[发明专利]一种投影灯源、方法、投影单元、反光斗及矩阵式投影机

说明书

本发明公开了一种投影灯源、方法、投影单元、反光斗及矩阵式投影机，该投影灯源从右到左依次包括基板、LED灯源、反光斗、第一聚光镜、第二聚光镜和第三聚光镜，LED灯源电连接在基板上，反光斗套住LED灯源并固定在基板上，第一聚光镜、第二聚光镜和第三聚光镜之间设置镜片套筒将其三者固定连接；该矩阵式投影机为投影灯源呈矩阵式排列设置在散热板上，液晶屏位于远离散热板的投影灯源之上。第一聚光镜、第二聚光镜、第三聚光镜均为凸透镜。这样LED灯源发出光线按照人为设定路径进行传播，发出真正的平行光，使得其亮度更均匀，提高了光的利用率，投影视觉效果佳，散热效果快，该矩阵式投影机实现小型化，有利于携带和运输。

技术领域

本发明涉及投影光学技术领域，特别是涉及一种投影灯源、方法、投影单元、反光斗及矩阵式投影机。

背景技术

LED灯就是发光二极管，是采用固体半导体芯片为发光材料，与传统灯具相比，它的节能能力是白炽灯的十分之一、节能灯的四分之一，其灯内部不含任何的汞等重金属材料，且属于冷光源，不会产生太多的热量。此外，还具备响应速度快和寿命长的特点，所以被广泛应用在LED投影机光学系统。

其投影原理是照明装置发出的光照射到液晶板上后，透射到液晶板后的镜头上，最后投影到屏幕上成像。经过调查发现，现有技术中大多数照明装置存在以下两个缺陷：一是投影机中LED灯源发出的光线，到达液晶屏并不是真正的平行光，导致其亮度不均匀，光的利用率低，投影视觉效果差；二是众多LED 灯源集合设置就容易产生大量热能，也就是其散热效果不佳，寿命变短；三、 LED投影机体积大，不利于携带和运输。

发明内容

针对上述现有技术存在光线不是真正平行线，带来的亮度不均匀、光利用率低、投影视觉效果差和散热差寿命低的缺陷，本发明的目的在于提供一种投影灯源、方法、投影单元、反光斗及矩阵式投影机。

为实现上述目的，本发明提供了一种投影灯源，从右到左依次包括基板、 LED灯源、反光斗、第一聚光镜、第二聚光镜和第三聚光镜，所述LED灯源电连接在所述基板上，所述反光斗套住所述LED灯源并固定在所述基板上，所述第一聚光镜、所述第二聚光镜和所述第三聚光镜之间设置镜片套筒将其三者固定连接；所述第一聚光镜、所述第二聚光镜、所述第三聚光镜均为凸透镜；所述第一聚光镜包括第一凸面和相对所述第一凸面的第一平面，所述反光斗为抛物线斗体，其开口为方形或圆形任一种，所所述第一平面的形状与所述反光斗的开口形状匹配一致且密封所述反光斗的开口，避免出现缝隙让所述LED灯源的光线射出。

优选地，所述第二聚光镜包括第二凸面和相对所述第二凸面的第二平面，所述第二平面的中点到所述第一凸面的中点水平距离，小于所述第二凸面的中点到所述第一凸面的中点水平距离；所述第三聚光镜包括第三凸面和相对所述第三凸面的第三平面，所述第三凸面的中点到所述第一凸面的中点水平距离，小于所述第三平面的中点到所述第一凸面的中点水平距离。

优选地，所述第一聚光镜、所述第二聚光镜、所述第三聚光镜均为非球面透镜或球面透镜中任一种。

优选地，所述反光斗的内壁为光滑面，产生镜面反光率大于90％；所述镜片套筒的内壁为光滑面，产生镜面反光率大于90％。

一种投影单元，包括所述基板、所述LED灯源、所述反光斗和第一聚光镜，所述LED灯源电连接在所述基板上，所述反光斗套住所述LED灯源并固定在所述基板上，所述第一聚光镜位于远离所述LED灯源一侧的所述反光斗上。

一种反光斗，包括所述反光斗，所述反光斗为抛物线斗体，其开口为方形或圆形任一种。

一种投影灯源方法，包括所述投影灯源的工作步骤：

S1，所述LED灯源发出光线，在所述反光斗内进行反光，形成一个小角度光锥，到达所述第一平面；

S2，经过所述第一聚光镜，从所述第一凸面发出近似平行光，到达所述第二平面；