[发明专利]光学投影子系统

权利要求书

1.一种投影子系统，包括：

光学引擎，其提供光束，所述光学引擎包括集光透镜、准直仪和至少一个固态非相干光发射器，所述至少一个固态非相干光发射器接收电功率水平，并且能够连接至散热器，并且提供具有发射器光通量级的光束；

成像装置，其接收图像数据并接收所述光束的至少一个分量，所述成像装置提供图像；

投影透镜组件，其接收所述图像，并提供具有投影光通量级的图像投影束；并且

所述投影子系统具有便携性功效，包括光通量与电功率水平的比为至少3.8流明对1瓦特，并且投影子系统体积小于14立方厘米。

2.根据权利要求1所述的投影子系统，还包括：

包括内部偏振滤光器的折射体，所述折射体接收所述光束并将所述光束的偏振分量提供给所述成像装置。

3.根据权利要求2所述的投影子系统，其中所述投影子系统具有的厚度小于14毫米。

4.根据权利要求2所述的投影子系统，还包括邻近所述成像装置的具有非零透镜光学能力的至少一个透镜面。

5.根据权利要求4所述的投影子系统，其中所述透镜面包括所述折射体的曲面。

6.根据权利要求2所述的投影子系统，其中所述便携性功效包括选自由下列各项组成的组的便携性功效极限：电功率小于3.6瓦特，投影光通量级与电功率水平的比为至少7流明/瓦特，以及投影光通量级与电功率水平的比率为至少10流明/瓦特。

7.根据权利要求2所述的投影子系统，还包括所述散热器。

8.根据权利要求2所述的投影子系统，其中所述折射体包括位于所述内部偏振滤光器的相对侧上的塑料树脂材料体。

9.根据权利要求2所述的投影子系统，其中所述内部偏振滤光器包括多层光学膜。

10.根据权利要求2所述的投影子系统，还包括邻近所述准直仪设置的反射偏振器。

11.根据权利要求2所述的投影子系统，包括调整所述图像投影束的纵横比的变形光学面。

12.一种投影子系统，包括：

光学引擎，其提供光束，所述光学引擎包括集光透镜、准直仪和至少一个固态非相干光发射器，所述至少一个固态非相干光发射器接收电功率水平，并且能够连接至散热器，并提供具有发射器光通量级的光束；

成像装置，其接收图像数据并接收所述光束的至少一个分量，所述成像装置提供图像；

投影透镜组件，其接收所述图像，并提供具有投影光通量级的图像投影束；并且

所述投影子系统具有便携性功效，其中所述电功率水平小于3.6瓦特，投影子系统体积小于14立方厘米，并且投影子系统厚度小于14毫米。

13.根据权利要求12所述的投影子系统，其中所述便携性功效包括所述光通量级与所述电功率水平的比为至少3.8流明对1瓦特。

14.根据权利要求12所述的投影子系统，其中所述集光透镜包括半球形透镜。

15.根据权利要求12所述的投影子系统，其中发光二极管源包括具有高光发射和低光发射的非均匀区域的至少一个发光二极管，并且部分聚焦充满低光发射区域以增加照射均匀性。

16.根据权利要求12所述的投影子系统，还包括邻近所述准直仪设置的反射偏振光再循环器。

17.根据权利要求12所述的投影子系统，包括变形光学面，所述变形光学面接收所述光束并使所述光束成形以改变所述光束的纵横比。

18.一种方法，包括：

从光学引擎提供光束，所述光学引擎包括集光透镜、准直仪和至少一个固态非相干光发射器，所述至少一个固态非相干光发射器接收电功率水平，并且能够连接至散热器，并提供具有发射器光通量级的光束；

在接收图像数据的成像装置处接收所述光束的至少一个分量，并从所述成像装置提供图像；

在投影透镜组件处接收所述图像，并提供具有投影光通量级的图像投影束；以及

提供便携性功效，所述便携性功效包括光通量与电功率水平的比为至少3.8流明对1瓦特，并且投影子系统体积小于14立方厘米。