可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路及设备制造技术

本实用新型专利技术涉及可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路，包括照明光路、匀光光路和DMD芯片；照明光路包括分别对应G、B、R三种光源的第一发光源、第二发光源和第三发光源，以及对三种光源进行合光的合光组件；匀光光路包括会聚透镜组、积分柱，和成像镜组；积分柱的出射光斑经过成像镜组后，在DMD芯片处形成一个共轭光斑；本实用新型专利技术专利采用3LED拼接合光的方式，并将合光后的光束通过会聚透镜会聚后打在积分柱的入口处，经过积分柱内部的多次反射，最终在积分柱出口处形成一个亮度均匀的光斑，该光斑经过成像镜组在DMD芯片上成像出一个亮度均匀的矩形光斑，不仅解决了光源波长单一以及亮度低的问题，同时光斑的均匀性高。

【技术实现步骤摘要】
可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路及设备
本技术涉及DLP投影
，更具体地说，涉及一种可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路及设备。
技术介绍
对工业检测、扫描或者3D打印等出光系统的应用场合，常用光源除了蓝光，还有白光和红光，不过目前市面上还只是有单蓝光的产品，使用范围受到明显的限制，也只能用在低亮度的场合，通用性有所限制；专利CN110850666A是目前在该应用上的一种方案，但有以下缺陷：光机照明部分只有一个光源，波长单一、亮度低。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路及设备。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路，其中，包括照明光路、匀光光路和DMD芯片；所述照明光路包括分别对应G、B、R三种光源的第一发光源、第二发光源和第三发光源，以及对三种光源进行合光的合光组件；所述匀光光路包括对所述合光组件的出射光线进行会聚的会聚透镜组、对所述会聚透镜组的出射光线进行匀光的积分柱，和成像镜组；所述积分柱的出射光斑经过所述成像镜组后，在所述DMD芯片处形成一个共轭光斑。本技术所述的可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路，其中，所述可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路还包括成像镜头，和连接不同标准接口的工业镜头的转接结构件；所述成像镜头将所述DMD芯片的有效面的反射光线直接成实像到所述工业镜头。本技术所述的可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路，其中，所述成像镜头包括依次设置的五组镜片组，且五组的所述镜片组采用对称形式，光焦度依次按照负、正、负、正、负这种分布构建。本技术所述的可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路，其中，所述照明光路还包括对应BP光源的第四发光源，所述第四发光源为蓝光泵浦光源；所述合光组件对所述第一发光源、所述第二发光源、所述第三发光源和所述第四发光源发出光线合光。本技术所述的可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路，其中，所述合光组件包括四个分别对应所述第一发光源、所述第二发光源、所述第三发光源和所述第四发光源的准直透镜组；所述合光组件还包括将所述第四发光源发出的经准直后的光线反射至所述第一发光源的有效发光面的滤光片、将所述第二发光源发出的经准直后的光线与所述第一发光源发出的经准直后的光线合光的第一合光片，和将所述第一合光片的出射光线与所述第三发光源发出的经准直后的光线合光的第二合光片；所述滤光片和所述第一合光片上均设置有透绿光反蓝光的镀层；所述第二合光片上设置有透蓝光绿光反红光的镀层。本技术所述的可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路，其中，所述滤光片和所述第一合光片之间设置有对所述滤光片的出射光线收敛的第一中继镜；所述第一合光片和所述第二合光片之间设置有对所述第一合光片的出射光线收敛的第二中继镜。本技术所述的可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路，其中，所述第二发光源、所述第三发光源和所述第四发光源的出射光线均与所述第一发光源的出射光线垂直。本技术所述的可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路，其中，所述可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路还包括将对所述成像镜组的出射光线进调整的棱镜组件，所述棱镜组件包括主棱镜，所述主棱镜上具有将所述DMD芯片的反射光线反射出的反射面。本技术所述的可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路，其中，所述棱镜组件还包括调节所述DMD芯片的入射光束角度的补偿棱镜。一种可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影设备，根据上述的可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路，其中，所述可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影设备上设置有所述可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路。本技术的有益效果在于：本技术专利采用3LED拼接合光的方式，并将合光后的光束通过会聚透镜会聚后打在积分柱的入口处，经过积分柱内部的多次反射，最终在积分柱出口处形成一个亮度均匀的光斑，该光斑经过成像镜组在DMD芯片上成像出一个亮度均匀的矩形光斑，不仅解决了光源波长单一以及亮度低的问题，同时光斑的均匀性高。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本技术的部分实施例，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获得其他附图：图1是本技术较佳实施例的可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路结构示意图。具体实施方式为了使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本技术的部分实施例，而不是全部实施例。基于本技术的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术的保护范围。本技术较佳实施例的可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路，如图1所示，包括照明光路1、匀光光路2和DMD芯片3；照明光路1包括分别对应G、B、R三种光源的第一发光源10、第二发光源11和第三发光源12，以及对三种光源进行合光的合光组件；匀光光路2包括对合光组件的出射光线进行会聚的会聚透镜组20、对会聚透镜组20的出射光线进行匀光的积分柱21，和成像镜组22；积分柱21的出射光斑经过成像镜组22后，在DMD芯片3处形成一个共轭光斑；本技术专利采用3LED拼接合光的方式，并将合光后的光束通过会聚透镜会聚后打在积分柱的入口处，经过积分柱内部的多次反射，最终在积分柱出口处形成一个亮度均匀的光斑，该光斑经过成像镜组在DMD芯片上成像出一个亮度均匀的矩形光斑，不仅解决了光源波长单一以及亮度低的问题，同时光斑的均匀性高。优选的，可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路还包括成像镜头5，和连接不同标准接口的工业镜头的转接结构件6；成像镜头5将DMD芯片3的有效面的反射光线直接成实像到工业镜头；经过DMD芯片3的反射光进入成像镜头5，成像镜头5将DMD芯片3的有效面成实像到空气中并直接投射在工业镜头上，使得工业镜头与实像面7之间没有棱镜的阻碍，避免了棱镜材质和折射率对工业镜头像质的影响，再通过细分种类的转接结构件6，使得各类工业镜头可以与之匹配，这样就可以通过直接购买现成的工业镜头来取代目前需要高成本长周期定制的镜头，从而大幅度减低开发定制成本和压缩生产周期；需要说明的是，转接结构件6作为一个外接部件，可以是一系列结构件，根据具体接口的工业镜头而具有不同机械后焦间隔和螺纹孔径；转接结构件可采用现有的结构形式，也可根据不同标准接口的工业镜头来单独设计；转接结构件还可以采用单独的设计结构匹配不同机械后焦和口径，例如采用多个呈圆周分布的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路，其特征在于，包括照明光路、匀光光路和DMD芯片；所述照明光路包括分别对应G、B、R三种光源的第一发光源、第二发光源和第三发光源，以及对三种光源进行合光的合光组件；所述匀光光路包括对所述合光组件的出射光线进行会聚的会聚透镜组、对所述会聚透镜组的出射光线进行匀光的积分柱，和成像镜组；所述积分柱的出射光斑经过所述成像镜组后，在所述DMD芯片处形成一个共轭光斑；所述可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路还包括成像镜头，和连接不同标准接口的工业镜头的转接结构件；所述成像镜头将所述DMD芯片的有效面的反射光线直接成实像到所述工业镜头。/n

【技术特征摘要】
1.一种可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路，其特征在于，包括照明光路、匀光光路和DMD芯片；所述照明光路包括分别对应G、B、R三种光源的第一发光源、第二发光源和第三发光源，以及对三种光源进行合光的合光组件；所述匀光光路包括对所述合光组件的出射光线进行会聚的会聚透镜组、对所述会聚透镜组的出射光线进行匀光的积分柱，和成像镜组；所述积分柱的出射光斑经过所述成像镜组后，在所述DMD芯片处形成一个共轭光斑；所述可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路还包括成像镜头，和连接不同标准接口的工业镜头的转接结构件；所述成像镜头将所述DMD芯片的有效面的反射光线直接成实像到所述工业镜头。


2.根据权利要求1所述的可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路，其特征在于，所述成像镜头包括依次设置的五组镜片组，且五组的所述镜片组采用对称形式，光焦度依次按照负、正、负、正、负这种分布构建。


3.根据权利要求1-2任一所述的可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路，其特征在于，所述照明光路还包括对应BP光源的第四发光源，所述第四发光源为蓝光泵浦光源；所述合光组件对所述第一发光源、所述第二发光源、所述第三发光源和所述第四发光源发出光线合光。


4.根据权利要求3所述的可加载标准工业镜头的通用型高亮DLP投影光路，其特征在于，所述合光组件包括四个分别对应所述第一发光源、所述第二发光源、所述第三发光源和所述第四发光源的准直透镜组；所述合光组件还包括将所述第四发光源发出的经准直后的光线反射至所述第一发光源的有效发光面的滤光片、将所述第二发光源发出的经准直后的光线与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄国豹，黄万周，徐壹游，张军，
申请(专利权)人：深微光电科技深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44