CN113281875A - 光机及投影仪 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种光机及投影仪。光机包括光机壳，光机壳包括顶壁、底壁和侧壁，侧壁上设置有第一定位面和第二定位面，棱镜的两角位置均设置有定位结构，定位结构包括沿第一方向间隔布置的两个定位槽，每个定位槽中均设置有弹性柱，定位槽包括供弹性柱装入的装入口和侧向露出的侧向开口，靠近顶壁设置的定位槽的装入口朝向顶壁，靠近底壁设置的定位槽的装入口朝向底壁；第一角位置的弹性柱压紧于所述第一角，第二角位置的弹性柱压紧于第二角，以将第二侧面压紧于第一定位面，第三侧面压紧于第二定位面，既能够保证各个弹性柱对棱镜的可靠压紧，又能够保证弹性柱的顺利装入，避免弹性柱在定位槽中发生歪斜、变形而影响对棱镜的压紧效果。

Description

光机及投影仪

技术领域

本发明涉及DLP投影技术领域，特别是一种光机及投影仪。

背景技术

现有光机的棱镜通常设置为两块，两块棱镜首先粘接在一起，然后通过弹性件压紧在光机壳的内壁上，受空间以及结构布局的影响，通常还需要在弹性件与棱镜之间增设一个转接件来传递弹力，结构复杂且容易造成棱镜位置的变动。还有些棱镜是利用弹性金属片压紧棱镜的一个侧面，接触面积较大，难以实现精准定位，且为了保证弹性金属片的弹力，需要在弹性金属片上距离棱镜的受压侧面一定距离的位置设置弹性臂，结构不够紧凑且难以实现合理的结构布置。

发明内容

基于上述现状，本发明的主要目的在于提供一种光机及投影仪，以解决现有技术中存在的上述问题。

为实现上述目的，一方面，本发明采用的技术方案如下：

一种光机，包括光机壳，所述光机壳包括顶壁、底壁和侧壁，所述顶壁、底壁和侧壁围合形成空腔，所述空腔中设置有棱镜，所述棱镜包括第一侧面、第二侧面和第三侧面，所述第一侧面与所述第二侧面相交形成第一角，所述第一侧面与所述第三侧面相交形成第二角，

所述侧壁上设置有第一定位面和第二定位面，所述第一定位面与所述第二侧面相对设置，所述第二定位面与所述第三侧面相对设置；

所述棱镜的第一角和第二角位置均设置有定位结构，所述定位结构包括沿所述第一方向间隔布置的两个定位槽，所述第一方向为所述顶壁与所述底壁的相对方向，每个所述定位槽中均设置有弹性柱，所述定位槽包括装入口和侧向开口，所述弹性柱经所述装入口装入所述定位槽，并经所述侧向开口露出，靠近所述顶壁设置的所述定位槽的装入口朝向所述顶壁，靠近所述底壁设置的所述定位槽的装入口朝向所述底壁；

所述第一角位置的定位结构中的弹性柱经对应的所述侧向开口露出以压紧于所述第一角，所述第二角位置的定位结构中的弹性柱经对应的侧向开口露出以压紧于所述第二角，从而将所述棱镜的第二侧面压紧于所述第一定位面，所述棱镜的第三侧面压紧于所述第二定位面。

优选地，所述空腔包括并排的第一直腔部和第二直腔部，以及连接所述第一直腔部的第一端和所述第二直腔部的第一端的连接腔部，所述连接腔部和所述第二直腔部形成的腔体中设置有所述棱镜，所述棱镜位于所述连接腔部与所述第二直腔部的拐角位置；

所述第二直腔部内设置有框形结构，所述第一定位面设置于所述框形结构上，所述侧壁包括第一直腔部和所述第二直腔部之间的共用侧壁，所述共用侧壁上靠近所述棱镜的一侧凸出设置有安装臂，所述第一角位置的定位槽记为第一定位槽，所述第一定位槽设置于所述安装臂的第一侧。

优选地，所述安装臂在第一方向的中部凸出设置有分隔部，所述分隔部的顶面与所述安装臂、所述共用侧壁围成一个所述第一定位槽，所述分隔部的底面与所述安装臂、所述共用侧壁围成另一个所述第一定位槽。

优选地，所述框形结构上与所述棱镜相对的面构成所述第一定位面，所述框形结构上与所述棱镜相对的部分区域设置有第一避空槽；或者，

所述框形结构上设置有第一定位凸起，所述第一定位凸起上与所述棱镜相对的面构成所述第一定位面。

优选地，所述第二角位置的定位槽记为第二定位槽，所述侧壁还包括与所述共用侧壁相对设置并位于所述第二直腔部一侧的第一侧壁，所述第一侧壁上靠近所述棱镜的第二角位置处设置有两个沿所述第一方向间隔排布的第一槽体结构，所述第一槽体结构内形成所述第二定位槽。

优选地，所述第一侧壁上设置有第二定位凸起，所述第二定位凸起上与所述棱镜相对的面构成所述第二定位面；或者，

所述第一侧壁上与所述棱镜相对的面构成所述第二定位面，所述第一侧壁上与所述棱镜相对的部分区域设置有第二避空槽。

优选地，所述顶壁和所述底壁两者中的一者与所述侧壁形成为一体结构，所述顶壁和所述底壁两者中的另一者与所述侧壁通过紧固件固定连接，所述顶壁和所述底壁两者中与所述侧壁形成为一体结构的一者上在与所述弹性柱对应的位置处设置有通孔。

优选地，与所述侧壁形成为一体结构的所述顶壁或所述底壁上设置有注胶孔，所述注胶孔与所述棱镜的位置对应，所述注胶孔呈阶梯孔，所述阶梯孔的大径段相较于小径段更靠近所述棱镜设置。

优选地，所述安装臂的第二侧设置有用于对所述自由曲面透镜定位的第三定位槽，所述侧壁还包括与所述第一侧壁相邻且与所述框形结构相对的第二侧壁，所述第二侧壁上设置有第二槽体结构，所述第二槽体结构内形成第四定位槽，所述第四定位槽用于对所述自由曲面透镜定位，所述第三定位槽和所述第四定位槽的槽口相对设置。

优选地，所述安装臂的第二侧凸出设置有安装凸起，所述第三定位槽设置于所述安装凸起上，在第一方向上，所述安装凸起与所述顶壁或所述底壁之间具有预定间隔。

优选地，所述安装凸起沿所述共用侧壁延伸至所述第一直腔部中，所述安装凸起位于所述第一直腔部的部分上设置有第五定位槽和第六定位槽，所述第五定位槽用于对所述中继透镜进行定位，所述第六定位槽用于对所述复眼透镜进行定位。

另一方面，本发明采用的技术方案如下：

一种投影仪，包括如上所述的光机。

本发明提供的光机中，在棱镜的两角位置分别设置定位结构，定位结构包括定位槽和设置于定位槽中的弹性柱，利用弹性柱分别对棱镜的两角进行压紧，在棱镜的角部进行压紧既能够保证棱镜的定位精准性，不会因弹性柱与棱镜的接触面过大导致定位的可靠性难以控制，且通过角部压紧定位不会影响正常的光路，不影响其他光学元件的布置。每个角部沿顶壁和底壁的相对方向布置两个弹性柱，在定位槽上设置供弹性柱装入的装入口，靠近顶壁的定位槽的装入口朝向顶壁，靠近底壁的定位槽的装入口朝向底壁，如此，可以方便地将弹性柱分别从顶壁侧和底壁侧装入定位槽，既能够保证各个弹性柱对棱镜的可靠压紧，又能够保证弹性柱的顺利装入，避免弹性柱在定位槽中发生歪斜、变形而影响对棱镜的压紧效果。

本发明的其他有益效果，将在具体实施方式中通过具体技术特征和技术方案的介绍来阐述，本领域技术人员通过这些技术特征和技术方案的介绍，应能理解所述技术特征和技术方案带来的有益技术效果。

附图说明

以下将参照附图对根据本发明的优选实施方式进行描述。图中：

图1为根据本发明的一种优选实施方式的光机顶壁朝上时的立体图；

图2为根据本发明的一种优选实施方式的光机底壁朝上时的立体图；

图3为根据本发明的一种优选实施方式的光机除去底壁后的结构示意图；

图4为根据本发明的一种优选实施方式的光机在共用侧壁、棱镜、自由曲面透镜、反射镜、复眼透镜、中继透镜区域的结构示意图；

图5为根据本发明的一种优选实施方式的光机壳在框形结构区域的结构示意图；

图6为根据本发明的一种优选实施方式的光机壳在第一定位槽区域的结构示意图；

图7为根据本发明的一种优选实施方式的光机壳在第一槽体结构区域的结构示意图；

图8为根据本发明的一种优选实施方式的光机壳在安装凸起区域的结构示意图。

图中：

10、光机壳；11、顶壁；111、通孔；112、注胶孔；113、注胶槽；12、底壁；13、侧壁；131、共用侧壁；132、框形结构；1321、第一避空槽；1322、第一定位面；133、第一侧壁；1331、第一槽体结构；1332、第二定位槽；1333、第二定位凸起；1334、第二定位面；134、第二侧壁；1341、第二槽体结构；1342、第四定位槽；14、第一直腔部；15、第二直腔部；16、连接腔部；21、红光光源；22、蓝光光源；23、绿光光源；31、第一二向色镜；32、第二二向色镜；33、准直透镜；34、聚光透镜；41、复眼透镜；42、中继透镜；43、反射镜；44、自由曲面透镜；441、入射曲面；442、出射曲面；443、外围面；444、第一定位条；445、第二定位条；45、棱镜；451、第一侧面；452、第二侧面；453、第三侧面；454、第一角；455、第二角；456、第三角；50、镜头；51、消光螺纹结构；60、DMD器件；70、安装臂；71、第一定位槽；72、第三定位槽；73、分隔部；74、安装凸起；741、第五定位槽；742、第六定位槽；743、第七定位槽；81、第一弹性柱；82、第二弹性柱。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分，为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本申请中所述的“外侧”和“内侧”是相对于光机本身而言的，靠近光机内部的一侧为内侧，远离光机内部的一侧为外侧。本申请中所述的“顶”“底”是光机处于正常工作状态时的方位(参考图1)，仅用于方便描述，并不构成对结构的任何限制。

如图1和图2所示，本发明提出了一种光机，其包括光机壳10，光机壳10包括顶壁11、底壁12和侧壁13，如图3所示，顶壁11、底壁12和侧壁13围合形成空腔，空腔优选呈大致n形，空腔包括并排的第一直腔部14和第二直腔部15，空腔还包括连接第一直腔部14的第一端和第二直腔部15的第一端的连接腔部16。

其中，在第一直腔部14中设置有光源、复眼透镜41和中继透镜42，如图3所示，光源设置有三个，分别为红光光源21、蓝光光源22和绿光光源23，三个光源沿第一直腔部14的延伸方向间隔排布，每个光源对应设置一个聚光透镜34和准直透镜33，复眼透镜41和中继透镜42也沿第一直腔部14的延伸方向依次设置，并位于第一直腔部14与连接腔部16的交接位置，第一直腔部14内还设置有二向色镜，通过二向色镜将三个光源发出的光均转射向复眼透镜41，具体地，如图3所示，沿第一直腔部14的延伸方向，蓝光光源22、绿光光源23、红光光源21、复眼透镜41、中继透镜42，蓝光光源22的发光方向朝向复眼透镜41，绿光光源23和红光光源21的发光方向相同并与复眼透镜41平行，蓝光光源22与绿光光源23之间设置有第一二向色镜31，绿光光源23与红光光源21之间设置有第二二向色镜32。

连接腔部16和第二直腔部15形成的空腔中设置有反射镜43和自由曲面透镜44，第二直腔部15的第二端安装镜头50，其中的自由曲面透镜44实现原光机中的一个棱镜与中继透镜的功能，空腔中还设置有棱镜45，棱镜45例如设置在连接腔部16和第二直腔部15形成的空腔中，如图4所示，棱镜45包括顶面、底面、第一侧面451、第二侧面452和第三侧面453，其中，第一侧面451与第二侧面452相交形成第一角454，第一侧面451与第三侧面453相交形成第二角455，第二侧面452与第三侧面453相交形成第三角456，反射镜43位于n形的靠近第一直腔部14的第一拐角位置，自由曲面透镜44和棱镜45位于n形的靠近第二直腔部15的第二拐角位置，反射镜43用于对中继透镜41出射的光线进行反射，从而使得光路垂直折向n形的另一拐角位置的自由曲面透镜44，自由曲面透镜44包括入射曲面441和出射曲面442，入射曲面441用于承接经反射镜43反射的光线，出射曲面442与棱镜45的第一侧面451相对设置，光线由出射曲面442射出，并经棱镜45的第一侧面451进入棱镜45。棱镜45的第二侧面452与光机的镜头50相对设置，棱镜45的第三侧面453与光机的DMD器件60相对设置，如此，光线经棱镜45的第三侧面453射出并进入DMD器件60，DMD器件60反射光线经棱镜45的第三侧面453再进入棱镜45，然后经棱镜45的第二侧面452射出并进入镜头50。通过对光源以及各个镜片的布局，使得光源、镜片以及镜头布置在一个紧凑的n形空间中，且第一直腔部14的长度与第二直腔部15与镜头50的长度之和大致相等，从而形成非常紧凑的光机结构。

由于光源为三个，功率较低，光机的DMD器件60受旁瓣的影响较小，且光机外壳10即可承受DMD器件60处于暗态时打在其上的OFF光，整个光机在镜头50上游侧光路中无需设置任何挡光结构，只需要在镜头50内设置一些挡杂散光的结构即可，从而使得光机的整体结构更加紧凑。具体地，如图3所示，镜头50内设置有消光螺纹结构51，通过消光螺纹结构51消掉杂散光，或者还可以是在镜片与镜片之间设置孔径光阑等挡杂散光的结构。由于自由曲面透镜44的曲面结构复杂，若设置为玻璃材质，需要投入很高的开发成本，本申请提供的光机功率较低，塑胶材质完全可以满足耐热要求，因此优选地，自由曲面透镜44采用塑胶件，从而大大降低了开发成本。

针对现有棱镜采用弹性金属片定位存在的难以实现精准定位、结构不够紧凑的问题，本申请提供的光机中，侧壁13上设置有第一定位面1322和第二定位面1334，第一定位面1322与棱镜45的第二侧面452相对设置，第二定位面1334与棱镜45的第三侧面453相对设置，棱镜45的第一角454和第二角455位置均设置有定位结构，定位结构包括沿第一方向间隔布置的两个定位槽，第一方向为顶壁11与底壁12的相对方向，每个定位槽中均设置有弹性柱，定位槽包括装入口和侧向开口，弹性柱经装入口装入定位槽，并经侧向开口露出，靠近顶壁11设置的定位槽的装入口朝向顶壁11，靠近底壁12设置的定位槽的装入口朝向底壁12。第一角454位置的定位结构中的弹性柱经对应的侧向开口露出以压紧于第一角454，第二角455位置的定位结构中的弹性柱经对应的侧向开口露出以压紧于第二角455，从而将棱镜45的第二侧面452压紧于第一定位面1322，棱镜45的第三侧面453压紧于第二定位面1334。

如此，在棱镜45的两角位置分别设置有定位结构，定位结构包括定位槽和设置于定位槽中的弹性柱，利用弹性柱分别对棱镜45的两角进行压紧，在棱镜45的角部进行压紧既能够保证棱镜45的定位精准性，不会因弹性柱与棱镜45的接触面过大导致定位的可靠性难以控制，且通过角部压紧定位不会影响正常的光路，不影响其他光学元件的布置。每个角部沿顶壁11和底壁12的相对方向布置两个弹性柱，在定位槽上设置供弹性柱装入的装入口，靠近顶壁11的定位槽的装入口朝向顶壁11，靠近底壁12的定位槽的装入口朝向底壁12，如此，可以方便地将弹性柱分别从顶壁11侧和底壁12侧装入定位槽，既能够保证各个弹性柱对棱镜45的可靠压紧，又能够保证弹性柱的顺利装入，避免弹性柱在定位槽中发生歪斜、变形而影响对棱镜45的压紧效果。

为了方便描述，将棱镜45第一角454位置处的定位槽记为第一定位槽71，第一定位槽71内的弹性柱记为第一弹性柱81，棱镜45第二角455位置处的定位槽记为第二定位槽1332，第二定位槽1332内的弹性柱记为第二弹性柱82。

进一步优选地，第一直腔部14和第二直腔部15之间具有共用侧壁131，共用侧壁131上靠近棱镜45的一侧凸出设置有安装臂70，安装臂70的第一侧设置有第一定位槽71，第一定位槽71中设置第一弹性柱81，第一弹性柱81压紧于棱镜45的第一角454位置。

进一步地，安装臂70的第二侧设置有用于对自由曲面透镜44定位的第三定位槽72。上述的结构布置使得n形的两个直腔部可以共用一个侧壁，在共用侧壁131上设置安装臂70，利用安装臂70的一侧设置对自由曲面透镜44的定位结构，利用安装臂70的另一侧用来安装第一弹性柱81，第一弹性柱81压紧棱镜45的一角，用以对棱镜45定位。如此，将安装臂70的结构进行复用，使得结构更加简单紧凑，当光机壳10为注塑件时，可以方便模具的设计和制作。

进一步地，第二直腔部15内还设置有框形结构132，该框形结构132优选与侧壁13形成为一体结构，第一定位面1322设置于所述框形结构132上，棱镜45的第二侧面452抵靠于框形结构132上，框形结构132的中空结构用以使得棱镜45出射光进入镜头50。

侧壁13还包括与共用侧壁131相对设置并位于第二直腔部15一侧的第一侧壁133，第一侧壁133上靠近棱镜45的第二角455位置处设置有第一槽体结构1331，第一槽体结构1331内形成第二定位槽1332，第二定位槽1332中设置第二弹性柱82，第二弹性柱82压紧于棱镜45的第二角455位置。如此，利用第一弹性柱81在棱镜45的一角部进行压紧，棱镜45的另一角部通过第二弹性柱82进行压紧。

框形结构132的与棱镜45的第二侧面452抵靠的面可以为整体的平面，即框形结构132的靠近棱镜45一侧的整个平面构成对棱镜45的第一定位面1322，为了减小框形结构132与棱镜45的第二侧面452的接触面积，便于控制定位精度，在一个优选的实施例中，框形结构132的靠近棱镜45一侧设置有第一定位凸起，第一定位凸起上与棱镜45的第二侧面452相对的面即构成对棱镜45的第一定位面，第一定位凸起可以设置在框形结构132的任意位置，例如设置在框形结构132的上下边框的中部位置，由于第一弹性柱81压紧在棱镜45的第一角454位置，前述的设置位置容易发生棱镜45在某一角度翘起的问题，优选地，第一定位凸起设置在边框的延伸方向的两端，即，在靠近第一弹性柱81的位置设置一第一定位凸起，在靠近第三角456的位置设置另一第一定位凸起，如此，既能够减小第一定位面与棱镜45的接触面积，又能够避免前述的翘起问题，从而提高棱镜45的装配效率以及进一步保证棱镜45的可靠定位。在另一个实施例中，如图5所示，还可以在框形结构132的靠近棱镜45的一侧部分区域设置第一避空槽1321，此时框形结构132的靠近棱镜45的一侧面构成第一定位面1322，通过第一避空槽1321来减小第一定位面1322与棱镜45的接触面积，为了避免前述的翘起问题，第一避空槽1321设置在框形结构132的至少一边框的中部区域。例如，在图5所示的实施例中，第一避空槽1321设置在靠近底壁12的边框的中部区域。

如图7所示，第一侧壁133上与DMD器件60对应位置设置有开口，以供DMD器件60射出的光通过，棱镜45的第三侧面453可以是与第一侧壁133的整个开口外围区域均接触，即第一侧壁133的开口外围区域构成对棱镜45的第二定位面1334，为了减小第一侧壁133与棱镜45的第三侧面453的接触面积，便于控制定位精度，在一个优选的实施例中，第一侧壁133上设置有第二定位凸起1333，棱镜45的第三侧面453抵靠在第二定位凸起1333上，第二定位凸起1333上与棱镜45的第三侧面453相对的面即构成对棱镜45的第二定位面1334，第二定位凸起1333可以设置在第一侧壁133上与棱镜45的第三侧面453对应的任意位置，类似地，为了避免棱镜45出现翘起问题，如图7所示，第二定位凸起1333设置在靠近第二角455位置以及靠近第三角456位置。第二定位凸起1333可以由开口外围区域向棱镜45的方向凸出形成，由于开口内设置有DMD器件60，开口内侧也需要设置相应的定位结构来对DMD器件60进行定位，为了进一步简化结构，优选地，第二定位凸起1333由开口的边沿向内侧的DMD器件60方向以及棱镜45方向凸出形成，如此，利用一个第二定位凸起1333形成两个定位面，分别用于对DMD器件60和棱镜45的第三侧面453进行定位，利用一个结构的两个面来实现DMD器件60和棱镜45的定位也能够进一步提高DMD器件60与棱镜45的相对位置精度。当然，可以理解的，也可以在第一侧壁133上与棱镜45相对的区域设置第二避空槽来减小第一侧壁133与棱镜45的第三侧面453的接触面积。

在一个优选的实施例中，如图6所示，安装臂70在第一方向的中部凸出设置有分隔部73，分隔部73的顶面与安装臂70、共用侧壁131围成一个第一定位槽71，分隔部73的底面与安装臂70、共用侧壁131围成另一个第一定位槽71，两个第一定位槽71内均设置有第一弹性柱81，如此，既能够保证第一弹性柱81对棱镜45的可靠压紧，又能够保证第一弹性柱81顺利插入。分隔部73优选延伸至与共用侧壁131相连，以保证结构可靠性。

类似地，第一槽体结构1331沿第一方向间隔设置有两个，其中，靠近顶壁11的第一槽体结构1331的开口朝向顶壁11，靠近底壁12的所述第一槽体结构1331的开口朝向底壁12，如此，两个第二弹性柱82可分别由两个第一槽体结构1331的开口插入到第一槽体结构1331内，既能够保证第二弹性柱82对棱镜45的可靠压紧，又能够保证第二弹性柱82顺利插入。第一槽体结构1331在与第一方向垂直的平面内的投影呈C形，第二弹性柱82的部分结构由C形的侧向开口露出以对棱镜45形成挤压。

为了方便加工和装配，优选地，顶壁11和底壁12中的一者与侧壁13形成为一体结构，可通过注塑等方式一体加工成型，另一者则通过紧固件与侧壁13固定连接，例如，在图1和图2所示的实施例中，顶壁11与侧壁13形成为一体结构，底壁12形成为盖板，盖板通过螺钉与侧壁13固定。在第一弹性柱81、第二弹性柱82均分别设置有两个的实施例中，为了实现顶壁11侧的第一弹性柱81、第二弹性柱82的装入，顶壁11上与第一弹性柱81、第二弹性柱82对应的位置处设置有通孔111，当然，可以理解的，当底壁12与侧壁13形成为一体结构时，与第一弹性柱81、第二弹性柱81位置对应的通孔则设置在底壁12上。

为了保证棱镜45的位置可靠性，进一步地，在与侧壁13形成为一体结构的顶壁11或者底壁12上设置有注胶孔112，注胶孔112与棱镜45的位置对应，注胶孔112呈阶梯孔，阶梯孔的大径段相较于小径段更靠近棱镜45设置，通过将注胶孔112设置为阶梯孔能够获得更大的存胶量，使得棱镜45能够与更大的胶面粘接，进一步提高棱镜45的位置可靠性。

该棱镜45的装配过程为，首先将棱镜45装入光机壳10内，并使得棱镜45的第二侧面452抵靠在框形结构132上，棱镜45的第三侧面453抵靠在第一侧壁133上，然后将第一弹性柱81、第二弹性柱82分别由顶壁11侧和底壁12侧插入第一定位槽71、第二定位槽1332，最后经注胶孔112进行点胶，完成棱镜45的固定。

进一步地，侧壁13还包括与第一侧壁133相邻且与框形结构132相对的第二侧壁134，第二侧壁134上设置有第二槽体结构1341，第二槽体结构1341内形成第四定位槽1342，第四定位槽1342用于对自由曲面透镜44定位，第三定位槽72和第四定位槽1342的槽口相对设置。自由曲面透镜44上也设置有相应的定位结构与第三定位槽72、第四定位槽1342配合，具体地，如图4所示，自由曲面透镜44还包括连接入射曲面441和出射曲面442的外围面443，外围面443中与第三定位槽72、第四定位槽1342的槽口相对的面为平面，且在平面上分别设置有与第三定位槽72配合的第一定位条444以及与第四定位槽1342配合的第二定位条445，进一步地，在与侧壁13形成为一体结构的顶壁11或者底壁12上设置有注胶槽113，自由曲面透镜44的外围面443向注胶槽113方向凸出设置有固定柱，注胶槽113的尺寸大于固定柱的尺寸，如此，固定柱伸入注胶槽113内之后，在固定柱与注胶槽113的槽壁之间形成胶体的容腔，在此处点胶以实现对自由曲面透镜44的粘接固定。

进一步地，如图8所示，安装臂70的第二侧凸出设置有安装凸起74，第三定位槽72设置于安装凸起74上，在第一方向上，安装凸起74与顶壁11或底壁12之间具有预定间隔，例如，在图8所示的实施例中，安装凸起74与顶壁11相连，底面与底壁12之间形成预定间隔，该预定间隔中也进行点胶，从而对自由曲面透镜44进行加固，进一步保证自由曲面透镜44的位置可靠性。另外，当侧壁13与顶壁11或者底壁12形成为一体的注塑件时，这种结构也更有利于注塑件的脱模。

为了进一步简化侧壁结构，方便设计和加工，优选地，如图8所示安装凸起74沿共用侧壁131延伸至第一直腔部14中，安装凸起74位于第一直腔部14的部分上设置有第五定位槽741和第六定位槽742，第五定位槽741用于对中继透镜42进行定位，第六定位槽742用于对复眼透镜41进行定位，安装凸起74还可以进一步延伸，并在其上进一步设置第七定位槽743，用于对第二二向色镜32进行定位。

本申请还提供了一种投影仪，包括上述光机，由于采用了上述结构的光机，结构紧凑，适于便携。

本领域的技术人员能够理解的是，在不冲突的前提下，上述各优选方案可以自由地组合、叠加。

应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本发明的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本发明的权利要求范围内。

Claims (12)

1.一种光机，包括光机壳，所述光机壳包括顶壁、底壁和侧壁，所述顶壁、底壁和侧壁围合形成空腔，所述空腔中设置有棱镜，所述棱镜包括第一侧面、第二侧面和第三侧面，所述第一侧面与所述第二侧面相交形成第一角，所述第一侧面与所述第三侧面相交形成第二角，其特征在于，

所述侧壁上设置有第一定位面和第二定位面，所述第一定位面与所述第二侧面相对设置，所述第二定位面与所述第三侧面相对设置；

所述棱镜的第一角和第二角位置均设置有定位结构，所述定位结构包括沿第一方向间隔布置的两个定位槽，所述第一方向为所述顶壁与所述底壁的相对方向，每个所述定位槽中均设置有弹性柱，所述定位槽包括装入口和侧向开口，所述弹性柱经所述装入口装入所述定位槽，并经所述侧向开口露出，靠近所述顶壁设置的所述定位槽的装入口朝向所述顶壁，靠近所述底壁设置的所述定位槽的装入口朝向所述底壁；

所述第一角位置的定位结构中的弹性柱经对应的所述侧向开口露出以压紧于所述第一角，所述第二角位置的定位结构中的弹性柱经对应的侧向开口露出以压紧于所述第二角，从而将所述棱镜的第二侧面压紧于所述第一定位面，所述棱镜的第三侧面压紧于所述第二定位面。

2.根据权利要求1所述的光机，其特征在于，所述空腔包括并排的第一直腔部和第二直腔部，以及连接所述第一直腔部的第一端和所述第二直腔部的第一端的连接腔部，所述连接腔部和所述第二直腔部形成的腔体中设置所述棱镜，所述棱镜位于所述连接腔部与所述第二直腔部的拐角位置；

所述第二直腔部内设置有框形结构，所述第一定位面设置于所述框形结构上，所述侧壁包括第一直腔部和所述第二直腔部之间的共用侧壁，所述共用侧壁上靠近所述棱镜的一侧凸出设置有安装臂，所述第一角位置的定位槽记为第一定位槽，所述第一定位槽设置于所述安装臂的第一侧。

3.根据权利要求2所述的光机，其特征在于，所述安装臂在第一方向的中部凸出设置有分隔部，所述分隔部的顶面与所述安装臂、所述共用侧壁围成一个所述第一定位槽，所述分隔部的底面与所述安装臂、所述共用侧壁围成另一个所述第一定位槽。

4.根据权利要求2所述的光机，其特征在于，所述框形结构上与所述棱镜相对的面构成所述第一定位面，所述框形结构上与所述棱镜相对的部分区域设置有第一避空槽；或者，

所述框形结构上设置有第一定位凸起，所述第一定位凸起上与所述棱镜相对的面构成所述第一定位面。

5.根据权利要求2所述的光机，其特征在于，所述第二角位置的定位槽记为第二定位槽，所述侧壁还包括与所述共用侧壁相对设置并位于所述第二直腔部一侧的第一侧壁，所述第一侧壁上靠近所述棱镜的第二角位置处设置有两个沿所述第一方向间隔排布的第一槽体结构，所述第一槽体结构内形成所述第二定位槽。

6.根据权利要求5所述的光机，其特征在于，所述第一侧壁上设置有第二定位凸起，所述第二定位凸起上与所述棱镜相对的面构成所述第二定位面；或者，

所述第一侧壁上与所述棱镜相对的面构成所述第二定位面，所述第一侧壁上与所述棱镜相对的部分区域设置有第二避空槽。

7.根据权利要求1所述的光机，其特征在于，所述顶壁和所述底壁两者中的一者与所述侧壁形成为一体结构，所述顶壁和所述底壁两者中的另一者与所述侧壁通过紧固件固定连接，所述顶壁和所述底壁两者中与所述侧壁形成为一体结构的一者上在与所述弹性柱对应的位置处设置有通孔。

8.根据权利要求7所述的光机，其特征在于，与所述侧壁形成为一体结构的所述顶壁或所述底壁上设置有注胶孔，所述注胶孔与所述棱镜的位置对应，所述注胶孔呈阶梯孔，所述阶梯孔的大径段相较于小径段更靠近所述棱镜设置。

9.根据权利要求2至6任一项所述的光机，其特征在于，所述安装臂的第二侧设置有用于对自由曲面透镜定位的第三定位槽，所述侧壁还包括与所述第一侧壁相邻且与所述框形结构相对的第二侧壁，所述第二侧壁上设置有第二槽体结构，所述第二槽体结构内形成第四定位槽，所述第四定位槽用于对所述自由曲面透镜定位，所述第三定位槽和所述第四定位槽的槽口相对设置。

10.根据权利要求9所述的光机，其特征在于，所述安装臂的第二侧凸出设置有安装凸起，所述第三定位槽设置于所述安装凸起上，在第一方向上，所述安装凸起与所述顶壁或所述底壁之间具有预定间隔。

11.根据权利要求10所述的光机，其特征在于，所述安装凸起沿所述共用侧壁延伸至所述第一直腔部中，所述安装凸起位于所述第一直腔部的部分上设置有第五定位槽和第六定位槽，所述第五定位槽用于对中继透镜进行定位，所述第六定位槽用于对复眼透镜进行定位。

12.一种投影仪，其特征在于，包括如权利要求1至11任一项所述的光机。

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