專利名稱：改良的微型投影光源系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種改良的微型投影光源系統(tǒng)，尤其是一種改良的微型投影機的光學(xué)引擎 ，以增進光源效率。
背景技術(shù)：
隨著投影機微型化的技術(shù)發(fā)展，微型投影鏡頭的發(fā)光源，須配置超小型光源，以適用于微型投影機的光學(xué)引擎系統(tǒng)，且為了符合市場對于最新投影機商品的微小化、輕量化及隨身攜帶化的使用需求，已由傳統(tǒng)燈罩的收光結(jié)構(gòu)改良為以發(fā)光二極管為其光源的替代結(jié)構(gòu)。如前述以發(fā)光二極管為光源的技術(shù)，因其使用效益極高，但相對于雷射光，則因綠光雷射尚待突破，集成紅、藍、綠三色光源仍屬不易，且成本也高，因而微型投影機所使用的發(fā)光源，仍以發(fā)光二極管為主流趨勢；但是發(fā)光二極管發(fā)光的方向性與聚焦性卻不如雷射效果好，因此有必要改良光源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)來補強其缺點，并讓成像于屏幕亮度的均勻性能一并加以改良。如本實用新型的改良的微型投影光源系統(tǒng)，因采用三片焦距為正的透鏡為準(zhǔn)直器，能夠?qū)l(fā)光二極管發(fā)出的光源收斂為平行光，且以臨近發(fā)光二極管的透鏡面為平面，以能在有限的距離內(nèi)收斂住最多的發(fā)散光源。如本實用新型的改良的微型投影光源系統(tǒng)，因采用三片焦距為正的透鏡為準(zhǔn)直器，能夠大幅度地增加聚光能力，以讓光源系統(tǒng)獲得更高的效率。如本實用新型的改良的微型投影光源系統(tǒng)，因采用二片為組的透鏡陣列及兩焦距為正的正型透鏡，能夠?qū)⑹諗康钠叫泄廪D(zhuǎn)化為均勻光投射于偏極分光鏡，并將垂直偏振光反射至反射式液晶面板。如本實用新型的改良的微型投影光源系統(tǒng)，因采用二片為組的透鏡陣列，除可將入射的平行光分割成一陣列二次光源，且可讓陣列中的每一個二次光源皆會通過其后的正型透鏡適當(dāng)?shù)胤糯笾练瓷涫揭壕姘澹绱水?dāng)陣列中每個二次光源重疊于反射式液晶面板，將會互相補償，進而達到光的均勻性。

實用新型內(nèi)容本實用新型屬于一種改良的微型投影光源系統(tǒng)，依序由發(fā)光二極管、準(zhǔn)直器、透鏡陣列、正型透鏡、偏極分光鏡及反射式液晶面板呈間距排列組合而成，其中發(fā)光二極管，為發(fā)光源。如本實用新型屬于一種改良的微型投影光源系統(tǒng)，依序由發(fā)光二極管、準(zhǔn)直器、透鏡陣列、正型透鏡、偏極分光鏡及反射式液晶面板呈間距排列組合而成，其中準(zhǔn)直器，為三片呈組間距排列，以將發(fā)光二極管發(fā)出的光源轉(zhuǎn)化為平行光。如本實用新型屬于一種改良的微型投影光源系統(tǒng)，依序由發(fā)光二極管、準(zhǔn)直器、透鏡陣列、正型透鏡、偏極分光鏡及反射式液晶面板呈間距排列組合而成，其中透鏡陣列，為二片呈組間距排列，以將平行光源均勻化。如本實用新型屬于一種改良的微型投影光源系統(tǒng)，依序由發(fā)光二極管、準(zhǔn)直器、透鏡陣列、正型透鏡、偏極分光鏡及反射式液晶面板呈間距排列組合而成，其中正型透鏡，為二片呈組間距排列，以將透鏡陣列的光源為放大適當(dāng)倍率投射于偏極分光鏡，再反射至反射式液晶面板上。如本實用新型屬于一種改良的微型投影光源系統(tǒng)，依序由發(fā)光二極管、準(zhǔn)直器、透鏡陣列、正型透鏡、偏極分光鏡及反射式液晶面板呈間距排列組合而成，其中偏極分光鏡，讓水平偏振光穿透，垂直偏振光則反射至反射式液晶面板。如本實用新型屬于一種改良的微型投影光源系統(tǒng)，依序由發(fā)光二極管、準(zhǔn)直器、透鏡陣列、正型透鏡、偏極分光鏡及反射式液晶面板呈間距排列組合而成，其中反射式液晶面 板，將光源反射并調(diào)變出欲投影至屏幕的光信號。本實用新型所公開的改良的微型投影光源系統(tǒng)具有的有益效果是因采用三片焦距為正的透鏡為準(zhǔn)直器，能夠?qū)l(fā)光二極管發(fā)出的光源收斂為平行光，且以臨近發(fā)光二極管的透鏡面為平面，以能在有限的距離內(nèi)收斂住最多的發(fā)散光源；因采用三片焦距為正的透鏡為準(zhǔn)直器，能夠大幅度地增加聚光能力，以讓光源系統(tǒng)獲得更高的效率；因采用二片為組的透鏡陣列及兩焦距為正的正型透鏡，能夠?qū)⑹諗康钠叫泄廪D(zhuǎn)化為均勻光投射于偏極分光鏡，并將垂直偏振光反射至反射式液晶面板；因采用二片為組的透鏡陣列，除可將入射的平行光分割成一陣列二次光源，且可讓陣列中的每一個二次光源皆會通過其后的正型透鏡適當(dāng)?shù)胤糯笾练瓷涫揭壕姘?，如此?dāng)陣列中每個二次光源重疊于反射式液晶面板，將會互相補償，進而達到光的均勻性。

圖I是本實用新型改良的微型投影光源系統(tǒng)的元件組合示意圖。主要元件符號說明10-光源系統(tǒng)11-發(fā)光二極管12_(前)準(zhǔn)直器13_(中)準(zhǔn)直器 14_(后)準(zhǔn)直器15_(前)透鏡陣列16_(后)透鏡陣列17-(前)正型透鏡18-(后)正型透鏡19-偏極分光鏡20-反射式液晶面板21-光源聚焦路徑
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，并參照附圖，對本實用新型進一步詳細說明。請參閱圖I為本實用新型改良的微型投影光源系統(tǒng)的元件組合示意圖，依其使用于微型投影機(Pico)的光源系統(tǒng)10，呈依序間距排列而分別由發(fā)光二極管11、準(zhǔn)直器12、13、14、透鏡陣列15、16、正型透鏡17、18、偏極分光鏡19及反射式液晶面板20組合而成，亦即依其光源聚焦路徑21由前至后呈間距排列，其中發(fā)光二極管(LED) 11，作為光學(xué)引擎的光源；其中準(zhǔn)直器(Collimator) 12、13、14，為三片呈組間距排列，以將發(fā)光二極管11發(fā)出的光源轉(zhuǎn)化為平行光；其中透鏡陣列(Lens Array) 15、16，為二片呈組間距排列，以將平行光源均勻化，而透鏡陣列15、16中每個透鏡的焦距限于2mm IOmm內(nèi)才能有較好的效果；其中正型透鏡17、18，為二片呈組間距排列，以將透鏡陣列15、16的光源放大適當(dāng)倍率投射于偏極分光鏡19，再反射至反射式液晶面板20上，而前者的焦距必須大于后者的焦距；其中偏極分光鏡(Polarizing beam splitter-PBS) 19,讓水平偏振光穿透,垂直偏振光則反射至反射式液晶面板；其中反射式液晶面板(LCOS) 20，將光源反射并調(diào)變出欲投影至屏幕的光信號。再請參閱圖1，其中本實用新型微型投影機的光源系統(tǒng)10，已縮減了光源系統(tǒng)占有的體積，而由于其準(zhǔn)直器12、13、14使用三片焦距為正的透鏡，可將發(fā)光二極管11發(fā)出的光源收斂為平行光，又前準(zhǔn)直器12的面對發(fā)光二極管11的面為平面的原因，使其能在有限的距離內(nèi)收斂住最多的發(fā)散光源。仍請參閱圖1，其中本實用新型的光源系統(tǒng)10，根據(jù)其透鏡陣列15、16及兩焦距為正的正型透鏡17、18，可將收斂的平行光轉(zhuǎn)化為均勻光，投射于偏極分光鏡19，并將垂直偏 振光反射至反射式液晶面板20 ;其中透鏡陣列15、16的用途是將入射的平行光分割成一陣列二次光源，而陣列中的每一個二次光源，皆會通過位于其后的正型透鏡17、18，適當(dāng)?shù)胤糯笾练瓷涫揭壕姘?0，且當(dāng)陣列中每個二次光源重疊于反射式液晶面板20時，將因互相補償進而達到光的均勻性。以上所述的具體實施例，對本實用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本實用新型的具體實施例而已，并不用于限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種改良的微型投影光源系統(tǒng)，依序由發(fā)光二極管、準(zhǔn)直器、透鏡陣列、正型透鏡、偏極分光鏡及反射式液晶面板呈間距排列組合而成，其特征在于 發(fā)光二極管，為發(fā)光源； 準(zhǔn)直器，為三片呈組間距排列，以將發(fā)光二極管發(fā)出的光源轉(zhuǎn)化為平行光； 透鏡陣列，為ニ片呈組間距排列，以將平行光源均勻化； 正型透鏡，為ニ片呈組間距排列，以將透鏡陣列的光源為放大適當(dāng)倍率投射于偏極分光鏡，再反射至反射式液晶面板上； 偏極分光鏡，讓水平偏振光穿透，垂直偏振光則反射至反射式液晶面板； 反射式液晶面板，將光源反射并調(diào)變出欲投影至屏幕的光信號。
2.如權(quán)利要求I所述的微型投影光源系統(tǒng)，其特征在于，其中準(zhǔn)直器，使用三片焦距為正的透鏡，可將發(fā)光二極體發(fā)出的光源收斂并準(zhǔn)直化，前準(zhǔn)直器面對發(fā)光二極體的面為平面，能夠于有限的距離內(nèi)收斂住最多的發(fā)散光源。
3.如權(quán)利要求I所述的微型投影光源系統(tǒng)，其特征在于，其中正型透鏡，配合前方的透鏡陣列，能夠?qū)⑷肷涞钠叫泄庠捶糯笾吝m當(dāng)倍率，而均勻地投射至偏極分光鏡，并將垂直偏振光反射至反射式液晶面板。
4.如權(quán)利要求I所述的微型投影光源系統(tǒng)，其特征在于，其中透鏡陣列中的每個透鏡的焦距限于2mm IOmm內(nèi)。
5.如權(quán)利要求I所述的微型投影光源系統(tǒng)，其特征在于，其中前正型透鏡的焦距必須大于后正型透鏡。
專利摘要本實用新型公開了一種改良的微型投影光源系統(tǒng)，尤其是一種改良的微型投影機的光學(xué)引擎，以增進光源效率；根據(jù)本實用新型的改良的微型投影光源系統(tǒng)，為依序由發(fā)光二極管、準(zhǔn)直器、透鏡陣列、正型透鏡、偏極分光鏡及反射式液晶面板呈間距排列組合而成，其中發(fā)光二極管為發(fā)光源；其中準(zhǔn)直器，為三片呈組間距排列，以將發(fā)光二極管發(fā)出的光源轉(zhuǎn)化為平行光；其中透鏡陣列，為二片呈組間距排列，以將平行光源均勻化；其中正型透鏡，為二片呈組間距排列，以將透鏡陣列的光源放大至適當(dāng)倍率投射于偏極分光鏡，再反射至反射式液晶面板上；其中偏極分光鏡，讓水平偏振光穿透，垂直偏振光則反射至反射式液晶面板；其中反射式液晶面板，將光源反射并調(diào)變出欲投影至屏幕的光信號。
文檔編號G02B27/28GK202486489SQ20112047087
公開日2012年10月10日 申請日期2011年11月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月23日
發(fā)明者劉秉榮, 吳欣昉, 宋志云, 薛新國 申請人:星盛光電股份有限公司