[实用新型]一种照明光学系统以及LCD投影光机

权利要求书

1.一种照明光学系统，其特征在于，包括：

沿光线传播方向依次设置的光源模块、准直模块、复眼透镜、聚焦模块以及LCD屏；

所述光源模块包括呈M×N阵列分布的多个LED光源组，相邻的所述LED光源组间隔预设距离，每个所述LED光源组均包括呈A×A阵列分布的多个LED发光芯片，所述准直模块包括多个准直透镜，每个所述准直透镜对应一个所述LED发光芯片，所述聚焦模块包括呈M×N阵列分布的多个聚焦透镜，每个所述聚焦透镜对应一个所述LED光源组，其中，M≥1，N≥1，A≥1。

2.根据权利要求1所述的照明光学系统，其特征在于：

所述复眼透镜包括呈J×K阵列分布的多个复眼子透镜，其中，J大于M，K大于M。

3.根据权利要求2所述的照明光学系统，其特征在于：

从所述聚焦透镜出射的光线与所述LCD屏光轴的最大夹角为θ，θ小于10°。

4.根据权利要求3所述的照明光学系统，其特征在于，满足以下关系：

θ＝arctan(D/d7)，其中，所述聚焦透镜的出光面为正方形，D为所述聚焦透镜出光面的边长，d7为所述聚焦透镜的出光面到所述LCD屏的入光面的距离。

5.根据权利要求2所述的照明光学系统，其特征在于，满足以下关系：

0.2mm≤d1≤1mm；

5mm≤d2≤15mm；

0mm≤d3≤10mm；

10mm≤d4≤20mm；

5mm≤d5≤15mm；

1mm≤d6≤2mm；

其中，d1为所述LED发光芯片的出光面到对应的所述准直透镜的入光面的距离，d2为所述准直透镜的厚度，d3为所述准直透镜的出光面到所述复眼透镜的入光面的距离，d4为所述复眼透镜的厚度，d5为所述复眼透镜的出光面到所述聚焦透镜的入光面的距离，d6为所述聚焦透镜的厚度。

6.根据权利要求5所述的照明光学系统，其特征在于：

所述复眼子透镜的截面为长方形结构，长方形结构的长度为G，宽度为H，LCD屏的长度为E，宽度为F，其中，G：H＝E/M：F/N；

所述复眼子透镜的曲率半径为R，折射率为n，其中，1.5≤n≤1.8，d4＝n*R/(n-1)。

7.根据权利要求5所述的照明光学系统，其特征在于：

d7＝f＝120mm，f为所述聚焦透镜的焦距。

8.根据权利要求1所述的照明光学系统，其特征在于：

所述LED光源组的功率≤10W，所述光源模块的功率≥100W。

9.根据权利要求1所述的照明光学系统，其特征在于：

所述LED发光芯片发出的光线经过对应的所述准直透镜进行准直后，发光角度不大于10°。

10.一种LCD投影光机，其特征在，包括：

菲涅尔镜、反射镜、成像镜头以及如权利要求1-9任一项所述的照明光学系统，所述菲涅尔镜、反射镜和成像镜头依次设置于所述LCD屏的出光方向上。