一种投影设备的制作方法

本技术涉及激光照明、投影与显示领域。

背景技术：

1、投影灯是一种利用光在荧幕或者是墙面上投射出画面的灯具，它可以在墙体、地面等地方投射出想要的图案来起宣传广告、装饰、警示等作用。运用光学原理将胶片上的广告内容投射到高层建筑的外墙上，在夜间形成极富视觉冲击力的户外广告，市场应用前景广阔。

2、但是现有的投影灯大多数采用led作为光源，投影距离一般只有为几米至十几米，且亮度不够，导致投影影像不清晰。

3、如果采用现有的led投影灯将图片投射更远，只能大幅度增加led的功率，极大增大了所需要的散热面积，导致投影灯的体积过大；同时led光学扩展量大，从光学角度来说很难聚光，实现远距离投影需要很大的光学模组，从而导致成本成倍地增加。

技术实现思路

1、本实用新型在于解决现有投影设备亮度不够、投影距离过短和体积过大等问题，提供一种以高亮度的白激光光源作为投影光源的技术方案。

2、本实用新型按照以下技术方案来解决上述问题：

3、一种投影设备，其特征在于，包括依次设置的电路模块、散热模块、白光光源模块、聚光模块、胶片模块、机械镜筒模块、投影物镜模块；白光光源模块依靠激光激发荧光产生白光，其经过聚光模块后照射到胶片模块，再经过投影物镜聚光和消除色差，最后把位于胶片上的图案在指定位置放大成像。

4、所述的白光光源模块，包括依次设置的激光二极管、光束整形透镜模组、扩散片、荧光片、聚光透镜；激光二极管发出蓝光，经过光束整形透镜模组后到达扩散片处进一步匀化和放大，然后进入荧光片激发荧光而产生白光，再经过聚光透镜输出。

5、进一步地，所述的激光二极管为发射蓝光，发射波长在420nm到480nm之间，光功率在1w到6w之间。

6、进一步地，所述的光束整形透镜模组，由一个或多个光学透镜组成，根据需要，可以是以下一种或几种透镜的组合：球面透镜、非球面透镜、柱面透镜和自由曲面透镜。

7、进一步地，所述的扩散片对入射光的散射角度在0.5度到10度之间，厚度在0.2mm到1mm之间。

8、进一步地，所述的荧光片，由荧光材料膜与蓝宝石片复合而成，吸收由激光二极管发射的蓝光并转换成白光，厚度在0.30mm到1mm之间。

9、进一步地，所述的散热模块由多个金属散热面和风扇组成。

10、进一步地，所述的聚光模块，是一对相同的非球面透镜相对放置而组成。

11、进一步地，所述的胶片模块，由刻有图案的玻璃片和金属框架构成。

12、进一步地，所述投影物镜模块是双胶合透镜，其直径20mm到50mm之间，中心厚度在5mm到10mm之间，焦距在40mm到120mm之间。

13、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

14、(1)本实用新型通过使用激光激发荧光的白光光源，光源发光面直径最小可以做到0.2mm，具有体积小，亮度高的特点。

15、(2)本实用新型使用的白光光源可以有多种装配方案，满足不同的光斑大小，光斑形状以及光斑能量要求，可以应用很多场景，具有很高的自由度。

16、(3)本实用新型投影灯的光学原理为柯勒照明原理，使用白光光源模块与聚光模块和投影物镜配合使用，使得投影距离远且光斑均匀。

技术特征：

1.一种投影设备，其特征在于，包括依次设置的电路模块、散热模块、白光光源模块、聚光模块、胶片模块、机械镜筒模块、投影物镜模块；白光光源模块依靠激光激发荧光产生白光，其经过聚光模块后照射到胶片模块，再经过投影物镜聚光和消除色差，最后把位于胶片上的图案在指定位置放大成像。

2.根据权利要求1所述的一种投影设备，其特征在于，所述的白光光源模块，包括依次设置的激光二极管、光束整形透镜模组、扩散片、荧光片、聚光透镜；激光二极管发出蓝光，经过光束整形透镜模组后到达扩散片处进一步匀化和放大，然后进入荧光片激发荧光而产生白光，再经过聚光透镜输出。

3.根据权利要求2所述的一种投影设备，其特征在于，所述的激光二极管为发射蓝光，发射波长在420nm到480nm之间，光功率在1w到6w之间。

4.根据权利要求2所述的一种投影设备，其特征在于，所述的光束整形透镜模组，由一个或多个光学透镜组成，根据需要，可以是以下一种或几种透镜的组合：球面透镜、非球面透镜、柱面透镜和自由曲面透镜。

5.根据权利要求2所述的一种投影设备，其特征在于，所述的扩散片对入射光的散射角度在0.5度到10度之间，厚度在0.2mm到1mm之间。

6.根据权利要求2所述的一种投影设备，其特征在于，所述的荧光片，由荧光材料膜与蓝宝石片复合而成，吸收由激光二极管发射的蓝光并转换成白光，厚度在0.30mm到1mm之间。

7.根据权利要求1所述的一种投影设备，其特征在于，所述的散热模块由多个金属散热面和风扇组成。

8.根据权利要求1所述的一种投影设备，其特征在于，所述的聚光模块，是一对相同的非球面透镜相对放置而组成。

9.根据权利要求1所述的一种投影设备，其特征在于，所述的胶片模块，由刻有图案的玻璃片和金属框架构成。

10.根据权利要求1所述的一种投影设备，其特征在于，所述的投影物镜模块是双胶合透镜，其直径在20mm到50mm之间，中心厚度在5mm到10mm之间，焦距在40mm到120mm之间。

技术总结
本技术涉及激光照明、投影与显示领域。一种投影设备，其特征在于，包括依次设置的电路模块、散热模块、白光光源模块、聚光模块、胶片模块、机械镜筒模块、投影物镜模块；白光光源模块依靠激光激发荧光产生白光，其经过聚光模块后照射到胶片模块，再经过投影物镜聚光和消除色差，最后把位于胶片上的图案在指定位置放大成像。本技术具有体积小、亮度高、投影距离远的特点。

技术研发人员：张笑群,王衎,潘文斌,杨柳
受保护的技术使用者：杭州西晨科技有限公司
技术研发日：20230321
技术公布日：2024/1/14