一种微透镜投影镜头组件及投影方法与流程

本发明涉及光学投影，更具体地说，涉及一种微透镜投影镜头组件及投影方法。

背景技术：

1、微透镜阵列(micro lens array，mla)是由通光孔径及浮雕深度为微米级的透镜组成的阵列，它不仅具有传统透镜的聚焦、成像等基本功能，而且具有单元尺寸小、集成度高的特点，使得它能够完成传统光学元件无法完成的功能，并能构成许多新型的光学系统，且广泛应用在投影仪、迎宾投影灯、警示照明/投影等多领域，微透镜阵列能够将图像集成到微型光学镜头中，生成色彩绚丽的清晰图像。

2、现有微透镜阵列(mla)模组成像部分一般由准直透镜、mla、mla安装支架等零件构成，且一般作为散件参与整灯装配，稳定性和装配效率较低；同时，常规准直透镜采用平凸准直设计方案，实现光线的准制度为±6°，光学利用率约为70％左右，系统效率不高；此外，现有mla设计一般采用长方形设计，仅可满足相对模组方向，即0°和180°两个方向的安装，限制了整灯的使用场景和装配环境。

技术实现思路

1、1.要解决的技术问题

2、本发明的目的在于提供一种微透镜投影镜头组件及投影方法，以解决上述背景技术中提出的微透镜投影镜头组件装配效率低、光学利用率低、安装方向有限的问题。

3、2.技术方案

4、本发明的目的通过以下技术方案实现。

5、一种微透镜投影镜头组件，包括安装前盖、微透镜阵列、安装支架和准直透镜；

6、所述安装支架由支架外壳构成，所述支架外壳为内部空腔结构，在所述内部空腔结构中设有十字型支架；所述微透镜阵列位于所述十字型支架一侧，所述准直透镜位于所述十字支架另一侧；所述安装前盖与所述安装支架的一端连接，用于固定所述微透镜阵列。

7、进一步地，所述微透镜阵列为矩形结构；所述矩形结构为正方形结构。

8、进一步地，所述准直透镜包括多个球面和覆盖在多个球面底端的曲面。

9、进一步地，所述十字型支架的一端设置有隔光筋，所述隔光筋间隔多个球面。

10、进一步地，所述支架外壳为矩形结构，所述支架外壳一端的顶角处设置有支架卡槽，所述准直透镜的一端设置有支架卡扣，所述支架卡扣安装在所述支架卡槽内，用于固定所述安装支架和所述准直透镜。

11、进一步地，所述支架外壳一端的两侧相对设置有安装支架定位筋，所述安装支架一端的另两侧相对设置有固定孔。

12、进一步地，所述支架外壳另一端的两侧相对设置有第一定位槽和第二定位槽；所述安装前盖包括前盖支架，所述前盖支架为矩形结构，所述前盖支架一端的两侧相对设置有第一定位筋和第二定位筋；所述第一定位筋和所述第二定位筋分别固定安装在所述第一定位槽和所述第二定位槽内。

13、进一步地，所述支架外壳另一端的另两侧相对设置有第一前盖卡槽和第二前盖卡槽；所述前盖支架一端的另两侧相对设置有第一前盖卡扣和第二前盖卡扣；所述第一前盖卡扣和所述第二前盖卡扣分别与所述第一前盖卡槽和所述第二前盖卡槽固定连接。

14、进一步地，所述准直透镜的支架卡扣一端连接有准直定位筋。

15、一种微透镜投影镜头组件投影方法，包括以下步骤：

16、构建所述的一种微透镜投影镜头组件；

17、将微透镜投影镜头组件通过安装支架定位筋、固定孔和准直定位筋固定安装在pcb电路板的定位孔内；

18、在pcb电路板一侧设置led灯，沿光路自前向后依次为led灯、准直透镜、微透镜阵列；

19、pcb电路板连接电源，led灯发出光源；

20、led灯发出光源通过准直透镜准直为平行光，平行光通过微透镜阵列后形成投影图案。

21、3.有益效果

22、相比于现有技术，本发明的优点在于：

23、(1)本发明提供的一种微透镜投影镜头组件及投影方法，将微透镜阵列和准直透镜安装在安装支架的空腔结构中，再通过安装前盖将微透镜阵列固定在安装支架内，由此，将安装前盖、微透镜阵列、安装支架以及准直透镜预先组装成稳定的微透镜投影镜头组件后再参与整灯装配，可以有效提升装配效率和稳定性。

24、(2)本发明提供的一种微透镜投影镜头组件及投影方法，将准直透镜的底端设置为曲面，从而在同等光源条件下，可以优化光路设计，提高准直透镜的准直度和光学利用率，使成像更加清晰，并且设计方法简单，易于加工制造，具有较强的实用性和适用广泛性。

25、(3)本发明提供的一种微透镜投影镜头组件及投影方法，采用正方形结构的微透镜阵列，相对微透镜投影镜头组件的水平方向，可以满足多角度安装方向，使整灯适用更广泛的安装环境和使用场景。

技术特征：

1.一种微透镜投影镜头组件，其特征在于，包括安装前盖(1)、微透镜阵列(2)、安装支架(3)和准直透镜(4)；

2.根据权利要求1所述的一种微透镜投影镜头组件，其特征在于，所述微透镜阵列(2)为矩形结构；所述矩形结构为正方形结构。

3.根据权利要求1所述的一种微透镜投影镜头组件，其特征在于，所述准直透镜(4)包括多个球面(401)和覆盖在多个球面(401)底端的曲面(405)。

4.根据权利要求3所述的一种微透镜投影镜头组件，其特征在于，所述十字型支架(302)的一端设置有隔光筋(311)，所述隔光筋(311)间隔多个球面(401)。

5.根据权利要求4所述的一种微透镜投影镜头组件，其特征在于，所述支架外壳(301)为矩形结构，所述支架外壳(301)一端的顶角处设置有支架卡槽(310)，所述准直透镜(4)的一端设置有支架卡扣(404)，所述支架卡扣(404)安装在所述支架卡槽(310)内，用于固定所述安装支架(3)和所述准直透镜(4)。

6.根据权利要求5所述的一种微透镜投影镜头组件，其特征在于，所述支架外壳(301)一端的两侧相对设置有安装支架定位筋(308)，所述安装支架(3)一端的另两侧相对设置有固定孔(309)。

7.根据权利要求6所述的一种微透镜投影镜头组件，其特征在于，所述支架外壳(301)另一端的两侧相对设置有第一定位槽(303)和第二定位槽(304)；所述安装前盖(1)包括前盖支架(101)，所述前盖支架(101)为矩形结构，所述前盖支架(101)一端的两侧相对设置有第一定位筋(102)和第二定位筋(103)；所述第一定位筋(102)和所述第二定位筋(103)分别固定安装在所述第一定位槽(303)和所述第二定位槽(304)内。

8.根据权利要求7所述的一种微透镜投影镜头组件，其特征在于，所述支架外壳(301)另一端的另两侧相对设置有第一前盖卡槽(305)和第二前盖卡槽(306)；所述前盖支架(101)一端的另两侧相对设置有第一前盖卡扣(104)和第二前盖卡扣(105)；所述第一前盖卡扣(104)和所述第二前盖卡扣(105)分别与所述第一前盖卡槽(305)和所述第二前盖卡槽(306)固定连接。

9.根据权利要求5所述的一种微透镜投影镜头组件，其特征在于，所述准直透镜(4)的支架卡扣(404)一端连接有准直定位筋(406)。

10.一种微透镜投影镜头组件投影方法，包括以下步骤：

技术总结本发明公开了一种微透镜投影镜头组件及投影方法，属于光学投影技术领域。针对现有技术中存在的微透镜投影镜头组件装配效率低、光学利用率低、安装方向有限的问题，本发明将微透镜阵列和准直透镜安装在安装支架的内部空腔结构中，再通过安装前盖将微透镜阵列固定在安装支架内，由此，将安装前盖、微透镜阵列、安装支架以及准直透镜预先组装成稳定的微透镜投影镜头组件后再参与整灯装配，有效提升装配效率和稳定性；使用正方形结构的微透镜阵列可以满足多角度安装方向，同时，将准直透镜的底端设置为曲面，从而在同等光源条件下，显著提高准直透镜的准直度和光学利用率，使成像更加清晰，具有较强的实用性和适用广泛性。技术研发人员：姚钦,杨星宇受保护的技术使用者：南京光之年科技有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/12/2