CN101655225B - 光源结构及具有该光源结构之投影机 - Google Patents

Abstract

一种光源结构，其包括一灯泡、一滤光片及一承载板，所述灯泡及所述滤光片固设于承载板，所述滤光片与所述承载板相对于所述灯泡呈锐角固定，所述承载板包括一承载面；该灯泡包括一金属薄片，该金属薄片包括两个相对的散热面；所述灯泡中金属薄片的散热面垂直于所述承载面。本发明通过使灯泡中的金属薄片的散热面垂直于承载面，使得由灯泡直接投射出的光线经滤光片反射后投射到金属薄片的散热面上的几率大大减小，从而降低金属薄片的温度。本发明还包括一种具有该光源结构的投影机。

Description

光源结构及具有该光源结构之投影机

技术领域

本发明涉及一种光源结构，特别涉及一种用于投影机的光源结构及具有该光源结构之投影机。

背景技术

目前，数码投影机已经成功开发了商务机型，随着性价比的稳定提高，投影机必将走入普通消费者的市场。投影机的亮度与过去相比已有了显著的提高，但大家仍然期待，在不久将来投影机能有更高的亮度。

为适应家庭环境要求，小型的前投和背投投影机应运而生，促使光引擎的尺寸也在逐年减小。投影机的灯泡除了产生可见光，还产生一定量的红外线及紫外线，投影设备小型化的改变都要求投影机组件能承受更高的温度，以确保其使用寿命和稳定性，那么就会要求光学组件可以承受更多的射线负载。这对滤光片而言，显得尤为重要，滤光片因此成了投影机保护光学组件的主力。

在传统的结构中，当滤光片将红外光线及紫外光线截止在投影机灯泡内时，由于滤光片与灯泡的出光口之间为一锐角，其中很大一部分红外光线及紫外光线经滤光片反射后照射到灯泡的金属薄片上，这就会导致灯泡内金属薄片因受红外及紫外光线照射而温度升高，从而降低投影机灯泡的使用寿命。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种提高投影机灯泡使用寿命的光源结构及具有该光源结构之投影机。

一种光源结构，其包括一灯泡、一滤光片及一承载板，所述灯泡及所述滤光片固设于承载板，所述滤光片与所述承载板相对于所述灯泡呈锐角固定，所述承载板包括一承载面；该灯泡包括一发光源、一金属薄片及一反射罩，所述金属薄片及反射罩分别固设于所述发光源的两端，所述发光源包括一正电极、一负电极及一灯管，所述灯管内部设置有一空腔，所述正、负电极分别嵌置在所述灯管中，且该正、负电极相对的一端容置在所述空腔中，所述正电极背离负电极所在的一端用于与外部电源的正极相连接，所述负电极背离正电极所在的一端通过所述金属薄片与外部电源的负极相连接；该金属薄片包括两个相对的散热面；其特征在于，所述灯泡中金属薄片的散热面垂直于所述承载面，且滤光片与所述承载板在承载面上的交线垂直于金属薄片的散热面。

一种投影机，其具有光源，所述光源射出的光束根据图像信息进行调制，然后通过投影机内的投影透镜将所述图像投影至投影屏幕上，所述投影机的光源采用上述光源结构。

与现有技术相比，本发明通过将灯泡中的金属薄片的散热面垂直于承载面，使得由灯泡直接投射出的光线经滤光片反射后投射到金属薄片的散热面上的机率大大减小，从而降低金属薄片的温度，提高灯泡的寿命。

附图说明

图1是本发明实施方式提供的光源结构的剖视图。

图2是图1中光源结构的立体示意图。

图3是图1中光源结构的光学示意图。

图4是具有图1中光源结构的投影机的立体示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明作进一步的详细说明。

如图1及图2所示，本发明实施方式所提供的光源结构100包括一灯泡10、一滤光片20及一承载板30，所述灯泡10及所述滤光片20固设于所述承载板30，所述滤光片20固设于所述灯泡10的出射光线的正前方。

所述灯泡10包括一发光源11、一金属薄片12及一反射罩13，所述金属薄片12及反射罩13分别固设于所述发光源11的两端。

所述发光源11包括一正电极111、一负电极112及一灯管113。所述灯管113内部设置有一空腔114。所述正、负电极111、112分别嵌置在所述灯管113中，且该正、负电极111、112相对的一端容置在所述空腔114中，所述正电极111背离负电极112所在的一端用于与外部电源的正极相连接，所述负电极112背离正电极111所在的一端通过所述金属薄片12与外部电源的负极相连接。

所述金属薄片12被玻璃体所包覆，该金属薄片12呈扁平状，可有效提高负电极112的散热速度，该金属薄片12包括两个相对的散热面121；所述的灯泡10为金属卤素灯泡、超能灯及超高汞压灯中的一种。在本实施方式中，所述金属薄片12使用的材质为铂。

所述反射罩13开口沿着所述发光源11的另一端方向发散状延伸，在所述灯泡10的出射光线出口处形成一出光口平面14。

所述滤光片20可对灯泡10所发射出的光线进行过滤，即透过灯泡10发射出的光线中的可见光，屏蔽可见光外的其他光线。

所述承载板30包括一承载面31，所述灯泡10及所述滤光片20分别固设于承载面31上，所述滤光片20与所述承载板30的承载面31相交于交线21；根据红外光线及紫外光线的特征，为了能将灯泡10所投射出的光线中的红外光线及紫外光线较好的滤过，所述滤光片与所述承载板相对于所述灯泡呈一定角度α固定。在本实施方式中，所述滤光片20与承载板30间的角度α为锐角，且所述锐角为73度。

所述灯泡10的出光口平面14垂直于所述承载板30的承载面31，所述灯泡10中金属薄片12的散热面121同时垂直于所述承载面31及所述出光口平面14，且所述滤光片20与所述承载板30在承载面31上的交线21垂直于金属薄片12的散热面121。

投射到滤光片20上光线主要分为两类，一类是由灯泡10直接投射到滤光片20上的，另一类是经过灯泡10反射罩13多次反射后投射到滤光片20上的，而光线经过多次反射后光强将会急剧的减小，从而产生的热量也将会大量的减少，所以经过灯泡10内壁多次反射后的光线经滤光片20反射后影响金属薄片12的可以忽略不计。而直接投射到滤光片20上的光线中包括有红外光线及紫外光线，而红外光线及紫外光线照射到投影机元件上后容易产生大量的热量，减短投影机元件的寿命。为了提高灯泡10的寿命，一般要求所述灯泡10的发光源11的温度应保持在920度左右，而金属薄片12的温度应小于350度，当金属薄片12的温度过高极易导致灯泡10爆炸，为了使金属薄片12能有效的散热，且减少其对其他热量的吸收，所述金属薄片12应减少反射光的照射。

如图3所示，在所述滤光片20表面建立一XY轴座标系，其中所述座标系的X轴平行于所述滤光片20与承载板30的交线21。由于灯泡10直接投射出的光线呈散射状，所以投射到滤光片20的X轴方向的光线经滤光片20反射后将会沿背离座标系的原点方向投射出去，而不会投射到灯泡10的金属薄片12上；而投射到滤光片20Y轴方向的光线，由于所述滤光片20与所述承载板30保持一定的锐角，使得经滤光片20反射后的光线将会向负X轴方向投射，而金属薄片12的散热面121垂直于所述承载板30的承载面31，所述散热面121就不会受到经滤光片20反射的反射光的照射，因此只有经过灯泡10内壁多次反射后投射到滤光片20上的一部分经反射回来的杂散光线会照射到金属薄片12上，可有效降低灯泡10工作时金属薄片12的温度，从而提高灯泡10的寿命。

如图4所示，本发明还提供一种应用上述光源结构100的投影机200，其具有光源，所述光源射出的光束根据图像信息进行调制，然后通过投影机200内的投影透镜将所述图像投影至投影屏幕上，所述投影机200的光源采用上述光源结构100。

本发明通过将灯泡中的金属薄片的散热面垂直于承载面，使得由灯泡直接投射出的光线经滤光片反射后投射到金属薄片的散热面上的机率大大减小，从而降低金属薄片的温度，提高灯泡的寿命。

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像应的改变与变形，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 (7)

1.一种光源结构，其包括一灯泡、一滤光片及一承载板，所述灯泡及所述滤光片固设于承载板，所述滤光片与所述承载板相对于所述灯泡呈锐角固定，所述承载板包括一承载面；该灯泡包括一发光源、一金属薄片及一反射罩，所述金属薄片及反射罩分别固设于所述发光源的两端，所述发光源包括一正电极、一负电极及一灯管，所述灯管内部设置有一空腔，所述正、负电极分别嵌置在所述灯管中，且该正、负电极相对的一端容置在所述空腔中，所述正电极背离负电极所在的一端用于与外部电源的正极相连接，所述负电极背离正电极所在的一端通过所述金属薄片与外部电源的负极相连接；该金属薄片包括两个相对的散热面；其特征在于，所述灯泡中金属薄片的散热面垂直于所述承载面，且滤光片与所述承载板在承载面上的交线垂直于金属薄片的散热面。

2.如权利要求1所述的光源结构，其特征在于：所述金属薄片使用的材质为铂。

3.如权利要求1所述的光源结构，其特征在于：所述金属薄片呈扁平状。

4.如权利要求1所述的光源结构，其特征在于：所述灯泡为金属卤素灯泡及超高汞压灯中的一种。

5.如权利要求1所述的光源结构，其特征在于：所述滤光片与承载板间的角度为73度。

6.如权利要求1所述的光源结构，其特征在于：在所述灯泡的出射光线出口处形成一出光口平面，所述出光口平面垂直于承载板的承载面。

7.一种投影机，其具有光源，所述光源射出的光束根据图像信息进行调制，然后通过投影机内的投影透镜将所述图像投影至投影屏幕上，其特征在于：所述投影机的光源采用权利要求1至6项任一项所述的光源结构。

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