[发明专利]用抛物面反射器为投影系统耦合来自小光源的光

权利要求书

1.一种图像投影装置，包括：

一个图像源；

照亮所述图像源的光学装置，所述光学装置包括：

-电磁辐射源(20)，

-以所述电磁辐射源发出的至少一部分电磁辐射照亮 的一个目标(60)，

-第一反射器(30)，

所述第一反射器(30)包括旋转抛物面的至少一部分，所述旋转 抛物面具有光轴(38)和在所述光轴(38)上的第一焦点(36)，所述 电磁辐射源(20)位于所述第一焦点(36)附近，使得部分电磁能量 汇聚成与所述光轴(38)平行的准直射线，以及

所述图像投影装置还包括：第二反射器(40)，所述第二反射器 包括旋转抛物面的至少一部分，所述旋转抛物面具有光轴(48)和在 所述光轴(48)上的第二焦点(46)，所述目标(60)位于所述第二焦 点(46)附近，所述第二反射器(40)相对于所述第一反射器(30) 放置和取向，以便接收电磁能量的所述准直射线的一部分，由此所述 第二反射器(40)引导所述准直射线朝向上述目标(60)，

其中所述第一反射器(30)和所述第二反射器(40)具有相同的 尺寸和形状，并且彼此间呈光学对称朝向，从而由所述第一反射器(30) 的表面部分反射的各个辐射射线由所述第二反射器(40)的相应表面 部分朝着所述目标(60)反射，

其特征是

由所述电磁辐射源(20)发射的一部分电磁辐射直接照射到所述 第一反射器(30)，而一部分电磁辐射不直接照射到所述第一反射器 (30)，所述图像投影装置进一步包括至少一个附加反射器，所述至少 一个附加反射器被构成和安排为将不直接照射到所述第一反射器(30) 的至少部分电磁辐射通过所述第一反射器(30)的焦点(36)朝着所 述第一反射器(30)反射，以增加准直射线的通量强度；以及

所述至少一个附加反射器包括设置在与所述第一反射器(30)相 对的所述电磁辐射源一侧的球面后向反射器(50)，通过所述第一反射 器(30)的焦点(36)向着所述第一反射器(30)反射所述电磁辐射 源以离开所述第一反射器(30)的方向发射的电磁辐射。

2.按照权利要求1的图像投影装置，其特征是所述目标(60) 是一条光纤。

3.按照权利要求1的图像投影装置，其特征是所述目标(60) 是光纤束。

4.按照权利要求1的图像投影装置，其特征是所述目标(60) 是一个锥形均化器。

5.按照权利要求4的图像投影装置，其特征是所述均化器具有 多边形截面。

6.按照权利要求1的图像投影装置，其特征是所述电磁辐射源 (20)是从氙灯、水银氙灯、金属卤化物灯和卤素灯构成的组中选出 的。

7.按照权利要求1的图像投影装置，其特征是所述第一反射器 (30)涂敷仅反射可见光的多重介质涂层。

8.按照权利要求1的图像投影装置，其特征是进一步包括位于 所述第一反射器(30)和所述第二反射器(40)之间的透射滤光器(80)。

9.按照权利要求5的图像投影装置，其特征是所述多边形是矩 形。

10.按照权利要求5的图像投影装置，其特征是所述多边形是正 方形。

11.按照权利要求1的图像投影装置，其特征是所述电磁辐射源 (20)具有180度的弧度角。

12.按照权利要求1的图像投影装置，其特征是所述目标(60) 是具有带反射内表面的空心管的一个均化器。

13.按照权利要求12的图像投影装置，其特征是所述空心管是 锥形的。

14.按照权利要求1的图像投影装置，其特征是由所述第一反射 器(30)反射到所述第二反射器(40)的所有电磁能量均从所述电磁 辐射源(20)直接传递到所述第一反射器(30)，然后再从所述第一反 射器(30)直接传递到所述第二反射器(40)，最后再从所述第二反射 器(40)直接传递到所述目标(60)。