本发明专利技术揭露一种使用楔形透镜的投影装置，供将影像信息投射至表面上，包含光源模块、照明透镜组、反射式影像产生器、棱镜组及影像投影镜组。光源模块产生第一光路；照明透镜组输入第一光路，输出第二光路；反射式影像产生器形成影像信息；棱镜组供输入第二光路后，将第二光路投射至反射式影像产生器，其中，反射式影像产生器将第二光路反射后，形成具有影像信息的第三光路；影像投影镜组将第三光路上的影像信息投射至表面上。其中照明透镜组包含楔形透镜，供与棱镜组搭配而对反射式影像产生器提供适当的光源入射角及出射角。楔形透镜能降低照明透镜组的光轴与反射式影像产生器的光轴间所需的高度落差，同时缩小出射角。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术有关于投影装置，尤其有关于采用楔形透镜的微型投影装置。
技术介绍
投影装置近年来由企业用产品市场扩展至家庭用甚至个人用可携式的市场。针对可携式的产品应用，投影装置的体积与光机效率为重要的议题，尤其须考虑反射式影像产 生器所要求的特定入射角。一般而言，目前现有的投影装置包含光源模块、照明透镜组、反射式影像产生器、 棱镜组、影像投影镜组。其中反射式影像产生器通常为数字微镜装置数组所组成。每一微 反射镜因应控制信号，得以其对角线为转轴而翻转，分别将光线反射进入下游的影像投影 镜组(On)、或反射后远离影像投影镜组(Off)。并且该每一微反射镜的排列可分为矩形排 列(相对水平参考线，翻转轴呈45度)或钻石排列(相对水平参考线，翻转轴呈90度)。 而针对不同的排列方式，需有不同的光源入射角度，否则反射式影像产生器无法提供正确 的影像产生功能。为满足其入射角度的要求，通常该棱镜组的设计位置却又往往无法兼顾 期望的体积大小与其光机效率。图6揭露数字微镜装置采用矩形排列的情况时，主入射光(Light)所需的入射方 向须从左上方进入。因此，棱镜组(含)之前的光学组件需位于反射式影像产生器的左上 方，因而有最低要求的X方向差值与Y方向差值。图7揭露数字微镜装置采用钻石形排列的情况，主入射光(Light)所需的入射方 向须从左方进入。因此，棱镜组(含)之前的光学组件需位于反射式影像产生器的左方，因 而有最低要求的Y方向差值。因此，市场上确实有需要新颖性的设计，以便使投影装置缩小体积并提升光机效率。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种使用楔形透镜的投影装置，使用楔形透镜的投影 装置藉由具有楔形透镜的照明透镜组所达成，具有期望的体积大小与光机效率。为达上述目的，本专利技术提供一种使用楔形透镜的投影装置，供将影像信息投射至 表面上，该投影装置包含光源模块、照明透镜组、反射式影像产生器、棱镜组以及影像投影 镜组。光源模块供产生第一光路；照明透镜组供输入第一光路，输出第二光路；反射式影 像产生器供形成该影像信息；棱镜组供输入该第二光路后，将第二光路投射至反射式影像 产生器，其中，反射式影像产生器将第二光路反射后，形成具有该影像信息的第三光路；影 像投影镜组供将该第三光路上的影像信息投射至该表面上；其中该照明透镜组包含楔形透 镜，楔形透镜供与棱镜组搭配而对反射式影像产生器提供第一光源入射角及第一光源出射 角，且使用该楔形透镜时该照明透镜组的光轴与该反射式影像产生器的光轴间所需的第一 高度落差以及该第一光源出射角分别小于未使用该楔形透镜时该照明透镜组的光轴与该反射式影像产生器的光轴间所需的第二高度落差以及第二光源出射角。其中，根据一实施例，该楔形透镜定义光输入面、光输出面、长度、宽度、厚度方向 及长度方向中轴线，其中，该楔形透镜的光输入面的长度方向形状相对该长度方向中轴线 呈对称关系，该楔形透镜的光输出面的长度方向形状相对该长度方向中轴线呈非对称关系。 根据一实施例，该反射式影像产生器为数字微镜装置，该数字微镜装置具有复数 个微镜单元，每一微镜单元因应控制信号，得以翻转轴为轴心而翻转。其中，根据一实施例，该翻转轴相对水平参考线呈45度。此时，其中该棱镜组包 含第一棱镜与第二棱镜，该第一棱镜所照射的光满足该反射式影像产生器所要求的照射角 度，而该第二棱镜为全反射式棱镜。其中，根据一实施例，该翻转轴相对水平参考线呈90度。此时，其中该棱镜组包含 全反射直角棱镜，其中该全反射直角棱镜具有主光输入面与主光输出面，该全反射直角棱 镜所照射的光满足该反射式影像产生器所要求的照射角度。其中，根据一实施例，光输出面与长度方向中轴线定义交点，于该交点上的光输出 面的法线向量与长度方向中轴线的夹角值介于-2. 5度与-15. 5度之间。其中，根据一实施例，光源模块包含采用R光源、G光源、B光源的LED光源，该光源 模块经由合光器，将R光源、G光源、B光源形成该第一光路。本专利技术提供一种使用楔形透镜的投影装置，供将影像信息投射至表面上，该投影 装置包含光源模块、光源均勻器、照明透镜组、反射式影像产生器、棱镜组以及影像投影镜 组。光源模块供产生单一的第一光路；光源均勻器供输入该第一光路，将第一光路的光施加 均勻化效果；照明透镜组供输入经均勻化效果的第一光路，将第一光路重新导向至第二光 路，该第一光路与该第二光路间形成夹角；反射式影像产生器供形成该影像信息；棱镜组 供输入该第二光路后，将第二光路投射至反射式影像产生器，其中，该反射式影像产生器将 该第二光路反射后，形成具有该影像信息的第三光路；影像投影镜组位于该第三光路上，供 将该影像信息投射至该表面上。其中该照明透镜组包含楔形透镜，供与棱镜组搭配而对反 射式影像产生器提供第一光源入射角及第一光源出射角，且使用该楔形透镜时该照明透镜 组的光轴与该反射式影像产生器的光轴间所需的第一高度落差以及该第一光源出射角分 别小于未使用该楔形透镜时该照明透镜组的光轴与该反射式影像产生器的光轴间所需的 第二高度落差以及第二光源出射角。与现有技术相比，本专利技术的使用楔形透镜的投影装置藉由具有楔形透镜的照明透 镜组所达成，而楔形透镜能降低照明透镜组的光轴与反射式影像产生器的光轴间所需的高 度落差，同时缩小光源出射角，使用楔形透镜的投影装置具有期望的体积大小与光机效率。上述本专利技术的
技术实现思路
并不仅仅代表本专利技术的每一种实施方式或本专利技术的所有 面向。关于本专利技术的优点与精神可以藉由以下的专利技术详述及所附图式得到进一步的了解。附图说明图1揭露本专利技术第一实施例的投影装置；图2揭露图1实施例的效果；图3揭露本专利技术第二实施例的投影装置；图4实施例另揭露第一光路的形成；图5揭露图4架构下，于影像投影镜组370的光(入)瞳面处410的光足迹分布 图；图6为数字微镜装置采用矩形排列的情况；图7为数字微镜装置采用钻石形排列的情况； 图8揭露楔形透镜的实施例。具体实施例方式下方将结合附图对本专利技术的各具体实施例进一步说明。虽然本专利技术结合了具体实 施例进行说明，但是应当理解本专利技术可以有多种方式实施，而不仅限于这里所揭露的具体 实施例；本专利技术提供的具体实施例使得本专利技术公开更加充分和完整，且使得本领域技术人 员能够完全掌握本专利技术的范围。本专利技术第一实施例的投影装置，供用于将影像信息投射至表面上，供大众或个人 阅览所投影的内容，此投影装置可以构成单独存在的投影机，也可以模块方式存在而与其 它可携式装置，例如手机，整合成一体而成为可携式的复合机装置，例如具有投影功能的手 机。于以下的说明中，所谓『光路(程)』意指光所通过的路径以及光本身，光本身可能 未包含任何信息，亦可能因为经过处理(例如经反射式影像产生器反射)而包含信息，供于 表面上投影。而为了让图标易读，图标中的光路只绘示光源的主光线，其余光线并未绘出。如图1所示，除了其它习知的组件或未来可能生产的附加组件，针对如 图6情形的组态，本专利技术第一实施例的投影装置100包含光源模块110、光源均勻器 (homogenizer) 120、照明透镜组130、反射式影像产生器160、棱镜组140以及影像投影镜组 170。光源模块110供产生单一的第一光路LlO ；光源均勻器(homogenizer) 120供输入本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种使用楔形透镜的投影装置，供将影像信息投射至表面上，其特征在于该投影装置包含：光源模块，供产生第一光路；照明透镜组，供输入该第一光路，输出第二光路；反射式影像产生器，供形成该影像信息；棱镜组，供输入该第二光路后，将第二光路投射至该反射式影像产生器，其中，反射式影像产生器将该第二光路反射后，形成具有该影像信息的第三光路；影像投影镜组，供将该第三光路上的该影像信息投射至该表面上；其中该照明透镜组包含楔形透镜，该楔形透镜供与棱镜组搭配而对反射式影像产生器提供第一光源入射角及第一光源出射角，且使用该楔形透镜时该照明透镜组的光轴与该反射式影像产生器的光轴间所需的第一高度落差以及该第一光源出射角分别小于未使用该楔形透镜时该照明透镜组的光轴与该反射式影像产生器的光轴间所需的第二高度落差以及第二光源出射角。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：林明坤，吴宗训，
申请(专利权)人：苏州佳世达光电有限公司，佳世达科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]
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