本申請涉及投影機,特別涉及一種單片lcd投影機。
背景技術(shù):
1、相關(guān)技術(shù)中,單片lcd投影儀使用大功率的發(fā)光源向lcd面板發(fā)射光線,然后通過投影鏡頭將透過lcd面板的光線投影至幕布上而成像。
2、隨著在日常生活中的應(yīng)用越來越多,單片lcd投影儀的小型化也成為了一種發(fā)展趨勢,但是單片lcd投影儀在小型化的過程中由于各光學(xué)元件的不合理搭配,容易導(dǎo)致光線利用率差、亮度不均勻等眾多問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請實施例提供一種單片lcd投影機,本申請技術(shù)方案能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)簡單,具有較高的光線利用率和亮度均勻性,滿足單片lcd投影機的小型化和大畫面的需求,同時還能實現(xiàn)1080p高清成像率。
2、本申請實施例提供了一種單片lcd投影機,包括照明系統(tǒng)和投影成像系統(tǒng);
3、照明系統(tǒng)包括用于提供照明光線的led燈板,沿led燈板出射光線的傳播方向依次共軸設(shè)置的反光杯、第一菲涅爾透鏡以及隔熱玻璃;
4、其中,led燈板的有效發(fā)光面的長度不小于9mm不大于11.5mm,寬度不小于6mm不大于9mm,反光杯的入射口的長度不小于10mm不大于12.5mm,寬度不小于7mm不大于10mm,出射口的長度不小于82mm不大于84mm,寬度不小于45mm不大于48mm,垂直高度不小于44mm不大于46mm,第一菲涅爾透鏡的長度不小于85mm不大于90mm,寬度不小于49mm不大于53mm,厚度不小于1.6mm不大于2.2mm,焦距為不小于55mm不大于65mm;
5、投影成像系統(tǒng)包括lcd液晶光閥和投影鏡頭,lcd液晶光閥設(shè)置在隔熱玻璃背向第一菲涅爾透鏡的一側(cè),經(jīng)lcd液晶光閥出射的光線射向投影鏡頭。
6、一種可能的實現(xiàn)方式中,第一菲涅爾透鏡貼合設(shè)于反光杯的出射口處。
7、一種可能的實現(xiàn)方式中,隔熱玻璃包括玻璃基板和設(shè)置在玻璃基板相對兩表面的光學(xué)膜層;
8、其中,玻璃基板靠近第一菲涅爾透鏡一側(cè)的光學(xué)膜層為反射型偏振膜,背離第一菲涅爾透鏡一側(cè)的光學(xué)膜層為吸收型偏振膜。
9、一種可能的實現(xiàn)方式中,隔熱玻璃長度不小于85mm不大于90mm,寬度不小于49mm不大于53mm,厚度不小于0.8mm不大于1.2mm。
10、一種可能的實現(xiàn)方式中,第一菲涅爾透鏡與隔熱玻璃之間的中心距離不小于2mm不大于4mm;和/或
11、隔熱玻璃與lcd液晶光閥之間的中心距離不小于5mm不大于10mm。
12、一種可能的實現(xiàn)方式中,投影成像系統(tǒng)還包括第二菲涅爾透鏡和反射鏡;
13、其中,反射鏡呈45°傾斜設(shè)置以將從lcd液晶光閥出射的光線反射90°后入射至投影鏡頭內(nèi)。
14、一種可能的實現(xiàn)方式中,第二菲涅爾透鏡的中心厚度為2.0mm,第二菲涅爾透鏡靠近lcd液晶光閥一側(cè)的表面大致為平面,背離lcd液晶光閥一側(cè)的表面為菲涅爾面;
15、其中,菲涅爾面的面型為偶次非球面,其曲率半徑為46mm,圓錐系數(shù)conic為-1.03。
16、一種可能的實現(xiàn)方式中,第二菲涅爾透鏡的長度不小于85mm不大于90mm,寬度不小于49mm不大于53mm。
17、一種可能的實現(xiàn)方式中,投影鏡頭包括沿鏡頭的出射光方向依次共軸設(shè)置的第一透鏡、第二透鏡以及第三透鏡;
18、第一透鏡和第三透鏡均具有正光焦度,第二透鏡具有負光焦度;
19、其中,第一透鏡的折射率nd1滿足:1.65≤nd1≤1.7,阿貝數(shù)vd1滿足:50≤vd1≤60;
20、第二透鏡的折射率nd2滿足:1.65≤nd2≤1.7,阿貝數(shù)vd2滿足:25≤vd235;
21、第三透鏡的折射率nd3滿足:1.60≤nd3≤1.67,阿貝數(shù)vd3滿足:45≤vd3≤55。
22、一種可能的實現(xiàn)方式中,第一透鏡遠離第二透鏡的一側(cè)的端面的曲率半徑r811滿足:40mm≤r811≤50mm,第一透鏡靠近第二透鏡的一側(cè)的端面的曲率半徑r812滿足:-200mm≤r812≤-100mm;
23、第二透鏡靠近第一透鏡一側(cè)的端面的曲率半徑r821滿足:-100mm≤r821≤-50mm,第二透鏡遠離第一透鏡一側(cè)的端面的曲率半徑r822滿足:40mm≤r822≤55mm;
24、第三透鏡靠近第二透鏡一側(cè)的端面的曲率半徑r831滿足:-1000mm≤r831≤-500mm,第三透鏡遠離第二透鏡一側(cè)的端面的曲率半徑r832滿足:-100mm≤r832≤-50mm。
25、基于本申請實施例的單片lcd投影機,包括照明系統(tǒng)和投影成像系統(tǒng),照明系統(tǒng)包括led燈板、反光杯、第一菲涅爾透鏡以及隔熱玻璃,照明系統(tǒng)通過反光杯對led燈板出射的光線進行多次反射,縮小了光線的發(fā)散范圍,然后采用第一菲涅爾透鏡對光線進行準直處理,形成亮度均勻性好的小角度光線,通過合理安排led燈板、反光杯、第一菲涅爾透鏡以及隔熱玻璃的尺寸,之間的距離等,使得照明系統(tǒng)發(fā)射的光線盡可能多地穿過投影成像系統(tǒng)成為有效光,從而提高光學(xué)系統(tǒng)的光效率,滿足單片lcd投影機的小型化和大畫面的需求。
1.一種單片lcd投影機,其特征在于,包括照明系統(tǒng)和投影成像系統(tǒng);
2.如權(quán)利要求1所述的單片lcd投影機,其特征在于,所述第一菲涅爾透鏡貼合設(shè)于所述反光杯的出射口處。
3.如權(quán)利要求1所述的單片lcd投影機,其特征在于,所述隔熱玻璃包括玻璃基板和設(shè)置在玻璃基板相對兩表面的光學(xué)膜層;
4.如權(quán)利要求1所述的單片lcd投影機,其特征在于,所述隔熱玻璃的長度不小于85mm不大于90mm,寬度不小于49mm不大于53mm,厚度不小于0.8mm不大于1.2mm。
5.如權(quán)利要求1所述的單片lcd投影機,其特征在于,所述第一菲涅爾透鏡與所述隔熱玻璃之間的中心距離不小于2mm不大于4mm;和/或
6.如權(quán)利要求1至5中任意一項所述的單片lcd投影機,其特征在于,所述投影成像系統(tǒng)還包括第二菲涅爾透鏡和反射鏡;
7.如權(quán)利要求6所述的單片lcd投影機,其特征在于,所述第二菲涅爾透鏡的中心厚度不小于1.6mm不大于2.2mm,所述第二菲涅爾透鏡靠近所述lcd液晶光閥一側(cè)的表面大致為平面,背離所述lcd液晶光閥一側(cè)的表面為菲涅爾面;
8.如權(quán)利要求6所述的單片lcd投影機,其特征在于,所述第二菲涅爾透鏡的長度不小于85mm不大于90mm,寬度不小于49mm不大于53mm。
9.如權(quán)利要求6所述的單片lcd投影機,其特征在于,所述投影鏡頭包括沿所述鏡頭的出射光方向依次共軸設(shè)置的第一透鏡、第二透鏡以及第三透鏡;
10.如權(quán)利要求9所述的單片lcd投影機,其特征在于,所述第一透鏡遠離所述第二透鏡的一側(cè)的端面的曲率半徑r811滿足:40mm≤r811≤50mm,所述第一透鏡靠近所述第二透鏡的一側(cè)的端面的曲率半徑r812滿足:-200mm≤r812≤-100mm;