CN203259766U - 一种用于dlp投影仪的照明中继光学系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种投影照明中继光学系统，包括：匀光棒、第一中继透镜、第二中继透镜、反光镜、第三中继透镜、TIR棱镜系统和DMD芯片。3片中继透镜均采用球面透镜，第三中继透镜为平凸透镜，其平面与TIR棱镜系统端面紧密贴合，DMD芯片位于TIR棱镜系统下方。本实用新型结构简单、布局紧凑、成本低，适合批量生产。
Description
技术领域
本实用新型属于投影光学技术领域，具体涉及一种用于DLP（Digital Light Processing）投影仪的照明中继光学系统。
背景技术
随着数字化多媒体技术的发展，投影仪作为优良的大屏幕显示设备，广泛应用于商务、教育、娱乐等多种领域。在投影仪的设计过程中，如何利用最少的元件、最简单的结构来得到高品质的投影图像是所有投影仪生产厂家不断追求的目标。
现在市场上的DLP投影仪系统中的照明中继光学系统，大多要采用4-5片的中继透镜，或者采用模压光学非球面透镜，来实现光能量的中继传递，以期在接收器DMD上得到比较均匀的光能量分布。这些过于复杂的照明中继光学系统，不仅不利于实现布局的紧凑、结构的简化，也会增加光能量传输过程中的损耗。
实用新型内容
针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种用于DLP投影仪的照明中继光学系统，通过比较简单的结构布局、较少的光学元件达到比较高的光学性能。
为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：
一种用于DLP投影仪的照明中继光学系统，沿光路传输方向包括：一个用于形成亮度均匀矩形光束的匀光管，一个用于接收匀光管输出的光束并将匀光管出射端面成像在DMD芯片上中继透镜组，一片用于改变光路至需要的方向的反光镜，一个用于将光束的方向调整至DMD芯片工作需要的方向的TIR棱镜系统，一片对接收到的图像信号进行调制的DMD芯片，其特征在于：所述中继透镜组包括第一中继透镜、第二中继透镜和第三中继透镜，所述第一中继透镜、第二中继透镜、第三中继透镜均采用球面透镜，所述第一中继透镜为凸向DMD芯片的弯月透镜，所述第二中继透镜为双凸透镜，所述第三中继透镜为平凸透镜，所述第三中继透镜的平面与TIR棱镜系统的端面紧密贴合，所述反光镜位于第二中继透镜与第三中继透镜之间，所述DMD芯片位于TIR棱镜系统下方。
采用上述技术方案的照明中继光学系统，其优点在于：
1、中继透镜组只采用了3片球面透镜，结构简单，成本低；
2、接收面均匀性高，可达87%以上；
3、整个系统结构布局紧凑，外形尺寸小。
与现有技术相比，采用该技术方案的投影照明中继光学系统，光学性能高，布局紧凑，结构简单，成本低，适合批量生产。
附图说明
图1是本实用新型光学元件结构示意图；
图2是本实用新型第三中继透镜、TIR棱镜和DMD芯片的位置示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。
如图1所示的投影照明中继光学系统，沿光路传输方向依次包括匀光管1、第一中继透镜2、第二中继透镜3、反光镜4、第三中继透镜5、TIR棱镜系统6、DMD芯片7。图1中棱镜系统6下方的阴影部分表示DMD芯片7的工作区域。
所述第一中继透镜2、第二中继透镜3、第三中继透镜5均采用球面透镜。所述第一中继透镜2为凸向DMD的弯月透镜，所述第二中继透镜3为双凸透镜，所述第三中继透镜5为平凸透镜。
如图2所示，所述第三中继透镜5的平面与TIR棱镜系统6的端面紧密贴合，可通过光学胶合的办法连接在一起。
所述反光镜4位于第二中继透镜3与第三中继透镜5之间，将整个光路根据需要折叠起来。
所述DMD芯片7位于TIR棱镜系统6的下方，其具体位置如图2所示。其中DMD芯片7包括保护玻璃7A与芯片工作区域及外框7B。
本实用新型实施例所能达到的性能指标是：DMD芯片上光能量分布均匀性87%。
为满足上述性能参数的要求，下面对实施例中各透镜结构参数做进一步的描述：
第一中继透镜2：半径R1=-61.4mm，R2=-23.4mm，厚度d1=8mm；
第二中继透镜3：半径R3=126.5mm，R4=-67.4mm，厚度d2=7mm；
第三中继透镜5：半径R5=38.8mm，R6=∞，厚度d3=6.5mm。
上述具体实施例是用来说明本实用新型的目的、具体结构特征及功效，凡其本质未脱离本实用新型的技术方案范畴者，皆应包含在本专利的保护范围之内。
Claims (1)
1.一种用于DLP投影仪的照明中继光学系统，沿光路传输方向包括：一个用于形成亮度均匀矩形光束的匀光管，一个用于接收匀光管输出的光束并将匀光管出射端面成像在DMD芯片上中继透镜组，一片用于改变光路至需要的方向的反光镜，一个用于将光束的方向调整至DMD芯片工作需要的方向的TIR棱镜系统，一片对接收到的图像信号进行调制的DMD芯片，其特征在于：所述中继透镜组包括第一中继透镜、第二中继透镜和第三中继透镜，所述第一中继透镜、第二中继透镜、第三中继透镜均采用球面透镜，所述第一中继透镜为凸向DMD芯片的弯月透镜，所述第二中继透镜为双凸透镜，所述第三中继透镜为平凸透镜，所述第三中继透镜的平面与TIR棱镜系统的端面紧密贴合，所述反光镜位于第二中继透镜与第三中继透镜之间，所述DMD芯片位于TIR棱镜系统下方。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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