本發(fā)明涉及光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種光源模組和投影設(shè)備。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的一種投影設(shè)備，其光源模組如圖1所示，包括光源陣列11、與光源陣列11對應(yīng)設(shè)置的透鏡陣列12、與透鏡陣列12對應(yīng)設(shè)置的呈階梯狀排列的反射鏡陣列13以及聚光透鏡14，每一個透鏡與一個光源對應(yīng)設(shè)置，每一個反射鏡與一個透鏡對應(yīng)設(shè)置。其中，透鏡用于將對應(yīng)光源發(fā)出的光線準(zhǔn)直為平行光束；反射鏡用于反射對應(yīng)透鏡出射的光束，以縮小光束之間的距離；聚光透鏡用于聚焦會聚準(zhǔn)直后的平行光束，并將聚焦后的光線傳輸至后續(xù)的熒光輪等裝置上，以激發(fā)出不同顏色的光，進(jìn)行投影畫面的顯示。

雖然反射鏡陣列能夠壓縮各光束之間的距離，但是，為了將入射光轉(zhuǎn)向90度，必須保證各個反射鏡與對應(yīng)的入射光的夾角為45度，這就會對固定反射鏡的機(jī)械結(jié)構(gòu)的尺寸精度要求較高，導(dǎo)致光源模組的加工難度較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種光源模組和投影設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)中由于對固定反射鏡的機(jī)械結(jié)構(gòu)的尺寸精度要求較高而導(dǎo)致的光源模組的加工難度較大的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種光源模組，包括光源陣列和與所述光源陣列對應(yīng)設(shè)置的光束轉(zhuǎn)向器陣列；

所述光源陣列包括多個光源；

所述光束轉(zhuǎn)向器陣列包括多個呈階梯狀排列的光束轉(zhuǎn)向器，所述光束轉(zhuǎn)向器與所述光源一一對應(yīng)設(shè)置，所述光束轉(zhuǎn)向器用于將入射光束轉(zhuǎn)向特定角 度后出射，其中，在所述光源出射的光束以任意角度入射至所述光束轉(zhuǎn)向器時，所述光束轉(zhuǎn)向器均將所述光束轉(zhuǎn)向特定的角度。

優(yōu)選的，所述光源模組還包括位于所述光源陣列和所述光束轉(zhuǎn)向器陣列之間的透鏡陣列，所述透鏡陣列包括多個準(zhǔn)直透鏡，所述準(zhǔn)直透鏡與所述光源一一對應(yīng)設(shè)置，所述準(zhǔn)直透鏡用于將所述光源發(fā)射的光線會聚準(zhǔn)直成平行光束。

優(yōu)選的，所述光源模組還包括聚光透鏡，所述聚光透鏡位于所述光束轉(zhuǎn)向器陣列的出射光路上，用于會聚準(zhǔn)直轉(zhuǎn)向后的平行光束。

優(yōu)選的，所述光束轉(zhuǎn)向器為至少具有第一反射面和第二反射面的棱鏡，所述第一反射面和第二反射面的夾角為45度；

入射光束被所述第一反射面和第二反射面依次反射后轉(zhuǎn)向90度出射。

優(yōu)選的，所述光束轉(zhuǎn)向器為五角棱鏡，所述五角棱鏡包括依次鄰接的第一面、第二面、第三面、第四面和第五面，其中，第三面和第五面的夾角為45度；

所述光源出射的光線從所述第一面進(jìn)入所述五角棱鏡內(nèi)部后，被所述第三面和第五面依次反射后從所述第二面出射，或者，被所述第三面、第四面和第五面依次反射后從所述第二面出射，其中，從所述第二面出射的光線與從所述第一面入射的光線之間的夾角為90度。

優(yōu)選的，所述五角棱鏡的第三面和第五面上具有反光條；或者，所述第三面、第四面和第五面上具有反光條；所述反光條與所述五角棱鏡膠合連接。

優(yōu)選的，所述光束轉(zhuǎn)向器包括依次鄰接的第一面、第二面、第三面和第四面，其中，第二面和第四面的夾角為45度；

所述光源出射的光線從所述第一面進(jìn)入所述光束轉(zhuǎn)向器內(nèi)部后，被所述第二面和第四面依次反射后從所述第一面出射，或者，被所述第二面、第三面和第四面依次反射后從所述第一面出射，其中，從所述第一面出射的光線與從所述第一面入射的光線之間的夾角為90度。

優(yōu)選的，所述第二面和第四面上具有反光條；或者，所述第二面、第三面和第四面上具有反光條；所述反光條與所述光束轉(zhuǎn)向器膠合連接。

一種投影系統(tǒng)，包括如上任一項(xiàng)所述的光源模組。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明所提供的光源模組和投影設(shè)備，通過光束轉(zhuǎn)向器將光源出射的光束轉(zhuǎn)向特定的角度，并且，由于光源出射的光束以任意角度入射至光束轉(zhuǎn)向器時，光束轉(zhuǎn)向器均能將光束轉(zhuǎn)向特定的角度，因此，該光束轉(zhuǎn)向器對機(jī)械結(jié)構(gòu)的尺寸精度要求較低，從而可以減小光源模組的加工難度。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有的一種光源模組的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的一個實(shí)施例提供的一種光源模組的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明的一個實(shí)施例提供的五角棱鏡的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明的一個實(shí)施例提供的另一種光束轉(zhuǎn)向器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明的一個實(shí)施例提供的另一種光源模組的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為本發(fā)明的一個實(shí)施例提供的又一種光源模組的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

本發(fā)明的一個實(shí)施例提供了一種光源模組，如圖2所示，該光源模組包括光源陣列1和與光源陣列1對應(yīng)設(shè)置的光束轉(zhuǎn)向器陣列2。

其中，光源陣列1包括多個光源10，光束轉(zhuǎn)向器陣列2包括多個呈階梯狀排列的光束轉(zhuǎn)向器20，且光束轉(zhuǎn)向器20與光源10一一對應(yīng)設(shè)置，也就是說，每一光束轉(zhuǎn)向器20位于對應(yīng)的一光源10的光路上。

本實(shí)施例中，光源10為發(fā)射藍(lán)激光的激光器，進(jìn)一步地，多個光源10排列成方形或圓形等，光源10發(fā)射的藍(lán)激光可激發(fā)熒光粉發(fā)光，以合成投影用 的白光。光束轉(zhuǎn)向器20為將入射光線轉(zhuǎn)向特定角度的轉(zhuǎn)向器，其中，在光源10出射的光線以任意角度入射至對應(yīng)的光束轉(zhuǎn)向器20時，對應(yīng)的光束轉(zhuǎn)向器20均將該光線轉(zhuǎn)向特定的角度。

可選的，光束轉(zhuǎn)向器20為至少具有第一反射面和第二反射面的棱鏡，所述第一反射面和第二反射面的夾角為45度，垂直入射至第一反射面的入射光線被所述第一反射面和第二反射面依次反射后轉(zhuǎn)向90度后出射。

具體地，該光束轉(zhuǎn)向器20為五角棱鏡，如圖3所示，圖3為五角棱鏡的截面示意圖，該五角棱鏡包括依次鄰接的第一面a、第二面b、第三面c、第四面d和第五面e，其中，第三面c和第五面e的夾角為45度，第二面b和第三面c的夾角為112.5度，第五面e和第一面a的夾角為112.5度，第一面a和第二面b的夾角為90度。

光源10出射的光線從第一面a進(jìn)入所述五角棱鏡內(nèi)部后，被第三面c和第五面e依次反射后從第二面b出射，由于第三面c和第五面e的夾角為45度，因此，從第二面b出射的光線與從第一面a入射的光線之間的夾角為90度。也就是說，光源10出射的光線從光束轉(zhuǎn)向器20即五角棱鏡的第一面a進(jìn)入其內(nèi)部后轉(zhuǎn)向了90度并從第二面b出射。

在某些情況下，如圖3中虛線所示，光源10出射的光線從第一面a進(jìn)入五角棱鏡內(nèi)部后，會被第三面c、第四面d和第五面e依次反射后從第二面b出射，同樣，光源10出射的光線從五角棱鏡的第一面a進(jìn)入其內(nèi)部后轉(zhuǎn)向了90度并從第二面b出射。

本實(shí)施例中，五角棱鏡的第三面c和第五面e上具有反光條或鍍有反射膜，以提高第三面c和第五面e的反射特性，避免光線從第三面c和第五面e透射出去，或者，五角棱鏡第三面c、第四面d和第五面e上都具有反光條或反射膜?？蛇x的，所述反光條以膠合的方式粘結(jié)在所述五角棱鏡上。

本實(shí)施例中，通過五角棱鏡將光源10出射的光線轉(zhuǎn)向90度，并且，無論光源10出射的光線以何種角度入射至五角棱鏡的第一面a，光束均能轉(zhuǎn)向90度出射，因此，不需對光源10出射的光線與第一面a的夾角做嚴(yán)格設(shè)定，即不需對固定五角棱鏡的機(jī)械結(jié)構(gòu)的尺寸精度要求太高，從而可以減小光源模組的加工難度。并且，可通過調(diào)整階梯狀排列的各個五角棱鏡之間的高度差，來調(diào)節(jié)各個出射光束之間的間距，實(shí)現(xiàn)縮小光源模組尺寸的目的。

在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，如圖4所示，圖4為本實(shí)施例中的一種光束轉(zhuǎn)向器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖，該光束轉(zhuǎn)向器為梯形棱鏡，該梯形棱鏡包括依次鄰接的第一面a1、第二面b1、第三面c1和第四面d1，其中，第二面b1和第四面d1的夾角為45度。

光源10出射的光線從第一面a1進(jìn)入圖4所示的光束轉(zhuǎn)向器內(nèi)部后，被第二面b1和第四面d1依次反射后從第一面a1出射，或者，被第二面b1、第三面c1和第四面d1依次反射后從第一面a1出射，其中，從第一面a1出射的光線與從第一面a1入射的光線之間的夾角為90度。

同樣，梯形棱鏡不需對光源10出射的光線與第一面a1的夾角做嚴(yán)格設(shè)定，即不需對固定梯形棱鏡的機(jī)械結(jié)構(gòu)的尺寸精度要求太高，從而可以減小光源模組的加工難度。

在上述任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上，如圖5所示，本發(fā)明提供的光源模組還包括位于所述光源陣列1和所述光束轉(zhuǎn)向器陣列2之間的透鏡陣列3，所述透鏡陣列3包括多個準(zhǔn)直透鏡30，所述準(zhǔn)直透鏡30與所述光源10一一對應(yīng)設(shè)置，即每一準(zhǔn)直透鏡30位于對應(yīng)光源10的光路上，且所述準(zhǔn)直透鏡30用于將所述光源10發(fā)射的光線會聚準(zhǔn)直成平行光束。

在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，如圖6所示，本發(fā)明提供的光源模組還包括聚光透鏡4，所述聚光透鏡4位于所述光束轉(zhuǎn)向器陣列2的出射光路上，用于會聚準(zhǔn)直轉(zhuǎn)向后的平行光束，以使所述平行光束激發(fā)不同顏色的光，進(jìn)行投影畫面的顯示。

本實(shí)施例提供的光源模組，通過光束轉(zhuǎn)向器將光源經(jīng)過透鏡出射的光束轉(zhuǎn)向特定的角度，并且，透鏡出射由于光源出射的光束以任意角度入射至光束轉(zhuǎn)向器時，光束轉(zhuǎn)向器均能將光束轉(zhuǎn)向特定的角度，因此，該光束轉(zhuǎn)向器對機(jī)械結(jié)構(gòu)的尺寸精度要求較低，從而可以減小光源模組的加工難度。

本發(fā)明的另一個實(shí)施例提供了一種投影設(shè)備，該投影設(shè)備包括如上任一實(shí)施例提供的光源模組以及熒光色輪等，光源模組出射的光束激發(fā)熒光色輪上的熒光粉發(fā)光，例如，光源模組出射的光束為藍(lán)激光，熒光色輪上的熒光粉為黃色熒光粉，則未被吸收的藍(lán)激光和激發(fā)出的黃光合成投影所用的白光。

本實(shí)施例提供的投影設(shè)備，通過光束轉(zhuǎn)向器將光源經(jīng)過透鏡出射的光束轉(zhuǎn)向特定的角度，并且，透鏡出射由于光源出射的光束以任意角度入射至光束轉(zhuǎn)向器時，光束轉(zhuǎn)向器均能將光束轉(zhuǎn)向特定的角度，因此，該光束轉(zhuǎn)向器對機(jī)械結(jié)構(gòu)的尺寸精度要求較低，從而可以減小光源模組的加工難度。

本說明書中各個實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。