一種透鏡調(diào)節(jié)裝置及投影光學(xué)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種透鏡調(diào)節(jié)裝置及投影光學(xué)系統(tǒng)，所述透鏡調(diào)節(jié)裝置包括：依次放置的第一調(diào)整基座、第二調(diào)整基座和第三調(diào)整基座；所述第一調(diào)整基座上具有第一中空部、設(shè)置在第一調(diào)整基座側(cè)壁上的第一定位部件、以及設(shè)置在第一調(diào)整基座上部的第一定位基準(zhǔn)孔；所述第二調(diào)整基座上具有第二中空部、設(shè)置在第二調(diào)整基座側(cè)壁上的第一彎折部件、設(shè)置在第二調(diào)整基座上部的第二彎折部件、以及設(shè)置在第二調(diào)整基座上部的第二定位基準(zhǔn)孔；所述第三調(diào)整基座上具有第三中空部、設(shè)置在第三調(diào)整基座上部的第三彎折部件、以及設(shè)置在第三調(diào)整基座上部的第二定位基準(zhǔn)孔；本實(shí)用新型能夠保持光學(xué)系統(tǒng)較好的光軸一致性。
【專利說明】
一種透鏡調(diào)節(jié)裝置及投影光學(xué)系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種光學(xué)元件調(diào)節(jié)裝置和具有該種光學(xué)元件調(diào)節(jié)裝置的光學(xué)系統(tǒng)，具體為一種透鏡調(diào)節(jié)裝置及投影光學(xué)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]光學(xué)系統(tǒng)是由多種光學(xué)元件按照一定次序組成的系統(tǒng)，一般用于成像或作光學(xué)處理，能夠滿足一系列要求并得到合乎需要的高質(zhì)量光學(xué)系統(tǒng)不是幾個(gè)光學(xué)元件的簡(jiǎn)單組合，往往需要對(duì)各光學(xué)元件的參數(shù)進(jìn)行合理配置和恰當(dāng)確定才能實(shí)現(xiàn)。透鏡作為光學(xué)系統(tǒng)中的重要光學(xué)元件，其位置精度是否良好直接對(duì)光路有很大的影響，現(xiàn)有技術(shù)中，由于光路計(jì)算、機(jī)械加工工藝和裝配工藝等方面所帶來的誤差，經(jīng)常會(huì)造成光學(xué)系統(tǒng)在光路上的偏差，進(jìn)而影響光學(xué)系統(tǒng)的性能，使得整個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的光軸一致性較差。
[0003]投影儀是一種可以將圖像或視頻投射到幕布上的設(shè)備，決定投影質(zhì)量的關(guān)鍵往往在于投影儀的光學(xué)系統(tǒng)部分，現(xiàn)有技術(shù)中的投影光學(xué)系統(tǒng)存在如下問題:由于光軸一致性較差，會(huì)造成光能損失，可能會(huì)導(dǎo)致投影圖像缺失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型針對(duì)以上問題的提出，而研制一種透鏡調(diào)節(jié)裝置及投影光學(xué)系統(tǒng)。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)手段如下:
[0006]一種透鏡調(diào)節(jié)裝置，包括:依次放置的第一調(diào)整基座、第二調(diào)整基座和第三調(diào)整基座；
[0007]所述第一調(diào)整基座上具有第一中空部、設(shè)置在第一調(diào)整基座側(cè)壁上的第一定位部件、以及設(shè)置在第一調(diào)整基座上部的第一定位基準(zhǔn)孔;所述透鏡通過環(huán)形壓片與所述第一調(diào)整基座緊壓固定，所述透鏡位置與所述中空部位置相對(duì)應(yīng)；
[0008]所述第二調(diào)整基座上具有第二中空部、設(shè)置在第二調(diào)整基座側(cè)壁上的第一彎折部件、設(shè)置在第二調(diào)整基座上部的第二彎折部件、以及設(shè)置在第二調(diào)整基座上部的第二定位基準(zhǔn)孔；
[0009]所述第三調(diào)整基座上具有第三中空部、設(shè)置在第三調(diào)整基座上部的第三彎折部件、以及設(shè)置在第三調(diào)整基座上部的第二定位基準(zhǔn)孔;所述第一彎折部件上開設(shè)有第一調(diào)整孔;所述第二彎折部件上開設(shè)有第二調(diào)整孔;所述第三彎折部件上設(shè)置有第二定位部件；
[0010]當(dāng)所述第一調(diào)整基座、第二調(diào)整基座和第三調(diào)整基座依次接觸連接，通過預(yù)緊件依次穿過第一定位基準(zhǔn)孔、第二定位基準(zhǔn)孔和第三定位基準(zhǔn)孔并進(jìn)行預(yù)緊后，第一中空部、第二中空部和第三中空部的位置相對(duì)應(yīng)，第一調(diào)整孔和第一定位部件相對(duì)設(shè)置，第二調(diào)整孔和第二定位部件相對(duì)設(shè)置；
[0011]所述透鏡調(diào)節(jié)裝置還包括:置于第一調(diào)整孔和第一定位部件之間的第一調(diào)整彈簧、置于第二調(diào)整孔和第二定位部件之間的第二調(diào)整彈簧、第一緊固件、以及第二緊固件；所述第一緊固件依次穿過第一調(diào)整孔和第一調(diào)整彈簧后與第一定位部件相連接;所述第二緊固件依次穿過第二調(diào)整孔和第二調(diào)整彈簧后與第二定位部件相連接；
[0012]所述第二調(diào)整基座上突出設(shè)置有2個(gè)導(dǎo)向軸，所述第三調(diào)整基座在與所述導(dǎo)向軸相對(duì)的位置上設(shè)置有2個(gè)導(dǎo)向孔，當(dāng)?shù)诙ㄎ换鶞?zhǔn)孔和第三定位基準(zhǔn)孔由預(yù)緊件穿過并進(jìn)行預(yù)緊后，2個(gè)所述導(dǎo)向軸分別置于2個(gè)所述導(dǎo)向孔中；
[0013]所述第二調(diào)整基座上設(shè)置有包括上擋板和下?lián)醢宓目ê喜?所述卡合部和所述導(dǎo)向軸分別位于所述第二調(diào)整基座的兩側(cè);所述第一調(diào)整基座具有呈階梯狀設(shè)置的第一頂端和第二頂端;所述第一頂端的高度低于所述第二頂端的高度;所述第一定位基準(zhǔn)孔設(shè)置在第二頂端下方;所述第一調(diào)整基座的第一頂端與所述上擋板的下表面相連接;所述第一調(diào)整基座的底端與所述下?lián)醢宓纳媳砻嫦噙B接；
[0014]所述透鏡調(diào)節(jié)裝置還包括用于容置第一調(diào)整基座、第二調(diào)整基座和第三調(diào)整基座的外部框架;所述外部框架包括頂板、底板、第一側(cè)板和第二側(cè)板;所述頂板上開設(shè)有第一開口 ；所述第二側(cè)板上開設(shè)有第二開口；當(dāng)把合在一起的第一調(diào)整基座、第二調(diào)整基座和第三調(diào)整基座置于所述外部框架中，所述第三調(diào)整基座底端具有的水平放置的支撐板與所述底板固定連接，所述預(yù)緊件和第二緊固件均由第一開口露出，所述第二緊固件由第二開口露出；
[0015]進(jìn)一步地，所述第一中空部為圓形;所述第二中空部為橫向橢圓形;所述第三中空部為縱向橢圓形。
[0016]—種投影光學(xué)系統(tǒng)，包括:
[0017]用于發(fā)出藍(lán)色激光的激光光源；
[0018]用于將所述激光光源發(fā)出的藍(lán)色激光匯聚至第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)的第一匯聚光學(xué)系統(tǒng)；
[0019]用于將所述第一匯聚光學(xué)系統(tǒng)匯聚過來的藍(lán)色激光透射至第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)的第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)；
[0020]第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)；由第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)透射過來的藍(lán)色激光經(jīng)過第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)匯聚至熒光色輪；
[0021]熒光色輪；由第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)匯聚過來的藍(lán)色激光透過所述熒光色輪，并入射至第一全反射鏡；由第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)匯聚過來的藍(lán)色激光作為激發(fā)光照射所述熒光色輪，使得所述熒光色輪發(fā)出綠色熒光和紅色熒光；
[0022]用于將入射的藍(lán)色激光全反射至第二全反射鏡的第一全反射鏡；
[0023]用于將入射的藍(lán)色激光全反射至第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)的第二全反射鏡；
[0024]第二反射透射光學(xué)系統(tǒng);所述第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)將經(jīng)由第二全反射鏡全反射過來的藍(lán)色激光反射至第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)；
[0025]用于將所述第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)反射過來的藍(lán)色激光匯聚至勻光棒的第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)；
[0026]勻光棒；由所述第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)匯聚過來的藍(lán)色激光經(jīng)過勻光棒均光后通過第四中繼光學(xué)系統(tǒng)入射至反射鏡；
[0027]置于勻光棒和反射鏡之間的第四中繼光學(xué)系統(tǒng);所述第四中繼光學(xué)系統(tǒng)至少包括I個(gè)透鏡;所述透鏡具有上述所述的透鏡調(diào)節(jié)裝置；
[0028]反射鏡;入射至所述反射鏡的藍(lán)色激光經(jīng)過反射后進(jìn)入TIR棱鏡；
[0029]TIR棱鏡;進(jìn)入TIR棱鏡的藍(lán)色激光通過TIR棱鏡的折反射后照射到數(shù)字微鏡器件；
[0030]和數(shù)字微鏡器件；照射到所述數(shù)字微鏡器件上的藍(lán)色激光經(jīng)過所述數(shù)字微鏡器件后再次反射至TIR棱鏡，最后進(jìn)入投影鏡頭；
[0031]熒光色輪發(fā)出的綠色熒光和紅色熒光經(jīng)過第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)后到達(dá)第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)，然后經(jīng)所述第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)反射至第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)；由第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)反射過來的綠色熒光和紅色熒光通過第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)透射至第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)，然后經(jīng)過第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)后到達(dá)勻光棒；由所述第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)匯聚過來的綠色熒光和紅色熒光經(jīng)過勻光棒均光后通過第四中繼光學(xué)系統(tǒng)傳輸至反射鏡;入射至所述反射鏡的綠色熒光和紅色熒光經(jīng)過反射后進(jìn)入TIR棱鏡，進(jìn)入TIR棱鏡的綠色熒光和紅色熒光通過TIR棱鏡的折反射后照射到數(shù)字微鏡器件；照射到所述數(shù)字微鏡器件上的綠色熒光和紅色熒光經(jīng)過所述數(shù)字微鏡器件后再次反射至TIR棱鏡，最后進(jìn)入投影鏡頭；
[0032]另外，所述投影光學(xué)系統(tǒng)還包括:
[0033]置于所述熒光色輪和第一全反射鏡之間的第一中繼光學(xué)系統(tǒng);經(jīng)所述熒光色輪透過的藍(lán)色激光通過第一中繼光學(xué)系統(tǒng)傳輸至第一全反射鏡；
[0034]置于第一全反射鏡和第二全反射鏡之間的第二中繼光學(xué)系統(tǒng)；由第一全反射鏡全反射過來的藍(lán)色激光通過第二中繼光學(xué)系統(tǒng)傳輸至第二全反射鏡；
[0035]置于第二全反射鏡和第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)之間的第三中繼光學(xué)系統(tǒng)；由第二全反射鏡全反射過來的藍(lán)色激光通過第三中繼光學(xué)系統(tǒng)傳輸至第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)；
[0036]置于反射鏡和TIR棱鏡之間的第五中繼光學(xué)系統(tǒng)；由反射鏡反射過來的藍(lán)色激光通過第五中繼光學(xué)系統(tǒng)傳輸至TIR棱鏡；由反射鏡反射過來的綠色熒光和紅色熒光通過第五中繼光學(xué)系統(tǒng)傳輸至TIR棱鏡。
[0037]由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型提供的一種透鏡調(diào)節(jié)裝置及投影光學(xué)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了光學(xué)透鏡的徑向調(diào)整，解決了由于機(jī)械加工精度和組裝誤差造成的光軸偏移的問題，改善光路輸出效果，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整方便，通過外部框架實(shí)現(xiàn)了半封閉式結(jié)構(gòu)，防止在調(diào)整過程中，光線對(duì)操作人員產(chǎn)生傷害，能夠保持光學(xué)系統(tǒng)較好的光軸一致性;本實(shí)用新型的投影光學(xué)系統(tǒng)通過配置有透鏡調(diào)節(jié)裝置，在能夠獲得較佳光軸一致性的基礎(chǔ)上，使得投影過程中不會(huì)出現(xiàn)由于光軸不一致而導(dǎo)致的光能損失和投影圖像缺失的問題。
【附圖說明】
[0038]圖1是本實(shí)用新型所述透鏡調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖2、圖3和圖4是本實(shí)用新型所述透鏡調(diào)節(jié)裝置將外部框架的第二側(cè)板拆下的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖5、圖6、圖7和圖8是本實(shí)用新型所述透鏡調(diào)節(jié)裝置未安裝外部框架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041 ]圖9是本實(shí)用新型所述第一調(diào)整基座的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖10是本實(shí)用新型所述第二調(diào)整基座的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖11是本實(shí)用新型所述第三調(diào)整基座的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]圖12是本實(shí)用新型所述投影光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0045]圖13是本實(shí)用新型所述熒光色輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0046]圖中:1、激光光源，2、第一匯聚光學(xué)系統(tǒng)，3、第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)，4、第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)，5、熒光色輪，6、第一中繼光學(xué)系統(tǒng)，7、第一全反射鏡，8、第二中繼光學(xué)系統(tǒng)，9、第二全反射鏡，10、第三中繼光學(xué)系統(tǒng)，11、第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)，12、第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)，13、勻光棒，14、第四中繼光學(xué)系統(tǒng)，15、反射鏡，16、第五中繼光學(xué)系統(tǒng)，17、TIR棱鏡，18、數(shù)字微鏡器件，19、投影鏡頭，20、第一調(diào)整基座，30、第二調(diào)整基座，40、第三調(diào)整基座，50、預(yù)緊件，51、第一調(diào)整彈簧，52、第二調(diào)整彈簧，53、外部框架，54、第一緊固件，55、第二緊固件，57、藍(lán)光透射區(qū)域，58、紅色熒光粉區(qū)域，59、綠光熒光粉區(qū)域，201、第一中空部，202、第一定位部件，203、第一定位基準(zhǔn)孔，204、透鏡，205、環(huán)形壓片，206、第一頂端，207、第二頂端，301、第二中空部，302、第一彎折部件，303、第二彎折部件，304、第二定位基準(zhǔn)孔，305、第一調(diào)整孔，306、第二調(diào)整孔，307、導(dǎo)向軸，308、上擋板，309、下?lián)醢澹?01、第三中空部，402、第三彎折部件，403、第三定位基準(zhǔn)孔，404、第二定位部件，405、導(dǎo)向孔，406、支撐板，530、頂板，531、底板，532、第一側(cè)板，533、第二側(cè)板，534、第一開口，535、第二開口，B、藍(lán)色激光，R、紅色熒光，G、綠色熒光。
【具體實(shí)施方式】
[0047]如圖1至圖11所示的一種透鏡調(diào)節(jié)裝置，所述透鏡調(diào)節(jié)裝置包括:依次放置的第一調(diào)整基座20、第二調(diào)整基座30和第三調(diào)整基座40;所述第一調(diào)整基座20上具有第一中空部201、設(shè)置在第一調(diào)整基座20側(cè)壁上的第一定位部件202、以及設(shè)置在第一調(diào)整基座20上部的第一定位基準(zhǔn)孔203;所述透鏡204通過環(huán)形壓片205與所述第一調(diào)整基座20緊壓固定，所述透鏡204位置與所述中空部位置相對(duì)應(yīng);所述第二調(diào)整基座30上具有第二中空部301、設(shè)置在第二調(diào)整基座30側(cè)壁上的第一彎折部件302、設(shè)置在第二調(diào)整基座30上部的第二彎折部件303、以及設(shè)置在第二調(diào)整基座30上部的第二定位基準(zhǔn)孔304;所述第三調(diào)整基座40上具有第三中空部401、設(shè)置在第三調(diào)整基座40上部的第三彎折部件402、以及設(shè)置在第三調(diào)整基座40上部的第二定位基準(zhǔn)孔304;所述第一彎折部件302上開設(shè)有第一調(diào)整孔305;所述第二彎折部件303上開設(shè)有第二調(diào)整孔306;所述第三彎折部件402上設(shè)置有第二定位部件404;當(dāng)所述第一調(diào)整基座20、第二調(diào)整基座30和第三調(diào)整基座40依次接觸連接，通過預(yù)緊件50依次穿過第一定位基準(zhǔn)孔203、第二定位基準(zhǔn)孔304和第三定位基準(zhǔn)孔403并進(jìn)行預(yù)緊后，第一中空部201、第二中空部301和第三中空部401的位置相對(duì)應(yīng)，第一調(diào)整孔305和第一定位部件202相對(duì)設(shè)置，第二調(diào)整孔306和第二定位部件404相對(duì)設(shè)置;所述透鏡調(diào)節(jié)裝置還包括:置于第一調(diào)整孔305和第一定位部件202之間的第一調(diào)整彈簧51、置于第二調(diào)整孔306和第二定位部件404之間的第二調(diào)整彈簧52、第一緊固件54、以及第二緊固件55;所述第一緊固件54依次穿過第一調(diào)整孔305和第一調(diào)整彈簧51后與第一定位部件202相連接;所述第二緊固件55依次穿過第二調(diào)整孔306和第二調(diào)整彈簧52后與第二定位部件404相連接;所述第二調(diào)整基座30上突出設(shè)置有2個(gè)導(dǎo)向軸307，所述第三調(diào)整基座40在與所述導(dǎo)向軸307相對(duì)的位置上設(shè)置有2個(gè)導(dǎo)向孔405，當(dāng)?shù)诙ㄎ换鶞?zhǔn)孔304和第三定位基準(zhǔn)孔403由預(yù)緊件50穿過并進(jìn)行預(yù)緊后，2個(gè)所述導(dǎo)向軸307分別置于2個(gè)所述導(dǎo)向孔405中；所述第二調(diào)整基座30上設(shè)置有包括上擋板308和下?lián)醢?09的卡合部;所述卡合部和所述導(dǎo)向軸307分別位于所述第二調(diào)整基座30的兩側(cè);所述第一調(diào)整基座20具有呈階梯狀設(shè)置的第一頂端206和第二頂端207;所述第一頂端206的高度低于所述第二頂端207的高度;所述第一定位基準(zhǔn)孔203設(shè)置在第二頂端207下方;所述第一調(diào)整基座20的第一頂端206與所述上擋板308的下表面相連接;所述第一調(diào)整基座20的底端與所述下?lián)醢?09的上表面相連接;所述透鏡調(diào)節(jié)裝置還包括用于容置第一調(diào)整基座20、第二調(diào)整基座30和第三調(diào)整基座40的外部框架53;所述外部框架53包括頂板530、底板531、第一側(cè)板532和第二側(cè)板533;所述頂板530上開設(shè)有第一開口 534;所述第二側(cè)板533上開設(shè)有第二開口 535;當(dāng)把合在一起的第一調(diào)整基座20、第二調(diào)整基座30和第三調(diào)整基座40置于所述外部框架53中，所述第三調(diào)整基座40底端具有的水平放置的支撐板406與所述底板531固定連接，所述預(yù)緊件50和第二緊固件55均由第一開口534露出，所述第二緊固件55由第二開口535露出；進(jìn)一步地，所述第一中空部201為圓形;所述第二中空部301為橫向橢圓形;所述第三中空部401為縱向橢圓形。
[0048]如圖12所示的一種投影光學(xué)系統(tǒng)，包括:用于發(fā)出藍(lán)色激光的激光光源I;用于將所述激光光源I發(fā)出的藍(lán)色激光匯聚至第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)3的第一匯聚光學(xué)系統(tǒng)2;用于將所述第一匯聚光學(xué)系統(tǒng)2匯聚過來的藍(lán)色激光透射至第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)4的第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)3;第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)4;由第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)3透射過來的藍(lán)色激光經(jīng)過第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)4匯聚至熒光色輪5;熒光色輪5;由第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)4匯聚過來的藍(lán)色激光透過所述熒光色輪5，并入射至第一全反射鏡7;由第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)4匯聚過來的藍(lán)色激光作為激發(fā)光照射所述熒光色輪5，使得所述熒光色輪5發(fā)出綠色熒光和紅色熒光；用于將入射的藍(lán)色激光全反射至第二全反射鏡9的第一全反射鏡7;用于將入射的藍(lán)色激光全反射至第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)11的第二全反射鏡9;第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)11;所述第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)11將經(jīng)由第二全反射鏡9全反射過來的藍(lán)色激光反射至第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)12;用于將所述第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)11反射過來的藍(lán)色激光匯聚至勻光棒13的第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)12;勻光棒13;由所述第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)12匯聚過來的藍(lán)色激光經(jīng)過勻光棒13均光后通過第四中繼光學(xué)系統(tǒng)14入射至反射鏡15;置于勻光棒13和反射鏡15之間的第四中繼光學(xué)系統(tǒng)14;所述第四中繼光學(xué)系統(tǒng)14至少包括I個(gè)透鏡204;所述透鏡204具有上述所述的透鏡調(diào)節(jié)裝置;反射鏡15;入射至所述反射鏡15的藍(lán)色激光經(jīng)過反射后進(jìn)入TIR棱鏡17; TIR棱鏡17;進(jìn)入TIR棱鏡17的藍(lán)色激光通過TIR棱鏡17的折反射后照射到數(shù)字微鏡器件18;和數(shù)字微鏡器件18;照射到所述數(shù)字微鏡器件18上的藍(lán)色激光經(jīng)過所述數(shù)字微鏡器件18后再次反射至TIR棱鏡17，最后進(jìn)入投影鏡頭19;熒光色輪5發(fā)出的綠色熒光和紅色熒光經(jīng)過第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)4后到達(dá)第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)3，然后經(jīng)所述第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)3反射至第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)11;由第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)3反射過來的綠色熒光和紅色熒光通過第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)11透射至第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)12，然后經(jīng)過第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)12后到達(dá)勻光棒13;由所述第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)12匯聚過來的綠色熒光和紅色熒光經(jīng)過勻光棒13均光后通過第四中繼光學(xué)系統(tǒng)14傳輸至反射鏡15;入射至所述反射鏡15的綠色焚光和紅色熒光經(jīng)過反射后進(jìn)入TIR棱鏡17，進(jìn)入TIR棱鏡17的綠色熒光和紅色熒光通過TIR棱鏡17的折反射后照射到數(shù)字微鏡器件18;照射到所述數(shù)字微鏡器件18上的綠色熒光和紅色熒光經(jīng)過所述數(shù)字微鏡器件18后再次反射至TIR棱鏡17，最后進(jìn)入投影鏡頭19;進(jìn)一步地，所述投影光學(xué)系統(tǒng)還包括:置于所述熒光色輪5和第一全反射鏡7之間的第一中繼光學(xué)系統(tǒng)6;經(jīng)所述熒光色輪5透過的藍(lán)色激光通過第一中繼光學(xué)系統(tǒng)6傳輸至第一全反射鏡7;置于第一全反射鏡7和第二全反射鏡9之間的第二中繼光學(xué)系統(tǒng)8;由第一全反射鏡7全反射過來的藍(lán)色激光通過第二中繼光學(xué)系統(tǒng)8傳輸至第二全反射鏡9;置于第二全反射鏡9和第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)11之間的第三中繼光學(xué)系統(tǒng)10;由第二全反射鏡9全反射過來的藍(lán)色激光通過第三中繼光學(xué)系統(tǒng)10傳輸至第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)11;置于反射鏡15和TIR棱鏡17之間的第五中繼光學(xué)系統(tǒng)16;由反射鏡15反射過來的藍(lán)色激光通過第五中繼光學(xué)系統(tǒng)16傳輸至TIR棱鏡17;由反射鏡15反射過來的綠色熒光和紅色熒光通過第五中繼光學(xué)系統(tǒng)16傳輸至TIR棱鏡17。
[0049]本實(shí)用新型第一匯聚光學(xué)系統(tǒng)2、第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)4和第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)12采用凸透鏡和凹透鏡的組合;第一中繼光學(xué)系統(tǒng)6、第二中繼光學(xué)系統(tǒng)8、第三中繼光學(xué)系統(tǒng)10和第四中繼光學(xué)系統(tǒng)14采用中繼透鏡組，用于完成激光束的匯聚、發(fā)散和空間調(diào)制;所述數(shù)字微鏡器件IS(DMD)含有數(shù)字微鏡陣列，各數(shù)字微鏡陣列的開關(guān)狀態(tài)能夠控制，使光線得到相應(yīng)的空間調(diào)制；所述第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)3采用RG反射DM鏡，即反綠紅透藍(lán)分光鏡;所述第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)11采用B反射DM鏡，即反藍(lán)透紅綠分光鏡;所述激光光源I采用半導(dǎo)體激光二極管;所述熒光色輪5在使用時(shí)高速旋轉(zhuǎn)，圖13示出了本實(shí)用新型所述熒光色輪5的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖13所示，本實(shí)用新型所述熒光色輪5具有藍(lán)光透射區(qū)域57、紅色熒光粉區(qū)域58和綠光熒光粉區(qū)域59，藍(lán)色激光通過第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)4匯聚到熒光色輪5，由藍(lán)色透射區(qū)域透過，并激發(fā)紅色熒光粉區(qū)域58和綠光熒光粉區(qū)域59分別產(chǎn)生紅色熒光和綠色熒光;所述第一定位部件202和第二定位部件404采用螺母柱;所述預(yù)緊件50、第一緊固件54和第二緊固件55采用螺釘;所述環(huán)形壓片205通過螺釘把持在所述支撐部上;所述外部框架53可以為投影光學(xué)系統(tǒng)的部分外殼;所述第三調(diào)整基座40底端具有的支撐板406與所述底板531之間可以通過固定螺釘連接;通過調(diào)節(jié)第一緊固部件、第二緊固部件，相應(yīng)地，能夠調(diào)節(jié)所述第一調(diào)整彈簧51、第二調(diào)整彈簧52的壓縮量;通過改變不同調(diào)整彈簧的壓縮量，能夠?qū)崿F(xiàn)第一調(diào)整基座20、第二調(diào)整基座30和第三調(diào)整基座40的位置的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而改變所述透鏡204的位置;通過第一緊固部件能夠?qū)崿F(xiàn)橫向調(diào)整，通過第二緊固部件能夠?qū)崿F(xiàn)縱向調(diào)整，具體地，實(shí)際應(yīng)用時(shí)，第一緊固件54的軸線設(shè)置在與所述透鏡204的軸線相交的位置，第二緊固件55的軸線設(shè)置在與所述透鏡204的軸向重合的位置，以增加調(diào)整的穩(wěn)定性;所述第一中空部201為圓形，所述第二中空部301為橫向橢圓形，所述第三中空部401為縱向橢圓形，使得調(diào)整過程中不會(huì)出現(xiàn)光路的遮擋;進(jìn)一步地，所述第一定位基準(zhǔn)孔203優(yōu)選為方形，所述第二定位基準(zhǔn)孔304優(yōu)選為縱向橢圓形，使得預(yù)緊件50不會(huì)阻擋調(diào)整動(dòng)作;本實(shí)用新型可以在半密封條件下進(jìn)行調(diào)整，第一開口 534和第二開口 535可以在調(diào)整結(jié)束后密封;具體的透鏡204調(diào)整過程依次為:依次放置第一調(diào)整基座20、第二調(diào)整基座30和第三調(diào)整基座40并組裝，第一調(diào)整基座20的第一頂端206與上擋板308的下表面相連接;第一調(diào)整基座20的底端與下?lián)醢?09的上表面相連接，導(dǎo)向軸307置于導(dǎo)向孔405中，將所述第三調(diào)整基座40底端具有的支撐板406與所述底板531固定連接，通過預(yù)緊件50依次穿過第一定位基準(zhǔn)孔203、第二定位基準(zhǔn)孔304和第三定位基準(zhǔn)孔403并進(jìn)行預(yù)緊，不完全緊固，留出可調(diào)整余量，分別轉(zhuǎn)動(dòng)第一緊固件54和第二緊固件55，使光路達(dá)到要求位置，緊固預(yù)緊件50，調(diào)整完成。圖12中的B即虛線表示藍(lán)色激光，R即方點(diǎn)線表示紅色熒光，G即點(diǎn)劃線表示綠色熒光。
[0050]本實(shí)用新型提供的一種透鏡調(diào)節(jié)裝置及投影光學(xué)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了光學(xué)透鏡的徑向調(diào)整，解決了由于機(jī)械加工精度和組裝誤差造成的光軸偏移的問題，改善光路輸出效果，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，調(diào)整方便，通過外部框架實(shí)現(xiàn)了半封閉式結(jié)構(gòu)，防止在調(diào)整過程中，光線對(duì)操作人員產(chǎn)生傷害，能夠保持光學(xué)系統(tǒng)較好的光軸一致性;本實(shí)用新型的投影光學(xué)系統(tǒng)通過配置有透鏡調(diào)節(jié)裝置，在能夠獲得較佳光軸一致性的基礎(chǔ)上，使得投影過程中不會(huì)出現(xiàn)由于光軸不一致而導(dǎo)致的光能損失和投影圖像缺失的問題。
[0051]以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種透鏡調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述透鏡調(diào)節(jié)裝置包括:依次放置的第一調(diào)整基座、第二調(diào)整基座和第三調(diào)整基座； 所述第一調(diào)整基座上具有第一中空部、設(shè)置在第一調(diào)整基座側(cè)壁上的第一定位部件、以及設(shè)置在第一調(diào)整基座上部的第一定位基準(zhǔn)孔;所述透鏡通過環(huán)形壓片與所述第一調(diào)整基座緊壓固定，所述透鏡位置與所述中空部位置相對(duì)應(yīng)； 所述第二調(diào)整基座上具有第二中空部、設(shè)置在第二調(diào)整基座側(cè)壁上的第一彎折部件、設(shè)置在第二調(diào)整基座上部的第二彎折部件、以及設(shè)置在第二調(diào)整基座上部的第二定位基準(zhǔn)孔； 所述第三調(diào)整基座上具有第三中空部、設(shè)置在第三調(diào)整基座上部的第三彎折部件、以及設(shè)置在第三調(diào)整基座上部的第二定位基準(zhǔn)孔;所述第一彎折部件上開設(shè)有第一調(diào)整孔；所述第二彎折部件上開設(shè)有第二調(diào)整孔;所述第三彎折部件上設(shè)置有第二定位部件； 當(dāng)所述第一調(diào)整基座、第二調(diào)整基座和第三調(diào)整基座依次接觸連接，通過預(yù)緊件依次穿過第一定位基準(zhǔn)孔、第二定位基準(zhǔn)孔和第三定位基準(zhǔn)孔并進(jìn)行預(yù)緊后，第一中空部、第二中空部和第三中空部的位置相對(duì)應(yīng)，第一調(diào)整孔和第一定位部件相對(duì)設(shè)置，第二調(diào)整孔和第二定位部件相對(duì)設(shè)置； 所述透鏡調(diào)節(jié)裝置還包括:置于第一調(diào)整孔和第一定位部件之間的第一調(diào)整彈簧、置于第二調(diào)整孔和第二定位部件之間的第二調(diào)整彈簧、第一緊固件、以及第二緊固件;所述第一緊固件依次穿過第一調(diào)整孔和第一調(diào)整彈簧后與第一定位部件相連接;所述第二緊固件依次穿過第二調(diào)整孔和第二調(diào)整彈簧后與第二定位部件相連接； 所述第二調(diào)整基座上突出設(shè)置有2個(gè)導(dǎo)向軸，所述第三調(diào)整基座在與所述導(dǎo)向軸相對(duì)的位置上設(shè)置有2個(gè)導(dǎo)向孔，當(dāng)?shù)诙ㄎ换鶞?zhǔn)孔和第三定位基準(zhǔn)孔由預(yù)緊件穿過并進(jìn)行預(yù)緊后，2個(gè)所述導(dǎo)向軸分別置于2個(gè)所述導(dǎo)向孔中； 所述第二調(diào)整基座上設(shè)置有包括上擋板和下?lián)醢宓目ê喜?所述卡合部和所述導(dǎo)向軸分別位于所述第二調(diào)整基座的兩側(cè);所述第一調(diào)整基座具有呈階梯狀設(shè)置的第一頂端和第二頂端;所述第一頂端的高度低于所述第二頂端的高度;所述第一定位基準(zhǔn)孔設(shè)置在第二頂端下方;所述第一調(diào)整基座的第一頂端與所述上擋板的下表面相連接;所述第一調(diào)整基座的底端與所述下?lián)醢宓纳媳砻嫦噙B接； 所述透鏡調(diào)節(jié)裝置還包括用于容置第一調(diào)整基座、第二調(diào)整基座和第三調(diào)整基座的外部框架;所述外部框架包括頂板、底板、第一側(cè)板和第二側(cè)板;所述頂板上開設(shè)有第一開口 ；所述第二側(cè)板上開設(shè)有第二開口；當(dāng)把合在一起的第一調(diào)整基座、第二調(diào)整基座和第三調(diào)整基座置于所述外部框架中，所述第三調(diào)整基座底端具有的水平放置的支撐板與所述底板固定連接，所述預(yù)緊件和第二緊固件均由第一開口露出，所述第二緊固件由第二開口露出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種透鏡調(diào)節(jié)裝置，其特征在于所述第一中空部為圓形;所述第二中空部為橫向橢圓形;所述第三中空部為縱向橢圓形。3.一種投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于所述投影光學(xué)系統(tǒng)包括: 用于發(fā)出藍(lán)色激光的激光光源； 用于將所述激光光源發(fā)出的藍(lán)色激光匯聚至第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)的第一匯聚光學(xué)系統(tǒng)； 用于將所述第一匯聚光學(xué)系統(tǒng)匯聚過來的藍(lán)色激光透射至第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)的第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)； 第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)；由第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)透射過來的藍(lán)色激光經(jīng)過第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)匯聚至熒光色輪； 熒光色輪；由第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)匯聚過來的藍(lán)色激光透過所述熒光色輪，并入射至第一全反射鏡；由第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)匯聚過來的藍(lán)色激光作為激發(fā)光照射所述熒光色輪，使得所述熒光色輪發(fā)出綠色熒光和紅色熒光； 用于將入射的藍(lán)色激光全反射至第二全反射鏡的第一全反射鏡； 用于將入射的藍(lán)色激光全反射至第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)的第二全反射鏡； 第二反射透射光學(xué)系統(tǒng);所述第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)將經(jīng)由第二全反射鏡全反射過來的藍(lán)色激光反射至第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)； 用于將所述第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)反射過來的藍(lán)色激光匯聚至勻光棒的第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)； 勻光棒；由所述第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)匯聚過來的藍(lán)色激光經(jīng)過勻光棒均光后通過第四中繼光學(xué)系統(tǒng)入射至反射鏡； 置于勻光棒和反射鏡之間的第四中繼光學(xué)系統(tǒng);所述第四中繼光學(xué)系統(tǒng)至少包括I個(gè)透鏡;所述透鏡具有權(quán)利要求1或2所述的透鏡調(diào)節(jié)裝置； 反射鏡;入射至所述反射鏡的藍(lán)色激光經(jīng)過反射后進(jìn)入TIR棱鏡； TIR棱鏡;進(jìn)入TIR棱鏡的藍(lán)色激光通過TIR棱鏡的折反射后照射到數(shù)字微鏡器件； 和數(shù)字微鏡器件；照射到所述數(shù)字微鏡器件上的藍(lán)色激光經(jīng)過所述數(shù)字微鏡器件后再次反射至TIR棱鏡，最后進(jìn)入投影鏡頭； 熒光色輪發(fā)出的綠色熒光和紅色熒光經(jīng)過第二匯聚光學(xué)系統(tǒng)后到達(dá)第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)，然后經(jīng)所述第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)反射至第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)；由第一反射透射光學(xué)系統(tǒng)反射過來的綠色熒光和紅色熒光通過第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)透射至第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)，然后經(jīng)過第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)后到達(dá)勻光棒；由所述第三匯聚光學(xué)系統(tǒng)匯聚過來的綠色熒光和紅色熒光經(jīng)過勻光棒均光后通過第四中繼光學(xué)系統(tǒng)傳輸至反射鏡;入射至所述反射鏡的綠色熒光和紅色熒光經(jīng)過反射后進(jìn)入TIR棱鏡，進(jìn)入TIR棱鏡的綠色熒光和紅色熒光通過TIR棱鏡的折反射后照射到數(shù)字微鏡器件；照射到所述數(shù)字微鏡器件上的綠色熒光和紅色熒光經(jīng)過所述數(shù)字微鏡器件后再次反射至TIR棱鏡，最后進(jìn)入投影鏡頭。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于所述投影光學(xué)系統(tǒng)還包括: 置于所述熒光色輪和第一全反射鏡之間的第一中繼光學(xué)系統(tǒng);經(jīng)所述熒光色輪透過的藍(lán)色激光通過第一中繼光學(xué)系統(tǒng)傳輸至第一全反射鏡； 置于第一全反射鏡和第二全反射鏡之間的第二中繼光學(xué)系統(tǒng)；由第一全反射鏡全反射過來的藍(lán)色激光通過第二中繼光學(xué)系統(tǒng)傳輸至第二全反射鏡； 置于第二全反射鏡和第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)之間的第三中繼光學(xué)系統(tǒng)；由第二全反射鏡全反射過來的藍(lán)色激光通過第三中繼光學(xué)系統(tǒng)傳輸至第二反射透射光學(xué)系統(tǒng)； 置于反射鏡和TIR棱鏡之間的第五中繼光學(xué)系統(tǒng)；由反射鏡反射過來的藍(lán)色激光通過第五中繼光學(xué)系統(tǒng)傳輸至TIR棱鏡；由反射鏡反射過來的綠色熒光和紅色熒光通過第五中繼光學(xué)系統(tǒng)傳輸至TIR棱鏡。
【文檔編號(hào)】G03B21/14GK205450412SQ201521139270
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2015年12月31日
【發(fā)明人】杜健, 孔維成, 付瑤, 孫陽(yáng), 楊思文, 陳易
【申請(qǐng)人】中國(guó)華錄集團(tuán)有限公司