一种DLP投影照明装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于投影显示技术领域，具体为一种DLP投影照明装置，包括：照明系统、DMD光阀以及投影镜头；照明系统包括：设置在第一方向上的光源、第一匀光器件、第一照明relay、偏振分光元件、第一曲面反射镜；设置在第二方向上的第二曲面反射镜、第二照明relay、第二匀光器件、1/4波片和反射镜。本发明专利技术仅对无效光做一次循环，部分无效光返回光源进行二次激发，能提升光源亮度；同时，光束通过反射镜后重新经过第二匀光器件，光程复用实现近两倍匀光器件长度的效果；匀光器件为单复眼可实现双复眼效果，节约了成本并减小了光学路径。本发明专利技术有光机对比度高、照明路径短、结构简单、低成本、小型化的特点。的特点。的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种DLP投影照明装置


[0001]本专利技术涉及投影显示
，尤其涉及一种DLP投影照明装置。

技术介绍

[0002]投影照明装置通常利用发光元件搭配光波长转换模块，来产生照明用的光束。照明系统是投影光学引擎中最为核心的器件之一，决定了投影光学引擎的亮度、颜色、均匀度与光学效率。
[0003]现有的DLP投影照明系统的DMD无效光大部分被光机壳体吸收，小部分进入镜头产生杂散光，导致光机对比度低，现有技术提高对比度的方案为通过一套光循环光路将无效光重新导入光源或光机，对无效光进行无限次循环，提高动态对比度，此方案目前大规模运用于工程机、影院投影机，由于需要一套光循环光路，导致照明系统路径长、体积大、成本高，无法普及消费级投影仪领域。
[0004]“
技术介绍
”段落只是用来帮助了解本
技术实现思路
，因此在“
技术介绍
”段落所公开的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的先前技术。在“
技术介绍
”段落所公开的内容，不代表该内容或者本专利技术一个或多个实施例所要解决的问题，也不代表在本专利技术申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。

技术实现思路

[0005]因此，本专利技术要解决的技术问题在于克服现有技术中DLP投影照明装置的光机对比度低、照明系统路径长、体积大、成本高的缺陷，从而提供一种DLP投影照明装置。
[0006]本专利技术提供一种DLP投影照明装置，其具有光机对比度高、照明系统路径短、结构简单、低成本、小型化的特点。
[0007]本专利技术的其他目的和优点可以从本专利技术所公开的技术特征中得到进一步的了解。
[0008]为达上述之一或部份或全部目的或是其它目的，本专利技术的一个实施例提供一种DLP投影照明装置，其特征在于，包括：照明系统、DMD光阀以及投影镜头；其中，所述照明系统包括：设置在第一方向上的光源、第一匀光器件、第一照明relay、偏振分光元件、第一曲面反射镜；设置在第二方向上的第二曲面反射镜、第二照明relay、第二匀光器件、1/4波片和反射镜；其中，所述第一方向与所述第二方向不相同；其中，所述光源发出的光束经过所述照明系统后形成照明光束，所述DMD光阀设置在所述照明光束的传递路径上且将所述照明光束转换成影像光束；以及所述投影镜头设置在所述影像光束的传递路径上。
[0009]优选地，所述1/4波片和所述第二匀光器件均设置于所述偏振分光元件与所述反射镜之间，用于将光束偏振态旋转90
°
。
[0010]优选地，所述第一曲面反射镜设置在第一方向上，所述第二曲面反射镜设置在第二方向上。
[0011]优选地，所述偏振分光元件设置在所述第一方向和所述第二方向的交汇处。
[0012]优选地，所述第一匀光器件包括复眼或方棒。
[0013]优选地，所述第二匀光器件为单复眼。
[0014]优选地，所述第二照明relay和所述第二曲面反射镜之间还包括一个棱镜组件。
[0015]优选地，所述照明系统还包括第三照明relay，所述第三照明relay设置于第一照明relay与偏振分光元件之间。
[0016]优选地，所述照明系统还包括偏振光转换器，所述偏振光转换器设置于所述第一匀光器件与所述第一照明relay之间。
[0017]优选地，所述照明系统还包括PBS棱镜，所述PBS棱镜设置在所述第一匀光器件和所述第一照明relay之间。
[0018]基于上述内容，本专利技术至少具有以下其中一个优点或功效。本专利技术提出的一种DLP投影照明装置，光源出射的光为自然光或者线偏振光，光源发出的光束依次经过第一匀光器件、第一照明relay、棱镜组件、偏振分光元件及第一曲面反射镜，经第一曲面反射镜反射后再次经过棱镜组件后进入DMD光阀，当DMD光阀处于ON态时，有效光通过棱镜组件后直接进入投影镜头输出；当DMD光阀处于OFF态时，无效光通过第二曲面反射镜反射后，依次通过棱镜组件、偏振分光元件、第二照明relay、第二匀光器件、1/4波片及反射镜，经反射镜反射后的无效光第二次经过1/4波片、第二匀光器件、第二照明relay，此时，无效光的偏振态旋转90
°
，经偏振分光元件反射后依次通过第一曲面反射镜、棱镜、DMD光阀；当投射至ON态的像素时，无效光转换成影像光束进入镜头，此时光路中的影像光束包含相互垂直的两个偏振态；当投射至OFF态的像素时，无效光经第二曲面反射镜、偏振分光元件反射后进入光机光路，再依次经过第一照明relay、第一匀光器件后输入光源，对光源芯片进行二次激发或反射，从而增强光源亮度。
[0019]本专利技术仅对DMD无效光进行一次循环，部分无效光重新返回光源进行二次激发或者反射，能够大幅提升光源亮度；同时，本专利技术中光束通过反射镜后重新经过匀光器件，匀光器件光程复用实现近两倍长度的匀光器件长度的匀光效果，偏振分光元件、第二照明relay、第二匀光器件与反射镜间的光程复用；当匀光器件选择单复眼时就可以实现双复眼的效果，故节约了装置成本的同时减小了整个照明系统的光学路径。故本专利技术的投影装置具有光机对比度高、照明系统路径短、结构简单、低成本、小型化的特点。
[0020]为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，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的附图。
[0022]图1为本专利技术的第一种实施方式中提供的投影照明装置的平面结构图；图2为本专利技术的第二种实施方式中提供的投影照明装置的平面结构图；图3为本专利技术的第三种实施方式中提供的投影照明装置的平面结构图；
图4为本专利技术的第四种实施方式中提供的投影照明装置的平面结构图；图5为本专利技术的第五种实施方式中提供的投影照明装置的平面结构图；图6为本专利技术的第六种实施方式中提供的投影照明装置的平面结构图；图7为本专利技术的第七种实施方式中提供的投影照明装置的平面结构图；图8为本专利技术的第八种实施方式中提供的投影照明装置的平面结构图；附图标记说明：1
‑
光源；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
21
‑
第一匀光器件；
ꢀꢀꢀꢀ
22
‑
第二匀光器件；31
‑
第一照明relay；
ꢀꢀ
32
‑
第二照明relay；
ꢀꢀꢀ
33
‑
第三照明relay；4
‑
偏振分光元件；
ꢀꢀꢀꢀ5‑
棱镜组件；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ6‑
DMD光阀；7
‑
第一曲面反射镜；
ꢀꢀ8‑
第二曲面反射镜；
ꢀꢀꢀ9‑
1/4波片；10
‑
反射镜；<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种DLP投影照明装置，其特征在于，包括：照明系统、DMD光阀以及投影镜头；其中，所述照明系统包括：设置在第一方向上的光源、第一匀光器件、第一照明relay、偏振分光元件、第一曲面反射镜；设置在第二方向上的第二曲面反射镜、第二照明relay、第二匀光器件、1/4波片和反射镜；其中，所述第一方向与所述第二方向不相同；其中，所述光源发出的光束经过所述照明系统后形成照明光束，所述DMD光阀设置在所述照明光束的传递路径上且将所述照明光束转换成影像光束；以及所述投影镜头设置在所述影像光束的传递路径上。2.根据权利要求1所述的一种DLP投影照明装置，其特征在于，所述1/4波片和所述第二匀光器件均设置于所述偏振分光元件与所述反射镜之间，用于将光束偏振态旋转90
°
。3.根据权利要求1所述的一种DLP投影照明装置，其特征在于，所述第一曲面反射镜设置在第一方向上，所述第二曲面反射镜设置在第二方向上。4.根据权利要求1所述的一种DLP投影照明装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志明，郭腾华，邓登华，
申请(专利权)人：深圳市橙子数字科技有限公司，
类型：发明
国别省市：