專利名稱：一種以大功率led陣列為光源的投影裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種光學投影裝置，特別涉及一種以大功率LED陣列為光源的投 影裝置。
背景技術：
現有的大功率光學投影機，通常采用大功率氣體放電燈為光源，如采用氙燈，金屬 鹵化物燈等以電弧發光機理的光源，由此帶來的高熱量、強紫外線輻射往往會對光學系統， 成像系統造成難以解決的散熱、老化、光衰減等不良后果，而LED具有的長壽命，低發熱量， 光譜中不含紅外線和紫外線等優點，非常適合作為光學投影設備的光源。

發明內容本實用新型要解決的技術問題是現有的投影機發熱量大，亮度不均勻，燈泡壽命 短等技術問題。 —種以大功率LED陣列為光源的投影裝置，包括支架l，調節架2，外殼3，LED陣列 4，透光或者反光圖像介質5，第一成像透鏡6，第二成像透鏡7，其特征在于LED陣列4固定 在一個底板8上，底板8的另一側裝有一個高密度鰭片散熱器9，每一個LED前方放置一個 聚光透鏡4a，該聚光透鏡與對應的LED連為一體，以LED陣列的中心點為原點01，設定聚光 透鏡的光軸與底板8的交點為參照點02，與聚光透鏡對應的LED布置在原點01和參照點02 連線的延長線的03處，參照點02距離原點01越遠，對應的LED偏移參照點02的偏移量m 越大，即03與02之間的距離為偏移量m越大，偏移量按下式計算 m = L*f/F 式中m為LED的偏移量，L為聚光后像所需的偏移量，F為成像透鏡的焦距，f為聚 光透鏡的焦距；所述的透光或反光圖像介質5選用印有圖像的膠片，LCD液晶屏，LC0S屏， DLP器件中的一種。 第一成像透鏡6和第二成像透鏡7采用常規的成像透鏡，且按常規的方式布置；除 位于LED陣列中心的發光二極管外，其余的LED如果沒有偏移量時，則LED陣列所發出的光 不能全部通過第一成像透鏡6和第二成像透鏡7。 同現有技術比較，本實用新型的優點是1)本投影裝置采用LED陣列作為光源，發 光效率高，發熱量較低，亮度均勻，使用壽命長等優點；2)除位于LED陣列中心的發光二極 管外，其余的發光二極管布置在原點01與參照點02的延長線上，所有的LED發出的光被充 分利用，提高了成像的質量。 圖1顯示，LED陣列4固定在底板8上，底板8的外側裝有一個高密度鰭片散熱器 9， LED陣列前方依次設有透光或者反光圖像介質5，第一成像透鏡6，第二成像透鏡7。 圖2顯示，常用的發光二極管與對應的聚光透鏡是同軸布置的，那么LED發出的光 不能全部會聚到成像透鏡的有效通光孔徑內。 圖3顯示，發光二極管的位置是偏離對應的聚光透鏡軸線的，使得LED發出的光能全部通過成像透鏡的有效通光孔徑。 圖4顯示，以LED陣列的中心點為原點01，設定聚光透鏡的光軸與底板8的交點為 參照點02，與聚光透鏡對應的LED布置在原點01和參照點02連線的延長線的03處，參照 點02距離原點01越遠，對應的LED偏移參照點02的偏移量m越大，即03與02之間的距 離為偏移量m越大。 圖5顯示，除位于LED陣列中心的LED外，其他的LED按其所在的位置離原點的距 離越遠，該LED偏離對應的參照點02距離越大。

圖1為一種以大功率LED為光源的投影裝置的結構示意圖。 圖2顯示常用的發光二極管與對應的聚光透鏡是同軸布置的。 圖3為發光二極管的位置是偏離對應的聚光透鏡軸線的。 圖4為LED陣列中心點01，參照點02， LED所在的位置03三者位置關系圖。 圖5為LED陣列圖。
具體實施方式
實施例1 : —種以大功率LED陣列為光源的投影裝置，包括支架l，調節架2，外殼3，LED陣列 4，透光或者反光圖像介質5，第一成像透鏡6，第二成像透鏡7，其特征在于LED陣列4固 定在一個底板8上，底板8的另一側裝有一個高密度鰭片散熱器9，每一個LED前方放置一 個聚光透鏡4a，該聚光透鏡與對應的LED連為一體，以LED陣列的中心點為原點01，設定聚 光透鏡的光軸與底板8的交點為參照點02，與聚光透鏡對應的LED布置在原點01和參照 點02連線的延長線的03處，參照點02距離原點01越遠，對應的LED偏移參照點02的偏 移量m越大，偏移量m = L*f/F，式中m為LED的偏移量，L為聚光后像所需的偏移量，F為 成像透鏡的焦距，f為聚光透鏡的焦距。當F = 600mm，f = 5mm，L = 200mm時，偏移量m = 1.6mm。本投影裝置的聚光透鏡光束夾角為8° ，成像透鏡通光口徑為150mm。
權利要求一種以大功率LED陣列為光源的投影裝置，包括支架(1)，調節架(2)，外殼(3)，LED陣列(4)，透光或者反光圖像介質(5)，第一成像透鏡(6)，第二成像透鏡(7)，其特征在于LED陣列(4)固定在一個底板(8)上，底板(8)的另一側裝有一個高密度鰭片散熱器(9)，每一個LED其前方放置一個聚光透鏡(4a)，該聚光透鏡與對應的LED連為一體，以LED陣列的中心點為原點01，設定聚光透鏡的軸線與底板(8)的交點為參照點02，與該聚光透鏡相對應的LED布置在原點01和參照點02連線的延長線上，參照點02距離原點01越遠，對應的LED偏移參照點02的偏移量m越大，偏移量按下式計算m＝L*f/F式中m為LED的偏移量，L為聚光后像所需的偏移量，F為成像透鏡的焦距，f為聚光透鏡的焦距。
2. 根據權利要求1所述的投影裝置，其特征在于透光或反光圖像介質(5)選用印有 圖像的膠片，LCD液晶屏，LCOS屏，DLP器件中的一種。
專利摘要一種以大功率LED陣列為光源的投影裝置，其特征在于LED陣列(4)固定在一個底板(8)上，底板的另一側裝有一個高密度鰭片散熱器(9)，每一個LED前方放置一個聚光透鏡(4a)，該聚光透鏡與對應的LED連為一體，以LED陣列的中心點為原點01，設定聚光透鏡的光軸與底板(8)的交點為參照點02，與聚光透鏡對應的LED布置在原點01和參照點02連線的延長線的03處，參照點02距離原點01越遠，對應的LED偏移參照點02的偏移量m越大。同現有技術比較，本實用新型的優點是1)本投影裝置采用LED陣列作為光源，這種光源具有發光效率高，發熱量較低，亮度均勻，使用壽命長等優點；2)所有的LED發出的光被充分利用，提高了成像的質量。
文檔編號G03B21/14GK201477353SQ20092019164
公開日2010年5月19日 申請日期2009年8月17日 優先權日2009年8月17日
發明者方恒 申請人:方恒