專利名稱：投影儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種投影儀，特別是涉及利用于投影儀中用以降低透鏡溫度的投影儀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
背景技術(shù)：
投影儀為目前常見的顯示設(shè)備之一，其基本構(gòu)造如圖1所示，圖1是公知技術(shù)投影儀2的示意圖。投影儀2由如燈泡的光源裝置8發(fā)出光線，經(jīng)過透鏡10導(dǎo)引光線照射在光閥4上，由光閥4形成圖像后，反射出圖像光線，并透過投影鏡頭6以于投影儀2外部投影成象。其中，光閥4、透鏡10的一側(cè)面、以及投影鏡頭6的內(nèi)側(cè)設(shè)置在一封閉的外殼14中。
進(jìn)一步參閱圖2，圖2是公知技術(shù)投影儀2中封閉外殼14及相關(guān)元件的剖視結(jié)構(gòu)圖。由圖中可知，光閥4封閉在外殼14中，且透鏡10以及投影鏡頭6皆嵌入在外殼14上，外殼14是封閉以防止灰塵污染這些精密的光學(xué)元件。
由于光源裝置8的燈泡所提供的光線會產(chǎn)生高熱，如采用公知技術(shù)的安裝方式，則必須采用玻璃材料的透鏡10，才能抵抗高熱，若為降低成本采用塑膠材料的透鏡10，則必須于鄰近透鏡10的位置加裝風(fēng)扇15，如此材料成本以及組裝的成本會隨之增加。
但是盡管加裝風(fēng)扇15效果也不盡理想，因?yàn)轱L(fēng)扇15只能吹拂透鏡10于外殼14外的側(cè)面。若另外將風(fēng)扇加裝于外殼14中，雖然二個(gè)風(fēng)扇可吹拂透鏡10的二側(cè)面，但是除了再度增加材料成本以及組裝的困難度外，外殼14內(nèi)的風(fēng)扇所造成流動(dòng)的空氣，可能會造成投影鏡頭6內(nèi)側(cè)以及光閥4受污染。
因此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種投影儀，利用新的構(gòu)造以解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在有效的使投影儀中透鏡的溫度降低，使透鏡可采用價(jià)廉的塑膠材料透鏡以降低成本。同時(shí)，又能兼顧封閉光閥以防止光閥受灰塵污染的效果。
本發(fā)明提供一種投影儀，包括一光閥，該光閥用以形成圖像，可采用例如是數(shù)字微型反射鏡元件(Digital Micromirror Device；DMD)、或是硅基液晶(Liquid-Crystal-on-Silicon；LCOS)等光閥。該光閥設(shè)置于一外殼中，該外殼設(shè)置一開口，該開口用以使光線通過。該投影儀還包括一透明基板、一光源裝置、一透鏡、以及一投影鏡頭。
該透明基板用以封閉該開口，以使該外殼密閉。該光源裝置設(shè)置于該外殼外部，用以提供光線。
該透鏡設(shè)置于密閉外殼的外側(cè)，用以將該光源裝置所提供的光線，導(dǎo)引透過該透明基板以投射在該光閥上，以產(chǎn)生反射自該光閥的圖像光線。
該投影鏡頭用以將反射自該光閥的圖像光線導(dǎo)引至該投影儀所要投影的屏幕，并調(diào)整焦距使該圖像光線于該屏幕上清晰顯示出可視圖像。
其中，該投影鏡頭可嵌入該外殼，也可設(shè)置鄰近該透明基板于該外殼的外側(cè)。此外，也可于投影儀中該外殼的外側(cè)裝設(shè)一風(fēng)扇，以使該透鏡兩側(cè)的空氣流動(dòng)，以有效降低該透鏡的溫度。
如此，所述的透鏡就可以采用塑膠材料來制成，即可抵抗來自該光源裝置所產(chǎn)生的高熱。
進(jìn)一步，該透明基板表面可設(shè)置一抗反射層(anti-reflection layer)，以及一黑色層，以減少光線反射以及增加成像的對比效果。
因此，按照本發(fā)明投影儀的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將透鏡設(shè)置于用以封閉光閥的外殼的外側(cè)，可使透鏡的兩側(cè)溫度皆能利用氣流而快速降溫，進(jìn)而使透鏡可采用價(jià)廉的塑膠材料透鏡以降低成本。同時(shí)，外殼又能封閉光閥以兼顧防止光閥受灰塵污染的效果。
關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可以通過以下的發(fā)明詳述及附圖得到進(jìn)一步的了解。


圖1是公知技術(shù)的投影儀的示意圖；圖2是公知技術(shù)的投影儀中封閉外殼及相關(guān)元件的剖視結(jié)構(gòu)圖；
圖3是本發(fā)明投影儀第一實(shí)施例的剖視結(jié)構(gòu)圖；圖4是本發(fā)明投影儀第二實(shí)施例的剖視結(jié)構(gòu)圖；圖5是本發(fā)明透明基板進(jìn)一步實(shí)施例的示意圖；以及圖6是黑色層的平面示意圖。
附圖符號說明2、30投影儀 4、32光閥14、34外殼 3402開口36透明基板 8、38光源裝置10、40透鏡 6、42投影鏡頭44屏幕 15、46風(fēng)扇50抗反射層 52a黑色層52b透明區(qū)域具體實(shí)施方式
參閱圖3，圖3是本發(fā)明投影儀30第一實(shí)施例的剖視結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明提供一種投影儀30，包括一光閥32，光閥32用以形成圖像，光閥32設(shè)置于一外殼34中，外殼34設(shè)置一開口3402，開口3402用以使光線通過。進(jìn)一步，采用透明基板36以封閉開口3402，以使外殼34密閉，借此防止灰塵等污染物污染光閥等精密光學(xué)元件。透明基板36可采用塑膠材料或是玻璃材料制成。
其中，光閥32可以采用數(shù)字微型反射鏡元件(Digital MicromirrorDevice；DMD)，或者為硅基液晶(Liquid-Crystal-on-Silicon；LCOS)等光閥。此外，投影儀30更包括一光源裝置38、一透鏡40、以及一投影鏡頭42。
光源裝置38設(shè)置于外殼34外部，用以提供光線。其中，光源裝置38可采用超高壓汞燈泡、金屬鹵化物燈、或是氙燈...等光源裝置38。
透鏡40設(shè)置于封閉的外殼34之外，鄰近透明基板36且設(shè)置于光源裝置38與透明基板36間，用以將光源裝置38所提供的光線，導(dǎo)引透過透明基板36以投射在封閉外殼34中的光閥32上，并產(chǎn)生反射自光閥32的圖像光線。
投影鏡頭42嵌入外殼34上，用以將反射自光閥32的圖像光線導(dǎo)引至投影儀30所要投影的屏幕44，并可調(diào)整焦距使該圖像光線于屏幕44上清晰的顯示出可視圖像。
進(jìn)一步，在投影儀30中鄰近透鏡40的一側(cè)邊更可加裝一風(fēng)扇46，使透鏡40兩側(cè)除了以原本可通過自然流通的空氣降溫外，還可利用風(fēng)扇46帶來大量的氣流，使透鏡40兩側(cè)的空氣加速流動(dòng)，以有效的降低整個(gè)透鏡40的溫度。
此外，參閱圖4，圖4是本發(fā)明投影儀30第二實(shí)施例的剖視結(jié)構(gòu)圖。如前述的投影儀30，其中投影鏡頭42也可鄰近透明基板36而設(shè)置于外殼34的外側(cè)，所述反射自光閥32的圖像光線則必須透過透明基板36后，再由投影鏡頭42導(dǎo)引至投影儀30所要投影的屏幕44。如此，除了可對透鏡40兩側(cè)降溫外，也能獲得降低投影鏡頭42內(nèi)側(cè)溫度的效果。
依照圖3以及圖4的投影儀30結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，本發(fā)明的透鏡40就可以采用價(jià)廉的塑膠材料制成。例如，聚甲基丙烯酸甲酯(Poly Methyl Metha crylate；PMMA)、ARTON、聚碳酸酯樹脂(PC)、碳酸烯丙基二甘醇酯樹脂(allyldiglycol carbonate)、TOPAS、APEL、O-PET、以及ZEONEX，都是可利用以制造透鏡40的塑膠材料。
參閱圖5，圖5是本發(fā)明透明基板36進(jìn)一步實(shí)施例的示意圖。如前述的投影儀30，其中透明基板36表面可以設(shè)置一抗反射層50(anti-reflection layer)以及一黑色層52a?？狗瓷鋵?0用以消除透明基板36反射光線的現(xiàn)象。黑色層52a的功效可進(jìn)一步配合圖6以了解，圖6是黑色層52a的平面示意圖。
圖中黑色層52a中有兩塊透明區(qū)域52b，提供使來自光源裝置38的光線通過進(jìn)入外殼34中，以及使反射自光閥32的圖像光線射出外殼34外。通過黑色層52a，可吸收掉非預(yù)期的光線(光徑不正確的光線)，此外還能加強(qiáng)成像的對比效果。
因此，按照本發(fā)明投影儀30的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將透鏡40設(shè)置于用以封閉光閥32的外殼34的外側(cè)，可使透鏡40的兩側(cè)溫度皆能利用氣流而快速降溫，進(jìn)而使透鏡40可采用價(jià)廉的塑膠材料透鏡以降低成本。同時(shí)，外殼34又能封閉光閥32以兼顧防止光閥32受灰塵污染的效果。
以上較佳具體實(shí)施例的詳述，是希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神，而并非以上述所披露的較佳具體實(shí)施例來對本發(fā)明的范圍加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具等同代換性的安排于本發(fā)明所要申請的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種投影儀，包括一光閥，該光閥是用以形成圖像，該光閥設(shè)置于一外殼中，該外殼設(shè)置一開口，該開口是用以使光線通過，該投影儀還包括一透明基板，該透明基板用以封閉該開口，以使該外殼密閉；一光源裝置，該光源裝置設(shè)置于該外殼外部，用以提供光線；一透鏡，該透鏡設(shè)置于該外殼外部，用以將該光源裝置所提供的光線，導(dǎo)引透過該透明基板以投射在該光閥上，并產(chǎn)生反射自該光閥的圖像光線；以及一投影鏡頭，該投影鏡頭用以將反射自該光閥的圖像光線導(dǎo)引至該投影儀所要投影的屏幕，并調(diào)整焦距使該圖像光線于該屏幕上清晰顯示出可視圖像。
2.如權(quán)利要求1所述的投影儀，其特征在于該投影儀還包括一風(fēng)扇，該風(fēng)扇用以使該透鏡兩側(cè)的空氣流動(dòng)，以降低該透鏡的溫度。
3.如權(quán)利要求1所述的投影儀，其特征在于該投影鏡頭嵌入該外殼。
4.如權(quán)利要求1所述的投影儀，其特征在于該投影鏡頭鄰近該透明基板于該外殼的外側(cè)，所述反射自該光閥的圖像光線透過該透明基板后，再由該投影鏡頭導(dǎo)引至該投影儀所要投影的屏幕。
5.如權(quán)利要求1所述的投影儀，其特征在于該光閥是為數(shù)字微型反射鏡元件。
6.如權(quán)利要求1所述的投影儀，其特征在于該光閥是為硅基液晶。
7.如權(quán)利要求1所述的投影儀，其特征在于該透鏡是為塑膠材料所構(gòu)成。
8.如權(quán)利要求7所述的投影儀，其特征在于該塑膠材料是選自于由聚甲基丙烯酸甲酯、ARTON、聚碳酸酯樹脂(PC)、碳酸烯丙基二甘醇酯樹脂、TOPAS、APEL、O-PET、以及ZEONEX所組成族群中的塑膠材料。
9.如權(quán)利要求1所述的投影儀，其特征在于該光源裝置是選自于由超高壓汞燈泡、金屬鹵化物燈、以及氙燈所組成族群中的光源裝置。
10.如權(quán)利要求1所述的投影儀，其特征在于該透明基板是由塑膠材料所構(gòu)成。
11.如權(quán)利要求1所述的投影儀，其特征在于該透明基板是由玻璃材料所構(gòu)成。
12.如權(quán)利要求1所述的投影儀，其特征在于在該透明基板表面上設(shè)置一抗反射層。
13.如權(quán)利要求1所述的投影儀，其特征在于在該透明基板表面非該光線以及非該圖像光線通過的部分設(shè)置一黑色層。
全文摘要
一種投影儀，光閥設(shè)置于具有開口的外殼中，投影儀利用一透明基板封閉該開口以隔離外殼內(nèi)部。光源裝置設(shè)置于外殼外部以提供光線。透鏡設(shè)置于封閉的外殼之外，以將光源裝置所提供的光線導(dǎo)引透透過明基板以投射在光閥上，并產(chǎn)生反射自光閥的圖像光線。投影鏡頭用以將反射自該光閥的圖像光線導(dǎo)引至投影儀所要投影的屏幕，并調(diào)整焦距使該圖像光線于屏幕上清晰顯示出可視圖像。
文檔編號G03B21/00GK1782859SQ200410100188
公開日2006年6月7日 申請日期2004年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月3日
發(fā)明者王思克 申請人:中強(qiáng)光電股份有限公司