[发明专利]可加载标准接口工业镜头的低成本DLP投影光路结构及设备

说明书

本发明涉及可加载标准接口工业镜头的低成本DLP投影光路结构，包括照明光路，照明光路包括光源组件、照明透镜、DMD芯片，以及棱镜组；照明光路还包括消除光源组件的影像的影响并将光束的亮度均匀化的扩散片；采用扩散片与照明透镜结合，同时控制光束会聚程度的方式，达到与复眼和积分柱类似的匀光效果，从而避免复眼开模所带来的高昂费用以及积分柱长度过长及镜片数量过多的问题，此外，本申请的照明方式既不同于临界照明将LED清晰成像在DMD上，也不同于柯勒照明将出射光线准直，而是将光束以微微会聚的状态打在DMD上，既避免了LED的表面纹路清晰投影，也使得光斑轮廓呈现为矩形，与柯勒照明的圆形轮廓相比，极大地提升了照明的使用效率。

技术领域

本发明涉及DLP投影技术领域，更具体地说，涉及一种可加载标准接口工业镜头的低成本DLP投影光路结构及设备。

背景技术

为了实现亮度均匀性，目前DLP系统的匀光系统均需要用到复眼或者积分柱作为匀光器件；用于工业环境的玻璃复眼，开模费用极其高昂，模具价格一般30万以上，积分柱价格虽低，但是长度过长，所用透镜数量过多，效率也不及复眼；

考虑到效果和体积，复眼还是目前主流的匀光方案，例如专利CN110850666A是目前在该应用上的一种方案，其光机照明部分含有匀光器件，存在成本高或者体积大的缺陷；基于上述原因，使得光机本身的价格居高不下，不利于量产化。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供可加载标准接口工业镜头的低成本DLP投影光路结构及设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

构造一种可加载标准接口工业镜头的低成本DLP投影光路结构，其中，包括照明光路，所述照明光路包括光源组件、将所述光源组件发出的类似朗伯体的发散光线会聚和整形的照明透镜、DMD芯片，以及将所述照明透镜的出射光线进行折射和光斑拉伸后以一设定的入射角覆盖所述DMD芯片的有效区的棱镜组；所述照明光路还包括消除所述光源组件的影像的影响并将光束的亮度均匀化的扩散片。

本发明所述的可加载标准接口工业镜头的低成本DLP投影光路结构，其中，所述可加载标准接口工业镜头的低成本DLP投影光路结构还包括成像镜头，和连接不同标准接口的工业镜头的转接结构件；所述成像镜头将所述DMD芯片的有效面的反射光线直接成实像到所述工业镜头。

本发明所述的可加载标准接口工业镜头的低成本DLP投影光路结构，其中，所述棱镜组包括主棱镜，所述主棱镜上具有将所述DMD芯片的反射光线反射至所述成像镜头的反射面。

本发明所述的可加载标准接口工业镜头的低成本DLP投影光路结构，其中，所述棱镜组还包括调节光束角度的补偿棱镜。

本发明所述的可加载标准接口工业镜头的低成本DLP投影光路结构，其中，所述成像镜头包括对所述DMD芯片的反射光线进行多次发散和会聚处理的左侧透镜组，以及改善所述左侧透镜组的出射光线的远心度并提升像质的右侧透镜组；所述左侧透镜组和所述右侧透镜组构成一旋转对称系统。

本发明所述的可加载标准接口工业镜头的低成本DLP投影光路结构，其中，所述右侧透镜组包括靠近所述左侧透镜组的正透镜，和负透镜；所述负透镜靠近所述转接结构件。

本发明所述的可加载标准接口工业镜头的低成本DLP投影光路结构，其中，所述DMD芯片的有效区表面与所述负透镜的出射面组成一对共轭面。