專利名稱：光通道結構及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種光通道結構及其制造方法，特別是涉及一種具有高尺 寸精準度的光通道結構及其制造方法。
背景技術：
光通道(Light Tunnel)為一種應用于光學投影系統(tǒng)光機引擎的光學元 件，其作用在于使通過光通道的光線能均勻且準確地投射至光源調變裝置 的有效作用區(qū)域上，有效避免光機系統(tǒng)于特定光路上亮度不一的問題。因 應光學投影系統(tǒng)的高品質要求，其設計趨勢的要求亮度愈來愈高，因此所 采用的光源功率亦愈高，致使由光源所發(fā)出的光束的溫度愈高，故光通道 的結合強度與耐溫性已成為設計關鍵。
請同時參閱圖1A與圖1B， 一種現(xiàn)有的光通道結構1是由四片長條鏡 片，其分別為一頂板ll、 一底板12、 一右側板13及一左側板14所組立而 成，并圍繞成一中空結構，該等長條鏡片11 14的內(nèi)側壁鍍上高反射率的 光學薄膜。該光通道結構1將該頂板11及該底板12抵壓住該右側板13及 該左側板14以構成一矩形的通道，并以一光固型接著劑15例如UV膠或 UV膠與環(huán)氧樹酯混和物(簡稱UV-Epoxy膠)接合，暫時固定與定位該等長 條鏡片11 14，再以一熱固型接著劑16例如是陶瓷膠，以作永久固定與定 位，而后便形成該光通道結構1。然而，由于陶瓷膠與該等長條鏡片11 14的熱膨脹系數(shù)很接近，而UV膠的熱膨脹系數(shù)較陶瓷膠及該等長條鏡片 11 14大，故其耐溫性有一定的限制，若溫度太高或長期的熱循環(huán)作用可 能導致UV膠或UV-Epoxy膠撐裂，造成結合強度降低，甚至變質或失效。
請同時參閱圖2A與圖2B，另一種現(xiàn)有的光通道結構2同樣由四片長 條鏡片，其分別為一頂板21、 一底板22、 一右側板23及一左側板24所組 立而成，該等鏡片21 24之接合特征在于該頂板21及該底板22具有梯 狀凹槽可使該右側板23及該左側板24分別與該頂板21及該底板22相嵌 并緊密配合，確保該光通道結構2不致崩塌，用以增強結構強度。然而，
由于該光通道結構2的內(nèi)部尺寸的準確度及內(nèi)部四個夾角的垂直度，皆取 決于該頂板21及該底板22的梯狀凹槽制作的精準度，而該光通道結構2 的精準度并不易控制，導致生產(chǎn)成本增加且生產(chǎn)價格昂貴。
因此，如何提供一種光通道結構及其制造方法以同時改善上迷現(xiàn)有的 光通道結構的尺寸精準度要求與繁復制作工藝，且使膠體不致?lián)瘟延绊懫?結合強度，進而提高產(chǎn)品合格率與可靠度，減低生產(chǎn)成本，已成為重要課 題之一。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種光通道結構及其制造方法，通過光通道的 相鄰板材接合處之間隙設置，再填充接著劑于該等間隙，以吸收光通道結 構組裝垂直精準度的要求，進而提高生產(chǎn)合格率與減低生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的另一 目的在于提供一種光通道結構及其制造方法，通過熱固 型接著劑與構成光通道的板材熱膨脹系數(shù)接近的特性，僅使用熱固型接著 劑接合，不含光固型接著劑，以避免不同接著劑的熱膨脹不一致造成的撐 裂影響結合強度，進而提高產(chǎn)品可靠度。
為了達到上述目的，依據(jù)本發(fā)明的一種光通道結構，包括多個板材以 及一接著劑。多個板材是相互接合并圍繞形成一光通道，各接合處具有至 少一間隙，而接著劑填充于接合處及間隙之間。
為了達到上述目的，依據(jù)本發(fā)明的一種光通道結構的制造方法包括下 列步驟提供一治具；提供多個板材，多個板材緊靠于治具，相互接合并 圍繞形成一光通道，各接合處具有至少一間隙；填充一接著劑于接合處及 間隙之間；以及移除治具。
承上所述，因依據(jù)本發(fā)明的一種光通道結構及其制造方法通過光通道 的相鄰板材接合處之間隙設置，增加接合面積，吸收光通道結構組裝垂直 精準度的要求，并僅以熱固型接著劑填充間隙，避免不同接著劑的熱膨脹 不一致造成的撐裂。與現(xiàn)有技術相比較，本發(fā)明的間隙設置提供組裝垂直 精準度可調整的裕度，以改善因光通道元件誤差而造成光通道結構不良的 缺失，進而提高生產(chǎn)合格率與可靠度，降低生產(chǎn)成本。
圖1A為一種現(xiàn)有的光通道結構的示意圖IB為圖1A的光通道結構的剖面示意圖2A為另一種現(xiàn)有的光通道結構的示意圖2B為圖2A的光通道結構的剖面示意圖3A為本發(fā)明較佳實施例的一種光通道結構的示意圖3B為圖3A的光通道結構的剖面示意圖4A 圖4C為本發(fā)明的光通道結構的制造方法的流程步驟示意圖。 元件符號說明
11、 21、 31 頂板 13、 23、 33 右側板 15 光固型接著劑 35 接著劑 R 治具
1、 2、 3 光通道結構
12、 22、 32 底板
14、 24、 34 左側板 16 熱固型接著劑 G 間隙
丁 光通道
具體實施例方式
以下將參照相關圖式，說明依據(jù)本發(fā)明較佳實施例的 一種光通道結構 及其制造方法，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。
請同時參閱圖3A與圖3B,本發(fā)明較佳實施例的一種光通道結構3可 應用于一投影裝置的集光柱或導光管。光通道結構3包括一頂板31、 一底 板32、 一右側板33、 一左側板34以及一接著劑35。頂板31及底板32在 接合處具有二垂直缺角，右側板33及左側板34分別頂?shù)衷擁敯?1及底板 32的垂直缺角，以圍繞形成一光通道T。板材31 34在形成光通道T的一 側包括一反射層(圖未顯示)，其材質例如但不限于金屬、合金或一介電材 質。需注意的是，光通道結構3在板材31 34的接合處預留至少一間隙G 以填充接著劑35，而接著劑35為一熱固型接著劑，例如是硅膠、陶覺膠、 無機膠或其等效的接著劑。
請參閱圖4A 圖4C，該光通道結構3的制造方法包括下列步驟首 先，提供一治具R，其為矩形長條治具，用以界定光通道T。將板材31 34以例如壓固方式或真空吸附方式緊靠于該治具R，板材31 34相互接合 并圍繞形成該光通道T，各接合處具有至少一間隙G，如圖4A所示。接著， 請參照圖4B，在各板材31 34的接合處及其間隙G之間填充一接著劑35， 接著劑35為一熱固型接著劑，例如是硅膠、陶瓷膠、無機膠或其等效的接 著劑，而板材31 34更可通過間隙G以調整垂直精準度，并增加與接著劑 35的接合面積以提高接合強度，并以熱固化方式固化接著劑35。然后，移 除治具R，即完成光通道結構3的制作，如圖4C所示。
綜上所述，因依據(jù)本發(fā)明的一種光通道結構及其制造方法，其通過光 通道的相鄰板材的接合處之間設置間隙，可增加接合面積并使光通道結構 組裝后的垂直度更為精準。再者，因僅需要以熱固型接著劑填充間隙，可 避免使用不同特性接著劑，因其熱膨脹特性不 一 致而造成整個光通道結構 的撐裂。與現(xiàn)有技術相比較，本發(fā)明的間隙設置提供組裝垂直精準度的可 調整的裕度，可改善因光通道元件誤差而造成光通道結構不良的缺失，進 而提高生產(chǎn)合格率與可靠度，降低生產(chǎn)成本。再者，本發(fā)明不需要先利用 一光固型接著劑暫時定位后，再以熱固型接著劑作永久固定與定位，故可 減少光固型接著劑的使用，且使得制作工藝的組裝步驟較為簡單。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發(fā)明的精神與 范疇，而對其進行的等效修改或變更，均應包含于所附的權利要求中。
權利要求
1、一種光通道結構，包括多個板材，相互接合并圍繞形成一光通道，各該等接合處具有至少一間隙；以及一接著劑，填充于該等接合處及該等間隙。
2、 如權利要求1所述的光通道結構，其中該接著劑為熱固型接著劑。
3、 如權利要求1所迷的光通道結構，其中該接著劑為硅膠、陶瓷膠、 無機膠或其等效接著劑。
4、 如權利要求1所述的光通道結構，其中于各該等板材形成該光通道 的一側包括一反射層，且該反射層的材質為金屬、合金或一介電材質。
5、 如權利要求1所迷的光通道結構，作為一集光柱或一導光管，且該 光通道結構應用于一投影裝置。
6、 一種光通道結構的制造方法，包括下列步驟 提供一治具；提供多個板材，該等板材緊靠于該治具，相互接合并圍繞形成一光通 道，各該等接合處具有至少一間隙；填充一接著劑于該等接合處及該等間隙；以及 移除該治具。
7、 如權利要求6所述的制造方法，其中該治具為一矩形長條。
8、 如權利要求6所述的制造方法，其中該等板材是以壓固方式或真空 吸附方式緊靠于該治具。
9、 如權利要求6所述的制造方法，其中于填充該接著劑的步驟之后， 更包括一步驟固化該接著劑。
10、 如權利要求9所述的制造方法，其中該固化方式為熱固化。
11、 如權利要求6所述的制造方法，其中該接著劑為硅膠、陶瓷膠、 無機膠、或其等效接著劑。
12、 如權利要求6所述的制造方法，其中于各該等板材形成該光通道 的一側包括一反射層，且該反射層的材質系為金屬、合金或一介電材質。
全文摘要
本發(fā)明公開一種光通道結構，包括多個板材以及一接著劑。多個板材相互接合并圍繞形成一光通道，各接合處具有至少一間隙，而接著劑填充于接合處及間隙之間。本發(fā)明也揭露該光通道結構的制造方法。
文檔編號G03B21/14GK101191986SQ20061016280
公開日2008年6月4日 申請日期2006年11月23日 優(yōu)先權日2006年11月23日
發(fā)明者張紹雄, 陳育川 申請人:臺達電子工業(yè)股份有限公司