投影系统及投影方法技术方案

本发明专利技术提供了一种投影系统及投影方法，所述投影系统包括：光源模块；像源模块，设置于光源模块的出光侧，像源模块提供待显示的图案信息，经过像源模块出射的光束携带待显示的的图案信息；投影模块，接收携带有待显示的图案信息的光束；以及反射元件，包括第一反射元件和第二反射元件；第一反射元件包括设置于像源模块的入光侧的多个反射镜，每个反射镜设置于像源模块的非图案区域；第二反射元件设置于第一反射元件光反射出的一侧，第二反射元件用于将第一反射元件反射出的光束反射至像源模块。本发明专利技术的投影系统通过设置反射元件，对入射至像源模块的非图案区域的光束进行二次利用，从而提高投影系统的光利用率。提高投影系统的光利用率。提高投影系统的光利用率。

【技术实现步骤摘要】
投影系统及投影方法


[0001]本专利技术涉及光学投影
，具体涉及一种投影系统及投影方法。

技术介绍

[0002]随着车辆照明功能越来越多样化，越来越多的汽车相关制造商在研发新型投影技术。其中，基于菲林片的静态投影技术具有的多样性方案受到主机厂的青睐。现有的技术方案均为准直系统和投影系统的组合。照明光路仅通过一次图案模块，能量利用率低。同时，常规准直系统产生的光斑是圆形光斑，远远大于菲林片的图案区域，造成能量严重浪费，光效低；另外，常规准直系统产生的光斑呈现高斯分布，即中心亮度大，边缘照度低，其竖直相面上均匀度较差。
[0003]需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本专利技术的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的问题，本专利技术的目的在于提供一种投影系统，该投影系统通过设置反射元件，对入射至像源模块的非图案区域的光束进行二次利用，从而提高投影系统的光利用率。
[0005]本专利技术的第一方面提供了一种投影系统，包括：
[0006]光源模块，用于产生光束；
[0007]像源模块，设置于所述光源模块的出光侧，所述像源模块提供待显示的图案信息，经过所述像源模块出射的光束携带待显示的图案信息；
[0008]投影模块，设置于所述像源模块的出光侧，用于接收所述携带待显示的图案信息的光束，并将所述待显示的图案信息投射在待显示面上；以及
[0009]反射元件，包括第一反射元件和第二反射元件；
[0010]所述第一反射元件包括设置于所述像源模块的入光侧的多个反射镜，每个所述反射镜设置于所述像源模块的非图案区域；
[0011]所述第二反射元件设置于所述第一反射元件光反射出的一侧，所述第二反射元件用于将所述第一反射元件反射出的光束反射至所述像源模块。
[0012]根据本专利技术的第一方面，还包括设置于所述光源模块出光侧的准直透镜组件，所述准直透镜组件对所述光源模块产生的光束进行准直并输出。
[0013]根据本专利技术的第一方面，所述光源模块和所述准直透镜组件倾斜或垂直设置于所述像源模块的入光侧。
[0014]根据本专利技术的第一方面，所述光源模块为激光光源模块或LED光源模块；
[0015]所述激光光源模块产生激光光束；
[0016]所述LED光源模块产生LED光束。
[0017]根据本专利技术的第一方面，入射至所述像源模块的光束在所述像源模块所在的平面
上的入射角为θ1，所述入射角θ1满足：
[0018]其中，F#为所述投影模块中的镜头的F数。
[0019]根据本专利技术的第一方面，所述第一反射元件反射出的光束与所述像源模块的法线之间的夹角为θ2，所述夹角θ2满足：
[0020]其中，F#为所述投影模块中的镜头的F数。
[0021]根据本专利技术的第一方面，所述第一反射元件的反射镜为平面反射镜、斜面反射镜、微结构反射阵列或曲面反射镜中的一种。
[0022]根据本专利技术的第一方面，所述第一反射元件的反射镜为平面反射镜或斜面反射镜，所述反射镜的反射面与所述像源模块所在的平面之间的夹角为θ3，所述夹角θ3满足：θ3≤5
°
。
[0023]根据本专利技术的第一方面，所述第二反射元件为平面反射镜、斜面反射镜、微结构反射阵列或曲面反射镜中的一种。
[0024]根据本专利技术的第一方面，所述第二反射元件的反射至所述像源模块的光束在所述像源模块所在的平面上的入射角为θ4，所述入射角θ4满足：
[0025]其中，F#为所述投影模块中的镜头的F数。
[0026]根据本专利技术的第一方面，所述第一反射元件的反射镜或所述第二反射元件为微结构反射阵列；
[0027]所述微结构反射阵列的微结构的倾斜角为θ5，所述倾斜角θ5满足：θ5≤5
°
。
[0028]本专利技术的第二方面提供了一种投影方法，采用第一方面所述的投影系统，所述投影方法包括如下步骤：
[0029]所述光源模块产生光束入射向所述像源模块；
[0030]入射至所述第一反射元件的多个反射镜的光束经多个反射镜反射后入射至所述第二反射元件；
[0031]入射至所述第二反射元件的光束经所述第二反射元件反射向所述像源模块；
[0032]光束经过所述像源模块出射的光束携带待显示的图案信息并通过所述投影模块将所述待显示的图案信息投射在待显示面上。
[0033]本专利技术的投影系统在像源模块的非图案区域引入第一反射元件，并在后端增加第二反射元件，第一反射元件和第二反射元件构成反射系统，对入射至像源模块的非图案区域的光束进行二次利用，从而提高投影系统的光利用率。本专利技术的投影系统具有如下优点：
[0034]1.无需增加光源模块即可实现光效的提升；
[0035]2.实现能够根据具体要求调整第二反射元件的反射角度，像源模块上的同光区域的能量分布，从而提升倾斜投影中像面的均匀度；
[0036]3.第一反射元件设置于像源模块入光侧，不会明显增大系统的投影体积，不会增加投影系统的总长。
附图说明
[0037]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
[0038]图1是本专利技术的投影系统的结构示意图；
[0039]图2是本专利技术第一实施例的投影系统的结构示意图；
[0040]图3是本专利技术第二实施例的投影系统的结构示意图；
[0041]图4是本专利技术第三实施例的投影系统的结构示意图；
[0042]图5是本专利技术第四实施例的投影系统的结构示意图；
[0043]图6是本专利技术的微结构反射阵列的结构示意图；
[0044]图7是本专利技术一实施例的投影方法的流程图。
具体实施方式
[0045]以下描述用于揭露本专利技术以使本领域技术人员能够实现本专利技术。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本专利技术的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本专利技术的精神和范围的其他技术方案。
[0046]本领域技术人员应理解的是，在本专利技术的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，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，因此上述术语不能理解为对本专利技术的限制。
[0047]可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
[0048]现在将参考附图更全面地描述示例实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种投影系统，其特征在于，包括：光源模块，用于产生光束；像源模块，设置于所述光源模块的出光侧，所述像源模块提供待显示的图案信息，经过所述像源模块出射的光束携带待显示的图案信息；投影模块，设置于所述像源模块的出光侧，用于接收所述携带待显示的图案信息的光束，并将所述待显示的图案信息投射在待显示面上；以及反射元件，包括第一反射元件和第二反射元件；所述第一反射元件包括设置于所述像源模块的入光侧的多个反射镜，每个所述反射镜设置于所述像源模块的非图案区域；所述第二反射元件设置于所述第一反射元件光反射出的一侧，所述第二反射元件用于将所述第一反射元件反射出的光束反射至所述像源模块。2.根据权利要求1所述的投影系统，其特征在于，还包括设置于所述光源模块出光侧的准直透镜组件，所述准直透镜组件对所述光源模块产生的光束进行准直并输出。3.根据权利要求1所述的投影系统，其特征在于，入射至所述像源模块的光束在所述像源模块所在的平面上的入射角为θ1，所述入射角θ1满足：其中，F#为所述投影模块中的镜头的F数。4.根据权利要求1所述的投影系统，其特征在于，所述第一反射元件反射出的光束与所述像源模块的法线之间的夹角为θ2，所述夹角θ2满足：其中，F#为所述投影模块中的镜头的F数。5.根据权利要求1所述的投影系统，其特征在于，所述第一反射元件的反射镜为平面反射镜、斜面反射镜、微结构反射...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨佳，张恩鑫，桑鹏鹏，郎海涛，袁迪，张鹤腾，樊坚，
申请(专利权)人：宁波舜宇车载光学技术有限公司，
类型：发明
国别省市：