CN103064241A - 一种用于投影仪的可减少光学能量损失的led照明光路 - Google Patents

一种用于投影仪的可减少光学能量损失的led照明光路 Download PDF

Info

Publication number
CN103064241A
CN103064241A CN2013100167471A CN201310016747A CN103064241A CN 103064241 A CN103064241 A CN 103064241A CN 2013100167471 A CN2013100167471 A CN 2013100167471A CN 201310016747 A CN201310016747 A CN 201310016747A CN 103064241 A CN103064241 A CN 103064241A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
light beam
led
light source
emergent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2013100167471A
Other languages
English (en)
Inventor
郭佳
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
CHENGDU XUNDA PHOTOELECTRIC Co Ltd
Original Assignee
CHENGDU XUNDA PHOTOELECTRIC Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by CHENGDU XUNDA PHOTOELECTRIC Co Ltd filed Critical CHENGDU XUNDA PHOTOELECTRIC Co Ltd
Priority to CN2013100167471A priority Critical patent/CN103064241A/zh
Publication of CN103064241A publication Critical patent/CN103064241A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Projection Apparatus (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于投影仪的可减少光学能量损失的LED照明光路，其包括第一LED光源、第二LED光源和第三LED光源，第一、第二和第三LED光源依次发出第一光束、第二光束和第三光束；其还包括的光楔具有第一镀膜面和第二镀膜面，第一镀膜面反射第一光束且透射第二光束和第三光束；第二镀膜面反射第二光束且透射第一光束和第三光束；第一光束依次经第一聚光镜和光楔后形成第一出射光，第二光束依次经第一聚光镜和光楔后形成第二出射光，第三光束依次经第二聚光镜和光楔后形成第三出射光，第一、第二和第三出射光均由后续系统接收。本发明中光楔的采用，使整个照明光路只具有两个光学面，大大减少了光学能量的损失；优化了光线角度，提高了设计几何效率。

Description

一种用于投影仪的可减少光学能量损失的LED照明光路
技术领域
本发明涉及一种光学照明系统，尤其涉及一种用于投影仪的可减少光学能量损失的LED照明光路。
背景技术
现有技术中，投影仪的LED照明光路一般采用RGB合光系统，主要有两种：一种是直接合光，RGB LED芯片封装在同一块基板上，进行直接合光，但是此方案的亮度不高，色彩均匀性差。第二种方案属于间接合光，如图1a和图1b所示，即三个LED光源通过四个光学面进行合光，但此种方案的光学能量损失较大，并且，由于两片二向色镜的干涉，无法保证三种颜色光的重合性和角度的一致性；另外，采用四个光学面使得整个RGB合光系统的结构较大，紧凑性差。
因此设计一种用于投影仪的可减少光学能量损失的LED照明光路是一个需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于投影仪的可减少光学能量损失的LED照明光路。
为实现上述目的，所述用于投影仪的可减少光学能量损失的LED照明光路，包括第一LED光源、第二LED光源和第三LED光源，所述第一LED光源、第二LED光源和第三LED光源依次发出第一光束、第二光束和第三光束；其特点是，所述LED照明光路还包括光楔，所述光楔具有第一镀膜面和第二镀膜面，所述第一镀膜面反射第一光束，且透射第二光束和第三光束；所述第二镀膜面反射第二光束，且透射第一光束和第三光束；并且，
所述第一光束经第一聚光镜聚光后入射至所述光楔的第一镀膜面，经该第一镀膜面的反射后形成第一出射光，该第一出射光由后续系统接收；
所述第二光束经第一聚光镜聚光后入射至所述光楔的第一镀膜面，经该第一镀膜面的透射后入射至所述第二镀膜面，然后顺次经该第二镀膜面的反射和第一镀膜面的透射后形成第二出射光，该第二出射光由所述后续系统接收；
所述第三光束经第二聚光镜聚光后入射至所述光楔的第二镀膜面，然后顺次经第二镀膜面的透射和第一镀膜面的透射后形成第三出射光，该第三出射光由所述后续系统接收。
优选的是，所述第一LED光源和第二LED光源封装在同一壳体内，或者所述第一LED光源和第二LED光源放在一起。
优选的是，所述第一光束、第二光束和第三光束分别通过第一镀膜面和第二镀膜面的反射或折射后，形成的第一出射光、第二出射光和第三出射光重合，共同由所述后续系统接收。
优选的是，所述第一出射光、第二出射光和第三出射光入射至所述后续系统的角度为90°。
本发明的有益效果在于，所述用于投影仪的可减少光学能量损失的LED照明光路中，光楔的采用，使整个照明光路只具有两个光学面，大大减少了光学能量的损失；优化了光线角度，提高了设计几何效率；第一LED光源和第二LED光源封装在一起，使得整体结构更紧凑。
附图说明
图1中的图1a和图1b示出了现有技术中投影仪的间接合光的LED照明光路的光路示意图。
图2示出了本发明所述的用于投影仪的可减少光学能量损失的LED照明光路的一个实施例的光路示意图。
图3示出了标有角度配置方案的LED照明光路的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
图2示出了本发明所述的用于投影仪的可减少光学能量损失的LED照明光路的一个实施例的光路示意图，如图2所示，所述用于投影仪的可减少光学能量损失的LED照明光路，包括第一LED光源L1、第二LED光源L2和第三LED光源L3，所述第一LED光源L1、第二LED光源L2和第三LED光源L3依次发出第一光束、第二光束和第三光束。所述LED照明光路还包括光楔3，所述光楔3具有第一镀膜面S1和第二镀膜面S2，所述第一镀膜面S1反射第一光束，且透射第二光束和第三光束；所述第二镀膜面S2反射第二光束，且透射第一光束和第三光束。这里，第一镀膜面S1和第二镀膜面S2为现有技术，在本文中不再赘述。
所述第一光束经第一聚光镜1聚光后入射至所述光楔3的第一镀膜面S1，经该第一镀膜面S1的反射后形成第一出射光，该第一出射光由后续系统4接收。
所述第二光束经第一聚光镜1聚光后入射至所述光楔3的第一镀膜面S1，经该第一镀膜面S1的透射后入射至所述第二镀膜面S2，然后顺次经该第二镀膜面S2的反射和第一镀膜面S1的透射后形成第二出射光，该第二出射光由所述后续系统4接收。
所述第三光束经第二聚光镜2聚光后入射至所述光楔3的第二镀膜面S2，然后顺次经第二镀膜面S2的透射和第一镀膜面S1的透射后形成第三出射光，该第三出射光由所述后续系统4接收。
特别地，为了使投影仪的结构做的更紧凑，所述第一LED光源L1和第二LED光源L2封装在同一壳体内。
图3示出了标有角度配置方案的LED照明光路的示意图，如图3所示：
所述第一LED光源L1和第二LED光源L2发出的第一光束（例如蓝光）和第二光束（例如红光）在初始时是彼此平行的，第一光束经第一聚光镜1聚光后，照射到光楔3的第一镀膜面S1的角度A1为48.87°，由于第一镀膜面S1是反射第一光束的，则第一光束在第一镀膜面S1处发生反射，其反射光称为第一出射光，第一出射光入射至后续系统4的角度A1为90°。
所述第二LED光源L2发出的第二光束经第一聚光镜1聚光后，照射到光楔3的第一镀膜面S1的角度B1为34.63°，由于第一镀膜面S1是透射第二光束的，因此第二光束透射过第一镀膜面S1，并以角度B2（等于25.94°）入射至第二镀膜面S2上，由于第二镀膜面S2是反射第二光束的，则第二光束在第二镀膜面S2处发生反射，然后该反射光以角度B3（等于29.84°）入射至第一镀膜面S1上，由于第一镀膜面S1是透射第二光束的，则第二光束在第一镀膜面S1上发生折射，其折射角度B4为48.87°，其折射光称为第二出射光，第二出射光入射至所述后续系统4的角度B5为90°。
所述第三LED光源L3发出的第三光束（例如绿光）经第二聚光镜2聚光后，照射到光楔3的第二镀膜面S2的角度C1为41.20°，由于第一镀膜面S1是透射第三光束的，则第三光束在第二镀膜面S2处发生折射，折射角为29.84°，然后该折射光以角度29.84°入射至第一镀膜面S1上，由于第一镀膜面S1是透射第三光束的，则第三光束在第一镀膜面S1上发生折射，其折射角度C2为48.87°，其折射光称为第三出射光，第三出射光入射至所述后续系统4的角度C3为90°。
在本实施例中，所述光楔3的第一镀膜面S1与后续系统4的角度D1为44.7°，并且第一镀膜面S1与第二镀膜面S2的夹角D2为3.9°。通过上述结构与角度的设置，使这三种颜色的光在进入后续系统4前的重合性和角度一致性都非常好，使得照明设计效率有大幅度提升，即该第一出射光、第二出射光和第三出射光相互重合，形成白光，然后形成的白光垂直地入射至所述后续系统4中。
通过调整S1，S2面的角度，即光楔3的夹角和LED光源与光楔3的相对位置，使进入后续系统4的光线尽量满足设计需求，即进入后续系统4的光线尽量是平行入射。
综上所述仅为本发明较佳的实施例，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化及修饰，皆应属于本发明的技术范畴。

Claims (3)

1.一种用于投影仪的可减少光学能量损失的LED照明光路，包括第一LED光源、第二LED光源和第三LED光源，所述第一LED光源、第二LED光源和第三LED光源依次发出第一光束、第二光束和第三光束；其特征在于：所述LED照明光路还包括光楔，所述光楔具有第一镀膜面和第二镀膜面，所述第一镀膜面反射第一光束，且透射第二光束和第三光束；所述第二镀膜面反射第二光束，且透射第一光束和第三光束；并且，
所述第一光束经第一聚光镜聚光后入射至所述光楔的第一镀膜面，经该第一镀膜面的反射后形成第一出射光，该第一出射光由后续系统接收；
所述第二光束经第一聚光镜聚光后入射至所述光楔的第一镀膜面，经该第一镀膜面的透射后入射至所述第二镀膜面，然后顺次经该第二镀膜面的反射和第一镀膜面的透射后形成第二出射光，该第二出射光由所述后续系统接收；
所述第三光束经第二聚光镜聚光后入射至所述光楔的第二镀膜面，然后顺次经第二镀膜面的透射和第一镀膜面的透射后形成第三出射光，该第三出射光由所述后续系统接收。
2.根据权利要求1所述的用于投影仪的可减少光学能量损失的LED照明光路，其特征在于：所述第一LED光源和第二LED光源封装在同一壳体内，或者所述第一LED光源和第二LED光源放在一起。
3.根据权利要求1所述的用于投影仪的可减少光学能量损失的LED照明光路，其特征在于：所述第一光束、第二光束和第三光束分别通过第一镀膜面和第二镀膜面的反射或折射后，形成的第一出射光、第二出射光和第三出射光重合，共同由所述后续系统接收。
CN2013100167471A 2013-01-17 2013-01-17 一种用于投影仪的可减少光学能量损失的led照明光路 Pending CN103064241A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013100167471A CN103064241A (zh) 2013-01-17 2013-01-17 一种用于投影仪的可减少光学能量损失的led照明光路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013100167471A CN103064241A (zh) 2013-01-17 2013-01-17 一种用于投影仪的可减少光学能量损失的led照明光路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103064241A true CN103064241A (zh) 2013-04-24

Family

ID=48106925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2013100167471A Pending CN103064241A (zh) 2013-01-17 2013-01-17 一种用于投影仪的可减少光学能量损失的led照明光路

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103064241A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103592769A (zh) * 2013-11-18 2014-02-19 四川星烁光电科技有限公司 Dm合色镜的设计方法
CN103631020A (zh) * 2013-12-18 2014-03-12 吴震 发光装置、受激发光装置和投影显示装置
CN106017519A (zh) * 2016-05-05 2016-10-12 重庆大学 一种光纤法珀传感器解调系统及方法
CN110737098A (zh) * 2018-07-19 2020-01-31 上海微电子装备（集团）股份有限公司 一种分光装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101520550A (zh) * 2008-02-27 2009-09-02 立景光电股份有限公司 光学系统
CN102169234A (zh) * 2011-04-30 2011-08-31 成都光升科技有限公司 采用rgb形式led照明的lcos微型投影机光学系统
CN202306113U (zh) * 2011-10-09 2012-07-04 红蝶科技(深圳)有限公司 一种具有偏轴led光源的数字光处理投影装置
CN203054431U (zh) * 2013-01-17 2013-07-10 成都迅达光电有限公司 一种用于投影仪的可减少光学能量损失的led照明光路

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101520550A (zh) * 2008-02-27 2009-09-02 立景光电股份有限公司 光学系统
CN102169234A (zh) * 2011-04-30 2011-08-31 成都光升科技有限公司 采用rgb形式led照明的lcos微型投影机光学系统
CN202306113U (zh) * 2011-10-09 2012-07-04 红蝶科技(深圳)有限公司 一种具有偏轴led光源的数字光处理投影装置
CN203054431U (zh) * 2013-01-17 2013-07-10 成都迅达光电有限公司 一种用于投影仪的可减少光学能量损失的led照明光路

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103592769A (zh) * 2013-11-18 2014-02-19 四川星烁光电科技有限公司 Dm合色镜的设计方法
CN103592769B (zh) * 2013-11-18 2015-10-14 四川星烁光电科技有限公司 Dm合色镜的设计方法
CN103631020A (zh) * 2013-12-18 2014-03-12 吴震 发光装置、受激发光装置和投影显示装置
CN106017519A (zh) * 2016-05-05 2016-10-12 重庆大学 一种光纤法珀传感器解调系统及方法
CN110737098A (zh) * 2018-07-19 2020-01-31 上海微电子装备（集团）股份有限公司 一种分光装置
CN110737098B (zh) * 2018-07-19 2021-08-17 上海微电子装备（集团）股份有限公司 一种分光装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201886268U (zh) 一种用于投影显示的激光光源装置
CN101950083B (zh) 用于投影仪的led照明光路
CN102213383A (zh) 光源模组与波长转换模组
CN102980134A (zh) 会聚透镜以及配备所述会聚透镜的照明装置
CN102645829B (zh) 光源系统及投影装置
CN203204288U (zh) 一种半导体照明光源
CN103064241A (zh) 一种用于投影仪的可减少光学能量损失的led照明光路
CN102645827B (zh) 光源系统及投影装置
CN101303454A (zh) 一种led投影机光学系统
CN104819433A (zh) 椭圆光斑实现装置、光斑调节装置及手术灯
CN102012616A (zh) 多路绿光光源投影机光学引擎
CN201417358Y (zh) 一种高光效的微型投影光学引擎
CN102004321A (zh) 具有单个偏振转换器的led液晶投影机的光学结构
CN102650809A (zh) 光源系统及包含该光源系统的投影装置
CN207992665U (zh) 一种照明用的激光模组
CN203054431U (zh) 一种用于投影仪的可减少光学能量损失的led照明光路
CN107238037A (zh) 一种折反衍射高光色均匀全光谱led照明系统
CN103905119A (zh) 一种可见光通信接收装置
CN206755073U (zh) 一种基于led或vcsel光源生成矩形光斑的tir组合透镜
CN202756978U (zh) 一种可调色温的白光led照明装置
CN209587696U (zh) 一种可实现光束调节的激光照明结构
CN211600585U (zh) 采用棱镜压缩激光束的激光照明模块及激光照明装置
CN102759846B (zh) 光源系统
CN206989104U (zh) 一种薄型v型沟槽光学透镜
CN105782909A (zh) 采用光波导的激光照明光源

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20130424