投影系统和投影仪的制作方法

1.本发明涉及投影仪技术领域，尤其是涉及投影系统和投影仪。


背景技术：

2.随着半导体技术的快速发展，数字光处理(dlp)投影仪，液晶显示(lcd)投影仪等投影仪器在提高像素的同时，也在朝着小型化的方向发展，以满足消费者对投影画面品质以及便携性的要求。
3.由于dlp投影仪成本较高，故目前都采用lcd投影仪。但是，lcd投影仪亮度较低，在投影过程中光线损失比较大，使光线利用率较低，从而导致用户体验差。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明的目的在于提供投影仪的投影系统和投影仪，采用led阵列使亮度较高，并且对led阵列在产生平行光线后进行聚拢，可以提高光线利用率，从而提高用户体验。
5.第一方面，本发明实施例提供了投影系统，所述系统包括光机组件，所述光机组件包括光源组件、后菲涅尔透镜、lcd屏组件、前菲涅尔透镜、第一反射镜、镜头组件和第二反射镜；
6.所述光源组件，用于获取led阵列产生的光线，将所述led阵列产生的光线聚集后，并将聚集后的光线投射到所述后菲涅尔透镜上产生平行光线；
7.所述后菲涅尔透镜，用于将所述平行光线投射到所述lcd屏组件；
8.所述lcd屏组件，用于根据所述平行光线生成视频图像，并将所述视频图像投射到所述前菲涅尔透镜上；
9.所述前菲涅尔透镜，用于将所述视频图像上的光线聚拢后，得到聚拢后的视频图像，将所述聚拢后的视频图像投射到所述第一反射镜上；
10.所述第一反射镜，用于将所述聚拢后的视频图像进行折射，得到折射后的视频图像，并将所述折射后的视频图像折射到所述镜头组件中；
11.所述镜头组件，用于将所述折射后的视频图像按比例放大后，得到放大后的视频图像，并将所述放大后的视频图像经过所述第二反射镜后投影到桌面。
12.进一步的，所述光源组件包括所述led阵列、光锥组件和散热器，所述led阵列贴合在所述散热器上；
13.所述光锥组件，用于将所述led阵列产生的光线聚集后，并将聚集后的光线投射到所述后菲涅尔透镜上。
14.进一步的，所述投影系统还包括红外发射器；
15.所述红外发射器，用于通过红外点状光源和光栅透镜，生成红外线。
16.进一步的，还包括摄像头；
17.所述摄像头，用于采集图像信息，将所述图像信息通过手指位置识别算法进行识
别，得到位置信息。
18.进一步的，所述后菲涅尔透镜和所述前菲涅尔透镜均为聚烯烃材料注压而成的镜片，所述后菲涅尔透镜通过螺钉固定在所述光锥组件上。
19.第二方面，本发明实施例提供了投影仪，包括如上所述的投影系统，所述投影系统包括lcd屏组件、镜头组件和第二反射镜，所述投影仪还包括用于对所述lcd屏组件进行散热的涡轮风扇、对散热器进行散热的轴流风扇和壳体；
20.其中，所述lcd屏组件上设置有隔热膜，所述轴流风扇固定在所述散热器上。
21.进一步的，所述第二反射镜安装在所述壳体上。
22.进一步的，还包括核心板，所述核心板和所述lcd屏组件通过fpc软线连接。
23.进一步的，还包括电机组件，所述电机组件通过螺钉固定在所述镜头组件上。
24.进一步的，还包括喇叭，所述喇叭通过螺钉固定在所述壳体上。
25.本发明实施例提供了投影系统和投影仪，包括：光机组件，所述光机组件包括光源组件、后菲涅尔透镜、lcd屏组件、前菲涅尔透镜、第一反射镜、镜头组件和第二反射镜；光源组件用于获取led阵列产生的光线，将led阵列产生的光线聚集后，并将聚集后的光线投射到后菲涅尔透镜上产生平行光线；后菲涅尔透镜用于将平行光线投射到lcd屏组件；lcd屏组件用于根据平行光线生成视频图像，并将视频图像投射到前菲涅尔透镜上；前菲涅尔透镜用于将视频图像上的光线聚拢后，得到聚拢后的视频图像，将聚拢后的视频图像投射到第一反射镜上；第一反射镜用于将聚拢后的视频图像进行折射，得到折射后的视频图像，并将折射后的视频图像折射到镜头组件中；镜头组件用于将折射后的视频图像按比例放大后，得到放大后的视频图像，并将放大后的视频图像经过第二反射镜后投影到桌面；采用led阵列使亮度较高，并且对led阵列在产生平行光线后进行聚拢，可以提高光线利用率，从而提高用户体验。
26.本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
27.为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
28.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
29.图1为本发明实施例一提供的投影系统示意图；
30.图2为本发明实施例二提供的投影仪的结构示意图；
31.图3为本发明实施例二提供的投影仪的爆炸图；
32.图4为本发明实施例二提供的投影仪的正视图。
33.图标：
34.11-光源组件；12-后菲涅尔透镜；13-lcd屏组件；14-前菲涅尔透镜；15-第一反射
镜；16-镜头组件；17-第二反射镜；18-光锥组件；19-散热器；20-摄像头；21-涡轮风扇；22-轴流风扇；23-壳体；24-核心板；25-电机组件；26-喇叭；27-电源板；28-激光器。
具体实施方式
35.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.为便于对本实施例进行理解，下面对本发明实施例进行详细介绍。
37.实施例一：
38.图1为本发明实施例一提供的投影系统示意图。
39.参照图1，投影系统包括光机组件，光机组件包括光源组件11、后菲涅尔透镜12、lcd屏组件13、前菲涅尔透镜14、第一反射镜15、镜头组件16和第二反射镜17；
40.光源组件11，用于获取led阵列产生的光线，将led阵列产生的光线聚集后，并将聚集后的光线投射到后菲涅尔透镜12上产生平行光线；
41.后菲涅尔透镜12，用于将平行光线投射到lcd屏组件13；
42.这里，后菲涅尔透镜12可以将平行光线投射到4.5英寸1080p的lcd屏组件13上。
43.lcd屏组件13，用于根据平行光线生成视频图像，并将视频图像投射到前菲涅尔透镜14上；
44.前菲涅尔透镜14，用于将视频图像上的光线聚拢后，得到聚拢后的视频图像，将聚拢后的视频图像投射到第一反射镜15上；
45.第一反射镜15，用于将聚拢后的视频图像进行折射，得到折射后的视频图像，并将折射后的视频图像折射到镜头组件16中；
46.镜头组件16，用于将折射后的视频图像按比例放大后，得到放大后的视频图像，并将放大后的视频图像经过第二反射镜17后投影到桌面。其中，镜头组件16包括5片非球面透镜。
47.这里，放大后的视频图像经过第二反射镜17后投影到桌面上时，可以形成10英寸的图像。
48.进一步的，光源组件11包括led阵列、光锥组件和散热器，led阵列贴合在散热器上；
49.光锥组件，用于将led阵列产生的光线聚集后，并将聚集后的光线投射到后菲涅尔透镜12上。
50.这里，光源部分为50w功率的led阵列，光锥组件的外形为下小上大的梯形立体结构，这样可以将光线做到最大程度的无损耗。
51.进一步的，投影系统还包括红外发射器；
52.红外发射器，用于通过红外点状光源和光栅透镜，生成红外线。
53.这里，红外发射器设置在投影仪前端的底部，在机身正前方形成1米元的1mm线宽的红外线。
54.进一步的，还包括摄像头；
55.摄像头，用于采集图像信息，将图像信息通过手指位置识别算法进行识别，得到位置信息。
56.这里，摄像头在采集到图像信息后，将图像信息作为手指位置识别算法的输入，输出得到位置信息，可以实现图像触控的用户体验。
57.进一步的，后菲涅尔透镜和前菲涅尔透镜均为聚烯烃材料注压而成的镜片，后菲涅尔透镜通过螺钉固定在光锥组件上。其中，后菲涅尔透镜和前菲涅尔透镜为螺纹相对组装，后菲涅尔透镜的作用是提供均匀的平行光，前菲涅尔透镜的作用是将视频图像上的光线汇聚，将收到的光呈现鲜艳色彩后，在屏幕画面上重新聚集。
58.另外，菲涅尔透镜(fresnel lens)的镜片表面一面为光面，另一面刻录了由小到大的同心圆；它的纹理是利用光的干涉及扰射和根据相对灵敏度和接收角度要求来设计的，对透镜的要求很高，一片优质的透镜必须是表面光洁，纹理清晰。
59.本发明实施例提供了投影系统，包括：光机组件，所述光机组件包括光源组件、后菲涅尔透镜、lcd屏组件、前菲涅尔透镜、第一反射镜、镜头组件和第二反射镜；光源组件用于获取led阵列产生的光线，将led阵列产生的光线聚集后，并将聚集后的光线投射到后菲涅尔透镜上产生平行光线；后菲涅尔透镜用于将平行光线投射到lcd屏组件；lcd屏组件用于根据平行光线生成视频图像，并将视频图像投射到前菲涅尔透镜上；前菲涅尔透镜用于将视频图像上的光线聚拢后，得到聚拢后的视频图像，将聚拢后的视频图像投射到第一反射镜上；第一反射镜用于将聚拢后的视频图像进行折射，得到折射后的视频图像，并将折射后的视频图像折射到镜头组件中；镜头组件用于将折射后的视频图像按比例放大后，得到放大后的视频图像，并将放大后的视频图像经过第二反射镜后投影到桌面；采用led阵列使亮度较高，并且对led阵列在产生平行光线后进行聚拢，可以提高光线利用率，从而提高用户体验。
60.实施例二：
61.图2为本发明实施例二提供的投影仪的结构示意图。
62.参照图2，投影仪包括如上所述的投影系统，投影系统包括lcd屏组件13、镜头组件16和第二反射镜17，投影仪还包括用于对lcd屏组件13进行散热的涡轮风扇21、对散热器19进行散热的轴流风扇22和壳体23；
63.其中，lcd屏组件13上设置有隔热膜，轴流风扇22固定在散热器19上。
64.这里，散热性能对投影仪至关重要，因此对光源的散热和风扇要确保温度控制和风噪尽量小，同时涡轮风扇21主要为了给lcd屏组件13降温，lcd屏组件13上的隔热膜也是为了最大程度的降低烧屏的风险。
65.进一步的，参照图3和图4，第二反射镜17安装在壳体23上，激光器28固定在壳体23上；散热器19通过散热支撑件固定在壳体23上；光源led板固定在散热器19上；光锥组件18和led阵列紧密贴合；光锥组件18通过螺钉固定在封闭光路上。
66.进一步的，投影系统还包括光源组件、后菲涅尔透镜12、前菲涅尔透镜14、第一反射镜15和第二反射镜17；光源组件包括led阵列、光锥组件18和散热器19；
67.其中，后菲涅尔透镜12通过螺钉固定在光锥组件18上；lcd屏组件13通过螺钉固定在封闭光路上；涡轮风扇21通过螺钉安装在封闭光路上；前菲涅尔透镜14通过螺钉固定在封闭光路上；第一反射镜15安装在封闭光路上；第二反射镜17安装在壳体23上。
68.进一步的，投影仪还包括核心板24、电机组件25、喇叭26和电源板27，核心板24和lcd屏组件13通过fpc软线连接；电机组件25通过螺钉固定在镜头组件16上；镜头组件16通过螺钉固定在封闭光路上；摄像头20通过螺钉固定在封闭光路外壁上；电源板27和核心板24通过螺钉固定在封闭光路外壁上；喇叭26通过螺钉固定在壳体23上。
69.本发明实施例所提供的计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。
70.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统和装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
71.另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
72.所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
73.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
74.最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。