[实用新型]反射型微型投影机用光学引擎

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光学引擎，尤其涉及一种反射型微型投影机用光学引擎。

背景技术

为了将相对于手掌面积还要小的便携式微型投影机或者对笔记本等设备进行嵌入式设计的投影仪进行实用化，必须要开发出小体积，低电耗，高亮度的投影机用光学引擎，要达到微型投影引擎的上述要求，必须采用比较合适的光源，目前适用于微型投影机的光源有激光二极管（Laser Diode，简称“LD”）和发光二级管（Light Emitting Diode，简称“LED”）,其中激光是比LED光效更高的光源。

LED发散角及发光面积都比较大，因而光源利用率相对比激光低；激光的光源利用率比LED高，但同时也存在投影画面中有散斑现象的缺点。散斑是激光的固有特性，是激光的高度相干性（Coherence）引起的一种干涉现象。散斑在屏幕上体现为斑状噪点，会损害影像画面质量，给观看者一种刺眼的感觉，容易造成眼花和视力疲劳。

因此，若能有效地消除散斑现象，激光是最适合微型投影机的光源。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种反射型微型投影机用光学引擎，可以有效地削弱激光光学引擎投影画面的散斑现象。

反射型微型投影机用光学引擎，包括：

至少一个激光光源；

从各光源得到光束生成图像的光调制器；

将各光源发出的光转换为适合光调制器形状的照明光的光束整形器；

光源与光束整形器之间存在反射镜，且该反射镜能够沿指定方向进行振动。

本实用新型通过设置一个反射镜沿入射角和出射角的夹角中线方向进行振动，可以有效地减少激光光学引擎的散斑现象。

将复眼透镜用作光束整形器可以进一步削弱散斑，光束整形器为多个小透镜体以矩阵形式排列在表面的复眼透镜。

反射镜使用在薄膜状胶片上黏贴金属层的反射胶片，可以在振动时有较好的机械稳定性。反射镜为胶片形式的反射膜。

反射型光调制器可以是硅基液晶或数字微镜器件。

附图说明

图1是传统的使用激光的反射型光学引擎的示意图；

图2是传统的反射型光学引擎的光路部分进行放大后的示意图；

图3是本实用新型提供的光学引擎的反射镜光路部分示意图。

具体实施方案

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合各附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。

图1为传统应用的反射型光学引擎的结构。

图1为传统的反射型光学引擎的结构示意图，使用激光光源的投影机是由：红光光源（10R），绿光光源（10G），蓝光光源（10B），合色镜50R，50G，50B，漫射体（20），光束整形器（30），物镜（40），光调制器（60），投射透镜（70），偏振分光镜（80）等构成。

光源最好是依次R/G/B光照射。依次照射R/G/B光源(10R, 10G, 10B)是指，将照射一个帧的时间设为T时，T/3的时间照射R（红）光源，接着的T/3的时间照射 G（绿）光源，紧接着的T/3时间照射B（蓝）光源。

微型投影机用的光源，既要体积小也要光通量大，因此需要使用激光光源、LED光源、或是激光与LED光的混合模式的光源。

上述的三个光源（10R、10G、10B）发出的光由合色镜50R、50G、50B反射或者透过，合束后入射到漫射体（20）之中。

合色镜50G起到反射G光源（从10G照射出的绿色激光）的作用，合色镜50G也可以使用常规的可见光反射镜。合色镜50R起到反射R光源（从10R照射出的红色激光），透射其它波长的光束的作用。合色镜50B起到反射B光源（从10B照射出的蓝色激光），透射其它波长的光束的作用。

漫射体垂直振动于光轴，因此通过振动的漫射体的时候，光束位置的随机性会增加。这种漫射体，是为了消除激光特有的激光散斑而设置的装置，用以破坏激光光束的相干性来达到减少激光散斑的目的。

通过漫射体的光束通过光束整形器(Beam Shaper)（30）后，转变成截面形状与光调制器（60）匹配且能量分布均匀的光束。

物镜（40）是将经过光束整形器整形后的光束集束到光调制器（60）的透镜，物镜（40）可以是一片，也可以是多片。