光路系统、微投设备以及智能车灯技术方案

技术编号:41084230 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-25 10:39
本申请公开了一种光路系统、微投设备以及智能车灯,涉及光学系统技术领域。包括:一个或多个光源,用于输出光束;一个或多个自由曲面透镜,每个自由曲面透镜对应于一个光源,用于调整光束的出射角度,并输出调整得到的调整光束,调整光束在自由曲面透镜的出光处形成与目标形状匹配的光斑;菲涅尔透镜,用于对调整光束进行准直,输出准直光束;以及镜头,光束依次经过自由曲面透镜以及菲涅尔透镜的调整后,经由镜头投射于目标区域。通过使用与光源对应的自由曲面透镜以及菲涅尔透镜对光源输出的光束进行出射角度调整,得到了光斑形状与目标形状匹配且投射于目标区域的输出光束,从而提升了设备的显示效果,并提升了对光源输出的光束的利用率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及光学系统,尤其涉及一种光路系统、微投设备以及智能车灯


技术介绍

1、目前,传统的包括冷阴极荧光灯以及发光二极管在内的各种光源,其出射的光束发散角大,所需匀光距离长,且出射光束能量的角度分布无法被控制,只有位于目标出射区域内的光被有效的利用,而目标出射区域外的光则难以被利用,造成设备的光源利用效率不高,并且设备的显示效果不佳。


技术实现思路

1、本申请提出了一种光路系统、微投设备以及智能车灯。

2、第一方面,本申请实施例提供了一种光路系统,所述光路系统包括:一个或多个光源,用于输出光束;一个或多个自由曲面透镜,设置于所述光束的光路上,每个所述自由曲面透镜对应于一个所述光源,所述自由曲面透镜用于调整所述光束的出射角度,并输出调整得到的调整光束,所述调整光束在所述自由曲面透镜的出光处形成与目标形状匹配的光斑;菲涅尔透镜,设置于所述自由曲面透镜的出光处,所述菲涅尔透镜用于对所述调整光束进行准直,输出准直光束;以及镜头,所述光束依次经过所述自由曲面透镜以及所述菲涅尔透镜的调整后,经由所述镜头投射于目标区域。

3、可选地,所述自由曲面透镜包括出光面和入光面,所述入光面与所述出光面中至少一面为自由曲面。

4、可选地,所述自由曲面透镜的出光面为自由曲面,所述出光面每个轮廓点到所述入光面之间的距离与所述每个轮廓点对应的目标距离的差值处于预设差值范围内。

5、可选地,所述光路系统还包括光调制器,所述光调制器设置于所述菲涅尔透镜与所述镜头之间,所述光调制器用于对所述准直光束进行调制,并输出调制得到的调制光束,所述目标形状为所述光调制器的形状,所述准直光束在所述光调制器上形成与所述目标形状匹配的光斑;所述镜头用于透射所述调制光束,以在所述目标区域形成目标图像。

6、可选地,所述菲涅尔透镜的焦距与所述光源与所述光调制器之间的距离呈正相关,所述菲涅尔透镜用于对所述调整光束进行准直,所述准直光束的出射角度处于预设角度范围,所述预设角度范围内的所述准直光束处于所述镜头的光锥角范围内,以使所述光调制器对所述菲涅尔透镜输出的所述准直光束调制后,形成的所述调制光束能投射至所述镜头。

7、可选地,所述菲涅尔透镜包括平整面和齿面,所述平整面朝向所述自由曲面透镜,所述齿面朝向所述光调制器。

8、可选地,所述自由曲面透镜的口径形状为矩形、圆形、椭圆形或六边形。

9、可选地,所述光源为发光二极管或激光器。

10、第二方面,本申请实施例提供了一种微投设备,所述微投设备包括壳体以及上述的光路系统。

11、第三方面,本申请实施例提供了一种智能车灯,所述智能车灯包括壳体以及上述的光路系统。

12、本申请实施例提供的光路系统包括:一个或多个光源,用于输出光束;一个或多个自由曲面透镜,设置于光束的光路上,每个自由曲面透镜对应于一个光源,自由曲面透镜用于调整光束的出射角度,并输出调整得到的调整光束,调整光束在自由曲面透镜的出光处形成与目标形状匹配的光斑;菲涅尔透镜,设置于自由曲面透镜的出光处,菲涅尔透镜用于对调整光束进行准直,输出准直光束;以及镜头,光束依次经过自由曲面透镜以及菲涅尔透镜的调整后,经由镜头投射于目标区域。本申请的光路系统通过使用与光源对应的自由曲面透镜以及菲涅尔透镜对光源输出的光束进行出射角度调整,实现了对光束的聚合匀光,并得到了光斑形状与目标形状匹配的输出光束,从而提升了设备的显示效果。同时通过对光源输出的光束进行出射角度调整,还能够控制光斑形状与目标形状匹配的输出光束投射于目标区域,从而提升了对光源输出的光束的利用率。

13、本申请的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种光路系统,其特征在于,所述光路系统包括:

2.根据权利要求1所述的光路系统,其特征在于,所述自由曲面透镜包括出光面和入光面,所述入光面与所述出光面中至少一面为自由曲面。

3.根据权利要求2所述的光路系统,其特征在于,所述自由曲面透镜的出光面为自由曲面,所述出光面每个轮廓点到所述入光面之间的距离与所述每个轮廓点对应的目标距离的差值处于预设差值范围内。

4.根据权利要求1所述的光路系统,其特征在于,所述光路系统还包括光调制器,所述光调制器设置于所述菲涅尔透镜与所述镜头之间,所述光调制器用于对所述准直光束进行调制,并输出调制得到的调制光束,所述目标形状为所述光调制器的形状,所述准直光束在所述光调制器上形成与所述目标形状匹配的光斑;

5.根据权利要求4所述的光路系统,其特征在于,所述菲涅尔透镜的焦距与所述光源与所述光调制器之间的距离呈正相关,所述菲涅尔透镜用于对所述调整光束进行准直,所述准直光束的出射角度处于预设角度范围,所述预设角度范围内的所述准直光束处于所述镜头的光锥角范围内,以使所述光调制器对所述菲涅尔透镜输出的所述准直光束调制后,形成的所述调制光束能投射至所述镜头。

6.根据权利要求4所述的光路系统,其特征在于,所述菲涅尔透镜包括平整面和齿面,所述平整面朝向所述自由曲面透镜,所述齿面朝向所述光调制器。

7.根据权利要求1-6任一项所述的光路系统,其特征在于,所述自由曲面透镜的口径形状为矩形、圆形、椭圆形或六边形。

8.根据权利要求1-6任一项所述的光路系统,其特征在于,所述光源为发光二极管或激光器。

9.一种微投设备,其特征在于,所述微投设备包括壳体以及如权利要求1至8任一项所述的光路系统。

10.一种智能车灯,其特征在于,所述智能车灯包括壳体以及如权利要求1至8任一项所述的光路系统。

...

【技术特征摘要】

1.一种光路系统,其特征在于,所述光路系统包括:

2.根据权利要求1所述的光路系统,其特征在于,所述自由曲面透镜包括出光面和入光面,所述入光面与所述出光面中至少一面为自由曲面。

3.根据权利要求2所述的光路系统,其特征在于,所述自由曲面透镜的出光面为自由曲面,所述出光面每个轮廓点到所述入光面之间的距离与所述每个轮廓点对应的目标距离的差值处于预设差值范围内。

4.根据权利要求1所述的光路系统,其特征在于,所述光路系统还包括光调制器,所述光调制器设置于所述菲涅尔透镜与所述镜头之间,所述光调制器用于对所述准直光束进行调制,并输出调制得到的调制光束,所述目标形状为所述光调制器的形状,所述准直光束在所述光调制器上形成与所述目标形状匹配的光斑;

5.根据权利要求4所述的光路系统,其特征在于,所述菲涅尔透镜的焦距与所述光源与所述光调制器之间的距离呈正相关,所述菲涅尔透镜...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡飞王霖赵振宇汪海波李屹
申请(专利权)人:深圳光峰科技股份有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1