CN113641068A - 照明装置和激光投影设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种照明装置和激光投影设备，属于激光技术领域。照明装置包括沿照明装置的光路方向依次设置的透镜组件、反向全内反射棱镜组件和光阀；透镜组件包括沿光路方向依次设置的第一透镜和第二透镜，第一透镜接收到光束后，将光束导向第二透镜，第二透镜将接收到的光束导向反向全内反射棱镜组件，并由反向全内反射棱镜组件输出至光阀，光阀将接收到的光束输出至镜头；反向全内反射棱镜组件包括反向全内反射棱镜以及位于反向全内反射棱镜入光面上的补偿棱镜，补偿棱镜用于缩小入射光束的光斑尺寸。解决了相关技术中照明装置的体积较大的问题，达到了减小照明装置体积的效果。

Description

照明装置和激光投影设备

技术领域

本申请涉及激光技术领域，特别涉及一种照明装置和激光投影设备。

背景技术

目前，超短焦投影仪可以在短距离投影的情况下投射出大尺寸的画面，其空间利用率高、体积小等优点，被广泛利用。光阀(英文：digital micromirror device，简称DMD)是一种数字微镜元件，通常使用光阀的短边接受光的入射的方式来缩小照明装置的体积。

相关技术中的一种照明装置，包括匀光部件、透镜组件、平面反射镜和补偿棱镜，由于光阀和匀光部件具有一定夹角时才能更好地接受光路，因此在匀光部件和光阀之间依次设置透镜组件，位于透镜组件中的平面反射镜、和与光阀平行设置的补偿棱镜。光路从匀光部件射入后透过透镜组件中的部分透镜，被平面反射镜反射至与光阀平行设置的部分透镜和补偿棱镜中，再从补偿棱镜反射至光阀中，通过光阀入射至投影镜头成像。

上述照明装置的体积较大。

发明内容

本申请实施例提供了一种照明装置和激光投影设备，可以解决相关技术中照明装置的结构较为复杂的问题。所述技术方案如下：

一方面，提供一种照明装置，所述照明装置包括：

所述照明装置包括沿所述照明装置的光路方向依次设置的透镜组件、反向全内反射棱镜组件和光阀；

所述透镜组件包括沿所述光路方向依次设置的第一透镜和第二透镜，所述第一透镜接收到光束后，将所述光束导向所述第二透镜，所述第二透镜将接收到的光束导向所述反向全内反射棱镜组件，并由所述反向全内反射棱镜组件输出至所述光阀，所述光阀将接收到的光束输出至镜头；

所述反向全内反射棱镜组件包括反向全内反射棱镜以及位于所述反向全内反射棱镜入光面上的补偿棱镜，所述补偿棱镜用于缩小入射光束的光斑尺寸。

可选的，所述反向全内反射棱镜为三棱镜，所述反向全内反射棱镜的入光面为底面；

所述补偿棱镜为三棱镜，所述补偿棱镜的底面与所述反向全内反射棱镜的底面贴合。

可选的，所述照明装置还包括振镜，所述振镜位于所述反向全内反射棱镜组件和所述光阀之间，所述反向全内反射棱镜组件导向所述光阀的光束透过所述振镜后，射向所述光阀，所述光阀将接收到的光束导向所述振镜，所述振镜将所述光阀射出的光束处理后导向所述反向全内反射棱镜，并经所述反向全内反射棱镜导向所述镜头。

可选的，所述透镜组件还包括第三透镜，所述第一透镜、所述第三透镜和所述第二透镜沿所述光路方向依次设置。

可选的，所述第一透镜的光轴与射入所述第一透镜的光束的第一光轴平行，所述第三透镜的光轴与所述第一光轴平行，所述第二透镜的光轴与所述第一光轴具有第一夹角，且所述第二透镜的光轴与所述反向全内反射棱镜入光面的夹角大于所述第三透镜的光轴与所述反向全内反射棱镜入光面的夹角，其中，所述第一透镜用于缩小光束的光斑尺寸，并对光束进行准直，所述第三透镜用于缩小光束的光斑尺寸，所述第二透镜用于平衡视场光程。

可选的，所述反向全内反射棱镜包括第一侧面、底面以及第二侧面围成的空间，所述第二透镜将所述光束导向所述底面并射入所述全内反射棱镜，所述光束经所述第一侧面并射出所述全内反射棱镜，从所述第一侧面射出的光束经所述光阀反射后从所述第一侧面射入所述全内反射棱镜的所述底面，经所述底面反射后射向所述第二侧面，并穿过所述第二侧面射向所述镜头；

所述补偿棱镜位于所述全内反射棱镜的所述底面，所述补偿棱镜用于补偿视场光程。

可选的，所述第一透镜的有效焦距为F1，所述第三透镜的有效焦距为F2，所述第二透镜的有效焦距为F3；

所述F1满足公式0.1<|F1/F|<0.5；

所述F2满足公式0.8<|F2/F|<1.6；

所述F3满足公式0.3<|F3/F|<0.8；

其中F为所述照明装置的有效焦距。

可选的，所述照明装置还包括匀光组件，所述匀光组件位于所述透镜组件的入光侧。

可选的，所述匀光组件包括光导管。

另一方面，提供一种激光投影设备，包括第一方面所述的照明装置。

本申请实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

沿照明装置的光路方向依次设置的透镜组件、反向全内反射棱镜组件和光阀，其中透镜组件包括沿光路方向依次设置的第一透镜和第二透镜，反向全内反射棱镜组件包括反向全内反射棱镜以及位于反向全内反射棱镜入光面上的补偿棱镜，第一透镜接收到光束后，将光束导向第二透镜，第二透镜将接收到的光束导向补偿棱镜，经过补偿棱镜的光束缩小光斑尺寸后，经反向全内反射棱镜输出至光阀，光阀将光束反射向反向全内反射棱镜，并由反向全内反射棱镜将光束导向镜头。补偿棱镜缩小光斑尺寸的同时折射光束，从而可以缩小反向全内反射棱镜接受光的面积，从而缩小反向全内反射棱镜的尺寸，减小了照明装置沿系统光轴的方向的长度。且透镜组件、反向全内反射棱镜组件和光阀沿系统光轴的方向依次设置，无需设置反射镜，减少了照明装置的体积。解决了相关技术中照明装置的体积较大的问题，达到了减小照明装置体积的效果。

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实施环境示意图；

图2是图1所示的照明装置的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的一种照明装置的结构示意图；

图4是本申请实施例提供的另一种照明装置的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种反向全内反射棱镜组件对比图；

图6为本申请实施例提供的一种后工作距离的结构示意图；

图7为相关技术中的激光投影仪中振镜的结构示意图；

图8为本申请实施例提供的一种激光投影设备的结构示意图。

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是本申请实施例所涉及的实施环境示意图，该实施环境可以包括超短焦投影仪10和投影幕布20。

激光投影仪10可以包括照明装置11和投影镜头12。照明装置11用于向投影镜头12提供光源，而投影镜头12用于根据照明装置11提供的光源来将预设图案投影到投影幕布20上。

投影幕布20用于承载投影镜头12投影的图案。投影幕布20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照明装置的结构示意图。该照明装置11包括匀光部件111、透镜组件112、平面反射镜113、全内反射棱镜114和光阀115，其中透镜组件112包括第一透镜1121，第二透镜1122和第三透镜1123。当光束116从匀光部件111射出后，经过沿系统光轴的方向垂直设置的第一透镜1121至第二透镜1122，此时由于使用光阀的短边接受光的入射，因此设置平面反射镜113反射光束116来改变光束116的方向。光阀的短边入射模式是指光阀中在厚度方向上较短的边接受光的入射，可以减小整个照明装置的厚度。改变方向后的光束116射入第三透镜1123，再从第三透镜1123垂直射出至全内反射棱镜114，再从全内反射棱镜114反射至光阀115，由光阀115射出至投影镜头。

上述照明装置由于设置了平面反射镜，光路为倾斜光路，各个透镜也沿光路倾斜设置，导致照明装置整体体积较大厚度较厚，整个光学引擎系统中的其他部件均配合该照明装置设置，从而使整个超短焦投影仪的体积较大厚度较厚。

本申请实施例提供了一种照明装置和激光投影设备，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照明装置的结构示意图，该照明装置30的结构如下：

沿照明装置30的光路第一光轴40方向依次设置的透镜组件31、反向全内反射棱镜组件32和光阀33。

透镜组件31包括沿光路方向依次设置的第一透镜311和第二透镜312，第一透镜311接收到光束后，将光束导向第二透镜312，第二透镜312将接收到的光束导向反向全内反射棱镜组件32，并由反向全内反射棱镜组件32输出至光阀33，光阀33将接收到的光束输出至镜头。

反向全内反射棱镜组件32包括反向全内反射棱镜321以及位于反向全内反射棱镜321入光面上的补偿棱镜322，补偿棱镜322用于缩小入射光束的光斑尺寸。

综上，本申请实施例提供一种照明装置，沿照明装置的光路方向依次设置的透镜组件、反向全内反射棱镜组件和光阀，其中透镜组件包括沿光路方向依次设置的第一透镜和第二透镜，反向全内反射棱镜组件包括反向全内反射棱镜以及位于反向全内反射棱镜入光面上的补偿棱镜，第一透镜接收到光束后，将光束导向第二透镜，第二透镜将接收到的光束导向补偿棱镜，经过补偿棱镜的光束缩小光斑尺寸后，经反向全内反射棱镜输出至光阀，光阀将光束反射向反向全内反射棱镜，并由反向全内反射棱镜将光束导向镜头。补偿棱镜缩小光斑尺寸的同时折射光束，从而可以缩小反向全内反射棱镜接受光的面积，从而缩小反向全内反射棱镜的尺寸，减小了照明装置沿系统光轴的方向的长度。且透镜组件、反向全内反射棱镜组件和光阀沿系统光轴的方向依次设置，无需设置反射镜，减少了照明装置的体积。解决了相关技术中照明装置的体积较大的问题，达到了减小照明装置体积的效果。

如图4所示，其为本申请实施例提供的另一种照明装置30的结构示意图。

可选的，反向全内反射棱镜321包括第一侧面m1、底面m2以及第二侧面m3围成的空间，第二透镜312将光束导向底面m2并射入全内反射棱镜321，光束经第一侧面m1并射出全内反射棱镜321，从第一侧面m1射出的光束经光阀33反射后从第一侧面m1射入全内反射棱镜321的底面m2，经底面m2反射后射向第二侧面m3，并穿过第二侧面m3射向镜头50；补偿棱镜322位于全内反射棱镜321的底面m2，补偿棱镜322用于补偿视场光程。三棱镜是由透明材料制作成的光学上横截面为三角形的一种棱镜。反向全内反射棱镜(英文：Reverse TotalInternal Reflection，缩写：RTIR)是一种等腰直角三棱镜，其中等腰直角三棱镜的斜边为接收入射光束的入光面，该入光面也即是反向全内反射棱镜321的底面m2。反向全内反射棱镜321可以将从透镜组件31射出的光束导向光阀33，再将从光阀33反射回来的光束反射至投影镜头50。补偿棱镜322的底面与反向全内反射棱镜321的底面m2可以为胶合，具体连接方式本申请实施例在此不做限定。

图5为本申请实施例提供的一种反向全内反射棱镜组件对比图。图中虚线框三棱镜为不加补偿棱镜时的反向全内反射棱镜，虚线光束为从透镜组件中直接射入不加补偿棱镜的反向全内反射棱镜的光束路线，h1为不加补偿棱镜时的反向全内反射棱镜的底面接收光束时所需要的长度。图中实线框三棱镜为添加补偿棱镜322的反向全内反射棱镜321。从透镜组件射出的光束先进入补偿棱镜322，补偿棱镜322缩小入射光束的光斑尺寸并对光束进行折射，缩小光斑尺寸且通过折射改变了光路方向的光束进入反向全内反射棱镜321，h2为加补偿棱镜时的反向全内反射棱镜的底面接收光束时所需要的长度，h1大于h2。由于光路沿光轴系统方向进行了折射，减小了反向全内反射棱镜321的接收光束的面积，因此可以减小反向全内反射棱镜321的尺寸。补偿棱镜322的折射率越高，反向全内反射棱镜321的尺寸可以越小。其中补偿棱镜322的折射率与补偿棱镜的材质相关，具体材质本申请不做限定。

图6为本申请实施例提供的一种后工作距离的结构示意图。后工作距离是指系统最后的一面是玻璃的话则此面到像面的距离，也即是在光学引擎系统中投影镜头50的最后一个镜片到光阀33之间的距离，也即是图6中a与b的长度之和。当反向全内反射棱镜321的尺寸减小时，光阀33和投影镜头50向反向全内反射棱镜321移动相对位置，a与b的长度随之减小，a与b的长度之和减小，从而减小了投影设备的后工作距离。且由于反向全内反射棱镜321的尺寸减小，光阀33向反向全内反射棱镜321移动，同时减小了照明装置30沿光轴40方向的整体长度，缩小了照明装置30的体积。另外，由于后工作距离减小，投影镜头50的尺寸可以随之减小，也即是减小了整个投影设备的体积。其中投影镜头具体减小尺寸的比例请参考相关技术，本申请实施例在此不做赘述。

可选的，照明装置还包括振镜35，振镜35位于反向全内反射棱镜组件32和光阀33之间，反向全内反射棱镜组件导向光阀的光束透过振镜后，射向光阀，光阀将接收到的光束导向振镜，振镜将光阀射出的光束处理后导向反向全内反射棱镜，并经反向全内反射棱镜导向镜头。振镜通常为一平片玻璃，通过高频振动，实现光束的错位透射。相关技术中为了提高LED光源的超短焦投影仪的分辨率，使用激光光源的超短焦投影仪，本申请在激光光源的超短焦投影仪中添加振镜，可以使超短焦投影仪的分辨率高于光阀33的分辨率，从而使分辨率从相关技术中的720P提升到1080P。

相关技术中的激光投影仪中，通常将振镜35放置在反向全内反射棱镜和投影镜头之间，如图7所示，振镜设置在照明装置中时，通过振镜结构件351为振镜35提供动力，使振镜35可以偏转从而提高投影设备的分辨率，振镜结构件351中包括电路板等较多部件，因此振镜结构件351的体积较振镜35的体积更大，若将振镜35振镜及结构件351设置在反向全内反射棱镜321和投影镜头50之间，振镜结构件351与光阀33的电路板相互干渉，因此会影响光束的最终成像。而本申请实施例中如图4所示，将振镜35设置在反向全内反射棱镜组件32和光阀33之间，光束从透镜组件31射向光阀33时由于为照明光束，因此经过振镜35时不受振镜35偏转的影响，当光束进入光阀33后重新经过振镜35到达投影镜头50时，光束为成像光束，此时振镜35的偏转可以提高成像分辨率。

可选的，透镜组件31还包括第三透镜313，第一透镜311、第三透镜313和第二透镜312沿光路方向依次设置。其中第二透镜312与反向全内反射棱镜组件32的距离最近。第一透镜311可以为球面透镜，也可以为非球面透镜；第二透镜312可以为球面透镜，也可以为非球面透镜；第三透镜313可以为球面透镜，也可以为非球面透镜。具体透镜规格选择本申请实施例在此不做限定。

可选的，第一透镜311的光轴与射入第一透镜的光束的第一光轴平行，第三透镜313的光轴与第一光轴40平行，第二透镜312的光轴与第一光轴40具有第一夹角，且第二透镜312的光轴与反向全内反射棱镜321入光面的夹角大于第三透镜313的光轴与反向全内反射棱镜321入光面的夹角，第一透镜311用于缩小光束的光斑尺寸，并对光束进行准直，第三透镜313用于缩小光束的光斑尺寸，第二透镜312用于平衡视场光程。也即是第一透镜311垂直于第一光轴40设置，第三透镜313垂直于第一光轴40设置，而第二透镜312倾斜于第一光轴40设置。光束从第二透镜312射向反向全内反射棱镜组件32，若第二透镜312垂直于第一光轴40设置时，要使第二透镜312与反向全内反射棱镜组件32之间的光束互不影响，第二透镜312与反向全内反射棱镜组件32之间的距离较大，但会导致整个照明装置30延第一光轴40方向的长度较长，从而增加照明装置30的体积。本申请实施例中将第二透镜312倾斜设置，可以避免第二透镜312与反向全内反射棱镜组件32之间的对光束的干涉，同时缩短了照明装置30延第一光轴40方向的长度，从而可以减小照明装置30的体积。第二透镜312的具体倾斜角度本申请实施例在此不做限定。

第一透镜311靠近激光发射器，光束较散，因此第一透镜311汇聚光束，缩小光束的光斑尺寸并使光束准直。第三透镜313接受第一透镜311汇聚后的光束后，进一步汇聚该光束，并缩小该光束的光斑尺寸。第二透镜312可以在平衡视场光程的同时缩短照明装置30延第一光轴40方向的长度。

可选的，第一透镜311的有效焦距为F1，第三透镜313的有效焦距为F2，第二透镜312的有效焦距为F3；

F1满足公式0.1<|F1/F|<0.5；

F2满足公式0.8<|F2/F|<1.6；

F3满足公式0.3<|F3/F|<0.8；

其中F为照明装置30的有效焦距。有效焦距是光学系统中衡量光的聚集或发散的度量方式，指从透镜中心到光聚集之焦点的距离。本申请实施例中第一透镜311、第二透镜312和第三透镜313的焦距满足上述公式，透镜有效焦距可以为其他范围，本申请实施例在此不作限定。

可选的，照明装置30还包括匀光组件34，匀光组件34位于透镜组件41的入光侧。匀光组件34可以对入射光束的光斑进行光斑形状的优化及光束匀化。相关技术中的超短焦投影仪通常包括激光光源的超短焦投影仪和LED光源的超短焦投影仪。LED光源的超短焦投影仪可以达到体积小型化，但是LED光源的超短焦投影仪的分辨率多为720P，而激光光源的超短焦投影仪可以提高分辨率和显示亮度，从而使激光超短焦投影仪的画面对比度更好，成像更为清晰，色彩鲜艳，亮度更高，由于激光超短焦投影仪中的激光光束具有质量的差异及方向性容易出现偏差等特点，因此在照明装置中，设置匀光组件34接收激光光束，使激光光束通过匀光组件34后进入透镜组件前，先进行光束匀化以及光斑优化。

可选的，匀光组件34包括光导管341。光导管341是一种玻璃制透明导管，光导管341的入光口和出光口为形状面积均一致的矩形，激光光束从光导管341的入光口进入照明装置，再从光导管341的出光口射向透镜组件31，在经过光导管341的过程中完成光束匀化以及光斑优化。

另外匀光组件34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。在一个照明装置中，匀光组件34可以选择光导管341或复眼透镜，本申请实施例在此不作限定。

综上所述，本申请实施例提供一种照明装置，沿照明装置的光路方向依次设置的透镜组件、反向全内反射棱镜组件和光阀，其中透镜组件包括沿光路方向依次设置的第一透镜和第二透镜，反向全内反射棱镜组件包括反向全内反射棱镜以及位于反向全内反射棱镜入光面上的补偿棱镜，第一透镜接收到光束后，将光束导向第二透镜，第二透镜将接收到的光束导向补偿棱镜，经过补偿棱镜的光束缩小光斑尺寸后，经反向全内反射棱镜输出至光阀，光阀将光束反射向反向全内反射棱镜，并由反向全内反射棱镜将光束导向镜头。补偿棱镜缩小光斑尺寸的同时折射光束，从而可以缩小反向全内反射棱镜接受光的面积，从而缩小反向全内反射棱镜的尺寸，减小了照明装置沿系统光轴的方向的长度。且透镜组件、反向全内反射棱镜组件和光阀沿系统光轴的方向依次设置，无需设置反射镜，减少了照明装置的体积。解决了相关技术中照明装置的体积较大的问题，达到了减小照明装置体积的效果。

如图8所示，其为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60包括上述任一实施例中的照明装置30，投影镜头50和其他光源组件、散热组件等。蓝色激光器61发出的光束经过望远镜系统，复眼透镜后先入射至二向色片62，二向色片62将该激光导向透镜组件63，并穿过透镜组件63进入荧光轮64，荧光轮64将荧光反射后再次入射至透镜组件63，并经过透镜组件63会聚后入射至二向色片62，二向色片62透射该光束并将该光束导向二向色片62临近的反射镜，经反射后再次透射二向色片62，并经过会聚透镜，进入照明装置30中的匀光部件。

相关技术中如图2所示，照明装置中设置有反射镜，为使光阀可以完整的接收匀光部件射出的光，照明装置中的整体光路是倾斜的，匀光部件和光阀倾斜放置后，导致激光投影设备中与照明装置匹配的光源组件、散热组件等其他部件均倾斜放置，从而使整个激光投影设备体积较大。当激光投影设备为桌面超短焦激光投影设备时，其优点之一为体积较小，LED光源的超短焦投影仪可以达到体积小型化，但是LED光源的超短焦投影仪的分辨率多为720P，达不到高分辨率的效果。综上也即是相关技术中的桌面超短焦激光投影设备在提高分辨率和减小设备体积无法兼得。

本申请实施例提供的激光投影设备60，包括上述任一实施例中的照明装置30，照明装置中透镜组件中的第一透镜沿第一光轴方向垂直设置，汇聚光束，缩小光束的光斑尺寸并使光束准直，第三透镜沿第一光轴方向垂直设置，可以进一步汇聚该光束，并缩小该光束的光斑尺寸，第二透镜沿第一光轴方向倾斜设置，可以避免与反向全内反射棱镜组件干涉，同时还可以平衡各视场光程，缩短照明装置中透镜组件的镜间距和透镜组件与反向全内反射棱镜组件之间的距离，以缩短照明装置延系统光轴方向的长度。且本申请中的照明装置30匀光组件与光阀可以延光轴系统方向平行设置，降低了照明装置30的体积，整个激光投影设备60中与该照明装置30相匹配的其他光源组件、散热组件等可以随着照照明装置30垂直或水平放置，从而减小了整个激光投影设备60的体积。

另外，本申请实施例中的激光投影设备60包括振镜，振镜可以提高光阀的分辨率，使激光投影设备60达到1080P分辨率。本申请实施例中的激光投影设备60还包括装配有补偿棱镜放入反向全内反射棱镜，补偿棱镜可以缩小入射光束的光斑尺寸并对光束进行折射，从而减少反向全内反射棱镜接收光束的面积，以此减小反向全内反射棱镜的尺寸，也即是减少了照明装置的后工作距离。而于反向全内反射棱镜的尺寸减小，光阀和投影镜头向反向全内反射棱镜靠近，减小了照明装置沿光轴方向的整体长度减小，同时后工作距离减短可以使投影镜头50的尺寸相对减小，从而得到体积更小的激光投影设备60。

因此，本申请实施例中提供的一种包括照明装置30的激光投影设备60，可以在投影设备的长度和厚度方向均减小，从而减小设备体积，同时还可以达到较高的分辨率。

综上所述，本申请实施例提供一种激光投影设备，包括照明装置，沿照明装置的光路方向依次设置的透镜组件、反向全内反射棱镜组件和光阀，其中透镜组件包括沿光路方向依次设置的第一透镜和第二透镜，反向全内反射棱镜组件包括反向全内反射棱镜以及位于反向全内反射棱镜入光面上的补偿棱镜，第一透镜接收到光束后，将光束导向第二透镜，第二透镜将接收到的光束导向补偿棱镜，经过补偿棱镜的光束缩小光斑尺寸后，经反向全内反射棱镜输出至光阀，光阀将光束反射向反向全内反射棱镜，并由反向全内反射棱镜将光束导向镜头。补偿棱镜缩小光斑尺寸的同时折射光束，从而可以缩小反向全内反射棱镜接受光的面积，从而缩小反向全内反射棱镜的尺寸，减小了照明装置沿系统光轴的方向的长度。且透镜组件、反向全内反射棱镜组件和光阀沿系统光轴的方向依次设置，无需设置反射镜，减少了照明装置的体积。解决了相关技术中照明装置的体积较大的问题，达到了减小照明装置体积的效果。

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)

1.一种照明装置，其特征在于，所述照明装置包括沿所述照明装置的光路方向依次设置的透镜组件、反向全内反射棱镜组件和光阀；

所述透镜组件包括沿所述光路方向依次设置的第一透镜和第二透镜，所述第一透镜接收到光束后，将所述光束导向所述第二透镜，所述第二透镜将接收到的光束导向所述反向全内反射棱镜组件，并由所述反向全内反射棱镜组件输出至所述光阀，所述光阀将接收到的光束输出至镜头；

所述反向全内反射棱镜组件包括反向全内反射棱镜以及位于所述反向全内反射棱镜入光面上的补偿棱镜，所述补偿棱镜用于缩小入射光束的光斑尺寸。

2.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述反向全内反射棱镜为三棱镜，所述反向全内反射棱镜的入光面为底面；

所述补偿棱镜为三棱镜，所述补偿棱镜的底面与所述反向全内反射棱镜的底面贴合。

3.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述照明装置还包括振镜，所述振镜位于所述反向全内反射棱镜组件和所述光阀之间，所述反向全内反射棱镜组件导向所述光阀的光束透过所述振镜后，射向所述光阀，所述光阀将接收到的光束导向所述振镜，所述振镜将所述光阀射出的光束处理后导向所述反向全内反射棱镜，并经所述反向全内反射棱镜导向所述镜头。

4.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述透镜组件还包括第三透镜，所述第一透镜、所述第三透镜和所述第二透镜沿所述光路方向依次设置。

5.根据权利要求4所述的照明装置，其特征在于，所述第一透镜的光轴与射入所述第一透镜的光束的第一光轴平行，所述第三透镜的光轴与所述第一光轴平行，所述第二透镜的光轴与所述第一光轴具有第一夹角，且所述第二透镜的光轴与所述反向全内反射棱镜入光面的夹角大于所述第三透镜的光轴与所述反向全内反射棱镜入光面的夹角；

其中，所述第一透镜用于缩小光束的光斑尺寸，并对光束进行准直，所述第三透镜用于缩小光束的光斑尺寸，所述第二透镜用于平衡视场光程。

6.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述反向全内反射棱镜包括第一侧面、底面以及第二侧面围成的空间，所述第二透镜将所述光束导向所述底面并射入所述全内反射棱镜，所述光束经所述第一侧面并射出所述全内反射棱镜，从所述第一侧面射出的光束经所述光阀反射后从所述第一侧面射入所述全内反射棱镜的所述底面，经所述底面反射后射向所述第二侧面，并穿过所述第二侧面射向所述镜头；

所述补偿棱镜位于所述全内反射棱镜的所述底面，所述补偿棱镜用于补偿视场光程。

7.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述第一透镜的有效焦距为F1，所述第三透镜的有效焦距为F2，所述第二透镜的有效焦距为F3；

所述F1满足公式0.1<|F1/F|<0.5；

所述F2满足公式0.8<|F2/F|<1.6；

所述F3满足公式0.3<|F3/F|<0.8；

其中F为所述照明装置的有效焦距。

8.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述照明装置还包括匀光组件，所述匀光组件位于所述透镜组件的入光侧。

9.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述匀光组件包括光导管。

10.一种激光投影设备，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的照明装置。

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