一种照明系统及方法与流程

本发明属于lcd投影，具体涉及一种照明系统及方法。

背景技术：

1、lcd投影中，目前主流市场上仍然是使用单片lcd全彩屏，光源只需要使用白光光源，就可投影形成彩成图像，但此时的图像色彩很差，画面色域约40%左右，主要原因是lcd屏本身的原因造成的；投影光路如下，白光光源发出白光，光经光杯后，光斑变成与lcd屏大小差不太多的矩形光斑，经菲涅尔镜折射后，以近乎准直的光线入射到lcd屏，穿过lcd屏后经菲涅尔镜片折射后进入投影镜头投射到屏幕上；

2、后面，随着lcd屏技术发展，出现一种高刷新率单片lcd黑白屏，与上面单片lcd全彩屏不一样的是屏上少了彩色滤光片膜，此时lcd屏不会影响投影画面的色彩，什么颜色的光进入lcd屏，出来还是什么颜色的光，色彩主要由光源来决定，所以形成了一种由红绿蓝三色为光源，单片lcd黑白屏为显示器件的lcd投影显示技术，出来的画面色域从40%提高到80%以上，己经完全相当于高端dlp技术的投影；使用红绿蓝三色为光源提升色彩后，画面均匀性也必须提升，否则画面颜色不匀，无法使用；

3、最简单的解决办法，可以直接把白光光源替换成红绿蓝三色封装在一起的光源，其它都保持不变，由于没有匀光系统，所以此种方式投影的画面颜色均匀性很差，而为了把均匀性做好，可以把红绿蓝光源分开，分别收光后再合到一起，经过均光器件来做，这样的效果没有问题，但是有两个问题 一、成本高；二 、必须用两个滤光片，效率也会偏低。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种照明系统及方法，能够在尺寸不用增加太大的情况下，提升画面均匀性以及效率，另外，还可利用装置内部的温差自动完成对光源模块的散热工作，最后还可灵活改变光源体的发光效果。

2、本发明采取的技术方案具体如下：

3、一种照明系统，包括光源模块，以及沿所述光源模块的发光方向依次设置的屏幕组件以及投影镜头，所述屏幕组件的外围设置有用于隔绝两侧温度的隔热框，所述光源模块的外围设置有用于控制光源光线聚拢、发散的聚光机构；

4、所有光源体发光后，经各自的聚光镜收光，进入同一个匀光器件，然后再透过辅助透镜，经菲涅尔镜照射到lcd屏上，加入偏振复用系统可收集别外%用不到的偏振光；

5、铜制活管借助照明装置内部的温差进行往复式的自动式滑动，进而驱动扇片往复扇动并产生气流，借助此气流完成对光源模块的散热工作；

6、选择性启动气缸，控制各活反射镜聚拢成镜面罩体或散发式运动，来改变各光源体的聚光效果。

7、所述光源模块由阵列分布的光源体、以及沿光源体发光方向依次设置的聚光镜、匀光器件、偏振复用系统以及投影镜头组合而成，所述匀光器件靠近光源体的表面根据匀光器件的尺寸均分为相同的区块，均分情况包含二等份、四等份、六等份等；每个区块对应一组颜色的光源体和聚光镜，偏振复用系统的侧壁等距固定设置有半波片。

8、所述屏幕组件主要由lcd屏组成，所述lcd屏两侧的表面分别设置有菲涅尔镜一以及菲涅尔镜二，且菲涅尔镜一设置于lcd屏朝向光源模块的一侧，所述菲涅尔镜一与lcd屏之间设置有隔热玻璃；所述投影镜头设置于该照明系统光源模块发光方向的末端。

9、所述隔热框贴合设置于隔热玻璃的外围，所述隔热框的两侧等距一体式设置有边管，所述边管的内部贯穿式活动插接有铜制活管，所述隔热框远离光源模块的侧壁等距固定连接有定塞杆，所述定塞杆的末端固定安装有活塞，所述定塞杆活动插接至铜制活管的内部且活塞同时活动安装于铜制活管的内部，所述铜制活管的内部并位于活塞远离光源模块的一侧填充有填充液。

10、所述边管与铜制活管的外壁之间设置有用于填充润滑油的润滑油槽，所述铜制活管两端的外壁固定设置有用于限制铜制活管移动范围的限位挡板，所述铜制活管的一端一体式固定连接有塑制管头，所述塑制管头靠近光源模块的一端开设有透气孔。

11、所述光源模块的外围固定设置有用于吸收光源模块工作热量的散热翅片架，所述散热翅片架的外侧均固定组装有散热风架，所述铜制活管靠近光源模块的一端固定连接有连杆，所述连杆活动穿插于对应散热风架的内部，且连杆的侧壁等距固定设置有拨齿。

12、所述散热风架的内部固定设置有转心杆，且散热风架内部通过转心杆转动组装有扇片，所述拨齿与扇片的中部可分离式勾接，所述扇片一端顶底的两侧外壁均与散热风架的内壁连接有弹性绳。

13、所述聚光机构由主板架和气缸组成，所述主板架的一侧一体式固定设置有盖板，所述盖板侧壁的四角均固定安装有角状反射镜，所述盖板的一侧并位于相邻角状反射镜之间等距活动组装有活反射镜，且活反射镜与角状反射镜共同组装为矩形内镜面罩体；

14、所述主板架侧壁四侧的边缘均等距固定安装有转座，且通过转座转动连接有转臂，所述转臂的末端与对应活反射镜的外壁固定连接，所述转臂外壁的中部均固定设置有外管。

15、所述气缸的伸缩输出端固定连接有连丝架，所述连丝架四侧支端的末端均固定连接有钢丝，所述钢丝的末端通过套管固定连接有穿杆，且转臂通过外管活动套设于穿杆外表面的方式与穿杆构成活动连接关系；

16、所述主板架四侧中部的外侧固定设置有导向架，所述钢丝活动贯穿于对应的导向架，所述钢丝靠近套管的末端固定设置有圆板，所述导向架与对应圆板之间连接有弹簧。

17、一种照明方法，具体步骤如下：

18、s1：在匀光器件前面，按匀光器件的尺寸，均分相同的区块，可以是二等份，四等份，六等份等等，取决于所用lcd屏的尺寸大小以及所需投影的亮度来定；每个区块对应一组颜色的光源体和聚光镜，省略掉二向色镜滤光片，同时每个聚光镜的尺寸也变小；

19、s2：所有光源体发光后，经各自的聚光镜收光，进入同一个匀光器件，然后再透过辅助透镜，经菲涅尔镜照射到lcd屏上；

20、s3：在匀光器件和辅助透镜之间加入偏振复用系统，可以收集别外%用不到的偏振光，以提高整体效率；

21、s4：与隔热玻璃直接组合的隔热框，其两侧的温度因隔温材料的使用而出现差异，当填充液受热膨胀时，铜制活管会远离光源模块而移动，最终全部会移动至低温区，而填充液在降温后又将冷却收缩，此时铜制活管会靠近光源模块而移动并接触高温区，而铜制活管会将高温导向填充液使其重新膨胀，如此往复，连杆便会不断拨动扇片往复偏转产生气流，在此气流的作用下将完成冷却光源模块的工作；

22、s5：为了改变光源体的聚光效果，选择性启动气缸，其输出端伸出时，各个活反射镜会聚拢并与角状反射镜形成一个矩形内镜面罩体，罩体将各个光源体笼罩于内部，光源体向周围发出的散光便会通过镜面反射向聚光镜和匀光器件，以此来提高光源体的聚光效果，反之，则弱化聚光效果。

23、本发明取得的技术效果为：

24、（1）本发明，按匀光器件的尺寸，均分相同的区块；每个区块对应一组颜色的光源体和聚光镜，可省略掉二向色镜滤光片得使用，同时每个聚光镜的尺寸也变小；此外，匀光器件和辅助透镜也可以按相应的等份做成独立的，尺寸变小，用量变多，效果也一样；另外，在匀光器件和辅助透镜之间加入偏振复用系统，可以收集别外%用不到的偏振光，本文提供的新照明系统，可在尺寸不用增加太大的情况下，提升画面均匀性，而且效率也高。

25、（2）本发明，活动式的铜制活管能够借助照明装置内部的温差进行往复式的自动式滑动，进而驱动扇片往复扇动并产生气流，借助此气流完成对光源模块的散热工作，使得整个散热过程，无需任何电力，并且结构简单体积小，适用于较为精细且空间尺寸有限的装置。

26、（3）本发明，通过控制各活反射镜聚拢成镜面罩体或散发式运动，来改变各光源体的聚光效果，能够根据实际使用情况，灵活改变光源体的发光效果，能够在不通过改变电阻的传统方式下完成亮度的调节，优化了光源体的使用效果。