CN101893814B - 投影系统 - Google Patents

Abstract

一种投影系统，包括一照明装置、一光阀与一镜头。照明装置包括一气体放电灯、一气流产生器及一分流风道。气体放电灯具有一灯杯、一连接于灯杯的灯座、一设置于灯杯与灯座内的发光管、一位于灯杯且位于气体放电灯的前部的第一开口及一位于气体放电灯的后部且暴露出发光管的第二开口。分流风道具有一入风口、一第一出风口及一第二出风口，而第一出风口的开口面积大于第二出风口的开口面积。气流产生器所提供的一冷却气流经由入风口进入分流风道，分流风道经由第一出风口将一部分冷却气流导引至第一开口，而分流风道经由第二出风口将另一部分冷却气流导引至第二开口。

Description

投影系统

【技术领域】

本发明是关于一种投影系统，特别是关于一种具有良好冷却效果的投影系统。

【背景技术】

目前的投影机光源大多采用超高压汞灯(Ultra high pressuremercury lamp)，其为气体放电灯(Gas discharge lamp)的一种。由于超高压汞灯的运作温度非常高，所以需要对运作中的超高压汞灯进行冷却以避免其烧毁。

在对超高压汞灯进行冷却的过程中，超高压汞灯的发光管(burner)的灯芯(bulb)需维持特别设定的高温范围，而发光管的其他部分(例如元件间的焊接点)则不能过高。若无法达到这些温度要求，将会降低超高压汞灯的寿命。

与灯源冷却相关的专利有中国台湾发明专利公告号I235281及I261858、美国发明专利公告号6976760。其他与灯源冷却相关的专利尚有中国台湾公开号200725158及200732821、中国台湾新型专利公告号M278917及美国发明专利公告号6558004。

【发明内容】

本发明提出一种投影系统，其照明装置具有良好的自我冷却效果。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

为达上述的一或部份或全部目的或是其他目的，本发明提供一种投影系统，包括一照明装置、一光阀与一镜头。照明装置适于提供一照明光束，光阀设置于照明光束的传递路径上，并适于将穿过第一开口的照明光束转换成一影像光束，而镜头设置于影像光束的传递路径上，并适于投射影像光束至投影系统外，以形成一画面。照明装置包括一气体放电灯、一第一气流产生器及一分流风道。气体放电灯具有一灯杯、一连接于灯杯的灯座、一设置于灯杯与灯座内的发光管、一位于灯杯且位于气体放电灯的前部的第一开口及一位于气体放电灯的后部且暴露出发光管的第二开口。第一气流产生器用以提供一冷却气流。分流风道具有一入风口、一第一出风口及一第二出风口，而第一出风口的开口面积大于第二出风口的开口面积。第一气流产生器所提供的冷却气流经由入风口进入分流风道，分流风道经由第一出风口将一部分冷却气流导引至第一开口而进入灯杯内，而分流风道经由第二出风口将另一部分冷却气流导引至第二开口以冷却发光管。

本发明的投影系统中，针对气体放电灯的后部且暴露发光管的开口提供额外的冷却气流，即利用一风扇所提供的冷却气流同时冷却气体放电灯的灯芯与气体放电灯的后部，藉此降低灯芯与位于灯座的发光管的温度，以维持发光管的任何部分均处于正常的运作温度范围内，因而有助于延长气体放电灯的使用寿命。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

【附图说明】

图1为本发明一实施例的投影系统的剖面示意图。

图2为本发明另一实施例的投影系统的剖面示意图。

图3为本发明另一实施例的投影系统的剖面示意图。

图4为本发明另一实施例的投影系统的剖面示意图。

10、10A、10B、10C：投影系统

12：光阀

14：镜头

100、100A、100B、100C：照明装置

110：气体放电灯

112：灯杯

114：灯座

116：发光管

118a：第一开口

118b：第二开口

120、120A、125B、125C：气流产生器

122：出风口

130、130A：分流风道

130a：前端部分

130b：后端部分

130c：中段部分

132：入风口

134：第一出风口

136：第二出风口

【具体实施方式】

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明，而非用来限制本发明。

图1为本发明一实施例的剖面示意图。请参考图1，本实施例的一种投影系统10包括一照明装置100、一光阀12及一镜头14。照明装置100适于提供一照明光束，光阀12设置于照明光束的传递路径上，并适于将照明光束转换成一影像光束，而镜头14设置于影像光束的传递路径上，并适于投射影像光束至投影系统10外，以形成一画面。

照明装置100包括一气体放电灯110、一第一气流产生器120及一分流风道130。气体放电灯110具有一灯杯112、一连接于灯杯112的灯座114、一设置于灯杯112与灯座114内的发光管116、一位于灯杯112且位于气体放电灯110的前部的第一开口118a及一位于气体放电灯110的后部且暴露出发光管116的第二开口118b。在本实施例中，气体放电灯110可为一超高压汞灯，第二开口118b可位于灯座114，且照明光束系穿过第一开口118a而传递至光阀12。

第一气流产生器120用以提供一冷却气流。分流风道130具有一入风口132、一第一出风口134及一第二出风口136，其中第一出风口134的开口面积大于第二出风口136的开口面积。第一气流产生器120所提供的冷却气流经由入风口132进入分流风道130。分流风道130经由第一出风口134将一部分冷却气流导引至第一开口118a而进入灯杯112内以冷却发光管116，且分流风道130经由第二出风口136将另一部分冷却气流导引至第二开口118b以冷却发光管116。

分流风道130可由气体放电灯110的前方延伸至气体放电灯110的后部，第一出风口134邻近且面对第一开口118a，第二出风口136邻近且面对第二开口118b，第一气流产生器120的出风口122邻近且面对入风口132，藉此提高冷却气流的利用效率。在本实施例中，分流风道130可沿着灯杯112的外形延伸，而这有助于遮挡杂散光及节省占有空间。

分流风道130具有一前端部分130a、一后端部分130b及一连接于前端部分130a及后端部分130b的中段部分130c。入风口132及第一出风口134位于分流风道130的前端部分130a。第二出风口136位于分流风道130的后端部分130b。

在本实施例中，入风口132可面对第一出风口134，其有助于将大部分的冷却气流导入开口面积较大的第一出风口134。此外，分流风道130亦可在第一出风口134处设有一片或多片分流板(未绘示)，用以将从第一出风口134输出的气流分散至第一开口118a。

在本实施例中，第二出风口134与第二开口118b之间的距离可小于12.5毫米，以确保良好的冷却效果。

在本实施例中，第一气流产生器120可为一离心风扇(centrifugalfan)。

然而，不同于图1的第一气流产生器120为离心风扇，在图2所绘示本发明另一实施例中，投影系统10A的照明装置100A所具有的第一气流产生器120A亦可为一轴流风扇(axial fan)。此外，入风口132更可位于分流风道130A的中段部分130c，第一出风口134位于分流风道130A的前端部分130a。而第二出风口136位于分流风道130A的后端部分130b。

图3为本发明另一实施例的剖面示意图。请参考图3，本实施例的一种投影系统10B与图1所绘示的投影系统10相似，其不同在于图3所绘示的投影系统10B的照明装置100B更具有另一气流产生器125B，用以提供冷却气流至灯杯112的外部及灯座114的外部，且第一气流产生器120与第二气流产生器125B位于气体放电灯110的同一侧。

图4为本发明另一实施例的剖面示意图。请参考图4，本实施例的一种投影系统10C与图3所绘示投影系统10B相似，其不同在于图4所绘示的投影系统10C的照明装置100C的第一气流产生器120及第二气流产生器125C分别位于气体放电灯110的两侧。

综上所述，在本发明的上述实施例中，针对气体放电灯的后部且暴露发光管的开口提供额外的冷却气流，即利用一风扇所提供的冷却气流同时冷却气体放电灯的灯芯与气体放电灯的后部，藉此降低灯芯与位于灯座的发光管的温度，以维持发光管的任何部分均处于正常的运作温度范围内，因而有助于延长气体放电灯的使用寿命。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明申请专利范围及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。另外本发明的任一实施例或申请专利范围不须达成本发明所揭露的全部目的或优点或特点。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻的用，并非用来限制本发明的权利范围。

Claims (8)

1.一种投影系统，包括：

一照明装置，适于提供一照明光束，该照明装置包括：

一气体放电灯，具有一灯杯、一连接于该灯杯的灯座、一设置于该灯杯与该灯座内的发光管、一第一开口及一第二开口，该第一开口位于该灯杯且位于该气体放电灯的前部，该第二开口位于该灯座，该第二开口位于该气体放电灯的后部且暴露出该发光管；

一第一风扇，用以提供一冷却气流；以及

一分流风道，具有一入风口、一第一出风口及一第二出风口，该分流风道是由该气体放电灯的前方延伸至该气体放电灯的该后部，该第一出风口是面对该第一开口，而该第二出风口是面对该第二开口，其中该第一出风口的开口面积大于该第二出风口的开口面积，该第一风扇所提供的该冷却气流经由该入风口进入该分流风道，该分流风道经由该第一出风口将部分该冷却气流导引至该第一开口而进入该灯杯内，且该分流风道经由该第二出风口将另一部分该冷却气流导引至该第二开口以冷却该发光管；

一光阀，适于将穿过该第一开口的该照明光束转换成一影像光束；以及

一镜头，设置于该影像光束的传递路径上，并适于投射该影像光束至该投影系统外，以形成一画面。

2.如权利要求1所述的投影系统，其特征在于：该分流风道是沿着该灯杯的外形延伸。

3.如权利要求1所述的投影系统，其特征在于：该入风口是面对该第一出风口。

4.如权利要求1所述的投影系统，其特征在于：该入风口是位于该分流风道的中段部分。

5.如权利要求1所述的投影系统，其特征在于：该第二出风口与该第二开口之间的距离小于12.5毫米。

6.如权利要求1所述的投影系统，其特征在于：该第一风扇为一离心风扇。

7.如权利要求1所述的投影系统，其特征在于：该第一风扇为一轴流风扇。

8.如权利要求1所述的投影系统，其特征在于：该照明装置还包括：

一第二风扇，用以提供另一冷却气流，该另一冷却气流流经该灯杯的外部及该灯座的外部。

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