[发明专利]有效空间调制照射系统

说明书

技术领域

本发明涉及光投影器。

背景技术

投影器常常用于剧场及建筑应用以及许多其它应用中，从而将光的图案投射到一表面上。所述图案可为(例如)投射到剧场布景的墙上的装饰设计或投射到接收区中的墙上的商业标志。许多投影器在此项技术中是已知的。这些成像投影器通常在特定图像平面处形成精确聚焦的图像。如果这些成像投影器将在多个不同投影距离处使用，那么其通常需要用于调整投影器透镜的焦点的机制。这允许投影器在不同投影距离处形成实质上精确聚焦的图像。然而，焦点调整机制增加了投影器的额外费用。另外，每当预期应用改变时，可需要人工操作员手动调整投影器的焦点或所投射图案。有时，投影器的位置使得难以或不便用于手动调整。

发明内容

本发明的系统、方法及装置各自具有若干创新方面，所述方面中没有单个一者单独地负责本文所揭示的所需要的属性。

本发明中所述的标的物的创新方面可实施于投射装置中，所述投射装置包括：第一透镜，所述第一透镜具有第一焦距及第一光轴；空间光调制器，其定位于沿着所述第一光轴远离所述第一透镜实质上一个第一焦距处；及光源，其经配置以照射所述空间光调制器，其中所述光源包含光发射器及光展保留反射器，其中所述装置经配置以使用来自所述光源的光将空间光调制器所产生的图案投射到一距离处。光源可包含光发射器的陈列。另外，所述投射可进一步包括第二透镜，所述第二透镜具有第二焦距及与所述第一光轴对准的第二光轴，所述第二透镜经定位在空间光调制器的与第一透镜相反的一侧上远离所述空间光调制器实质上一个第二焦距处，其中所述光源经配置以照射第二透镜的通光孔径，及其中所述光源的输出平面经定位远离所述第二透镜实质上一个第二焦距处使得所述光源及所述第二透镜一起在空间光调制器的位置处提供光的增强均匀性。

在另一实施方案中，一种制造投射装置的方法包括：提供第一透镜，所述第一透镜具有第一焦距及第一光轴；提供空间光调制器，其定位于沿着所述第一光轴远离所述第一透镜实质上一个第一焦距处；及提供光源，其经配置以照射所述空间光调制器，其中所述光源包含光发射器及光展保留反射器，其中所述装置经配置以使用来自所述光源的光将空间光调制器所产生的图案投射到一距离处。

在另一实施方案中，一种投射装置包括：用于产生光的射束的装置，其中所述光束产生装置包含用于保留光的射束的光展的装置；用于产生待由光的射束照射的空间图案的装置；及用于使空间图案产生装置成像的调焦装置，所述调焦装置是与焦距及光轴相关联，所述调焦装置沿着所述光轴经定位在远离空间图案产生装置实质上一个焦距处，其中所述装置经配置以将空间图案投射到一距离处。

附图说明

在附图及以下描述中陈述本说明书中所述的标的物的一或多个实施方案的细节。其它特征、方面及优点将从描述、图式及权利要求书变得显而易见。请注意以下图式的相对尺寸可未按比例绘制。

图1是投影器的实例的示意性说明。

图2是包含多个光发射器与对应多个反射器的光源阵列的实例的透视图。

图3是光源阵列、空间光调制器及用于控制光源的功率级别以及空间光调制器所产生的图案的控制器的实例的横截面示意性说明。

图4是包含用以通过光源阵列来增强空间光调制器的照射的均匀性的透镜的投影器的实例的示意性说明。

图5是类似于图1中所说明的投影器但没有反射器的实例的示意性说明。

各图式中的相同参考标号及名称指示相同元件。

具体实施方式

以下详细描述是针对用于描述各种创新方面的某些实施方案。然而，可以大量不同方式来应用本文的教示。

本文描述投影器的各种实施方案。在一些实施方案中，投影器可包含照射空间光调制器的一或多个光源，所述空间光调制器在一距离处形成将被投射的所要图案。空间光调制器可经定位远离场透镜实质上一个焦距。场透镜使来自空间光调制器的光准直，因此在一距离处投射空间光调制器所产生的图案的图像。

在一些实施方案中由于实质上使来自空间光调制器的光准直，所以将图案投射到无限远。因此，可将图案投射在从投影器到投射表面的实质上不同距离处而不需要调焦机制及焦点调整。可将此类投影器用作(例如)将被传送到远处墙壁、地板或天花板的紧凑且成本有效的信息源(例如，文字、图形、图片、视频、装饰照射等)。