[实用新型]一种基于混合光源的互动投影装置

说明书

本实用新型涉及数字投影显示技术领域，特别是涉及一种基于混合光源的互动投影装置。该装置包括：投影照明光源、红外照明光源、胶合棱镜组、第一反射单元、光束引导单元以及图像显示芯片；投影照明光源发出的光通过胶合棱镜组投射至第一反射单元，第一反射单元用于将投影照明光源发出的光和红外照明光源发出的光进行合并，并将合并后的混合光投射至光束引导单元，光束引导单元将混合光进行透射和/或反射，以使混合光射入图像显示芯片。该装置使光路紧凑简单，整个投影装置的结构变得简单，并且不需要反复调试校正红外照明光源，使投影互动更方便准确。

技术领域

本实用新型涉及数字投影显示技术领域，特别是涉及一种基于混合光源的互动投影装置。

背景技术

目前常见的带红外的人机交互系统，是将红外光源发出的红外光与投影照明光源分别经过不同的光通道，使用普通白炽灯光源投影机来投影图像，另外设置红外光源来照射屏幕，设置红外摄像机来拍摄屏幕上的红外影像，以此捕捉使用者在屏幕上手指的动作，以实现人机交互。

然而，上述方式使得整个系统过于复杂，独立的红外光源设置起来比较麻烦，使用过程中需要反复调试校正红外光源，而且白炽灯的光源亮度远远达不到要求。

实用新型内容

本实用新型实施方式主要解决的技术问题是提供一种基于混合光源的互动投影装置，用于解决现有的投影系统存在系统复杂、投影互动不够方便准确的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型实施方式采用的一个技术方案是：提供一种基于混合光源的互动投影装置，包括：

投影照明光源、红外照明光源、胶合棱镜组、第一反射单元、复眼透镜、光束引导单元、图像显示芯片以及投影镜头；

所述投影照明光源发出的光通过所述胶合棱镜组投射至所述第一反射单元，所述第一反射单元用于将所述投影照明光源发出的光和所述红外照明光源发出的光进行合并，并将合并后的混合光投射至所述复眼透镜，经所述复眼透镜匀光后，所述混合光投射至所述光束引导单元，所述光束引导单元将所述混合光进行透射和/或反射，以使所述混合光射入所述图像显示芯片，从所述图像显示芯片出射的混合光再经过所述光束引导单元反射至所述投影镜头。

可选地，所述投影照明光源包括第一色光源组、第二色光源组以及第三色光源组；

所述第一色光源组、第二色光源组以及第三色光源组均包括LED光源和第一准直透镜组，所述第一准直透镜组设置在所述LED光源的出光方向上。

可选地，所述第一色光源组为红色LED光源组，所述第二色光源组为蓝色LED光源组，所述第三色光源组为绿色LED光源组。

可选地，所述红外照明光源包括红外光源和第二准直透镜组，所述第二准直透镜组设置在所述红外光源的出光方向上。

可选地，所述胶合棱镜组由四个相同的等腰三角棱镜胶合组成，所述胶合棱镜组所形成的第一工作面对所述第一色光源组发出的光进行反射并且对所述第二色光源组发出的光进行透射，所述胶合棱镜组所形成的第二工作面对所述第二色光源组发出的光进行反射并且对所述第一色光源组发出的光进行透射，所述第一工作面和第二工作面均对所述第三色光源组发出的光进行透射，从而对来自三个不同方向的三基色光束进行合光。

可选地，所述第一反射单元为平面反射镜、弧形反射镜、带反射面的曲面透镜中的一种。

可选地，所述光束引导单元包括中继透镜和棱镜组，所述棱镜组包括第一三角棱镜和第二三角棱镜；

所述中继透镜用于汇聚所述混合光。

可选地，所述图像显示芯片具体为DMD显示芯片。

可选地，所述装置还包括红外摄像装置和第二反射单元，所述红外摄像装置设置在所述投影镜头的一侧，所述第二反射单元设置在所述光束引导单元和所述投影镜头之间；