CN113376936A - 光机模组和激光投影设备 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种光机模组和激光投影设备，属于激光投影领域。所述光机模组包括光源组件、棱镜组件、光阀组件以及镜头组件，其中，光阀组件至少包括第一光阀和第二光阀，棱镜组件用于将每个光阀对应的入射光分别导向对应的光阀，并将每个光阀输出的光束导向镜头组件，第一光阀输出的影像光束和第二光阀输出的影像光束在镜头组件的照射位置错位，如此便可以在不设置振镜的情况下提高镜头组件投射出的影像画面的分辨率，该光机模组的结构组件较少且体积较小，可以解决相关技术中光机模组组件较多且体积较大的问题，达到了简化光机模组结构以及减小光机模组的体积的效果。

Description

光机模组和激光投影设备
技术领域
本申请涉及激光投影领域，特别涉及一种光机模组和激光投影设备。
背景技术
目前，激光投影技术是市场上的一种新型的投影技术，激光光源的主要优势就是亮度高，色彩鲜艳，能耗低，寿命长且体积小，使得激光投影技术具有画面对比度高，成像清晰的特点，因此激光投影技术成为市场上的主流的发展方向。随着投影机技术及市场的发展，为了使用户在白天使用投影机时也能体验到更佳的观影享受，需要更高亮度的投影机，则需要使用多光阀系统。
一种光机模组，用于激光显示投影设备，具有光源组件、多个棱镜组件、镜头、多个光阀以及多个振镜组件，每个振镜组件与棱镜组件一一对应且位于棱镜组件与镜头之间；光源组件发出光束，光束出射至多个棱镜组件，多个棱镜组件分别接收光束后出射光束至多个光阀，多个光阀对光束分别处理后出射光束至多个棱镜组件，光束分别经多个棱镜组件射出并穿过多个振镜组件后入射至镜头，多个振镜组件可以用于通过振动使得光阀处理后的光束发生偏移，从而提升系统的分辨率。
但是，上述光机模组中，多个棱镜组件以及多个振镜组件导致光机模组的体积较大。
发明内容
本申请实施例提供了一种光机模组与激光投影设备。所述技术方案如下：
根据本申请的一方面，提供了一种光机模组，所述光机模组包括：光源组件、棱镜组件、光阀组件以及镜头组件；
所述光阀组件包括至少两个光阀；
所述棱镜组件包括：棱镜出光面以及与所述至少两个光阀一一对应的至少两个光阀入光面，每个所述光阀位于对应的光阀入光面外，所述镜头组件位于所述棱镜出光面外；
所述光源组件用于向所述棱镜组件提供与所述至少两个光阀一一对应的至少两束照明光束，所述棱镜组件用于将每个光阀对应的照明光束分别导向对应的光阀；
所述光阀用于将接收到的光束处理后输出至对应的光阀入光面，所述棱镜组件用于将光阀输出的影像光束导向所述棱镜出光面，并射向所述镜头组件；
所述至少两个光阀中至少包括第一光阀和第二光阀，从所述棱镜组件输出的第一光阀输出的影像光束和所述第二光阀输出的影像光束错位叠加。
可选地，从所述棱镜组件输出的所述第一光阀输出的影像光束和所述第二光阀输出的影像光束在横向和纵向均错位0.5个像素间距叠加，所述第一光阀输出的影像光束和所述第二光阀输出的影像光束中，像素均沿所述横向和所述纵向阵列排布。
可选地，所述光机模组还包括调节组件，所述至少两个光阀中的至少一个光阀安装于所述调节组件上，所述调节组件用于调节所述至少一个光阀输出的影像光束的位置。
可选地，所述至少两个光阀均安装于所述调节组件上。
可选地，所述光机模组还包括振镜，所述振镜位于所述棱镜出光面和所述镜头组件之间。
可选地，所述振镜用于沿第一轴线和第二轴线往复振动，所述第一轴线和所述第二轴线互相垂直。
可选地，所述第一光阀和所述第二光阀为相同尺寸的光阀。
可选地，所述棱镜组件包括第一棱镜和第二棱镜；
所述第一棱镜由光源入光面、第一出光面以及所述至少两个光阀中的第一光阀对应的第一光阀入光面围成，所述第二棱镜由所述棱镜出光面、第一入光面以及所述至少两个光阀中的第二光阀对应的第二光阀入光面围成，所述第一棱镜的第一出光面和所述第二棱镜的第一入光面相对设置；
所述棱镜组件还包括楔形棱镜，所述楔形棱镜由第二入光面、第二出光面以及底面围成，所述第二入光面与所述第一棱镜的第一出光面相对设置，所述第二出光面与所述第二棱镜的第一入光面相对设置。
可选地，所述第二棱镜为等腰直角棱镜，所述棱镜出光面和第二光阀入光面互相垂直；
所述第一棱镜的第一光阀入光面与所述第二棱镜的棱镜出光面平行；
所述第一光阀与所述第二光阀垂直。
根据本申请的另一方面，提供了一种激光投影设备，所述激光投影设备包括上述的光机模组。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：
提供了一种包括光源组件、棱镜组件、光阀组件以及镜头组件的光机模组，其中，光阀组件至少包括第一光阀和第二光阀，棱镜组件用于将每个光阀对应的入射光分别导向对应的光阀，并将每个光阀输出的光束导向镜头组件，从棱镜组件输出的第一光阀输出的影像光束和第二光阀输出的影像光束错位叠加，如此便可以在不设置振镜的情况下提高镜头组件投射出的影像画面的分辨率，该光机模组的结构组件较少且体积较小，可以解决相关技术中光机模组组件较多且体积较大的问题，达到了简化光机模组结构以及减小光机模组的体积的效果。
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是本申请实施例所涉及的一种实施环境的示意图；
图2是相关技术中的一种光机模组的结构示意图；
图3是本申请实施例提供的一种光机模组的结构示意图；
图4是本申请实施例提供的光机模组投射出的一种画面的示意图；
图5是图3所示的光机模组中一种棱镜组件与光阀组件的结构示意图；
图6是本申请实施例示出的另一种光机模组的结构示意图；
图7是本申请实施例提供的光机模组投射出的另一种画面的示意图。
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是本申请实施例所涉及的一种实施环境的示意图，该实施环境可以包括投影设备10。
投影设备10可以包括光机模组101和投影幕布102。光机模组101包括光源组件，光机模组101用于将光源组件提供的光源处理后，将光束通过预设图案投影到投影幕布102上。
投影幕布102用于承载光机模组101投影的图案。投影幕布102可以由各种材料构成，如聚氯乙烯(Polyvinyl chloride，PVC)、金属、玻璃纤维和玻珠等，本申请实施例不作出限制。
图2是相关技术中的一种光机模组的结构示意图。该光机模组包括照明镜组201、棱镜组件202、光阀组件203、振镜组件204和投影镜头205。振镜组件204位于棱镜组件与投影镜头205之间。
照明镜组201分别出射的两束照明光束经由棱镜组件202分别入射光阀组件203的两个光阀，两个光阀出射的影像光束又分别经过棱镜组件202射向振镜组件204，以透过振镜组件204后射向投影镜头205。其中，振镜组件201包括两个振镜单元，每个振镜单元包括振镜结构件和振镜，振镜结构件为振镜提供动力，使振镜可以发生偏转从而使光束发生偏移。
该光机模组在运行时，棱镜组件202接收影像光束并出射至振镜组件，该振镜组件204可以通过振动，分别使两个光阀出射的光束在到达振镜组件204后，使得每个光阀的影像光束在不同的时刻分别从不同的光路射向镜头组件205，并由镜头组件205射向投影幕布，不同时刻的光束可以在投影幕布上叠加，以提高呈现在投影幕布上的图像的分辨率。
该光机模组具有与两个光阀一一对应的两个棱镜单元以及两个振镜组件，用于分别将光束输入至镜头，但是，上述光机模组在使用时，两个分离的棱镜单元和振镜组件导致光机模组的组件较多且体积较大。
本申请实施例提供了一种光机模组和投影设备，可以解决上述相关技术中的问题。
图3是本申请实施例提供的一种光机模组的结构示意图。该光机模组可以包括：光源组件11、棱镜组件12、光阀组件13以及镜头组件14。
光阀组件13包括至少两个光阀。图3示出了该至少两个光阀包括第一光阀131和第二光阀132的情况，但本申请实施例对此不进行限制，光阀组件13也可以包括3个、4个或者更多的光阀。
棱镜组件12包括：棱镜出光面B1以及与至少两个光阀(131和132)一一对应的至少两个光阀入光面。图3示出了该至少两个光阀入光面包括第一光阀入光面B2和第二光阀入光面B3的情况，但本申请实施例对此不进行限制，棱镜组件12也可以包括3个、4个或者更多的光阀入光面。
每个光阀(131或132)位于对应的光阀入光面(B2或B3)外，镜头组件14位于棱镜出光面B1外。
光源组件11用于向棱镜组件12提供与至少两个光阀(131和132)一一对应的至少两束照明光束。图3示出了该至少两束照明光束包括第一照明光束S1和第二照明光束S2的情况，但本申请实施例对此不进行限制，光源组件11也可以提供与光阀一一对应的3束、4束或者更多的照明光束。棱镜组件12用于将每个光阀(131或132)对应的照明光束(S1和S2)分别导向对应的光阀(131或132)。
光阀(131或132)用于将接收到的照明光束(S1或S2)处理后输出至对应的光阀入光面(B2或B3)，棱镜组件12用于将光阀(131或132)输出的影像光束(图3以影像光束S3和影像光束S4为例进行说明，但本申请实施例对此不进行限制，光阀输出的影像光束也可以为光阀一一对应的3束、4束或者更多的影像光束)导向棱镜出光面B1，并射向镜头组件14。该棱镜组件12可以通过同一个棱镜出光面B1将至少两个光阀(S1和S2)输出的影像光束(S3和S4)导向镜头组件14，镜头组件14可以将影像光束(S3和S4)输出光机模组。
至少两个光阀(131和132)中至少包括第一光阀131和第二光阀132，从棱镜组件12输出的第一光阀131输出的影像光束S3和第二光阀132输出的影像光束S4错位叠加。如此，镜头组件14射出的第一光阀131输出的影像光束S3和第二光阀132输出的影像光束S4可以错位叠加，进而可以增大镜头组件14投射出的影像画面的分辨率。
综上所述，本申请实施例提供了一种包括光源组件、棱镜组件、光阀组件以及镜头组件的光机模组，其中，光阀组件至少包括第一光阀和第二光阀，棱镜组件用于将每个光阀对应的入射光分别导向对应的光阀，并将每个光阀输出的光束导向镜头组件，从棱镜组件输出的第一光阀输出的影像光束和第二光阀输出的影像光束错位叠加，如此便可以在不设置振镜的情况下提高镜头组件投射出的影像画面的分辨率，该光机模组的结构组件较少且体积较小，可以解决相关技术中光机模组组件较多且体积较大的问题，达到了简化光机模组结构以及减小光机模组的体积的效果。
可选地，如图4所示，图4是本申请实施例提供的光机模组投射出的一种画面的示意图。P1为第一光阀输出的影像光束的像素位置，P2为第二光阀输出的影像光束的像素位置。镜头组件可以用于将第一光阀输出的影像光束和第二光阀输出的影像光束射向投影幕布。
第一光阀输出的影像光束和第二光阀输出的影像光束中，像素均沿横向f1和纵向f2阵列排布，横向f1可以和纵向f2垂直。从棱镜组件12输出的第一光阀输出的影像光束和第二光阀输出的影像光束在横向f1和纵向f2均错位0.5个像素间距。示例性的，光阀可以包括数字微镜器件(英文：digital micromirror device，简称：DMD)，两个0.47英寸的数字微镜器件的光束，在棱镜组件12的棱镜出光面B1上沿横/纵方向的错位量为2.7μm。由于0.47英寸的数字微镜器件的尺寸远远大于两束影像光束的偏移量，所以，光束的偏移对暗带调节等均不会产生影响。
从棱镜组件输出的第一光阀输出的影像光束和第二光阀输出的影像光束的错位效果，可以基于双线性插值法获取，双线性插值法又称为双线性内插法，是具有两个变量的插值函数的线性插值扩展，其核心思想是在两个方向分别进行一次线性插值，第二光阀输出的影像光束上的像素相对于第一光阀输出的影像光束上的像素可以具有向右以及向下的两个位置的偏移，即棱镜组件输出的第一光阀输出的影像光束相对于第二光阀输出的影像光束的偏移量为0.5个像素间距。
线性插值法的结果与插值的顺序无关，即首先进行第二光阀输出的影像光束上的像素相对于第一光阀输出的影像光束上的像素可以f1方向的偏移，然后进行f2方向的偏移，或者，首先进行第二光阀输出的影像光束上的像素相对于第一光阀输出的影像光束上的像素可以f2方向的偏移，然后进行f1方向的偏移，所得到的结果是一样的，即可以实现第二光阀输出的影像光束上的像素相对于第一光阀输出的影像光束上的像素，具有像素对角线方向的偏移。
如此便可以将画面的分辨率提升为单个光阀的4倍，极大的提升了画面的分辨率，同时，双光阀可以提高光机系统的光通量，从而可以提高入射投影镜头的影像光束的亮度，进而可以提升显示效果。示例性的，0.66英寸的DMD的物理像素为2716*1528，可以通过像素错位叠加实现3840*2160的4k分辨率。
可选地，如图3所示，光机模组还包括调节组件15和固定结构，至少两个光阀(131和132)中的至少一个光阀(131或132)安装于调节组件15上，调节组件15用于调节至少一个光阀(131或132)输出的影像光束(S3或S4)的位置，固定结构可以用于固定光阀(131或132)的位置。第一光阀131可以安装在调节组件15上，同时第二光阀132可以安装在固定结构上，则第二光阀132的位置不变，调节组件15可以通过对第一光阀131的位置进行调节，以使得从棱镜组件12输出的第一光阀131输出的影像光束S3和第二光阀132输出的影像光束S4在横向和纵向均错位0.5个像素间距。
或者，第一光阀131可以安装在固定结构上，同时，第二光阀132可以安装在调节组件15上，则第一光阀131的位置不变，调节组件15可以通过对第二光阀132的位置进行调节，以使得从棱镜组件12输出的第二光阀132输出的影像光束和第一光阀132输出的影像光束在横向和纵向均错位0.5个像素间距。
可选地，如图3所示，至少两个光阀(131和132)均安装于调节组件15上。第一光阀131与第二光阀132均可以安装在调节组件15上，调节组件15可以同时对第一光阀131和第二光阀132的位置进行调节，以使得从棱镜组件12输出的第二光阀132输出的影像光束S4和第一光阀131输出的影像光束S3在横向和纵向均错位0.5个像素间距。
相关技术中使用振镜增加光机模组的成像分辨率的技术方案，是将振镜置于光阀和镜头组件之间，当相邻两帧投影图像对应的影像光束分别经过振动镜片时，振镜通过振动，使得经过振镜的相邻两帧投影图像对应的影像光束不完全重叠，并将相邻两帧投影图像对应的影像光束依次射向投影镜头，镜头分别将两束影像光束投影在投影幕布上，使得两帧投影图像分时且不完全重叠地叠加在投影幕布上，以提高成像的分辨率。相邻两帧投影图像中的第一帧投影图像和第二帧投影图像会分前后显示在投影屏幕上，由于人眼具有视觉暂留现象，第一帧投影图像和第二帧投影图像可以近似为显示为一幅投影图像。
本申请实施例提供的光机模组中，可以通过设置两个光阀的位置，使得两个光阀同一时间输出的影像光束实现错位，即两个光阀输出的影像光束通过镜头组件可以同时显示在投影屏幕上，错位叠加成为一幅投影图像，可以实现在不设置振镜的情况下提高镜头组件投射出的影像画面的分辨率的功能；且相比使用振镜的方案，通过设置两个光阀的位置使得两个光阀一一对应的两束影像光束错位叠加，可以提高显示效果以及视频画面的帧率，此外，还可以减掉振镜的厚度和振镜到镜头组件以及振镜到棱镜组件装置之间的距离，并且通过一个棱镜组件导出两个光阀的影像光束，可以简化光机模组的结构，可以实现投影设备小型化的效果。
可选地，如图3所示，第一光阀131和第二光阀132为相同尺寸的光阀。示例性的，第一光阀131和第二光阀132都为0.66英寸的数字微镜器件，如此，第一光阀131射出的投影光束S3和第二光阀132射出的投影光束S4的尺寸相同，可以避免两束投影光束的尺寸不同导致的图像叠加效果较差，从而可以通过错位叠加提高光机模组的投影效果。
可选地，如图5所示，图5是图3所示的光机模组中一种棱镜组件与光阀组件的结构示意图，棱镜组件12可以包括第一棱镜121和第二棱镜122。
第一棱镜121由光源入光面B4、第一出光面B5以及至少两个光阀中的第一光阀131对应的第一光阀入光面B2围成，第一棱镜121可以为全内反射棱镜(英文：Total internalreflection；简写：TIR)，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。
第二棱镜122由棱镜出光面B1、第一入光面B6以及至少两个光阀中的第二光阀132对应的第二光阀入光面B3围成，第一棱镜121可以为反向全反射棱镜(英文：Reverse TotalInternal Reflection，简写：RTIR)。
第一棱镜121的第一出光面B5和第二棱镜122的第一入光面B6相对设置。
棱镜组件12还可以包括楔形棱镜123，楔形棱镜123由第二入光面B7、第二出光面B8以及底面B9围成，第二入光面B7与第一棱镜121的第一出光面B5相对设置，第二出光面B8与第二棱镜122的第一入光面B6相对设置。
由于光源组件11可以位于第一棱镜121由光源入光面B4外，第一光阀131可以位于第一光阀入光面B2外，第二光阀132可以位于第二光阀入光面B3外，镜头组件14可以位于棱镜出光面B1外，如此结构下，光源组件11、第一光阀131、第二光阀132以及投影镜头14围绕棱镜组件12设置，可以使得光机模组的结构较为紧凑。
可选地，第二棱镜122为等腰直角棱镜，棱镜出光面B1和第二光阀入光面B3互相垂直，第一棱镜121的第一光阀入光面B2与第二棱镜122的棱镜出光面B1平行，第一光阀131与第二光阀132垂直，可以使得第一光阀131不同区域射出的光束的光程相同，进而可以提高投影质量，同时，可以使得第一光阀131出射的光束S3与第二光阀132出射的光束S4平行地入射投影镜头，以提高光机模组的投影质量。即棱镜组件可以使得第一光阀出射的成像光束可以和第二光阀出射的成像光束混合入射到投影镜头，可以减小投影镜头的体积，该光机模组中使用双光阀，可以提高光机模组的光通量，从而可以提高入射投影镜头的光束的亮度，进而提升投影质量。
如图6所示，图6是本申请实施例示出的另一种光机模组的结构示意图，可选地，光机模组还包括振镜16，振镜16可以位于棱镜出光面B1和镜头组件14之间。振镜16包括驱动部件与镜面，驱动部件可以用于驱动镜面进行高频振动，实现对棱镜出光面B1出射的第一光阀输出的影像光束和第二光阀输出的影像光束的错位投射。
可选地，振镜16用于沿第一轴线和第二轴线往复振动，第一轴线和第二轴线互相垂直。当驱动部件驱动镜面沿着做循环往复的高频振动的轴线条数越多，对该光束的像素分辨率提高的就越多。当振镜16沿着第一轴线与第二轴线做循环往复的高频振动且第一轴线与第二轴线是相互垂直的时，光束上的像素会向右以及向下发生两个位置的偏移，如图7所示，图7是本申请实施例提供的光机模组投射出的另一种画面的示意图。P3为初始像素位置，P4为初始像素沿水平轴线以及与水平轴线垂直的轴线振动偏移后的位置，水平轴线可以与像素横向f1的排布方向平行，如此便将画面的分辨率提升为了原先的4倍，即可以在设置光阀的位置使得两束影像的光束错位的基础上，使得两束影像光束发生震动偏移，可以进一步提升投影镜头投射的画面的分辨率，以提升光机模组的投影显示效果。
振镜16还可以沿第三轴线(第三轴线即与像素对角线方向重合的轴线)进行循环往复的高频振动，当棱镜16沿着第三轴线进行高频振动时，棱镜16导出的光束会形成像素偏移，如图7所示，P3为初始像素位置，P4为初始像素沿第三轴线振动偏移后的位置，从而可以增大镜头组件14投射出的影像画面的分辨率。
综上所述，本申请实施例提供了一种包括光源组件、棱镜组件、光阀组件以及镜头组件的光机模组，其中，光阀组件至少包括第一光阀和第二光阀，棱镜组件用于将每个光阀对应的入射光分别导向对应的光阀，并将每个光阀输出的光束导向镜头组件，从棱镜组件输出的第一光阀输出的影像光束和第二光阀输出的影像光束错位叠加，如此便可以在不设置振镜的情况下提高镜头组件投射出的影像画面的分辨率，该光机模组的结构组件较少且体积较小，可以解决相关技术中光机模组组件较多且体积较大的问题，达到了简化光机模组结构以及减小光机模组的体积的效果。
此外，在棱镜组件与投影镜头之间设置振镜，可以进一步提升投影镜头投射的画面的分辨率，以提升光机模组的投影显示效果。
根据本申请的另一方面，提供了一种激光投影设备，该激光投影设备可以包括上述申请实施例中的光机模组，光机模组可以包括光源组件、棱镜组件、光阀组件以及镜头组件，该光机模组体积较小，可以使得该激光投影设备具有较小的体积。其中，光源组件可以包括光源单元、准直透镜组件、匀光组件以及反射镜组件。
可选地，激光投影设备还可以包括投影幕布，投影幕布可以用于接收棱镜组件射出的光阀组件的成像光束，该成像光束投射到投影幕布上的图像为影像画面。
该激光投影设备中的光阀组件可以包括至少两个光阀，从棱镜组件输出的至少两个光阀输出的影像光束错位叠加。如此，镜头组件射出的至少两束影像光束可以错位叠加，从而在投影幕布上的两个影像画面可以错位叠加，进而可以增大激光投影设备投射的影像画面的分辨率，同时，至少两个光阀可以提高激光投影设备投射的影像画面的亮度。即无需振镜既可以达到提高分辨率的效果，可以减小激光投影设备的体积。
棱镜组件可以通过一个光源入光面接收与至少两个光阀对应的照明光束，也可以通过一个棱镜出光面出射至少两个光阀出射的影像光束，可以减小光机模组的体积，进而减小激光投影系统的体积。
光机模组中也可以包括振镜，可以用于进一步提升镜头组件投射出的影像画面的分辨率。
光源单元可以包括第一光源和第二光源，准直透镜组件可以包括第一准直透镜单元和第二准直透镜单元，匀光组件可以包括第一匀光单元和第二匀光单元，反射镜组件可以包括第一反射镜和第二反射镜。
第一光源、第一准直透镜组、第一匀光单元以及第一反射镜可以与光阀组件中的第一光阀对应，以输出第一入射光，第二光源、第二准直透镜组、第二匀光单元以及第二反射镜与第二光阀对应，以输出第二入射光。
第一光源出射的光束可以通过第一匀光单元进入第一准直透镜组，经第一准直透镜组调整后射至第一反射镜，该第一反射镜可以沿光路45°角放置，可以使得光路的传播方向发生偏折，以缩小光机模组的体积。
第二光源出射的光束可以通过第二匀光单元进入第二准直透镜组，经第二准直透镜组调整后射至第二反射镜，该第二反射镜可以沿光路45°角放置，可以使得光路的传播方向发生偏折，以缩小光机模组的体积。
第一匀光单元和第二匀光单元均可以包括光导管，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，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和面积均一致的矩形，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组件，在经过光导管的过程中完成光束匀化以及光斑优化。
第一匀光单元和第二匀光单元均还可以包括复眼透镜，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。
光束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。
第一光源与第二光源可以为一种的颜色的激光发射器，示例性的，第一光源与第二光源出射的光束均为白色光束，两个光源发出的光束从一一对应的光导管中出射，由于不同的光导管出射的光束的光斑均匀程度不同，如此，当两束光在棱镜出光面混合出射时，可以提高光束的均匀性，同时还可以提高光机模组的亮度。
第一准直透镜组可以包括第一球面透镜和第二球面透镜，还可以包括第三球面透镜，第二准直透镜组可以包括第四球面透镜和第五球面透镜，还可以包括第六球面透镜，上述球面透镜也可以为非球面透镜，本申请实施例在此不做限制。
综上所述，本申请实施例提供了一种包括光机模组的激光投影设备，其中，光机模组包括光源组件、棱镜组件、光阀组件以及镜头组件的，光阀组件至少包括第一光阀和第二光阀，棱镜组件用于将每个光阀对应的入射光分别导向对应的光阀，并将每个光阀输出的光束导向镜头组件，从棱镜组件输出的第一光阀输出的影像光束和第二光阀输出的影像光束错位叠加，如此便可以在不设置振镜的情况下提高镜头组件投射出的影像画面的分辨率，该光机模组的结构组件较少且体积较小，可以解决相关技术中光机模组组件较多且体积较大的问题，达到了简化光机模组结构以及减小光机模组的体积的效果。
此外，在棱镜组件与投影镜头之间设置振镜，可以进一步提升投影镜头投射的画面的分辨率，以提升光机模组的投影显示效果。
在本申请中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”和“第六”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。
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)

1.一种光机模组，其特征在于，所述光机模组包括光源组件、棱镜组件、光阀组件以及镜头组件；
所述光阀组件包括至少两个光阀；
所述棱镜组件包括：棱镜出光面以及与所述至少两个光阀一一对应的至少两个光阀入光面，每个所述光阀位于对应的光阀入光面外，所述镜头组件位于所述棱镜出光面外；
所述光源组件用于向所述棱镜组件提供与所述至少两个光阀一一对应的至少两束照明光束，所述棱镜组件用于将每个光阀对应的照明光束分别导向对应的光阀；
所述光阀用于将接收到的照明光束处理后输出至对应的光阀入光面，所述棱镜组件用于将光阀输出的影像光束导向所述棱镜出光面，并射向所述镜头组件；
所述至少两个光阀中至少包括第一光阀和第二光阀，从所述棱镜组件输出的所述第一光阀输出的影像光束和所述第二光阀输出的影像光束错位叠加。
2.根据权利要求1所述的光机模组，其特征在于，从所述棱镜组件输出的所述第一光阀输出的影像光束和所述第二光阀输出的影像光束在横向和纵向均错位0.5个像素间距叠加，所述第一光阀输出的影像光束和所述第二光阀输出的影像光束中，像素均沿所述横向和所述纵向阵列排布。
3.根据权利要求1所述的光机模组，其特征在于，所述光机模组还包括调节组件，所述至少两个光阀中的至少一个光阀安装于所述调节组件上，所述调节组件用于调节所述至少一个光阀输出的影像光束的位置。
4.根据权利要求3所述的光机模组，其特征在于，所述至少两个光阀均安装于所述调节组件上。
5.根据权利要求1所述的光机模组，其特征在于，所述光机模组还包括振镜，所述振镜位于所述棱镜出光面和所述镜头组件之间。
6.根据权利要求5所述的光机模组，其特征在于，所述振镜用于沿第一轴线和第二轴线往复振动，所述第一轴线和所述第二轴线互相垂直。
7.根据权利要求1-6任一所述的光机模组，其特征在于，所述第一光阀和所述第二光阀为相同尺寸的光阀。
8.根据权利要求1-6任一所述的光机模组，其特征在于，所述棱镜组件包括第一棱镜和第二棱镜；
所述第一棱镜由光源入光面、第一出光面以及所述至少两个光阀中的第一光阀对应的第一光阀入光面围成，所述第二棱镜由所述棱镜出光面、第一入光面以及所述至少两个光阀中的第二光阀对应的第二光阀入光面围成，所述第一棱镜的第一出光面和所述第二棱镜的第一入光面相对设置；
所述棱镜组件还包括楔形棱镜，所述楔形棱镜由第二入光面、第二出光面以及底面围成，所述第二入光面与所述第一棱镜的第一出光面相对设置，所述第二出光面与所述第二棱镜的第一入光面相对设置。
9.根据权利要求8所述的光机模组，其特征在于，
所述第二棱镜为等腰直角棱镜，所述棱镜出光面和第二光阀入光面互相垂直；
所述第一棱镜的第一光阀入光面与所述第二棱镜的棱镜出光面平行；
所述第一光阀与所述第二光阀垂直。
10.一种激光投影设备，其特征在于，所述激光投影设备包括权利要求1-9任一所述的光机模组。
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