CN100383603C - 投影系统及其光均匀装置 - Google Patents

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Abstract

一种光均匀装置具有一入口端与一出口端，该光均匀装置包含一本体、一第一粘着物以及一第二粘着物。其中，该本体为中空并具有至少一接合介面，该本体的中空部分内表面设置至少一反射层，该第一粘着物与该第二粘着物分别设置于该接合介面，该第二粘着物的耐热性较该第一粘着物高。

Description

投影系统及其光均匀装置
技术领域
本发明涉及一种光均匀装置，特别涉及一种应用于投影系统的光均匀装置。
背景技术
投影系统依据投影的原理主要可分为三大类型，分别为液晶(Liquid CrystalDisplay，LCD)投影系统、单晶硅液晶(Liquid Crystal on Silicon，LCOS)投影系统及数字光源处理器(Digital Light Processing，DLP)投影系统，其中，DLP由于具有高亮度、正确的色调重现性、快速的反应时间、无噪声及轻薄短小等优点，因而成为新一代热门的投影系统之一。
如图1所示，DLP投影系统1采用数字控制并利用反射光原理以成像，一光源10发射的光经过一彩色滤光器12后进入一光通道11，再经由一透镜组件13聚焦至一数字微镜装置14(Digital Micro-mirror Device，DMD)上，藉由驱动电极控制数字微镜装置14上复数微反射镜的倾斜角度及偏转时间，切换光的反射方向，再经由一投射单元15投射至一屏幕16上而成像。
其中，现有技术中的光通道11为一中空导管结构，具有一入口端111及一出口端112，且内壁涂布一反射层而形成一反射壁面。光源10所发射的光束经由入口端111进入光通道11后，经由反射壁面多次反射后由出口端112输出，可使光线均匀化。
如图1和2所示，现有技术中的光通道11利用工具固定四片玻璃113，再以一粘着胶114涂布于两两玻璃113的交接处，使这些玻璃113相互接合组立而成，其中粘着胶114可为紫外光固化树脂或紫外光环氧树脂，然而，由于光源10所发射光束的温度相当高，造成环境温度相对提升，致使邻近光源10的光通道11的粘着胶114产生变质而降低其结合强度的现象。而且，随着投影系统1的高品质需求增加，光源10也趋向于高功率设计，伴随着使光源10发射的光束温度也相对提高许多。
有鉴于此，除了藉由改善投影系统里散热装置的效能外，如何提供一种耐高温的投影系统及其光通道实为重要课题之一。
发明内容
有鉴于上述课题，本发明的目的为提供一种耐高温的投影系统及其光均匀装置。
于是，为达上述目的，依据本发明的一种光均匀装置具有一入口端与一出口端，该光均匀装置包含一本体、一第一粘着物以及一第二粘着物。其中，该本体为中空并具有至少一接合介面，该本体的中空部分内表面设置至少一反射层，该第一粘着物与该第二粘着物分别设置于该接合介面，该第二粘着物的耐热性较该第一粘着物高。
为达上述目的，依据本发明的一种投影系统包含一光源、一光均匀装置、一光学调变组件以及一投射单元。其中，该光源发射一光线；该光均匀装置具有一入口端与一出口端，该光均匀装置包含一本体、一第一粘着物与一第二粘着物，该本体为中空并具有至少一接合介面，该本体的中空部分内表面设置至少一反射层，该第一粘着物与该第二粘着物分别设置于该接合介面，该第二粘着物的耐热性较该第一粘着物高；该光学调变组件调变由该光均匀装置输出的该光线；该投射单元接收该光学调变组件调变的该光线，并投射至一显示屏以成像。
承上所述，因依据本发明的一种投影系统及其光均匀装置利用不同耐热性质的粘着物同时设置于本体的接合介面上，即设置于由至少一光学元件所组立的本体的接缝处以胶合形成光均匀装置。其中，低耐热性粘着物例如为紫外光固化树脂或紫外光环氧树脂，而高耐热性粘着物例如为硅胶、陶瓷胶或无机胶；低耐热性粘着物提供光均匀装置于定位时的基本结合强度，高耐热性粘着物则可设置于光均匀装置的入口端或/与出口端，并且使其总长度大于低耐热性粘着物的总长度，这样除了进一步加强结构结合的强度外，另外亦可于高温时提供支撑结构结合的主要力量，与现有技术相比较，藉由附加高耐热性粘着物的设置使光均匀装置于高温环境下降低结构瓦解的可能，是以达到具有耐高温的目的。
附图说明
图1为一种已知的投影系统的示意图；
图2为一种已知的光均匀装置的示意图；
图3为依据本发明较佳实施例的一种光均匀装置的示意图；
图4为依据本发明较佳实施例的另一种光均匀装置的示意图；
图5为依据本发明较佳实施例的再一种光均匀装置的示意图；以及
图6为依据本发明较佳实施例的一种投影系统的示意图。
具体实施方式
以下将参照相关图式，说明依据本发明较佳实施例的一种投影系统及其光均匀装置，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。
请参照图3所示，依据本发明较佳实施例的一种光均匀装置20包含一本体21、一第一粘着物22以及一第二粘着物23。该光均匀装置20具有一入口端201与一出口端202，光均匀装置20可为一光通道(Light Tunnel)、一集光柱(Light IntegrationRod)或为一光管(Light Pipe)。
该本体21为中空，并具有至少一接合介面211，且该本体21的一中空部分212内表面设置至少一反射层，该反射层的材质可为金属、合金或是介电材质，该本体21可由至少一光学元件组立而成，该接合介面211则为该光学元件组立的接缝处，在本实施例中，该本体21由四个光学元件两两相接组立而成一中空结构，而具有四个接合介面211。其中，该光学元件可为一反射镜，且反射面面对该本体21的中空部分212。
该第一粘着物22设置于该接合介面211，在本实施例中，该第一粘着物22选自紫外光固化树脂、紫外光环氧树脂或其组合。
该第二粘着物23也设置于该接合介面211，且该第二粘着物23的耐热性较该第一粘着物22高，即在高温下该第二粘着物23的接合强度较该第一粘着物22高。在本实施例中，该第二粘着物23为硅胶、陶瓷胶或无机胶。
如图3所示，该第一粘着物22与该第二粘着物23相互邻设于该接合介面211，该第一粘着物22用以提供这些光学元件结合定位时的结合力量，而该第二粘着物23则用以加强这些光学元件的结合力量，特别是可以抵抗高温的环境，因此本实施方式并不应以此为限，若是该第一粘着物22与该第二粘着物23中间具有一间隔(图中未显示)或是以该第二粘着物23覆盖或部分覆盖于该第一粘着物22(图中未显示)等方式，皆可以据以实施；在本实施例中，该第二粘着物23可邻设于该入口端201或该出口端202，且该第二粘着物23的长度可较该第一粘着物22的长度长，如此可以使该光均匀装置20更具有耐高温的特性，更详细来说，该第二粘着物23可设置于邻近该入口端201或该出口端202，藉由该第二粘着物23的高耐热性，防止该入口端201或该出口端202温度过高所导致结合强度降低的可能；另外，该第二粘着物23也可同时设置于该入口端201及该出口端202(如图4所示)，用以在高温环境下提供支撑结构的相对平衡结合力量，可依据实际需要再调整该第二粘着物23的长度而以进一步增强结构结合强度。
此外，另一种实施例请参照图5所示，其中该第一粘着物22可以设置于每一接合介面211的两个预设处，如图中所示，这样可以便于在四个光学元件两两相接组立而成一中空结构时将其定位完成，接着其余部分则设置该第二粘着物23，该第二粘着物23的总长度大于该第一粘着物22的总长度，这样可以提供该光均匀装置20具有耐高温的特性。
如图6所示，依据本发明较佳实施例的一种投影系统2包含一光源24、一光均匀装置20、一光学调变组件25以及一投射单元26。
该光源24发射一光线，该光均匀装置20具有一入口端201与一出口端202，该光线24由该入口端201进入，穿过该光均匀装置20的该中空部分212并聚集及均匀化该光线后，由该出口端202输出。
由于本实施例的该光均匀装置20的结构特征、结构材质与功能如上所述，故不再赘述。
在本实施例中，该光学调变组件25调变由该光均匀装置20输出的该光线，其包含一滤光器251与一数字微镜装置252，该滤光器251用以过滤来自该光均匀装置20的该光线，该数字微镜装置252接收通过该滤光器251的该光线，并控制调变该光线的光路方向。
该投射单元26则接收该光学调变组件25调变后的该光线，并放大投射至一显示屏27以成像。
综上所述，因依据本发明的一种投影系统及其光均匀装置利用不同耐热性质的粘着物同时设置于本体的接合介面上，即设置于由至少一光学元件所组立的本体的接缝处以胶合形成光均匀装置。其中，低耐热性粘着物例如为紫外光固化树脂或紫外光环氧树脂，而高耐热性粘着物例如为硅胶、陶瓷胶或无机胶；低耐热性粘着物提供光均匀装置于定位时的基本结合强度，高耐热性粘着物则可设置邻近于光均匀装置的入口端或/与出口端处，并且使其总长度大于低耐热性粘着物的总长度，这样除了进一步加强结构结合的强度外，另外也可于高温时提供支撑结构结合的主要力量，与现有技术相比较，藉由附加高耐热性粘着物的设置使光均匀装置于高温环境下降低结构瓦解的可能，是以达到具有耐高温的目的。
以上所述仅为举例性，而非为限制性描述。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于所附的权利要求书中。

Claims (18)

1.一种光均匀装置，具有一入口端与一出口端，该光均匀装置包含：
一本体，为中空并具有至少一接合介面，该本体的中空部分内表面设置至少一反射层；
一第一粘着物，设置于所述接合介面；以及
一第二粘着物，设置于所述接合介面，所述第二粘着物的耐热性较所述第一粘着物高。
2.如权利要求1所述的光均匀装置，其中所述第一粘着物与所述第二粘着物相互邻设。
3.如权利要求1所述的光均匀装置，其中所述第二粘着物邻设于所述入口端及/或所述出口端。
4.如权利要求1所述的光均匀装置，其中所述第二粘着物是覆盖或部分覆盖于所述第一粘着物。
5.如权利要求1所述的光均匀装置，其中所述第一粘着物选自以下群组：紫外光固化树脂、紫外光环氧树脂与这两者的组合。
6.如权利要求1所述的光均匀装置，其中所述第二粘着物选自以下群组：硅胶、陶瓷胶、无机胶与这三者的组合。
7.如权利要求1所述的光均匀装置，其中所述反射层的材质为金属、合金或是介电材质。
8.如权利要求1所述的光均匀装置，其为一光通道、一集光柱或一光管。
9.如权利要求1所述的光均匀装置，其中所述第二粘着物的总长度较所述第一粘着物的总长度长。
10.一种投影系统，包含：
一光源，用来发射一光线；
一光均匀装置，具有一入口端与一出口端，所述光均匀装置包含一本体、一第一粘着物与一第二粘着物，所述本体为中空并具有至少一接合介面，所述本体的中空部分内表面设置至少一反射层，所述第一粘着物与所述第二粘着物分别设置于所述接合介面，所述第二粘着物的耐热性较所述第一粘着物高；
一光学调变组件，调变由所述光均匀装置输出的所述光线；以及
一投射单元，接收所述光学调变组件调变的所述光线，并投射至一显示屏以成像。
11.如权利要求10所述的投影系统，其中所述第一粘着物与所述第二粘着物相互邻设。
12.如权利要求10所述的投影系统，其中所述第二粘着物邻设于所述入口端及/或所述出口端。
13.如权利要求10所述的投影系统，其中所述第二粘着物覆盖或部分覆盖于所述第一粘着物。
14.如权利要求10所述的投影系统，其中所述第一粘着物选自以下群组：紫外光固化树脂、紫外光环氧树脂与这两者的组合。
15.如权利要求10所述的投影系统，其中所述第二粘着物选自以下群组：硅胶、陶瓷胶、无机胶与这三者的组合。
16.如权利要求10所述的投影系统，其中所述反射层的材质为金属、合金或是介电材质。
17.如权利要求10所述的投影系统，其中所述光均匀装置为一光通道、一集光柱或一光管。
18.如权利要求10所述的投影系统，其中所述第二粘着物的长度较所述第一粘着物的长度长。
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