專利名稱：用于光機(jī)中的光導(dǎo)管裝置及包含該光導(dǎo)管裝置的投影系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于光機(jī)中的光導(dǎo)管裝置及包含該光導(dǎo)管裝置的投影系統(tǒng)；特別涉及一種能輕易調(diào)整光導(dǎo)管裝置的軸向位置的技術(shù)。
技術(shù)背景數(shù)字光處理(Digital Light Processing, DLP)技術(shù)主要利用數(shù)字微鏡裝 置(Digital Micromirror Device, DMD),進(jìn)行處理，以產(chǎn)生圖像。 光導(dǎo)管是DLP重要的光學(xué)元件之一。光導(dǎo)管能將光源發(fā)射出的光 線，雕塑均勻，且輸出符合未來屏幕形狀的光束，使經(jīng)過透鏡投射DMD。為能提高關(guān)于亮度及對(duì)比的成像質(zhì)量，光導(dǎo)管的位置在光機(jī)組裝前或 完成后，均可能需要進(jìn)行調(diào)整。圖1為臺(tái)灣專利第553402號(hào)投影系統(tǒng)的 部分示意圖，其包含夾持裝置IOI、光機(jī)103、光導(dǎo)管105、第一調(diào)整螺絲 107、第二調(diào)整螺絲109、第一矩形托架111和第二矩形托架113。光導(dǎo)管 105由夾持裝置101、第一矩形托架和第二矩形托架定位于光機(jī)103上。 第一矩形托架111和第二矩形托架113分別包覆光導(dǎo)管105的兩端。第一 調(diào)整螺絲107以負(fù)Y軸方向推頂光導(dǎo)管105，以調(diào)整光導(dǎo)管105的左右位 置；而第二調(diào)整螺絲109則以正Z軸方向推頂光導(dǎo)管105,以調(diào)整光導(dǎo)管 105的上下位置。但此投影系統(tǒng)的光導(dǎo)管105僅能上下左右移動(dòng)，進(jìn)行光 束于成像位置的調(diào)整；其受限于夾持裝置101位于第一矩形托架111和第 二矩形托架113之間，使光導(dǎo)管105無法進(jìn)行沿X軸的前后移動(dòng)。因此光 導(dǎo)管105到DMD的路徑距離，或到光源的距離均無法進(jìn)行調(diào)整，嚴(yán)重影 響成像光束的均勻。為能有效達(dá)成圖像調(diào)節(jié)，并免除調(diào)整程序繁復(fù)與制程難控管的缺失，
研發(fā)一種光導(dǎo)管的調(diào)整技術(shù)，使投影設(shè)備的光機(jī)的光束均勾化，可更進(jìn)一 步調(diào)整，便成為此領(lǐng)域亟需解決的問題。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的，在于提供一種用于光機(jī)中的光導(dǎo)管裝置，使得光導(dǎo)管裝置進(jìn)行軸向位置的調(diào)整，使光導(dǎo)管裝置與前端光源及后端DMD所在的 圖像處理位置間的距離，可調(diào)整至最佳狀態(tài)，令光源所投射出的光束，能 以最正確有效的位置，進(jìn)入光導(dǎo)管，且自光導(dǎo)管雕塑后的均勻光束，能以 最佳效率，到達(dá)DMD。為達(dá)上述目的，光機(jī)具有本體。光導(dǎo)管裝置包含光導(dǎo)管、固定架、框 架及定位裝置。光導(dǎo)管具有中心軸。固定架與光機(jī)本體連接?？蚣芘c固定 架固接，且光導(dǎo)管位于框架中。定位裝置介于框架與固定架間，提供實(shí)質(zhì) 上與中心軸成垂直的至少一個(gè)頂推力，使框架，相對(duì)于本體，適可進(jìn)行實(shí) 質(zhì)上與中心軸平行的軸向位移，并可適時(shí)停止定位于最佳位置。本發(fā)明的又一目的在于提供一種投影系統(tǒng)，其中光機(jī)包含如前所述的光導(dǎo)管裝置。在參閱附圖及隨后描述的實(shí)施方式后，該技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可輕 易了解本發(fā)明的基本精神及其它發(fā)明目的，以及本發(fā)明所采用的技術(shù)手段與較佳實(shí)施方式。


圖l為現(xiàn)有技術(shù)投影系統(tǒng)中，光導(dǎo)管結(jié)合于光機(jī)的部分示意圖； 圖2為本發(fā)明投影系統(tǒng)的部分光機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明光導(dǎo)管裝置的立體組合示意圖；圖4為對(duì)應(yīng)圖3的立體分解示意圖；圖5為應(yīng)用于本發(fā)明的調(diào)整治具的立體示意圖；以及
圖6為圖5的調(diào)整治具應(yīng)用于調(diào)整光導(dǎo)管的立體示意圖。主要元件標(biāo)記說明101:夾持裝置 103:光機(jī) 105:光導(dǎo)管 107:第一調(diào)整螺絲 109:第二調(diào)整螺絲 111:第一矩形托架 113:第二矩形托架2:光機(jī)201:本體203:光源205:光導(dǎo)管裝置207:透鏡/反射鏡片組209:棱鏡211:數(shù)字微鏡裝置3:光導(dǎo)管裝置31:光導(dǎo)管32:中心軸33:固定架35:框架351:孔洞3711:第一彈性元件3713:第二彈性元件3721:螺桿3723:固定孔41:外表面5:調(diào)整治具51:推動(dòng)塊511:插銷53:推動(dòng)塊框架55:螺桿551:螺旋本體具體實(shí)施方式
本發(fā)明的第一種較佳實(shí)施例如圖2所示，其披露一種投影系統(tǒng)的光機(jī) 結(jié)構(gòu)，光機(jī)2具有本體201,光源203、光導(dǎo)管裝置205、透鏡/反射鏡片 組207、棱鏡209和數(shù)字微鏡裝置211等。光線自光源203發(fā)射出后，通 過光導(dǎo)管裝置205,將光線均勻成為幾近平行光，接著由透鏡/反射鏡片組 207會(huì)聚光線，再經(jīng)棱鏡209，折射進(jìn)入數(shù)字微鏡裝置211后，與圖像輸 入信號(hào)結(jié)合，自數(shù)字微鏡裝置211反射而成像。同時(shí)參照?qǐng)D3與圖4，其分別為光機(jī)結(jié)構(gòu)的光導(dǎo)管立體組合示意圖和 立體分解示意圖。光導(dǎo)管裝置3包含光導(dǎo)管31、固定架33、框架35及定 位裝置。光導(dǎo)管31具有中心軸32。于實(shí)際運(yùn)用的實(shí)施例中，光導(dǎo)管31
可為一實(shí)心的積分柱(IntegrationRod),亦可為空心的光線通道。固定架33 與光機(jī)本體連接；而框架35與固定架33固接，且光導(dǎo)管31位于框架35 中。定位裝置介于框架35與固定架33間，提供實(shí)質(zhì)上與中心軸32成垂 直的至少一個(gè)頂推力，使框架35相對(duì)于本體，適可以進(jìn)行實(shí)質(zhì)上與中心 軸32平行的軸向位移，并可因該垂直方向至少一個(gè)頂推力的作用，該軸 向位移適可停止于最佳位置而定位。較佳者，光導(dǎo)管裝置的定位裝置包含一個(gè)彈性頂推裝置，以提供實(shí)質(zhì) 上與中心軸32成垂直的至少一個(gè)彈性頂推力。彈性推頂裝置，較佳者， 包含一個(gè)第一彈性元件3711和與其成垂直的第二彈性元件3713，提供實(shí) 質(zhì)上與中心軸32均成垂直的二個(gè)彈性頂推力。在本實(shí)施例中，第一彈性 元件3711提供負(fù)Y方向的第一彈性頂推力，第二彈性元件3713則提供正 Z方向的第二彈性頂推力。各該彈性元件為彈片、彈簧或任何可產(chǎn)生頂推 力量的彈性物體。且本發(fā)明彈性元件的數(shù)目、推頂方向和位置均不以此例 為限。定位裝置還包含迫緊裝置，提供實(shí)質(zhì)上與中心軸32成垂直的至少一 個(gè)剛性頂推力。迫緊裝置包含螺桿3721、固定孔3723和孔座(圖中未示出)。 固定孔3723形成于固定架33上，供螺桿3721穿置；當(dāng)螺桿3721穿越固 定孔3723后，適可迫緊于框架35的外表面41上?？鬃O(shè)于框架35的外 表面41上，當(dāng)螺桿3721穿越固定孔3723后，適可迫緊于孔座中，從而 迫緊裝置適可固定調(diào)整后框架35內(nèi)的光導(dǎo)管31的軸向位移。在本發(fā)明中， 迫緊裝置、螺桿、固定孔和孔座可輕易推及為其它形狀和數(shù)目。本發(fā)明投影系統(tǒng)中的光導(dǎo)管裝置可配合使用調(diào)整治具，使光導(dǎo)管的軸 向位移調(diào)整，更為便利。較佳者，調(diào)整治具5包含推動(dòng)塊51、推動(dòng)塊框架 53及螺桿55 (如圖5所示)，以螺桿55的螺旋本體551,連結(jié)于推動(dòng)塊 51及推動(dòng)塊框架53之間,使其間適可通過螺桿55的轉(zhuǎn)動(dòng),產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。 圖6為調(diào)整時(shí)調(diào)整治具5與光機(jī)的接合圖。推動(dòng)塊51可分離地與框架35推動(dòng)塊框架53包覆于推動(dòng)塊51的外部，且推動(dòng)塊框架53可分離地通過 固定架33間接與光機(jī)本體201抵接，或直接與光機(jī)本體201的某部分抵
接(圖中未詳細(xì)表示出其抵接狀態(tài))。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿55時(shí)，因帶動(dòng)推動(dòng)塊51 相對(duì)于推動(dòng)塊框架53，進(jìn)行軸向位移，故適可對(duì)應(yīng)地使框架35相對(duì)于固 定架33 (或光機(jī)本體201),進(jìn)行預(yù)期的軸向位移。配合上述的彈性頂推裝置，適可使該沿X軸運(yùn)動(dòng)的軸向位移，不會(huì)在 Y或Z軸上，出現(xiàn)不穩(wěn)定的斜向運(yùn)動(dòng)；在軸向位移過程中將光導(dǎo)管31調(diào) 整至適當(dāng)位置后，即可以前述的迫緊裝置，將框架35與固定架33間予以 進(jìn)一步固定，光導(dǎo)管31即不再進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)。綜上所述，雖然本發(fā)明以前述實(shí)施例披露如上，但并非用以限定本發(fā) 明，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明之精神和權(quán)利要求范 圍所界定的內(nèi)容及其均等技術(shù)范圍下，當(dāng)可做各種改動(dòng)與修改。
權(quán)利要求
1.一種用于光機(jī)中的光導(dǎo)管裝置，該光機(jī)具有本體，該光導(dǎo)管裝置包含光導(dǎo)管，具有中心軸；固定架，與該光機(jī)本體連接；框架，與該固定架固接，該光導(dǎo)管位于該框架中；及定位裝置，介于該框架與該固定架間，提供實(shí)質(zhì)上與該中心軸成垂直的至少一個(gè)頂推力，使該框架，相對(duì)于該本體，適可進(jìn)行實(shí)質(zhì)上與該中心軸平行的軸向位移。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的光導(dǎo)管裝置，其特征是該定位裝置，包含彈 性頂推裝置，提供實(shí)質(zhì)上與該中心軸成垂直的至少一個(gè)彈性頂推力。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的光導(dǎo)管裝置，其特征是該彈性推頂裝置包含 二個(gè)彈性元件，提供實(shí)質(zhì)上與該中心軸成垂直的二個(gè)彈性頂推力，且該二 個(gè)彈性頂推力朝向?qū)嵸|(zhì)上互相垂直的方向。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光導(dǎo)管裝置，其特征是各該彈性元件為彈片。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的光導(dǎo)管裝置，其特征是各該彈性元件為彈
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)管裝置，其特征是該定位裝置還包含迫 緊裝置，提供實(shí)質(zhì)上與該中心軸成垂直的至少一個(gè)剛性頂推力。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的光導(dǎo)管裝置，其特征是該迫緊裝置包含 螺桿；及固定孔，形成于該固定架上，供該螺桿穿置；當(dāng)該螺桿穿越該固定孔后，適可迫緊于該框架的外表面上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的光導(dǎo)管裝置,其特征是該迫緊裝置還包含孔 座，設(shè)于該框架的該外表面上，當(dāng)該螺桿穿越該固定孔后，適可迫緊于該孔座中。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光導(dǎo)管裝置,其特征是該光導(dǎo)管裝置還包含 調(diào)整治具，該調(diào)整治具包含推動(dòng)塊，可分離地與該框架抵接；推動(dòng)塊框架，包覆于該推動(dòng)塊的外部，且該推動(dòng)塊框架可分離地與該光機(jī)本體抵接；及螺桿，與該中心軸平行設(shè)置，且該螺桿螺設(shè)于該推動(dòng)塊與該推動(dòng)塊框 架之間當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)該螺桿時(shí)，適可帶動(dòng)該推動(dòng)塊相對(duì)于該推動(dòng)塊框架，進(jìn)行該軸 向位移。
10. —種投影系統(tǒng)，該投影系統(tǒng)包含根據(jù)權(quán)利要求l所述的光導(dǎo)管裝置。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的投影系統(tǒng)，其特征是該定位裝置，包含彈 性頂推裝置，提供實(shí)質(zhì)上與該中心軸成垂直的至少一個(gè)彈性頂推力。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的投影系統(tǒng)，其特征是該彈性推頂裝置包含二個(gè)彈性元件，提供實(shí)質(zhì)上與該中心軸成垂直的二個(gè)彈性頂推力，且該二 個(gè)彈性頂推力朝向?qū)嵸|(zhì)上互相垂直的方向。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的投影系統(tǒng)，其特征是各該彈性組件為彈片。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的投影系統(tǒng)，其特征是各該彈性元件為彈
15. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的投影系統(tǒng),其特征是該定位裝置還包含迫 緊裝置，提供實(shí)質(zhì)上與該中心軸成垂直的至少一個(gè)剛性頂推力。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的投影系統(tǒng)，其特征是該迫緊裝置包含 螺桿；及固定孔，形成于該固定架上，供該螺桿穿置； 當(dāng)該螺桿穿越該固定孔后，適可迫緊于該框架的外表面上。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的投影系統(tǒng)，其特征是該迫緊裝置還包含孔 座，設(shè)于該框架的該外表面上，當(dāng)該螺桿穿越該固定孔后，適可迫緊于該孔座中。
18. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的投影系統(tǒng)，其特征是該投影系統(tǒng)還包含調(diào) 整治具，該調(diào)整治具包含推動(dòng)塊，可分離地與該框架抵接；推動(dòng)塊框架，包覆于該推動(dòng)塊的外部，且該推動(dòng)塊框架可分離地與該光機(jī)本體抵接；及螺桿，與該中心軸平行設(shè)置，且該螺桿螺設(shè)于該推動(dòng)塊與該推動(dòng)塊框 架之間；當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)該螺桿時(shí)，適可帶動(dòng)該推動(dòng)塊相對(duì)于該推動(dòng)塊框架，進(jìn)行該軸向位移。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于光機(jī)中的光導(dǎo)管裝置及包含該光導(dǎo)管裝置的投影系統(tǒng)。此投影系統(tǒng)具有光機(jī)，光機(jī)具有本體，且光機(jī)中包含光導(dǎo)管裝置。光導(dǎo)管裝置包含光導(dǎo)管、固定架、框架及定位裝置。光導(dǎo)管具有中心軸；固定架是與光機(jī)本體連接；框架與固定架固接，且光導(dǎo)管位于框架中。定位裝置介于框架與固定架間，提供實(shí)質(zhì)上與中心軸成垂直的至少一個(gè)頂推力，使框架相對(duì)于本體，適可進(jìn)行實(shí)質(zhì)上與中心軸平行的軸向位移。
文檔編號(hào)G03B21/14GK101162360SQ20061014964
公開日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2006年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月13日
發(fā)明者呂昌興 申請(qǐng)人:臺(tái)達(dá)電子工業(yè)股份有限公司