[发明专利]高光机效率的投影装置

权利要求书

1.一种投影装置，供将影像资讯投射至一表面上，其特征在于该投影装置 包含：

光源模组，包含第一光源、第二光源、第一光源调变镜、第二光源调变镜， 该第一光源经该第一光源调变镜后为第一调变光源，该第二光源经第二光源调 变镜后为第二调变光源；

光源合成器，供合成该第一调变光源、该第二调变光源为单一的第一光路， 该第一光路定义第一方向；

光源均匀器，供使该第一光路均匀化；

照明透镜组，将供该均匀化的第一光路导向至第二光路；

反射式影像产生器，供形成该影像资讯；

棱镜组，将第二光路导向至该反射式影像产生器，其中，该反射式影像产 生器反射该第二光路后，形成具有该影像资讯的第三光路，该第三光路经该棱 镜组反射后，产生第四光路；该棱镜组包含第一棱镜，其中该第一棱镜具有主 光输入面与主光输出面，主光输入面与垂直参考面间的夹角为第一角度，该主 光输出面与该垂直参考面间夹角为第二角度，该第一角度的范围为25度至31 度且该第二角度的范围为29度至35度，以满足该反射式影像产生器所要求的 照射角度；

影像投影镜组，位于该第四光路上，将该影像资讯投射至该表面上，其中 该第二光源所形成的光路定义第二方向，该第二方向大致垂直于该第一方向， 且相对于该第二方向，该第二光源设置于该第一光源与影像投影镜组之间，其 中该照明透镜组依据成像公式使分布于该光源均匀器上的光源能共轭成像于影 像投影镜组。

2.根据权利要求1所述的投影装置，其特征在于：该光源均匀器包含微型 透镜阵列，该微型透镜阵列形成光输入平面，该光输入平面成像于该反射式影 像产生器上。

3.根据权利要求1所述的投影装置，其特征在于：该第一角度为28度且 该第二角度为32度。

4.根据权利要求1所述的投影装置，其特征在于：该棱镜组包含第二棱镜， 其中该第二棱镜为全反射式棱镜。

5.根据权利要求1所述的投影装置，其特征在于：该照明透镜组包含第一 照明透镜、方向导引器与第二照明透镜，该方向导引器用以将该第一光路导向 至该第二光路，其中该第一照明透镜与该第二照明透镜间具有光程距离，该光 程距离使该影像资讯能共轭成像于该影像投影镜组。

6.根据权利要求5所述的投影装置，其特征在于：该第一照明透镜的焦距 为f1，该第二照明透镜的焦距为f2，该光源模组于该光源均匀器的输出侧上产 生第一虚拟光源，该第一虚拟光源置于该第一照明透镜的焦距f1内，使其产生 与该第一虚拟光源同侧的第二虚拟光源的虚像，该第二虚拟光源的虚像与该第 二照明透镜的距离为D，其中该D值为该f2的一倍以上、两倍以下(f2＜D＜ 2·f2)，如此使该虚拟光源能共轭成像于影像投影镜组。

7.根据权利要求1所述的投影装置，其特征在于：该第一光源包含LED的 绿光光源，该第二光源包含LED的红光与蓝光的光源。

8.一种投影装置，供将影像资讯投射至一表面上，其特征在于该投影装置 包含：

光源模组，包含第一光源、第二光源、第一光源调变镜、第二光源调变镜， 第一光源照射第一光源调变镜而输出第一调变光源，第二光源照射第二光源调 变镜而输出第二调变光源；

光源合成器，供将该第一调变光源、第二调变光源合成，而产生单一的第 一光路，该第一光路定义纵向；

光源均匀器，供输入该第一光路，将第一光路的光施加均匀化效果；

照明透镜组，供输入经均匀化效果的第一光路，将第一光路重新导向至一 第二光路，该第一光路与该第二光路间形成夹角，该照明透镜组包含第一照明 透镜、方向导引器与第二照明透镜，方向导引器用以将将第一光路导向至第二 光路，第一照明透镜的焦距为f1，第二照明透镜的焦距为f2；

反射式影像产生器，供形成该影像资讯；

棱镜组，供输入该第二光路后，将第二光路投射至反射式影像产生器，其 中，反射式影像产生器将第二光路反射后，形成具有该影像资讯的第三光路， 该第三光路经该棱镜组反射后，产生第四光路；该棱镜组包含第一棱镜，其中 该第一棱镜具有主光输入面与主光输出面，主光输入面与垂直参考面间的夹角 为第一角度，该主光输出面与该垂直参考面间夹角为第二角度，该第一角度的 范围为25度至31度且该第二角度的范围为29度至35度，以满足该反射式影 像产生器所要求的照射角度；

影像投影镜组，位于该第四光路上，供将该影像资讯投射至该表面上，其 中该第二光源所射出的光路定义横向，该横向垂直于该第一光路，且相对于该 横向，该第二光源设置于该第一光源与影像投影镜组之间，其中该照明透镜组 依据成像公式使分布于该光源均匀器上的光源能共轭成像于影像投影镜组，其 中第一照明透镜与第二照明透镜间的有效透镜距离为d，该光源模组于该光源均 匀器的输出侧上产生第一虚拟光源，该成像公式为：该第一虚拟光源置于该第一 照明透镜的焦距f1内，使其产生与第一虚拟光源同侧的第二虚拟光源的虚像， 该第二虚拟光源被设置的位置距离该第二照明透镜为D值，其中该D值为该f2 的一倍以上、两倍以下(f2＜D＜2·f2)，如此使该第二虚拟光源能共轭成像于 影像投影镜组。