專利名稱:一種用于投影儀的可減少光學(xué)能量損失的led照明光路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)照明系統(tǒng),尤其涉及一種用于投影儀的可減少光學(xué)能量損失的LED照明光路。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,投影儀的LED照明光路一般采用RGB合光系統(tǒng),主要有兩種:一種是直接合光,RGB LED芯片封裝在同一塊基板上,進(jìn)行直接合光,但是此方案的亮度不高,色彩均勻性差。第二種方案屬于間接合光,如圖1a和圖1b所示,即三個(gè)LED光源通過四個(gè)光學(xué)面進(jìn)行合光,但此種方案的光學(xué)能量損失較大,并且,由于兩片二向色鏡的干涉,無法保證三種顏色光的重合性和角度的一致性;另外,采用四個(gè)光學(xué)面使得整個(gè)RGB合光系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)較大,緊湊性差。因此設(shè)計(jì)一種用于投影儀的可減少光學(xué)能量損失的LED照明光路是一個(gè)需要解決的技術(shù)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于投影儀的可減少光學(xué)能量損失的LED照明光路。為實(shí)現(xiàn)上述目的,所述用于投影儀的可減少光學(xué)能量損失的LED照明光路,包括第一 LED光源、第二 LED光源和第三LED光源,所述第一 LED光源、第二 LED光源和第三LED光源依次發(fā)出第一光束、第二光束和第三光束;其特點(diǎn)是,所述LED照明光路還包括光楔,所述光楔具有第一鍍膜面和第二鍍膜面,所述第一鍍膜面反射第一光束,且透射第二光束和第三光束;所述第二鍍膜面反射第二光束,且透射第一光束和第三光束;并且,所述第一光束經(jīng)第一聚光鏡聚光后入射至所述光楔的第一鍍膜面,經(jīng)該第一鍍膜面的反射后形成第一出射光,該第一出射光由后續(xù)系統(tǒng)接收;所述第二光束經(jīng)第一聚光鏡聚光后入射至所述光楔的第一鍍膜面,經(jīng)該第一鍍膜面的透射后入射至所述第二鍍膜面,然后順次經(jīng)該第二鍍膜面的反射和第一鍍膜面的透射后形成第二出射光,該第二出射光由所述后續(xù)系統(tǒng)接收;所述第三光束經(jīng)第二聚光鏡聚光后入射至所述光楔的第二鍍膜面,然后順次經(jīng)第二鍍膜面的透射和第一鍍膜面的透射后形成第三出射光,該第三出射光由所述后續(xù)系統(tǒng)接收。優(yōu)選的是,所述第一 LED光源和第二 LED光源封裝在同一殼體內(nèi),或者所述第一LED光源和第二 LED光源放在一起。優(yōu)選的是,所述第一光束、第二光束和第三光束分別通過第一鍍膜面和第二鍍膜面的反射或折射后,形成的第一出射光、第二出射光和第三出射光重合,共同由所述后續(xù)系統(tǒng)接收。優(yōu)選的是,所述第一出射光、第二出射光和第三出射光入射至所述后續(xù)系統(tǒng)的角度為90°。本實(shí)用新型的有益效果在于,所述用于投影儀的可減少光學(xué)能量損失的LED照明光路中,光楔的采用,使整個(gè)照明光路只具有兩個(gè)光學(xué)面,大大減少了光學(xué)能量的損失;優(yōu)化了光線角度,提高了設(shè)計(jì)幾何效率;第一 LED光源和第二 LED光源封裝在一起,使得整體結(jié)構(gòu)更緊湊。
圖1中的圖1a和圖1b示出了現(xiàn)有技術(shù)中投影儀的間接合光的LED照明光路的光路不意圖。圖2示出了本實(shí)用新型所述的用于投影儀的可減少光學(xué)能量損失的LED照明光路的一個(gè)實(shí)施例的光路不意圖。圖3示出了標(biāo)有角度配置方案的LED照明光路的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。圖2示出了本實(shí)用新型所述的用于投影儀的可減少光學(xué)能量損失的LED照明光路的一個(gè)實(shí)施例的光路示意圖,如圖2所示,所述用于投影儀的可減少光學(xué)能量損失的LED照明光路,包括第一 LED光源L1、第二 LED光源L2和第三LED光源L3,所述第一 LED光源L1、第二 LED光源L2和第三LED光源L3依次發(fā)出第一光束、第二光束和第三光束。所述LED照明光路還包括光楔3,所述光楔3具有第一鍍膜面SI和第二鍍膜面S2,所述第一鍍膜面SI反射第一光束,且透射第二光束和第三光束;所述第二鍍膜面S2反射第二光束,且透射第一光束和第三光束。這里,第一鍍膜面SI和第二鍍膜面S2為現(xiàn)有技術(shù),在本文中不再贅述。所述第一光束經(jīng)第一聚光鏡I聚光后入射至所述光楔3的第一鍍膜面SI,經(jīng)該第一鍍膜面SI的反射后形成第一出射光,該第一出射光由后續(xù)系統(tǒng)4接收。所述第二光束經(jīng)第一聚光鏡I聚光后入射至所述光楔3的第一鍍膜面SI,經(jīng)該第一鍍膜面SI的透射后入射至所述第二鍍膜面S2,然后順次經(jīng)該第二鍍膜面S2的反射和第一鍍膜面SI的透射后形成第二出射光,該第二出射光由所述后續(xù)系統(tǒng)4接收。所述第三光束經(jīng)第二聚光鏡2聚光后入射至所述光楔3的第二鍍膜面S2,然后順次經(jīng)第二鍍膜面S2的透射和第一鍍膜面SI的透射后形成第三出射光,該第三出射光由所述后續(xù)系統(tǒng)4接收。特別地,為了使投影儀的結(jié)構(gòu)做的更緊湊,所述第一 LED光源LI和第二 LED光源L2封裝在同一殼體內(nèi)。圖3示出了標(biāo)有角度配置方案的LED照明光路的示意圖,如圖3所示:所述第一 LED光源LI和第二 LED光源L2發(fā)出的第一光束(例如藍(lán)光)和第二光束(例如紅光)在初始時(shí)是彼此平行的,第一光束經(jīng)第一聚光鏡I聚光后,照射到光楔3的第一鍍膜面SI的角度Al為48.87°,由于第一鍍膜面SI是反射第一光束的,則第一光束在第一鍍膜面SI處發(fā)生反射,其反射光稱為第一出射光,第一出射光入射至后續(xù)系統(tǒng)4的角度Al為 90。。[0024]所述第二 LED光源L2發(fā)出的第二光束經(jīng)第一聚光鏡I聚光后,照射到光楔3的第一鍍膜面SI的角度BI為34.63°,由于第一鍍膜面SI是透射第二光束的,因此第二光束透射過第一鍍膜面SI,并以角度B2 (等于25.94° )入射至第二鍍膜面S2上,由于第二鍍膜面S2是反射第二光束的,則第二光束在第二鍍膜面S2處發(fā)生反射,然后該反射光以角度B3(等于29.84° )入射至第一鍍膜面SI上,由于第一鍍膜面SI是透射第二光束的,則第二光束在第一鍍膜面SI上發(fā)生折射,其折射角度B4為48.87°,其折射光稱為第二出射光,第二出射光入射至所述后續(xù)系統(tǒng)4的角度B5為90°。所述第三LED光源L3發(fā)出的第三光束(例如綠光)經(jīng)第二聚光鏡2聚光后,照射到光楔3的第二鍍膜面S2的角度Cl為41.20°,由于第一鍍膜面SI是透射第三光束的,則第三光束在第二鍍膜面S2處發(fā)生折射,折射角為29.84°,然后該折射光以角度29.84°入射至第一鍍膜面SI上,由于第一鍍膜面SI是透射第三光束的,則第三光束在第一鍍膜面SI上發(fā)生折射,其折射角度C2為48.87°,其折射光稱為第三出射光,第三出射光入射至所述后續(xù)系統(tǒng)4的角度C3為90°。在本實(shí)施例中,所述光楔3的第一鍍膜面SI與后續(xù)系統(tǒng)4的角度Dl為44.7°,并且第一鍍膜面SI與第二鍍膜面S2的夾角D2為3.9°。通過上述結(jié)構(gòu)與角度的設(shè)置,使這三種顏色的光在進(jìn)入后續(xù)系統(tǒng)4前的重合性和角度一致性都非常好,使得照明設(shè)計(jì)效率有大幅度提升,即該第一出射光、第二出射光和第三出射光相互重合,形成白光,然后形成的白光垂直地入射至所述后續(xù)系統(tǒng)4中。通過調(diào)整SI,S2面的角度,即光楔3的夾角和LED光源與光楔3的相對位置,使進(jìn)入后續(xù)系統(tǒng)4的光線盡量滿足設(shè)計(jì)需求,即進(jìn)入后續(xù)系統(tǒng)4的光線盡量是平行入射。綜上所述僅為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施例,并非用來限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。即凡依本實(shí)用新型申請專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化及修飾,皆應(yīng)屬于本實(shí)用新型的技術(shù)范疇。
權(quán)利要求1.一種用于投影儀的可減少光學(xué)能量損失的LED照明光路,包括第一 LED光源、第二LED光源和第三LED光源,所述第一 LED光源、第二 LED光源和第三LED光源依次發(fā)出第一光束、第二光束和第三光束;其特征在于:所述LED照明光路還包括光楔,所述光楔具有第一鍍膜面和第二鍍膜面,所述第一鍍膜面反射第一光束,且透射第二光束和第三光束;所述第二鍍膜面反射第二光束,且透射第一光束和第三光束;并且, 所述第一光束經(jīng)第一聚光鏡聚光后入射至所述光楔的第一鍍膜面,經(jīng)該第一鍍膜面的反射后形成第一出射光,該第一出射光由后續(xù)系統(tǒng)接收; 所述第二光束經(jīng)第一聚光鏡聚光后入射至所述光楔的第一鍍膜面,經(jīng)該第一鍍膜面的透射后入射至所述第二鍍膜面,然后順次經(jīng)該第二鍍膜面的反射和第一鍍膜面的透射后形成第二出射光,該第二出射光由所述后續(xù)系統(tǒng)接收; 所述第三光束經(jīng)第二聚光鏡聚光后入射至所述光楔的第二鍍膜面,然后順次經(jīng)第二鍍膜面的透射和第一鍍膜面的透射后形成第三出射光,該第三出射光由所述后續(xù)系統(tǒng)接收。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于投影儀的可減少光學(xué)能量損失的LED照明光路,其特征在于:所述第一 LED光源和第二 LED光源封裝在同一殼體內(nèi),或者所述第一 LED光源和第二LED光源放在一起。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于投影儀的可減少光學(xué)能量損失的LED照明光路,其特征在于:所述第一光束、第二光束和第三光束分別通過第一鍍膜面和第二鍍膜面的反射或折射后,形成的第一出射光、第二出射光和第三出射光重合,共同由所述后續(xù)系統(tǒng)接收。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于投影儀的可減少光學(xué)能量損失的LED照明光路,其包括第一LED光源、第二LED光源和第三LED光源,第一、第二和第三LED光源依次發(fā)出第一光束、第二光束和第三光束;其還包括的光楔具有第一鍍膜面和第二鍍膜面,第一鍍膜面反射第一光束且透射第二光束和第三光束;第二鍍膜面反射第二光束且透射第一光束和第三光束;第一光束依次經(jīng)第一聚光鏡和光楔后形成第一出射光,第二光束依次經(jīng)第一聚光鏡和光楔后形成第二出射光,第三光束依次經(jīng)第二聚光鏡和光楔后形成第三出射光,第一、第二和第三出射光均由后續(xù)系統(tǒng)接收。本實(shí)用新型中光楔的采用,使整個(gè)照明光路只具有兩個(gè)光學(xué)面,大大減少了光學(xué)能量的損失;優(yōu)化了光線角度,提高了設(shè)計(jì)幾何效率。
文檔編號G03B21/10GK203054431SQ20132002440
公開日2013年7月10日 申請日期2013年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月17日
發(fā)明者郭佳 申請人:成都迅達(dá)光電有限公司