CN116203781A - 一种具有偏轴角度的投影光路及投影仪 - Google Patents

一种具有偏轴角度的投影光路及投影仪 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种具有偏轴角度的投影光路，包括依次设置的光源、光锥、第一菲涅尔透镜、偏光片、屏幕和第二菲涅尔透镜，其六者彼此的尺寸中心在同一轴线上；所述第二菲涅尔透镜的尺寸中心和光学螺纹中心不重合。本发明还公开了一种投影仪。本发明通过采用偏心的菲涅尔透镜，其光学中心与成像镜头的尺寸中心在同一轴线上，实现将投影画面全部显示在投影区域的上半部分，有效地解决了现有技术中投影仪的投影画面下半部分容易被桌面遮挡住的问题。

Description

一种具有偏轴角度的投影光路及投影仪
技术领域
本发明涉及的是投影设备技术领域，具体而言，尤其涉及一种具有偏轴角度的投影光路及投影仪。
背景技术
目前市面上销售的单LCD投影仪，基本上都采用的是0％offset(0偏轴)的方式，即LCD液晶屏显示中心，菲涅尔镜中心，投影镜头中心是在同一根轴上，投射出的成像相对屏幕是中心对称。0offset(0偏轴)的单LCD投影仪镜头设计相对简单，但是在实际投影的过程中，投影画面的下半部分容易被桌面遮挡掉，这种情况严重影响消费者的体验；为了消除投影画面下半部被桌面遮挡的问题，很多厂商采用的方式是增加投影仪的高度，包括在投影机下加支撑架，或者做成立式的，这种两种方式也只能解决一部分问题；故提供一种具有偏轴角度的投影光路及投影仪，用于解决现有技术中投影仪的投影画面下半部分容易被桌面遮挡住的问题。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种具有偏轴角度的投影光路及投影仪，以便于解决现有技术中投影仪的投影画面下半部分容易被桌面遮挡住的问题。
本发明一种具有偏轴角度的投影光路及投影仪可以通过下列技术方案来实现：
本发明一种具有偏轴角度的投影光路包括依次设置的光源、光锥、第一菲涅尔透镜、偏光片、屏幕和第二菲涅尔透镜，其六者彼此的尺寸中心在同一轴线上；所述第二菲涅尔透镜的尺寸中心和光学螺纹中心不重合。
在其中一种实施方式中，本发明一种具有偏轴角度的投影光路进一步包括成像镜头，所述成像镜头设置在所述第二菲涅尔透镜的侧边，其尺寸中心和所述第二菲涅尔透镜的光学螺纹中心在同一轴线上。
在其中一种实施方式中，所述光源采用的是LED光源。
在其中一种实施方式中，所述第一菲涅尔透镜的形状为矩形，其尺寸中心与光学螺纹中心重合。
在其中一种实施方式中，所述屏幕采用的是LCD屏幕。
在其中一种实施方式中，所述第二菲涅尔透镜的形状为矩形，其尺寸中心与光学螺纹中心不重合。
在其中一种实施方式中，本发明一种具有偏轴角度的投影光路进一步包括成像镜头和反射镜，所述成像镜头设置在所述第二菲涅尔透镜的侧边且与所述第二菲涅尔透镜之间呈90度角；所述反射镜设置在所述第二菲涅尔透镜和所述成像镜头之间且与所述第二菲涅尔透镜之间呈45度角，所述成像镜头与所述反射镜的尺寸中心在同一轴线上。
一种投影仪，包括上述任一项所述的投影光路。
与现有技术相比，本发明一种具有偏轴角度的投影光路及投影仪的有益效果为：
本发明一种具有偏轴角度的投影光路及投影仪通过依次设置光源、光锥、第一菲涅尔透镜、偏光片、屏幕和第二菲涅尔透镜且彼此之间的尺寸中心在同一轴线上；第二菲涅尔透镜采用偏心设计，同时使第二菲涅尔透镜的光学中心与成像镜头的尺寸中心在同一轴线上，有效地实现将投影画面全部显示在投影区域的上半部分；同时投影仪不需要增加支架或者增加镜头的高度，就可以实现不会被桌面遮挡投影画面的功能；
本发明一种具有偏轴角度的投影光路及投影仪通过在第二菲涅尔透镜和成像镜头之间设置反射镜，一定程度上能够减小投影仪的尺寸大小，便于投影仪运输和收纳。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1是本发明一种具有偏轴角度的投影光路第一实施例的结构示意图，包括第二菲涅尔透镜；
图2是图1所示本发明一种具有偏轴角度的投影光路第一实施例的截面结构示意图；
图3是图1所示第二菲涅尔透镜的结构示意图；
图4是本发明一种具有偏轴角度的投影光路第二实施例的侧截面结构示意图；
图5是图4所示本发明一种具有偏轴角度的投影光路第二实施例另一视角的截面结构示意图。
图中标示：11，光源；12，光锥；13，第一菲涅尔透镜；14，偏光片；15，屏幕；16，第二菲涅尔透镜；161，光学螺纹中心；17，成像镜头；18，反射镜；20，投影区域。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部位实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和展示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
第一实施例
请参阅图1-图3，在本实施例中，本发明一种具有偏轴角度的投影光路可以包括光源11、光锥12、第一菲涅尔透镜13、偏光片14、屏幕15、第二菲涅尔透镜16和成像镜头17；所述光源11、所述光锥12、所述第一菲涅尔透镜13、所述偏光片14、所述屏幕15、所述第二菲涅尔透镜16依次设置且彼此的尺寸中心在同一轴线，且所述第二菲涅尔透镜16的光学螺纹中心161和所述屏幕15的尺寸中心发生偏移，所述光源11为投影仪发光主体；所述光锥12设置在所述光源11和所述第一菲涅尔透镜13之间，所述光锥12的作用是把所述光源11发出的光线进行收集聚拢，所述第一菲涅尔透镜13把经过所述光锥12的光线由散光校正为平行光；所述偏光片14设置在所述第一菲涅尔透镜13和所述屏幕15之间，所述偏光片14的作用是过滤掉P光，透过有效的S光，所述屏幕15为投影仪图像和色彩的来源；所述第二菲涅尔透镜16设置在所述屏幕15的侧边，其尺寸中心和所述光学螺纹中心161不重合，所述第二菲涅尔透镜16把所述屏幕15透过的光线汇聚到所述成像镜头17上；所述成像镜头17设置在所述第二菲涅尔透镜16的侧边，其尺寸中心和所述第二菲涅尔透镜16的所述光学螺纹中心161在同一轴线上，利用光学的方法，从而使得所述成像镜头17投影出的图像位于投影区域20的上半部分。
请参阅图1和图2，在本实施例，所述光源11采用的是LED光源；所述第一菲涅尔透镜13的形状为矩形，其尺寸中心与光学螺纹中心重合；所述屏幕15采用的是LCD屏幕；所述第二菲涅尔透镜16的形状也为矩形，其尺寸中心与所述光学螺纹中心161不重合。
第二实施例
请参阅图4和图5，在本实施例中，本发明一种具有偏轴角度的投影光路可以包括光源11、光锥12、第一菲涅尔透镜13、偏光片14、屏幕15、第二菲涅尔透镜16、成像镜头17和反射镜18；所述光源11、所述光锥12、所述第一菲涅尔透镜13、所述偏光片14、所述屏幕15、所述第二菲涅尔透镜16依次设置且彼此的尺寸中心在同一轴线，所述光源11为投影仪发光主体；所述光锥12设置在所述光源11和所述第一菲涅尔透镜13之间，所述光锥12的作用是把所述光源11发出的光线进行收集聚拢，所述第一菲涅尔透镜13把经过所述光锥12的光线由散光校正为平行光；所述偏光片14设置在所述第一菲涅尔透镜13和所述屏幕15之间，所述偏光片14的作用是过滤掉P光，透过有效地S光，所述屏幕15为投影仪图像和色彩的来源；所述第二菲涅尔透镜16设置在所述屏幕15的侧边，其尺寸中心和光学螺纹中心161不重合，所述第二菲涅尔透镜16把所述屏幕15透过的光线汇聚到所述反射镜18上；所述成像镜头17设置在所述第二菲涅尔透镜16的侧边且与所述第二菲涅尔透镜16之间呈90度角，这样的设计，便于减少整个投影光路的尺寸大小；所述反射镜18设置在所述第二菲涅尔透镜16和所述成像镜头17之间且与所述第二菲涅尔透镜16之间呈45度角，所述成像镜头17与所述反射镜18的尺寸中心在同一轴线上，利用光学的方法，从而使得所述成像镜头17投影出的图像位于投影区域20的上半部分。
本发明一种投影仪，包括上述任一项所述的投影光路。
需要说明的是，本发明一种具有偏轴角度的投影光路通过采用偏心的所述第二菲涅尔透镜16，同时所述第二菲涅尔透镜16的光学中心与所述成像镜头17的尺寸中心在同一轴线上，将此轴线与所述屏幕15的尺寸中心偏移(即偏轴投影)，利用光学的方法，将投影画面全部显示在桌面上方，从而避免了桌面遮挡投影画面下半部分的问题。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种具有偏轴角度的投影光路，其特征在于，包括依次设置的光源、光锥、第一菲涅尔透镜、偏光片、屏幕和第二菲涅尔透镜，其六者彼此的尺寸中心在同一轴线上；所述第二菲涅尔透镜的尺寸中心和光学螺纹中心不重合。
2.根据权利要求1所述的一种具有偏轴角度的投影光路，其特征在于，其进一步包括成像镜头，所述成像镜头设置在所述第二菲涅尔透镜的侧边，其尺寸中心和所述第二菲涅尔透镜的光学螺纹中心在同一轴线上。
3.根据权利要求2所述的一种具有偏轴角度的投影光路，其特征在于，所述光源采用的是LED光源。
4.根据权利要求2所述的一种具有偏轴角度的投影光路，其特征在于，所述第一菲涅尔透镜的形状为矩形，其尺寸中心与光学螺纹中心重合。
5.根据权利要求2所述的一种具有偏轴角度的投影光路，其特征在于，所述屏幕采用的是LCD屏幕。
6.根据权利要求2所述的一种具有偏轴角度的投影光路，其特征在于，所述第二菲涅尔透镜的形状为矩形，其尺寸中心与光学螺纹中心不重合。
7.根据权利要求1所述的一种具有偏轴角度的投影光路，其特征在于，其进一步包括成像镜头和反射镜，所述成像镜头设置在所述第二菲涅尔透镜的侧边且与所述第二菲涅尔透镜之间呈90度角；所述反射镜设置在所述第二菲涅尔透镜和所述成像镜头之间且与所述第二菲涅尔透镜之间呈45度角，所述成像镜头与所述反射镜的尺寸中心在同一轴线上。
8.一种投影仪，包括权利要求1-7任一项所述的投影光路。
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