[发明专利]可变光学元件、通用光源系统、投影设备及镜头适配方法

说明书

本发明提供了一种可变光学元件、通用光源系统、投影设备及镜头适配方法，涉及光学技术领域，该可变光学元件包括主反射镜和次反射镜；主反射镜为凹面反射镜，主反射镜上设置有通光孔；次反射镜为面型可变的凸面反射镜，次反射镜设置在主反射镜的凹面侧，且次反射镜的反射面对着通光孔。该可变光学元件通过面型可变的次反射镜与主反射镜的配合可以改变入射光束的会聚角度，从而在将该可变光学元件应用于投影设备的光源系统上时，可以根据投影设备中镜头的F数适应性地改变光束在光源系统中匀光棒上的入射角度，也即能够实现光束在匀光棒上入射角度的改变，从而提高应用该可变光学元件的光源系统的通用性。

技术领域

本发明涉及光学技术领域，尤其是涉及一种可变光学元件、通用光源系统、投影设备及镜头适配方法。

背景技术

DLP(Digital Light Processing，数字光处理技术)投影技术是将光源产生的光束，经匀光棒(又称为光导管)、聚焦透镜照射至DMD(Digital Micromirror Device，数字微镜器件)，再经DMD反射进入镜头，投影到屏幕成像。

为满足光通量的要求，入射至匀光棒的光线角度与镜头的F数要匹配。现有的光源技术中，使用聚焦透镜将光束聚焦至匀光棒，光束在匀光棒上的入射角度是固定的，当投影设备使用不同F数的镜头时，光束在匀光棒上的入射角度无法改变来与镜头匹配，使得光源不具备通用性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可变光学元件、通用光源系统、投影设备及镜头适配方法，以实现光束在匀光棒上入射角度的改变，从而提高应用可变光学元件的光源系统的通用性。

本发明实施例提供了一种可变光学元件，包括主反射镜和次反射镜；所述主反射镜为凹面反射镜，所述主反射镜上设置有通光孔；所述次反射镜为面型可变的凸面反射镜，所述次反射镜设置在所述主反射镜的凹面侧，且所述次反射镜的反射面对着所述通光孔；

入射光束穿过所述通光孔入射至所述次反射镜的反射面上，并被所述次反射镜反射至所述主反射镜的反射面上；所述主反射镜对所述入射光束进行反射，使所述入射光束会聚至预设位置。

进一步地，所述通光孔设置在所述主反射镜的中心。

进一步地，所述主反射镜和所述次反射镜同光轴设置。

进一步地，所述次反射镜包括反射镜面和压电驱动器，所述压电驱动器设置在所述反射镜面的背光面；所述压电驱动器在不同的驱动电压下产生不同的位移，以改变所述反射镜面的曲率半径。

进一步地，所述反射镜面的材质包括光学玻璃或金属；所述压电驱动器的材质包括压电陶瓷。

进一步地，所述压电驱动器为多个。

进一步地，多个所述压电驱动器等间距均匀设置。

进一步地，所述次反射镜固定在平板玻璃上，所述平板玻璃垂直于所述入射光束的光轴设置。

进一步地，所述主反射镜与所述次反射镜之间的距离可调。

本发明实施例还提供了一种通用光源系统，包括上述的可变光学元件，还包括光源和匀光棒；所述光源设置在所述可变光学元件的入光侧，所述匀光棒设置在所述可变光学元件的出光侧。

本发明实施例还提供了一种投影设备，包括上述的通用光源系统，还包括依次设置在所述通用光源系统的输出光路上的数字微镜器件DMD和镜头。

本发明实施例还提供了一种镜头适配方法，应用于上述的投影设备；所述方法包括：

根据所述镜头的F数，确定所述通用光源系统中的所述光源发出的入射光束经所述通用光源系统中的所述可变光学元件后的会聚角度；