一种投影光学装置及投影系统制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种投影光学装置及投影系统，该投影光学装置包括第一光机模块、第二光机模块、光扫描模块和光输出模块；第一光机模块输出第一合束光，第二光机模块输出第二合束光，第一合束光和第二合束光以预设夹角入射至光扫描模块；光扫描模块对第一合束光和第二合束光进行扫描成像，并经过光输出模块调制后输出。该投影光学装置提出一种基于双光机的投影结构，结构紧凑、亮度高，适用于高分辨率室外投影、激光3D扫描成像、AR成像等场景。AR成像等场景。AR成像等场景。

【技术实现步骤摘要】
一种投影光学装置及投影系统


[0001]本专利技术涉及投影显示
，尤其涉及一种投影光学装置及投影系统。

技术介绍

[0002]目前市场上主流的投影显示装置，多以汞灯、发光二极管(LED)作为光源，汞灯光源的投影装置亮度高，但汞灯光源亮度衰减快、寿命短；LED光源的投影装置亮度低，抗干扰度低，难以在光线明亮的地方使用。以激光作为光源的投影显示技术逐渐成为投影装置的新选择，相较于传统的以汞灯、LED作为光源的投影显示技术，激光投影显示具有对比度高、成像清晰、亮度高、节能环保等优点。
[0003]尽管激光光源的亮度相较现有方式有明显提高，但在一些特定需求下，如高分辨率室外投影、激光3D扫描成像、增强现实(AR)成像等场景，由于激光光源的发光亮度依然有限，投影显示画面的亮度仍无法满足要求。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例提供了一种投影光学装置及投影系统，该投影光学装置提出一种基于双光机的投影结构，结构紧凑、亮度高，适用于高分辨率室外投影、激光3D扫描成像、AR成像等场景。
[0005]根据本专利技术的一方面，提供了一种投影光学装置，包括第一光机模块、第二光机模块、光扫描模块和光输出模块；
[0006]所述第一光机模块输出第一合束光，所述第二光机模块输出第二合束光，所述第一合束光和所述第二合束光以预设夹角入射至所述光扫描模块；
[0007]所述光扫描模块对所述第一合束光和所述第二合束光进行扫描成像，并经过所述光输出模块调制后输出。
[0008]可选的，所述光输出模块包括第一曲面反射镜和第二曲面反射镜，所述光扫描模块输出的光束，经过所述第一曲面反射镜和所述第二曲面反射镜依次反射后在成像面成像。
[0009]可选的，所述第一曲面反射镜和所述第二曲面反射镜均为球面反射镜，且第一曲面反射镜朝向所述第二曲面反射镜的表面为凸球面，所述第二曲面反射镜朝向所述第一曲面反射镜的表面为凹球面。
[0010]可选的，还包括至少一个光偏转镜，所述光偏转镜位于所述第一光机模块与所述光扫描模块之间和/或所述第二光机模块与所述光扫描模块之间；
[0011]所述光偏转镜用于将所述第一合束光和/或所述第二合束光转折后入射至所述光扫描模块。
[0012]可选的，所述第一光机模块和所述第二光机模块均包括红、绿、蓝三色激光器、准直透镜、合束棱镜和匀光器；
[0013]所述准直透镜用于将各所述激光器输出的激光转换为平行光，所述合束棱镜用于
将红绿蓝三色所述平行光复用为合束光输出，所述匀光器将所述合束光由高斯光斑整形为圆形光斑输出。
[0014]可选的，所述第一光机模块和所述第二光机模块中准直透镜的焦距不同。
[0015]可选的，所述光扫描模块包括两个单轴MEMS微镜的组合或一个双轴MEMS微镜。
[0016]根据本专利技术的另一方面，提供了一种投影系统，包括安装组件、控制电路板和上述的投影光学装置；
[0017]所述安装组件包括基座和设置于所述基座两端的第一侧壁和第二侧壁，所述投影光学装置的第一光机模块、第二光机模块和光扫描模块位于所述基座的第一侧，所述控制电路板位于所述基座的第二侧，所述第一侧和所述第二侧相对；
[0018]所述安装组件还包括位于所述第一侧壁和第二侧壁之间的安装架，所述光输出模块位于所述安装架上。
[0019]可选的，所述基座上设有第一安装座和第二安装座，所述第一光机模块安装于所述第一安装座上，所述第二光机模块安装于所述第二安装座上；所述第一安装座高于第二安装座，所述投影光学装置还包括至少一个光偏转镜，所述光偏转镜位于第一安装座下。
[0020]可选的，所述安装架包括第一安装架和第二安装架，所述光输出模块包括第一曲面反射镜和第二曲面反射镜，所述第一曲面反射镜固定在所述第一安装架上，所述第二曲面反射镜固定在所述第二安装架上。
[0021]可选的，所述投影系统还包括制冷器，所述安装组件基座还包括散热开口，所述制冷器设置于所述散热开口内，所述制冷器用于给所述第一光机模块和所述第二光机模块中的激光器散热。
[0022]本专利技术实施例提供的投影光学装置，包括第一光机模块、第二光机模块、光扫描模块和光输出模块；第一光机模块输出第一合束光，第二光机模块输出第二合束光，第一合束光和第二合束光以预设夹角入射至光扫描模块；光扫描模块对第一合束光和第二合束光进行扫描成像，并经过光输出模块调制后输出。该投影光学装置提出一种基于双光机的投影结构，结构紧凑、亮度高，适用于高分辨率室外投影、激光3D扫描成像、AR成像等场景。
[0023]应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本专利技术的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本专利技术的范围。本专利技术的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
[0024]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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获得其他的附图。
[0025]图1为本专利技术实施例提供的一种投影光学装置的结构示意图；
[0026]图2为本专利技术实施例提供的一种光输出模块的结构示意图；
[0027]图3为本专利技术实施例提供的一种光机模块的结构示意图；
[0028]图4为本专利技术实施例提供的一种投影光学装置的光路示意图；
[0029]图5为本专利技术实施例提供的另一种投影光学装置的光路示意图；
[0030]图6为本专利技术实施例提供的一种投影系统的结构示意图；
[0031]图7为本专利技术实施例提供的一种安装组件的局部结构示意图；
[0032]图8为本专利技术实施例提供的投影系统另一视角的结构示意图；
[0033]图9为本专利技术实施例提供的投影系统又一视角的结构示意图；
[0034]图10为本专利技术实施例提供的投影系统又一视角的结构示意图。
具体实施方式
[0035]为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，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一部分的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0036]需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种投影光学装置，其特征在于，包括第一光机模块、第二光机模块、光扫描模块和光输出模块；所述第一光机模块输出第一合束光，所述第二光机模块输出第二合束光，所述第一合束光和所述第二合束光以预设夹角入射至所述光扫描模块；所述光扫描模块对所述第一合束光和所述第二合束光进行扫描成像，并经过所述光输出模块调制后输出。2.根据权利要求1所述的投影光学装置，其特征在于，所述光输出模块包括第一曲面反射镜和第二曲面反射镜，所述光扫描模块输出的光束，经过所述第一曲面反射镜和所述第二曲面反射镜依次反射后在成像面成像。3.根据权利要求2所述的投影光学装置，其特征在于，所述第一曲面反射镜和所述第二曲面反射镜均为球面反射镜，且第一曲面反射镜朝向所述第二曲面反射镜的表面为凸球面，所述第二曲面反射镜朝向所述第一曲面反射镜的表面为凹球面。4.根据权利要求1所述的投影光学装置，其特征在于，还包括至少一个光偏转镜，所述光偏转镜位于所述第一光机模块与所述光扫描模块之间和/或所述第二光机模块与所述光扫描模块之间；所述光偏转镜用于将所述第一合束光和/或所述第二合束光偏转后入射至所述光扫描模块。5.根据权利要求1所述的投影光学装置，其特征在于，所述第一光机模块和所述第二光机模块均包括红、绿、蓝三色激光器、准直透镜、合束棱镜和匀光器；所述准直透镜用于将各所述激光器输出的激光转换为平行光，所述合束棱镜用于将红绿蓝三色所述平行光复用为合束光输出，所述匀光器将所述合束光由高斯光斑整形为圆形光斑输出。6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宁，糜卫东，司继成，
申请(专利权)人：苏州龙马璞芯芯片科技有限公司，
类型：发明
国别省市：