微型投影系统光路设计

摘要

为了改善传统的数字光处理投影系统(DLP)体积较大、结构复杂、成本较高、对光源的利用效率较低的问题,采用一种基于单颗三色发光二极管作为照明光源,单颗透镜形成平行光的新型DLP投影光路结构的方法,对传统光路进行了改进与优化.无需传统光路中的色轮,透镜直接实现了传统投影光路中聚光和匀光的复杂结构,并利用TRA-CEPRO软件进行建模,通过光线追迹对该投影光路进行了光学分析.结果表明,整个光学系统的体积控制在76.8mm×32.2mm×25mm,光能利用率达到了60.1％,光斑均匀性达到了96.6％,屏幕表面的光通量为21.7lm.该研究减小了投影光路体积,简化了光学结构,提高了光能利用率.