一种复眼匀光元件及其投影光路制造技术

本发明专利技术公开了一种复眼匀光元件及其投影光路，复眼匀光元件包括中间透镜区、以及一圈设在中间透镜区外边缘的边缘透镜区，所述中间透镜区包括若干呈阵列排布且尺寸均相同的第一透镜单元，所述边缘透镜区包括若干个子透镜区，所述子透镜区包括若干个围在中间透镜区的外边缘的第二透镜单元，各个所述第二透镜单元的尺寸均大于第一透镜单元的尺寸。投影光路包括依序设置的光源组件、如上所述的复眼匀光元件、以及成像组件。本发明专利技术具有成本低、可降低破边问题对画面的影响、使画面表现更加均匀，且不降低亮度，不增大体积的优点。不增大体积的优点。不增大体积的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种复眼匀光元件及其投影光路


[0001]本专利技术涉及复眼透镜
，尤其涉及一种复眼匀光元件及其投影光路。

技术介绍

[0002]近年随着投影技术的发展，投影仪已经广泛应用于家用、教育、办公，汽车等领域，其中大多投影仪光路设计需要用到匀光器件，如积分柱，塑胶复眼，玻璃复眼等等来参与光斑的均匀化处理。
[0003]现有的复眼基本都是模具成型，特别是玻璃复眼，但模具成型的复眼，边缘加工精度比较差，破边不良品非常多，良率低，成本自然就高。破边不良严重的会导致画面均匀性下降，仔细观察白画面可以看到画面周围出现彩虹光晕或光圈等异常问题。
[0004]现有技术中，工程师常采用两种方法来避开此异常，一种是增加复眼小透镜的数目，保证破边区域避开有效光斑的边界，从而降低对画面的影响，但是这样复眼体积增大的比较多，成本也相对增多；第二种是统一增大所有复眼小透镜的尺寸，保证破边不会影响到画面有效光。但是这样体积也有所增大，且亮度损失非常多。
[0005]本专利技术就是基于这种情况做出的。

技术实现思路

[0006]本专利技术目的是克服现有技术的不足，提供一种成本低、可降低破边问题对画面的影响、使画面表现更加均匀，且不降低亮度，不增大体积的复眼匀光元件及其投影光路。
[0007]本专利技术可以通过以下技术方案实现：
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种复眼匀光元件，包括中间透镜区、以及一圈设在中间透镜区外边缘的边缘透镜区，所述中间透镜区包括若干呈阵列排布且尺寸均相同的第一透镜单元，所述边缘透镜区包括若干个子透镜区，所述子透镜区包括若干个围在中间透镜区的外边缘的第二透镜单元，各个所述第二透镜单元的尺寸均大于第一透镜单元的尺寸。
[0009]为了进一步解决本专利技术所要解决的技术问题，本专利技术提供的为解决上述技术问题，本专利技术提供一种复眼匀光元件中，所述第二透镜单元的长度m大于第一透镜单元对应的长度s，或着所述第二透镜单元的宽度n大于第一透镜单元对应的宽度t，且各个所述第二透镜单元与第一透镜单元的厚度、曲率半径和材料折射率均相同。
[0010]为了进一步解决本专利技术所要解决的技术问题，本专利技术提供的一种复眼匀光元件中，各个所述子透镜区中的第二透镜单元均单排排列。
[0011]为了进一步解决本专利技术所要解决的技术问题，本专利技术提供的一种复眼匀光元件中，所述边缘透镜区和中间透镜区一体成型。
[0012]为了进一步解决本专利技术所要解决的技术问题，本专利技术提供的一种复眼匀光元件中，各个所述子透镜区依次拼接在中间透镜区的外边缘。
[0013]本专利技术还可以通过以下技术方案实现：
[0014]为解决上述技术问题，本专利技术还提供一种投影光路，包括依序设置的光源组件、如上所述的复眼匀光元件、以及成像组件。
[0015]为了进一步解决本专利技术所要解决的技术问题，本专利技术提供的一种投影光路中，所述光源组件包括红色光源、蓝色光源和绿色光源，所述红色光源和所述复眼匀光元件之间依次设有第一准直透镜组、用于透射红光反射蓝光的第一分光滤镜、第一中继透镜、以及用于透射绿光反射红光和蓝光的第二分光滤镜，所述蓝色光源对着第一分光滤镜且二者之间设有第二准直透镜组，所述绿色光源对着第二分光滤镜且二者之间设有第三准直透镜组。
[0016]为了进一步解决本专利技术所要解决的技术问题，本专利技术提供的一种投影光路中，所述第一准直透镜组包括第一准直透镜和第二准直透镜，所述第二准直透镜组包括第三准直透镜和第四准直透镜，所述第三准直透镜组包括第五准直透镜和第六准直透镜。
[0017]为了进一步解决本专利技术所要解决的技术问题，本专利技术提供的一种投影光路中，所述成像组件包括成像芯片、以及依次设在成像芯片和复眼匀光元件之间的中继透镜组和分光棱镜。
[0018]为了进一步解决本专利技术所要解决的技术问题，本专利技术提供的一种投影光路中，所述成像芯片为DLP芯片。
[0019]与现有技术相比，本专利技术有如下优点：
[0020]本专利技术将复眼匀光元件分成中间透镜区和边缘透镜区，且边缘透镜区中的各个所述第二透镜单元的尺寸均大于中间透镜区中的第一透镜单元的尺寸。即本专利技术只增大边缘的第二透镜单元的尺寸，既没有明显增加复眼的体积，亮度也几乎没有损失，对复眼边缘加工精度要求也降低了，有效解决了复眼破边问题造成的画面不良，画面表现更加均匀，理论上成本也有所下降。
附图说明
[0021]下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细说明，其中：
[0022]图1是本专利技术复眼匀光元件的主视图；
[0023]图2是本专利技术复眼匀光元件的纵向剖视图；
[0024]图3是本专利技术复眼匀光元件实施例二的分解图；
[0025]图4是投影光路的示意图。
具体实施方式
[0026]为了使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步的详细说明。
[0027]复眼匀光元件的实施例一：
[0028]如图1至图2所示的是本专利技术的实施例一，该实例为一种复眼匀光元件(也可称复眼透镜)，可直接应用于各种投影光路，如LCD投影、LCOS投影、DLP投影领域等。所述眼匀光元件包括中间透镜区1、以及一圈设在中间透镜区1外边缘的边缘透镜区2。所述中间透镜区1包括若干呈阵列排布且尺寸均相同的第一透镜单元11，所述边缘透镜区2包括若干个子透镜区21，所述子透镜区21包括若干个围在中间透镜区1的外边缘的第二透镜单元211。
[0029]常规复眼透镜的原理是把每个小透镜都成像在目标芯片的有效面上。由于透镜边
缘容易破边，如果小透镜尺寸均过小，则覆盖不到像面，光晕现象严重；如果小透镜尺寸均过大，则覆盖像面过多造成能量浪费。
[0030]为了解决上述问题，本专利技术将复眼匀光元件(复眼透镜)分成中间透镜区1和边缘透镜区2，且边缘透镜区2中的各个所述第二透镜单元211的尺寸均大于中间透镜区1中的第一透镜单元11的尺寸。由于光斑边缘能量较低，因此保持中间的第一透镜单元11的尺寸均较小，而增大复眼边缘的第二透镜单元211的尺寸，就能既保证亮度几乎不会损失，还能有效解决复眼破边问题造成的画面不良。
[0031]更具体的原因是：
[0032]关于中间透镜区1，光斑中间能量高，而中间的第一透镜单元11的尺寸均较小，且中间不会有破边问题，因此第一透镜单元11的尺寸越小，亮度损失越少，画面均匀性越好；
[0033]关于边缘透镜区2，边缘第二透镜单元211尺寸比较大，其一，即使由于工艺问题而使得边缘的小透镜(即第二透镜单元211)在成型过程中存在一些破边，尺寸较大的第二透镜单元211仍可保证破边区域避开有效光斑的边界，破边不会影响到画面有效光，可克服边缘透镜破损导致的画面异常；其二，由于只增大了边缘的第二透镜单元211的尺寸，光斑边缘的能量又低，因此虽然边缘能量有损失，但该损失不会太大，整个复眼匀光元件的能量损失小，亮度损失小；其三，由于只增大了边缘的第二透镜单本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复眼匀光元件，其特征在于：包括中间透镜区(1)、以及一圈设在中间透镜区(1)外边缘的边缘透镜区(2)，所述中间透镜区(1)包括若干呈阵列排布且尺寸均相同的第一透镜单元(11)，所述边缘透镜区(2)包括若干个子透镜区(21)，所述子透镜区(21)包括若干个围在中间透镜区(1)的外边缘的第二透镜单元(211)，各个所述第二透镜单元(211)的尺寸均大于第一透镜单元(11)的尺寸；各个所述子透镜区(21)中的第二透镜单元(211)均单排排列。2.根据权利要求1所述的一种复眼匀光元件，其特征在于：所述第二透镜单元(211)的长度m大于第一透镜单元(11)对应的长度s，或着所述第二透镜单元(211)的宽度n大于第一透镜单元(11)对应的宽度t，且各个所述第二透镜单元(211)与第一透镜单元(11)的厚度、曲率半径和材料折射率均相同。3.根据权利要求1所述的一种复眼匀光元件，其特征在于：所述边缘透镜区(2)和中间透镜区(1)一体成型。4.根据权利要求1所述的一种复眼匀光元件，其特征在于：各个所述子透镜区(21)依次拼接在中间透镜区(1)的外边缘。5.一种投影光路，其特征在于：包括依序设置的光源组件(3)、根据权利要求1
‑
4任意一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王智锋，饶钦和，
申请(专利权)人：联慧智能科技中山有限公司，
类型：发明
国别省市：