申请/专利权人：北京一数科技有限公司

申请日：2018-06-14

公开（公告）日：2024-07-05

公开（公告）号：CN108594575B

主分类号：G03B21/20

分类号：G03B21/20;G02B27/48

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.07.05#授权;2018.10.26#实质审查的生效;2018.09.28#公开

摘要：本发明实施例提供的一种微投影装置，该微投影装置包括激光二级管、光阑、准直透镜、二向色棱镜组件、梯形棱镜、微机电系统和成像镜头，光阑于激光二极管和准直透镜之间，梯形棱镜位于二向色棱镜组件和微机电系统之间，激光二级管发射的激光依次经过光阑、准直透镜、二向色棱镜组件、梯形棱镜、微机电系统和成像镜头之后，得到投影画面，其中，光阑用于去除激光的杂散光，梯形棱镜用于压缩激光。采用本发明实施例提供的微投影装置，可以通过光阑减少杂散光，通过梯形棱镜压缩激光以减小光斑，从而提高投影画面的质量和激光利用率。

主权项：1.一种微投影装置，其特征在于，所述微投影装置包括激光二极管1.1、光阑1.2、准直透镜1.3、二向色棱镜组件1.4、梯形棱镜1.5、微机电系统1.6和成像镜头1.7；所述光阑1.2位于所述激光二极管1.1和所述准直透镜1.3之间；所述梯形棱镜1.5位于所述二向色棱镜组件1.4和所述微机电系统1.6之间；所述激光二极管1.1发射的激光依次经过所述光阑1.2、所述准直透镜1.3、所述二向色棱镜组件1.4、所述梯形棱镜1.5、所述微机电系统1.6和所述成像镜头1.7之后，得到投影画面，其中，所述光阑1.2用于去除所述激光的杂散光，所述梯形棱镜1.5用于压缩所述激光；从所述二向色棱镜组件1.4出射的激光经过第一次反射进入所述梯形棱镜1.5，从所述梯形棱镜1.5中出射的激光经过第二次反射进入所述微机电系统1.6，以使所述二向色棱镜组件1.4出射激光的方向与所述激光入射所述微机电系统1.6的方向相同；所述梯形棱镜1.5为消色差透镜。

全文数据：一种微投影装置技术领域[0001]本发明涉及投影技术领域，特别是涉及一种微投影装置。背景技术[0002]随着投影技术的发展，MEMSMicro-Electro-MechanicalSystem，微机电系统）因其具有便携性、低功耗和低成本等优点，被广泛应用于投影技术中。[0003]在包含MEMS的投影装置可以称为微投影装置）中，通常包括LDLaserDiode，激光二极管）、准直透镜、二向色棱镜组件、MEMS和成像镜头。LD发射的激光通过准直透镜与二向色棱镜组件处理后，再通过MEMS和成像镜头得到投影画面。[0004]然而，发明人在实现本发明的过程中发现，现有技术至少存在如下问题：由于现有的微投影装置的结构过于简单，导致投影出的画面存在光斑较大、杂散光较多的现象。发明内容[0005]本发明实施例的目的在于提供一种微投影装置，以提高投影画面的质量和激光利用率。具体技术方案如下：[0006]本发明实施例提供了一种微投影装置，所述微投影装置包括激光二级管、光阑、准直透镜、二向色棱镜组件、梯形棱镜、微机电系统和成像镜头；[0007]所述光阑位于所述激光二极管和所述准直透镜之间；[0008]所述梯形棱镜位于所述二向色棱镜组件和所述微机电系统之间；[0009]所述激光二级管发射的激光依次经过所述光阑、所述准直透镜、所述二向色棱镜组件、所述梯形棱镜、所述微机电系统和所述成像镜头之后，得到投影画面，其中，所述光阑用于去除所述激光的杂散光，所述梯形棱镜用于压缩所述激光。[0010]可选的，所述激光二级管的快轴方向为水平方向，慢轴方向与所述快轴方向垂直。[0011]可选的，所述光阑中部设置有圆形通孔。[0012]可选的，所述光阑的形状为方形。[0013]可选的，其特征在于，所述梯形棱镜为消色差透镜。[0014]可选的，所述梯形棱镜的放置角度为50°至70°。[0015]可选的，所述成像镜头包括调节单元，所述调节单元用于调节投影距离和所述投影画面的大小。[0016]本发明实施例提供的一种微投影装置，该微投影装置包括激光二级管、光阑、准直透镜、二向色棱镜组件、梯形棱镜、微机电系统和成像镜头，光阑于激光二极管和准直透镜之间，梯形棱镜位于二向色棱镜组件和微机电系统之间，激光二级管发射的激光依次经过光阑、准直透镜、二向色棱镜组件、梯形棱镜、微机电系统和成像镜头之后，得到投影画面，其中，光阑用于去除激光的杂散光，梯形棱镜用于压缩激光。[0017]采用本发明实施例提供的微投影装置，可以通过光阑减少杂散光，通过梯形棱镜压缩激光以减小光斑，从而提高投影画面的质量和激光利用率。当然，实施本发明的任一产品或方法必不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明[0018]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。[0019]图1为本发明实施例提供的一种微投影装置的结构示意图；[0020]图2为本发明实施例提供的一种微投影装置中激光二级管的右视图；[0021]图3为本发明实施例提供的一种微投影装置中激光二级管的俯视图；[0022]图4为本发明实施例提供的一种光阑的平面示意图；[0023]图5为本发明实施例提供的一种梯形棱镜的放置角度的示意图。具体实施方式[0024]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行描述。[0025]本发明实施例提供了一种微投影装置，如图1所示，该微投影装置包括激光二级管1.1、光阑1.2、准直透镜1_3、二向色棱镜组件1.4、梯形棱镜1.5、微机电系统1.6和成像镜头I.7。其中，光阑1.2于激光二极管1_1和准直透镜1.3之间；梯形棱镜1.5位于二向色棱镜组件1_4和微机电系统1_6之间；激光二级管1•1发射的激光依次经过光阑1.2、准直透镜1.3、二向色棱镜组件1.4、梯形棱镜1.5、微机电系统1•6和成像镜头1.7之后，得到投影画面;光阑1.2用于去除激光的杂散光，梯形棱镜1.5用于压缩激光。[0026]在本发明实施例中，激光二极管1.1的组数可以是一组或多组，每组通常包含三个激光二极管，例如，三个激光二极管可以分别是发射红、绿、蓝单色光的二级管。光阑丨.2可以是中间具有瞳孔的方形挡片，光阑1.2主要用于去除或减少杂散光。准直透镜1.3可以将入射的激光转变成平行的激光。二向色棱镜组件1•4有多个折射率不同的透镜胶合而成。梯形棱镜1_5是形状为梯形的透镜，梯形棱镜主要用于将较宽的激光压缩成较细的激光。微机电系统I.6是包含微传感器、微执行器和微机械结构等于一体的微型器件。成像镜头1.7通常包含消色差透镜，消色差透镜可以减小投影画面中的色差。[0027]现有技术中的微投影装置通常只包括光二级管1.1、准直透镜1.3、二向色棱镜组件1.4、微机电系统1.6和成像镜头1.7。[0028]采用本发明实施例提供的微投影装置，通过增加光阑1.2可以减少杂散光，杂散光减少之后，可以提高投影画面的质量;通过增加梯形棱镜1.5可以压缩激光以减小光斑，从而提高投影画面的质量和激光利用率。[0029]可选的，作为本发明实施例的一种实施方式，激光二级管1.1的快轴方向为水平方向，慢轴方向与快轴方向垂直。激光二级管1.1的放置方向如图2和图3所示，激光二极管的两个引脚直间的连接线位于垂直方向，水平方向与激光二极管的快轴方向相同，垂直方向与激光二极管的慢轴方向相同。图2是激光二极管的右视图，图3是激光二极管的俯视图。[0030]在本发明实施例中，考虑到激光二极管发射的激光通常包含快轴方向和慢轴方向，其中，快轴方向是指激光发散角度较大的方向，慢轴方向是指激光发散角度较小的方向。在本实施例中激光二级管1•1的快轴方向为水平方向，即将激光二极管1.1的快轴方向水平放置，将激光二极管1.1的慢轴方向垂直放置。本实例中激光二极管的放置方向与现有技术中激光二极管的放置方向相反。[0031]本发明实施例提供的方案中，将激光二极管的快轴方向为水平方向，慢轴方向与快轴方向垂直。这样可以减小投影画面中的弥散光，降低成像镜头的设计难度。[0032]可选的，作为本发明实施例的一种实施方式，光阑丨.2中部设置有圆形通孔，如图4所示。[0033]在本发明实施例中，在光阑1.2的中部设置圆形通孔，激光可以通过圆形通孔到达准直透镜1.3,通过设置圆形通孔的直径可以改变光_丨.2去除激光中的杂散光的程度。[0034]可选的，作为本发明实施例的一种实施方式，光阑丨.2的形状为方形。[0035]在本发明实施例中，将光阑1.2设置为方形，如图3所示，这样可以方便光阑的固定和组装。[0036]可选的，作为本发明实施例的一种实施方式，梯形棱镜1•5为消色差透镜。[0037]在本发明实施例中，梯形棱镜1•5为消色差透镜，采用消色差透镜，可以减小激光的色差，提高投影画面的成像质量。[0038]可选的，作为本发明实施例的一种实施方式，梯形棱镜1.5的放置角度为50°至70°，如图5所示。[0039]在本发明实施例中，在组装梯形棱镜1.5时，假设激光沿水平方向入射到梯形棱镜1.5,通常将梯形棱镜的放置角度（即图5中的①）设置为50°〇7〇°，这样可以更好地压缩激光，提高激光的压缩率。激光被压缩后，可以提高光的利用率，并且提高了微投影装置的装配容差，在生产微投影装置时可以提高装配效率。[0040]可选的，作为本发明实施例的一种实施方式，成像镜头1•7包括调节单元，调节单元用于调节投影距离和投影画面的大小。[0041]在本发明实施例中，成像镜头1.7采用投射比较大的镜头，成像镜头1.7包括调节单元，通过该调节单元，可以调节投影距离、投影画面的大小和投影画面的质量。[0042]需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的装置或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种装置或者设备所固有的要素。本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

权利要求：1.一种微投影装置，其特征在于，所述微投影装置包括激光二级管（1.1、光阑（1.2、准直透镜（1.3、二向色棱镜组件（1.4、梯形棱镜（1.5、微机电系统（1.6和成像镜头1.7；所述光阑（1.2位于所述激光二极管（1.1和所述准直透镜1.3之间；所述梯形棱镜1.5位于所述二向色棱镜组件（1•4和所述微机电系统1.6之间；所述激光二级管（1•1发射的激光依次经过所述光阑（1•2、所述准直透镜（1.3、所述二向色棱镜组件（1.4、所述梯形棱镜（1•5、所述微机电系统（1•6和所述成像镜头（1.7之后，得到投影画面，其中，所述光阑（1.2用于去除所述激光的杂散光，所述梯形棱镜1.5用于压缩所述激光。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述激光二级管（1.1的快轴方向为水平方向，慢轴方向与所述快轴方向垂直。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光阑（1.2中部设置有圆形通孔。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光阑（1.2的形状为方形。5.根据权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于，所述梯形棱镜（1.5为消色差透镜。6.根据权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于，所述梯形棱镜（1.5的放置角度为50°至70°。7.根据权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于，所述成像镜头（1.7包括调节单元，所述调节单元用于调节投影距离和所述投影画面的大小。

百度查询： 北京一数科技有限公司 一种微投影装置

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD