CN205121146U - 一种新型照明***及运用该***的投影光引擎 - Google Patents

一种新型照明***及运用该***的投影光引擎 Download PDF

Info

Publication number
CN205121146U
CN205121146U CN201520697567.9U CN201520697567U CN205121146U CN 205121146 U CN205121146 U CN 205121146U CN 201520697567 U CN201520697567 U CN 201520697567U CN 205121146 U CN205121146 U CN 205121146U
Authority
CN
China
Prior art keywords
light beam
dichronic mirror
luminescence chip
light
projection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201520697567.9U
Other languages
English (en)
Inventor
张敬飞
陆巍
罗香石
贺银波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Dianjingchuangshi Technology Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Dianjingchuangshi Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Dianjingchuangshi Technology Co Ltd filed Critical Shenzhen Dianjingchuangshi Technology Co Ltd
Priority to CN201520697567.9U priority Critical patent/CN205121146U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN205121146U publication Critical patent/CN205121146U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Projection Apparatus (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

本实用新型涉及一种新型照明***及运用该***的投影光引擎(100),包括照明***(200)、匀光***(300)、显示芯片(400)和投影镜头(500)。其中所述照明***(200)包括:第一发光芯片(211)、第二发光芯片(212)、第三发光芯片(213)、第一准直器(221)、第二准直器(222)、第三准直器(223)、第一二向分色镜(231)、第二二向分色镜(232)和中继透镜(240);所述匀光***(300)包括:积分器(310)、反射镜(320)、聚光透镜(330)和全反射棱镜(340)。本实用新型的优势在于:体积小,空间占有率低,大大减少分色膜的滤波损失,提高了光能利用率,提升***的光输出。

Description

一种新型照明***及运用该***的投影光引擎
技术领域:
本实用新型涉及一种新型照明***及运用该***的投影光引擎,尤其涉及一种具有体积小、空间占有率低、提高光能利用率、提升***的光输出等优势的一种新型照明***及运用该***的投影光引擎。
背景技术:
近年来,随着微电子、光学、加工工艺等诸多技术的迅猛发展,以及现代商务移动办公模式的普及和手持数码产品的增多,微型化又成为投影显示技术发展的新方向。微型投影机具有轻巧和使用方便等显著优点,可与各类消费电子产品相结合,这使得微型投影的应用变得无限广阔。
传统的微型投影光引擎基本采用X-Cube棱镜(US6018418)和双二向分色镜的方法来实现三基色LED三个光路合成一个照明光路。X-Cube结构紧凑,光收集率较高,但其合色效率较低,且成本高昂。而双二向色镜(DichroicMirror,DM)结构简单,排布方式灵活,且成本低廉,因此在微投中双二向色镜应用比较广泛。但是双二向色镜会带来体积偏大的问题,而且大角度光线入射造成的截至波长漂移会带来较大的滤波损失。
本实用新型提出了一种新型的照明***和投影光引擎,可以在减小体积的同时,显著改善截至波长漂移造成的滤波损失。
实用新型内容:
针对上述技术问题:本实用新型提供一种新型照明***及运用该***的投影光引擎。
为解决上述技术问题,本实用新型具体提供一种技术方案:
一种新型照明***及运用该***的投影光引擎包括照明***(200)、匀光***(300)、显示芯片(400)和投影镜头(500)。所述照明***(200)包括第一发光芯片(211)、第二发光芯片(212)、第三发光芯片(213)、第一准直器(221)、第二准直器(222)、第三准直器(223)、第一二向分色镜(231)、第二二向分色镜(232)和中继透镜(240)。所述匀光***(300)包括积分器(310)、反射镜(320)、聚光透镜(330)和全反射棱镜(340)。
其中第一发光芯片(211)发出的第一光束(251)被第一准直器(221)准直后,依次透过第一二向分色镜(231)、中继透镜(240)、第二二向分色镜(232);第二发光芯片(212)发出的第二光束(252)被第二准直器(222)准直,然后以小于45度的入射角入射到第一二向分色镜(231),并被第一二向分色镜(231)反射,与第一光束(251)合成第三光束(253)的补色光束后依次通过中继透镜(240)、第二二向分色镜(232);第三发光芯片(213)发出的第三光束(253)被第三准直器(223)准直,然后以小于45度入射角入射到第二二向分色镜(232),并被第二二向分色镜(232)反射,与第一光束(251)、第二光束(252)合成白光照明光束。合成的照明光束沿光轴入射到积分器(310)上。被积分器(310)均匀化后的光束再被反射镜(320)折叠光路,并经过聚光透镜(330)汇聚后透过全反射棱镜(340)的一个直角边到达显示芯片(400)。照明光束在显示芯片(400)上被加载了图像信息后再度返回全反射棱镜(340)并被全反射到另一个直角边,然后经由投影镜头(500)投影成像。
本实用新型的实施例的照明***中,由于第一分色镜和第二分色镜由于与光轴成小于45度角,因此可以降低空间占有率,减小体积。另外三基色光束入射到分色镜上的角度也小于45度,因此使得分色膜的滤波损失大大减少,提高了光能利用率,提升***的光输出。
附图说明:
图1具体实施方式(1)光路图
图2具体实施方式(2)光路图
图3具体实施方式(3)光路图
图4本实用新型的实施例中二向分色镜在不同入射角度下的光谱示意图
具体实施方式:
以下通过三个具体实施方式来阐述一种新型照明***及运用该***的投影光引擎(100)的设计优势。
图1是具体实施方式(1)光路图。如图1所示,所述一种新型照明***及运用该***的投影光引擎(100)包括照明***(200)、匀光***(300)、显示芯片(400)和投影镜头(500)。
所述照明***(200)包括第一发光芯片(211)、第二发光芯片(212)、第三发光芯片(213)、第一准直器(221)、第二准直器(222)、第三准直器(223)、第一二向分色镜(231)、第二二向分色镜(232)和中继透镜(240)。
所述匀光***(300)包括积分器(310)、反射镜(320)、聚光透镜(330)和全反射棱镜(340)。
在具体实施方式(1)中第一发光芯片(211)发出的第一光束(251)被第一准直器(221)准直后,依次透过第一二向分色镜(231)、中继透镜(240)、第二二向分色镜(232);第二发光芯片(212)发出的第二光束(252)被第二准直器(222)准直,然后以小于45度的入射角入射到第一二向分色镜(231),并被第一二向分色镜(231)反射,与第一光束(251)合成第三光束(253)的补色光束后依次通过中继透镜(240)、第二二向分色镜(232);第三发光芯片(213)发出的第三光束(253)被第三准直器(223)准直,然后以小于45度入射角入射到第二二向分色镜(232),并被第二二向分色镜(232)反射,与第一光束(251)、第二光束(252)合成白光照明光束。合成的照明光束沿光轴入射到积分器(310)上。被积分器(310)均匀化后的光束再被反射镜(320)折叠光路,并经过聚光透镜(330)汇聚后透过全反射棱镜(340)的一个直角边到达显示芯片(400)。照明光束在显示芯片(400)上被加载了图像信息后再度返回全反射棱镜(340)并被全反射到另一个直角边,然后经由投影镜头(500)投影成像。
另外值得注意的是,对于本实用新型的投影光引擎(100)可以做各种修改以满足各种需求。例如,第一发光芯片(211)、第二发光芯片(212)、第三发光芯片(213)可以是发光二极光,也可以是激光二极管(LaserDiode,LD);可以改变三基色发光芯片的相对位置,采用不同性能的二向分色镜来实现各色光路整合;第一准直器(221)、第二准直器(222)、第三准直器(223)可以是透镜或透镜组或复合抛物面聚光器(CompoundParabolicConcetrator,CPC)等可以用来收集光能,准直光线的光学器件;积分器(310)可以采用透镜阵列也可以采用方棒来均匀化光束;显示芯片(400)可以采用数字微镜(DigitalMicromirrorDevice,DMD)也可以使用硅基液晶(LiquidCrystalonSilicon,LCoS)。
图2是具体实施方式(2)光路图,由图2可知本实用新型的第一光束(251)与第二光束(252)经过第一二向分色镜(231)合成第三光束(253)的补色光束后在第二分色镜232上反射后,与第三光束(253)合成白色照明光束。
图3是具体实施方式(3)光路图,由图3可知本实用新型的照明光束通过积分器(310)后直接入射到聚光透镜(330)上,省略了反射镜(320)。
图4是本实用新型的实施例中二向分色镜在不同入射角度下的光谱示意图,由图4可知,对于常规的分色膜系来说,入射光的角度越大,其50%截止波长越往短波方向移动,且角度变化5度通常会带来5nm以上的漂移,特别是超过45度后,每增加5度入射角甚至会带来10nm以上的短波漂移,形成滤波损失。降低光束入射到分色镜上的角度小于45度可以使得分色膜的滤波损失大大减少,提高了光能利用率,提升***的光输出。
综上所述,本实用新型的实施例的照明***中,由于第一分色镜和第二分色镜由于与光轴成小于45度角,因此可以降低空间占有率,减小体积。另外三基色光束入射到分色镜上的角度也小于45度,因此使得分色膜的滤波损失大大减少,提高了光能利用率,提升***的光输出。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式,但,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种新型照明***及运用该***的投影光引擎(100),包括照明***(200)、匀光***(300)、显示芯片(400)和投影镜头(500),其特征在于:所述照明***(200)包括:第一发光芯片(211)、第二发光芯片(212)、第三发光芯片(213)、第一准直器(221)、第二准直器(222)、第三准直器(223)、第一二向分色镜(231)、第二二向分色镜(232)和中继透镜(240);所述匀光***(300)包括:积分器(310)、反射镜(320)、聚光透镜(330)和全反射棱镜(340)。
2.如权利要求1所述的一种新型照明***及运用该***的投影光引擎(100),其特征在于:第一发光芯片(211)发出的第一光束(251)被第一准直器(221)准直后,依次透过第一二向分色镜(231)、中继透镜(240)、第二二向分色镜(232);第二发光芯片(212)发出的第二光束(252)被第二准直器(222)准直,然后以小于45度的入射角入射到第一二向分色镜(231),并被第一二向分色镜(231)反射,与第一光束(251)合成第三光束(253)的补色光束后依次通过中继透镜(240)、第二二向分色镜(232);第三发光芯片(213)发出的第三光束(253)被第三准直器(223)准直,然后以小于45度入射角入射到第二二向分色镜(232),并被第二二向分色镜(232)反射,与第一光束(251)、第二光束(252)合成白光照明光束。
3.如权利要求1所述的一种新型照明***及运用该***的投影光引擎(100),其特征在于:第一光束(251)、第二光束(252)和第三光束(253)合成的照明光束沿光轴入射到积分器(310)上,被积分器(310)均匀化后的光束再被反射镜(320)折叠光路,并经过聚光透镜(330)汇聚后透过全反射棱镜(340)的一个直角边到达显示芯片(400),照明光束在显示芯片(400)上被加载了图像信息后再度返回全反射棱镜(340)并被全反射到另一个直角边,然后经由投影镜头(500)投影成像。
CN201520697567.9U 2015-09-10 2015-09-10 一种新型照明***及运用该***的投影光引擎 Active CN205121146U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520697567.9U CN205121146U (zh) 2015-09-10 2015-09-10 一种新型照明***及运用该***的投影光引擎

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201520697567.9U CN205121146U (zh) 2015-09-10 2015-09-10 一种新型照明***及运用该***的投影光引擎

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN205121146U true CN205121146U (zh) 2016-03-30

Family

ID=55576738

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201520697567.9U Active CN205121146U (zh) 2015-09-10 2015-09-10 一种新型照明***及运用该***的投影光引擎

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN205121146U (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105137704A (zh) * 2015-09-10 2015-12-09 深圳市点睛创视技术有限公司 一种新型照明***及运用该***的投影光引擎
CN105182673A (zh) * 2015-09-11 2015-12-23 成都迅达光电有限公司 投影仪
CN111812934A (zh) * 2020-08-31 2020-10-23 南阳南方智能光电有限公司 一种单直角棱镜led微型投影照明***
US20200408995A1 (en) * 2019-06-25 2020-12-31 Panduit Corp. System and method for insertion loss evaluation of connectors

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105137704A (zh) * 2015-09-10 2015-12-09 深圳市点睛创视技术有限公司 一种新型照明***及运用该***的投影光引擎
CN105182673A (zh) * 2015-09-11 2015-12-23 成都迅达光电有限公司 投影仪
CN105182673B (zh) * 2015-09-11 2017-07-28 成都迅达光电有限公司 投影仪
US20200408995A1 (en) * 2019-06-25 2020-12-31 Panduit Corp. System and method for insertion loss evaluation of connectors
US11609386B2 (en) * 2019-06-25 2023-03-21 Panduit Corp. System and method for insertion loss evaluation of connectors
CN111812934A (zh) * 2020-08-31 2020-10-23 南阳南方智能光电有限公司 一种单直角棱镜led微型投影照明***

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN205121146U (zh) 一种新型照明***及运用该***的投影光引擎
CN201886268U (zh) 一种用于投影显示的激光光源装置
CN103529629B (zh) Dlp微型投影机
US8328363B2 (en) Optical system for projection device
US9519204B2 (en) Light source apparatus used in a projection type image display apparatus
CN202837791U (zh) Dlp微型投影机
CN102890398A (zh) 发光装置及相关投影***
EP3282316A1 (en) Light emitting device and projection display apparatus
CN105278226A (zh) 光源模块与投影装置
TWI303943B (en) Projection display apparatus
CN106523955A (zh) 照明***及投影装置
CN102621791A (zh) 混合光源液晶投影光引擎***
US9891507B2 (en) Projection type image display device and projection optical system
JP2020154024A (ja) 光源光学系、光源装置及び画像投射装置
CN1538202A (zh) 彩色照明***和使用该***的投影型图像显示装置
CN102565897A (zh) 一种棱镜***及具有该棱镜***的投影仪
CN105137704A (zh) 一种新型照明***及运用该***的投影光引擎
CN102004321A (zh) 具有单个偏振转换器的led液晶投影机的光学结构
CN102402110A (zh) 一种三基色led发光结构
CN102012616A (zh) 多路绿光光源投影机光学引擎
CN102566237B (zh) 采用逆反射棱镜阵列的便携式液晶投影光引擎
CN201518089U (zh) 一种基于三色光源的微型投影光学引擎
CN101510044B (zh) 一种基于光栅光调制器的微型投影显示***
CN102243376A (zh) 一种高光效高亮度的微型投影lcos光学引擎
CN202583681U (zh) 一种混合光源液晶投影光引擎***

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: He Yinbo

Inventor after: Lu Wei

Inventor before: Zhang Jingfei

Inventor before: Lu Wei

Inventor before: Luo Xiangshi

Inventor before: He Yinbo