CN117471831A - 投影光机及投影设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种投影光机及投影设备。投影光机包括机壳、光学组件、换热装置及风机。第一透镜、第二透镜和机壳围合形成第一封闭腔室,第一封闭腔室包括风冷腔室、第一换热腔室及第二换热腔室,第一换热腔室和第二换热腔室分别位于聚光件的两侧,风冷腔室设于第一换热腔室和第二换热腔室之间,并分别与第一换热腔室和第二换热腔室连通,液晶光阀设于风冷腔室内。换热装置设于第一换热腔室和/或第二换热腔室的腔壁上,换热装置的部分位于第一换热腔室和/或第二换热腔室内,风机设于第一换热腔室或第二换热腔室内,可提高散热效率。此外,聚光件设于第一换热腔室、风冷腔室和第二换热腔室围成的空间内,充分利用空间,有利于减小投影光机的体积。
Description
技术领域
本发明涉及投影技术领域,特别是涉及一种投影光机及投影设备。
背景技术
投影光机由光源、聚光件、前菲涅尔透镜、液晶光阀、后菲涅尔透镜、投影镜头等组成。投影时,光源发出光线,光线经过后菲涅尔透镜照射到液晶光阀,再经前菲涅尔透镜将射出的光线汇集到投影镜头,最终将液晶光阀显示的内容投射到屏幕上。
由于液晶光阀的透射率较低,大部分光线集中到液晶光阀上被液晶光阀吸收,并以热量的形式体现出来,导致液晶光阀的温度非常高。为了解决散热问题,在投影光机内配置有换热装置,然而常见投影光机的散热效率较低,体积大。
发明内容
基于此,有必要提供一种投影光机及投影设备,能够提高散热效率,并且有利于缩小体积。
一种投影光机,包括:
机壳;
光学组件,所述光学组件包括光源以及沿所述光源出射光传播路径上依次设置的聚光件、第一透镜、液晶光阀及第二透镜,所述第一透镜、所述第二透镜和所述机壳围设形成第一封闭腔室,所述第一封闭腔室包括风冷腔室、第一换热腔室及第二换热腔室,所述第一换热腔室和所述第二换热腔室分别位于所述聚光件的相对两侧,所述风冷腔室设于所述第一换热腔室和所述第二换热腔室之间,并分别与所述第一换热腔室和所述第二换热腔室连通,所述液晶光阀设于所述风冷腔室内;
换热装置,所述换热装置设于所述第一换热腔室和/或所述第二换热腔室的腔壁上,且所述换热装置的部分位于所述第一换热腔室和/或所述第二换热腔室内;
风机,所述风机设于所述第一换热腔室或所述第二换热腔室内,所述风机用于驱使所述第一换热腔室、所述风冷腔室和所述第二换热腔室内的散热气流循环流动,并流经所述液晶光阀和所述换热装置。
在其中一个实施例中,所述第一透镜和所述液晶光阀之间形成第一风道,所述液晶光阀和所述第二透镜之间形成第二风道,所述第一风道的一端通过所述第一换热腔室和所述第二风道的一端连通,所述第二风道的另一端通过所述第二换热腔室和所述第一风道的另一端连通;所述风机设于所述第二换热腔室内,所述风机设有进风口及出风口,所述出风口和所述第一风道连通,所述进风口和所述第二风道连通。
在其中一个实施例中,所述换热装置包括第一换热器,所述第一换热器包括第一散热部及第一换热部,所述第一换热部设于所述第一换热腔室内,所述第一散热部设于所述第一换热腔室外。
在其中一个实施例中,所述投影光机还包括第一分隔件,所述第一分隔件的一端与所述液晶光阀靠近所述第一换热腔室的一侧密封配合,另一端朝所述第一换热腔室内延伸,并与所述第一换热腔室远离所述液晶光阀的腔壁之间具有第一间隔,以将所述第一换热腔室分隔为靠近所述聚光件的第三风道和远离所述聚光件的第四风道,所述第三风道的一端通过所述第一间隔和所述第四风道连通,所述第三风道的另一端和所述第一风道连通,所述第四风道的另一端和所述第二风道连通。
在其中一个实施例中,所述第一换热部设于所述第四风道内,所述第一换热部自所述第四风道靠近所述风冷腔室的一端延伸至所述第四风道远离所述风冷腔室的一端。
在其中一个实施例中,所述第一换热部远离所述风冷腔室的一端穿过所述第一间隔,并延伸至所述第三风道内;所述第一间隔的高度小于所述第一换热腔室高度的二分之一。
在其中一个实施例中,所述投影光机还包括第二分隔件,所述第二分隔件的一端与所述液晶光阀靠近所述第二换热腔室的一侧密封配合,另一端延伸至所述第二换热腔室内,并与所述第二换热腔室远离所述液晶光阀的腔壁之间具有第二间隔,以将所述第二换热腔室分隔为远离所述聚光件的第五风道和靠近所述聚光件的第六风道,所述出风口设于所述风机靠近所述风冷腔室的一端,所述风机设有所述出风口一端的两侧分别与所述第二分隔件和所述机壳抵触配合,所述出风口通过所述第六风道与所述第一风道连通;所述进风口设于所述风机背离和/或朝向所述聚光件的一侧,所述进风口通过所述第二间隔和所述第五风道与所述第二风道连通。
在其中一个实施例中,所述换热装置还包括第二换热器,所述第二换热器包括第二散热部及第二换热部,所述第二换热部设于所述第二换热腔室内,所述第二散热部设于所述第二换热腔室外。
在其中一个实施例中,所述第二换热部设于所述第五风道内,所述第二换热部自所述第五风道靠近所述风冷腔室的一端延伸至所述第五风道远离所述风冷腔室的一端。
在其中一个实施例中,所述光学组件还包括隔热光学板,所述隔热光学板设于所述风冷腔室内;所述隔热光学板设于所述第一透镜和所述液晶光阀之间,所述隔热光学板和所述第一透镜之间密封连接,所述隔热光学板和所述液晶光阀之间形成所述第一风道;或者,所述隔热光学板将所述第一风道分隔为并列的第一分风道和第二分风道,其中所述第一透镜和所述隔热光学板之间形成第一分风道,所述隔热光学板和所述液晶光阀之间形成第二分风道;或者,所述隔热光学板设于所述第一透镜远离所述液晶光阀的一侧,所述隔热光学板和所述第一透镜之间密封连接。
在其中一个实施例中,所述聚光件为光锥,所述光锥设有入光端及出光端,所述光锥的截面积沿所述入光端至所述出光端的方向逐渐增大,所述光源设于所述入光端,所述第一透镜设于所述出光端。
在其中一个实施例中,所述投影光机还包括与所述机壳连接的支架,所述支架设有与所述光锥适配的收容腔,所述光锥设于所述收容腔内,所述支架的侧壁设有与所述收容腔连通的散热孔。
在其中一个实施例中,所述第二透镜和所述机壳还围设形成第二封闭腔室,所述第二封闭腔室位于所述风冷腔室远离所述聚光件的一侧;所述光学组件还包括投影镜头及反射镜,所述反射镜和至少部分所述投影镜头设于所述第二封闭腔室内,所述反射镜用于将所述第二透镜出射的光线反射至所述投影镜头。
一种投影设备,包括所述的投影光机。
上述的投影光机及投影设备,投影时,光源出射的光线经聚光件聚光后,依次通过第一透镜、液晶光阀和第二透镜,最后将液晶光阀显示的内容投射到屏幕上。在投影的过程中,不能透过液晶光阀的光线转换为热量时,风机工作,使第一换热腔室、风冷腔室和第二换热腔室内的散热气流循环流动,散热气流流经液晶光阀以带走液晶光阀的热量。然后,散热气流经过位于第一换热腔室和/或第二换热腔室内的换热装置,换热装置吸收散热气流的热量并将热量传导至第一换热腔室、第二换热腔室外进行降温。经换热后的散热气流在风机的作用下流经液晶光阀,如此循环,实现对液晶光阀进行降温,使液晶光阀在合适的温度下工作,避免液晶光阀因温度而损坏,延长投影光机的使用寿命。由于第一封闭腔室包括第一换热腔室、风冷腔室和第二换热腔室,风冷腔室设于第一换热腔室和第二换热腔室之间,并分别与第一换热腔室和第二换热腔室连通,换热装置设于第一换热腔室和/或第二换热腔室的腔壁上,换热装置的部分位于第一换热腔室和/或第二换热腔室内,这样可增加散热面积,提高散热效率。此外,第一换热腔室和第二换热腔室分别设于聚光件的相对两侧,即聚光件设于第一换热腔室、风冷腔室和第二换热腔室围成的空间内,这样能够充分利用空间,有利于减小投影光机的体积。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获取其他的附图。
图1为本发明一实施例的投影光机的结构示意图一;
图2为本发明一实施例的投影光机的结构示意图二;
图3为本发明一实施例的投影光机的结构示意图三;
图4为本发明一实施例的投影光机的结构示意图四;
图5为本发明一实施例的投影光机的结构示意图五;
图6为图1所示的投影光机的支架的结构示意图;
图7为图1所示的投影光机的第一换热器或第二换热器的结构示意图一;
图8为图1所示的投影光机的第一换热器或第二换热器的结构示意图二。
附图标号说明:10、机壳;11、第一封闭腔室;111、第一换热腔室;1111、第三风道;1112、第四风道;1113、第一间隔;112、第二换热腔室;1121、第五风道;1122、第六风道;1123、第二间隔;113、风冷腔室;1131、第一风道;1132、第二风道;1133、第一分风道;1134、第二分风道;12、第二封闭腔室;13、安装槽;20、光学组件;21、光源;22、聚光件;23、第一透镜;24、液晶光阀;25、第二透镜;26、隔热光学板;27、反射镜;28、投影镜头;30、换热装置;31、第一换热器;311、第一散热部;312、第一换热部;32、第二换热器;321、第二散热部;322、第二换热部;33、散热结构;34、散热翅片;40、风机;50、第一分隔件;60、第二分隔件;70、支架;71、收容腔;72、散热孔。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
请参阅图1、图2和图5,本发明一实施例的投影光机,包括机壳10、光学组件20、换热装置30及风机40。光学组件20包括光源21以及沿光源21出射光传播路径上依次设置的聚光件22、第一透镜23、液晶光阀24及第二透镜25,第一透镜23、第二透镜25和机壳10围设形成第一封闭腔室11,第一封闭腔室11包括风冷腔室113、第一换热腔室111及第二换热腔室112,第一换热腔室111和第二换热腔室112分别位于聚光件22的相对两侧,风冷腔室113设于第一换热腔室111和第二换热腔室112之间,并分别与第一换热腔室111和第二换热腔室112连通,液晶光阀24设于风冷腔室113内。换热装置30设于第一换热腔室111和/或第二换热腔室112的腔壁上,且换热装置30的部分位于第一换热腔室111和/或第二换热腔室112内。风机40设于第一换热腔室111或第二换热腔室112内,风机40用于驱使第一换热腔室111、风冷腔室113和第二换热腔室112内的散热气流循环流动,并流经液晶光阀24和换热装置30。
上述的投影光机,投影时,光源21出射的光线经聚光件22聚光后,依次通过第一透镜23、液晶光阀24和第二透镜25,最后将液晶光阀24显示的内容投射到屏幕上。在投影的过程中,不能透过液晶光阀24的光线转换为热量时,风机40工作,使第一换热腔室111、风冷腔室113和第二换热腔室112内的散热气流循环流动,散热气流流经液晶光阀24以带走液晶光阀24的热量。然后,散热气流经过位于第一换热腔室111和/或第二换热腔室112内的换热装置30,换热装置30吸收散热气流的热量并将热量传导至第一换热腔室111、第二换热腔室112外进行降温。经换热后的散热气流在风机40的作用下流经液晶光阀24,如此循环,实现对液晶光阀24进行降温,使液晶光阀24在合适的温度下工作,避免液晶光阀24因温度而损坏,延长投影光机的使用寿命。由于第一封闭腔室11包括第一换热腔室111、风冷腔室113和第二换热腔室112,风冷腔室113设于第一换热腔室111和第二换热腔室112之间,并分别与第一换热腔室111和第二换热腔室112连通,换热装置30设于第一换热腔室111和/或第二换热腔室112的腔壁上,换热装置30的部分位于第一换热腔室111和/或第二换热腔室112内,这样可增加散热面积,提高散热效率。此外,第一换热腔室111和第二换热腔室112分别设于聚光件22的相对两侧,即聚光件22设于第一换热腔室111、风冷腔室113和第二换热腔室112围成的空间内,这样能够充分利用空间,有利于减小投影光机的体积。
在一个实施例中,参阅图1,第一透镜23和液晶光阀24之间形成第一风道1131,液晶光阀24和第二透镜25之间形成第二风道1132,第一风道1131的一端通过第一换热腔室111和第二风道1132的一端连通,第二风道1132的另一端通过第二换热腔室112和第一风道1131的另一端连通。风机40设于第二换热腔室112内,风机40设有进风口及出风口,出风口和第一风道1131连通,进风口和第二风道1132连通。在投影的过程中,不能透过液晶光阀24的光线转换为热量时,风机40工作,使第一封闭腔室11内的散热气流流动,散热气流依次流经第一风道1131,带走液晶光阀24朝向第一透镜23一侧的热量,然后散热气流流经第一换热腔室111。若第一换热腔室111内设有换热装置30的部分,则位于第一换热腔室111内的换热装置30吸收散热气流的热量并将热量传导至第一换热腔室111外进行降温,经换热后的散热气流流经第二风道1132;若第一换热腔室111未设置换热装置30,则散热气流经第一换热腔室111直接流入第二风道1132。流经第二风道1132的散热气流带走液晶光阀24朝向第二透镜25一侧的热量,然后散热气流流入第二换热腔室112内。若第二换热腔室112内设有换热装置30的部分,则位于第二换热腔室112内的换热装置30吸收散热气流的热量并将热量传导至第二换热腔室112外进行降温,经换热后的散热气流流入风机40的进风口;若第二换热腔室112未设置换热装置30,则散热气流经第二换热腔室112直接流入风机40的进风口。
可选地,参阅图1,第一换热腔室111和第二换热腔室112内均设有换热装置30的部分,风机40出风口排出的散热气流流经第一风道1131,带走液晶光阀24朝向第一透镜23一侧的热量,然后散热气流流入第一换热腔室111,设于第一换热腔室111的换热装置30吸收散热气流的热量并将热量传导至第一换热腔室111外,经换热后的散热气流流经第二风道1132,流经第二风道1132的散热气流带走液晶光阀24朝向第二透镜25一侧的热量,然后散热气流流入第二换热腔室112内,设于第二换热腔室112的换热装置30吸收散热气流的热量并将热量传导至第二换热腔室112外,再流入风机40的进风口。如此,散热气流在进入第一风道1131、第二风道1132之前,在第一换热腔室111和第二换热腔室112已和换热装置30进行热交换,当散热气流分别经过第一风道1131、第二风道113时,能够带走液晶光阀24上更多的热量,有利于提高散热效率。
在本实施例中,风机40为涡流风扇,涡流风扇设有两个进风口及一个出风口。两个进风口相对设置,其中一个进风口朝向第二换热腔室112靠近聚光件22的一侧,另外一个进风口朝向第二换热腔室112远离聚光件22的一侧。出风口朝向第一风道1131。
进一步地,参阅图1和图3,光学组件20还包括设于风冷腔室113内的隔热光学板26。隔热光学板26设于第一透镜23和液晶光阀24之间;或者,隔热光学板26设于第一透镜23远离液晶光阀24的一侧。可选地,隔热光学板26为隔热玻璃,隔热玻璃为反热或吸热型。在投影的过程中,隔热光学板26能够有效阻挡光源21产生的热量传导至液晶光阀24,避免热量对光学组件20中其它器件的影响。此外,还有利于提高光利用率。
可选地,参阅图1和图3,在投影的过程中,若第一透镜23的温度不高,可将隔热光学板26的两侧分别与第一透镜23的两侧对应密封配合。
可选地,参阅图2,在投影的过程中,若第一透镜23的温度过高,隔热光学板26设于第一透镜23和液晶光阀24之间,并将第一风道1131分隔为并列的第一分风道1133和第二分风道1134;其中,第一透镜23和隔热光学板26之间形成第一分风道1133,隔热光学板26和液晶光阀24之间形成第二分风道1134。如此,在风机40的作用下,散热气流会分别流入第一分风道1133和第二分风道1134,降低第一透镜23和隔热光学板26的温度。
在一个实施例中,参阅图1,换热装置30包括第一换热器31。第一换热器31包括第一散热部311及第一换热部312,第一换热部312设于第一换热腔室111内,第一散热部311设于第一换热腔室111外。在投影的过程中,不能透过液晶光阀24的光线转换为热量时,风机40工作,使第一封闭腔室11内的散热气流流动,散热气流依次流经第一风道1131,带走液晶光阀24朝向第一透镜23一侧的热量,然后散热气流流经第一换热腔室111,第一换热部312吸收散热气流的热量并将热量传导至第一散热部311进行降温,经换热后的散热气流流经第二风道1132,流经第二风道1132的散热气流带走液晶光阀24朝向第二透镜25一侧的热量,然后散热气流流入第二换热腔室112内,再流入风机40的进风口。
进一步地,参阅图1、图4和图5,投影光机还包括第一分隔件50。第一分隔件50的一端与液晶光阀24靠近第一换热腔室111的一侧密封配合,另一端朝第一换热腔室111内延伸,并与第一换热腔室111远离液晶光阀24的腔壁之间具有第一间隔1113,以将第一换热腔室111分隔为靠近聚光件22的第三风道1111和远离聚光件22的第四风道1112。第三风道1111的一端通过第一间隔1113和第四风道1112连通,第三风道1111的另一端和第一风道1131连通,第四风道1112的另一端和第二风道1132连通。在投影的过程中,不能透过液晶光阀24的光线转换为热量时,风机40工作,使第一封闭腔室11内的散热气流流动,散热气流依次流经第一风道1131,带走液晶光阀24朝向第一透镜23一侧的热量,然后散热气流依次流经第三风道1111和第四风道1112,第一换热部312吸收散热气流的热量并将热量传导至第一散热部311进行降温。经换热后的散热气流流经第二风道1132,带走液晶屏朝向第二透镜25一侧的热量,然后散热气流流经第二换热腔室112,再流入风机40的进风口。如此,通过设置第一分隔件50,使散热气流在尽可能长的路径上经过第一换热器31,提高散热效率。
进一步地,参阅图1,第一换热部312设于第四风道1112内,第一换热部312自第四风道1112靠近风冷腔室113的一端延伸至第四风道1112远离风冷腔室113的一端。如此,充分利用第四风道1112的空间,增加第一换热部312的面积,提高散热效率。
可选地,参阅图7和图8,第一换热器31为采用压铸工艺制成的具有针状或柱状散热结构的换热装置30,第一散热部311和第一换热部312均包括多个针状或柱状散热结构33。或者,第一换热器31为采用挤出工艺制成的具有散热翅片34的换热装置30,第一散热部311和第一换热部312均包括多个间隔设置的散热翅片34,第一换热部312的多个散热翅片34均自第四风道1112靠近风冷腔室113的一端朝第四风道1112远离风冷腔室113的一端延伸,相邻两个散热翅片34之间形成气流通道;其中,第一散热部311的多个散热翅片34设于第一换热腔室111外,其与第一换热部312的散热翅片34的排布方式相同。
更进一步地,第一换热部312远离风冷腔室113的一端穿过第一间隔1113,并延伸至第三风道1111内。其中,第一间隔1113的高度小于第一换热腔室111高度的二分之一。在其他实施例中,第一间隔1113的高度可以小于第一换热腔室111高度的三分之一或四分之一。如此,使散热气流在尽可能长的路径上经过第一换热器31,提高散热效率。
在一个实施例中,参阅图1和图4,投影光机还包括第二分隔件60。第二分隔件60的一端与液晶光阀24靠近第二换热腔室112的一侧密封配合,另一端延伸至第二换热腔室112内,并与第二换热腔室112远离液晶光阀24的腔壁之间具有第二间隔1123,以将第二换热腔室112分隔为远离聚光件22的第五风道1121和靠近聚光件22的第六风道1122。出风口设于风机40靠近风冷腔室113的一端,风机40设有出风口一端的两侧分别与第二分隔件60和机壳10抵触配合,出风口通过第六风道1122与第一风道1131连通。进风口设于风机40背离和/或朝向聚光件22的一侧,进风口通过第二间隔1123和第五风道1121与第二风道1132连通。在投影的过程中,不能透过液晶光阀24的光线转换为热量时,风机40工作,使第一封闭腔室11内的散热气流流动,散热气流依次流经第一风道1131,带走液晶光阀24朝向第一透镜23一侧的热量,然后散热气流经第一换热腔室111流入第二风道1132,第二风道1132内的散热气流带走液晶光阀24朝向第二透镜25一侧的热量,然后散热气流经第五风道1121和第二间隔1123流入风机40的进风口。如此,通过设置第二分隔件60,第二分隔件60用于将风机40的出风气流和进风气流分隔开来。
进一步地,参阅图1,换热装置30还包括第二换热器32。第二换热器32包括第二散热部321及第二换热部322,第二换热部322设于第二换热腔室112内,第二散热部321设于第二换热腔室112外。在投影的过程中,不能透过液晶光阀24的光线转换为热量时,风机40工作,使第一封闭腔室11内的散热气流流动,散热气流依次流经第一风道1131,带走液晶光阀24朝向第一透镜23一侧的热量,然后散热气流经第一换热腔室111流入第二风道1132内,流经第二风道1132的散热气流带走液晶光阀24朝向第二透镜25一侧的热量,然后散热气流流入第二换热腔室112内,第二换热部322吸收散热气流的热量并将热量传导至第二散热部321进行降温,经换热后的散热气流流入风机40的进风口。
更进一步地,参阅图1,第二换热部322设于第五风道1121内,第二换热部322自第五风道1121靠近风冷腔室113的一端延伸至第五风道1121远离风冷腔室113的一端。如此,充分利用第五风道1121的空间,增加第二换热器32的换热部的面积,提高第二换热器32的换热效率。
可选地,参阅图7和图8,第二换热器32为采用压铸工艺制成的具有针状或柱状散热结构的换热装置30,第二散热部321和第二换热部322均包括多个针状或柱状散热结构33。或者,第二换热器32为采用挤出工艺制成的具有散热翅片34的换热装置30,第二散热部321和第二换热部322均包括多个间隔设置的散热翅片34,第二换热部322的多个散热翅片34均自第五风道1121靠近风冷腔室113的一端朝第五风道1121远离风冷腔室113的一端延伸,相邻两个散热翅片34之间形成气流通道;其中,第二散热部321的多个散热翅片34设于第二换热腔室112外,其与第二换热部322的散热翅片34的排布方式相同。
在一个实施例中,聚光件22为光锥。光锥设有入光端及出光端,光锥的截面积沿入光端至出光端的方向逐渐增大,光源21设于入光端,第一透镜23设于出光端。具体地,光锥的入光端位于支架70的入光口,光锥的出光端位于支架70的出光口。如此,采用光锥进行聚光,这样能够提高光学组件20的效率,减少光损失,增加亮度,同时还能够降低成本。
进一步地,参阅图1和图6,投影光机还包括与机壳10连接的支架70。支架70设有与光锥适配的收容腔71,光锥设于收容腔71内,支架70的侧壁设有与收容腔71连通的散热孔72。如此,通过设置支架70,方便安装光锥。此外,由于大量的光会在光锥上转化为热量,导致光锥的温度上升,在支架70的侧壁设置散热孔72,这样机壳10外部的散热气流可以通过散热孔72冷却光锥,避免光锥的温度过高而损坏光学器件,并且通过散热孔72能够带走投影光机内部的热量。需要说明的是,散热孔72的数量、形状等可根据实际情况进行设置,在此不做具体限定。
具体地,参阅图1,第一换热腔室111、风冷腔室113和第二换热腔室112围设形成安装槽13,支架70和光锥均设于安装槽13内。安装槽13的槽底设有通光孔,第一透镜23设于通光孔。需要说明的是,安装槽13沿第一方向贯穿机壳10,第一换热腔室111和第二换热腔室112分别位于支架70在第二方向的两侧,其中,第一方向和第二方向相垂直。如此,支架70和光锥均设于安装槽13内,这样流经机壳10外部的冷却气流能够经安装槽13的槽口进入安装槽13内,再经散热孔72进入支架70的收容腔71内,经换热后的气流能够经散热孔72和安装槽13的槽口排出,以达到冷却光锥的目的,提高光锥的散热效率,避免光锥的温度过高导致光学器件损坏。
在一个实施例中,参阅图1,第二透镜25和机壳10还围设形成第二封闭腔室12,第二封闭腔室12位于风冷腔室113远离聚光件22的一侧。光学组件20还包括投影镜头28及反射镜27,反射镜27和至少部分投影镜头28设于第二封闭腔室12内,反射镜27用于将第二透镜25出射的光线反射至投影镜头28。如此,通过第二透镜25将机壳10分隔为第一封闭腔室11和第二封闭腔室12,液晶光阀24、风机40等设于第一封闭腔室11内,反射镜27和投影镜头28设于第二封闭腔室12内,这样能够避免第一封闭腔室11内的液晶光阀24等产生的热量进入第二封闭腔室12内对投影镜头28产生影响。此外,通过在第二封闭腔室12内设置反射镜27,反射镜27能够折叠光路,缩小机壳10的尺寸,这样投影光机能够实现小型化。当然,在其它实施例中,也可不在第二封闭腔室12内设置反射镜27,光源21出射的光线经聚光件22汇聚后,依次经过第一透镜23、液晶光阀24和第二透镜25直接照射到投影镜头28,使光路呈一字形。
进一步地,第二封闭腔室12设于投影镜头28的下方,风机40设于第二封闭腔室12内。如此,能够充分利用空间,有利于缩小投影光机的体积。
参阅图1,本发明一实施例的投影设备,包括上述任一实施例的投影光机。投影设备的有益效果可参照投影光机的有益效果,在此不再赘述。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (14)
1.一种投影光机,其特征在于,包括:
机壳;
光学组件,所述光学组件包括光源以及沿所述光源出射光传播路径上依次设置的聚光件、第一透镜、液晶光阀及第二透镜,所述第一透镜、所述第二透镜和所述机壳围设形成第一封闭腔室,所述第一封闭腔室包括风冷腔室、第一换热腔室及第二换热腔室,所述第一换热腔室和所述第二换热腔室分别位于所述聚光件的相对两侧,所述风冷腔室设于所述第一换热腔室和所述第二换热腔室之间,并分别与所述第一换热腔室和所述第二换热腔室连通,所述液晶光阀设于所述风冷腔室内;
换热装置,所述换热装置设于所述第一换热腔室和/或所述第二换热腔室的腔壁上,且所述换热装置的部分位于所述第一换热腔室和/或所述第二换热腔室内;
风机,所述风机设于所述第一换热腔室或所述第二换热腔室内,所述风机用于驱使所述第一换热腔室、所述风冷腔室和所述第二换热腔室内的散热气流循环流动,并流经所述液晶光阀和所述换热装置。
2.根据权利要求1所述的投影光机,其特征在于,所述第一透镜和所述液晶光阀之间形成第一风道,所述液晶光阀和所述第二透镜之间形成第二风道,所述第一风道的一端通过所述第一换热腔室和所述第二风道的一端连通,所述第二风道的另一端通过所述第二换热腔室和所述第一风道的另一端连通;所述风机设于所述第二换热腔室内,所述风机设有进风口及出风口,所述出风口和所述第一风道连通,所述进风口和所述第二风道连通。
3.根据权利要求2所述的投影光机,其特征在于,所述换热装置包括第一换热器,所述第一换热器包括第一散热部及第一换热部,所述第一换热部设于所述第一换热腔室内,所述第一散热部设于所述第一换热腔室外。
4.根据权利要求3所述的投影光机,其特征在于,所述投影光机还包括第一分隔件,所述第一分隔件的一端与所述液晶光阀靠近所述第一换热腔室的一侧密封配合,另一端朝所述第一换热腔室内延伸,并与所述第一换热腔室远离所述液晶光阀的腔壁之间具有第一间隔,以将所述第一换热腔室分隔为靠近所述聚光件的第三风道和远离所述聚光件的第四风道,所述第三风道的一端通过所述第一间隔和所述第四风道连通,所述第三风道的另一端和所述第一风道连通,所述第四风道的另一端和所述第二风道连通。
5.根据权利要求4所述的投影光机,其特征在于,所述第一换热部设于所述第四风道内,所述第一换热部自所述第四风道靠近所述风冷腔室的一端延伸至所述第四风道远离所述风冷腔室的一端。
6.根据权利要求5所述的投影光机,其特征在于,所述第一换热部远离所述风冷腔室的一端穿过所述第一间隔,并延伸至所述第三风道内;所述第一间隔的高度小于所述第一换热腔室高度的二分之一。
7.根据权利要求2所述的投影光机,其特征在于,所述投影光机还包括第二分隔件,所述第二分隔件的一端与所述液晶光阀靠近所述第二换热腔室的一侧密封配合,另一端延伸至所述第二换热腔室内,并与所述第二换热腔室远离所述液晶光阀的腔壁之间具有第二间隔,以将所述第二换热腔室分隔为远离所述聚光件的第五风道和靠近所述聚光件的第六风道;所述出风口设于所述风机靠近所述风冷腔室的一端,所述风机设有所述出风口一端的两侧分别与所述第二分隔件和所述机壳抵触配合,所述出风口通过所述第六风道与所述第一风道连通;所述进风口设于所述风机背离和/或朝向所述聚光件的一侧,所述进风口通过所述第二间隔和所述第五风道与所述第二风道连通。
8.根据权利要求7所述的投影光机,其特征在于,所述换热装置还包括第二换热器,所述第二换热器包括第二散热部及第二换热部,所述第二换热部设于所述第二换热腔室内,所述第二散热部设于所述第二换热腔室外。
9.根据权利要求8所述的投影光机,其特征在于,所述第二换热部设于所述第五风道内,所述第二换热部自所述第五风道靠近所述风冷腔室的一端延伸至所述第五风道远离所述风冷腔室的一端。
10.根据权利要求2所述的投影光机,其特征在于,所述光学组件还包括隔热光学板,所述隔热光学板设于所述风冷腔室内;
所述隔热光学板设于所述第一透镜和所述液晶光阀之间,所述隔热光学板和所述第一透镜之间密封连接,所述隔热光学板和所述液晶光阀之间形成所述第一风道;或者,所述隔热光学板将所述第一风道分隔为并列的第一分风道和第二分风道,其中所述第一透镜和所述隔热光学板之间形成第一分风道,所述隔热光学板和所述液晶光阀之间形成第二分风道;
或者,所述隔热光学板设于所述第一透镜远离所述液晶光阀的一侧,所述隔热光学板和所述第一透镜之间密封连接。
11.根据权利要求1所述的投影光机,其特征在于,所述聚光件为光锥,所述光锥设有入光端及出光端,所述光锥的截面积沿所述入光端至所述出光端的方向逐渐增大,所述光源设于所述入光端,所述第一透镜设于所述出光端。
12.根据权利要求11所述的投影光机,其特征在于,所述投影光机还包括与所述机壳连接的支架,所述支架设有与所述光锥适配的收容腔,所述光锥设于所述收容腔内,所述支架的侧壁设有与所述收容腔连通的散热孔。
13.根据权利要求1所述的投影光机,其特征在于,所述第二透镜和所述机壳还围设形成第二封闭腔室,所述第二封闭腔室位于所述风冷腔室远离所述聚光件的一侧;所述光学组件还包括投影镜头及反射镜,所述反射镜和至少部分所述投影镜头设于所述第二封闭腔室内,所述反射镜用于将所述第二透镜出射的光线反射至所述投影镜头。
14.一种投影设备,其特征在于,包括如权利要求1至13任一项所述的投影光机。
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