜50及聚光元件40沿所述聚光元件40的光轴依次设置，所述第二灯20位于第一灯10与聚光元件40之间偏离聚光元件40光轴位置。
所述第一灯10包括第一反射罩11及第一发光管12。所述第一反射罩11的开口方向朝向所述聚光元件40。所述第一反射罩11可以使第一发光管12射向第一反射罩11的光线大致反射成平行光。在本实施方式中，所述第一反射罩11可以为抛物形反射罩。
所述第二灯20包括第二反射罩21及第二发光管22。所述第二反射罩21开口方向朝向所述反射元件30。所述第二反射罩21可以使第二发光管22射向第二反射罩21的光线汇聚。在本实施方式中，所述第二反射罩21可以为椭球形反射罩。
所述反射元件30包括第一反射镜31及第二反射镜32。所述第一反射镜31与第二反射镜32成锐角设置，其中所述第一反射镜31的反射面垂直聚光元件40的光轴，可将第一灯10的第一发光管12射向第一反射镜31的光线反射到第一反射罩11上，再由第一反射罩11反射，从而加以利用。所述聚光元件40接收所述第一灯10经第一反射罩11反射的光线，并进行汇聚。所述第二反射镜32位于所述第一反射镜31与透镜50之间，其反射面与聚光元件40的光轴成一倾斜角度，在本实施方式中，此倾斜角度为45度。所述第二灯20发出的光线汇聚到所述第二反射镜32的反射面上，使得光线经第二反射镜32反射到所述透镜50上，大致形成平行光，最后入射到聚光元件40上，然后经聚光元件40聚焦。在本实施方式中，所述第二灯20发出的光线汇聚到所述第二反射镜32的反射面上的一点上，同时该汇聚点为所述透镜50的焦点。所述透镜50为凸透镜。
所述聚光元件40将光线汇聚到所述积分柱系统200上，然后照射到DMD元件300上，DMD元件300对光线进行选择调制，最后由镜头400投射出去。
实施方式二
图2为实施方式二中的投影机1002的结构示意图，其中光源装置102的结构与实施方式一有基本相似的构成，但是反射元件与实施方式一中反射元件不同。
所述光源装置102中的反射元件为一直角三角棱柱60。所述直角三角棱柱60包括两个垂直的直角面及连接两个直角面的一个斜面。所述直角三角棱柱60位于所述第一灯10与透镜50之间，其中一个直角面S垂直光轴，斜面S’位于直角面S与所述透镜50之间。将所述的直角面S与斜面S’镀上反射膜，使其可以反射光线。
所述直角三角棱柱60的直角面S将第一灯10的第一发光管12射向直角面S的光线反射到第一反射罩11上，再由第一反射罩11反射，从而加以利用。所述聚光元件40接收所述第一灯10经第一反射罩11反射的光线，并进行汇聚。所述第二灯20发出的光线汇聚于所述直角三角棱柱60的斜面S’反射面上，光线被反射到所述透镜50上，大致形成平行光入射到聚光元件40上，然后经聚光元件40聚焦。在本实施方式中，所述第二灯20发出的光线汇聚到所述斜面S’反射面上的一点上，同时该汇聚点为所述透镜50的焦点。
实施方式三
图3为实施方式三中的投影机1004的结构示意图，其中光源装置104的结构与实施方式一有基本相似的构成，但是聚光元件与实施方式一中的不同。
在本实施方式中，以一非球面透镜70取代所述聚光元件40及透镜50。所述非球面透镜70中心部分的曲率半径小于周边部分的曲率半径，所述第一灯10的光线由其第一反射罩11反射到所述非球面透镜70的周边部分，所述第二灯20的光线由其第二反射罩21汇聚到第二反射镜32上，由第二反射镜32反射到所述非球面透镜70的中心部分，由所述非球面透镜70进行聚焦。
实施方式四
图4为实施方式四中的投影机1006的结构示意图，其中光源装置106的结构与实施方式一有基本相似的构成，但是第二灯结构与实施方式一中的不同。
在本实施方式中，第二灯80的反射罩81使第二灯80大致射出平行光线，本实施方式中的反射罩81可以为抛物形反射罩，并且反射罩81的口径尺寸与第二反射镜32的反射面相当，使得第二灯80出射光束半径与第二反射镜32的反射面积相当，光束能够几乎全部入射到第二反射镜32上，然后由第二反射镜32反射到聚光元件40上，然后经聚光元件40聚焦。
本发明提供的光源装置采用双灯结构，两个灯发出的光线分别经由两个灯相对应的反射面反射，最后由聚光元件进行聚焦。从而可以防止光量浪费，实现了光的低损耗，高利用率。
本技术领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (17)

1.一种光源装置，其包括第一灯、第二灯、反射元件及聚光元件，所述第一灯、反射元件、聚光元件沿所述聚光元件的光轴依次设置，所述第一灯包括第一反射罩及第一发光管，并且使第一发光管射向第一反射罩的光线反射形成平行光，所述第二灯包括第二反射罩及第二发光管，所述反射元件包括成锐角设置的第一反射面及第二反射面，所述第一反射面将第一灯的第一发光管射向第一反射面的光线反射到第一反射罩上，所述聚光元件接收第一灯经第一反射罩反射的光线，并进行汇聚，所述第二反射面位于所述第一反射面与聚光元件之间，所述第二灯的光线入射到第二反射面，由第二反射面反射到该聚光元件上。
2.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于，所述第一反射罩为抛物形反射罩。
3.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于，所述第一反射罩的开口方向朝向所述聚光元件。
4.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于，所述第二灯位于第一灯与聚光元件之间偏离聚光元件光轴位置，
5.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于，所述第二反射罩使第二发光管射向第二反射罩的光线汇聚。
6.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于，所述第二反射罩为椭球形反射罩。
7.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于，所述第二反射罩的开口方向朝向所述反射元件。
8.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于，所述第二反射罩使第二发光管射向第二反射罩的光线反射形成大致平行光。
9.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于，所述第二反射罩为抛物形反射罩，并且第二反射罩口径尺寸与所述第二反射面的反射面积相当。
10.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于，所述反射元件为两个反射镜，其中第一反射镜的反射面垂直聚光元件的光轴，将所述第一灯的第一发光管射向第一反射镜的光线反射到第一反射罩上，第二反射镜的反射面与聚光元件的光轴成一角度，将入射到第二反射镜上的第二灯的光线反射。
11.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于，所述反射元件为直角三角棱柱，所述直角三角棱柱包括两个垂直的直角面及连接两个直角面的一个斜面，其中一个直角面垂直聚光元件的光轴，斜面位于直角面与所述聚光元件之间，其中两个直角面及斜面上镀有反射膜。
12.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于，所述聚光元件为凸透镜。
13.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于，所述聚光元件为非球面透镜。
14.如权利要求13所述的光源装置，其特征在于，所述非球面透镜中心部分的曲率半径小于周边部分的曲率半径，所述第一灯的光线由其第一反射罩反射到所述非球面透镜的周边部分，所述第二灯的光线由其第二反射罩汇聚到第二反射镜上，由第二反射镜反射到所述非球面透镜的中心部分，由所述非球面透镜进行聚焦。
15.如权利要求1所述的光源装置，其特征在于，所述第二灯的光路上，在反射元件与聚光元件之间还包括一透镜，其用于使第二灯的光线形成为平行光。
16.如权利要求15所述的光源装置，其特征在于，所述透镜为凸透镜。
17.一种投影机，其包括一光源装置，其特征在于，所述光源装置具备权利要求1～16中任何一项所述的光源装置的结构。
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