CN102540653B - 激光投影机 - Google Patents

Abstract

一种激光投影机，其包括基座及三个嵌设在基座内的基础色激光光源。基座内形成一光波导。光波导包括一主通道及与主通道相连通的第一、第二、第三通道。第一、第二、第三通道分别包括一进光口。三个基础色激光光源发出的三个基础色激光束分别经过第一、第二、第三通道的进光口进入第一、第二、第三通道并在主通道汇聚成白色激光束。激光投影机还包括沿主通道出射的白色激光束的光路设置的聚光透镜、光调制器、投影镜头。聚光透镜将从主通道出射的白色激光束进行汇聚。光调制器根据输入的视频信号将从聚光透镜出射的激光束调制成图像光束。投影镜头用于将从光调制器出射的图像光束投射到屏幕上，形成放大图像。本发明的激光投影机的体积被缩小。

Description

激光投影机

技术领域

本发明涉及一种激光投影机。

背景技术

目前，激光投影机一般包括红色、绿色及蓝色激光光源，每个激光光源发出的激光都需经过一个聚光透镜，将激光汇聚成一定大小的光束，然后通过一个合光棱镜将所述红色、绿色及蓝色激光合成白色激光束，接着所述白色激光束入射到微机电镜片上，微机电镜片将所述激光扫描成一个二维的画面，因此现在的激光投影机内需设置三个聚光透镜及合光棱镜，从而增大了激光投影机的体积。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种体积缩小的激光投影机。

一种激光投影机，其包括一个基座及三个基础色激光光源。所述基座内形成一个光波导。所述光波导包括一个主通道及与所述主通道相连通的一个第一通道、一个第二通道、一个第三通道。所述第一、第二、第三通道分别包括一个进光口。所述三个基础色激光光源嵌设在所述基座内，且发出的三个基础色激光束分别经过所述第一、第二、第三通道的进光口进入所述第一、第二、第三通道，并在所述主通道汇聚成白色激光束。所述激光投影机还包括沿所述主通道出射的白色激光束的光路设置的一个聚光透镜、一个光调制器、一个投影镜头。所述聚光透镜用于将从所述主通道出射的白色激光束进行汇聚。所述光调制器用于根据输入的视频信号将从所述聚光透镜出射的激光束调制成图像光束。所述投影镜头用于将从所述光调制器出射的图像光束投射到一个屏幕上，形成放大的图像。

本发明的激光投影机，利用所述光波导对所述三个基础色激光光源所发射的激光进行合光，与现有的激光投影机相比，省去两个聚光透镜及合光棱镜，从而减少所述激光投影仪内的元件数量，缩小所述激光投影机的体积。

附图说明

图1是本发明较佳实施方式的激光投影机的结构示意图；

图2是图1的激光投影机的光波导的结构示意图。

主要元件符号说明

激光投影机                100

基座                      10

光波导                    11

主通道                    110

出光口                    110a

连通口                    110b

第一通道                  111

第二通道                  112

第一直段                  112a

第二直段                  112b

第三通道                  113

第三直段                  113a

第四直段                  113b

进光口                    114

容置槽                    115

基础色激光光源            20

聚光透镜                  40

光调制器                  50

投影镜头                  60

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。

请参阅图1及图2，为本发明实施方式提供的一种激光投影机100，其包括一个基座10，三个基础色激光光源20，一个聚光透镜40，一个光调制器50及一个投影镜头60。

所述基座10为长方体状结构，其内部形成有一个光波导11。所述光波导11经由蚀刻技术形成在所述基座10内，其包括一条主通道110，及分别与所述主通道110相连通的一条第一通道111、一条第二通道112、一条第三通道113。所述主通道110、所述第一通道111、所述第二通道112、所述第三通道113均为管状结构，其直径均为W。所述主通道110为一个直通道，其包括相对的一个出光口110a及一个连通口110b。所述第一通道111、所述第二通道112及所述第三通道113均包括一个进光口114。所述基座10内的三个进光口114处均对应开设一个容置槽115。

所述第一通道111从所述主通道110的连通口110b沿直线方向向外延伸。所述第二通道112与所述第三通道113以所述第一通道111为轴相对称。所述第二通道112包括一个与所述主通道110相平行的第一直段112a及一个第二直段112b。所述第二直段112b将所述第一直段112a与所述主通道110相连通。所述第三通道113包括一个与所述主通道110相平行的第三直段113a及一个第四直段113b。所述第四直段113b将所述第三直段113a与所述主通道110相连通。所述第二直段112b及所述第四直段113b从所述主通道110沿不同的方向向外延伸，且所述第二直段112b及所述第四直段113b分别与所述主通道110所成的锐角夹角相等，均为θ。所述第一直段112a及所述第三直段113a分别与所述第一通道111之间的间距相等，均为H。在本实施方式中，H＝100μm；tanθ＝1/230；W＝5μm。经实验证明，采用这种设计，会使得从所述第一通道111、所述第二通道112、所述第三通道113中传递的光线会全部射入所述主通道110中，而不会射入其他的光通道中。

所述三个基础色激光光源20嵌设在所述容置槽115内，且发出的三个基础色激光束分别经过所述第一、第二、第三通道111、112、113的进光口114进入所述第一、第二、第三通道111、112、113，并在所述主通道110汇聚成白色激光束。在本实施方式中，所述三个基础色激光光源20分别为红色、绿色及蓝色激光光源。

所述聚光透镜40位于所述主通道110出射的白色激光束的光路上，用于将从所述主通道110出射的白色激光束进行汇聚。

所述光调制器50用于根据输入的视频信号将从所述聚光透镜40出射的激光束调制成图像光束。在本实施方式中，所述光调制器50为微机电反射镜，其包括两个可转动的反射镜，每个反射镜均围绕一个转轴进行转动，且每个反射镜的转动被限定在一定的角度范围内，使得在转动过程中，每个反射镜始终能够反射从所述聚光透镜40出射的白色激光束。所述两个反射镜的转轴相互垂直。所述微机电反射镜在工作过程中，所述两个反射镜同时进行高速转动，使得所述激光束的入射角连续的改变，因而反射角也连续的改变，从而形成平行且连续从上而下的二维画面。

所述投影镜头60用于将从所述光调制器50出射的光线投射到一个屏幕上，形成一个放大的图像。

可以理解，由于所述光波导11采用光纤的原理制作，可减少激光在传递过程中的能量损失，提高激光的利用率。由于所述光波导11采用光纤的原理制作，可减少激光在传递过程中的能量损失，提高激光的利用率，增加投射画面的亮度。

本发明的激光投影机，利用所述光波导对所述三个基础色激光光源所发射的激光进行合光及汇聚，与现有的激光投影机相比，省去两个聚光透镜及一个合光棱镜，从而减少所述激光投影仪内的元件数量，缩小所述激光投影机的体积。

可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种激光投影机，其包括一个基座及三个基础色激光光源；所述基座内形成一个光波导；所述光波导包括一个主通道及与所述主通道相连通的一个第一通道、一个第二通道、一个第三通道；所述第一、第二、第三通道分别包括一个进光口；所述三个基础色激光光源嵌设在所述基座内，且发出的三个基础色激光束分别经过所述第一、第二、第三通道的进光口进入所述第一、第二、第三通道并在所述主通道汇聚成白色激光束；所述激光投影机还包括沿所述主通道出射的白色激光束的光路设置的一个聚光透镜、一个光调制器、一个投影镜头；所述聚光透镜用于将从所述主通道出射的白色激光束进行汇聚；所述光调制器用于根据输入的视频信号将从所述聚光透镜出射的激光束调制成图像光束；所述投影镜头用于将从所述光调制器出射的图像光束投射到一个屏幕上，形成放大的图像，所述第二通道包括一个第一直段及一个连通所述第一直段与所述主通道的第二直段，所述第一直段与所述主通道平行，所述第一直段与所述主通道的间距为100μm，所述第二直段与所述主通道之间的夹角为θ，tanθ＝1/230。

2.如权利要求1所述的激光投影机，其特征在于，所述第一通道与所述主通道位于同一直线上，所述第二通道与所述第三通道以所述第一通道为轴相对称。

3.如权利要求1所述的激光投影机，其特征在于，所述主通道、所述第一、第二、第三通道均为管状结构，且直径均为5μm。