用于光學(xué)投影裝置的光引擎和光學(xué)投影裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于光學(xué)投影裝置的光引擎和光學(xué)投影裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]投影機的發(fā)展和普及為各種大中型會議或者展覽提供了極大的便利。適于單個人或者二至三個人的會議、數(shù)碼相機照片顯示、個人掌上電腦多媒體信息顯示等的投影機需要設(shè)計的更加輕巧并便于隨身攜帶，還要求投影機能夠快速開啟和關(guān)閉，同時還要具有更低的功耗、更長的使用壽命和相對低廉的成本。然而，現(xiàn)在廣泛使用的弧光燈光源的投影機，它不僅功耗大而且還體積大，限制了其在個人投影領(lǐng)域的應(yīng)用。隨著激光技術(shù)的發(fā)展以及激光裝置的小型化，激光投影裝置被越來越廣泛的應(yīng)用。為了產(chǎn)生一束或多束光源光線，現(xiàn)有的激光投影裝置由于使用了復(fù)雜的光源結(jié)構(gòu)，因此其光引擎的體積較大，使得激光投影裝置的體積也較大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決以上所述的技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種結(jié)構(gòu)簡單的用于光學(xué)投影裝置的光引擎和包括該光引擎的光學(xué)投影裝置。該光引擎具有緊湊的結(jié)構(gòu)，能夠產(chǎn)生雙倍的光輸出，并且同時能夠產(chǎn)生兩個分開的光通道，由此可利用該兩個通道實現(xiàn)向例如3D成像提供光源。
[0004]本發(fā)明的一個目的通過這樣一種光引擎來實現(xiàn)，即該光引擎包括至少一個第一發(fā)光單元和至少一個反射體，其中，第一發(fā)光單元的光線經(jīng)過反射體的第一反射面反射后朝向第一方向出射，其中，光引擎還包括至少一個第二發(fā)光單元，并且反射體還包括第二反射面，其中，第二發(fā)光單元的光線經(jīng)過第二反射面反射后朝向第二方向出射。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的光引擎通過同一個反射體就能夠產(chǎn)生出朝向不同方向出射的出射光，而無需為了產(chǎn)生朝向不同于第一方向的第二方向出射的光線而設(shè)置額外的反射體。這在根本上減少或避免了為了形成不同方向出射光而所需要的額外數(shù)量的反射體或布置，從而提供了減小光引擎甚至光學(xué)投影裝置的體積的可能性。
[0006]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的方案，至少一個反射體配置為使得在第一方向上反射體與分配的第一發(fā)光單元之間具有逐漸增大或減小的間距，并且在第二方向上反射體與分配的第二發(fā)光單元之間也具有逐漸增大或減小的間距。反射體優(yōu)選地設(shè)置為使得其表面與光線的入射方向成一預(yù)定角度，這樣對應(yīng)于第一發(fā)光單元的反射體的反射面和對應(yīng)于第二發(fā)光單元的反射體的反射面都能夠?qū)⑷肷涔夥瓷渲镣环较颉?br>[0007]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的是，反射體設(shè)計為由多個子反射體構(gòu)成的反射體陣列。在例如第一和第二發(fā)光單元設(shè)置為包括經(jīng)過準(zhǔn)直校正的激光光源時，每個子反射體能夠有針對性地分配至特定的單個或多個發(fā)光單元以接收發(fā)光單元的光線，并將其反射。
[0008]對于本發(fā)明有利的是，每個子反射體分別對應(yīng)多個第一發(fā)光單兀和多個第二發(fā)光單元。在例如子反射體設(shè)計為豎直放置的矩形反射體時，在長度方向上可以反射同樣在長度方向上堆疊布置的多個發(fā)光單元的光線。
[0009]對于本發(fā)明有利的是，子反射體以表面互相平行的方式排列?；ハ嗥叫胁贾玫淖臃瓷潴w能夠?qū)⑷肷涔獬蛲瑯臃较蚍瓷?，使得出射光為平行光?br>[0010]優(yōu)選的是，子反射體設(shè)計為在第一發(fā)光單元或第二發(fā)光單元的光線的發(fā)射方向上至少部分重疊。根據(jù)這樣的設(shè)計，子反射體的反射面能夠盡可能的覆蓋所有發(fā)光單元的光線，以增大光反射和光輸出效率。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選方案，反射體設(shè)計為單一反射體。在反射體設(shè)計為單個時，避免了分別布置多個子反射體并使得各子反射體的位置相互對齊。
[0012]優(yōu)選的是，第一發(fā)光單元和第二發(fā)光單元分別設(shè)置在反射體的相對的兩側(cè)。位于不同側(cè)的第一發(fā)光單元和第二發(fā)光單元的光線能夠借助同一反射體的不同反射面進行反射。
[0013]優(yōu)選的是，第一方向和第二方向相反。根據(jù)這樣的設(shè)置，位于光引擎下游的其他光學(xué)部件能夠方便地處理從光引擎出射的光線，并有利地進一步處理該光線，例如將從光引擎的相反方向出射的光線進行合并。
[0014]優(yōu)選的是，第一反射面和第二反射面為反射體的彼此背離的兩個反射面。該反射體由此設(shè)計為只需兩個反射面，并且該兩個反射面可以是同一反射體的兩個相互平行的表面。
[0015]優(yōu)選的是，反射體設(shè)計為雙面反射鏡。
[0016]優(yōu)選的是，反射體設(shè)計為具有雙面鍍膜的反射鏡。
[0017]優(yōu)選的是，第一發(fā)光單元和第二發(fā)光單元設(shè)計為包括激光光源。該激光光源有利的是經(jīng)過準(zhǔn)直校正的，從而經(jīng)過反射體反射的光能更容易地形成平行光。
[0018]本發(fā)明的另一個目的通過這樣一種光學(xué)投影裝置來實現(xiàn)，該光學(xué)投影裝置包括根據(jù)以上所述的光引擎。該光學(xué)投影裝置具有結(jié)構(gòu)緊湊的光引擎，從光引擎可形成兩個分開的光通道，并且具有與單光通道相比更大的光輸出。
[0019]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的是，光學(xué)投影裝置包括用于將以第一方向從光引擎出射的光線和以第二方向從光引擎出射的光線在具有不同的波長或者偏振態(tài)的情況下合并的濾鏡。
[0020]根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的是，光學(xué)投影裝置包括用于將在以第一方向從光引擎出射的光線和以第二方向從光引擎出射的光線在具有相同的波長或者偏振態(tài)的情況下合并的透鏡、反射鏡或者棱鏡。
【附圖說明】
[0021]附圖構(gòu)成本說明書的一部分，用于幫助進一步理解本發(fā)明。這些附圖圖解了本發(fā)明的實施例，并與說明書一起用來說明本發(fā)明的原理。在附圖中相同的部件用相同的標(biāo)號表示。圖中示出:
[0022]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的光引擎的內(nèi)部結(jié)構(gòu)布置示意圖；
[0023]圖2示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的包括光引擎的光學(xué)投影裝置的部分透視圖。
【具體實施方式】
[0024]圖1示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的光引擎100的內(nèi)部結(jié)構(gòu)布置示意圖。如圖1所示的，光引擎100包括第一發(fā)光單元1和第二發(fā)光單元2，以及反射體3，該反射體3優(yōu)選的設(shè)計為反射體陣列，并且反射體陣列優(yōu)選地設(shè)計為由多個子反射體31構(gòu)成。多個子反射體31構(gòu)成了階梯式的反射陣列。子反射體31可設(shè)計為雙面反射鏡，或是具有雙面反射涂層的反射鏡。此外，反射體3也可優(yōu)選地設(shè)計單個反射體，圖1中并未示出。
[0025]第一發(fā)光單元1和第二發(fā)光單元2可優(yōu)選地設(shè)計為包括經(jīng)過準(zhǔn)直校正的激光光源。經(jīng)過準(zhǔn)直校正的激光光源可有利的出射平行光。此外，第一發(fā)光單元1和第二發(fā)光單元2分別設(shè)置在反射體3的兩側(cè)，即如圖1所示出的第一發(fā)光單元1位于反射體3的上方，第二發(fā)光單元2位于反射體3的下方，其中第一發(fā)光單元1和第二發(fā)光單元2的位置是可互換的。
[0026]在反射體3設(shè)計為圖1示出的具有由多個子反射體31構(gòu)成的陣列形式時，每個子反射體31優(yōu)選的是表面相互平行。多個第一發(fā)光單元1和多個第二發(fā)光單元2可設(shè)置成如圖1所示的直線型，并且第一發(fā)光單元1和第二發(fā)光單元2的發(fā)光方向相互面對。在第一發(fā)光單元1或第二發(fā)光單元2的光線的發(fā)射方向上，相鄰的子反射體31可設(shè)計為具有重疊的部分，這樣在該方向上，由多個子反射體31構(gòu)成