应用于投影装置的光学系统及其投影装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种应用于投影装置的光学系统及其投影装置，所述应用于投影装置的光学系统包括透镜组件以及光源组件，所述透镜组件包括第一透镜以及第二透镜；所述第一透镜的第一工作表面以及所述第二透镜的第四工作表面为凸面结构；所述光源包括第一光源以及第二光源，所述第一光源发出的光线在第二工作表面的反射下经由第三工作表面射出第一透镜，所述第二光源光线透射经过所述第六工作表面进入所述第一透镜，并经由所述第三工作表面射出所述第一透镜。本发明专利技术提供一种应用于投影装置的光学系统及其投影装置，旨在解决现有技术中投影装置的光学系统体积过大，导致投影装置体积过大的问题。

【技术实现步骤摘要】
应用于投影装置的光学系统及其投影装置
本专利技术涉及投影成像领域，尤其涉及一种应用于投影装置的光学系统及其投影装置。
技术介绍
合色棱镜是投影装置中的核心光学组件，主要应用于进行多种光源的耦合，从而为投影装置提供色彩显示。增强现实(AugmentedReality，AR)设备通常使用投影成像的方式实现将虚拟世界的影像呈现屏幕中现实世界的对应位置，现有的增强显示设备采用平面应用于投影装置的光学系统器件，为了实现多色光源的耦合功能，还需要额外增加成像透镜或光源调节器来实现增强现实的功能。额外的成像透镜或光源调节器会导致投影装置内部的光学系统复杂，从而导致投影装置尺寸较大，影响用户对增强现实设备的穿戴效果。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提供一种应用于投影装置的光学系统及其投影装置，旨在解决现有技术中投影装置的光学系统体积过大，导致投影装置体积过大的问题。为实现上述目的，本专利技术提出一种应用于投影装置的光学系统及其投影装置，所述应用于投影装置的光学系统包括透镜组件以及光源组件，所述透镜组件包括第一透镜以及第二透镜；所述第一透镜包括第一工作表面、第二工作表面以及第三工作表面，所述第二透镜包括第四工作表面以及第六工作表面；所述第一工作表面以及所述第四工作表面为凸面结构；所述第二工作表面以及所述第六工作表面为平面结构且两者平行面对设置；所述光源包括第一光源以及第二光源，所述第一光源发出的光线经由所述第一工作表面进入所述第一透镜并在所述第二工作表面的反射下经由所述第三工作表面射出所述第一透镜，所述第二光源发出的光线经由所述第四工作表面进入所述第二透镜，所述第二光源光线透射经过所述第六工作表面进入所述第一透镜，并经由所述第三工作表面射出所述第一透镜。可选地，所述第二工作表面与所述第六工作表面贴合连接。可选地，所述第二工作表面和/或所述第六工作表面镀有滤光膜。可选地，所述应用于投影装置的光学系统还包括第五工作表面，其中，所述第一工作表面与所述第三工作表面相接，所述第三工作表面与所述第二工作表面相接，所述第二工作表面与所述第一工作表面相接；所述第四工作表面与所述第五工作表面相接，所述第五工作表面与所述第六工作表面相接，所述第六工作表面与所述第四工作表面相接。可选地，所述透镜组件还包括第三透镜，所述光源组件还包括第三光源；所述第三透镜包括第七工作表面、第八工作表面以及第九工作表面；所述第七工作表面为凸面结构；所述第八工作表面与所述第九工作表面为平面结构；所述第五工作表面与所述第九工作表面平行面对设置；所述第三光源发出的光线经由所述第七工作表面进入第三透镜，并在第九工作表面的反射下经由第八工作表面射出所述第三透镜。可选地，所述第五工作表面与所述第九工作表面贴合连接。可选地，所述第五工作表面和/或所述第九工作表面镀有滤光膜。可选地，所述第八工作表面为凸面结构。可选地，所述透镜组件还包括第四透镜；所述第四透镜包括第十工作表面，第十一工作表面以及第十二工作表面；所述第十一工作表面与所述第十二工作表面为平面结构；所述第十一工作表面与所述第三工作表面平行面对设置；所述第十二工作表面与所述第八工作表面平行面对设置；所述第一光源发出的光线、所述第二光源发出的光线以及所述第三光源发出的光线经由所述第十工作表面射出所述第四透镜。可选地，所述第三工作表面与所述第十一工作表面贴合连接；所述第八工作表面与所述十二工作表面贴合连接。可选地，所述第八工作表面和/或所述第十二工作表面镀有滤光膜；所述第三工作表面和/或所述第十一工作表面镀有滤光膜。可选地，所述第十工作表面为凸面结构。可选地，所述第一工作表面、所述第四工作表面、所述第七工作表面以及所述第十工作表面为球面结构或非球面结构或菲涅尔表面结构或自由曲面结构或光栅结构。可选地，所述透镜组件为玻璃材料或树脂材料或固化胶。可选地，所述光源组件为发光二极管或激光或数字光处理光源或微型有机发光二极管或微型发光二极管或小型单色显示器。为实现上述目的，本专利技术提出一种投影装置，所述投影装置包括如上述任一种实施方式所述的应用于投影装置的光学系统。本专利技术提出的技术方案中，所述应用于投影装置的光学系统包括透镜组件以及光源组件，所述透镜组件包括第一透镜以及第二透镜，所述光源组件包括第一光源以及第二光源。所述第一透镜包括第一工作表面、第二工作表面以及第三工作表面，所述第二透镜包括第四工作表面以及第六工作表面。所述第一光源发出的光线从所述第一工作表面进入所述第一透镜，光线在所述第二工作表面发生反射，并从所述第三工作表面射出所述第一透镜；所述第二光源发出的光线从所述第四工作表面进入所述第二透镜，光线从所述第六工作表面进入所述第一透镜，并从所述第三工作表面射出所述第一透镜。由于所述第一工作表面以及所述第四工作表面为凸面结构，相比于所述第一工作表面以及所述第四工作表面为平面结构，所述凸面结构能够调整光路及减小光学系统的像差，经过反射的所述第一光源发出的光线和经过透射的所述第二光源发出的光线沿同一方向进行传输，从而实现了多个光源的光线耦合功能，避免了多个光源耦合过程中，需要额外增加成像透镜或光源调节器，从而导致光学系统的体积增大，投影装置尺寸较大的问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术第一实施例的结构示意图；图2为本专利技术第一实施例的光线及结构示意图；图3为本专利技术第二实施例的结构示意图；图4为本专利技术第二实施例的光线及结构示意图；图5为本专利技术第三实施例的结构示意图；图6为本专利技术第三实施例的光线及结构示意图；图7为本专利技术第四实施例的结构示意图；图8为本专利技术第四实施例的光线及结构示意图；图9为本专利技术第五实施例的光线及结构示意图；图10为本专利技术第六实施例的光线及结构示意图；图11为本专利技术第七实施例的光线及结构示意图。附图标号说明：标号名称标号名称100透镜组件133第九工作表面110第一透镜140第四透镜111第一工作表面141第十工作表面112第二工作表面142第十一工作表面113第三工作表面143第十二工作表面120第二透镜200光源组件121第四工作表面210第一光源122第五工作表面220第二光源123第六工作表面230第三光源130第三透镜300可振反射镜131第七工作表面400成像镜组132第八工作表面具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，在本专利技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于投影装置的光学系统，其特征在于，所述应用于投影装置的光学系统包括透镜组件以及光源组件，所述透镜组件包括第一透镜以及第二透镜；所述第一透镜包括第一工作表面、第二工作表面以及第三工作表面，所述第二透镜包括第四工作表面以及第六工作表面；所述第一工作表面以及所述第四工作表面为凸面结构；所述第二工作表面以及所述第六工作表面为平面结构且两者平行面对设置；所述光源包括第一光源以及第二光源，所述第一光源发出的光线经由所述第一工作表面进入所述第一透镜并在所述第二工作表面的反射下经由所述第三工作表面射出所述第一透镜；所述第二光源发出的光线经由所述第四工作表面进入所述第二透镜，所述第二光源光线透射经过所述第六工作表面进入所述第一透镜，并经由所述第三工作表面射出所述第一透镜。

【技术特征摘要】
1.一种应用于投影装置的光学系统，其特征在于，所述应用于投影装置的光学系统包括透镜组件以及光源组件，所述透镜组件包括第一透镜以及第二透镜；所述第一透镜包括第一工作表面、第二工作表面以及第三工作表面，所述第二透镜包括第四工作表面以及第六工作表面；所述第一工作表面以及所述第四工作表面为凸面结构；所述第二工作表面以及所述第六工作表面为平面结构且两者平行面对设置；所述光源包括第一光源以及第二光源，所述第一光源发出的光线经由所述第一工作表面进入所述第一透镜并在所述第二工作表面的反射下经由所述第三工作表面射出所述第一透镜；所述第二光源发出的光线经由所述第四工作表面进入所述第二透镜，所述第二光源光线透射经过所述第六工作表面进入所述第一透镜，并经由所述第三工作表面射出所述第一透镜。2.如权利要求1所述的应用于投影装置的光学系统，其特征在于，所述第二工作表面与所述第六工作表面贴合连接。3.如权利要求1所述的应用于投影装置的光学系统，其特征在于，所述第二工作表面和/或所述第六工作表面镀有滤光膜。4.如权利要求1-3任一项所述的应用于投影装置的光学系统，其特征在于，所述应用于投影装置的光学系统还包括第五工作表面，其中，所述第一工作表面与所述第三工作表面相接，所述第三工作表面与所述第二工作表面相接，所述第二工作表面与所述第一工作表面相接；所述第四工作表面与所述第五工作表面相接，所述第五工作表面与所述第六工作表面相接，所述第六工作表面与所述第四工作表面相接。5.如权利要求4所述的应用于投影装置的光学系统，其特征在于，所述透镜组件还包括第三透镜，所述光源组件还包括第三光源；所述第三透镜包括第七工作表面、第八工作表面以及第九工作表面；所述第七工作表面为凸面结构；所述第八工作表面与所述第九工作表面为平面结构；所述第五工作表面与所述第九工作表面平行面对设置；所述第三光源发出的光线经由所述第七工作表面进入第三透镜，并在第九工作表面的反射下经由第八工作表面射出所述第三透镜。6.如权利要求5所述的应...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵东峰，高震宇，董立超，张楠楠，王晓燕，李博睿，李莹，杜凯凯，
申请(专利权)人：歌尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37