專利名稱：投影光學(xué)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種投影儀用光學(xué)系統(tǒng)，尤其是一種能阻擋雜散光的投影光學(xué)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
投影儀作為個(gè)人計(jì)算機(jī)及電視機(jī)之能夠放大視頻等的影像并在屏幕上放映的裝置正得到 廣泛地應(yīng)用。在投影儀的使用過(guò)程中，用戶往往要求所投影的影像具有高的對(duì)比度，因此， 對(duì)投影儀的光學(xué)系統(tǒng)的改善對(duì)提高所投影的影像對(duì)比度是必要的。
一般地，數(shù)字光源處理型(Digital Light Processing,下稱DLP型)投影儀都具有一 個(gè)用于改變?nèi)肷涔夥瓷浣堑臄?shù)字微鏡器件(Digital Mirror Device,下稱DMD)。該數(shù)字微鏡 器件由多個(gè)微型反射鏡裝置組成。如圖1所示，所述數(shù)字微鏡器件包括一個(gè)具有多個(gè)外接點(diǎn) IOI的基板IO，多個(gè)設(shè)置于基板lO上的微型反射鏡裝置(在圖中只示出其反射鏡lll)，以及多 條與外接點(diǎn)101對(duì)應(yīng)設(shè)置的導(dǎo)線121。所述每條導(dǎo)線121與相對(duì)應(yīng)的一個(gè)外接點(diǎn)101和一個(gè)微型 反射鏡裝置的電極(圖未示)電氣相連，用于傳輸控制信號(hào)以控制所對(duì)應(yīng)的反射鏡lll的偏轉(zhuǎn) 角度。
上述的投影儀的數(shù)字微鏡器件有導(dǎo)線121電氣連接各微型反射鏡裝置與基板10的外接點(diǎn) 101，而因制作工藝及成本的考量，該導(dǎo)線121裸露于基板10的表面，使得當(dāng)數(shù)字微鏡器件接 收入射光時(shí)，入射光也會(huì)照射在該導(dǎo)線121上時(shí)，而該導(dǎo)線121會(huì)反射出雜散光，并且一般投 影儀都沒(méi)有消除掉該雜散光，從而使得該雜散光所產(chǎn)生的圖像夾雜在投影儀的光路中投射到 所投影的圖像上，使得所投影的圖像的對(duì)比度下降。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種能減少投影光路中的雜散光的投影光學(xué)系統(tǒng)。 一種投影光學(xué)系統(tǒng)，其包括一個(gè)數(shù)字微鏡器件，該數(shù)字微鏡器件包括一個(gè)具有多個(gè)外接 點(diǎn)的基板，多個(gè)設(shè)置于基板上的微型反射鏡裝置，以及多條用于對(duì)應(yīng)電性連接外接點(diǎn)與微型 反射鏡裝置的導(dǎo)線。該光學(xué)系統(tǒng)還包括一個(gè)設(shè)置于數(shù)字微鏡器件光路上的擋光元件，該擋光 元件與導(dǎo)線相對(duì)應(yīng)設(shè)置，用于阻擋導(dǎo)線所產(chǎn)生的圖像被投射到所投影的圖像上。
上述的投影光學(xué)系統(tǒng)將擋光元件設(shè)置在相對(duì)應(yīng)導(dǎo)線的光路中，通過(guò)該擋光元件防止入射 光照射到數(shù)字微鏡器件的導(dǎo)線上，或者將數(shù)字微鏡器件的導(dǎo)線所反射的雜散光阻擋在其投射 到所投影的圖像之前，避免導(dǎo)線所產(chǎn)生的圖像被投射到所投影的圖像上，避免導(dǎo)線所產(chǎn)生的
圖像被投射到所投影的圖像上，使得所投影的圖像的對(duì)比度提高。


圖l是一種現(xiàn)有數(shù)字微鏡器件的平面示意圖； 圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例所提供的投影光學(xué)系統(tǒng)示意圖3是圖2的投影光學(xué)系統(tǒng)中的數(shù)字微鏡器件的平面示意圖4是本發(fā)明第二實(shí)施例所提供的投影光學(xué)系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施例方式
為了對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明，舉以下較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)描述如下。
請(qǐng)參閱圖2及圖3，本發(fā)明第一實(shí)施例的所提供的DLP投影光學(xué)系統(tǒng)，其包括沿光路設(shè)置 的一個(gè)光源20， 一個(gè)色輪21， 一會(huì)聚組件22， 一修整組件23， 一個(gè)數(shù)字微鏡器件(DMD)24， 一投影透鏡組25以及一設(shè)置于數(shù)字微鏡器件24出射光光路上的擋光元件26。
所述光源20提供整個(gè)投影系統(tǒng)穩(wěn)定的光通量，其包括一個(gè)燈罩201和一個(gè)白光燈202 (在 圖中僅示出其燈尾)。優(yōu)選地，該燈罩201為橢圓形燈罩，其白光燈202設(shè)置在該燈罩201的第 一焦點(diǎn)上。所述白光燈201通常使用金屬鹵化物燈或高壓汞燈等的高亮度燈。在本實(shí)施例中 ，該白光燈201為金屬鹵化物燈。所述色輪21包括紅、綠、藍(lán)三色區(qū)，其可在電機(jī)211的帶動(dòng)下高速旋轉(zhuǎn)，以給投影光路 配以各種色彩。
所述會(huì)聚組件22包括一個(gè)積分柱221，至少一個(gè)延續(xù)透鏡222。所述積分柱221可以為中 空積分柱或?qū)嵭姆e分柱，在本實(shí)施例中，該積分柱221為實(shí)心積分柱。該積分柱221用于將將 光源20的出射光的形狀轉(zhuǎn)換為符合DMD 24面板之長(zhǎng)方形，并透過(guò)該積分柱221產(chǎn)生均勻化之 出射光照射于DMD 24面板上。所述延續(xù)透鏡222用于使光能量傳遞到DMD 24過(guò)程中不會(huì)因散 開(kāi)而導(dǎo)致能量使用效率之降低。
所述修整組件23可以為反射鏡。在本實(shí)施例中，該修整組件23為普通的平面鏡，通過(guò)修 整組件23來(lái)改變光路以使投影儀的各元件在組裝上更緊湊，從而減小投影儀之體積。
所述數(shù)字微鏡器件(DMD) 24包括一個(gè)具有多個(gè)外接點(diǎn)242的基板241 ，多個(gè)設(shè)置于基板 241上的微型反射鏡裝置(在圖中只示出其反射鏡245)，以及多條與外接點(diǎn)242對(duì)應(yīng)設(shè)置的導(dǎo) 線244。所述外接點(diǎn)242與其它電路如控制電路(圖未示)電氣連接，以給該DMD24輸入控制信 號(hào)。所述每條導(dǎo)線244與一個(gè)外接點(diǎn)242和一個(gè)微型反射鏡裝置的電極(圖未示)電氣相連，用 于傳輸控制信號(hào)以控制所對(duì)應(yīng)的反射鏡245的偏轉(zhuǎn)角度。
所述投影透鏡25用于將出射光所形成的圖像放大，并將放大的圖像投影到屏幕(圖未示
)上。
所述擋光元件26為一中空框形元件，其設(shè)置于DMD 24的出射光路上，如DMD 24與投影透 鏡組25之間或在投影透鏡組25之后。在本實(shí)施例中，該擋光元件26設(shè)置于DMD 24與投影透鏡 組25之間。該擋光元件26具有四條邊框，分別用于阻擋DMD 24出射光光路上所述導(dǎo)線244反 射的光，以避免導(dǎo)線244反射的光被投射到所投影的圖像上。該擋光元件26的四條邊的寬度 以能阻擋導(dǎo)線244反射的光，且不影響反射鏡245反射入射光為準(zhǔn)。該擋光元件26的材質(zhì)可以 為不透光塑膠，優(yōu)選地，所述擋光元件26的顏色可以為黑色或者表面涂成黑色，以便于吸收 光線。
可以想到的是，該擋光元件26還可以設(shè)置在數(shù)字微鏡器件24的入射光光路上，以防止入 射光照射到所述導(dǎo)線244上，從而避免所述導(dǎo)線244反射光。
請(qǐng)參閱圖4，本發(fā)明第二實(shí)施例的所提供的DLP投影光學(xué)系統(tǒng)，其包括沿光路設(shè)置的一個(gè) 光源30， 一個(gè)色輪31， 一會(huì)聚組件32， 一修整組件33， 一個(gè)數(shù)字微鏡器件(DMD)34， 一個(gè)投 影透鏡組35以及一設(shè)置于數(shù)字微鏡器件34出射光光路上的擋光元件36。
該第二實(shí)施例與第一實(shí)施例的不同之處在于擋光元件36的結(jié)構(gòu)與其在光路中所處位置。
該第二實(shí)施例的擋光元件36包括一個(gè)"L"型擋光片361和一個(gè)倒"L"型擋光片362。該 "L"型擋光片361和倒"L"型擋光片362可組合成如第一實(shí)施例所述的中空框形擋光元件 26。該"L"型擋光片361設(shè)置于DMD 34與投影透鏡35之間，而倒"L"型擋光片362設(shè)置于 投影透鏡組35的遠(yuǎn)離DMD 34的一側(cè)，分別用于阻擋DMD 34出射光光路上所述導(dǎo)線348反射的 光，以避免導(dǎo)線348反射的光被投射到所投影的圖像上。
當(dāng)然可以理解的是，還可以將該倒"L"型擋光片362設(shè)置于DMD 34與投影透鏡組35之 間，而將"L"型擋光片361設(shè)置于投影透鏡組35的遠(yuǎn)離DMD 34的一側(cè)。將該擋光元件36分成 "L"型擋光片361和倒"L"型擋光片362并設(shè)置在不同的位置，可便于調(diào)整擋光元件36的位 置。在組裝投影儀時(shí)，以光路順序依次組裝各元件，且各元件的位置固定。因此，當(dāng)將"L "型擋光片361固定于DMD 34與投影透鏡組35之間后，其可阻擋DMD 34相鄰兩側(cè)的雜散光， 剩下的相鄰兩側(cè)的雜散光由設(shè)置于投影透鏡組35的遠(yuǎn)離DMD 34的一側(cè)的倒"L"型擋光片 362來(lái)阻擋。當(dāng)投影透鏡組35也固定后，可在保持"L"型擋光片361以及其它光學(xué)元件的位 置不變的情況下，調(diào)整倒"L"型擋光片362的位置，以阻擋所述DMD 34剩下的相鄰兩側(cè)的雜 散光，最后將該倒"L"型擋光片362固定。從而盡可能將所有雜散光阻擋在投射到所投影的 圖像之前。
當(dāng)然，可以想到的是，所述擋光元件36的其中一個(gè)擋光片，如"L"型擋光片361還可以
設(shè)置在數(shù)字微鏡器件34的入射光光路上，以防止入射照射到所述導(dǎo)線348的相鄰兩側(cè)。而剩 下的相鄰兩側(cè)的雜散光由設(shè)置于投影透鏡組35的遠(yuǎn)離DMD 34的一側(cè)的倒"L"型擋光片362來(lái) 阻擋?；蛘邔⑺鰮豕庠?6的"L"型擋光片361與倒"L"型擋光片362都設(shè)置在入射光路 上，以避免所述導(dǎo)線348所產(chǎn)生的圖像投射到所投影的圖像上。
另外，可以理解的是，該擋光元件36還可以分離成四個(gè)"一"字型擋光片，分別與導(dǎo)線 348相對(duì)應(yīng)設(shè)置，以避免所述導(dǎo)線348所產(chǎn)生的圖像投射到所投影的圖像上。
上述各實(shí)施例中所述的投影光學(xué)系統(tǒng)將擋光元件設(shè)置在相對(duì)應(yīng)導(dǎo)線的光路中，通過(guò)該擋 光元件防止入射光照射到數(shù)字微鏡器件的導(dǎo)線上，或者將數(shù)字微鏡器件的導(dǎo)線所反射的雜散 光阻擋在其投射到所投影的圖像之前，避免導(dǎo)線所產(chǎn)生的圖像被投射到所投影的圖像上，使 得所投影的圖像的對(duì)比度提高。
另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，只要其不偏離本發(fā)明的技術(shù)效 果，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種投影光學(xué)系統(tǒng)，其包括一個(gè)數(shù)字微鏡器件，該數(shù)字微鏡器件包括一個(gè)具有多個(gè)外接點(diǎn)的基板，多個(gè)設(shè)置于基板上的微型反射鏡裝置，以及多條用于對(duì)應(yīng)電性連接外接點(diǎn)與微型反射鏡裝置的導(dǎo)線，其特征在于該光學(xué)系統(tǒng)還包括一個(gè)設(shè)置于數(shù)字微鏡器件光路上的擋光元件，該擋光元件與導(dǎo)線相對(duì)應(yīng)設(shè)置，用于阻擋導(dǎo)線所產(chǎn)生的圖像被投射到所投影的圖像上。
全文摘要
一種投影光學(xué)系統(tǒng)，其包括一個(gè)數(shù)字微鏡器件，該數(shù)字微鏡器件包括一個(gè)具有多個(gè)外接點(diǎn)的基板，多個(gè)設(shè)置于基板上的微型反射鏡裝置，以及多條用于對(duì)應(yīng)電性連接外接點(diǎn)與微型反射鏡裝置的導(dǎo)線。該光學(xué)系統(tǒng)還包括一個(gè)設(shè)置于數(shù)字微鏡器件光路上的擋光元件，該擋光元件與導(dǎo)線相對(duì)應(yīng)設(shè)置，用于阻擋導(dǎo)線所產(chǎn)生的圖像被投射到所投影的圖像上。該投影光學(xué)系統(tǒng)通過(guò)擋光元件防止入射光照射到數(shù)字微鏡器件的導(dǎo)線上，或者將數(shù)字微鏡器件的導(dǎo)線所反射的雜散光阻擋在其投射到所投影的圖像之前，避免導(dǎo)線所產(chǎn)生的圖像被投射到所投影的圖像上，使得所投影的圖像的對(duì)比度提高。
文檔編號(hào)G03B21/14GK101359159SQ200710201218
公開(kāi)日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2007年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月30日
發(fā)明者葉文彬, 林明德 申請(qǐng)人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司