亮度检测装置、光源系统及投影设备的制作方法

本实用新型涉及光学与投影技术领域，尤其涉及一种可拆卸的亮度检测装置、设置有所述亮度检测装置的光源系统，以及设置有所述光源系统的投影设备。

背景技术：

投影设备现今已普遍的应用于各种会议以及家庭剧院等场景中，然而，投影设备的光源系统在长期工作过程中，随着使用时间的加长，其光源的输出光亮度会逐渐衰减，进而影响投影画面的亮度。因此，有必要对光源的输出光亮度进行检测，并进行适当的调节，以使得光源的输出光亮度保持稳定。

目前，为快速掌握光源的输出光亮度，一般会利用亮度感应器来进行亮度的检测。在现有技术中，亮度感应器通常会设置于色轮组件的外壳上面，实际检测到的是光路上的杂散光，这些杂散光是通过一些结构件表面的漫反射形成，很大程度上会受到结构件表面光泽度的影响，而结构件的表面光泽度在长期使用过程中会慢慢下降，将直接导致照射在亮度感应器上的光强减弱，并非光源亮度降低，而且，在亮度感应头前端设置有一个衰减片，同样会减弱光强，导致亮度感应器的检测值产生偏差，从而不能准确检测出光源的输出光亮度。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种亮度检测装置、光源系统及投影设备，能够准确的检测出光源的输出光亮度。

为解决上述技术问题，一方面，提供一种光源系统，所述光源系统包括光机壳体及光源，其中，所述光源系统还包括设置于所述光机壳体上的反射镜，所述反射镜用于反射所述光源输出的光线；以及设置于所述光机壳体外侧的亮度检测装置，所述亮度检测装置位于所述反射镜背向入射光的一侧，用于检测所述光源的输出光亮度。

另一方面，提供一种亮度检测装置，用于检测一光源系统的输出光亮度，所述光源系统包括光机壳体及反射镜，其中，所述亮度检测装置设置于所述光机壳体上，所述亮度检测装置包括设置于所述反射镜背向入射光的一侧的亮度感应器，所述亮度感应器用于感测所述反射镜的透射光线的光强。

再一方面，提供一种投影设备，所述投影设备包括投影显示屏以及前述的光源系统，其中，所述投影显示屏上的投影画面的亮度可通过改变所述光源系统的输出光亮度进行调节。

本实用新型提供的亮度检测装置、光源系统及投影设备，通过将亮度检测装置正对输出光路设置，不受杂散光的影响，能够准确的检测出光源的输出光亮度，而且，该亮度调节装置的结构简单，装配可靠，便于后期拆卸与维护。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例中的光源系统的结构简图。

图2是图1中的光源系统的部分立体装配图。

图3是图2中的光机壳体的立体结构示意图。

图4是图3中的光机壳体的另一视角的立体结构示意图。

图5是图2中的光源系统的剖视图。

图6是图2中的光源系统的立体分解示意图。

图7是图6中的光源系统的另一视角的立体分解示意图。

图8是图6中的光源系统的部分立体装配图。

图9是图8中的光源系统的另一视角的部分立体装配图。

图10是图8中的光源系统的进一步立体装配图。

图11是图6中的外壳的立体结构示意图。

图12是图11中的外壳的另一视角的立体结构示意图。

图13是本实用新型一实施例中的投影设备的结构简图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本实用新型的描述中，“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请一并参阅图1和图2，本实用新型提供一种光源系统100，所述光源系统100包括光机壳体10、光源20、反射镜40以及亮度检测装置200，其中，所述反射镜40设置于所述光机壳体10上，用于反射所述光源20输出的光线，所述亮度检测装置200可拆卸地安装于所述光机壳体10的外侧，并位于所述反射镜40背向入射光的一侧，所述亮度检测装置200用于检测所述光源20的输出光亮度，并可得到相应的检测值。

其中，所述反射镜40具有一定透光性，所述光源20的入射光照射在所述反射镜40上发生反射的同时也会发生一定的透射，所述亮度检测装置200用于检测所述反射镜40的透射光线的光强。

在一些实施例中，所述光源系统100还包括一光源驱动器30，所述光源驱动器30可根据所述亮度检测装置200的检测值对所述光源20的输出光亮度进行调节。具体的，如图1所示，所述光源驱动器30的输入端与所述亮度检测装置200包括的亮度感应器70连接，其输出端与所述光源20连接，从而，所述光源驱动器30可根据所述亮度检测装置200的检测值对所述光源20的输出光亮度进行自动调节。

在其他实施例中，所述光源系统100也可以不需要光源驱动器30，而采用人工调节的方式来根据所述亮度检测装置200的检测值对所述光源20的输出光亮度进行调节。

从而，本实用新型中，所述光源系统100可根据所述亮度检测装置200的检测值以自动调节或者人工调节的方式对其光源20的输出光亮度进行调节。

请一并参阅图3和图4，所述光源系统100中，所述光机壳体10包括一大致呈矩形的斜侧壁11、一大致呈圆形的侧壁12及连接于所述斜侧壁11和所述圆形侧壁12之间的一主壳体13，其中，所述斜侧壁11远离所述主壳体13一侧的壁面111与所述圆形侧壁12远离所述主壳体13一侧的壁面121之间呈一定夹角。优选的，在本实施例中，所述斜侧壁11的壁面111与所述圆形侧壁12的壁面121呈45度夹角。

在其他实施例中，所述斜侧壁11的壁面111与所述圆形侧壁12的壁面121之间的夹角可以是30度、60度或者其他合理的角度。

所述壁面111上设置有若干螺纹孔112和若干定位柱113，所述壁面111上还开设有一大致呈矩形的收容腔114，所述收容腔114相对的两内侧分别设置有一凸部115，所述凸部115上设有若干定位柱116和若干螺纹孔117，所述壁面111上于所述收容腔114的外围还开设有一圈密封槽118，所述密封槽118用于设置一密封圈，所述螺纹孔112及所述定位柱113位于所述密封槽118的外围四周。具体的，在本实施例中，所述壁面111的四角位置分别设置有一螺纹孔112，所述壁面111相对的左右两侧分别设置有一定位柱113，与所述两个定位柱113相邻近的所述收容腔114的左右两内侧分别设置有一所述凸部115，其中一所述凸部115上设置有一定位柱116和一螺纹孔117，另一所述凸部115上设置有一定位柱116和两个螺纹孔117。

在其他实施例中，上述的螺纹孔、定位柱可以设置于其他的合理位置，数量也可以是其他的合理数量。

在其他实施例中，上述的定位柱可以是定位销或者定位柱与定位销的组合。

在其他实施例中，所述凸部115可以设置于所述收容腔114的上下两内侧，也可以设置于所述收容腔114的四个内侧上。

所述主壳体13的内部靠近于所述圆形侧壁12的一侧开设有一大致呈矩形的空腔131，所述矩形空腔131贯穿所述圆形侧壁12，所述主壳体13的内部靠近于所述斜侧壁11的一侧还开设有一通光孔132以及一出光孔133，所述通光孔132的轴线与所述出光孔133的轴线垂直，所述通光孔132及所述出光孔133贯穿所述收容腔114的底部，从而，所述矩形空腔131、所述通光孔132、所述出光孔133以及所述收容腔114相连通。

在本实施例中，所述通光孔132的轴线及所述出光孔133的轴线分别与所述壁面111呈45度夹角。

在其他实施例中，当所述壁面111与所述壁面121之间的夹角是45度以外的其他角度时，所述通光孔132的轴线及所述出光孔133的轴线分别与所述壁面111形成不同的两个夹角，所述两个夹角互余。

需要说明的是，所述圆形侧壁12及所述主壳体13还分别具有一些其他的结构特征，用于连接所述光学系统中的其他功能元件，因与本实用新型的改进与创造无关，故不在此进行详细描述。

如图5至图10中所示，所述反射镜40设置于所述光机壳体10上而位于所述光源系统100的输出光路上。具体的，在本实施例中，所述反射镜40安装于所述光机壳体10的出光孔133前，且与所述光源20发出的光线呈45度角，用于将所述光源20穿过所述矩形空腔131及所述通光孔132的水平入射光偏转90度，进而使入射光穿过所述出光孔133并竖直射出。其中，所述反射镜40为大致呈方形的反射镜。

在其他实施例中，所述反射镜40可以是圆形、正多边形等其他形状。

需要说明的是，在所述光源系统100的输出光路上可设置多个光学透镜，为了简化描述，仅在本实用新型的附图中示意出两个光学透镜作为例子，具体的，两个光学透镜分别位于所述矩形空腔131前及所述出光孔133孔口处。

进一步的，所述光源系统100还包括一连接组件50，所述连接组件50用于设置于所述光机壳体10上，所述反射镜40安装于所述连接组件50上而设置于所述光机壳体10上，从而位于所述光源系统100的输出光路上。

所述连接组件50包括大致呈矩形的一衬底板51以及一固定板52，所述反射镜40安装于所述衬底板51上，并通过所述固定板52固定于所述光机壳体10上。具体的，在本实施例中，所述反射镜40紧贴于所述衬底板51的一表面上，并用一组带有弹性卡勾的压紧片53将所述反射镜40相对的左右两边进行压紧固定，每一所述压紧片53的两端具有通孔并利用一组螺钉与所述衬底板51进行螺接，从而将所述反射镜40安装于所述衬底板51上，相应的，所述衬底板51上开设有对应的螺纹孔511。

其中，所述衬底板51和所述固定板52的材料包括但不限于钣金材料，所述压紧片53的材料包括但不限于金属片。

在其他实施例中，所述压紧片53和所述衬底板51可以通过卡合、胶接或者焊接等方式连接。

在其他实施例中，所述压紧片53和所述衬底板51还可以是一体的。

优选的，在本实施例中，所述压紧片53和所述衬底板51之间进一步设置有一弹性垫片54，所述垫片54通过两组锥钉(图中未标示)定位于所述衬底板51上，并通过所述压紧片53与所述衬底板51的螺接进行固定，相应的，所述垫片54和所述衬底板51上开设有供锥钉穿过的锥形孔541和通孔512，所述锥孔541的大孔位于所述垫片54背向所述衬底板51的一侧；所述垫片54上还开设有供螺钉穿过的通孔542；所述垫片54的中间开设有与所述反射镜40形状一致的方孔543，所述方孔543的面积略大于所述反射镜40的面积，所述反射镜40设置于所述方孔内，所述垫片54的厚度略小于所述反射镜40的厚度，从而，在垫片54的作用下，所述压紧片53固定所述反射镜40时其弹性卡勾的变形量相对较小，可避免弹性卡勾的压紧力过大而损害所述反射镜40的反射面。

在其他实施例中，所述反射镜40可以通过卡合、贴接或者嵌设等方式安装于所述衬底板51上，只需保证所述反射镜40稳固即可。

进一步的，所述衬底板51上设置有若干至少在端部具有螺纹的螺杆513，所述固定板52上开设有相应的通孔523，每一所述螺杆513套设有一弹簧55，所述螺杆513的端部穿出于相应的通孔523并通过若干螺母56进行锁紧固定，所述弹簧55位于所述衬底板51和所述固定板52之间。

具体的，在本实施例中，所述衬底板51背向所述反射镜40的另一表面上的四角位置分别凸设有一端部具有一定螺纹的螺杆513，所述固定板52相对应的四角位置设有通孔523，每一螺杆513分别套设有一弹簧55，其端部穿出于所述通孔523并通过一螺母56进行锁紧，所述弹簧55位于所述衬底板51和所述固定板52之间，从而，在所述弹簧55的弹力和所述螺母56的锁紧力作用下，安装有所述反射镜40的所述衬底板51固定于所述固定板52上。

其中，所述螺母56的锁紧位置可以改变，即所述螺杆513的端部穿出于所述通孔523的长度可以改变，进而，所述衬底板51的位置可以改变，相应的，安装于所述衬底板51上的所述反射镜40的位置也可以改变，所述反射镜40可以通过调节所述螺母56的锁紧位置来校正所述光源20的输出光角度。

当改变所述衬底板51上的一个或多个螺杆513的端部穿出长度时，所述反射镜40相对于输出光路的反射角度即可进行相应微调，从而，所述光源系统100经出光孔133输出的光线出现角度偏差时，可通过改变所述螺母56的锁紧位置来微调所述反射镜40的位置，以校正输出光线的角度，操作简单有效。

需要说明的是，所述螺杆513的直径至少在端部伸出部分要小于所述通孔523的直径，使得所述螺杆513的轴线可与所述通孔523的轴线不重合，为所述反射镜40进行微调提供一定的活动空间。

可以理解的是，所述反射镜40是在一个合理的范围内进行输出光的校正。

进一步的，所述固定板52相对的左右两侧设置有与所述光机壳体10上的定位柱116对应的定位通孔526，以及与所述螺纹孔117对应的通孔，所述固定板52可通过所述定位柱116和所述定位通孔526进行安装定位，并利用螺钉穿过相应的通孔与对应的螺纹孔117进行螺接，将所述固定板52固定于所述凸部115上。从而，安装有所述反射镜40的所述衬底板51一并固定于所述光机壳体10的斜侧壁11上，具体的，所述反射镜40及所述连接组件50设置于所述收容腔114内，所述反射镜40位于出光孔133前。

需要说明的是，所述衬底板51、所述压紧片53以及所述垫片54相对的左右两侧开设有与所述凸部115对应的凹部(图中未标示)，以便安装有所述反射镜40的所述连接组件50设置于所述收容腔114内。

其中，所述衬底板51和所述固定板52在对应于所述光源20的输出光路的区域中均开设有一第一透光孔57。具体的，所述衬底板51和所述固定板52对应于通光孔132的区域中分别开设有一第一透光孔57，从而，入射光照射在所述反射镜40上的透射光线不会被所述连接组件50阻挡。优选的，在本实施例中，所述两个第一透光孔57的孔心连线与所述通光孔132的轴线重合，有利于所述反射镜40的透射光线穿过所述第一透光孔57。

从而，所述光源系统100中，所述光源20发出的入射光依次穿过所述光机壳体10内的矩形空腔131及通光孔132而照射在所述反射镜40上，入射光发生反射和透射，其透射光线又依次穿过所述衬底板51和所述固定板52上的第一透光孔57而被所述反射镜40背向入射光的一侧的所述亮度检测装置200检测到，进而，可根据所述亮度检测装置200的检测值以自动调节或者人工调节的方式对其光源20的输出光亮度进行调节。

进一步的，如图5中所示，本实用新型还提供一种用于检测前述光源系统100的输出光亮度的亮度检测装置200，其中，所述亮度检测装置200设置于所述光源系统100的光机壳体10上，从而，所述亮度检测装置200并不会影响到所述光源系统100的内部输出光路，进而不会降低所述光源系统100的输出光效。

请一并参阅图11和图12，所述亮度检测装置200包括一外壳60，所述外壳60与所述光机壳体10的外侧对应连接，所述外壳60用于安装于所述光机壳体10上。具体的，所述外壳60安装于所述斜侧壁11上，并将所述反射镜40及所述连接组件50进行密封。

所述外壳60包括一大致呈矩形的斜侧壁61、一大致呈三棱块状的主壳体63以及凸设于所述主壳体63外表面上的一大致呈矩形的环形凸缘65，所述环形凸缘65与所述主壳体63的外表面形成一收容腔67。

其中，所述斜侧壁61的壁面611上设置有与所述螺纹孔112对应的通孔612，以及与所述定位柱113对应的定位通孔613，所述外壳60可通过所述定位柱113与所述定位通孔613进行安装定位，并利用螺钉穿过相应的通孔612与相应的螺纹孔112进行螺接，从而，将所述外壳60安装于所述光机壳体10的斜侧壁11上。

所述环形凸缘65具有一远离所述光源系统100的端部651，所述端部651的其中三个角落位置开设有螺纹孔652；所述环形凸缘65内具有一大致呈矩形的平台653，所述平台653沿其长度方向的上下两侧分别开设有一螺纹孔654，所述平台653的表面上还开设有一大致呈方形的沉槽655，于所述沉槽655的外围开设有一圈密封槽656，所述密封槽656用于设置一密封圈，所述沉槽655内还开设有一第二透光孔69，所述第二透光孔69贯通于所述主壳体63。

所述主壳体63的内部开设有一空腔631，所述空腔631贯通于所述斜侧壁61，于所述主壳体63的一内表面上具有与所述螺纹孔652及所述沉槽655对应的两个凸台(图中未标示)，所述第二透光孔69贯通于其中一凸台并与所述空腔631连通。

其中，所述外壳60连接于所述光机壳体10上时，所述第二透光孔69与所述第一透光孔57对应设置。优选的，在本实施例中，所述第二透光孔69与所述两个第一透光孔57的孔心位于同一水平线上，从而，所述反射镜40的透射光线可依次穿过所述两个第一透光孔57以及所述第二透光孔69。

可以理解的是，所述外壳60与所述光机壳体10连接时，所述光机壳体10上的密封槽118内设置有一密封圈15，以保证所述外壳60与所述光机壳体10的连接密封性，防止灰尘进入壳体内腔中，避免灰尘附着于所述反射镜40上而影响其反光和透光性能。

在其他实施例中，所述光机壳体10的壁面111上也可以不开设所述密封槽118，而直接将密封圈15粘接于所述壁面111上，同样可以保证所述光机壳体10与所述外壳60的连接密封性。

如图6至图10中所示，所述亮度检测装置200还包括一亮度感应器70，所述亮度感应器70设置于所述反射镜40背向入射光的一侧，用于感测所述反射镜40的透射光线的光强，具体的，所述亮度感应器70安装于所述收容腔67内且位于远离所述光源系统100的一侧。

所述亮度感应器70可集成于一PCB板上，所述PCB板上开设有与所述螺纹孔654对应的通孔(图中未标示)，可利用螺钉穿过相应的通孔与相应的螺纹孔654进行螺接，将所述亮度感应器70固定于所述环形凸缘65内的所述平台653的表面上。其中，所述亮度感应器70的感应头71设置于所述沉槽655内，所述亮度感应头71与所述第二透光孔69对应设置，从而，所述亮度感应头71、所述第二透光孔69及所述光源系统100中的第一透光孔57对应设置，所述反射镜40的透射光线可依次穿过所述两个第一透光孔57及所述第二透光孔69并被所述亮度感应头71感测到，进而获知所述光源系统100的输出光亮度并获得相应的检测值。

可以理解的是，所述第二透光孔69及所述第一透光孔57的孔口大小应保证有透射光线通过，进而使所述亮度感应头71感测到透射光线的光强。优选的，在本实施例中，所述第二透光孔69及所述第一透光孔57在入射光照射下的透光量依次增大。

同样可以理解的是，所述亮度感应器70安装于所述环形凸缘65的内部时，所述环形凸缘65内的所述密封槽656内设置有一密封圈75，以防止灰尘进入所述沉槽655内，避免灰尘附着于所述亮度感应头71上而影响其感光性能。

在其他实施例中，所述平台653的表面上也可以不开设所述密封槽656，而直接将密封圈75粘接于所述平台653的表面上，同样可以防止灰尘进入所述沉槽655内。

优选的，本实施例中，在所述沉槽655内，于所述第二透光孔69远离所述光源系统100一侧的孔口位置并设置有一玻璃罩80，用于防止灰尘从所述第二透光孔69进入所述沉槽655内，以避免灰尘附着于所述亮度感应头71上，保护其感光性能。

进一步的，所述亮度检测装置200还包括一防护罩90，所述防护罩90上开设有若干散热孔，所述防护罩90可拆卸地安装于所述环形凸缘65的端部651，并对所述收容腔67进行封盖，与所述环形凸缘65形成一封闭的收容空间，所述亮度感应器70位于所述收容空间内。

具体的，本实施例中的，所述防护罩90的其中三个角落位置开设有与所述螺纹孔652对应的通孔，并利用四个螺钉穿过相应的通孔与相应的螺纹孔652进行螺接固定，将所述防护罩90盖合于所述环形凸缘65的端部651，从而，所述防护罩90与所述环形凸缘65围拢形成一封闭的收容空间，所述亮度感应器70位于所述收容空间内，所述防护罩90可以保护所述亮度感应器70。

再者，在本实施例中，若所述亮度感应器70发生故障需要维护或者更换时，只需简单的拆卸所述防护罩90即可，操作方便快捷。

从而，在本实用新型中，通过将所述亮度检测装置200正对所述光源系统100的输出光路进行设置，所述亮度感应器70感测的是所述光源系统100的直射光，可以免受杂散光的影响，其检测值能够准确的反映出所述光源系统100的输出光亮度。而且，所述亮度检测装置200通过一些简单的结构进行安装，便于拆卸与维护，有利于将其应用到多种需要进行亮度检测的产品中。

如图13所示，本实用新型还将所述光源系统100应用到一投影设备300中，所述投影设备300包括一投影显示屏330以及上述的光源系统100，其中，所述投影显示屏330上的投影画面的亮度可通过改变所述光源系统100的输出光亮度进行调节。

从而，在本实用新型中，设置有所述亮度检测装置200的所述光源系统100及设置有所述光源系统100的所述投影设备300均具备上述亮度检测装置200的所有功能和优点，能够准确的检测出输出光亮度，进而可根据需要对输出光的亮度进行调节。此外，所述亮度检测装置200可根据需要而进行安装于拆卸，方便快捷，也不会影响光源的输出光路。

可以理解的是，本实用新型所提供的所述光源系统100和所述投影设备300还分别具有其他的一些功能元件，因与本实用新型的改进与创造无关，故此处不做详细描述。

以上是本实用新型实施例的实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型实施例原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。