CN213750493U

CN213750493U - 一种光机引擎及投影设备

Info

Publication number: CN213750493U
Application number: CN202022791371.XU
Authority: CN
Inventors: 黄永达; 崔雷; 李建军
Original assignee: Qingdao Hisense Laser Display Co Ltd
Current assignee: Qingdao Hisense Laser Display Co Ltd
Priority date: 2020-11-26
Filing date: 2020-11-26
Publication date: 2021-07-20
Anticipated expiration: 2030-11-26

Abstract

本实用新型公开了一种光机引擎及投影设备，涉及投影设备技术领域，能够降低挡片对振镜的热辐射，降低振镜工作时的温度，提升振镜的使用寿命。所述光机引擎包括数字微镜器件、振镜、挡片和隔热板；振镜与数字微镜器件相对设置，挡片设置于数字微镜器件与振镜之间，隔热板设置于挡片与振镜之间，隔热板用于阻隔挡片向振镜发出的热辐射。本实用新型用于投影设备的生产。

Description

一种光机引擎及投影设备

技术领域

本实用新型涉及投影设备技术领域，尤其涉及一种光机引擎及投影设备。

背景技术

投影设备包括液晶显示(英文：Liquid Crystal Display；简称：LCD) 投影设备、数字光处理(英文：Digital Light Processing；简称：DLP) 投影设备等。DLP投影设备中的核心器件为数字微镜器件(英文：Digital Micromirror Device，简称：DMD)，由于空间和技术的限制，目前投影设备还无法单独通过DMD芯片实现画面4K分辨率(4096×2160的像素分辨率)。目前的DLP投影设备的实现4K显示的方案为：采用DMD 加振镜的结构；振镜包括线圈、光学镜片、电路板以及其他电子元器件，振镜设置于DMD和投影镜头之间，可以偏转振动，振镜的工作原理为通过高频振动将较低的原生态分辨率提高为4K。

现有技术提供的投影设备，光源发出的光线投射到DMD上，经 DMD处理后反射出来二种光，一种是经由振镜(光学镜片)和镜头投射出来显示画面的打开(on)光；另一种是被投射到另一方向的、不会经过振镜投射出来的关闭(off)光。off光会朝向振镜的边缘位置(光学镜片周围的位置)投射，为了避免off光直接照射在振镜上导致振镜温度过高，通常会在振镜与DMD之间加上一片挡片。挡片采用导热率高的材料(例如铝)制成，且挡片靠近DMD的表面涂覆吸光材料层，避免挡片反光；挡片能够将off光阻隔在远离振镜的位置，并将挡片上的热量(off光携带的能量在挡片上转化为热量)传导到壳体上或壳体外。

现有技术提供的投影设备，随着光亮度的提升以及持续使用时间的增加，挡片吸收的热量越来越高，挡片上的热量不能快速透过壳体散发出去，由此会导致挡片的温度逐渐升高，挡片本身产生的热辐射也随之提升；热辐射会传送到振镜上，使得振镜的温度逐渐提升，进而影响(降低)振镜的性能，降低振镜的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供了一种光机引擎及投影设备，能够降低挡片对振镜的热辐射，进而降低振镜工作时的温度，提升振镜的使用寿命。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

一方面，本实用新型的实施例提供了一种光机引擎，包括数字微镜器件、振镜、挡片和隔热板；振镜与数字微镜器件相对设置，挡片设置于数字微镜器件与振镜之间，隔热板设置于挡片与振镜之间，隔热板用于阻隔挡片向振镜发出的热辐射。

本实用新型实施例提供的光机引擎，在挡片与振镜之间设置隔热板，挡片向振镜一侧发出的热辐射被隔热板阻隔，挡片上的热量不能通过热辐射传递至振镜上，能够解决因挡片热辐射导致的振镜温度升高问题，降低振镜的工作温度，提升振镜的使用寿命，进而提升光机引擎的使用寿命。

另一方面，本实用新型的实施例还提供了一种投影设备，投影设备采用上述光机引擎。

本实用新型实施例提供的投影设备，由于采用了上述光机引擎，基于与光机引擎相同的原因，能够提升光机引擎及投影设备的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，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实用新型的一些实施例，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得其他的附图。

图1为本实用新型实施例的光机引擎的爆炸结构示意图；

图2为本实用新型实施例的光机引擎的装配结构示意图；

图3为图2中A的局部放大图；

图4为本实用新型实施例的隔热板的立体结构示意图；

图5为本实用新型实施例的隔热板的正视图。

附图标记

1-壳体；2-数字微镜器件；3-振镜；4-挡片；41-第二安装孔；5-隔热板；51-第一安装孔；6-全内反射棱镜；7-散热块；8-限位结构；81- 限位柱；82-第一限位孔；83-第二限位孔；9-固定件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。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实用新型中的具体含义。

本实用新型的实施例提供了一种光机引擎，参照图1，包括数字微镜器件2、振镜3、挡片4和隔热板5；振镜3与数字微镜器件2相对设置，挡片4设置于数字微镜器件2与振镜3之间，隔热板5设置于挡片4与振镜3之间，隔热板5用于阻隔挡片4向振镜3发出的热辐射。

本实用新型实施例提供的光机引擎，参照图1，在挡片4与振镜3 之间设置隔热板5，挡片4向振镜3一侧发出的热辐射被隔热板5阻隔，挡片4上的热量不能传递至振镜3上，能够解决因挡片4热辐射导致的振镜3温度升高问题，降低振镜3的工作温度，提升振镜3的使用寿命，进而提升光机引擎的使用寿命。

需要说明的是，参照图1和图2，光机引擎还包括壳体1，数字微镜器件2、振镜3、挡片4和隔热板5均安装于壳体1内，且与壳体1 固定连接。光机引擎还包括设置于数字微镜器件2与振镜3之间的全内反射(英文：Total Internal Reflection；简称：TIR)棱镜6，设置于数字微镜器件2远离TIR棱镜6一侧的散热块7；挡片4和隔热板5 设置于TIR棱镜6靠近振镜3的一侧，散热块用于为数字微镜器件2 散热。

在一些实施例中，参照图2和图3，隔热板5与挡片4贴合；一方面，能够减小隔热板5占用的空间，使光机引擎的结构更加紧凑；另一方面，便于隔热板5与壳体1固定连接。

在一些实施例中，参照图1，隔热板5在挡片4所在的平面上的投影与挡片4重合，即：隔热板5的形状和大小与挡片4的形状和大小相同；一方面，在实现阻隔挡片4向振镜3发出的热辐射的前提下，可以减少隔热板5的耗材用量；另一方面，还可以避免隔热板5设置过大影响其他零部件的装配，避免隔热板5阻挡on光的传播。

在一些实施例中，参照图1，挡片4与隔热板5之间设有限位结构 8，限位结构8用于限制隔热板5相对于挡片4沿接触面运动；其中，接触面为隔热板5与挡片4的接触面。隔热板5在挡片4所在的平面上的投影与挡片4重合，且隔热板5与挡片4贴合；限位结构8限制隔热板5相对于挡片4沿接触面运动，便于隔热板5和挡片4的安装固定。

在一些实施例中，参照图1、图4和图5，限位结构8包括设置于壳体1上的限位柱81，设置于隔热板5上与限位柱81对应的第一限位孔82，以及设置于挡片4上与第一限位孔82对应的第二限位孔83；第一限位孔82和第二限位孔83套设在限位柱81上。光机引擎装配时，先将挡片4上的第二限位孔83套设在限位柱81上，限制挡片4与壳体1的相对位置；然后将隔热板5上的第一限位孔82，套设在限位柱 81上，限制隔热板5与壳体1的相对位置。本实施例中，限位结构8 能够同时限制壳体1、挡片4和隔热板5三者的相对位置，限位结构8 结构简单，光机引擎装配方便。

需要说明的是，在另一些实施例中，限位结构8还可以包括限位凸起和限位槽；限位凸起和限位槽中的一个设置于挡片4靠近隔热板5 一侧的表面，另一个设置于隔热板5靠近挡片4一侧的表面；限位凸起嵌入限位凹槽内，限制隔热板5相对于挡片4沿接触面运动。同时，在挡片4与壳体1之间设置第二限位结构，限制挡片4与壳体1的相对位置。光机引擎装配时，先将挡片4和隔热板5装配成一个整体，然后将该整体与壳体1连接。

在一些实施例中，参照图1、图4和图5，隔热板5上设有第一安装孔51，挡片4上与第一安装孔51对应的位置设有第二安装孔52；光机引擎还包括固定件9，固定件9穿过第一安装孔51和第二安装孔 52将挡片4和隔热板5固定在壳体1上。示例性的，固定件9可以为螺钉或者螺栓等带有螺纹的紧固件，与之对应的，壳体1上设置与固定件9对应的螺纹孔11，螺纹连接结构连接可靠性高，且方便后期拆卸维护。

需要说明的是，在另一些实施例中，第一安装孔51和第二安装孔 52还可以通过其他连接结构与壳体1固定连接。示例性的，可以通过卡接结构或者粘接结构连接固定，在此不再一一赘述。

在一些实施例中，第一安装孔51和第二安装孔52的数量相等，且均为多个；多个第一安装孔51与多个第二安装孔52一一对应。示例性的，如图3所述，固定件9、第一安装孔51和第二安装孔52的数量均为两个。

在一些实施例中，隔热板5由热绝缘材料制成，热绝缘材料是指能阻滞热流传递的材料，示例性的，隔热板5可以为石棉板、岩棉板或橡胶等。

另一方面，本实用新型实施例还提供了一种投影设备，包括上述任一实施例中的光机引擎。示例性的，投影设备可以是投影仪或者激光投影电视。

本实用新型实施例提供的投影设备，基于与光机引擎相同的原因，能够提升投影设备的使用寿命。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

Claims

1.一种光机引擎，其特征在于，包括：

数字微镜器件；

振镜，所述振镜与所述数字微镜器件相对设置；

挡片，所述挡片设置于所述数字微镜器件与所述振镜之间；

隔热板，所述隔热板设置于所述挡片与所述振镜之间，所述隔热板用于阻隔所述挡片向所述振镜发出的热辐射。

2.根据权利要求1所述的光机引擎，其特征在于，所述隔热板与所述挡片贴合。

3.根据权利要求2所述的光机引擎，其特征在于，所述隔热板在所述挡片所在的平面上的投影与所述挡片重合。

4.根据权利要求2所述的光机引擎，其特征在于，所述挡片与所述隔热板之间设有限位结构，所述限位结构用于限制所述隔热板相对于所述挡片沿接触面运动；其中，所述接触面为所述隔热板与所述挡片的接触面。

5.根据权利要求4所述的光机引擎，其特征在于，所述限位结构包括设置于壳体上的限位柱，设置于所述隔热板上与所述限位柱对应的第一限位孔，以及设置于所述挡片上与所述第一限位孔对应的第二限位孔；所述第一限位孔和所述第二限位孔套设在所述限位柱上。

6.根据权利要求2～5中任一项所述的光机引擎，其特征在于，所述隔热板上设有第一安装孔，所述挡片上与所述第一安装孔对应的位置设有第二安装孔；所述光机引擎还包括：

固定件，所述固定件穿过所述第一安装孔和所述第二安装孔将所述挡片和所述隔热板固定在壳体上。

7.根据权利要求6所述的光机引擎，其特征在于，所述第一安装孔和所述第二安装孔的数量相等，且均为多个；多个所述第一安装孔与多个所述第二安装孔一一对应。

8.根据权利要求1所述的光机引擎，其特征在于，所述隔热板由热绝缘材料制成。

9.一种投影设备，其特征在于，包括如权利要求1～8中任一项所述的光机引擎。