[發明專利]一種光導器件、光源組件和投影裝置

無效

• 申請號: 201310415202.8
• 申請日: 2013-09-12
• 公開（公告）號: CN103529508A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 林明坤;叢志杰
• 申請（專利權）人: 蘇州佳世達光電有限公司;佳世達科技股份有限公司
• 主分類號: G02B6/00
• 分類號: G02B6/00;F21V8/00;G03B21/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于顯示領域，尤其涉及一種光導器件、光源組件和投影裝置。

背景技術

在目前的DLP（Digital?Light?Processing，數字光處理）投影系統中，光學引擎通常包括光源、照明系統、圖像投影系統，其中照明系統包括光導器件、延遲透鏡和折疊反射鏡，圖像投影系統可以包括DMD和投影透鏡。

其中，在傳統的光學設計中，光導器件通常設計為具有對稱尺寸的入光面和出光面，入光面和出光面上的光斑均在各自的平面上對稱分布，這樣的設計可以促使光線在光導中被對稱的處理和反射，進而光線在從光導器件中出射又入射進光學引擎的其他部件時，也會被對稱的處理。可以通過圖1研究光線在光學引擎中的行為，圖1中示出了光導器件51中的光線反射路徑，以及光線從光導器件5射出以后經過透鏡52投射到投影面53上，圖2示出了光學系統的輸出光的輸出光瞳圖樣。如圖1中的設計概念只是會將有效亮度最大化，而其他性能（例如亮度均勻性）不是首要關心的問題。

如果要改善光學引擎輸出光的亮度均勻性，通常的方法有：延長光導長度或者改變系統的光線入射角度。實際上延長光導器件長度的方案雖然通過光線反射更多次獲得更好的亮度均勻性，但是光能量將在每次反射時都會產生較大損耗，進而延長光波導器件長度以后，光能量的損耗更大，降低了輸出光的亮度。而改變光線入射角度同樣也會造成輸出光亮度的降低。

發明內容

本發明的目的在于提供一種光導器件、光源組件和投影裝置，能夠在保證光導器件輸出光的亮度均勻性且避免輸出光的亮度損失。

本發明一方面提供一種光導器件，該光導器件沿直線方向延伸，且該光導器件包括：

入光面；

出光面，位于所述入光面的對面，且所述出光面的中心定義一與所述出光面垂直的第一中心軸線，所述第一中心軸線不通過所述入光面的中心；

側壁，該側壁連接所述入光面和所述出光面。

在一個優選的實施例中，所述出光面的面積大于所述入光面的面積。

在一個優選的實施例中，所述出光面的尺寸大于所述入光面的尺寸，且所述入光面的尺寸大于所述出光面尺寸的1/2。

在一個優選的實施例中，所述入光面和出光面均為圓形，所述側壁具體為連接所述入光面和出光面的弧面，所述入光面的尺寸為所述入光面的直徑，所述出光面的尺寸為所述出光面的直徑。

在一個優選的實施例中，所述入光面和出光面均為矩形，所述側壁包括一對彼此相對的第一側壁和一對彼此相對的第二側壁，所述第一側壁的形狀為非等腰梯形。

在一個優選的實施例中，所述入光面的尺寸為所述第一側壁連接的所述入光面的一邊的長度，所述出光面的尺寸為所述第一側壁連接的所述出光面的一邊的長度。

本發明另一方面還提供一種光源組件，包括光源和上述的光導器件，所述光源的輸出光入射至所述光導器件的入光面上。

在一個優選的實施例中，所述光源的輸出光在所述光導器件的入光面上的光斑的中心，位于所述出光面的第一中心軸線與所述入光面交點處。

在一個優選的實施例中，所述光源的輸出光通過聚焦透鏡聚焦到所述光導器件的入光面上。

本發明再一方面還提供一種投影裝置，包括上述的光源組件、光閥以及投影透鏡系統，所述光源組件輸出的光束通過所述光閥的調制，再經所述投影透鏡系統投射至成像面。

與現有技術相比，當光源的輸出光從本實施例中的光導器件的入光面入射進光導器件中后，光線在光導器件的內部進行全反射，進行勻光處理，勻光處理后的光從光導器件的出光面射出，由于第一中心軸線經過出光面的中心但不經過入光面的中心，使得入光面的中心和出光面不在同一條直線上，可以避免光線在光導器件中被對稱處理，使得輸出光束的亮度均勻性更優，同時不需要為了改善亮度均勻性而延長光導器件的長度，因此在改善亮度均勻性的同時可以保證亮度。

附圖說明

圖1為現有技術中光學系統的光線處理過程示意圖；

圖2為現有技術中光學系統的輸出光瞳的圖樣；

圖3為本發明實施例一提供的一種光導器件的結構示意圖；

圖4為將本發明實施例一中的光導器件應用到光源組件中的示意圖；

圖5為本發明實施例二提供的一種光導器件的結構示意圖；

圖6為本發明實施例二中的光導器件應用到光源組件中的示意圖。

具體實施方式

為使對本發明的目的、構造、特征、及其功能有進一步的了解，茲配合實施例詳細說明如下。

實施例一