專利名稱:一種微型投影機裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種微型投影機裝置技術(shù)領(lǐng)域 本發(fā)明涉及一種投影系統(tǒng),尤其涉及一種采用LED發(fā)光二極管作為照明系統(tǒng)的 微型投影機裝置。
背景技術(shù):
如圖1所示傳統(tǒng)投影機包括光源100,會聚光源100發(fā)出光束的第一中繼鏡102, 用來把入射光束分為紅(R)、綠(G)、藍(B)三種光束的濾色輪105,使通過濾色輪105的光束 均勻化的蠅眼透鏡107,使從蠅眼透鏡107通過的光束會聚的第二中繼鏡110,用于把順序通 過濾色輪105入射的RGB彩色光束形成彩色圖像的顯示器件112,用于放大由顯示器件112 形成的圖像,并放大投射圖像到屏幕118的投影透鏡單元115。通常光源100使用疝燈、金屬鹵素?zé)艋蛘遀HP燈。這些燈發(fā)出的紅外和紫外射線太多, 因此產(chǎn)生了很多的熱量,必須設(shè)有冷卻風(fēng)扇,而冷卻風(fēng)扇是一個噪聲源。此外,光源100的 光譜在整個波長范圍內(nèi)廣泛分布,其顏色范圍窄,顏色的選擇受限,并且顏色的純度差,光 源壽命短,使光源的使用不穩(wěn)定,而且構(gòu)成的投影機體積大、功耗大。同時濾色輪105高速 旋轉(zhuǎn),會產(chǎn)生噪音,濾色輪105非常昂貴,制造成本較高。而機械馬達的又會影響到投影驅(qū) 動的穩(wěn)定性,由于驅(qū)動受馬達的機械限制,難以超過特定的速度,會發(fā)生顏色中斷現(xiàn)象。另外,顯示器件112—般采用透過式LCD微顯示芯片,其為偏振選擇器件,只允許一 種偏振態(tài)的光通過,其把入射光分為P光和S光,其中P光透過,而S光而無法使用,因此 能實際使用的光線通量比例很低,造成投影機的使用效果難以預(yù)期。上述投影機裝置包括的元件的數(shù)量比較多,并且體積比較大,制造成本比較高,很難將 這種投影顯示裝置集成到手機等較小的電子產(chǎn)品上。
發(fā)明內(nèi)容為解決以上問題,本發(fā)明的發(fā)明目的是在提供一種在有限的空間得到最大的光 線使用量,并且體積小,成本低的微型投影機裝置。為了實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明投影機裝置包括光源、偏振光轉(zhuǎn)換器、準直單元以及透過式 液晶投影系統(tǒng),光源發(fā)出的光由偏振光轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成一種偏振態(tài)的光,經(jīng)準直單元準直后, 投射圖像至透過式液晶投影系統(tǒng)輸出。上述的光源采用LED發(fā)光二極管。上述的LED發(fā)光二極管優(yōu)先采用至少三種預(yù)定波長的LED發(fā)光二極管。 上述的LED發(fā)光二極管采用三基色紅、綠、藍(R、 G、 B)或者三基色以上LED發(fā)光 二極管。 上述的LED發(fā)光二極管采用純平面發(fā)射,LED發(fā)光二極管上方設(shè)有光的發(fā)射平面,其 發(fā)出的光入射到側(cè)面和底面上被反射,直到從發(fā)射平面射出。上述的偏振光轉(zhuǎn)換器采用反射性偏振片,使P光通過、S光反射。 上述的準直單元采用錐形實心光導(dǎo)管。 上述的錐形實心光導(dǎo)管外面可以鍍反射膜。 上述的錐形實心光導(dǎo)管是高折射率材料、高導(dǎo)熱率的材料。 上述的透過式液晶投影系統(tǒng)包括透過式LCD微顯示芯片和透射透鏡單元。本發(fā)明采用以上技術(shù)方案,該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單,尤其涉及通過多個預(yù)定波長的,采用該投 影機裝置,與已有的技術(shù)相互比較時,具有下列的優(yōu)點-1、 采用LED光源,具有壽命長、體積小、功耗小、環(huán)保以及成本低等優(yōu)點。2、 采用偏振光轉(zhuǎn)換器,使光源發(fā)出的光轉(zhuǎn)換成一種偏振態(tài)的光…P光,提高了光通量 輸出效率。3、 采用錐形實心光導(dǎo)管使偏振態(tài)的光束形成具有一定橫截面的發(fā)散角比較小的光束, 且在橫截面上是均勻分布的。4、 所用的元件少,不僅降低了成本,而且體積小,增加了空間使用率,可以將這種投 影顯示裝置集成到手機等較小的電子產(chǎn)品上。
現(xiàn)結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳述 圖1是傳統(tǒng)投影機的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明光源的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本發(fā)明投影機裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
請參閱圖2或3所示,本發(fā)明包括光源1、偏振光轉(zhuǎn)換器2、準直單元3以 及透過式液晶投影系統(tǒng)4,光源1采用LED發(fā)光二極管,LED發(fā)光二極管優(yōu)先采用至少三種 預(yù)定波長的LED發(fā)光二極管,釆用三基色紅、綠、藍(R、 G、 B)或者三基色以上LED發(fā) 光二極管;偏振光轉(zhuǎn)換器2可以采用反射性偏振片,使P光通過、S光反射;準直單元3可 以采用錐形實心光導(dǎo)管,錐形實心光導(dǎo)管外面可以鍍反射膜,錐形實心光導(dǎo)管釆用高折射率 材料、高導(dǎo)熱率的材料。透過式液晶投影系統(tǒng)4包括透過式LCD微顯示芯片41和透射透鏡 單元42。如圖2或3所示,光源1采用四個LED發(fā)光二極管11安裝在一個基底12上,可以產(chǎn)生 三種以上波長的光,LED發(fā)光二極管11可以采用純平面發(fā)射,LED發(fā)光二極管11上方設(shè)有
光的發(fā)射平面lll,其發(fā)出的光入射到側(cè)面112和底面113上被反射,直到從發(fā)射平面lll射 出,這樣提高了光輸出的效率,發(fā)出的光至偏振光轉(zhuǎn)換器2,偏振光轉(zhuǎn)換器2采用反射性偏 振片,只允許P光通過、S光反射,反射的S光反射回LED發(fā)光二極管11中,經(jīng)過多次反 射后,再入射到反射性偏振片上,多次循環(huán)直至光轉(zhuǎn)換成一種偏振態(tài)的光,透過反射性偏振 片,通過反射性偏振片的光經(jīng)準直單元3準直后,光束在橫截面上均勻分布,投射圖像至透 過式LCD微顯示芯片41,由透射透鏡單元42放大輸出形成在屏幕5上。
權(quán)利要求1、一種微型投影機裝置,其特征在于其包括光源、偏振光轉(zhuǎn)換器、準直單元以及透過式液晶投影系統(tǒng),光源發(fā)出的光由偏振光轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成一種偏振態(tài)的光,經(jīng)準直單元準直后,投射圖像至透過式液晶投影系統(tǒng)輸出。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型投影機裝置,其特征在于其光源采用LED發(fā)光二 極管。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微型投影機裝置,其特征在于其LED發(fā)光二極管優(yōu)先 采用至少三種預(yù)定波長的LED發(fā)光二極管。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種微型投影機裝置,其特征在于其LED發(fā)光二極管采用 三基色紅、綠、藍(R、 G、 B)或者三基色以上LED發(fā)光二極管。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2、 3或4所述的一種微型投影機裝置,其特征在于其LED發(fā)光二極 管采用純平面發(fā)射,LED發(fā)光二極管上方設(shè)有光的發(fā)射平面,其發(fā)出的光入射到側(cè)面和底面 上被反射,直到從發(fā)射平面射出。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型投影機裝置,其特征在于其偏振光轉(zhuǎn)換器釆用反射 性偏振片,使P光通過、S光反射。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型投影機裝置,其特征在于其準直單元采用錐形實心 光導(dǎo)管。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種微型投影機裝置,其特征在于其錐形實心光導(dǎo)管外面可以鍍反射膜。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種微型投影機裝置,其特征在于其錐形實心光導(dǎo)管是高折射率材料、高導(dǎo)熱率的材料。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型投影機裝置,其特征在于其透過式液晶投影系統(tǒng)包括透過式LCD微顯示芯片和透射透鏡單元。
專利摘要本實用新型公開了一種微型投影機裝置,其包括光源、偏振光轉(zhuǎn)換器、準直單元以及透過式液晶投影系統(tǒng),光源發(fā)出的光由偏振光轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成一種偏振態(tài)的光,經(jīng)準直單元準直后,投射圖像至透過式液晶投影系統(tǒng)輸出,該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡單,具有壽命長、體積小、功耗小、環(huán)保以及成本低等優(yōu)點,可以集成到手機等較小的電子產(chǎn)品上。
文檔編號G02B1/10GK201210218SQ20082010289
公開日2009年3月18日 申請日期2008年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月2日
發(fā)明者孫朝陽, 張艷娥, 磊 林, 黃富泉 申請人:福州高意光學(xué)有限公司