CN100489650C - 投影装置 - Google Patents
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Abstract
一种投影装置，其包括灯泡模块以及夹持机构。灯泡模块用以产生一成像光束，夹持机构用以夹持灯泡模块。夹持机构包括框架、第一调整装置以及第二调整装置。框架用以支撑灯泡模块，且框架具有第一承靠面和第二承靠面，第一调整装置设置在第一承靠面上，用以调整灯泡模块相对框架在第一方向的位置，第二调整装置设置在第二承靠面上，用以调整灯泡模块相对框架在第二方向的位置。
Description
技术领域
本发明涉及一种投影装置，特别是涉及一种可调整灯泡模块以最佳化光源亮度和均匀度的投影装置。
背景技术
图1A是公知投影装置结构的方块图。参照1A、1B，投影装置100包括灯泡模块110、集光器120、透镜模块130以及成像模块140。灯泡模块110包括燃烧器112和椭球状反射罩114。集光器120平行于反射罩114的中心轴Z设置。燃烧器112用以产生成像光束L，并经由反射罩114汇集成一集光点Q，恰好落在集光器120的光线接收端R与中心轴Z上。成像光束L经由集光器120均匀化后，再经由透镜模块130和成像模块140，最后成像在屏幕150上。
然而，如图1B所示，在灯泡模块110的制造过程中，当燃烧器112与反射罩114组装在一起时，燃烧器112的光源中心O往往会偏离反射罩114的中心轴Z而不能对准集光器120，因而使得集光点Q的位置也随之偏离中心轴Z，导致屏幕150的图像亮度和均匀度都下降，严重影响投影装置100的成像品质。
发明内容
因此，本发明的目的就是提供一种新颖的投影装置。利用配置在灯泡模块夹持机构上的调整装置，来调整灯泡模块相对于夹持机构的水平位置和垂直位置，使得成像光束的集光点位置随之调整到落在集光器的光线接收端和中心轴上，达到最佳化图像的亮度和均匀度。
根据本发明的目的，提出了一种投影装置，包括：一灯泡模块，用以产生一成像光束；以及一夹持机构，用以夹持所述灯泡模块，其中所述夹持机构包括：一框架，用以支撑所述灯泡模块，所述框架具有一第一承靠面和一第二承靠面；一第一调整装置，包括一第一夹持片与一第一调整件，该第一夹持片设置在该第一承靠面与该灯泡模块之间，该第一夹持片紧贴在该灯泡模块上且具有一朝向该第一调整件凸出的凸出部，该第一调整件设置在该第一承靠面上，并顶住该凸出部，用以提供该第一夹持片在第一方向上的一第一推动力设置在所述第一承靠面上，用以调整所述灯泡模块相对所述框架在一该第一方向的位置；一第一弹片，设置在该框架相对该第一承靠面的一第一表面与该灯泡模块之间，用以提供该灯泡模块相对该框架在该第一方向移动的一第一弹性恢复力；以及一第二调整装置，设置在所述第二承靠面上，用以调整所述灯泡模块相对所述框架在一第二方向的位置。
本发明还提出一种投影装置，包括灯泡模块和夹持机构。灯泡模块用以产生一成像光束，夹持机构用以夹持灯泡模块。夹持机构包括框架、第一调整装置以及第二调整装置。框架用以支撑灯泡模块，且框架具有第一承靠面和第二承靠面，第一调整装置设置在第一承靠面上，用以调整灯泡模块相对框架在第一方向的位置，第二调整装置设置在第二承靠面上，用以调整灯泡模块相对框架在第二方向的位置。
根据本发明的目的，提出一种投影装置，包括：灯泡模块、集光器以及夹持机构。灯泡模块用以产生一成像光束，集光器包括光线接收端，成像光束在光线接收端汇集成一集光点。夹持机构用以夹持灯泡模块，夹持机构包括第一调整装置和第二调整装置。第一调整装置用以调整集光点位于光线接收端上在第一方向的位置。第二调整装置用以调整集光点位于光线接收端上在第二方向的位置。
为使本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易于理解，下面特举优选实施例，并配合附图进行详细说明。
附图说明
图1A是公知投影装置的结构方块图；
图1B表示图1A中灯泡模块的燃烧器未对准集光器的结构示意图；
图2表示依照本发明一优选实施例的一种投影装置的结构方块图；
图3表示图2中用以夹持灯泡模块的夹持机构在X-Y平面的剖面示意图；
图4表示调整图2的灯泡模块所产生成像光束L的集光点Q相对中心轴Z位置的示意图。
具体实施方式
参照图2，其表示依照本发明一优选实施例的一种投影装置的结构方块图。投影装置200包括灯泡模块210、夹持机构220、集光器230、透镜模块240以及成像模块250。灯泡模块210包括燃烧器212、椭球状反射罩214以及方形外罩216，夹持机构220用以夹持在灯泡模块210的方形外罩216上，且集光器230平行灯泡模块210(或反射罩214)的中心轴Z设置。燃烧器212用以产生成像光束L，并经由反射罩214汇集成一集光点Q，恰好落在集光器230的光线接收端R与中心轴Z上。成像光束L经由集光器230均匀化后，再经由透镜模块240以及成像模块250，最后成像在屏幕260上。
参照图3，其表示图2中用以夹持灯泡模块210的夹持机构220在X-Y平面的剖面示意图，其中X方向代表水平方向，Y方向代表垂直方向。夹持机构220还包括框架300、第一调整装置310、第二调整装置320、第一弹片330以及第二弹片340。框架300用以支撑灯泡模块210，框架300具有第一承靠面(Datum)302以及第二承靠面304。第一承靠面302和第二承靠面304的平面方向分别朝向+X方向和+Y方向。第一调整装置310设置在第一承靠面302上，用以调整灯泡模块210中心轴Z相对框架300中心轴Z’的水平位置(X方向位置)Dx。而第二调整装置320设置在第二承靠面304上，用以调整灯泡模块210中心轴Z相对框架300中心轴Z’的垂置位置(Y方向位置)Dy。
如图3所示，第一调整装置310还包括第一夹持片312和第一螺丝314，第二调整装置320还包括第二夹持片322和第二螺丝324。第一夹持片312设置在第一承靠面302与灯泡模块210之间，并紧贴在灯泡模块210上。第一螺丝314以锁定方式设置在框架300的第一承靠面302上，并顶住第一夹持片312，用以提供第一夹持片312沿+X方向上的第一推动力F1。另外，第二夹持片322设置在第二承靠面304与灯泡模块210之间，并紧贴在灯泡模块210上。第二螺丝324以锁定方式设置在框架300的第二承靠面304上，并顶住第二夹持片322，用以提供第二夹持片322在+Y方向的第二推动力F2。
此外，第一弹片330设置在框架300相对第一承靠面302的第一表面S1与灯泡模块210之间，用以提供灯泡模块210相对框架300在X方向上移动的第一弹性恢复力f1。而且第二弹片340设置在框架300相对第二承靠面304的第二表面S2与灯泡模块210之间，用以提供灯泡模块210相对框架300在Y方向上移动的第二弹性恢复力f2。
图4表示调整图2的灯泡模块210所产生成像光束L的集光点Q相对中心轴Z位置的示意图。如图4所示，将组装完成的灯泡模块210和夹持机构220直接置于镜头400前，并在屏幕260的后方连接电荷耦合元件(CCD)模块410来检测成像光束L的集光点Q1(或Q2)与中心轴Z的相对位置，即对应于CCD屏幕412的最亮点A(或C)与中心点B的相对位置。如上所述，当燃烧器212和反射罩214组装后，由于燃烧器212不能对准集光器230，使得成像光束L的集光点Q1相对中心轴Z向-Y方向偏离时，相对于CCD屏幕412上是由B点位置偏离至A点位置。利用第二调整装置320的设计，将第二螺丝322锁入(箭头W1方向)并在第二夹持片324上提供推动力F2，使灯泡模块210相对框架300沿+Y方向移动，以便将最亮点A(相对于集光点Q1)调回到中心点B(相对于中心轴Z)上。同样地，当成像光束L的集光点Q2相对中心轴Z向+Y方向偏离时，利用第二调整装置320的设计，将第二螺丝322松出(箭头W2方向)，并通过第二弹片340所提供的弹性恢复力f2，使灯泡模块210相对框架300沿-Y方向移动，以便将最亮点C(相对于集光点Q2)调回到中心点B(相对于中心轴Z)上。
同理可知，当成像光束L的集光点Q相对中心轴Z向-X方向(+X方向)偏离时，可利用第一调整装置310的设计，将第一螺丝312锁入(松出)，使灯泡模块210相对框架300沿+X方向(-X方向)移动，以便将偏离的集光点Q调回到中心轴Z上。由于其动作原理与上述的Y方向调整原理相同，在此便不赘述。因此，利用夹持机构220的第一调整装置310和第二调整装置320，可将灯泡模块210在制造或组装过程中所造成的集光点偏离调回到落在中心轴Z上，避免因集光点偏离造成的图像亮度和均匀度降低，有效提高投影装置200的成像品质。
如上所述，本发明虽以第一调整装置310包括第一夹持片312和第一螺丝314并搭配第一弹片330；第二调整装置320包括第二夹持片322和第二螺丝324并搭配第二弹片340为例作说明，但本发明的第一调整装置310和第二调整装置320也可分别使用其它的第一调整件和第二调整件，来提供第一夹持片312和第二夹持片322所需的X方向推动力F1和Y方向推动力F2。第一弹片330和第二弹片340也可以是其它形状的弹性元件，或是其它可以提供恢复力f1和f2的结构设计，甚至第一调整装置310和第二调整装置320也可以是其它的结构设计，不必使用第一弹片330和第二弹片340，而分别可直接提供调整灯泡模块210相对夹持机构220在水平方向和垂直方向移动所需的推动力F1和恢复力f1以及推动力F2和恢复力f2。只要能达到将偏离的集光点Q调回到中心轴Z上，以达到最佳化图像亮度和均匀度的目的，都不脱离本发明的技术范围。
本发明上述实施例所揭示的投影装置，其优点在于，通过简单的调整装置设计并搭配CCD模块对光源最亮点的检测，可以很容易并准确地将集光点调到集光器的光线接收端和中心轴上，避免灯泡模块制造或组装误差所产生的图像亮度和均匀度降低的问题，有效提高投影装置的成像品质。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭示，但其并非用以限定本发明，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围，可作出各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以后附的权利要求所界定。
Claims (7)
1.一种投影装置，包括：
一灯泡模块，用以产生一成像光束；以及
一夹持机构，用以夹持所述灯泡模块，其中所述夹持机构包括：
一框架，用以支撑所述灯泡模块，所述框架具有一第一承靠面和一第二承靠面；
一第一调整装置，包括一第一夹持片与一第一调整件，该第一夹持片设置在该第一承靠面与该灯泡模块之间，该第一夹持片紧贴在该灯泡模块上且具有一朝向该第一调整件凸出的凸出部，该第一调整件设置在该第一承靠面上，并顶住该凸出部，用以提供该第一夹持片在第一方向上的一第一推动力，以调整所述灯泡模块相对所述框架在该第一方向的位置；
一第一弹片，设置在该框架相对该第一承靠面的一第一表面与该灯泡模块之间，用以提供该灯泡模块相对该框架在该第一方向移动的一第一弹性恢复力；以及
一第二调整装置，设置在所述第二承靠面上，用以调整所述灯泡模块相对所述框架在一第二方向的位置。
2.如权利要求1所述的投影装置，其中所述第一调整件为设置在框架的一第一螺丝，并以锁定方式在第一夹持片上提供第一推动力。
3.如权利要求1所述的投影装置，其中所述第二调整装置还包括：一第二夹持片，设置在第二承靠面与灯泡模块之间，并紧贴在灯泡模块上；以及一第二调整件，设置在第二承靠面上，并顶住第二夹持片，用以提供第二夹持片在第二方向上的一第二推动力。
4.如权利要求3所述的投影装置，其中所述夹持机构还包括一第二弹片，设置在框架相对第二承靠面的一第二表面与灯泡模块之间，用以提供灯泡模块相对框架在第二方向移动的一第二弹性恢复力。
5.如权利要求4所述的投影装置，其中所述第二调整件为设置在框架的一第二螺丝，并以锁定方式在第二夹持片上提供第二推动力。
6.如权利要求1所述的投影装置，其中还包括一集光器，集光器包括一光线接收端，成像光束在光线接收端汇集成一集光点，第一调整装置和第二调整装置是用以分别调整集光点位于光线接收端上在第一方向和第二方向的位置。
7.如权利要求1所述的投影装置，其中所述第一方向为一水平方向，第二方向为一垂直方向。
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