CN112034668A - 激光投影设备 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种激光投影设备，属于投影技术领域。该激光投影设备包括：光源系统、光机系统和镜头，光机系统包括光机壳体、DMD、透镜组件和RTIR组件。光源系统与光机壳体的第一开口端连接，镜头与光机壳体的第二开口端连接。DMD设置在所述光机壳体的底面，且与所述第二开口端垂直，透镜组件和RTIR组件固定在光机壳体的底面上，RTIR组件位于DMD的上方。本申请中，由于RTIR组件具有体积小的优点，因此在通过光机壳体、透镜组件、RTIR组件和DMD装配得到的光机系统后，能够使得光机系统的体积更为紧凑。这样，在光机系统分别与光源系统和镜头连接后，能够有利于激光投影设备的小型化。

Description

激光投影设备
技术领域
本申请涉及投影技术领域，特别涉及一种激光投影设备。
背景技术
激光投影设备为一种用以产生投影画面的显示设备。目前激光投影设备中主要包括光源系统、光机系统和镜头，光源系统用于为光机系统提供光束，光机系统用于对光源系统提供的光束进行调制，将调制后的光束出射至镜头以得到投影画面。
由于光机系统是激光投影设备的核心部件，所以光机系统的尺寸大小很大程度上决定着激光投影设备的尺寸大小，因此需要对光机系统的结构进行调整，进而在减小光机系统的尺寸的情况下减小激光投影设备的尺寸。
发明内容
本申请提供了一种激光投影设备，可以解决激光投影设备尺寸较大的问题。所述技术方案如下：
一方面，本申请提供了一种激光投影设备，所述激光投影设备包括：光源系统、光机系统和镜头，所述光机系统包括光机壳体、DMD(Digital Micromirror Device，数字微镜器件)、透镜组件和RTIR(Refraction Total Internal Reflection，折射全反射)组件；
所述光源系统与所述光机壳体的第一开口端连接，所述镜头与所述光机壳体的第二开口端连接，所述第一开口端与所述第二开口端相互垂直或平行；
所述DMD设置在所述光机壳体的底面，且与所述第二开口端垂直，所述透镜组件和所述RTIR组件固定在所述光机壳体的底面上，所述透镜组件的入光侧朝向所述第一开口端，所述RTIR组件位于所述DMD的上方，所述RTIR组件的出光侧朝向所述第二开口端；
所述光源系统出射的光束经所述透镜组件透射至所述RTIR组件，透射后的光束经所述RTIR组件折射至所述DMD，折射后的光束经所述DMD旋转反射至所述RTIR组件，旋转反射后的光束经所述RTIR组件全反射至所述镜头。
可选地，所述RTIR组件包括楔形棱镜和平凸透镜；
所述楔形棱镜位于所述平凸透镜与所述DMD之间，所述楔形棱镜的第一侧面与所述DMD平行，所述楔形棱镜的第二侧面与所述第二开口端平行，所述楔形棱镜的第三侧面与所述平凸透镜的平面胶合。
可选地，所述光机壳体的底面上设置有第一承靠面、第二承靠面和第三承靠面，所述楔形棱镜的第二侧面、第一底面和第二底面分别对应承靠在所述第一承靠面、所述第二承靠面和所述第三承靠面上，所述楔形棱镜的第三侧面通过至少两个固定构件固定在所述光机壳体的底面上。
可选地，所述光机系统还包括固定支架，所述透镜组件固定在所述固定支架上，所述固定支架固定在所述光机壳体的底面。
可选地，所述光机系统还包括导光棒，所述导光棒固定在所述光机壳体的底面，所述导光棒的一端朝向所述光源系统，所述导光棒的另一端朝向所述透镜组件的入光侧。
可选地，所述光机系统还包括反射镜，所述反射镜固定在所述光机壳体的底面，所述反射镜位于所述RTIR组件的上方，所述反射镜用于将所述透镜组件透射后的光束反射至所述RTIR组件。
可选地，所述光机系统还包括振镜，所述振镜固定在所述光机壳体的底面，且位于所述RTIR组件与所述光机壳体的第二开口端之间，所述振镜与所述光机壳体的第二开口端平行。
可选地，所述光机系统还包括第一挡光片，所述第一挡光片固定在所述光机壳体的底面，所述第一挡光片位于所述振镜与所述RTIR组件之间，所述第一挡光片用于遮挡所述DMD旋转反射后不能出射至所述镜头的光束。
可选地，所述透镜组件包括第一透镜和第二透镜；
所述第一透镜为凹凸透镜，所述第二透镜为双凸透镜，所述第一透镜的中心线和所述第二透镜的中心线重合，所述第一透镜位于所述第二透镜和所述光源系统之间，所述第一透镜的凹面朝向所述光源系统。
可选地，所述光机系统还包括第二挡光片，所述第二挡光片固定在所述光机壳体的底面，所述第二挡光片位于所述第一透镜和所述第二透镜之间，所述第二挡光片在所述第二透镜上的正投影与所述第二透镜存在重叠区域。
又一方面，本申请提供了一种光学引擎，所述光学引擎包括：光源系统和光机系统，所述光机系统包括光机壳体、数字微镜器件DMD、透镜组件和折射全反射RTIR组件；
所述光源系统与所述光机壳体的第一开口端连接，所述DMD设置在所述光机壳体的底面，且与所述光机壳体的第二开口端垂直，所述透镜组件和所述RTIR组件固定在所述光机壳体的底面上，所述透镜组件的入光侧朝向所述第一开口端，所述RTIR组件位于所述DMD的上方，所述RTIR组件的出光侧朝向所述第二开口端；
所述光源系统出射的光束经所述透镜组件透射至所述RTIR组件，透射后的光束经所述RTIR组件折射至所述DMD，折射后的光束经所述DMD旋转反射至所述RTIR组件，旋转反射后的光束经所述RTIR组件全反射至所述第二开口端。
本申请提供的技术方案的有益效果至少包括：
本申请中，由于RTIR组件具有体积小的优点，因此在通过光机壳体、透镜组件、RTIR组件和DMD装配得到的光机系统后，能够使得光机系统的结构更为简化，体积更为紧凑。这样，在光机系统的第一开口端连接光源系统，在光机系统的第二开口端连接镜头后能够使得激光投影设备的体积更为紧凑，进而利于激光投影设备的小型化。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种激光投影设备的结构示意图；
图2是本申请实施例提供的一种光机系统的剖面结构示意图；
图3是本申请实施例提供的一种光机系统的结构示意图；
图4是本申请实施例提供的一种光机系统的爆炸结构示意图；
图5是本申请实施例提供的一种固定支架的结构示意图；
图6是本申请实施例提供的一种光机系统的光路示意图
图7是本申请实施例提供的一种投影画面的像素分布图；
图8是本申请实施例提供的另一种投影画面的像素分布图；
图9是本申请实施例提供的又一种投影画面的像素分布图；
图10是本申请实施例提供的一种振镜的结构示意图；
图11是本申请实施例提供的一种第一挡光片的结构示意图；
图12是本申请实施例提供的一种光学引擎的结构示意图。
附图标记：
1：光源系统；2：光机系统；3：镜头；
201：光机壳体；202：DMD；203：透镜组件；2031：第一透镜；2032：第二透镜；204：RTIR组件；2041：楔形棱镜；2042：平凸透镜；205：固定支架；206：导光棒；207：反射镜；208：振镜；209：第一挡光片；210：第二挡光片。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
图1示例了本申请实施例的一种激光投影设备的结构示意图，图2示例了本申请实施例的一种光机系统的剖面结构示意图。如图1和图2所示，激光投影设备包括：光源系统1、光机系统2和镜头3，光机系统2可以包括光机壳体201、DMD202、透镜组件203和RTIR组件204，光源系统1与光机壳体201的第一开口端连接，镜头3与光机壳体201的第二开口端连接，第一开口端与第二开口端相互垂直或平行，DMD202设置在光机壳体201的底面，且与第二开口端垂直，透镜组件203和RTIR组件204固定在光机壳体201的底面上，透镜组件203的入光侧朝向第一开口端，RTIR组件204位于DMD202的上方，RTIR组件204的出光侧朝向第二开口端。光源系统1出射的光束经透镜组件203透射至RTIR组件204，透射后的光束经RTIR组件204折射至DMD202，折射后的光束经DMD202旋转反射至RTIR组件204，旋转反射后的光束经RTIR组件204全反射至镜头3。
本申请实施例中，由于RTIR组件204具有体积小的优点，因此，在通过光机壳体201、透镜组件203、RTIR组件204和DMD202装配得到的光机系统2后，能够使得光机系统2的结构更为简化，体积更为紧凑。这样，在光机系统2的第一开口端连接光源系统1，在光机系统2的第二开口端连接镜头3后能够使得激光投影设备的体积更为紧凑，进而利于激光投影设备的小型化。
其中，光源系统1可以为单色光源，也可以为多色光源。当光源系统1为单色光源时，光源系统1可以为蓝色激光器，此时光源系统1还可以包括荧光轮和滤色轮，以保证光源系统1出射的光束可以为红绿蓝三色的光束。而当光源系统1为多色光源时，光源系统1可以绿色激光器、红色激光器和蓝色激光器的三色激光系统，这样光源系统1可以直接通过这三色激光器出射红绿蓝三色的光束，这样光源系统1中可以不包括荧光轮和滤色轮。镜头3可以由一系列的透镜组成，以保证光机系统2出射的光束在经镜头3进行透射后，光束在屏幕上的投影效果。
本申请实施例中，光机壳体201可以通过模具成型的方式得到，得到的光机壳体201的顶部为开口，从而便于透镜组件203、RTIR组件204和DMD202构件的固定装配。在光机系统2包括的构件装配完成后，可以在光机壳体201的顶部设置盖板，以对光机壳体201进行密封。当然，光机壳体201也可以通过其他方式得到，只要能够实现透镜组件203、RTIR组件204和DMD202构件的固定装配即可，本申请实施例对此不做限定。
本申请实施例中，DMD202设置在光机壳体201的底面时，需要在光机壳体201的底面设置透光口，以保证DMD202在与光机壳体201的外壁连接后朝向光机壳体201的内部。在一些实施例中，可以在通过模具成型的方式在壳体的底面形成透光口，从而能够保证透光口的位置的准确度，以便于在装配DMD202时提高DMD202的装配精度，避免后续单独对透光口加工时，因加工误差造成的透光口的偏差，从而造成DMD202的安装误差。
在通过DMD202对RTIR组件204折射后的光束进行旋转反射时，在一些实施例中，DMD202包括的微反射镜与光机壳体的底面之间的夹角为第一旋转角度时，DMD202旋转反射后的光束可以经RTIR组件204全反射后出射至镜头3，DMD202包括的微反射镜与光机壳体的底面之间的夹角为第二旋转角度时，DMD202旋转反射的光束不能出射至镜头3。
其中，第一旋转角度和第二旋转角度可以预先进行设置，比如，第一旋转角度可以为10度，第二旋转角度可以为-10度，或者第一旋转角度可以为12度，第二旋转角度可以为-12度等。
本申请实施例中，如图3或图4所示，透镜组件203可以包括第一透镜2031和第二透镜2032，第一透镜2031为凹凸透镜，第二透镜2032为双凸透镜，第一透镜2031的中心线和第二透镜2032的中心线重合，第一透镜2031位于第二透镜2032和光源系统1之间，第一透镜2031的凹面朝向光源系统1。
光源系统1出射的光束形成的光斑可能较小，为了保证光束形成的光斑能够完全覆盖DMD202的工作区域，可以通过第一透镜2031对光源系统1的出射光束进行扩散处理，以扩大光束形成的光斑面积。第一透镜2031对光源系统1出射的光束进行扩散处理后，为了避免光束形成的光斑面积过大，导致光束形成的光斑覆盖在DMD202的非工作区域，此时可以通过第二透镜2032对扩散处理后的光束进行汇聚处理，以避免部分光束打在至光机壳体201的其他地方，或者打在DMD202的非工作区域，从而能够提高光束的传递效率，还可以避免光机壳体201局部温度的升高，造成激光投影设备发生的故障。
其中，第一透镜2031可以为正透镜，也可以为负透镜，只要可以对光源系统1出射的光束实现扩散处理即可，本发明实施例对此不做限定。
需要说明的是，在通过第二透镜2032对扩散处理后的光束进行汇聚处理后，依旧有部分光束可能会打在镜头3的压环上，从而可能会引起镜头3的温度过高，进而造成镜头3发生温漂的问题。因此，为了避免经第二透镜2032进行汇聚处理后的部分光束打在镜头3压环上，如图3或图5所示，光机系统2还可以包括第二挡光片210，第二挡光片210固定在光机壳体201的底面，第二挡光片210位于第一透镜2031和第二透镜2032之间，第二挡光片210在第二透镜2032上的正投影与第二透镜2032存在重叠区域。其中，温漂是指显示画面在水平或垂直方向上，存在的图像移位的现象。
在第一透镜2031和第二透镜2032之间设置第一挡光片207后，可以通过第一挡光片207遮挡打在第二透镜2032下部的部分光束，从而避免打在第二透镜2032下部的部分光束进行汇聚后打在镜头3的压环上，之后打在第一挡光片207上的光束产生的热量会传递至光机壳体201，从而避免镜头3发生温漂的问题。
在一些实施例中，第二挡光片210可以为设置有椭圆孔的挡光片，且在安装固定第二档光片210时，椭圆孔的长轴可以与光机壳体201的底面平行。由于第二透镜2032的外轮廓一般为圆形，这样，第二挡光片210在第二透镜2032上的正投影可以位于第二透镜2032的下部，从而可以通过第二挡光片210遮挡打在第二透镜2032的上部和下部的部分光束。
需要说明的是，在设置第二挡光片210时，由于光机壳体201的顶部需要加盖，为了避免第二挡光片210的限制，第二挡光片210可以只用于遮挡打在第二透镜2032的下部的光束。
另外，第二挡光片210除了可以设置在第一透镜2031和第二透镜2032之间外，还可以设置在其他位置，只要能够避免经第二透镜2032汇聚处理后的部分光束打在镜头3压环上即可。比如，第二挡光片210可以设置在第二透镜2032上远离第一透镜2031的一侧，或者设置在第一透镜2031上远离第二透镜2032的一侧，本申请实施例对此不做限定。
本申请实施例中，如图4所示，RTIR组件204可以包括楔形棱镜2041和平凸透镜2042，楔形棱镜2041位于平凸透镜2042与DMD202之间，楔形棱镜2041的第一侧面与DMD202平行，楔形棱镜2041的第二侧面与第二开口端平行，楔形棱镜2041的第三侧面与平凸透镜2042的平面胶合。
这样，经透镜组件203透射后的光束可以沿平凸透镜2042的凸面入射至平凸透镜2042，之后在平凸透镜2042的凸面进行折射，并沿楔形棱镜2041的第一侧面出射至DMD202。DMD202对折射后的光束进行旋转反射，并将旋转反射后的部分光束沿第三楔形棱镜2041的第一侧面入射至楔形棱镜2041，之后在楔形棱镜2041的第三侧面发生全反射，并沿楔形棱镜2041的第二侧面出射至镜头3。
由于RTIR组件204的安装精度要求较高，因此，在一些实施例中，光机壳体201的底面上可以设置有第一承靠面、第二承靠面和第三承靠面，楔形棱镜2041的第二侧面、第一底面和第二底面分别对应承靠在第一承靠面、第二承靠面和第三承靠面上，楔形棱镜2041的第三侧面通过至少两个固定构件固定在光机壳体201的底面上。
其中，第一承靠面、第二承靠面和第三承靠面可以为沿光机壳体201的深度方向设置的承靠面。固定构件可以为包括有两个弯折面的压紧片，这样，压紧片的第一弯折面可以压在楔形棱镜2041的第三侧面，压紧片的第二弯折面可以与光机壳体201的底面固定连接，从而实现压紧片对楔形棱镜2041的固定。当然，固定构件也可以为其他构件，只要可以将楔形棱镜2041固定在光机壳体201的底面即可，本申请实施例对此不做限定。
本申请实施例中，在一些实施例中，如图4或图5所示，光机系统2还可以包括固定支架205，透镜组件203固定在固定支架205上，固定支架205固定在光机壳体201的底面。
在装配光机壳体上装配构件时，不可避免地会出现装配误差，尤其是光机系统包括的构件较多时，很容易因为误差的累积而造成使光机系统的光路产生偏差，进而造成光束形成的光斑不能完全覆盖DMD202的工作区域。因此，本申请实施例中，在光机系统在装配过程，可以通过固定支架205将透镜组件203作为一个整体与光机壳体201进行固定，从而减少与光机壳体201之间装配的构件数量，进而降低了装配过程中的累积误差，保证光束形成的光斑能够完全覆盖DMD202的工作区。
另外，透镜组件203通过固定支架205进行整体固定，这样，在需要对透镜组件203进行调整时，只需要对固定支架205进行更换即可，避免了对光机壳体201的更换，有利于光机壳体201的通用化。
本申请实施例中，如图3、图4或图5所示，光机系统2还可以包括反射镜207，反射镜207固定在光机壳体201的底面，反射镜207位于RTIR组件204的上方，反射镜207用于将透镜组件203透射后的光束反射至RTIR组件204。
其中，反射镜207可以用于调整光路的传输方向，以避免光机壳体201内沿单方向的长度不能同时容纳透镜组件203和棱镜组件的情况。反射镜207可以为平面反射镜207，且当光机系统2包括固定支架205时，反射镜207可以通过固定支架205固定在光机壳体201的底面，从而能够进一步地减少与光机壳体201固定的构件的数量，保证光机系统2装配的准确性。
另外，由于透镜组件203和反射镜207通过固定支架205进行整体安装，这样在需要对反射镜207和/或透镜组件203进行优化时，只要对这个固定支架205进行重新设计即可，不需要对光机壳体201进行重新设计，有利于光机壳体201的通用化。
本申请实施例中，如图3或图4所示，光机系统2还可以包括导光棒206，导光棒206固定在光机壳体201的底面，导光棒206的一端朝向光源系统1，导光棒206的另一端朝向透镜组件203的入光侧。
其中，导光棒2069可以对光源系统1出射的光束进行匀光处理。导光棒206可以为矩形导光棒206或者圆形导光棒206，也即是导光棒206的通道的截面可以为矩形或者圆形。在将导光棒206固定在光机壳体201的底面时，为了避免光机系统2包括的构件出现装配偏差，从而导致光束形成的光斑不能覆盖DMD202的工作区域，此时导光棒206可以可调整的固定在光机壳体201的底面。
在一些实施例中，导光棒206可以按照如下方式进行固定：光机壳体201的底面上设置有第四承靠面，第四承靠面上靠近第一开口端的一侧设置有第一凸台，且远离第一开口端一侧设置有第一螺纹通孔，光机壳体201的底面上与第一凸台对应的位置设置有第二凸台，且与第一螺纹通孔对应的位置设置有第二螺纹通孔。导光棒206的第一端的外壁承靠在第一凸台和第二凸台上，导光棒206通过压紧弹片固定在光机壳体201的底面上。第一调节件穿过第一螺纹通孔，第二调节件穿过第二螺纹通孔，第一调节件和第二调节件均抵接在导光棒206的第二端的外壁。
由于导光棒206通过压紧弹片固定在光机壳体201的底面，且在导光棒206的第一端承靠在第一凸台和第二凸台上后，导光棒206的第一端的外壁可以与第四承靠面和光机壳体201的底面之间保留一定的间隙，这样，可以通过调整第一调节件和/或第二调节件，以调整导光棒206的第二端的外壁与第四承靠面和光机壳体201底面之间的距离，从而实现导光棒206的中心线方向的调整。这样可以通过对导光棒206的中心线的方向进行调整，以保证经透镜组件203透射后的光束形成的光斑能完全覆盖DMD202的工作区域。
需要说明的是，导光棒206的通道的截面的尺寸可以和DMD202的工作区域的尺寸呈预设比例，以保证经透镜组件203透射后的光束正好能够覆盖DMD202的工作区域，从而能够保证该激光投影设备的成像效果，同时避免因光束打在DMD202的非工作区域，造成DMD202的非工作区域的温度的升高。
另外，本申请实施例中，光机系统2可以同时包括第一透镜2031、第二透镜2032、反射镜207、导光棒206、RTIR组件204和DMD202，此时，光机系统2的光路图可以如图6所示。
本申请实施例中，如图3所示，光机系统2还可以包括振镜208，振镜208固定在光机壳体201的底面，且位于RTIR组件204与光机壳体201的第二开口端之间，振镜208与光机壳体201的第二开口端平行。
其中，振镜210可以使得投影的画面实现4k分辨率。在一些实施例中，通过DMD202实现的投影画面的像素点排布可以如图7所示，振镜208可以通过振动将DMD202投影画面的像素点偏转一定角度，如图8所示，这样，在两者进行叠加后，在图像上呈现的画面的像素点的排布可以如图9所示，从而实现投影画面的4K分辨率。
在一些实施例中，如图10所示，由于振镜208沿与镜面垂直的方向设置有两个较短的耳板和两个较长的耳板，这四个耳板上均设置有通孔，因此可以在光机壳体201内沿深度方向设置与两个较短的耳板一一对应的两个定位柱，以及与两个较长的耳板一一对应的两个螺纹孔，这样振镜208上两个较短的耳板可以对应套在两个定位柱上，较长的两个耳板可以通过定位件与对应的两个螺纹孔固定连接，以实现振镜208沿深度方向的固定，从而能够避免在振动时引起的光机壳体201的机振，同时减少了振镜208的固定工序，提高了振镜208的固定效率。
需要说明的是，由于DMD202在位于第二旋转角度时，经DMD202旋转反射后的光束不能出射至镜头3，此时该部分光束可能会打在振镜208支架上，从而很容易造成振镜208支架温度升高，从而影响振镜208的可靠性，降低投影画面的4K效果，因此，光机系统2还可以包括第一挡光片209，第一挡光片209固定在光机壳体201的底面，第一挡光片209位于振镜208与RTIR组件204之间，第一挡光片209用于遮挡DMD202旋转反射后不能出射至镜头3的光束。
基于上述设置，不能出射至镜头3的这部分光束可以打在第一挡光片209上，以使这部分光束产生的热量被第一挡光片209吸收，进而将产生的热量传递至光机壳体201，避免了振镜208可能发生的温度升高现象。
其中，第一挡光片209的结构图可以如图11所示的L形挡光片，此时，第一挡光片209的短边的弯折部分与光机壳体201固定，且第一挡光片209的短边和长边均可以贴合在振镜208上，以遮挡DMD202旋转反射后不能出射至光机壳体201的出光口的光束。当然，第一挡光片209还可以为其他结构，本申请实施例对不做限定。
需要说明的是，本申请实施例中所涉及的方位名词以图1、图2和图4中对应附图所示的方位为准，仅仅是用来解释激光投影设备的结构，并不具有限定的含义。
本申请实施例中，由于RTIR组件具有体积小的优点，因此，在通过光机壳体、透镜组件、RTIR组件和DMD装配得到的光机系统后，能够使得光机系统的结构更为简化，体积更为紧凑。这样，在光机系统的第一开口端连接光源系统，在光机系统的第二开口端连接镜头后能够使得激光投影设备的体积更为紧凑，进而利于激光投影设备的小型化。由于光机系统包括的透镜组件和反射镜通过固定支架固定在光机壳体内，从而可以保证透镜组件和反射镜作为一个整体与光机壳体固定，减少了与光机壳体固定的构件的数量，保证了光机系统装配的准确性。另外，在需要对光机系统进行优化时，只需要对固定支架这一结构进行更换优化即可，不需要对整个光机壳体进行更换，从而有利于光机壳体的通用化。
图12示例了本申请实施例的一种光学引擎的结构示意图，图2示例了本申请实施例的一种光机系统的剖面结构示意图。如图2和图12所示，光学引擎可以包括：光源系统1和光机系统2，光机系统2可以包括光机壳体201、DMD202、透镜组件203和RTIR组件204，光源系统1与光机壳体201的第一开口端连接，DMD202设置在光机壳体201的底面，且与光机壳体201的第二开口端垂直，透镜组件203和RTIR组件204固定在光机壳体201的底面上，透镜组件203的入光侧朝向第一开口端，RTIR组件204位于DMD202的上方，RTIR组件204的出光侧朝向第二开口端。光源系统1出射的光束经透镜组件203透射至RTIR组件204，透射后的光束经RTIR组件204折射至DMD202，折射后的光束经DMD202旋转反射至RTIR组件204，旋转反射后的光束经RTIR组件204全反射至第二开口端。
需要说明的是，光源系统1，以及光机系统2的结构可以和上述实施例所述的相同或相似，本申请实施例在此不再赘述。
本申请实施例中，由于RTIR组件具有体积小的优点，因此，在通过光机壳体、透镜组件、RTIR组件和DMD装配得到的光机系统后，能够使得光机系统的结构更为简化，体积更为紧凑。这样，在光机系统的第一开口端连接光源系统后能够使得光学引擎的体积更为紧凑，进而利于光学引擎的小型化。由于光机系统包括的透镜组件和反射镜通过固定支架固定在光机壳体内，从而可以保证透镜组件和反射镜作为一个整体与光机壳体固定，减少了与光机壳体固定的构件的数量，保证了光机系统装配的准确性。另外，在需要对光机系统进行优化时，只需要对固定支架这一结构进行更换优化即可，不需要对整个光机壳体进行更换，从而有利于光机壳体的通用化。
以上所述仅为本申请的说明性实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种激光投影设备，其特征在于，所述激光投影设备包括：光源系统(1)、光机系统(2)和镜头(3)，所述光机系统(2)包括光机壳体(201)、数字微镜器件DMD(202)、透镜组件(203)和折射全反射RTIR组件(204)；
所述光源系统(1)与所述光机壳体(201)的第一开口端连接，所述镜头(3)与所述光机壳体(201)的第二开口端连接，所述第一开口端与所述第二开口端相互垂直或平行；
所述DMD(202)设置在所述光机壳体(201)的底面，且与所述第二开口端垂直，所述透镜组件(203)和所述RTIR组件(204)固定在所述光机壳体(201)的底面上，所述透镜组件(203)的入光侧朝向所述第一开口端，所述RTIR组件(204)位于所述DMD(202)的上方，所述RTIR组件(204)的出光侧朝向所述第二开口端。
2.如权利要求1所述的激光投影设备，其特征在于，所述RTIR组件(204)包括楔形棱镜(2041)和平凸透镜(2042)；
所述楔形棱镜(2041)位于所述平凸透镜(2042)与所述DMD(202)之间，所述楔形棱镜(2041)的第一侧面与所述DMD(202)平行，所述楔形棱镜(2041)的第二侧面与所述第二开口端平行，所述楔形棱镜(2041)的第三侧面与所述平凸透镜(2042)的平面胶合。
3.如权利要求2所述的激光投影设备，其特征在于，所述光机壳体(201)的底面上设置有第一承靠面、第二承靠面和第三承靠面，所述楔形棱镜(2041)的第二侧面、第一底面和第二底面分别对应承靠在所述第一承靠面、所述第二承靠面和所述第三承靠面上，所述楔形棱镜(2041)的第三侧面通过至少两个固定构件固定在所述光机壳体(201)的底面上。
4.如权利要求1所述的激光投影设备，其特征在于，所述光机系统(2)还包括固定支架(205)，所述透镜组件(203)固定在所述固定支架(205)上，所述固定支架(205)固定在所述光机壳体(201)的底面。
5.如权利要求1-4任一所述的激光投影设备，其特征在于，所述光机系统(2)还包括导光棒(206)，所述导光棒(206)固定在所述光机壳体(201)的底面，所述导光棒(206)的一端朝向所述光源系统(1)，所述导光棒(206)的另一端朝向所述透镜组件(203)的入光侧。
6.如权利要求1-4任一所述的激光投影设备，其特征在于，所述光机系统(2)还包括反射镜(207)，所述反射镜(207)固定在所述光机壳体(201)的底面，所述反射镜(207)位于所述RTIR组件(204)的上方，所述反射镜(207)用于将所述透镜组件(203)透射后的光束反射至所述RTIR组件(204)。
7.如权利要求1-4任一所述的激光投影设备，其特征在于，所述光机系统(2)还包括振镜(208)，所述振镜(208)固定在所述光机壳体(201)的底面，且位于所述RTIR组件(204)与所述光机壳体(201)的第二开口端之间，所述振镜(208)与所述光机壳体(201)的第二开口端平行。
8.如权利要求7所述的激光投影设备，其特征在于，所述光机系统(2)还包括第一挡光片(209)，所述第一挡光片(209)固定在所述光机壳体(201)的底面，所述第一挡光片(209)位于所述振镜(208)与所述RTIR组件(204)之间，所述第一挡光片(209)用于遮挡所述DMD(202)旋转反射后不能出射至所述镜头(3)的光束。
9.如权利要求1所述的激光投影设备，其特征在于，所述透镜组件(203)包括第一透镜(2031)和第二透镜(2032)；
所述第一透镜(2031)为凹凸透镜，所述第二透镜(2032)为双凸透镜，所述第一透镜(2031)的中心线和所述第二透镜(2032)的中心线重合，所述第一透镜(2031)位于所述第二透镜(2032)和所述光源系统(1)之间，所述第一透镜(2031)的凹面朝向所述光源系统(1)。
10.如权利要求9所述的激光投影设备，其特征在于，所述光机系统(2)还包括第二挡光片(210)，所述第二挡光片(210)固定在所述光机壳体(201)的底面，所述第二挡光片(210)位于所述第一透镜(2031)和所述第二透镜(2032)之间，所述第二挡光片(210)在所述第二透镜(2032)上的正投影与所述第二透镜(2032)存在重叠区域。
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