CN210514917U - 一种激光投影装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种激光投影装置，涉及激光投影技术领域，为解决色轮转动灵敏度不足，影响投影效果而发明。激光投影装置包括光源部分、光机部分以及镜头部分，光源部分或光机部分包括主壳体和色轮组件，色轮组件设置于主壳体内部，色轮组件包括固定支架、色轮以及传感器组件，色轮用于接收光源部分发出的光线、并产生不同的色光，固定支架与主壳体连接，固定支架包括第一安装板和第二安装板，第一安装板与第二安装板相互垂直且固定连接，第一安装板用于安装色轮，第二安装板上开设有用于安装传感器组件的切口，切口处经过防反光处理。本实用新型的激光投影装置用于激光投影。

Description

一种激光投影装置

技术领域

本实用新型涉及激光投影技术领域，尤其涉及一种激光投影装置。

背景技术

随着信息时代的到来，投影显示以其快速、直观的信息传递方式受到越来越多人的青睐，在现有的投影技术中，DLP(Digital Light Processing，数字光处理)技术是利用光的反射来调制图像信息，该技术调制的图像清晰度高、画面均匀，因而DLP技术在大尺寸投影领域的应用越来越广泛。DLP技术以DMD(Digital Micro mirror Device，数字微镜元件)为成像器件，通过控制DMD微镜的偏转角度来控制光源输出，DLP投影***按照使用的DMD芯片数目不同，可分为单片式***、二片式***和三片式***，其中单片式***以其结构简单、成本低廉的优势被大部分DLP投影产品采用。

单片式DLP投影***是通过时序混色的方式来实现彩色图像的显示，其中色轮是实现时序混色的核心部件。混色是指将三基色(红色、绿色、蓝色)按照一定比例混合成其他颜色的过程，时序混色是按先后顺序将三种基色光分别投射至同一处，三基色的轮转时间小于人眼的视觉暂留时间(0.1s)，人眼便能感受到彩色画面。色轮是一个包含三基色或更多颜色区块的原件，其设置于光源聚焦处，色轮利用镀膜将每一区块限定为一个特定颜色，所有区块组成一个圆盘，然后利用内部的马达驱动该圆盘使其能够以固定频率转动，通过色轮的圆盘快速转动来产生交替且连续的不同色光。

现有技术中，色轮一般是通过固定支架安装在投影设备上，固定支架上开设切口并在切口处安装传感器，在色轮的表面设置一块黑色标记面，当马达转动时，传感器发射红外光至色轮表面，并接收色轮表面反射回的反射光，当色轮转至黑色标记面时，红外光照射在黑色标记面上，红外光被黑色标记面吸收，此时，传感器接收不到反射光。由于马达以固定转速转动，因此，色轮转动一圈的时间不变，从而通过转动时间可以得知每一个颜色的区块所处的位置，从而可以控制光源照射在特定颜色的区块上，得到对应颜色的图像。

上述色轮传感器包含反射端与接收端两部分，发射端可发射最大波长为950nm的红外光，而接收端可接受波长范围为700nm-1200nm。由于色轮为对光源发出的光进行混色的部件，该部件周围存在较多杂散光，部分杂散光无可避免会照射至固定支架表面，通常固定支架表面为金属粗糙面，对光的反射性较弱，故对色轮传感器的工作不会产生干扰。但是，在安装传感器的切口处为断面，该断面处为金属亮面，该金属亮面会反射杂散光，反射后的杂散光部分会被传感器接收端接收，从而会对传感器的工作产生干扰，进而影响传感器的感知，当传感器的感知出现差异时，则不能精确确定色轮的转动位置，因此，导致色轮转动的灵敏度不足，不能准确投影出需要颜色的图像，从而导致投影效果降低。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种激光投影装置，可提高色轮转动的灵敏度，从而提高投影效果。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

本实用新型实施例提供了一种激光投影装置，包括光源部分、光机部分以及镜头部分，所述光源部分用于为所述光机部分提供照明光束，所述光机部分用于将照明光束入射至所述镜头部分，所述光源部分或所述光机部分包括主壳体和色轮组件，所述色轮组件设置于所述主壳体内部，所述色轮组件包括固定支架、色轮以及传感器组件，所述色轮用于接收所述光源部分发出的光线、并输出不同的色光，所述固定支架与所述主壳体连接，所述固定支架包括第一安装板和第二安装板，所述第一安装板与所述第二安装板相互垂直且固定连接，所述第一安装板用于安装所述色轮，所述第二安装板上开设有用于安装所述传感器组件的切口，所述切口处经过防反光处理。

本实用新型实施例提供的激光投影装置，由于在安装传感器组件的切口处做了防反光处理，保证传感器发出的光以及由色轮表面反射回来的反射光不会在切口处的切面上发生折射，从而确保传感器发出的光以及反射回来的反射光不会在切面处发生折射，使传感器能够准确接收到反射光，提高传感器组件感知的准确度，从而确定色轮的转动位置，使光源能够精确照射在对应颜色的区块上，提高了投影装置的投影效果。

附图说明

图1为本实用新型实施例的投影装置结构示意图；

图2为本实用新型实施例的光机部分的主壳体与色轮组件的结构示意图；

图3为本实用新型实施例的光机部分的主壳体上安装色轮组件的结构示意图；

图4为本实用新型实施例的色轮固定支架的主视图；

图5为图1的后视图；

图6为本实用新型实施例的色轮固定支架与传感器组件的结构示意图；

图7为本实用新型实施例的色轮固定支架上安装传感器组件的结构示意图；

图8为本实用新型实施例的色轮固定支架的切口边沿弯折后的主视图；

图9为图8的后视图；

图10为本实用新型实施例的切口边沿经弯折处理的色轮固定支架与传感器组件的结构示意图；

图11为本实用新型实施例的切口边沿经弯折处理的色轮固定支架上安装传感器组件的结构示意图；

图12为本实用新型实施例的传感器组件结构示意图；

图13为本实用新型实施例的色轮结构示意图；

图14为本实用新型实施例的色轮组件结构示意图；

图15为本实用新型实施例的色轮组件分解结构示意图。

附图标记：1、固定支架；2、第一安装板；3、第二安装板；4、切口；5、切面；6、第一连接板；7、色轮；8、标记区；9、传感器组件；10、传感器；11、PCB板；12、色轮组件；13、光源部分；14、光机部分；15、镜头部分；16、主壳体；17、第一边沿；18、第二边沿；19、第二连接板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例提供的一种激光投影装置进行详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

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。由此，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。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”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实用新型中的具体含义。

本实用新型实施例提供了一种激光投影装置，如图1所示，包括光源部分13、光机部分14以及镜头部分15，所述光源部分13用于为所述光机部分14提供照明光束，所述光机部分14用于将照明光束入射至所述镜头部分15，所述镜头部分15用于成像，如图1、图2所示，所述光源部分13或所述光机部分14包括主壳体16和色轮组件12，如图3所示，所述色轮组件12设置于所述主壳体16内部，如图1、图2、图14所示，所述色轮组件12包括固定支架1、色轮7以及传感器组件9，所述色轮7用于接收所述光源部分13发出的光线、并产生不同的色光，所述固定支架1与所述主壳体16连接，其中，如图4、图5所示，所述固定支架1包括第一安装板2和第二安装板3，所述第一安装板2与所述第二安装板3相互垂直且固定连接，如图15所示，所述第一安装板2用于安装色轮7，所述第二安装板3上开设有用于安装传感器组件9的切口4，所述切口4经过防反光处理。

本实用新型实施例提供的激光投影装置，由于在安装传感器组件9的切口4处做了防反光处理，保证传感器组件9发出的光以及由色轮7表面反射回来的反射光不会在切口4处的切面5上发生折射，从而确保传感器组件9发出的光以及反射回来的反射光不会在切面5处发生折射，使传感器组件9能够准确接收到反射光，提高传感器组件9感知的准确度，从而确定色轮7的转动位置，使光源能够精确照射在对应颜色的区块上，提高了投影装置的投影效果。

本实用新型实施例提供的所述色轮7可以为设置于所述光机部分13的滤色轮，或者所述色轮7为设置于所述光源部分14的荧光轮。

优选地，所述色轮7的表面上设置有标记区8，如图13、图14所示，所述标记区8用于吸收所述传感器组件9发出的光线。传感器组件9发出的反射光照射在色轮7表面的标记区8内时，光线被该标记区8吸收，从而传感器组件不能接收到反射光线，由于色轮7的转动速度不变，因此，其转动一周的时间不变，所以传感器组件9根据转动时间即可得知色轮7的转动位置，从而控制光源照射在哪个区块上，得到对应颜色的图像。

优选地，如图12、图14所示，所述传感器组件9包括传感器10本体和PCB板11，所述PCB板11安装于所述第二安装板3上，所述PCB板11与所述第一安装板2分别设置于所述第二安装板3的两侧，所述传感器10安装于所述PCB板11上、并且设置于所述切口4处。将PCB板11安装在第二安装板3的板面上，再将传感器10安装于PCB板11上，保证传感器10发出的光线能够直射在色轮7表面上，不会发生倾斜。

为便于安装传感器组件9，如图4-图7所示，所述切口4开设于所述第二安装板3的边沿处，所述第二安装板3上开设有所述切口4的第一边沿17与所述第二安装板3和所述第一安装板2连接的第二边沿18相对设置。在第二安装板3的第一边沿17处开设切口4，相比于在第二安装板3的板面上开设一个通孔，工序更加简单，加工方便；同时，如图15所示，第二安装板3上安装的传感器组件9需要向安装在第一安装板2上的色轮7发射红外光线，并且红外光线经色轮7表面反射，再次由传感器组件9接收，从而检测色轮7的转动位置，由于光沿原路反射需要光源以90°角度垂直直射在反射面上，如果斜射在反射面上，光会以相同的斜射角度反射光线，因此，传感器组件9发出的红外光线必须垂直照射在色轮7的表面上，即需要将传感器组件9设置于色轮7的正上方，如果将切口4开设在与第二边沿18相邻的边沿上，则需要将切口沿平行于第二边沿18的方向延伸至色轮7的正上方，这样会增加加工工序，不便于零件加工。而将切口4与第一安装板2分别设置于第二安装板3上相对的第一边沿17和第二边沿18处时，只需将切口4开设位置与下方的色轮7安装位置上下对应即可，如图6、图7、图15所示，不用对切口4的结构进行更改，加工更加方便，结构更加合理。

本实用新型实施例中提供的所述防反光处理是在所述切口4的切面5上喷涂黑色涂料，如图5、图6所示。在切口4的切面5上喷涂黑色涂料，不需要复杂繁琐的工序操作即可完成，简单实用。

更进一步地，如图8、图9所示，所述防反光处理是在所述切口4处做弯折处理，使所述切口4的切面5避开所述传感器组件射出的光线。如图10、图11所示，通过将切口4处的边沿做弯折处理，从而使切口4的切面5避开传感器组件9发出的光线，避免光线在切面5处发生折射。

为使传感器组件9在切口4处安装更加平稳，如图8、图9所示，所述切口4的切面5朝向设置有所述第一安装板2的一侧。如图15所示，由于传感器组件9发出的光线必须直射在色轮7表面，从而接收反射光，如果光线倾斜，则反射光也会以一定角度进行折射，从而导致传感器组件9无法接收反射光。因此，将切口4处向没有设置第一安装板2的一侧弯折时，传感器组件9在安装时需要抵接在该弯折的部分上，弯折部分上不平整的区域则会影响传感器组件9接收反射光，所以，将切口4的边沿向设置有第一安装板2的一侧弯折，安装传感器组件9时，传感器组件9的安装板只需抵接在第二安装板3的板面上即可，从而保证传感器组件9发出的光线直射在色轮7表面上。

为确保传感器组件9感知的精确度，所述切口4的边沿的弯折角度大于或等于90°，如图10、图11所示。当切口4的边沿弯折角度小于90°时，切口4的切面5依然与传感器组件9发出的光线相对，只是形成了一定夹角，此时，反射光依然会在切口4的切面5处发生折射，影响传感器组件9接收反射光；当切口4的边沿弯折角度等于90°时，切口4的切面5与传感器组件9的光线垂直，光线不会照射在切面5上，不会发生折射；当切口4边沿弯折角度大于90°时，切口4的切面5与光线相背设置，光线同样不会照射在切面5上。从而确保传感器组件9精确接收反射光。

优选地，如图4、图8所示，所述第一安装板2上设置有第一连接板6，所述第二安装板3上设置有第二连接板19，所述第一连接板6与所述第二安装板3分别设置于所述第一安装板2上相对的边沿上，所述第一安装板2与所述第一连接板6相互垂直设置，所述第一连接板6与所述第二安装板3分别设置于所述第一安装板2的两侧；所述第二连接板19与所述第一安装板2分别设置于所述第二安装板3上相邻的边沿上，所述第二连接板19与所述第一连接板6相互平行设置，并且所述第二连接板19向远离所述第二安装板3的方向延伸；所述第一连接板6和所述第二连接板19用于与投影装置连接。通过第一连接板6和第二连接板19使本实用新型实施例提供的色轮固定支架与投影设备的连接更加方便，具体来讲，如图15所示，第一连接板6与第一安装板2相互垂直设置，并且与第二安装板3分别设置于第一安装板2的两侧，当第一安装板2上安装色轮7后，不会影响第一连接板6与投影设备之间的连接固定，第二连接板19与第一安装板2分别设置于第二安装板3上相邻的两个边沿上，因此第二连接板19不会影响第二安装板3上的切口4的开设位置，第二连接板19与第一连接板6相互平行设置，并且向远离第二安装板3的方向延伸设置，即在安装色轮7以及传感器组件9后，不会影响第二连接板19与投影设备之间的连接固定，因此，使色轮固定支架与投影设备之间的连接更加简单、便捷。

更进一步地，本实用新型实施例中的防反光处理还可以通过在切口4的切面5处粘贴黑胶带、设置黑色遮光布等方式，来避免传感器组件9的反射光发生折射。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种激光投影装置，包括光源部分、光机部分以及镜头部分，所述光源部分用于为所述光机部分提供照明光束，所述光机部分用于将照明光束入射至所述镜头部分，所述镜头部分用于成像，所述光源部分或所述光机部分包括主壳体和色轮组件，其特征在于，所述色轮组件设置于所述主壳体内部，所述色轮组件包括固定支架、色轮以及传感器组件，所述色轮用于接收所述光源部分发出的光线、并输出不同的色光，所述固定支架与所述主壳体连接，所述固定支架包括第一安装板和第二安装板，所述第一安装板与所述第二安装板相互垂直且固定连接，所述第一安装板用于安装所述色轮，所述第二安装板上开设有用于安装所述传感器组件的切口，所述切口处经过防反光处理。

2.根据权利要求1所述的激光投影装置，其特征在于，所述色轮可以为设置于所述光机部分的滤色轮，或者所述色轮为设置于所述光源部分的荧光轮。

3.根据权利要求1所述的激光投影装置，其特征在于，所述色轮的表面上设置有标记区，所述标记区用于吸收所述传感器组件发出的光线。

4.根据权利要求3所述的激光投影装置，其特征在于，所述传感器组件包括传感器本体和PCB板，所述PCB板安装于所述第二安装板上，所述PCB板与所述第一安装板分别设置于所述第二安装板的两侧，所述传感器安装于所述PCB板上、并且设置于所述切口处。

5.根据权利要求1所述的激光投影装置，其特征在于，所述切口开设于所述第二安装板的边沿处，所述第二安装板上开设有所述切口的第一边沿与所述第二安装板和所述第一安装板连接的第二边沿相对设置。

6.根据权利要求1所述的激光投影装置，其特征在于，所述防反光处理是在所述切口的切面上喷涂黑色涂料。

7.根据权利要求1所述的激光投影装置，其特征在于，所述防反光处理是在所述切口处做弯折处理，使所述切口的切面避开所述传感器组件射出的光线。

8.根据权利要求7所述的激光投影装置，其特征在于，所述切口的切面朝向设置有所述第一安装板的一侧。

9.根据权利要求8所述的激光投影装置，其特征在于，所述切口处的弯折角度大于或等于90°。

10.根据权利要求1-9任一项所述的激光投影装置，其特征在于，所述第一安装板上设置有第一连接板，所述第二安装板上设置有第二连接板，所述第一连接板与所述第二安装板分别设置于所述第一安装板上相对的边沿上，所述第一安装板与所述第一连接板相互垂直设置，所述第一连接板与所述第二安装板分别设置于所述第一安装板的两侧；所述第二连接板与所述第一安装板分别设置于所述第二安装板上相邻的边沿上，所述第二连接板与所述第一连接板相互平行设置，并且所述第二连接板向远离所述第二安装板的方向延伸；所述第一连接板和所述第二连接板用于与投影装置连接。

Images