CN102042496B - 照明装置及投影系统 - Google Patents

Abstract

一种照明装置及投影系统，该照明装置，包括一气体放电灯、一风扇、一分流模组及一温度调节器。气体放电灯包括一灯杯及一设置于灯杯内的发光管。分流模组位于风扇与气体放电灯之间，且包括一第一分流风道及一第二分流风道。风扇适于提供一冷却气流，冷却气流适于流经第一分流风道与第二分流风道，并流入灯杯内。温度调节器配置于分流模组中，适于调节流经第一分流风道与第二分流风道至少其中之一的冷却气流的温度，使得从第一分流风道与第二分流风道所输出的冷却气流之间具有温度差。本发明的照明装置及投影系统，其灯泡的上表面与下表面具有较小的的温差。

Description

照明装置及投影系统

【技术领域】

本发明是有关于一种照明装置，且特别是有关于一种适用于投影系统的照明装置。

【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)的灯泡(bulb)受到重力方向的影响，所以灯泡的上表面会具有较高的温度，而下表面会具有较低的温度。若灯泡的上表面与下表面之温差过大，灯泡则无法维持在正常的运作温度范围内，进而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477432及I252368与中国台湾发明专利公开号200639903。

【发明内容】

本发明提出一种照明装置，其灯泡的上表面与下表面具有较小的的温差。

本发明提出一种投影系统，其照明装置的灯泡的上表面与下表面具有较小的温差。

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。

为达上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本发明之一实施例提供一种照明装置，包括一气体放电灯、一风扇、一分流模组与一温度调节器。气体放电灯包括一灯杯及一设置于灯杯内的发光管。分流模组位于风扇与气体放电灯之间，且包括一第一分流风道及一第二分流风道。风扇适于提供一冷却气流，冷却气流适于流经第一分流风道与第二分流风道，并流入灯杯内。温度调节器配置于分流模组中，适于调节流经第一分流风道与第二分流风道至少其中之一的冷却气流之温度，使得从第一分流风道与第二分流风道所输出的冷却气流之间具有温度差。

在本发明之一实施例中，所述的照明装置，其特征在于：温度调节器包括一致冷晶片，致冷晶片配置于第一分流风道与第二分流风道之间，以将流经第一分流风道的冷却气流的热转移到流经第二分流风道的冷却气流。

在本发明之一实施例中，所述的照明装置，其特征在于：温度调节器包括两个加热器，所述的两个加热器分别配置于第一分流风道与第二分流风道中，以分别加热流经第一分流风道与第二分流风道的冷却气流。

在本发明之一实施例中，所述的照明装置，其特征在于：温度调节器包括两个致冷晶片，所述的两个致冷晶片分别配置于第一分流风道与第二分流风道中，以分别冷却或加热流经第一分流风道与第二分流风道的冷却气流。

在本发明之一实施例中，所述的照明装置，其特征在于：还包括多个鳍片，配置于第一分流风道与第二分流风道中，并导热地连接温度调节器。

在本发明之一实施例中，所述的照明装置，其特征在于：第一分流风道具有一第一喷嘴，且第二分流风道具有一第二喷嘴，第一喷嘴与第二喷嘴适于分别导引流经第一分流风道与第二分流风道的冷却气流流向发光管的一灯泡的两侧。

在本发明之一实施例中，所述的照明装置，其特征在于：还包括一控制单元与一重力感测器，控制单元电性连接温度调节器与重力感测器，并适于对应重力感测器所测得的重力方向而控制温度调节器的运作。

此外，本发明之另一实施例提供一种投影系统，此种投影系统采用了前述的照明装置作为光源。

基于上述，在本发明的上述实施例中，针对气体放电灯之灯泡提供具有温度差的两道冷却气流，以使灯泡的上表面与下表面可分别被冷却，所以具有较小的温差，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，下文特举多个实施例，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示意图。

图2为图1的照明装置的示意图。

图3为本发明另一实施例的照明装置的示意图。

图4为本发明另一实施例的照明装置的示意图。

10：投影系统

12：光阀

14：镜头

100、100A、100B：照明装置

110：气体放电灯

112：灯杯

114：发光管

114a：灯泡

120：风扇

130：分流模组

132：第一分流风道

132a：第一喷嘴

134：第二分流风道

134a：第二喷嘴

136：绝热材

140、140A、140B：温度调节器

142：致冷晶片

142A、144A：加热器

142B、144B：致冷晶片

150：鳍片

160：控制单元

170：重力感测器

【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之多个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投影系统的示意图。图2为图1之照明装置的示意图。请参考图1与图2，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。光阀12适于将照明装置100所提供的光束转换成光学影像，且镜头14适于将来自光阀12的光学影像输出。

照明装置100包括一气体放电灯110、一风扇120、一分流模组130与一温度调节器140。为了便于说明，图1中的气体放电灯110是以剖面结构的方式呈现。气体放电灯110具有一灯杯112及一设置于灯杯112内的发光管114，其中发光管114具有一灯泡114a。在本实施例中，气体放电灯110可为一超高压汞灯。

风扇120用以提供一冷却气流。在本实施例中，风扇120可包括一轴流风扇，而在另一未绘示实施例中，风扇120也可以包括一离心风扇型(centrifugal fan)的风扇。

分流模组130设置于风扇120与气体放电灯110之间，且包括一第一分流风道132及一第二分流风道134。风扇120所提供的冷却气流适于流经第一分流风道132与第二分流风道134，并流入灯杯112内，进而分别流向发光管114的灯泡114a的两侧。

温度调节器140配置于分流模组130中，适于调节流经第一分流风道132与第二分流风道134至少其中之一的冷却气流之温度，使得从第一分流风道132与第二分流风道134所输出的冷却气流之间具有温度差。

详细而言，温度调节器140可包括一致冷晶片142，致冷晶片142可配置于第一分流风道132与第二分流风道134之间，以将流经第一分流风道132的冷却气流的热转移到流经第二分流风道134的冷却气流。因此，流经第一分流风道132的较低温的冷却气流可流向灯泡114a的上表面，且对较高温的灯泡114a的上表面进行冷却。另一方面，流经第二分流风道134的较高温的冷却气流可流向灯泡114a的下表面，且对相较于灯泡114a上表面较低温的下表面进行冷却。如此一来，灯泡114a的上表面与下表面的温差可被降低，因而有助于延长气体放电灯110的使用寿命。

再者，在本实施例中，第一分流风道132可具有一第一喷嘴132a，且第二分流风道134可具有一第二喷嘴134a。第一喷嘴132a与第二喷嘴134a可分别导引流经第一分流风道132与第二分流风道134的冷却气流流向发光管114的灯泡114a的两侧，以使冷却气流更为集中。

此外，照明装置100更可包括多个鳍片150。这些鳍片150配置于第一分流风道132与第二分流风道134中，并导热地连接温度调节器140，以增加与冷却气流的接触面积。

值得注意的是，照明装置100更可包括一控制单元160与一重力感测器170。控制单元160电性连接温度调节器140与重力感测器170，并适于对应重力感测器170所测得的重力方向并控制温度调节器140的运作。因此，无论投影系统10为配合使用者的需求而以何种角度摆放，透过温度调节器140的运作，灯泡114a的上表面可以被较低温的冷却气流冷却，且下表面可以被较高温的冷却气流冷却。

图3为本发明另一实施例的照明装置的示意图。请参考图3，相较于图2所绘示的实施例，图3所绘示的温度调节器140A包括二个加热器142A、144A。第一分流风道132与第二分流风道134之间可配置有一绝热材136。加热器142A配置于第一分流风道132，且加热器144A配置于第二分流风道134。加热器142A及加热器144A可分别加热流经第一分流风道132与第二分流风道134的冷却气流。

此外，两个加热器142A、144A的上下两侧也可以配置有多个鳍片150，以增加与冷却气流的接触面积。

图4为本发明另一实施例的照明装置的示意图。请参考图4，相较于图3所绘示的实施例，图4绘示的温度调节器140B包括二个致冷晶片142B、144B。致冷晶片142B配置于第一分流风道132，且致冷晶片144B配置于第二分流风道134。致冷晶片142B及致冷晶片144B可分别冷却及加热流经第一分流风道132与第二分流风道134之冷却气流，进而使两道冷却气流具有温度差。

综上所述，在本发明的上述实施例中，针对气体放电灯的灯泡提供具有温度差的两道冷却气流，以使灯泡的上表面与下表面可分别被冷却，所以灯泡的上表面与下表面的温差可被减小，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。

Claims (14)

1.一种照明装置，包括：

一气体放电灯，包括一灯杯及一设置于该灯杯内的发光管；

一风扇；

一分流模组，位于该风扇与该气体放电灯之间，该分流模组包括：

一第一分流风道；以及

一第二分流风道，该风扇适于提供一冷却气流，该冷却气流适于流经该第一分流风道与该第二分流风道，并流入该灯杯内，进而分别流向发光管的灯泡的两侧；以及

一温度调节器，配置于该分流模组中，适于调节流经该第一分流风道与该第二分流风道至少其中之一的冷却气流的温度，使得从该第一分流风道与该第二分流风道所输出的冷却气流之间具有温度差。

2.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：该温度调节器包括一致冷晶片，该致冷晶片配置于该第一分流风道与该第二分流风道之间，以将流经该第一分流风道的冷却气流的热转移到流经该第二分流风道的冷却气流。

3.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：该温度调节器包括两个加热器，该些加热器分别配置于该第一分流风道与该第二分流风道中，以分别加热流经该第一分流风道与该第二分流风道的冷却气流。

4.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：该温度调节器包括两个致冷晶片，该些致冷晶片分别配置于该第一分流风道与该第二分流风道中，以分别冷却或加热流经该第一分流风道与该第二分流风道的冷却气流。

5.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：还包括多个鳍片，配置于该第一分流风道与该第二分流风道中，并导热地连接该温度调节器。

6.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：该第一分流风道具有一第一喷嘴，且该第二分流风道具有一第二喷嘴，该第一喷嘴与该第二喷嘴适于分别导引流经该第一分流风道与该第二分流风道的冷却气流流向该发光管的一灯泡的两侧。

7.如权利要求1所述的照明装置，其特征在于：还包括一控制单元与一重力感测器，该控制单元电性连接该温度调节器与该重力感测器，并适于对应该重力感测器所测得的重力方向而控制该温度调节器的运作。

8.一种投影系统，包括：

一照明装置，包括：

一气体放电灯，包括一灯杯及一设置于该灯杯内的发光管；

一风扇；

一分流模组，位于该风扇与该气体放电灯之间，该分流模组包括：

一第一分流风道；以及

一第二分流风道，该风扇适于提供一冷却气流，该冷却气流适于流经该第一分流风道与该第二分流风道，并流入该灯杯内，进而分别流向发光管的灯泡的两侧；以及

一温度调节器，配置于该分流模组中，适于调节流经该第一分流风道与该第二分流风道至少其中之一的冷却气流的温度，使得从该第一分流风道与该第二分流风道所输出的冷却气流之间具有温度差，一光阀，用以将该气体放电灯所提供的光束转换成光学影像；以及一镜头，用以将来自该光阀的光学影像输出。

9.如权利要求8所述的投影系统，其特征在于：该温度调节器包括一致冷晶片，该致冷晶片配置于该第一分流风道与该第二分流风道之间，以将流经该第一分流风道的冷却气流的热转移到流经该第二分流风道的冷却气流。

10.如权利要求8所述的投影系统，其特征在于：该温度调节器包括两个加热器，该些加热器分别配置于该第一分流风道与该第二分流风道中，以分别加热流经该第一分流风道与该第二分流风道的冷却气流。

11.如权利要求8所述的投影系统，其特征在于：该温度调节器包括两个致冷晶片，该些致冷晶片分别配置于该第一分流风道与该第二分流风道中，以分别冷却或加热流经该第一分流风道与该第二分流风道的冷却气流。

12.如权利要求8所述的投影系统，其特征在于：该照明装置还包括多个鳍片，配置于该第一分流风道与该第二分流风道中，并导热地连接该温度调节器。

13.如权利要求8所述的投影系统，其特征在于：该第一分流风道具有一第一喷嘴，且该第二分流风道具有一第二喷嘴，该第一喷嘴与该第二喷嘴适于分别导引流经该第一分流风道与该第二分流风道的冷却气流流向该发光管的一灯泡的两侧。

14.如权利要求8所述的投影系统，其特征在于：该照明装置还包括一控制单元与一重力感测器，该控制单元电性连接该温度调节器与该重力感测器，并适于对应该重力感测器所测得的重力方向而控制该温度调节器的运作。

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