[发明专利]投影机光学引擎及强光手电的集束共焦像光源

说明书

投影机光学引擎及强光手电的集束共焦像光源；包括第一级、第二级、支架；发光点或连续发光的线或环、两级式共焦、像几何光学构造：光学流程为：由集束的或连续多个发光点所形成的发光线或环所发出的光，进入两级式处理；先用第一级将环状或线状排列的离散或连续的发光点或发光线，经过透镜或透镜组进行成像或汇聚成点状区域或线状区域的实像；再将第一级的实像与第二级的抛物面镜或椭球面镜或透镜的焦点区域重合在一起，构成所谓共焦、像；再由本集束共焦光源的第二级投射出去，作为投影机光学引擎和强光手电的光源使用，就能获得光学引擎最大的光场的亮度及好的光学质量，获得强光手电大的聚光亮度。

[技术领域]

本发明属光学—电子技术领域；确切的将是一种使投影机的光学引擎及手电的亮度大大增强(且保持高的光学品质：如光学扩展量；表征的准直度等等)的装置。

[背景技术]

投影机的发展沿革到目前为止主要经过了三个发展阶段，分别是通过三种典型的显示技术来加以实现，即CRT投影技术、LCD投影技术以及近些年发展起来的DLP投影技术；投影机的核心包括：投影机结构部件、光学引擎(含镜头组)、电气控制和接口三大主要部分。其中的核心投影成像部件是投影机产品的核心，在整个投影机产品的成本构成中占有非常重要的部分，其地位颇似计算机中的处理器。而光学引擎结构中的重要部件就是光源。

LCD(Liquid Crystal Display，液晶)投影机：

LCD显示技术是目前投影机市场上的主导技术之一，液晶有活性液晶体和非活性液晶体。非活性液晶体反射光，一般用于笔记本电脑、胶片投影仪上。而活性液晶体具有透光性，做成LCD液晶板，用在投影机上。LCD投影机分为液晶板和液晶光阀两种，我们常见的投影机多为液晶板投影机。LCD投影系统光学引擎的基本结构有摄影镜头；液晶面板；反射镜；合光棱镜；聚光镜；双色镜；灯泡(发)光点。

*液晶(面)板投影机：液晶板投影机是利用了液晶的电光效应，通过电路控制液晶单元的透射率及反射率，从而产生不同灰度层次及多达16.70百万种色彩的靓丽图像。液晶板投影机的光源是专用大功率灯泡，发光能量远远高于利用荧光发光的CRT投影机，所以液晶板投影机的亮度和色彩饱和度都高于CRT投影机。LCD液晶板的面积大小决定着投影机的结构和整体体积的大小，LCD液晶板面积小，则投影机的光学系统就能做得越小，从而使投影机越小。目前，市场上液晶投影机(透射显示光阀)面板尺寸多为1.32英寸(1英寸＝2.54cm)、0.9英寸和0.7英寸，都可以支持SVGA和XGA的物理分辨率。新型的液晶面板，如高开口率的0.79英寸和0.99英寸面板也已经开始有产品面世。高端LCD投影液晶面板供应商目前仅有日本的Epson和Sony两家厂商。LCD投影机的优点是色彩表现出色，亮度比较高，缺点是由于采用投射方式，光效率受到一定影响，同时在投影图像(开口率不够高)中有像素化现象。液晶板投影机可分为单片式和三片式两种，现代液晶板投影机大都采用3片式LCD板(图1)。三片式液晶板投影机是用红、绿、蓝三块液晶板分别作为红、绿、蓝三色光的控制层。三片式比单片式液晶板投影机具有更高的图像质量和更高的亮度。液晶板投影机体积较小、重量较轻，制造工艺较简单，亮度和对比度较高，分辨率适中，是目前市场上占有率最高、应用最广泛的投影机。

*液晶光阀投影机：液晶光阀投影机采用CRT管和液晶光阀作为成像器件，是CRT投影机与液晶(反射)光阀相结合的产物。它是目前为止亮度、分辨率最高的投影机，亮度可达6000ANSI流明，分辨率为2500×2000，适用于环境光较强，观众较多的场合，如超大规模的指挥中心、会议中心及大型娱乐场所，但其价格高，体积大，光阀不易维修。主要品牌有：休斯-JVC、Ampro等。

DLP(Digital Light Processor数码光输出)数码投影机：