CN216979554U - 一种边缘光线利用率高的高清投影仪 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种边缘光线利用率高的高清投影仪，包括：沿光线传播方向依次设置的出光单元、后菲涅尔透镜、LCD屏、前菲涅尔透镜、反射镜和投影镜头；所述LCD屏的出光面与所述投影镜头的光轴之间的距离为74‑90mm，所述投影镜头的入光面与所述LCD屏的光轴之间的距离为55‑85mm。相对于现有技术，该高清投影仪采用5.2‑6.2英寸LCD屏形成投影图像，同时搭配合适焦距的后菲涅尔透镜和前菲涅尔透镜，然后调节所述LCD屏的出光面与所述投影镜头的光轴之间的距离以及所述投影镜头的入光面与所述LCD屏的光轴之间的距离至适当范围内，使得各光学元件设计、排布十分合理，如此设置可以充分利用边缘光线，提高了光线的利用率及照度均匀性。
Description
技术领域
本申请涉及光学投影技术领域，特别是涉及一种边缘光线利用率高的高清投影仪。
背景技术
单片LCD投影仪通过使用大功率的发光源向LCD面板发射光线，然后通过投影镜头将透过LCD面板的光线投影至幕布上而成像。
随着投影机在日常生活中的应用越来越多，提高单片LCD投影仪照度成为了一种发展趋势，但是单片LCD投影仪由于各光学元件设计、排布的不合理，出现了光线利用率低、亮度均匀性差等众多问题。
实用新型内容
本申请的目的在于提供一种边缘光线利用率高的高清投影仪，以解决现有技术中的缺点与不足。
本申请的一种边缘光线利用率高的高清投影仪，包括：沿光线传播方向依次设置的出光单元、后菲涅尔透镜、LCD屏、前菲涅尔透镜、反射镜和投影镜头；
所述后菲涅尔透镜的焦距为90-130mm，所述LCD屏的尺寸为5.2-6.2英寸，所述前菲涅尔透镜的焦距为142-214mm，所述反射镜呈45°倾斜设置以将从所述LCD屏出射的光线反射90°后入射至所述投影镜头内；所述LCD屏的出光面与所述投影镜头的光轴之间的距离为74-90mm，所述投影镜头的入光面与所述LCD屏的光轴之间的距离为55-85mm。
相对于现有技术，该高清投影仪采用5.2-6.2英寸LCD屏形成投影图像，同时搭配合适焦距的后菲涅尔透镜和前菲涅尔透镜，然后调节所述LCD屏的出光面与所述投影镜头的光轴之间的距离以及所述投影镜头的入光面与所述LCD屏的光轴之间的距离至适当范围内，使得各光学元件设计、排布十分合理，如此设置可以充分利用边缘光线，提高了光线的利用率及照度均匀性。
在一优选或可选实施例中，所述前菲涅尔透镜的光轴向上偏心的距离为0-6mm。
在一优选或可选实施例中，所述后菲涅尔透镜与所述LCD屏之间设置有隔热片。
在一优选或可选实施例中，所述隔热片的长度为109-163mm，宽度为68-102mm，厚度为1.0-1.2mm。
在一优选或可选实施例中，所述隔热片的表面设置有增亮膜。
在一优选或可选实施例中，所述隔热片的表面还设置有偏振膜。
在一优选或可选实施例中，所述出光单元包括发光源和光漏斗，所述发光源设置于所述光漏斗的入光口处，所述后菲涅尔透镜设置于所述光漏斗的出光口处，所述入光口的尺寸小于所述出光口的尺寸。
在一优选或可选实施例中，所述入光口的长度为17-21mm，宽度为12-16mm，所述出光口的长度为85-105mm，宽度为60-80mm；所述入光口与所述出光口之间的距离为66-100mm。
在一优选或可选实施例中，所述发光源为LED，其发光功率为110-145W。
在一优选或可选实施例中，所述LED的发光面的长度为16-20mm，宽度为11-15mm，发光角度为120°
为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本申请。
附图说明
图1为本申请边缘光线利用率高的高清投影仪的结构示意图；
图2为本申请光漏斗的立体结构示意图；
图3为本申请光漏斗的侧面结构示意图；
图4为本申请发光源的结构示意图；
图5为本申请隔热片的结构示意图；
附图标记：
1、出光单元；11、发光源；12、光漏斗；121、入光口；122、出光口；2、后菲涅尔透镜；3、隔热片；4、LCD屏；5、前菲涅尔透镜；6、反射镜；7、投影镜头。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
需要理解的是，在本申请的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，也即，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。此外，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
需要说明的是，在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”、“空心”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
请参阅图1至图5，本实施例提供一种边缘光线利用率高的高清投影仪，其包括：沿光线传播方向依次设置的出光单元1、后菲涅尔透镜2、LCD屏4、前菲涅尔透镜5、反射镜6和投影镜头7。
所述出光单元1可以出射白光，其中，所述后菲涅尔透镜2的焦距为90-130mm，所述LCD屏4的尺寸为5.2-6.2英寸，所述前菲涅尔透镜5的焦距为142-214mm，所述反射镜6呈45°倾斜设置以将从所述LCD屏4出射的光线反射90°后入射至所述投影镜头7内；所述LCD屏4的出光面与所述投影镜头7的光轴之间的距离D1为74-90mm，所述投影镜头7的入光面与所述LCD屏4的光轴之间的距离D2为55-85mm。
该高清投影仪采用5.2-6.2英寸LCD屏4形成投影图像，同时搭配合适焦距的后菲涅尔透镜2和前菲涅尔透镜5，然后调节所述LCD屏4的出光面与所述投影镜头7的光轴之间的距离以及所述投影镜头7的入光面与所述LCD屏4的光轴之间的距离至适当范围内，使得各光学元件设计、排布十分合理，如此设置可以充分利用边缘光线，提高了光线的利用率及照度均匀性。
优选地，所述出光单元1包括发光源11和光漏斗12，所述发光源11可以发出光线，如图2和3所示，所述光漏斗12具有沿光轴相对的入光口121和出光口122，所述入光口121的尺寸小于所述出光口122的尺寸，所述光漏斗12的入光口121为矩形，具有一对短边和一对长边，同样的，所述光漏斗12的出光口122也为矩形，也具有一对短边和一对长边，所述入光口121的短边对应于所述出光口122的短边，所述入光口121的长边对应于所述出光口122的长边，以使所述光漏斗12内部的聚光腔体呈梯形结构；所述光漏斗12内部的聚光腔体表面为镀银或贴反射膜的反射层，以对入射的光线进行反射聚集，使光线大致均匀地平行出射。
所述发光源11设置于所述光漏斗12的入光口121处，所述后菲涅尔透镜2设置于所述光漏斗12的出光口122处，如图所示，所述入光口121的长度L1为17-21mm，宽度W1为12-16mm；所述出光口122的长度L2为85-105mm，宽度W2为60-80mm；所述入光口121与所述出光口122之间的距离D3为66-100mm，该光漏斗12尺寸设计合理，使得从光漏斗12出来的光线均匀。
如图4所示，所述发光源11优选为LED，其中，本实施例所述LED为COB封装LED，其发光功率为110-145W，所述LED的发光面的长度L3为16-20mm，宽度W3为11-15mm，发光角度为120°，其所发出的光为白光，发光亮度足，角度合理。
所述后菲涅尔透镜2可以但不限于采用成本较低的塑料材质，其表面具有同心的多个波纹结构，以形成准直镜结构。所述前菲涅尔透镜5可以但不限于采用成本较低的塑料材质，表面具有同心的多个波纹结构，以形成聚焦镜结构；在本实施例中，所述前菲涅尔透镜5的光轴向上偏心的距离为0-6mm。
为了减少发光热度，减少器件损坏风险，优选地，所述后菲涅尔透镜2与所述LCD屏4之间设置有隔热片3。如图5所示，本实施例所述隔热片3为玻璃材质，所述隔热片3的长度L4为109-163mm，宽度W4为68-102mm，厚度为1.0-1.2mm。优选地，所述隔热片3的表面设置有增亮膜，以提高光线亮度，所述增亮膜的表面为90°的增量棱柱结构，进一步地，所述隔热片3的表面还设置有偏振膜，以过滤偏振光，起到阻挡杂散光的效果。
本申请边缘光线利用率高的高清投影仪，其光线从LED中发出，且入射到光漏斗12进行多次反射，达到匀光效果，光线随后经过后菲涅尔镜进行准直，准直后的近平行光把LCD屏4照亮，然后再通过前菲涅尔镜聚光进一步把光束缩小，最后光线经投影镜头7投影在屏幕上成像出来。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种边缘光线利用率高的高清投影仪，其特征在于，包括：
沿光线传播方向依次设置的出光单元、后菲涅尔透镜、LCD屏、前菲涅尔透镜、反射镜和投影镜头；
所述后菲涅尔透镜的焦距为90-130mm，所述LCD屏的尺寸为5.2-6.2英寸，所述前菲涅尔透镜的焦距为142-214mm，所述反射镜呈45°倾斜设置以将从所述LCD屏出射的光线反射90°后入射至所述投影镜头内；所述LCD屏的出光面与所述投影镜头的光轴之间的距离为74-90mm，所述投影镜头的入光面与所述LCD屏的光轴之间的距离为55-85mm。
2.根据权利要求1所述边缘光线利用率高的高清投影仪，其特征在于：
所述前菲涅尔透镜的光轴向上偏心的距离为0-6mm。
3.根据权利要求1所述边缘光线利用率高的高清投影仪，其特征在于：
所述后菲涅尔透镜与所述LCD屏之间设置有隔热片。
4.根据权利要求3所述边缘光线利用率高的高清投影仪，其特征在于：
所述隔热片的长度为109-163mm，宽度为68-102mm，厚度为1.0-1.2mm。
5.根据权利要求4所述边缘光线利用率高的高清投影仪，其特征在于：
所述隔热片的表面设置有增亮膜。
6.根据权利要求5所述边缘光线利用率高的高清投影仪，其特征在于：
所述隔热片的表面还设置有偏振膜。
7.根据权利要求1-6任一项所述边缘光线利用率高的高清投影仪，其特征在于：
所述出光单元包括发光源和光漏斗，所述发光源设置于所述光漏斗的入光口处，所述后菲涅尔透镜设置于所述光漏斗的出光口处，所述入光口的尺寸小于所述出光口的尺寸。
8.根据权利要求7所述边缘光线利用率高的高清投影仪，其特征在于：
所述入光口的长度为17-21mm，宽度为12-16mm，所述出光口的长度为85-105mm，宽度为60-80mm；所述入光口与所述出光口之间的距离为66-100mm。
9.根据权利要求7所述边缘光线利用率高的高清投影仪，其特征在于：
所述发光源为LED，其发光功率为110-145W。
10.根据权利要求9所述边缘光线利用率高的高清投影仪，其特征在于：
所述LED的发光面的长度为16-20mm，宽度为11-15mm，发光角度为120°。
Priority Applications (1)
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| CN202220735439.9U CN216979554U (zh) | 2022-03-30 | 2022-03-30 | 一种边缘光线利用率高的高清投影仪 |
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| CN202220735439.9U Active CN216979554U (zh) | 2022-03-30 | 2022-03-30 | 一种边缘光线利用率高的高清投影仪 |
Country Status (1)
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2022
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