CN113359380A - 光学引擎和激光投影设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种光学引擎和激光投影设备，属于激光投影技术领域。所述光学引擎包括匀光组件、光路组件、光阀组件以及镜头组件。其中，光路组件中的第一反射镜和镜头组件可以偏折光学引擎中匀光组件与镜头组件的光轴，使得匀光组件的光轴与镜头组件中的第二光轴平行，可以缩小光学引擎的宽度，进而可以缩小光学引擎的体积，能够解决相关技术中光学引擎的体积较大的问题，可以达到缩小光学引擎的体积的效果。

Description

光学引擎和激光投影设备

技术领域

本申请涉及激光投影技术领域，特别涉及一种光学引擎和激光投影设备。

背景技术

激光投影显示技术是目前市场上的一种新型的投影显示技术。相对于发光二极管(英文：light-emitting diode；简写：LED)投影产品，激光投影显示技术具有画面对比度高，成像清晰，色彩鲜艳，亮度更高的特点。这些显著的特点逐渐使得激光投影显示技术成为市场上的又一主流的发展方向。

相关技术中的一种光学引擎包括光源、光路组件以及镜头，光源发出的光束射向光路组件。光路组件将处理后光束处理后导向镜头。

但是，相关技术中光学引擎的宽度较大，进而导致光学引擎的体积较大。

发明内容

本申请实施例提供了一种光学引擎和激光投影设备。所述技术方案如下：

根据本申请一方面，提供了一种光学引擎，所述光学引擎包括：沿光路方向依次设置的匀光组件、光路组件、光阀组件以及镜头组件；

所述匀光组件用于将接收到的光束导向所述光路组件，所述光路组件包括第一反射镜，所述第一反射镜用于将接收的光束导向所述光阀组件；

所述镜头组件用于沿第一光轴接收所述光阀组件导出的光束，并对接收的光束进行光路转折，将光路转折后的光束沿第二光轴传输，并导出；

其中，所述匀光组件的光轴与所述第二光轴平行。

可选地，所述第一反射镜用于接收沿第一方向传输的光束，并将接收的光束沿第二方向导出，所述第一方向和所述第二方向垂直。

可选地，所述光路组件还包括第一透镜、第二透镜、第二反射镜以及第三透镜；

所述第一透镜用于接收所述匀光组件出射的光束，并将光束导向第一反射镜；

所述第二透镜用于对接收到第一反射镜反射的光束进行整形，并将光束射向所述第二反射镜；

所述第二反射镜，用于将接收的光束反射向所述第三透镜；

所述第三透镜，用于对接收到的光束进行校正，并将接收到的光束导向所述光阀组件；

所述光阀组件包括光阀和棱镜单元；

所述棱镜单元用于将从所述第三透镜接收的光束导向所述光阀，并将所述光阀反射的光束导出所述光阀组件；

其中，所述第二透镜的光轴与所述第一透镜的光轴垂直。

可选地，所述第一透镜的光轴和所述第二透镜的光轴确定的第一平面，与所述第三透镜的光轴和所述第一光轴所确定的第二平面不共面。

可选地，所述第一平面与所述第二平面垂直。

可选地，所述第二透镜与所述第三透镜均为平凸球面透镜。

可选地，所述第三透镜靠近所述棱镜单元的一面为平面，所述第二透镜远离所述第二反射镜的一面为平面。

可选地，所述第三透镜的光轴到所述第二透镜的光轴的角的范围为[90°，110°]。

可选地，所述光阀组件导出的光束的传输方向与所述第二光轴垂直。

根据本申请的另一方面，提供一种激光投影设备，所述激光投影设备包括上述的光学引擎。

本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

提供了一种包括匀光组件、光路组件、光阀组件以及镜头组件的光学引擎。其中，光路组件中的第一反射镜和镜头组件可以偏折光学引擎中匀光组件与镜头组件的光轴，使得匀光组件的光轴与镜头组件中的第二光轴平行，可以缩小光学引擎的宽度，进而可以缩小光学引擎的体积，能够解决相关技术中光学引擎的体积较大的问题，可以达到缩小光学引擎的体积的效果。

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是一种光学引擎的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的一种光学引擎的结构示意图；

图3是图2所示的光学引擎在一个方向上的结构示意图；

图4是图2所示的光学引擎在另一个方向上的结构示意图；

图5是图4所示的光学引擎的局部结构示意图；

图6是本申请实施例提供的另一种光学引擎的局部结构示意图；

图7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8是图7所示的激光投影设备中的光源组件的结构示意图。

通过上述附图，已示出本申请明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本申请构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本申请的概念。

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是一种光学引擎的结构示意图。该光学引擎10包括光源组件11、照明组件12以及镜头组件13。光源组件11发出的光束经照明组件12整形后射向镜头组件13。照明组件12包括光阀。光源组件11的光轴与镜头组件13的光轴所在的平面不平行。镜头组件13包括透镜组和反射镜，照明组件12射出的光束经过透镜组，再由透射镜组将光束导向反射镜，反射镜将光束反射出镜头组件13。

光源组件11的光轴平行于x方向，光源组件11在x方向上的长度为光学引擎10的宽度。光路组件12和镜头组件13在y方向上的长度为光学引擎10的长度。镜头组件13在z方向上的长度为光学引擎10的高度。

其中，y方向与z方向垂直，x所在的方向垂直y方向与z方向所确定的平面。在图1中，y方向与z方向所确定的平面为与纸面平行的面，即光源组件11的光轴垂直于纸面所在的面。y方向与z方向所确定的平面即为镜头组件13的光轴所在的平面。

由于光源组件11的长度较长，使得该光学引擎10的宽度较长，且由于镜头组件13在y方向上的长度较长，使得该光学引擎10的长度较长，从而导致该光学引擎10的体积较大。

本申请实施例提供了一种光学引擎和激光投影设备，可以解决上述相关技术中的问题。

如图2所示，图2是本申请实施例提供的一种光学引擎的结构示意图。该光学引擎20可以包括沿光路方向依次设置的匀光组件21、光路组件22、光阀组件24以及镜头组件23。需要说明的是，本申请实施例为了便于解释光学引擎20中各个组件的位置关系，引入三维坐标系。其中，y1方向与z1方向垂直，x1方向垂直于y1方向与z1方向所确定的平面，光学引擎20在x1方向上的尺寸可以称作光学引擎20的宽度。

如图3所示，图3是图2所示的光学引擎20在第一方向f1(平行匀光组件21的光轴C1的方向)上的结构示意图。匀光组件21可以用于将接收到的光束导向光路组件22。光路组件22可以包括第一反射镜221。第一反射镜221可以用于将接收的光束导向光阀组件24。

镜头组件23用于沿第一光轴C3接收光阀组件24导出的光束，并对接收的光束进行光路转折，将光路转折后的光束沿第二光轴C2传输，并导出镜头组件23。

其中，匀光组件21的光轴C1与第二光轴C2平行。

第一反射镜221和镜头组件23可以用于改变光学引擎20中的光束的传输方向，可以使得匀光组件21的光轴C1与镜头组件23中的第二光轴C2平行。即可以使得匀光组件21的光轴C1垂直于x1方向，且平行于y1方向与z1方向所确定的平面(在图3中，y1方向与z1方向所确定的平面与纸面所在的平面平行)，减小匀光组件21的光轴C1在x1方向上的尺寸。即可以减小光学引擎20在x1方向上的宽度。进而可以缩小光学引擎20的体积。图3中，y1方向与z1方向所确定的平面即为镜头组件23的第一光轴C3和第二光轴C2所确定的平面。

综上所述，本申请实施例提供了一种包括匀光组件、光路组件、光阀组件以及镜头组件的光学引擎。其中，光路组件中的第一反射镜和镜头组件可以偏折光学引擎中匀光组件与镜头组件的光轴，使得匀光组件的光轴与镜头组件中的第二光轴平行，可以缩小光学引擎的宽度，进而可以缩小光学引擎的体积，能够解决相关技术中光学引擎的体积较大的问题，可以达到缩小光学引擎的体积的效果。

如图3所示，在一种可选实施方式中，第一反射镜221用于接收沿第一方向f1传输的光束，并将接收的光束沿第二方向f2导出。第一方向f1和第二方向f2垂直。如此，可以减小匀光组件21在第二方向f2上的尺寸。从而可以减小光学引擎20在第二方向f2上的长度，进而可以减小光学引擎20的体积。其中，第一方向f1和y1方向可以是相同的，第二方向f2和z1方向可以是相同的。

进一步地，如图3所示，光路组件22还可以包括第一透镜222。第一透镜222可以用于接收匀光组件21出射的光束，并将光束导向第一反射镜221。匀光组件21和第一透镜222可以共光轴。

在一种可选示例中，第一透镜222可以为正弯月透镜。正弯月透镜包括两个曲率半径相近的曲面，具有正焦距。第一透镜222可以用于汇聚光束，也可以用于校正场曲，此时光束可以入射第一透镜222的凹面。

如图4所示，图4是图2所示的光学引擎在沿光源组件的光轴看向光学引擎的结构示意图，光路组件22还可以包括第二透镜223。第二透镜223可以用于对接收到的光束进行整形。第二透镜223可以用于汇聚光源组件21出射的光束。

其中，如图3所示，第二透镜223的光轴C4与第一透镜222的光轴C1(在图3中，第一透镜222的光轴C1与第一方向f1平行)垂直。如此设置，可以减小匀光组件21和第一透镜222在第二方向f2上的尺寸，从而可以减小匀光组件21与光路组件22的整体尺寸，进而可以减小光学引擎20的尺寸。

如图4所示，光路组件22还可以包括第二反射镜224以及第三透镜225。第二反射镜224，可以用于接收第二透镜223射出的光束，并将接收的光束反射向第三透镜225。第二反射镜224可以折叠照明光路，一方面可以满足光阀组件24的入光要求，另一方面可以调整光路组件22与光阀组件24的相对位置关系。可以使得光路组件22中的第一反射镜反射后的光束平行于光阀组件24出射的光束，减小光学引擎20在x1方向上的尺寸，使得光学引擎20的体积最优化。

第三透镜225，可以用于对接收到的光束进行校正，并将接收到的光束导向光阀组件24，第三透镜225可以用于校正光束畸变，并且可以进一步汇聚光束，调整光斑分布，同时可以平衡各视场光程。

光阀组件24可以包括光阀241以及棱镜单元242。其中，光阀241可以为数字微镜器件(英文：Digital Micromirror Device；简写：DMD)。数字微镜器件可以看作是由许多微反射镜构成的一种光开关，即利用旋转微反射镜实现光开关的开合。镜片的多少由显示分辨率决定，一个小镜片对应一个像素。微反射镜是其最小的工作单位，也是影响其性能的关键。微反射镜的体积非常小，但是依然拥有不同于液晶的复杂机械结构——每块微反射镜都有独立的支撑架，并围绕铰接斜轴进行正或者负n度(n＞0)进行的偏转。在微反射镜的两角布置了两个电极，可以通过电压控制微反射镜的偏转。

微反射镜是依靠反射光线工作的。在微反射镜开启状态时(英文：On State，即指微反射镜偏转+n度)，即入射光线(光源)的入射角达到n度，反射角亦达n度(两者相加即是2n度)，此时镜头可以接收到的光线的能量最大。若微反射镜偏向关闭状态时(英文：OffState，即指微反射镜偏转-n度)，此时镜头接收到的光线的能量最小，亮度最低。

光阀可以为0.47英寸的数字微镜器件，也可以为0.66英寸的数字微镜器件。也可为其他尺寸的数字微镜器件，本申请实施例对此不做限制。

数字微镜器件可以包括芯片以及覆盖在芯片两面上的保护玻璃。保护玻璃可以用于防止灰尘、水汽进入芯片内部。

棱镜单元242可以用于将从第三透镜225接收的光束导向光阀241，并将光阀241反射的光束导出光阀组件24。棱镜单元242可以为全内反射(英文Total internalreflection，简写TIR)棱镜。全内反射是一种光学现象，即当光线经过两个不同折射率的介质时，部分的光线会于介质的界面被折射，其余的则被反射。但是，当入射角比临界角大时(光线远离法线)，光线会停止进入另一界面，全部向内面反射。这种现象只会发生在当光线从光密介质(较高折射率的介质)进入到光疏介质(较低折射率的介质)。当入射角大于临界角时，因为没有折射(折射光线消失)而都是反射，故称之为全内反射。

棱镜单元242可以包括两个棱镜，可以用于改变在光学引擎20中的光束的路径，可以分离光学引擎20中的照明光束和影像光束。

如图5所示，图5是图4所示的光学引擎的局部结构示意图，棱镜单元242可以包括由第一入光面D1、反射面D2和光阀入光面D3围成的第一棱镜2421，以及由第二入光面D4、出光面D5和底面D6围城的第二棱镜2422。反射面D2和第二入光面D4可以相对设置。第三透镜225可以位于第一入光面D1外，光阀241可以位于光阀入光面D3外，镜头组件可以位于出光面D5外。

第一入光面D1可以用于接收第三透镜225出射的照明光束，并将照明光束导向反射面D2。反射面D2可以用于将照明光束反射至光阀入光面D3，以透过光阀入光面D3入射光阀241。光阀入光面D3可以用于接收由光阀241处理后的影像光束，并将影像光束导向反射面D2。影像光束可以穿过反射面D2、第二入光面D4和出光面D5，以出射棱镜单元242，并入射镜头组件。

如图3所示，一种可选实施方式中，光阀组件24导出的光束的传输方向与第二光轴C2垂直。如此，可以减小镜头组件在第二方向f2上的尺寸，从而可以减小光学引擎20在第二方向f2上的尺寸，进而可以减小光学引擎20的体积。

如图3所示，在一种可选实施方式中，镜头组件23可以包括第三反射镜231、第一镜组232以及第四反射镜233。第三反射镜231可以用于接收光阀组件24导出的光束，并将光束导向第一镜组232。第一镜组232可以用于接收第三反射镜231反射出的光束，并将光束导向第四反射镜233。第四反射镜233可以用于将光束导出镜头组件23。第一镜组232的光轴为第二光轴C2。

在一种可选示例中，镜头组件23还包括第二镜组234。第二镜组234用于接收光阀组件24导出的光束，并将光束导向第三反射镜231。第二镜组234的光轴为第一光轴C3。

可选地，镜头组件23的折转角为α，即α为第二镜组234的第一光轴C3与第一镜组232的第二光轴C2的夹角。β为第一反射镜221的法线与第一透镜222的光轴C1的夹角。α和β满足如下公式：

α+2β＝180°；

即匀光组件21和第一透镜222的光轴C1可以与镜头组件23中的第一镜组232的第二光轴C2平行，第二镜组234的第一光轴C3可以与第二透镜223的光轴C4平行。

第二镜组234的第一光轴C3与第一镜组的第二光轴C2(在图3中，第一镜组所在的光轴C2与第一方向f1平行)垂直。如此结构下，可以减小镜头组件23在第二方向f2上的尺寸，从而可以减小镜头组件23的整体尺寸，进而可以减小光学引擎20的体积。

可选地，镜头组件23中的第一镜组232中，沿光路的方向排布的透镜分别为第四透镜和第五透镜，可以用于对光线整形及校正像差。镜头组件23中的第四反射镜233可以为非球面反射镜，可以用于折转光线和校正像差。镜头组件23中的第二镜组232中，沿光路的方向排布的透镜分别为第六透镜和第七透镜，可以用于对光线整形及校正像差。

需要说明的是，本申请实施例中的镜头组件中的透镜也可以为其他类型的透镜，以及镜头组件也可以包括其他数量的透镜，本申请实施例对此不做限制。

如图5所示，镜头组件中的第六透镜2341可以用于接收棱镜单元242的出光面D5射出的光束，出光面D5可以与第六透镜2341的光轴C3垂直。出光面D5与第六透镜2341的光轴C3垂直可以使得出光面D5射出的光阀241出射的不同位置的影像光束，在出光面D5和第六透镜2341之间的行进路程相等，进而可以提高投影质量。其中，第六透镜2341的光轴为第二镜组的第一光轴。

可选地，第一棱镜2421的光阀入光面D3可以与第二棱镜2422的出光面D5平行。可以使得光阀241不同的区域射出的光束在棱镜单元242中的光程相同，进而可以提高投影质量。

可选地，第一透镜的光轴和第二透镜的光轴确定的第一平面(该第一平面即为与图3所示的纸面平行的面)，与第三透镜的光轴和第二镜组的第一光轴所确定的第二平面(该第二平面即为与图4所示的纸面平行的面)不共面。第一平面和第二平面不共面，可以进一步缩小光学引擎在第一方向f1上的尺寸。

可选地，如图3所示，第一平面与第二平面垂直。如此，光路组件22和光阀组件24不会对光学引擎20在第一方向f1(平行于第一透镜222所在的光轴C1的方向)上的尺寸产生影响，可以进一步缩小光学引擎20在第一方向f1上的尺寸。

可选地，如图4所示，第二透镜223与第三透镜225均为平凸球面透镜。平凸球面透镜相比非球面透镜较容易加工。可以减小光学引擎20的制造难度。球面透镜简称球镜，球面透镜是透镜弯曲面的截面曲线为圆弧的透镜，即由两个共轴折射曲面构成的光学元件，通常可以用光学玻璃磨制而成。多数透镜的两个折射曲面都是球面，部分透镜的一个折射面可以为平面。透镜可以分为凸透镜和的凹透镜两类。凸透镜的中央部分比边缘部分厚，凹透镜的中央部分比边缘部分薄。凸透镜可以对光线起会聚作用，可以称作“会聚透镜”。凹透镜可以对光线起发散作用，可以称作“发散透镜”。单个凸透镜能成实像或虚像，但单个凹透镜只能成虚像。

如图4所示，一种可选示例中，第三透镜225靠近棱镜单元242的一面为平面，第二透镜223远离第二反射镜224的一面为平面。第三透镜225的平面和第二透镜223的平面同时背离第二反射镜224。如此设置，第三透镜225和第二透镜223可以用于校正像差。第三透镜225的平面可以和棱镜单元242的入光面平行。

可选地，第三透镜225的光轴C5到第二透镜223的光轴C4的角e的范围为[90°，110°]。如此设置，第三透镜225可以平衡视场光程，缩小光束的光斑尺寸。第二透镜223的平面所在的面可以与光阀241的显示面所在的平面平行，如此，可以进一步缩小光路组件22与光阀组件24在第二方向f2上的尺寸，从而可以减小光学引擎20在第二方向f2上的尺寸，进而可以减小光学引擎20的体积。

在一种可选实现方式中，如图6所示，图6是本申请实施例提供的另一种光学引擎的局部结构示意图。第三透镜225的平面可以和棱镜单元242的入光面D1胶合，可以减小第三透镜225与棱镜单元242之间空间的尺寸，可以使得光学引擎小型化。

可选地，如图6所示，本申请实施例提供的光学引擎还可以包括振镜226。振镜226可以放置在光阀241与棱镜单元242之间。光阀241将接收到的光束调制后导向振镜226，振镜226将光阀241射出的光束处理后导向棱镜单元242，并经棱镜单元242导向镜头。

振镜226可以包括光学镜片以及驱动部件，驱动部件可以驱动光学镜片不断摆动，光学镜片可以随之改变光束的方向。

示例性的，当入射至振镜上的光束为平行光束(即光束中的每条光线的入射角相同)时，振镜中的光学镜片从一个位置摆动至另一个位置后，影像光束对应的投影图像的每个像素的移位距离均相等。使得投影镜头中各视场到投影屏幕的偏移量一致，这样可以保证目视画面的高分辨率显示。其中，视场的偏移量指的是视场的实际移位距离。可以通过振镜的旋转实现2k或3k分辨率转换为4k分辨率，降低系统设计难度。

应用了振镜之后，2K分辨率的光阀与振镜配合使用也可以达到4K分辨率。3k分辨率的光阀与振镜配合使用也可以达到4k分辨率。

可选的，如图3所示，匀光组件21可以用于对光源入射的激光光斑进行整形以及匀化。匀化是指将强度分布不均匀的光束通过光束变换，整形成横截面分布均匀的光束。光斑是指当激光光源用来照亮例如屏幕的粗糙表面或产生漫反射或漫射透光的任何其它物体时，这些光束干涉形成亮点或者暗点，产生随机的粒状强度图案。

匀光组件可以包括光导管，光导管是一种由四片平面反射片拼接而成的管状器件，也即为空心光导管。光线在光导管内部多次反射，达到匀光的效果。空心光导管主要是由四片光学元件所组成，组装时可以使用治具固定四片光学元件，再将用于粘合的胶体涂于光学元件的交接处，使该四片光学元件相互接合。由于，第一空心光导管的内表面具有反射层，因此当光源所发射的光束经由第一空心光导管的入光口进入第一空心光导管后，经由反射层多次反射后由第一空心光导管的出光口输出，可使光线亮度变得均匀化。也可以在第一空心光导管内壁镀上反射物质，比如银，可以用来传导光束。光导管也可以采用实心光导管，光导管的入光口和出光口为形状面积均一致的矩形。光束从光导管的入光口进入，再从光导管的出光口射向光阀，在经过光导管的过程中完成光束匀化以及光斑优化。实心光导管可以为石英材质。

另外，匀光组件也可以包括复眼透镜，复眼透镜通常由一系列小透镜组合形成，将两列复眼透镜阵列平行排列，以对输入的激光光束的光斑分割，在通过后续聚焦透镜将分割的光斑累加，从而得到对光束的匀化以及光斑优化。

在一个光学引擎中，匀光组件可以为光导管或者复眼透镜中的至少一种，本申请实施例在此不作限定。

综上所述，本申请实施例提供了一种包括匀光组件、光路组件、光阀组件以及镜头组件的光学引擎。其中，光路组件中的第一反射镜和镜头组件可以偏折光学引擎中匀光组件与镜头组件的光轴，使得匀光组件的光轴与镜头组件中的第二光轴平行，可以缩小光学引擎的宽度，进而可以缩小光学引擎的体积，能够解决相关技术中光学引擎的体积较大的问题，可以达到缩小光学引擎的体积的效果。

如图7所示，图7是本申请实施例提供的一种激光投影设备的结构示意图，该激光投影设备30包括屏幕31以及上述任一实施例提供的光学引擎20。

其中，屏幕31的中心点可以位于光学引擎20出射的光束的光轴上，从而使得光学引擎20出射的光束在屏幕31上形成的显示画面居中，从而保证了屏幕31的画面显示效果。

本申请实施例提供的光学引擎20，通过设置光路组件中设置有第一反射镜，镜头组件中设置有第二反射镜。通过该第一反射镜以及第二反射镜偏折光学引擎20中光路组件与镜头组件的光轴，使得匀光组件和第一透镜所在的光轴与镜头组件中的第一镜组所在的光轴平行，进而可以缩小光学引擎20的体积。

可选地，镜头组件中的第一镜组的光轴可以垂直于屏幕。

如图8所示，图8是图7所示的激光投影设备中的光源组件的结构示意图，光学引擎中还可以包括光源组件26。光学引擎中的匀光组件可以为光导管211。该光源组件26可以包括第一激光器261，第二激光器262以及第三激光器263，示例性的，第一激光器261可以发出蓝色激光，第二激光器262可以发出绿色激光，第三激光器263可以发出红色激光。

光源组件26还可以包括第一合光镜264和第二合光镜265，第一激光器261出射的第一色的激光光束和第二激光器262出射的第二色的激光光束可以垂直排列，第一色的激光光束和第二色的激光光束经过第一合光镜264进行合光，合光镜264可以包括具有间隔的反射镜片，该反射镜片可以使得第一色的激光光束直接穿过，而反射第二色的激光光束，第二色的激光光束通过第一合光镜反射后，与第一色的激光光束传播方向一致。第一合光镜264也可以是一片二向色镜，具有透射第一色的激光，反射第二色的激光的作用。

经过第一合光镜264的第一色的激光光束和第二色的激光光束再通过第二合光镜265与第三色的激光光束再次合光，最终三色激光光束沿同一方向出射。

光源组件26还可以包括缩束透镜组266、矩形反射镜267以及聚光透镜268，整形透镜组266可以用于对激光器发出的光束进行缩束，并将光束导向矩形反射镜267，矩形反射镜267可以改变光束的传播方向，可以减小光源组件在光导管211的长度方向上层尺寸。

相比LED光源，激光光源可以达到更高的色域水平。本申请实施例中的光源单元可以包括光转化器，光转化器从激光光源处接受激光，并将激光转化为各种颜色的可见光，以提供给匀光组件。

目前投影设备的方案是数字光处理(英文：Digital Light Processing，缩写DLP，该技术要先将影像信号经过数字处理，再将光投影出来)和液晶显示器(英文：LiquidCrystal Display，缩写：LCD)。其中LCD是利用了液晶的电光效应，通过电路控制液晶单元的透射率及反射率，从而产生不同灰度层次及色彩的图像，LCD的主要成像器件是液晶板，将红、绿、蓝三色液晶板上的光，通过透镜放大和反光镜透射出。而DLP工作方式则将光线通过色轮高速旋转后颜色混合，最后经过棱镜透射出。但是，这两种方式都是要使用灯泡，灯泡是有寿命的，并且画面亮度和色彩的纯度都相对较低。

本申请实施例中的激光投影设备，相对于LCD和DLP两种投影设备，工作寿命较长，不会因长时间的工作而导致屏幕亮度变暗，且色域比较广泛。

综上所述，本申请实施例提供了一种包激光投影设备，其中，光学引擎中的第一反射镜和镜头组件可以偏折光学引擎中匀光组件与镜头组件的光轴，使得匀光组件的光轴与镜头组件中的第二光轴平行，可以缩小光学引擎的宽度，进而可以缩小光学引擎的体积，能够解决相关技术中光学引擎的体积较大的问题，可以达到缩小光学引擎的体积的效果。

在本申请中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”、“第七”和“第八”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

以上所述仅为本申请的可选实施例，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)

1.一种光学引擎，其特征在于，所述光学引擎包括沿光路方向依次设置的匀光组件、光路组件、光阀组件以及镜头组件；

所述匀光组件用于将接收到的光束导向所述光路组件，所述光路组件包括第一反射镜，所述第一反射镜用于将接收的光束导向所述光阀组件；

所述镜头组件用于沿第一光轴接收所述光阀组件导出的光束，并对接收的光束进行光路转折，将光路转折后的光束沿第二光轴传输，并导出；

其中，所述匀光组件的光轴与所述第二光轴平行。

2.根据权利要求1所述的光学引擎，其特征在于，所述第一反射镜用于接收沿第一方向传输的光束，并将接收的光束沿第二方向导出，所述第一方向和所述第二方向垂直。

3.根据权利要求2所述的光学引擎，其特征在于，所述光路组件还包括第一透镜、第二透镜、第二反射镜以及第三透镜；

所述第一透镜用于接收所述匀光组件出射的光束，并将光束导向第一反射镜；

所述第二透镜用于对接收到第一反射镜反射的光束进行整形，并将光束射向所述第二反射镜；

所述第二反射镜，用于将接收的光束反射向所述第三透镜；

所述第三透镜，用于对接收到的光束进行校正，并将接收到的光束导向所述光阀组件；

所述光阀组件包括光阀和棱镜单元；

所述棱镜单元用于将从所述第三透镜接收的光束导向所述光阀，并将所述光阀反射的光束导出所述光阀组件；

其中，所述第二透镜的光轴与所述第一透镜的光轴垂直。

4.根据权利要求3所述的光学引擎，其特征在于，所述第一透镜的光轴和所述第二透镜的光轴确定的第一平面，与所述第三透镜的光轴和所述第一光轴所确定的第二平面不共面。

5.根据权利要求4所述的光学引擎，其特征在于，所述第一平面与所述第二平面垂直。

6.根据权利要求3所述的光学引擎，其特征在于，所述第二透镜与所述第三透镜均为平凸球面透镜。

7.根据权利要求6所述的光学引擎，其特征在于，所述第三透镜靠近所述棱镜单元的一面为平面，所述第二透镜远离所述第二反射镜的一面为平面。

8.根据权利要求3所述的光学引擎，其特征在于，所述第三透镜的光轴到所述第二透镜的光轴的角的范围为[90°，110°]。

9.根据权利要求1至8任一所述的光学引擎，其特征在于，所述光阀组件导出的光束的传输方向与所述第二光轴垂直。

10.一种激光投影设备，其特征在于，包括权利要求1至9任一所述的光学引擎。

Images