CN1800909A - 投影透镜单元及使用该投影透镜单元的薄投影仪 - Google Patents

Abstract

披露了一种投影透镜单元和使用该投影透镜单元的薄投影仪。投影透镜单元包括：多个透镜组，用于发射携带图像的光；反射镜，其被布置在相邻的透镜组之间或透镜组的下游端，用于改变入射到所述反射镜上的光的方向。

Description

投影透镜单元及使用该投影透镜单元的薄投影仪

本申请要求享有2004年12月22日提出的韩国专利申请号10-2004-0110193、2004年12月21日提出的韩国专利申请号10-2004-0109323和2005年5月27日提出的韩国专利申请号10-2005-0045000的优先权，就像在此充分阐明的那样，它们被并入作为参考。

技术领域

本发明涉及投影仪，并且更加具体地，涉及投影透镜单元及使用该投影透镜单元的薄投影仪。

背景技术

显示装置的最近趋势是提供大屏幕尺寸和轻且薄。

对于这样的显示装置，投影仪已极大地突出，因为它们能够实现100英寸或以上的大屏幕。

这样的投影仪是下述显示装置，所述显示装置将由诸如液晶显示(LCD)板、硅基液晶(LCOS)板或数字微镜装置(DMD)板之类的微型装置产生的图像投影到屏幕上，从而显示图像。

一般而言，根据投影仪中使用的微型装置的数目，这样的投影仪被分类成单面板型、双面板型或三面板型。

在单面板型投影仪中，以时分方式将白光分离成彩色光成分，并且使分离的彩色光成分照射到单个微型装置。在双面板型投影仪中，以空分和时分方式将白光分离成彩色光成分，并且使彩色光成分照射到两个微型装置。在三面板型投影仪中，以空分方式将白色光分离成彩色光成分，并且使彩色光成分照射到三个微型装置。

图1是显示普通单面板型投影仪的布置的示意图。图2是显示图1中显示的投影仪的外观的透视图。

如图1所示，单面板型投影仪包括：光源2；色轮3；光通道4；照明透镜5和6；微型装置7；棱镜8；以及投影透镜单元1。

在显示的单面板型投影仪中，从光源2发射的光被分离成红、绿和蓝光束。分离的光束在穿过光通道4的同时被调制，以具有统一的亮度。然后在穿过照明透镜5和6以及棱镜8之后，光束在微型装置7上入射。

入射光在穿过微型装置7的同时运载图像信号，然后经由棱镜8和投影透镜单元1被投影到屏幕上。

在具有上述布置的传统投影仪中，用于以放大的状态向外发射光的投影透镜单元1和微型装置7平行地布置，而转换来自光源2的光的透镜4、5和6以及色轮3，垂直于投影透镜单元1布置。

如图2所示，投影透镜单元1包括多个透镜，其平行地布置，以便从投影透镜单元1发射的光的方向等同于在投影透镜单元1上入射的光的方向。

由于投影透镜单元1的这样的布置，传统投影仪的光学系统的光学元件布置呈U形。结果，传统投影仪具有增加的厚度。

也就是说，传统的投影仪通常具有矩形正六面体的外观，以便其顶/底侧面的面积大于其安装了投影透镜单元的前侧面的面积，如图3所示。

结果，传统投影仪具有下述问题：投影仪的安装空间存在限制，因为在布置投影透镜单元的投影仪的前侧的后面必须提供增加的空间。

发明内容

因此，本发明致力于一种投影透镜单元以及使用该投影透镜单元的薄投影仪，它们实质上克服了由现有技术的限制和缺点所引起的一个或多个问题。

本发明的目的是提供一种包括光学系统的投影透镜单元，所述光学系统具有能够最小化光学系统的空间的布置，由此减少使用该投影透镜单元的投影仪的厚度，并且还提供使用该投影透镜单元的投影仪。

本发明的另外的优点、目的和特征，部分地在随后的说明中将会阐明，部分地在检验后面时对本领域技术人员将会变得明显，或者可以从本发明的实施中了解。本发明的目的和其他优点可以由在此写入的说明书和权利要求以及附图中具体指出的结构实现并获得。

为了实现这些目的和其他优点，根据本发明的目的，如在此具体表达并广泛说明的那样，投影透镜单元包括：多个透镜组，用于发出携带图像的光；反射镜，其被布置在相邻的透镜组之间或透镜组的下游端，用于改变入射到该反射镜上的光的方向。

所述多个透镜组可以包括第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组和第四透镜组。第一透镜组可以包括至少一个焦点调节透镜。第二透镜组可以包括至少一个变焦距透镜。第三透镜组可以包括至少一个补偿透镜。第四透镜组可以包括至少一个主透镜。

第一透镜组可以平行于入射到该第一透镜组上的光的中心轴移动，以调节图像的焦点。第二透镜组可以平行于入射到该第二透镜组上的光的中心轴移动，以调节图像的焦距。

反射镜可以包括全反射镜或棱镜。

在本发明的另一个方面中，薄投影仪包括：外壳，其为板状，包括前侧面、后侧面、顶侧面以及相对的横向侧面；照明单元，其被布置于外壳的内部，该照明单元产生光并发射所产生的光；微型装置，其被布置于外壳的内部，该微型装置接收来自所述照明单元的所述光，并且使用所述接收的光产生图像；投影透镜单元，其被布置于外壳的内部，该投影透镜单元包括：多个透镜组，用于发射所述微型装置产生的图像；反射镜，其被布置在相邻的透镜组之间或透镜组的下游端，用于改变入射到该反射镜上的光的方向，所述透镜单元和反射镜之一被设置以通过外壳的前侧面外露；固定装置，用于固定外壳以便该外壳以直立状态设置。

所述外壳可以被附加于墙壁或天花板上，或者可以以直立状态被安装在地板上。外壳的每个横向侧面可以具有比外壳的前侧面或后侧面小的面积。外壳的顶侧面和底侧面可以具有比外壳的前侧面或后侧面小的面积。

可以理解，本发明的前述概略说明和后面的详细说明是示范性的和解释性的，并且意图提供如权利要求那样的本发明的进一步的解释。

附图说明

被包括以提供本发明的进一步的理解并且被并入并组成本说明书的一部分的附图，显示了本发明的实施例，并且和说明书一起，用于解释本发明的原理。在附图中：

图1是显示普通单面板型投影仪的布置的示意图；

图2是显示普通投影透镜单元的布置的示意图；

图3是显示图1中所示的投影仪的外观的透视图；

图4A至图4E分别是显示根据本发明的投影透镜单元的各个实施例的视图；

图5A是显示根据本发明使用投影透镜单元的薄投影仪的前侧面的前视图；

图5B和5C分别是显示根据本发明的使用投影透镜单元的薄投影仪的相对侧面的透视图；

图5D和5E分别是显示根据本发明的使用投影透镜单元的薄投影仪的顶侧面和底侧面的透视图；

图6是显示根据本发明使用投影透镜单元的薄投影仪的内部的透视图；

图7A是显示根据本发明的被包括在薄投影仪中的“I”形光学系统的前视图；

图7B是显示根据本发明的被包括在薄投影仪中的“I”形光学系统的侧视图；

图8A是显示根据本发明的被包括在薄投影仪中的“L”形光学系统的前视图；

图8B是显示根据本发明的被包括在薄投影仪中的“L”形光学系统的侧视图；

图9是显示根据本发明的投影透镜单元在薄投影仪中移动方向的示意图；

图10A是显示根据本发明的实施例的壁装式薄投影仪的后视图；

图10B是对应于图10A的侧视图；

图10C是对应于图10A的俯视图；

图11A和11B是显示根据本发明的实施例的顶装式薄投影仪的侧视图；

图12A和12B是显示根据本发明的另一实施例的顶装式薄投影仪的后视图；

图13A是显示根据本发明的实施例的站立式投影仪的前视图；

图13B是对应于图13A的后视图。

具体实施方式

现在来对本发明的优选实施例进行详细地说明，在附图中显示了其例子。在任何可能的地方，贯穿附图将使用相同的参考数字以指示相同或相似的部件。

本发明的理念是，通过构造投影仪的光学系统，减少投影仪的安装空间，以便减少投影仪的厚度。

图4A至图4E分别是显示根据本发明的投影透镜单元的各个实施例的视图。

如图4A至4E所示，根据本发明的投影透镜单元包括多个透镜组和反射镜13。

反射镜13被布置在相邻的透镜组之间或透镜组的下游端，用于改变入射光的方向。

反射镜13可以改变入射到其上的光的方向以便从其发出的光的方向垂直于入射方向。在这种情况下，就有可能通过重新布置投影仪中使用的光学系统和微型装置来降低投影透镜单元应用于其中的投影仪的厚度。

根据本发明的一个示例性实施例，投影透镜单元可以包括第一、第二、第三和第四透镜组。

在这种情况下，第一透镜组可以包括至少一个焦点调节透镜，第二透镜组可以包括至少一个变焦距透镜，第三透镜组可以包括至少一个补偿透镜，第四透镜组可以包括至少一个主透镜。

第一透镜组可以平行于入射到该第一透镜组上的光的中心轴移动，以调节要显示的图像的焦点。

第二透镜组可以平行于入射到该第二透镜组上的光的中心轴移动，以调节图像的焦距。

对于反射镜13，可以使用全反射镜或棱镜。

反射镜13具有其上可涂覆金属如铝或银或者分光材料的反射面。

以下将结合反射镜13的不同位置对本发明的各个实施例进行描述。

图4A显示了本发明的第一个实施例，其中主透镜组、反射镜13、补偿透镜组、变焦距透镜组和焦点调节透镜组以此顺序布置。

主透镜组将携带微型装置产生的图像的入射光发射到反射镜13。反射镜13被布置在主透镜组的下游，以改变从主透镜组发射的光的方向。

补偿透镜组补偿从反射镜13反射的光。变焦距透镜组调节从补偿透镜组发射的光的焦距。

焦点调节透镜组调节从变焦距透镜组发射的光的焦点，并将所形成的光向外发射。

在这种情况下，补偿透镜组、变焦距透镜组和焦点调节透镜组以水平对齐的方式平行于从反射镜13水平反射的光的中心轴并垂直于从主透镜组垂直发射的光的中心轴布置。

图4B显示了本发明的第二个实施例，其中主透镜组、补偿透镜组、反射镜13、变焦距透镜组和焦点调节透镜组以此顺序布置。

主透镜组发射携带微型装置产生的图像的入射光。补偿透镜组补偿从主透镜组发射的光。反射镜13被布置在补偿透镜组的下游，以改变从补偿透镜组发射的光的方向。

变焦距透镜组调节从反射镜13反射的光的焦距。焦点调节透镜组调节从变焦距透镜组发射的光的焦点，并将所形成的光向外发射。

在这种情况下，变焦距透镜组和焦点调节透镜组以水平对齐的方式平行于从反射镜13水平反射的光的中心轴并垂直于从主透镜组垂直发射的光的中心轴和从补偿透镜组垂直发射的光的中心轴布置。

图4C显示了本发明的第三个实施例，其中主透镜组、补偿透镜组、变焦距透镜组、反射镜13和焦点调节透镜组以此顺序布置。

主透镜组发射携带微型装置产生的图像的入射光。补偿透镜组补偿从主透镜组发射的光。变焦距透镜组调节从补偿透镜组发射的光的焦距。

反射镜13被布置在变焦距透镜组的下游，以改变从变焦距透镜组发射的光的方向。焦点调节透镜组调节从反射镜13反射的光的焦点，并将所形成的光向外发射。

在这种情况下，焦点调节透镜组以水平对齐的方式平行于从反射镜13水平反射的光的中心轴并垂直于从主透镜组垂直发射的光的中心轴、从补偿透镜组垂直发射的光的中心轴和从变焦距透镜组垂直发射的光的中心轴布置。

图4D显示了本发明的第四个实施例，其中主透镜组、补偿透镜组、第一变焦距透镜组、反射镜13、第二变焦距透镜组和焦点调节透镜组以此顺序布置。

主透镜组发射携带微型装置产生的图像的入射光。补偿透镜组补偿从主透镜组发射的光。第一变焦距透镜组初次调节从补偿透镜组发射的光的焦距。

反射镜13被布置在第一变焦距透镜组的下游，以改变从第一变焦距透镜组发射的光的方向。第二变焦距透镜组二次调节从反射镜13反射的光的焦距。

焦点调节透镜组调节从第二变焦距透镜组发射的光的焦点，并将所形成的光向外发射。

在这种情况下，第二变焦距透镜组和焦点调节透镜组以水平对齐的方式平行于从反射镜13水平反射的光的中心轴并垂直于从主透镜组垂直发射的光的中心轴、从补偿透镜组垂直发射的光的中心轴和从第一变焦距透镜组垂直发射的光的中心轴布置。

图4E显示了本发明的第五个实施例，其中主透镜组、补偿透镜组、变焦距透镜组、焦点调节透镜组和反射镜13以此顺序布置。

主透镜组发射携带微型装置产生的图像的入射光。补偿透镜组补偿从主透镜组发射的光。变焦距透镜组调节从补偿透镜组发射的光的焦距。

焦点调节透镜组调节从变焦距透镜组反射的光的焦点。反射镜13被布置在焦点调节透镜组的下游，以改变从焦点调节透镜组发射的光的方向，并将所形成的光向外发射。

在这种情况下，主透镜组、补偿透镜组、变焦距透镜组和焦点调节透镜组以垂直对齐的方式平行于入射光的中心轴布置。

此后，将描述根据本发明的投影仪，其使用了具有根据本发明的任一实施例的上述布置的投影透镜单元。

图5A是显示使用了根据本发明的投影透镜单元的薄投影仪的前侧面的前视图，图5B和5C分别是显示根据本发明的薄投影仪的相对横向侧面的透视图，图5D和5E分别是显示根据本发明的薄投影仪的顶侧面和底侧面的透视图。

如图5A至5E所示，本发明的薄投影仪主要包括照明单元、微型装置和投影透镜单元。薄投影仪还包括保护投影仪的构成组件的外壳。

外壳为板状并由固定装置以直立状态固定。

可以配置外壳以使得外壳的各个横向侧面的面积小于该外壳的前侧面或后侧面的面积，或者使得外壳的顶侧面或底侧面的面积小于外壳的前侧面或后侧面的面积。

外壳的前侧面和后侧面可以具有相同或不同的面积。外壳的前侧面可以具有彼此相等或不等的水平和垂直长度。

优选外壳具有的厚度为外壳的水平长度的50％或以下。

投影透镜单元被布置于外壳中，并且包括布置于外壳的前侧面的预定区域处的透镜，以便该透镜从外壳向外露出，以将图像投射在布置于投影仪前面的屏幕上。

微型装置再现图像并将再现的图像发送给投影透镜单元。照明单元产生光并将产生的光发送到微型装置。

下面将详细描述投影透镜单元、微型装置和照明单元。

图6是显示根据本发明的薄投影仪的内部的透视图。

如图6所示，优选在本发明的薄投影仪中，投影透镜单元被布置于外壳的一个横向侧面，照明单元被布置于外壳的顶侧面，驱动投影透镜单元、照明单元和微型装置的驱动电路被布置于外壳的底侧面。

透镜移位调节旋钮从布置了投影透镜单元的外壳一横向侧面向外露出。该透镜调节旋钮用于移动投影透镜单元。

同样优选地在布置投影透镜单元的外壳横向侧面处以及布置驱动电路区域的外壳的底侧面处分别形成进气口。同样优选地，在布置照明单元区域的外壳的顶侧面处形成出气口。

照明单元中所包括的光源可以布置在出气口下面。

将光源布置于出气口下面的原因在于：与其他元件相比，光源产生大量的热，因此光源布置于出气口附近可以实现快速而有效的冷却。

如果安装投影仪而使得以反转状态或不稳定状态布置外壳，则由于光源会产生大量热而可能出现火灾的危险。

因此，优选在外壳中安装传感器以检测外壳的倾斜程度，并且在外壳的倾斜度高于参考倾斜度时切断提供给照明单元的电能。

传感器可以是引力感应器如陀螺仪传感器。

为了实现投影仪的冷却效率的改善，可以分别在投影透镜单元的上方和下方以及照明单元的下方安装风扇。

在例示的情况下，可以有多个风扇，即第一风扇布置在投影透镜单元之上，第二风扇布置在投影透镜单元下方，第三风扇布置在照明单元的照明透镜组下方，以及第四风扇布置在照明单元的光源下方。

因此，由第一和第二风扇通过布置于投影仪的横向侧面和底侧面的进气口将空气引入投影仪的内部，然后由第三和第四风扇通过布置于投影仪的顶侧面的出气口将空气排出。

在特定的气流路径设计中，可以调整风扇的数目以有效地冷却投影仪。

下面将描述根据本发明的薄投影仪的光学系统。

尽管为了实现薄投影仪的期望的厚度降低而可以将多种光学系统应用于本发明的薄投影仪，但是根据本发明的实施例可以使用“I”形光学系统或者“L”形光学系统。

图7A是显示根据本发明的被包括在薄投影仪中的“I”形光学系统的前视图，图7B是显示根据本发明的被包括在薄投影仪中的“I”形光学系统的侧视图，图8A是显示根据本发明的被包括在薄投影仪中的“L”形光学系统的前视图，图8B是显示根据本发明的被包括在薄投影仪中的“L”形光学系统的侧视图。

如图7A、7B、8A、8B所示，根据本发明的薄投影仪的光学系统主要包括投影透镜单元、微型装置和照明单元，在图7A和7B或者图8A和8B的情况都是如此。

投影透镜单元包括第一透镜组11、第二透镜组12和反射镜13。

第一透镜组11用于发射携带微型装置产生的图像的光。第二透镜组12被布置为垂直于第一透镜组11发出的光的中心轴，并将从第一透镜组11发出的光投射到外部屏幕。

反射镜13被布置在第一透镜组11和第二透镜组12之间，用于改变从第一透镜组11发出的光的方向以便所述光入射到第二透镜组12上。

第一透镜组11可垂直于从第二透镜组12发出的光的中心轴移动。第一透镜组11可以包括至少一个调节入射到其上的图像的焦点的聚焦透镜。

第二透镜组12可垂直于从第一透镜组11发出的光的中心轴移动。第二透镜组12可以包括至少一个调节入射到其上的图像的焦距的变焦距透镜。

投影透镜单元包括第一和第二透镜组11和12的整个部分沿外壳的前侧面的垂直方向是可移动的，以调节投射到屏幕上的图像的位置。

图9是显示根据本发明的投影透镜单元在薄投影仪中移动方向的示意图。如图9所示，第一透镜组11可垂直于第二透镜组12的光轴移动，第二透镜组12可垂直于第一透镜组11的光轴移动。

投影透镜单元包括第一和第二透镜组11和12的整个部分可垂直于第二透镜组12的光轴移动，以调节投射到屏幕上的图像的位置。

反射镜13可以包括全反射镜或棱镜。

根据本发明，布置第一和第二透镜组11和12以使得从第一透镜组11发出的光的中心轴垂直于从第二透镜组12发出的光的中心轴。

优选地，第一和第二透镜组11和12垂直于微型装置的图像显示表面布置。

微型装置可以是LCD板、LCOS板或DMD板。

同时，照明单元可以包括光源14、第一照明透镜组16、第二照明透镜组18和第一棱镜19。

第一照明透镜组16用于提供从光源14发出的光的均匀亮度，第二照明透镜组18用于会聚从第一照明透镜组16发出的光。

第一照明透镜组16可以包括用于提供光的均匀亮度的光通道和至少一个聚光透镜。第二照明透镜组18可以包括至少一个用于会聚光的聚光透镜。

第一棱镜19用于使从第二照明透镜组18发出的光入射到微型装置上，并使得从微型装置发出的光入射到投影透镜单元的第一透镜组11上。

第一棱镜19可以是内部全反射(TIR)棱镜。优选地，第一棱镜19被布置在微型装置的图像显示表面之上。

照明单元可以进一步包括：色轮15，其被布置在光源14和第一照明透镜组16之间，用于将从光源14发出的光分离为彩色光成分；镜面17或第二棱镜20，其被布置在第一照明透镜组16和第二照明透镜组18之间，用于将从第一照明透镜组16发出的光反射到第二照明透镜组18。

在图7A所示的“I”形光学系统中，使用镜面17。在图8A所示的“L”形光学系统中，使用第二棱镜20。

使用镜面17或第二棱镜20的原因在于要分别在不同的光轴上布置第一和第二照明透镜组，以降低投影仪的总体长度。

也就是说，光源14和第一照明透镜组16被布置在相同的光轴上，第一和第二照明透镜组16和18分别被布置在不同的光轴上。

从第一照明透镜组16发出的光的光轴相对于从第二照明透镜组18发出的光的光轴弯曲预定的角度。

第二照明透镜组18和第一棱镜19被布置在相同的光轴上，以使得光均匀入射到第一棱镜19上。

第一照明透镜组16和投影透镜单元的第一透镜组11可被布置在相互平行或彼此相交的不同光轴上。

第二照明透镜组18和投影透镜单元的第一透镜组11可被布置得相互垂直。

根据本发明的投影仪可以被配置以使得投影仪被附着于墙壁或天花板上。

图10A是显示根据本发明的实施例的壁装式薄投影仪的后视图。图10B是对应于图10A的侧视图，图10C是对应于图10A的俯视图。

如图10A、10B和10C所示，固定装置如托架可被用于将本发明的投影仪安装在墙壁上。

根据本发明的实施例，固定元件被安装到薄投影仪的后侧面，并且将托架固定在固定元件上。

托架分别在四个角上具有长圆孔，以便托架可被固定在固定元件上。

图11A和11B是显示根据本发明的实施例的顶装式薄投影仪的侧视图。图11A显示了投影仪的折叠状态，其中投影仪不能工作，而图11B则显示了投影仪的展开状态，其中投影仪能工作。

如图11A和11B所示，本发明的投影仪通过安装在投影仪的顶侧面的固定装置可以被附着于天花板上。

在这种情况下，固定装置可以包括支架和铰链，以允许投影仪为可铰接的。

图12A和12B是显示根据本发明的另一实施例的顶装式薄投影仪的后视图。

如图12A和12B所示，支撑装置被安装在投影仪的后侧面以将投影仪安装到天花板上。

支撑装置包括固定在投影仪的后侧面上的托架、连接在托架上的下凸缘、连接在下凸缘上的支架和连接在支架上的上凸缘，其被固定在天花板上。

本发明的投影仪可以被配置以直立状态安装在地板上。

图13A是显示根据本发明的实施例的站立式投影仪的前视图，图13B是对应于图13A的后视图。

如图13A和13B所示，通过支撑装置，本发明的投影仪可以以直立状态站立在地板上。

在这种情况下，支撑装置可以包括支架和颈状物，颈状物被不变地安装在投影仪的后侧面上。

同时，根据本发明的薄投影仪可以被制造成具有多种形状。

例如本发明的薄投影仪可以为具有小的厚度的椭圆形、圆形、三角形或多角形。

根据上述描述很显然，本发明提供了一种薄投影仪，其包括具有能够减少投影仪的厚度的布置的光学系统，这使得投影仪能够方便地以极小的安装空间安装。

根据本发明，薄投影仪包括可移动的投影透镜。因此，能够方便地调节光的发射方向。

根据本发明，在投影仪被不正确地或不稳定地安装时，可以使用传感器来阻止投影仪工作，因此能够消除火灾等危险。

因为根据本发明可以实现投影仪的薄化，因此在各种空间中都有可能方便地安装投影仪。

对于本领域技术人员将会很明显，在不背离本发明的精神或范围的情况下，在本发明中能够进行各种修改和改变。这样一来，本发明意欲涵盖本发明的修改和改变，假如它们在附加的权利要求及其等同物的范围之内的话。

Claims (36)

1.一种投影透镜单元，包括：

多个透镜组，用于发射携带图像的光；

反射镜，其被布置在相邻的透镜组之间或透镜组的下游端，用于改变入射到所述反射镜上的光的方向。

2.根据权利要求1的投影透镜单元，其中所述多个透镜组包括第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组和第四透镜组。

3.根据权利要求2的投影透镜单元，其中

所述第一透镜组包括至少一个焦点调节透镜；

所述第二透镜组包括至少一个变焦距透镜；

所述第三透镜组包括至少一个补偿透镜，以及

所述第四透镜组包括至少一个主透镜。

4.根据权利要求2的投影透镜单元，其中所述第一透镜组可以平行于入射到所述第一透镜组上的光的中心轴移动，以调节图像的焦点。

5.根据权利要求2的投影透镜单元，其中所述第二透镜组可以平行于入射到所述第二透镜组上的光的中心轴移动，以调节图像的焦距。

6.根据权利要求1的投影透镜单元，其中所述反射镜包括全反射镜或棱镜。

7.一种投影透镜单元，包括：

主透镜组，用于发射携带产生的图像的光；

反射镜，其被布置在主透镜组的下游，用于改变从主透镜组发射的光的方向；

补偿透镜组，用于补偿从反射镜反射的光；

变焦距透镜组，用于调节从补偿透镜组发射的光的焦距；以及

焦点调节透镜组，用于调节从变焦距透镜组发射的光的焦点，并将调节了焦点的光向外发射。

8.根据权利要求7的投影透镜单元，其中补偿透镜组、变焦距透镜组和焦点调节透镜组以对齐的方式平行于从反射镜反射的光的中心轴并垂直于从主透镜组发射的光的中心轴布置。

9.一种投影透镜单元，包括：

主透镜组，用于发射携带产生的图像的光；

补偿透镜组，用于补偿从主透镜组发射的光；

反射镜，其被布置在补偿透镜组的下游，用于改变从补偿透镜组发射的光的方向；

变焦距透镜组，用于调节从反射镜反射的光的焦距；以及

焦点调节透镜组，用于调节从变焦距透镜组发射的光的焦点，并将调节了焦点的光向外发射。

10.根据权利要求9的投影透镜单元，其中变焦距透镜组和焦点调节透镜组以对齐的方式平行于从反射镜反射的光的中心轴并垂直于从主透镜组发射的光的中心轴和从补偿透镜组发射的光的中心轴布置。

11.一种投影透镜单元，包括：

主透镜组，用于发射携带产生的图像的光；

补偿透镜组，用于补偿从主透镜组发射的光；

变焦距透镜组，用于调节从补偿透镜组发射的光的焦距；

反射镜，其被布置在变焦距透镜组的下游，用于改变从变焦距透镜组发射的光的方向；以及

焦点调节透镜组，用于调节从反射镜反射的光的焦点，并将调节了焦点的光向外发射。

12.根据权利要求11的投影透镜单元，其中，焦点调节透镜组以对齐的方式平行于从反射镜反射的光的中心轴并垂直于从主透镜组发射的光的中心轴、从补偿透镜组发射的光的中心轴和从变焦距透镜组发射的光的中心轴布置。

13.一种投影透镜单元，包括：

主透镜组，用于发射携带产生的图像的入射光；

补偿透镜组，用于补偿从主透镜组发射的光；

第一变焦距透镜组，用于初次调节从补偿透镜组发射的光的焦距；

反射镜，其被布置在第一变焦距透镜组的下游，用于改变从第一变焦距透镜组发射的光的方向；

第二变焦距透镜组，用于二次调节从反射镜反射的光的焦距；以及

焦点调节透镜组，用于调节从第二变焦距透镜组发射的光的焦点，并将调节了焦点的光向外发射。

14.根据权利要求13的投影透镜单元，其中，第二变焦距透镜组和焦点调节透镜组以对齐的方式平行于从反射镜反射的光的中心轴并垂直于从主透镜组发射的光的中心轴、从补偿透镜组发射的光的中心轴和从第一变焦距透镜组发射的光的中心轴布置。

15.一种投影透镜单元，包括：

主透镜组，用于发射携带产生的图像的光；

补偿透镜组，用于补偿从主透镜组发射的光；

变焦距透镜组，用于调节从补偿透镜组发射的光的焦距；

焦点调节透镜组，用于调节从变焦距透镜组发射的光的焦点；以及

反射镜，其被布置在焦点调节透镜组的下游，用于改变从焦点调节透镜组发射的光的方向，并将调节了焦点的光向外发射。

16.根据权利要求15的投影透镜单元，其中，主透镜组、补偿透镜组、变焦距透镜组和焦点调节透镜组以对齐的方式平行于入射到主透镜组上的光的中心轴布置。

17.一种薄投影仪，包括：

外壳，其为板状且包括前侧面、后侧面、顶侧面以及相对的横向侧面；

照明单元，其被布置于外壳的内部，所述照明单元产生光并发射所产生的光；

微型装置，其被布置于外壳的内部，所述微型装置接收来自照明单元的光，并且使用所接收的光产生图像；

投影透镜单元，其被布置于外壳的内部，所述投影透镜单元包括：多个透镜组，用于发射微型装置产生的图像；和反射镜，其被布置在相邻的透镜组之间或透镜组的下游端，用于改变入射到反射镜上的光的方向，所述透镜单元和所述反射镜之一被设置以通过外壳的前侧面外露；和

固定装置，用于固定外壳以便该外壳以直立状态设置。

18.根据权利要求17所述的薄投影仪，其中，所述外壳通过固定装置被连接于墙壁或天花板上。

19.根据权利要求17所述的薄投影仪，其中，外壳的每个横向侧面具有比外壳的前或后侧面小的面积。

20.根据权利要求17所述的薄投影仪，其中，外壳的顶或底侧面具有比外壳的前或后侧面小的面积。

21.根据权利要求17的薄投影仪，其中所述多个透镜组包括第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组和第四透镜组。

22.根据权利要求21的薄投影仪，其中

所述第一透镜组包括至少一个焦点调节透镜；

所述第二透镜组包括至少一个变焦距透镜；

所述第三透镜组包括至少一个补偿透镜，以及

所述第四透镜组包括至少一个主透镜。

23.根据权利要求21的薄投影仪，其中所述第一透镜组可以平行于入射到所述第一透镜组上的光的中心轴移动，以调节图像的焦点。

24.根据权利要求21的薄投影仪，其中所述第二透镜组可以平行于入射到所述第二透镜组上的光的中心轴移动，以调节图像的焦距。

25.根据权利要求17的薄投影仪，其中所述反射镜包括全反射镜或棱镜。

26.根据权利要求17的薄投影仪，其中投影透镜单元被垂直于微型装置的图像显示表面布置。

27.根据权利要求17的薄投影仪，其中投影透镜单元沿外壳的前侧面的垂直方向是可移动的，以调节投射到屏幕上的图像的位置。

28.根据权利要求17所述的薄投影仪，其中，所述微型装置是液晶显示(LCD)板、硅基液晶(LCOS)板或数字微镜装置(DMD)板。

29.根据权利要求17的薄投影仪，其中，照明单元包括：

光源，用于产生光；

第一照明透镜组，用于提供从光源产生的光的均匀亮度；

第二照明透镜组，用于会聚从第一照明透镜组发出的光；以及

棱镜，用于使从第二照明透镜组发出的光入射到微型装置上，并使得从微型装置发出的光入射到投影透镜单元上。

30.根据权利要求29的薄投影仪，其中照明单元进一步包括：

色轮，其被布置在光源和第一照明透镜组之间，用于将从光源发出的光分离为彩色光成分；

镜面或棱镜，其被布置在第一照明透镜组和第二照明透镜组之间，用于将从第一照明透镜组发出的光反射到第二照明透镜组。

31.根据权利要求29的薄投影仪，其中，光源和第一照明透镜组被布置在相同的光轴上，第一照明透镜组和第二照明透镜组被分别布置在不同的光轴上。

32.根据权利要求29的薄投影仪，其中第二照明透镜组和棱镜被布置在相同的光轴上。

33.根据权利要求29的薄投影仪，其中棱镜是内部全反射(TIR)棱镜，并且被布置在微型装置的图像显示表面之上。

34.根据权利要求29的薄投影仪，其中：

第一照明透镜组包括用于提供光的均匀亮度的光通道和至少一个聚光透镜；以及

第二照明透镜组包括至少一个用于会聚光的聚光透镜。

35.根据权利要求17所述的薄投影仪，其中：

投影透镜单元被布置在外壳的一个横向侧面处；以及

照明单元被布置在外壳的顶侧面处，

所述薄投影仪进一步包括：

电路，其被布置于外壳的底侧面处，用于驱动投影透镜单元、照明单元和微型装置。

36.根据权利要求17的薄投影仪，进一步包括：

进气口，其在布置投影透镜单元的外壳的横向侧面处以及布置电路的外壳的底侧面处形成；

出气口，其在布置照明单元的外壳的顶侧面处形成。

Images