TWM464702U - 微型投影模組 - Google Patents

Description

微型投影模組

本創作係有關於一種投影模組，尤指一種微型化的投影模組。

隨著現代視訊技術的進步，投影裝置已被廣泛地使用於家庭劇院、會議報告等場合。為增加投影裝置的操作便利性，一般投影裝置會配設紅外線遙控器，以方便使用者可以在遠處遙控投影裝置。

目前多數的投影裝置主要用以安裝於桌面或天花板上，並朝向位於投影裝置前方的牆面或布幕。由於此類的投影裝置體積大，因而不便於攜帶，也不能安裝於電子裝置中。

其次，習知之投影裝置的照明區域十分龐大，且為了修正像差，前述的投影裝置會利用光欄(stop)以擋住由發光元件發出的多數光線，這造成極差的光利用效率。

鑒於先前技術所述，本揭示內容之一技術態樣，在於提供一種微型顯示模組，此微型顯示模組具有體積小及光利用效率佳等優點。

本技術態樣之一實施方式提供一種微型顯示模組，微型顯示模組 包含一穿透式顯示單元、一光源產生器、一反射鏡、一第一光學透鏡及一第二光學透鏡。光源產生器位於穿透式顯示單元之一側；反射鏡位於穿透式顯示單元之另一側；第一光學透鏡位於穿透式顯示單元及反射鏡之間；第二光學透鏡位於第一光學透鏡及反射鏡之間。

根據本揭示內容之一實施方式，微型顯示模組更包含一鏡筒，第一光學透鏡及第二光學透鏡分別安裝於鏡筒中，且第一光學透鏡及第二光學透鏡之間具有一空氣間隙。

根據本揭示內容之一實施方式，微型投影模組更包含一擴散元件，擴散元件貼附於穿透式顯示單元鄰近於光源產生器之一表面上。

根據本揭示內容之一實施方式，微型投影模組更包含一鏡座，鏡座將鏡筒具有一預定距離地撐立於穿透式顯示單元上方。

根據本揭示內容之一實施方式，其中光源產生器包含一曲面承載件及排列於曲面承載件上之複數發光二極體。

根據本揭示內容之一實施方式，其中發光二極體呈矩陣狀排列於曲面承載件上。

根據本揭示內容之一實施方式，其中光源產生器包含一基板、複數發光二極體及一光型調整件，發光二極體設置於基板上，光型調整件設於發光二極體上方。

根據本揭示內容之一實施方式，其中光型調整件包含有一出光部 及複數連接於出光部之入光部，發光二極體係朝向入光部發出光線。

根據本揭示內容之一實施方式，其中入光部的數量相同於發光二極體的數量。

本技術態樣之微型投影模組藉由適當地配置第一光學透鏡、第二光學透鏡及反射鏡的排列設置，可大幅地縮小其體積，藉以達成微型化之效果。

10、10a‧‧‧微型投影模組

12‧‧‧穿透式顯示單元

14、14a‧‧‧光源產生器

140‧‧‧曲面承載件

142、142a‧‧‧發光二極體

140a‧‧‧基板

144a‧‧‧光型調整件

1442a‧‧‧入光部

1444a‧‧‧出光部

16‧‧‧反射鏡

18‧‧‧第一光學透鏡

20‧‧‧第二光學透鏡

21‧‧‧光欄

22‧‧‧鏡筒

24‧‧‧鏡座

30‧‧‧擴散元件

S‧‧‧平面

第一圖為本揭示內容第一實施方式之微型投影模組之架構圖。

第二圖為本揭示內容第一實施方式之光源產生器之前視圖。

第三圖為本揭示內容第二實施方式之微型投影模組之架構圖。

第四圖為本揭示內容第二實施方式之光源產生器之前視圖。

請參考隨附圖示，本揭示內容之以上及額外目的、特徵及優點將透過本創作之較佳實施方式之以下闡釋性及非限制性詳細描敘予以更好地理解。

配合參閱第一圖，為本揭示內容之微型投影模組之架構圖。微型投影模組10主要朝向一平面S投射影像，平面S可例如為牆面或布幕。微型投影模組10包含一穿透式顯示單元12、一光源產生器14、一反射鏡16、一第一光學透鏡18、一第二光學透鏡20及一光欄(stop)21。

穿透式顯示單元12可例如為液晶顯示器，用以顯示欲投射至平面 S的影像，前述影像的尺寸可例如(但不限定)為長度32毫米、寬度24毫米。

光源產生器14位於穿透式顯示單元12的一側，用以照亮穿透式顯示單元12，並使得穿透式顯示單元12顯示的影像得以投影至平面S。光源產生器14包含一曲面承載件140及複數發光二極體142，發光二極體142呈矩陣狀地排列於曲面承載件140上，並朝向穿透式顯示單元12之方向發出光線，藉以提供照射穿透式顯示模組12之光源。曲面承載件140主要用以使發光二極體142發出的光線能夠其中的投射到穿透式顯示單元12上，且曲面承載件140的曲率隨著光源產生器14與第一光學透鏡18之間的距離增加而增加。於本實施例中，光源產生器14以包含20個發光二極體142作為說明範例，且發光二極體142係排列成為5x4之矩陣，如第二圖所示。

反射鏡16位於穿透式顯示單元12之另一側，第一光學透鏡18位於穿透式顯示單元12及反射鏡16之間，第二光學透鏡20位於反射鏡16及第一光學透鏡18之間。通過穿透式顯示單元12的光束，在通過第一光學透鏡18及第二光學透鏡20後，傳遞至反射鏡16，並由反射鏡16反射後傳遞至平面S。

光欄21位於第一光學透鏡18及第二光學透鏡20之間，光欄21用以控制通過之光線的光量。

微型投影裝置10更包含一鏡筒22及一鏡座24。第一光學透鏡18、第二光學透鏡20及光欄21分別安裝於鏡筒22中，且第一光學透鏡18及光欄21之間具有一空氣間隙，光欄21及第二光學透鏡20之間 具有一空氣間隙。鏡座24係將鏡筒22具有一預定距離地撐立於穿透式顯示單元12上方，其中鏡筒22可以通過螺紋以螺固於鏡座24上。

微型投影裝置10更包含一擴散元件30，擴散元件30貼設於穿透式顯示單元12鄰近於光源產生器14之一表面上，用以散射光源產生器14發出的光束，藉以提高傳遞至穿透式顯示單元12之光束的均勻度。

藉由上述架構，由穿透式顯示單元12所顯示之32毫米x24毫米的影像被投射至平面S時，可被放大為尺寸196毫米x147毫米。綜上所述，本揭示內容之微型投影模組10藉由適當地配置曲面承載件140之曲率或光型調整部件144a以對應第一光學透鏡16及第二光學透鏡18之主光線角度(chief ray angle)與光束角或F/#，使光源產生器14發出的絕大部分光線都可以通過光欄21，使光利用效率提高，並可大幅地縮小微型投影模組10的體積，藉以達成微型化之效果。

配合參閱第三圖，為本揭示內容第二實施方式之微型投影模組之架構圖。第三圖所示之微型投影模組10a與第一實施例之微型投影模組10類似，且相同的元件標示以相同的符號。值得注意的是，兩者的差異在於：第三圖所示之光源產生器14a。

光源產生器14a包含一基板140a、複數發光二極體142a及一光型調整件144a。基板140a可例如(但不限制)為印刷電路板。發光二極體142a分別設置於基板140a上，並與基板140a形成電性連接。 在本實施方式中，光源產生器14a包含五個發光二極體142a(如第四圖所示)。光型調整件144a包含一出光部1444a及複數個連接於出光部1444a之入光部1442a，出光部1444a及入光部1442a以一體成形方式或相互接合方式結合。出光部1444a面對穿透式顯示單元12，入光部1442a分別對應地位於發光二極體142a上方，入光部1442a用以接收發光二極體142a發出的光束。出光部1444a接收通過入光部1442a的光束，並使光束均勻混光後出射至透光式顯示單元12。

微型投影模組10a的其它各元件之功用與相關說明，實際上與第一實施方式的微型投影模組10相同，在此部與贅述。微型投影模組10a至少可達到與微型投影模組10相同的功能。

然以上所述者，僅為本揭示內容之較佳實施方式，當不能限定本創作實施之範圍，即凡依本創作申請專利範圍所作之均等變化與修飾等，皆應仍屬本創作之專利涵蓋範圍意圖保護之範疇。

10‧‧‧微型投影模組

12‧‧‧穿透式顯示單元

14‧‧‧光源產生器

140‧‧‧曲面承載件

142‧‧‧發光二極體

16‧‧‧反射鏡

18‧‧‧第一光學透鏡

20‧‧‧第二光學透鏡

21‧‧‧光欄

22‧‧‧鏡筒

24‧‧‧鏡座

30‧‧‧擴散元件

S‧‧‧平面

Claims (10)

1. 一種微型投影模組，包含：一穿透式顯示單元；一光源產生器，位於該穿透式顯示單元之一側；一反射鏡，位於該穿透式顯示單元之另一側；一第一光學透鏡，位於該穿透式顯示單元及該反射鏡之間；一第二光學透鏡，位於該第一光學透鏡及該反射鏡之間；以及一光欄，位於該第一光學透鏡及該第二光學透鏡之間。
2. 如請求項1所述之微型投影模組，更包含一鏡筒，該第一光學透鏡、該第二光學及該光欄透鏡分別安裝於該鏡筒中。
3. 如請求項2所述之微型投影模組，其中該第一光學透鏡及該光欄之間具有一空氣間隙，該光欄及該第二光學透鏡之間具有一空氣間隙。
4. 如請求項3所述之微型投影模組，更包含一擴散元件，該擴散元件貼附於該穿透式顯示單元鄰近於該光源產生器之一表面上。
5. 如請求項4所述之微型投影模組，更包含一鏡座，該鏡座係將該鏡筒具有一預定距離地撐立於該穿透式顯示單元上方。
6. 如請求項5所述之微型投影模組，其中該光源產生器包含一曲面承載件及排列於該曲面承載件上之複數發光二極體，其中該曲面承載件的曲率隨著該光源產生器與第一光學透鏡間的距離增加而增加。
7. 如請求項6所述之微型投影模組，其中該等發光二極體呈矩陣狀 排列於該曲面承載件上。
8. 如請求項4所述之微型投影模組，其中該光源產生器包含一基板、複數發光二極體及一光型調整件，該發等發光二極體設置於該基板上，該光型調整件位於該等發光二極體上。
9. 如請求項8所述之微型投影模組，其中該光型調整件包含有一出光部及複數連接於該出光部之入光部，該等發光二極體係朝向該入光部發出光線。
10. 如請求項9所述之微型投影模組，其中該等入光部的數量相同於該等發光二極體的數量。