[實用新型]一種新型LCD投影機的光學結構

有效

• 申請號: 202020465898.0
• 申請日: 2020-04-02
• 公開（公告）號: CN211509206U
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 徐逸
• 申請（專利權）人: 興光譜科技成都有限公司
• 主分類號: H04N9/31
• 分類號: H04N9/31
• 代理公司: 成都為知盾專利代理事務所(特殊普通合伙) 51267
• 代理人: 李漢強

本實用新型公開了一種新型LCD投影機的光學結構，其包括光源、反光錐、第一菲涅爾透鏡、反射式偏光片、液晶屏、第二菲涅爾透鏡、反光鏡和鏡頭，光源、反光錐、第一菲涅爾透鏡、反射式偏光片、液晶屏、第二菲涅爾透鏡、反光鏡依次排立，鏡頭位于反射鏡的反射光光路上。光路中還包括1/4波片，所述1/4波片安裝在第一菲涅爾透鏡和反射式偏光片之間，所述反射式偏光片和第一菲涅爾透鏡與液晶屏不平行，有一個夾角,保證反射光不原路反射。該光學結構可以完成P光和S光轉換功能，使得所有光線能透過反射式偏光片照射到液晶上面，提高了投影機的光效。

技術領域

本實用新型屬于投影機技術領域，具體涉及一種新型LCD投影機的光學結構。

背景技術

投影機，又稱投影儀，是一種可以將圖像或視頻投射到幕布上的設備，投影機目前廣泛應用于家庭、辦公室、學校和娛樂場所。

LCD液晶投影機是市場上的主要產品。液晶是介于液體和固體之間的物質，本身不發光，工作性質受溫度影響很大，其工作溫度為-55℃—+77℃。投影儀利用液晶的光電效應，即液晶分子的排列在電場作用下發生變化，影響其液晶單元投影儀的透光率或反射率，從而影響它的光學性質，產生具有不同灰度層次及顏色的圖像。由于LCD投影儀色彩還原較好、分辨率可達4K標準，體積小，重量輕，攜帶起來也非常方便，是投影儀市場上的主流產品。

現有單LCD投影機使用集成LED光源，使用單個聚光鏡或者反光錐簡單進行聚光后，照射到菲涅爾透鏡，再照射到液晶屏。液晶屏顯示出圖像后經菲涅爾透鏡后匯聚，經反光鏡反射后通過鏡頭，在幕布上投出畫面。

發明人在實際使用過程中發現，這些現有技術至少存在以下技術問題：

1、傳統的單LCD結構較為簡單，沒有P光和S光轉換功能，無法實現全部光源透過反射式偏光片造成50％的偏振光浪費。

2、現有的單LCD投影機照明部分結構簡單，沒有P光和S光轉換功能，因而光效低，造成了單LCD投影機亮度低。

發明內容

為克服上述存在之不足，本實用新型的發明人通過長期的探索嘗試以及多次的實驗和努力，不斷改革與創新，提出了一種新型LCD投影機的光學結構，其可以通過P光和S光轉換功能，使得所有光線能透過反射式偏光片照射到液晶上面，提高了投影機的光效。

為實現上述目的本實用新型所采用的技術方案是：提供一種新型LCD投影機的光學結構,其包括光源、反光錐、第一菲涅爾透鏡、反射式偏光片、液晶屏、第二菲涅爾透鏡、反光鏡和鏡頭，光源、反光錐、第一菲涅爾透鏡、反射式偏光片、液晶屏、第二菲涅爾透鏡、反光鏡依次排立，鏡頭位于反射鏡的反射光光路上。光路中還包括1/4波片，所述1/4波片安裝在第一菲涅爾透鏡和反射式偏光片之間，所述反射式偏光片與第一菲涅爾透鏡之間有夾角。

根據本實用新型所述的一種新型LCD投影機的光學結構，其進一步的優選技術方案是：所述反射式偏光片與第一菲涅爾透鏡之間有夾角，夾角的角度為 0°-30°，確保光線不會原路返回到LED光源被浪費掉。同時需要光線能夠返回到反光錐內部多次反射后經過第一菲涅爾透鏡重新進入光路。

根據本實用新型所述的一種新型LCD投影機的光學結構，其進一步的優選技術方案是：第一菲涅爾透鏡、液晶屏、第二菲涅爾透鏡呈平行布置。

根據本實用新型所述的一種新型LCD投影機的光學結構，其進一步的優選技術方案是：1/4波片平行于液晶屏。

根據本實用新型所述的一種新型LCD投影機的光學結構，其進一步的優選技術方案是：1/4波片不平行于液晶屏，1/4波片與液晶屏之間有夾角。

根據本實用新型所述的一種新型LCD投影機的光學結構，其進一步的優選技術方案是：光源位于反光錐的底部并且與反光錐底部平面貼合，第一菲涅爾透鏡位于反光錐頂部并與反光錐頂部的平面貼合。