[发明专利]投影成像装置

说明书

本申请公开了一种投影成像装置，属于成像技术领域。成像装置包括光阀和投影镜头，该投影镜头包括：平面反射镜组、折射镜组和曲面反射镜组，所述平面反射镜组包括至少一个反射镜，所述平面反射镜组设置于所述折射镜组的部分镜片和所述曲面反射镜组之间；光阀发出的影像光束经至少所述折射镜组的部分镜片透射后，入射所述平面反射镜组，并经所述平面反射镜组至少进行一次反射后入射所述曲面反射镜组，所述曲面反射镜组用于将所述影像光束反射并成像于屏幕上。本申请通过反射镜将光源反射后改变光源路线，两个镜组的光轴不位于同一条直线上，缩小投影镜头的长度。解决了相关技术中投影设备长度较长的问题，达到了缩小投影设备的长度的效果。

本申请要求于2019年5月14日提交的申请号为201910398141.6、申请名称为“投影镜头及投影成像系统”的中国专利申请以及2020年3月13日提交的申请号为202010177890.9、申请名称为“投影镜头和投影设备”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及成像技术领域，特别涉及一种投影成像装置。

背景技术

投影成像装置是一种能够将图像投射到屏幕上的设备。

目前，投影成像装置通常包括：光源、光机和投影镜头。光源用于提供为光机部分提供照明，光源可以为单色激光光源激发荧光轮产生三色光，也可以是三色激光光源，光机部分的核心部件为光阀，为光调制元件，光源发出的光束经过光机的照明光路整形成符合预定入射角度和形状的光束后照射到光阀的表面，在DLP投影系统中，光阀为DMD数字微镜阵列，DMD为反射式光阀元件，经DMD光阀反射的光束入射至投影镜头成像。

传统的长焦投影系统中，投影镜头体积较大，在超短焦投影设备中，投影镜头也为超短焦投影镜头，由于具有很小的投射比，超短焦投影镜头对光束约束能力较强，在满足高解析的要求时，其镜片数量多，体积也很难压缩。

受限于DMD的分辨率，为了达到高于DMD本身分辨率的效果，会在光路中加入振镜元件，振镜为一平片玻璃，通过高频振动，实现光束的错位透射，通常，振镜设置于光阀和投影镜头之间，这就要求投影镜头要具有足够长的背焦，背焦是指从DMD的光出射面到投影镜头第一片透镜的距离，才能够容纳下振镜。镜头的长背焦会使得投影成像装置的总长度增加，并且镜头要能够收纳具有不同偏移角度的光束，镜片的尺寸的减小非常有效。

相关技术中，投影镜头以及投影成像装置的压缩都非常受限，无法满足小型化小体积的要求。

发明内容

本申请实施例提供了一种投影成像装置。所述技术方案如下：

根据本申请的一方面，提供了一种投影成像装置，所述投影成像装置包括光阀以及投影镜头，所述投影镜头包括：

平面反射镜组、折射镜组和曲面反射镜组，所述平面反射镜组包括至少一个反射镜；所述平面反射镜组设置于所述折射镜组的部分镜片和所述曲面反射镜组之间,

所述光阀发出的影像光束经至少所述折射镜组的部分镜片透射后，入射所述平面反射镜组，并经所述平面反射镜组至少进行一次反射后入射所述曲面反射镜组，所述曲面反射镜组用于将所述影像光束反射并成像于屏幕上。

可选的，所述平面反射镜组包括第一反射镜，所述折射镜组包括第一折射镜组和第二折射镜组，所述第一折射镜组、所述第一反射镜以及所述第二折射镜组沿所述投影镜头的光路方向依次设置。

可选的，所述平面反射镜组包括第二反射镜，所述第二反射镜位于所述折射镜组和所述曲面反射镜组之间。

可选的，所述平面反射镜组包括第一反射镜以及第二反射镜，所述折射镜组包括第一折射镜组和第二折射镜组；

所述第一反射镜位于所述第一折射镜组和所述第二折射镜组之间，所述第二反射镜位于所述第二折射镜组和所述曲面反射镜组之间。