CN101419386A - 液晶投影装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液晶投影装置，其包括至少一个光调制单元，每一个光调制单元包括一个光调制装置和一个冷却装置、一个第一温度感测器、一个封闭壳体、一个第一控制单元。封闭壳体上有一个开口，冷却装置包括一个致冷器，致冷器具有一个冷端和一个热端，光调制装置、第一温度感测器均位于封闭壳体内，致冷器密封所述开口，使致冷器的冷端处于封闭壳体内，致冷器的热端处于封闭壳体外，第一温度感测器用于感测封闭壳体内的温度，第一控制单元分别与第一温度感测器及致冷器电连接，并根据第一温度感测器感测到的封闭壳体内的温度控制致冷器以调节封闭壳体内的温度。通过冷却装置使封闭壳体内温度恒定，来有效致冷，同时还可以防止灰尘进入。

Description

液晶投影装置

技术领域

本发明涉及一种投影装置，特别涉及一种液晶投影装置。

背景技术

现有的液晶投影装置包括至少一个光调制装置、一个冷却装置等。而光调制装置在较强光束照射中工作，容易产生热量，而光调制装置中的液晶面板和光学器件要求的工作温度较低，若光调制装置工作在较高温度下，对液晶面板寿命，图像稳定性、最终成像质量都会产生不良影响。

一般地，在液晶投影装置中利用空气冷却方式来散热，由于热量集中，为了提高散热效果，一般通过增加风扇转速或者采用大功率风扇来加强散热，而风扇的转速和功率并不可以无限制的增加，因此散热效果不是很好。

另外，一般的光调制装置采用敞开式结构，在光调制装置附近留有较多通风口，风扇转动的过程中就会把灰尘带入，对光调制装置中的液晶面板及偏光片等光学器件表面造成一定的污染，使显示画面上出现诸如黑斑、画质模糊、亮度下降等现象。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种能实现很好散热效果的同时还可以有效防尘的液晶投影装置。

一种液晶投影装置，其包括至少一个光调制单元，所述每一个光调制单元包括一个光调制装置和一个冷却装置、一个第一温度感测器、一个封闭壳体、一个第一控制单元。每一个光调制单元的冷却装置用于冷却该光调制单元的光调制装置，所述封闭壳体上有一个开口，所述冷却装置包括一个致冷器，所述致冷器具有一个冷端和一个热端，所述光调制装置、第一温度感测器均位于所述封闭壳体内，所述致冷器密封所述开口，使所述致冷器的冷端处于封闭壳体内，所述致冷器的热端处于封闭壳体外，所述第一温度感测器用于感测所述封闭壳体内的温度，所述第一控制单元分别与所述第一温度感测器及所述致冷器电连接，并根据所述第一温度感测器感测到的所述封闭壳体内的温度控制所述致冷器以调节所述封闭壳体内的温度。

与现有技术相比，所述的液晶投影装置可以使每个封闭壳体内的温度保持恒定，来达到快速有效致冷光调制装置，同时利用每个封闭壳体把对应的光调制装置密封，可以有效防止灰尘进入，从而达到防尘的效果。

附图说明

图1为本发明液晶投影装置第一实施方式结构示意图。

图2为本发明液晶投影装置中封闭壳体内部结构放大示意图。

图3为本发明液晶投影装置第二实施方式结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的液晶投影装置做进一步的说明，举以下实施例并配合附图进行详细说明如下。

请一并参阅图1及图2，为本发明第一实施例中液晶投影装置100，其包括一个外壳109，外壳109上有一个进风口80，四个反射镜102、103、104、105，两个分色镜106、107，一个合光装置108，三个光调制单元23，其中每一个光调制单元23包括一个光调制装置10、一个封闭壳体20、一个冷却装置30、一个第一温度感测器40、一个第二温度感测器50、一个第一控制单元60、一个第二控制单元70，该液晶投影装置100是使从光源101发出的光通过反射镜102、103、104、105及分色镜106、107，再透过光调制装置23传到合光装置108实现投影形成图像。

光调制装置10包括一个液晶面板110、一个上偏光片120、一个下偏光片130。沿光路方向依次排列为上偏光片120、液晶面板110、下偏光片130。

封闭壳体20可以是“口”字形的也可以是“回”字形的，优选地为“回”字形，“回”字形的封闭壳体20具有相间隔并分离的一个外壁21和一个内壁22，外壁21上有一个开口210，另外，封闭壳体20的外壁21上还有两个通光孔220、250，在封闭壳体20内壁22上也有两个通光孔230、240，嵌设于此四个通光孔的透光板分别为221、251、231、241，保证在形成封闭空间的同时光的正常透过。这样一来，液晶面板110及上、下偏光片120、130都处于封闭壳体20内。

冷却装置30包括一个半导体致冷器310、二组散热片321和322、一个第一风扇330、一个第二风扇340。半导体致冷器310包括一个热端311、一个冷端312，将半导体致冷器310放置于封闭壳体20上的开口210处，形成密封空间，同时使致冷器310的冷端312处于封闭壳体20内侧，使致冷器310的热端311处于封闭壳体20的外侧，为了达到更好的散热效果，两组散热片321、322分别加在冷端和热端，并且在致冷器310的冷端312的散热片321的数量大于在致冷器310的热端311的散热片322的数量，这样就可以增加致冷面积，同时，第一风扇330位于封闭壳体20内任意位置，优选地放在半导体致冷器310的冷端312附近，使封闭壳体20内空气流动，这样在封闭壳体20内就形成了空气沿图示方向流通的封闭流道260，该封闭流道260可以是空气在用外壁21围成的“口”字形封闭空间内流动形成地，也可以是空气在由外壁21和内壁22共同围成的“回”字形封闭的环形通道内流动形成地，优选地是空气在“回”字形的环形流道内形成的封闭流道260，因为这样更可以使空气处于很好地流通状态，防止对流现象产生，有利于实现快速致冷。第二风扇340处于封闭壳体20外半导体致冷器310的热端311附近，用于加速半导体致冷器310热端311处热量的散发，保证半导体致冷器310处于一个正常地工作状态。

第一温度感测器40位于封闭壳体20内，用于感测封闭壳体20内的温度。优选地放置于液晶面板110附近，更能准确快速的感测出液晶面板110的温度，从而可以尽快调节温度。

第二温度感测器50放置于壳体109上的进风口80附近，用于感测封闭壳体20外环境的温度。

第一控制单元60位于封闭壳体20内，具有比较和控制的功能，该第一控制单元60分别与第一温度感测器40及半导体致冷器310电连接，第一控制单元60根据第一温度感测器40感测到的温度控制半导体致冷器310的电压，增加致冷器310的电压，致冷器310的冷端312温度下降，这样调节封闭壳体20内的温度，使封闭壳体20内的温度动态地保持恒定。

第二控制单元70位于封闭壳体20外，具有比较和控制的功能，该第二控制单元70分别与第二温度感测器50及第一风扇330电连接，根据第二温度感测器50感测到的温度控制第一风扇330的电压，增加第一风扇330的电压，使第一风扇330转数增加，封闭流道260内空气会加速流动，以此调节封闭壳体20内温度，使封闭壳体20内温度动态地保持恒定。另外，第二控制单元70分别与各光调制单元中的第二风扇340电连接，用于控制各光调制单元中的第二风扇的开关。

以上第一控制单元60、第二控制单元70均具有比较和控制的功能，所以也可以集成为一个控制单元。

以下具体说明：通过调节温度使封闭壳体20内温度恒定的具体方法如下：控制单元60内有一个预设的恒定温度值A，第一温度感测器40感测到封闭壳体20内温度值A’，将封闭壳体20内温度值A’输入到控制单元60内进行比较，当A’>A时，通过控制单元60增加半导体致冷器310的电压，使半导体致冷器310的冷端312温度下降，透过散热片321使封闭壳体20内空气温度下降；当A’＝A时，证明温度已恒定，故不用调节半导体致冷器310的电压；当A’<A时，通过控制单元60降低半导体致冷器310的电压，使半导体致冷器310的冷端312温度上升，透过散热片321使封闭壳体20内空气温度上升。这样不断反复的进行温度测量、调节就可以使封闭壳体20内动态的保持一个恒定温度值A。

为了达到最好的实施效果，减少外界环境对封闭壳体20内温度的影响，可采用以下方法：控制单元70内有一个与控制单元60内恒定温度值A相配合的预设恒定温度值B，温度感测器50感测到外界环境温度值B’，将感测到的外界环境温度值B’输入到控制单元70内进行比较，当B’>B时，通过控制单元70增加第一风扇330的电压，使第一风扇330转速增加，来加速封闭壳体20内空气流动，降低温度，减少因外界环境温度变高而对封闭壳体20内温度的影响；当B’＝B时，外界环境温度没有变化，故不用调节第二风扇340的电压；当B’<B时，通过控制单元70降低第二风扇340的电压，使第二风扇340转速减少，使封闭壳体20内温度尽快保持恒定。

请参阅图3，为本发明的第二实施例液晶投影装置100’，其与第一实施例液晶投影装置100基本相同，不同之处在于偏光片120’、130’分别嵌设于封闭壳体20’外壁的通光孔220’、250’上，优选地将偏光片120’、130’分别嵌设于封闭壳体20’的外壁21’的通光孔220’和内壁22’的通光孔230’上，来密封此封闭壳体20’，使空间封闭的同时保证了光的正常透过，并且可以简化装置，缩小体积，更有利于节约材料和实现小型化。

上述液晶投影装置通过使封闭流道内保持恒定温度，实现了快速有效地散热。另外，由于本发明中光调制装置和冷却装置均处于封闭壳体内，就不会由于风扇转动或液晶投影装置本身的通风口而带入很多灰尘，在实现散热的同时也达到了很好的防尘效果。

可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (11)

1. 【权利要求1】一种液晶投影装置，其包括至少一个光调制单元，所述每一个光调制单元包括一个光调制装置，其特征在于：所述每一个光调制单元还包括一个冷却装置、一个第一温度感测器、一个封闭壳体、一个第一控制单元，所述封闭壳体上有一个开口，所述冷却装置包括一个致冷器，所述致冷器具有一个冷端和一个热端，所述光调制装置、第一温度感测器均位于所述封闭壳体内，所述致冷器密封所述开口，使所述致冷器的冷端处于所述封闭壳体内，所述致冷器的热端处于所述封闭壳体外，所述第一温度感测器用于感测所述封闭壳体内的温度，所述第一控制单元分别与所述第一温度感测器及所述致冷器电连接，并根据所述第一温度感测器感测到的所述封闭壳体内的温度控制所述致冷器以调节所述封闭壳体内的温度。
2. 【权利要求2】如权利要求1所述的液晶投影装置，其特征在于：所述致冷器为半导体致冷器。
3. 【权利要求3】如权利要求1所述的液晶投影装置，其特征在于：所述冷却装置还包括第一组散热片，所述第一组散热片安装在所述致冷器的热端。
4. 【权利要求4】如权利要求3所述的液晶投影装置，其特征在于：所述冷却装置还包括第二组散热片，所述第二组散热片安装在所述致冷器的冷端。
5. 【权利要求5】如权利要求4所述的液晶投影装置，其特征在于：所述第二组散热片的数量大于所述第一组散热片的数量。
6. 【权利要求6】如权利要求1所述的液晶投影装置，其特征在于：所述冷却装置还包括一个第一风扇，所述第一风扇位于所述封闭壳体内，用于在所述封闭壳体内形成封闭流道。
7. 【权利要求7】如权利要求1所述的液晶投影装置，其特征在于：所述封闭壳体还设有两个通光孔，所述光调制装置包括两个偏光片，所述两个偏光片分别嵌设在所述两个通光孔中，光线自其中一个偏光片进入所述封闭壳体内，穿过所述光调制装置再通过所述的另一个偏光片从所述封闭壳体射出。
8. 【权利要求8】如权利要求1所述的液晶投影装置，其特征在于：所述封闭壳体还设有两个对应位于光调制装置光路上的通光孔，所述通光孔嵌设有透光板，用于在所述封闭壳体内形成封闭空间。
9. 【权利要求9】如权利要求6所述的液晶投影装置，其特征在于：所述液晶投影装置还具有一个外壳，所述外壳上有一个进风口，所述液晶投影装置还包括一个第二温度感测器和一个第二控制单元，所述第二温度感测器设置于所述外壳上的进风口处，并用于感测外界环境的温度，所述第二控制单元分别与所述第二温度感测器和每个光调制单元中各个第一风扇电连接，所述第二控制单元根据所述第二温度感测器感测到的外界环境的温度控制各个第一风扇的电压以调节所述封闭流道内空气的流动速度。
10. 【权利要求10】如权利要求1所述的液晶投影装置，其特征在于：所述冷却装置还包括一个第二风扇，其设置在所述封闭壳体外所述致冷器的热端，用于带走热端的热量。
11. 【权利要求11】如权利要求1所述的液晶投影装置，其特征在于：所述封闭壳体包括内壁和外壁，所述内壁和外壁之间形成一个环形封闭空间。

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