CN117518693A - 投影仪 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种投影仪,属于投影技术领域。所述投影仪包括:光源组件、光路组件、光阀组件以及投影镜头,其中的光路组件包括复眼透镜以及光波导结构,光波导结构至少包括入光面、第一反射面、第二反射面以及出光面,第一反射面和第二反射面中的至少一个反射面为曲面,该复眼透镜位于光波导结构的入光面,且该光波导结构的至少一个反射面为曲面,以对光束进行调整,如此便通过一个光路组件实现了相关技术中复眼透镜以及透镜组件的功能,减少了投影仪中光学元件的数量,解决了相关技术中投影仪的光学元件较多,结构较为复杂的问题,实现了简化投影仪的结构的效果。
Description
技术领域
本申请涉及投影技术领域,特别涉及一种投影仪。
背景技术
投影仪是一种能够投射出影像画面的设备。
一种投影仪包括光源组件、复眼透镜、透镜组件、光阀组件以及投影镜头。光源组件发送的光束会依次经过复眼透镜、透镜组件、光阀组件以及投影镜头,并射出投影仪以投射出影像画面。其中的,透镜组件包括多个透镜,用于与复眼透镜配合以对光束进行处理。
但是,上述投影仪的光学元件较多,结构较为复杂。
发明内容
本申请实施例提供了一种投影仪。所述技术方案如下:
根据本申请实施例的一方面,提供了一种投影仪,所述投影仪包括沿光路方向依次排布的光源组件、光路组件、光阀组件以及投影镜头;
所述光源组件用于提供光束;
所述光路组件包括复眼透镜以及光波导结构,所述光波导结构至少包括入光面、第一反射面、第二反射面以及出光面,所述第一反射面和所述第二反射面中的至少一个反射面为曲面,所述复眼透镜位于所述光波导结构的入光面上;
所述光阀组件位于所述光波导结构的入光面外,用于接收所述光波导结构提供的光束,并将光束处理后导向所述投影镜头。
可选地,所述光阀组件包括棱镜以及光阀,所述棱镜至少包括第一面、第二面以及第三面,所述第一面用于接收所述光波导结构的出光面出射的光束,所述光阀位于所述第二面外,所述第三面用于出射所述光阀处理的光束;
所述复眼透镜的入光面和所述光阀,相对于所述光路组件构成的光学系统共轭,所述光路组件构成的光学系统为所述复眼透镜的入光面和所述光波导结构中的至少一个曲面构成的光学系统。
可选地,所述光阀组件包括棱镜以及光阀,所述棱镜至少包括第一面、第二面以及第三面,所述第一面用于接收所述光波导结构的出光面出射的光束,所述光阀位于所述第二面外,所述第三面用于出射所述光阀处理的光束;
所述复眼透镜的入光面与所述光阀的之间的光程,大于所述光路组件构成的光学系统的焦距的四倍,所述光路组件构成的光学系统为所述复眼透镜的入光面和所述光波导结构中的至少一个曲面构成的光学系统。
可选地,所述光波导结构由所述入光面、所述第一反射面、所述第二反射面以及所述出光面围成,所述第一反射面和所述第二反射面均为自由曲面。
可选地,所述出光面为平面。
可选地,所述复眼透镜和所述光波导结构为一体结构。
可选地,所述复眼透镜与所述光波导结构的入光面贴合。
可选地,所述至少一个反射面上设置有反射膜层。
可选地,所述光源组件包括至少一个激光器以及光路结构,所述至少一个激光器用于向所述光路结构提供激光光束,所述光路结构用于将所述至少一个激光器提供的激光光束导向所述光路组件。
可选地,所述复眼透镜和所述光阀均呈长方形,所述复眼透镜的长边与所述光阀的长边对应设置,所述复眼透镜的短边与所述光阀的短边对应设置。
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、光路组件、光阀组件以及投影镜头的投影仪,其中的光路组件包括复眼透镜以及光波导结构,该复眼透镜位于光波导结构的入光面,且该光波导结构的至少一个反射面为曲面,以对光束进行调整,如此便通过一个光路组件实现了相关技术中复眼透镜以及透镜组件的功能,减少了投影仪中光学元件的数量,解决了相关技术中投影仪的光学元件较多,结构较为复杂的问题,实现了简化投影仪的结构的效果。
另外,本申请实施例提供的投影仪中,通过光波导结构来实现对光束的调整作用,由于仅有一个光学元件,从而不存在多个光学元件之间的间隔,也即是可以无需考虑相关技术中多个透明之间的间隔。另外,复眼透镜位于光波导结构的出光面上,也即是可以无需考虑复眼透镜和透明之间的间隔,如此结构下,减少了光学器件及相应固定结构件的数量,便实现了缩小投影仪的整体尺寸和体积的效果,减少了结构的复杂性,有利于投影仪的小型化。
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是一种投影仪的结构示意图;
图2是本申请实施例提供的一种投影仪的结构示意图;
图3是本申请实施例提供的另一种投影仪的结构示意图;
图4是本申请实施例提供的投影仪中一种光路组件的结构示意图;
图5是本申请实施例提供的另一种光路组件的结构示意图;
图6是本申请实施例提供的另一种光路组件的结构示意图;
图7是本申请实施例提供的另一种光路组件的结构示意图;
图8是本申请实施例提供的另一种光路组件的结构示意图;
图9是本申请实施例提供的另一种光路组件的结构示意图;
图10是本申请实施例提供的另一种光路组件的结构示意图;
图11是本申请实施例提供的另一种光路组件的结构示意图。
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。
请参考图1,图1是一种投影仪的结构示意图。其中,该投影仪可以包括光源组件11、复眼透镜12、透镜组件13、光阀组件14以及投影镜头15,其中的光源组件11可以包括激光光源系统以及传统的灯泡光源系统等。激光光源系统可以使用激光激发荧光转换材料,产生不同颜色的荧光作为光源。也可以直接使用不同颜色的激光作为输出光源。相较于传统的灯泡光源系统,激光光源系统具有亮度高,色彩鲜艳,能耗低且寿命长。
复眼透镜12是由一系列微透镜组合形成的透镜结构,复眼透镜12可以用于对光束进行匀光处理。
透镜组件13包括第一透镜131以及第二透镜132,这两个透镜可以用于对复眼透镜12匀光处理后的光束进行进一步处理,并将处理后的光束导向光阀组件14。
光阀组件14用于接收透镜组件13提供的光束,并将光束处理后导向投影镜头15,投影镜头15将接收到的光束导出投影仪。
但是,上述投影仪中,光学元件较多,导致投影机的结构较为复杂。
另外,复眼透镜12与透镜组件13之间具有一定的间距,透镜组件13中的第一透镜131和第二透镜132之间也具有一定的间距,且为了保证光学性能,复眼透镜12与透镜组件13之间的间距,以及透镜组件13中的第一透镜131和第二透镜132之间的间距通常较大,这可能导致投影仪的整体尺寸以及体积较大,不利于投影仪的小型化。
本申请实施例提供了一种投影仪,能够解决上述相关技术中的一些问题。
图2是本申请实施例提供的一种投影仪的结构示意图,该投影仪包括沿光路方向依次排布的光源组件21、光路组件22、光阀组件23以及投影镜头24。
光源组件21用于提供光束f。
光路组件22包括复眼透镜221以及光波导结构222,光波导结构222至少包括入光面m1、第一反射面m2、第二反射面m3以及出光面m4,第一反射面m2和第二反射面m2中的至少一个反射面为曲面,复眼透镜221位于光波导结构222的入光面m1上。
光阀组件23位于光波导结构222的入光面m1外,用于接收光波导结构222提供的光束,并将光束处理后导向投影镜头24。
本申请实施例提供的投影仪中,光源组件21发出的光束f可以射向位于光波导结构222的出光面m1外的复眼透镜221,由复眼透镜222对光束进行匀光处理后,匀化的光束经入光面m1射入光波导结构222中,并在光波导结构222中至少经第一反射面m2以及第二反射面m3反射后,其中,第一反射面m2以及第二反射面m3中的曲面以及光波导结构自身会对光束进行调整,经调整后的光能够从出光面m4射出,投影镜头224可以将接收到的光束处理后导出投影仪,并在屏幕上投射出影像画面。
综上所述,本申请实施例提供了一种包括光源组件、光路组件、光阀组件以及投影镜头的投影仪,其中的光路组件包括复眼透镜以及光波导结构,该复眼透镜位于光波导结构的入光面,且该光波导结构的至少一个反射面为曲面,以对光束进行调整,如此便通过一个光路组件实现了相关技术中复眼透镜以及透镜组件的功能,减少了投影仪中光学元件的数量,解决了相关技术中投影仪的光学元件较多,结构较为复杂的问题,实现了简化投影仪的结构的效果。
另外,相较于通过多个透镜来调整光束,本申请实施例提供的投影仪中,通过光波导结构来实现对光束的调整作用,由于仅有一个光学元件,从而不存在多个光学元件之间的间隔,也即是可以无需考虑相关技术中多个透明之间的间隔。另外,复眼透镜位于光波导结构的出光面上,也即是可以无需考虑复眼透镜和透明之间的间隔,如此结构下,便实现了缩小投影仪的整体尺寸和体积的效果,有利于投影仪的小型化。
图3是本申请实施例提供的另一种投影仪的结构示意图,该投影仪在图2所示的投影仪的基础上进行了一些调整。其中,光阀组件23包括棱镜231以及光阀232,棱镜231至少包括第一面a1、第二面a2以及第三面a3,第一面a1用于接收光波导结构222的出光面m4出射的光束,光阀232位于第二面a2外,第三面a3用于出射光阀232处理的光束。
复眼透镜221的入光面s1(复眼透镜的入光面为复眼透镜接收光源组件提供的光束的一面)和光阀232,相对于光路组件22构成的光学系统共轭,也即是光路组件22可以用于使复眼透镜单元(即复眼透镜阵列上的每个小复眼)的入光面s1能够在光阀232上成像。
其中,光路组件22构成的光学系统为复眼透镜221的入光面s1和光波导结构222中的至少一个曲面构成的光学系统。示例性的,当光波导结构222中的第一反射面m2为曲面时,则光路组件22构成的光学系统为复眼透镜221的入光面s1和第一反射面m2构成的光学系统,当光波导结构222中的第二反射面m3为曲面时,则光路组件22构成的光学系统为复眼透镜221的入光面s1和第二反射面m3构成的光学系统,当然,若光波导结构222中的第一反射面m2以及第二反射面m3均为曲面,则光路组件22构成的光学系统为复眼透镜221的入光面s1、第一反射面m2以及第二反射面m3构成的光学系统。
当然,本申请实施例中,光波导结构222还可以包括更多个反射面,这更多个反射面中也可以存在曲面,则光路组件22构成的光学系统为复眼透镜221的入光面s1和光波导结构222中的每个曲面构成的光学系统。本申请实施例中,光波导结构222可以由透光材料制成。例如可以为光学塑料,如PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯),也可为光学玻璃,如B270玻璃等。
本申请实施例中,可以将复眼透镜221与光阀232对应进行摆放,具体的,复眼透镜221和光阀232均呈长方形,复眼透镜221的长边与光阀232的长边对应设置,复眼透镜221的短边与光阀232的短边对应设置。如此可以便于使复眼透镜的入光面s1能够在光阀232上成像。示例性的,光阀232可以为数字微镜元件(英文:digital micromirror device;简写:DMD)。
在一种示例性的实施例中,光阀组件23包括棱镜231以及光阀232,棱镜231至少包括第一面a1、第二面a2以及第三面a3,第一面a1用于接收光波导结构222的出光面m4出射的光束,光阀232位于第二面a2外,第三面a3用于出射光阀232处理的光束。
复眼透镜221的入光面s1与光阀232的之间的光程,大于光路组件22构成的光学系统的焦距的四倍,光路组件22构成的光学系统为复眼透镜221的入光面s1和光波导结构222中的至少一个曲面构成的光学系统。该光学系统的具体说明可以参考上述实施例,本申请实施例对此不进行赘述。上述光学系统可以用于使复眼透镜的入光面s1能够在光阀232上成像。具体的,复眼透镜中的每一个微透镜均可以在光阀232上成像,由于单个微透镜的尺寸小于光阀232,进而该光学系统可以使微透镜单元在光阀上成放大的像。本申请实施例中,复眼透镜221的入光面s1与光阀232的之间的光程即为物距和像距的和,若复眼透镜221的入光面s1与光阀232的之间的光程,大于光路组件22构成的光学系统的焦距的四倍,复眼透镜221中的每个微透镜均可以在光阀232上成放大的像,即每个微透镜分割的光源光束在光阀处重叠,形成照度均匀的光斑,提高了投影仪的显示效果。
复眼透镜221可以包括位于复眼透镜221的入光面s1上的阵列排布的多个微透镜。其中,微透镜可以包括凸透镜,该凸透镜可以朝向远离光波导结构222的方向的凸起的曲面。该曲面在光波导结构222的入光面上的正投影可以为矩形,这样,复眼透镜221的入光面s1上的多个微透镜可以将输入的光束的光斑分割为多个矩形光斑,从而可以实现对光束的匀化。其中,复眼透镜221中的微透镜可以为球面凸透镜或非球面凸透镜。该曲面的具体曲率可以通过软件模拟来确定。
在一种示例性的实施例中,棱镜231包括第一子棱镜231a以及第二子棱镜231b,这两个子棱镜(第一子棱镜231a以及第二子棱镜231b)可以均为三棱镜,且这两个三棱镜中,第一子棱镜231a的第四面a4与第二子棱镜231b的第五面a5相对设置,该第一子棱镜231a由棱镜231的第一面a1、第二面a2以及第一子棱镜231a的第四面a4围成,第二子棱镜231b由第三面a3、第二子棱镜231b的第五面a5以及第六面a6围成。当然棱镜231还可以具有其他的结构,例如棱镜231还可以包括更多的子棱镜,或者,棱镜231还可以包括有四棱镜等结构,本申请实施例对此不进行限制。
如图4所示,图4是本申请实施例提供的投影仪中一种光路组件的结构示意图,其中,光波导结构222由入光面m1、第一反射面m2、第二反射面m3以及出光面m4围成,第一反射面m2为曲面,第二反射面m3为平面。在此种光路组件中,由复眼透镜222对光束进行匀光处理后,匀化的光束经入光面m1射入光波导结构222中,并在光波导结构222中经第一反射面m2反射,以射向第二反射面m3,再由第二反射面m3反射向出光面m4,其中作为曲面的第一反射面m2会对接收到的光束进行整形,以便于复眼透镜的入光面能够在光阀上成像。
本申请实施例中,光路组件22构成的光学系统的焦距可以基于光学基本原理确定,以图4所示的光路组件为例,光学系统的焦距可由焦距公式获取,该焦距公式可以包括:
1/f=1/f1+1/f2-d/(f1*f2);
其中,f为所述光学系统的焦距,f1为复眼透镜中的微透镜的焦距,f2为第一反射面m2的焦距。
如图4所示,复眼透镜可以为包括多个微透镜的单面复眼阵列,复眼透镜与第一反射面m2和第二反射面m3组成的一个光波导。以第一反射面m2为具有两个焦平面的曲面(如自由曲面,或者椭球面等)为例,光源组件提供的准直光线入射到复眼透镜222上,会被复眼透镜222中的多个微透镜分割个多束光束,每束光在微透镜的焦距处汇聚成点,这多束光束汇聚的点相对于光阀就是多个点光源。每个点光源处于第一反射面m2的一个焦平面处,则经过第一反射面m2的反射汇聚后,成为具有不同角度的平行光束,同时光阀处于第一反射面m2的另一个焦平面处。由此,每个复眼单元分割的准直光束,也基本呈准直光照射到光阀处,且不同微透镜的光束,以不同角度重叠于光阀处。使得光阀处的光斑均匀。当然,本申请实施例提供的投影仪中,光波导结构还可以具有其他的结构,示例性的,如图5所示,图5是本申请实施例提供的另一种光路组件的结构示意图。其中,光波导结构222由入光面m1、第一反射面m2、第二反射面m3以及出光面m4围成,第一反射面m2以及第二反射面m3均为曲面,进而作为曲面的第一反射面m2以及作为自由曲面的第二反射面m3均会对接收到的光束进行整形,以便于复眼透镜的入光面能够在光阀上成像。
此外,作为曲面的第一反射面m2以及第二反射面m3中的至少一个曲面可以为自由曲面。相较于常规的球面,自由曲面可以具有更好的光学性能,可以提升投影仪的显示效果。
如图5所示,光波导结构222的出光面m4为平面,如此结构可以便于光波导结构222的加工制造,而且便于对光波导结构222的出射光束进行控制,以便于光波导结构222的出射光束能够射入棱镜。当然,出光面m4也可以为曲面,示例性的,如图6所示,图6是本申请实施例提供的另一种光路组件的结构示意图。其中,光波导结构222由入光面m1、第一反射面m2、第二反射面m3以及出光面m4围成,第一反射面m2、第二反射面m3以及出光面m4均为曲面,该曲面可以为球面或者自由曲面。
在此种结构下,出光面m4也可以对透过出光面m4的光束进行整形调整,进而光路组件22构成的光学系统为复眼透镜221的入光面、第一反射面m2、第二反射面m3以及出光面m4构成的光学系统。
此外,本申请实施例提供的投影仪中,光波导结构还可以具有其他的结构,示例性的,如图7所示,图7是本申请实施例提供的另一种光路组件的结构示意图。该光波导结构222由入光面m1、第一反射面m2、第二反射面m3、第三反射面m5以及出光面m4围成,第一反射面m2、第二反射面m3、第三反射面m5以及出光面m4中的至少一个反射面为曲面(图7示出的是这三个反射面均为曲面的结构,但并不对此进行限制)。在此种光路组件中,由复眼透镜222对光束进行匀光处理后,匀化的光束经入光面m1射入光波导结构222中,并在光波导结构222中经第一反射面m2反射,以射向第二反射面m3,再由第二反射面m3反射向第三反射面m5,再由第三反射面m5反射向出光面m4,其中作为曲面的反射面会对接收到的光束进行整形,以便于复眼透镜的入光面能够在光阀上成像。
此外,本申请实施例提供的投影仪中,光波导结构还可以具有其他的结构,示例性的,如图8所示,图8是本申请实施例提供的另一种光路组件的结构示意图。该光波导结构222由入光面m1、第一反射面m2、第二反射面m3、第三反射面m5、第四反射面m6以及出光面m4围成,第一反射面m2、第二反射面m3、第三反射面m5、第四反射面m6以及出光面m4中的至少一个反射面为曲面(图8示出的是这四个反射面均为曲面的结构,但并不对此进行限制)。在此种光路组件中,由复眼透镜222对光束进行匀光处理后,匀化的光束经入光面m1射入光波导结构222中,并在光波导结构222中经第一反射面m2反射,以射向第二反射面m3,再由第二反射面m3反射向第三反射面m5,并由第三反射面m5反射向第四反射面m6,并由第四反射面m6反射向出光面m4,其中作为曲面的反射面会对接收到的光束进行整形,以便于复眼透镜的入光面能够在光阀上成像。
在一种示例性的实施例中,请参考图9,图9是本申请实施例提供的另一种光路组件的结构示意图。其中,光路组件22中的复眼透镜221和光波导结构222为一体结构。也即是复眼透镜221可以与光波导结构222一体加工成型,此种结构下,提高了复眼透镜221与光波导结构222之间的稳固性,且便于光束在经过复眼透镜221的匀化后射入光波导结构222。此外需要说明的是,此种结构下,光波导结构222的入光面可以并非是一个实际存在的面,而是一个用于区分复眼透镜221以及光波导结构222的一个人为划分的面。
当然,复眼透镜221和光波导结构222还可以具有其他的组合结构,请参考图10,图10是本申请实施例提供的另一种光路组件的结构示意图。其中,复眼透镜221与光波导结构222的入光面贴合。此种结构下,复眼透镜221和光波导222为两个结构,这两个结构可以通过一些方式连接在一起,示例性的,复眼透镜221和光波导222之间具有黏胶层e,该黏胶层e将复眼透镜221和光波导222粘结,该黏胶层e可以为透光性能强的材料制成。当然,复眼透镜221和光波导222也可以通过其他的方式连接在一起,如通过外部固定结构等,本申请实施例对此不进行限制。
请参考图11,图11是本申请实施例提供的另一种光路组件的结构示意图。其中,光波导结构222的至少一个反射面上设置有反射膜层r1。图11示出的光波导结构222由入光面m1、第一反射面m2、第二反射面m3以及出光面m4围成,其中第一反射面m2和第二反射面m3用于在光波导结构222中反射光束,进而该反射膜层r1可以贴合设置于第一反射面m2和第二反射面m3外,以对照射到第一反射面m2和第二反射面m3的光束进行反射,该反射膜层r1可以提高第一反射面m2和第二反射面m3对于光束的反射能力,以提高光波导结构222对于光束的利用率。当然,本申请实施例中,由于光波导结构222的折射率大于外部空气的折射率,进而光波导结构222中的反射面也可以通过全反射的方式来反射光束,本申请实施例对此不进行限制。该反射膜层r1可以由具有光反射能力的材料制成。示例性的,该反射膜层r1可以通过镀膜工艺形成于光波导结构222中的反射面上。
示例性的,本申请实施例提供的投影仪中光波导结构的多个反射面中,还可以部分反射面未设置反射膜层,另一部分反射面设置反射膜层,示例性的,以图11所示的光路结构为例,可以是第一反射面m2设置有反射膜层,而第二反射面m3未设置反射膜层,或者,也可以是第一反射面m2未设置有反射膜层,而第二反射面m3设置有反射膜层,本申请实施例对此不进行限制。
请参考图3,其中,光源组件21包括至少一个激光器211以及光路结构212,至少一个激光器211用于向光路结构212提供激光光束,光路结构212用于将至少一个激光器211提供的激光光束导向光路组件22。在一种示例性的实施例中,光源组件21包括红色激光器211r、蓝色激光器211b以及绿色激光器211g。红色激光器211r,蓝色激光器211b用于发出蓝色激光光束,绿色激光器211g用于发出绿色激光光束,光路结构212可以接收这三种颜色的激光光束,并将这三种颜色的激光光束合成一束光,照射到光路组件22中。图3示出的是光路结构212包括两个反射镜212a以及一个二向色片212b的结构,两个反射镜212a中的一个反射镜212a设置于绿色激光器22g的出光方向上,用以将绿色激光反射向二向色片212b,两个反射镜212a中的另一个反射镜212a设置于蓝色激光器211b的出光方向上,用以将蓝色激光反射向二向色片212b,二向色片212b位于红色激光器211r的出光方向上,且能够反射红光,并透过绿光以及蓝光,进而两个反射镜212a反射到二向色片212b上的蓝色激光以及绿色激光均能够透过二向色片212b,以射向光路组件22,同时,二向色片212b能够反射红色激光器211r发射的红色激光,以将该红色激光反射向光路组件22。
当光源组件包括多种颜色的激光器时,这多种颜色的激光器可以发出不同颜色的激光光束,光路结构可以将多种颜色的激光光束合成一束激光光束,以便于在该合成一束的激光光束在经过后续的复眼透镜以及光波导结构后,能够在光阀上,分别形成多种颜色的光斑,且多种颜色的光斑能够在光阀的有效区(光阀的有效区可以是指光阀能够有效的处理光束的区域)重合。
当然,光源组件21还可以为其他的结构,示例性的,光源组件21中可以仅包括一种颜色或两种颜色的激光器,对应的投影仪中还可以包括有荧光轮等结构,本申请实施例对此不进行限制。或者,光源组件21中的光路结构212的结构还可以参考图1所示的投影仪,本申请实施例对此不进行限制。
综上所述,本申请实施例提供了一种包括光源组件、光路组件、光阀组件以及投影镜头的投影仪,其中的光路组件包括复眼透镜以及光波导结构,该复眼透镜位于光波导结构的入光面,且该光波导结构的至少一个反射面为曲面,以对光束进行调整,如此便通过一个光路组件实现了相关技术中复眼透镜以及透镜组件的功能,减少了投影仪中光学元件的数量,解决了相关技术中投影仪的光学元件较多,结构较为复杂的问题,实现了简化投影仪的结构的效果。
另外,相较于通过多个透镜来调整光束,本申请实施例提供的投影仪中,通过光波导结构来实现对光束的调整作用,由于仅有一个光学元件,从而不存在多个光学元件之间的间隔,也即是可以无需考虑相关技术中多个透明之间的间隔。另外,复眼透镜位于光波导结构的出光面上,也即是可以无需考虑复眼透镜和透明之间的间隔,如此结构下,便实现了缩小投影仪的整体尺寸和体积的效果,有利于投影仪的小型化。
在本申请中,术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”以及“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)
1.一种投影仪,其特征在于,所述投影仪包括沿光路方向依次排布的光源组件、光路组件、光阀组件以及投影镜头;
所述光源组件用于提供光束;
所述光路组件包括复眼透镜以及光波导结构,所述光波导结构至少包括入光面、第一反射面、第二反射面以及出光面,所述第一反射面和所述第二反射面中的至少一个反射面为曲面,所述复眼透镜位于所述光波导结构的入光面上;
所述光阀组件位于所述光波导结构的入光面外,用于接收所述光波导结构提供的光束,并将光束处理后导向所述投影镜头。
2.根据权利要求1所述的投影仪,其特征在于,所述光阀组件包括棱镜以及光阀,所述棱镜至少包括第一面、第二面以及第三面,所述第一面用于接收所述光波导结构的出光面出射的光束,所述光阀位于所述第二面外,所述第三面用于出射所述光阀处理的光束;
所述复眼透镜的入光面和所述光阀,相对于所述光路组件构成的光学系统共轭,所述光路组件构成的光学系统为所述复眼透镜的入光面和所述光波导结构中的至少一个曲面构成的光学系统。
3.根据权利要求1所述的投影仪,其特征在于,所述光阀组件包括棱镜以及光阀,所述棱镜至少包括第一面、第二面以及第三面,所述第一面用于接收所述光波导结构的出光面出射的光束,所述光阀位于所述第二面外,所述第三面用于出射所述光阀处理的光束;
所述复眼透镜的入光面与所述光阀的之间的光程,大于所述光路组件构成的光学系统的焦距的四倍,所述光路组件构成的光学系统为所述复眼透镜的入光面和所述光波导结构中的至少一个曲面构成的光学系统。
4.根据权利要求1所述的投影仪,其特征在于,所述光波导结构由所述入光面、所述第一反射面、所述第二反射面以及所述出光面围成,所述第一反射面和所述第二反射面均为自由曲面。
5.根据权利要求4所述的投影仪,其特征在于,所述出光面为平面。
6.根据权利要求1所述的投影仪,其特征在于,所述复眼透镜和所述光波导结构为一体结构。
7.根据权利要求1所述的投影仪,其特征在于,所述复眼透镜与所述光波导结构的入光面贴合。
8.根据权利要求1-7任一所述的投影仪,其特征在于,所述至少一个反射面上设置有反射膜层。
9.根据权利要求1-7任一所述的投影仪,其特征在于,所述光源组件包括至少一个激光器以及光路结构,所述至少一个激光器用于向所述光路结构提供激光光束,所述光路结构用于将所述至少一个激光器提供的激光光束导向所述光路组件。
10.根据权利要求1-7任一所述的投影仪,其特征在于,所述复眼透镜和所述光阀均呈长方形,所述复眼透镜的长边与所述光阀的长边对应设置,所述复眼透镜的短边与所述光阀的短边对应设置。
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