[實(shí)用新型]微型投影儀照明光路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920487802.8
• 申請日: 2019-04-11
• 公開（公告）號: CN209657073U
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李彩萍;其他發(fā)明人請求不公開姓名
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州浩渺光電有限公司
• 主分類號: G03B21/20
• 分類號: G03B21/20
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本實(shí)用新型涉及微型投影儀領(lǐng)域。本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提高三通道微型投影儀中綠光光源的發(fā)光量，增加投影儀的輸出整體亮度。其實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案為利用投影儀中綠光光源的發(fā)光性質(zhì)為該光源芯片發(fā)出的藍(lán)光去激發(fā)芯片表面的特定熒光粉而發(fā)出大量綠色光線的發(fā)光原理，光源發(fā)出的光線經(jīng)過準(zhǔn)直透鏡組準(zhǔn)直后，使用二向色鏡將光線中的藍(lán)光光譜和綠光光譜分離，并使用反射鏡將藍(lán)光光譜原路返回，再次聚集到綠光光源表面激發(fā)熒光粉，從而使綠光光源能夠發(fā)出更多的綠光，進(jìn)而提高微型投影儀的整體亮度。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及微型投影儀領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著科技的發(fā)展，微型投影儀的便攜性逐步走進(jìn)千家萬戶，并隨著LED光源的升級，微型投影儀的亮度也在逐漸提高，成為熱門的家庭消費(fèi)產(chǎn)品。常規(guī)的三通道微型投影儀的照明光路如圖1所示，三個分別發(fā)出紅、綠、藍(lán)顏色的光源101、102、103發(fā)出的光線經(jīng)過準(zhǔn)直透鏡組201、202、203后，其中102和103的光線經(jīng)過第一片二向色鏡301合光后經(jīng)過中繼透鏡4，然后與101發(fā)出的光線在第二片二向色鏡302處合成一束準(zhǔn)直光線入射到復(fù)眼透鏡5中進(jìn)行混光，由此得到混光均勻的RGB光線。

在綠光LED發(fā)光量的發(fā)展中，人們發(fā)現(xiàn)實(shí)用藍(lán)光激發(fā)特定的熒光粉可以得到大量波長在490nm～570nm的光譜，其中綠光的發(fā)光量比單使用綠光半導(dǎo)體芯片的單位面積發(fā)光量還大，這種綠光光源的標(biāo)識為CG（Converted Green），在LED芯片表面有特定的熒光粉，發(fā)出的綠光為轉(zhuǎn)化后的綠光，其光譜曲線如圖4所示，其中實(shí)線為光源發(fā)出的光線中的光譜曲線，虛線為整個光束的人眼感光光譜。這種光源在微型投影儀中開始被使用，并衍生出目前的四通道投影照明光路，如圖2所示。其中使用兩只藍(lán)光LED，分別為103和104，其中103負(fù)責(zé)為混合光線中提供藍(lán)色光譜，104發(fā)出的藍(lán)色光線經(jīng)過準(zhǔn)直透鏡組204后，其藍(lán)色光譜被第一片二向色鏡301反射，經(jīng)過準(zhǔn)直透鏡組202后聚焦照射到綠光光源102上，并激發(fā)芯片表面的熒光粉，促使102發(fā)出更多的綠光光譜，并匯集到整個照明光路中。

圖2所述的四通道投影照明光路的投影輸出亮度能夠比圖1所述的三通道方式約高百分之十五，新增的LED芯片及準(zhǔn)直透鏡組會帶來成本增加，并增加LED控制的成本和復(fù)雜度。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提出一種微型投影儀照明光路方式，在不增加驅(qū)動功率的情況下提高綠光光源的發(fā)光量，進(jìn)而提高微型投影儀的整體亮度。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：微型投影儀照明光路，包括DLP微投和Lcos微投的照明光路，使用紅綠藍(lán)三色LED光源，三組準(zhǔn)直透鏡組，一片中繼透鏡，兩片二向色鏡，一片復(fù)眼透鏡，并使用一片反射鏡，共同組成該微型投影儀照明光路。

具體的，綠光光源的發(fā)光特性為轉(zhuǎn)化后的綠光，光源標(biāo)識為CG（ConvertedGreen），即LED芯片發(fā)出的波長為410nm～450nm的藍(lán)色光線，該波段的光線激發(fā)芯片上的特定熒光粉，熒光粉受藍(lán)光激后發(fā)出大量光譜為490nm～570nm的綠色光線。該綠光光源總共所發(fā)出光線的光譜曲線包含了一段光譜410nm～450nm的藍(lán)光光線。

具體的，紅、綠、藍(lán)三只光源都配有單獨(dú)的準(zhǔn)直透鏡組。

進(jìn)一步的，二向色鏡與光線的傳播方向呈45°，二向色鏡的透射光譜和反射光譜性質(zhì)要與光源的安裝位置匹配，以便于分離綠光中的藍(lán)光光譜以及最終將紅、綠、藍(lán)三種色光合并成一束。

具體的，綠光光源發(fā)出的光線在準(zhǔn)直后，二向色鏡將光線中的藍(lán)光光譜與綠光光譜分離。

進(jìn)一步的，被分離的藍(lán)光光譜垂直入射到反射鏡處，經(jīng)反射鏡反射后沿原路返回，經(jīng)過二向色鏡和準(zhǔn)直透鏡組，照射到綠光光源上，并激發(fā)熒光粉，使綠光光源發(fā)出更多的綠光。

進(jìn)一步的，三種色光被兩片二向色鏡合光后垂直入射進(jìn)復(fù)眼透鏡，形成所述微型投影儀照明光路。其中，中繼透鏡處于兩片二向色鏡之間的區(qū)域。