專利名稱：一種投影裝置的成像組件及使用其的投影裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及投影顯示技術(shù)，尤其涉及一種投影裝置的成像組件及使用其的投
影裝置。
背景技術(shù)：
近年來，投影技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用在電化教學(xué)、辦公、商務(wù)以及廣告娛樂等方面。其中一種投影技術(shù)是數(shù)字光處理(Digital Light Procession,DLP)技術(shù),這種技術(shù)要先把影像信號經(jīng)過數(shù)字處理，然后再把光投影出來。它是基于美國德州儀器(TI)公司開發(fā)的數(shù)字微鏡元件(Digital Micromirror Device,DMD)來完成可視數(shù)字信息顯示的技術(shù)。具體說， 就是DLP投影技術(shù)應(yīng)用了數(shù)字微鏡晶片(DMD)來作為主要關(guān)鍵處理元件以實現(xiàn)數(shù)字光學(xué)處理過程。在常用的DLP投影裝置中，往往采用傳統(tǒng)的全內(nèi)反射(Total InternalReflection,TIR)/(Reverse Total Internal Reflection,RTIR)棱鏡，將入射的照明光束和出射的成像光束相分離。即，將入射光線(照明光束)導(dǎo)入到數(shù)字微鏡器件，并導(dǎo)出數(shù)字微鏡器件產(chǎn)生的影像光線(成像光束)。在裝配時，通常先將DMD通過螺絲固定在投影裝置外殼上，之后，將全內(nèi)反射棱鏡放入外殼的對應(yīng)位置處，人為調(diào)整全內(nèi)反射棱鏡的垂直度以及與DMD之間的平行度，之后在對全內(nèi)反射棱鏡進(jìn)行點膠固定，由于全內(nèi)反射棱鏡和DMD都是人為分開進(jìn)行調(diào)整，生產(chǎn)率低，投影效果受人為因素影響大，且，難以保證產(chǎn)品的一致性。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種調(diào)整方便、生產(chǎn)效率高、一致性好的投影裝置的成像組件。另外，還需提供一種生產(chǎn)效率高，一致性好，成像效果好的投影裝置。本實用新型的發(fā)明目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的—種投影裝置的成像組件，包括棱鏡、光調(diào)制器以及中空的鏈接支架，其中，所述棱鏡、光調(diào)制器相對平行的連接在所述鏈接支架的正面和背面，形成一體化。一種投影裝置，包括照明裝置，前述的成像組件以及投影鏡頭。其中，照明裝置用于提供入射光線。成像組件借由所述照明裝置的照射，形成影像。投影鏡頭用于接收并投射所述成像組件所形成的影像。本實用新型的成像組件，通過鏈接支架把棱鏡和光調(diào)制器整合為一個整體，保證了棱鏡與光調(diào)制器的相對位置不變，可以有效確保兩者間的平行度，光學(xué)性能的一致性得到了保證；此外，一體化的設(shè)計方便維修及光調(diào)制器的保護(hù)，同時也減少了調(diào)整，提高裝配效率，簡化工裝設(shè)備，進(jìn)而提高生產(chǎn)效率。而使用這種成像組件的投影裝置，由于采用一體化的成像組件，能方便的裝配到外殼內(nèi)，生產(chǎn)效率高，一致性好，整機調(diào)整方便當(dāng)投影裝置成像不良時，通過一體化的成像組件進(jìn)行微調(diào)，使投影畫面更加艷麗、清晰，減少圖像的拖尾現(xiàn)象，提高成像效果。
為了易于說明，本實用新型由下述的較佳實施例及附圖作以詳細(xì)描述。圖I為本實用新型投影裝置的成像組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖I的立體分解圖；圖3a為圖I中鏈接支架的正面的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3b為圖I中鏈接支架背面的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3c為圖I中鏈接支架的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型裝配到投影裝置中的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
圖I所示為本實用新型投影裝置的成像組件的立體結(jié)構(gòu)示意圖，同時參閱圖2，為圖I的立體分解圖。投影裝置的成像組件包括棱鏡、光調(diào)制器以及中空的鏈接支架10。其中，棱鏡、光調(diào)制器相對平行的連接在鏈接支架10的正面和背面，形成一體化。換句話說，棱鏡和光調(diào)制器通過鏈接支架10整合為一體。本實用新型實施方式中，棱鏡為全內(nèi)反射棱鏡20，而光調(diào)制器為DMD30 ( S卩，為DLP投影裝置的成像組件)。其中，棱鏡通過粘結(jié)劑粘結(jié)于鏈接支架10的正面。參閱圖3a，鏈接支架10的正面設(shè)置有與棱鏡接觸面的長度和寬度匹配的安裝部101，安裝部101還設(shè)置有用于限制棱鏡移動的限位塊1011，該限位塊1011與棱鏡的側(cè)面相貼合，當(dāng)然，也可以不貼合。如圖所示，安裝部101在全內(nèi)反射棱鏡20的長度方向和寬度方向上均設(shè)置有限位塊1011。當(dāng)然，本實用新型其它實施方式中，該限位塊也可以省略，或者只在一個方向上設(shè)置限位塊1011，這里不再贅述。
具體實施方式
中，全內(nèi)反射棱鏡20為RTIR棱鏡，通常由2塊棱鏡組合而成，其中一塊起到全反射光線的作用，另外一塊通常被稱作補償棱鏡，起到補償光學(xué)長度，調(diào)整照射到DMD器件上光斑形狀的作用。在一些低成本的設(shè)計中補償棱鏡也可以被省略。其中一塊棱鏡的表面被設(shè)計為定位表面，利用粘結(jié)等方法固定于鏈接支架10的安裝部101處，同時，由于限位塊1011的作用，使RTIR棱鏡能牢固的安裝在鏈接支架10的正面。參閱圖3b，鏈接支架10的背面設(shè)置有與光調(diào)制器間隙配合的凹槽102，本實用新型實施方式中，是與DMD30間隙配合的凹槽102。臨近該凹槽102的邊緣處，還設(shè)置有定位柱103以及螺孔104。光調(diào)制器螺紋連接于鏈接支架10的背面，即，通過螺釘(參閱圖2)與對應(yīng)的螺孔螺紋連接于鏈接支架10的背面。采用螺紋連接的方式，方便光調(diào)制器的裝卸以及循環(huán)使用。本實用新型其它方式中，還可以采用卡扣連接的方式，將光調(diào)制器連接于鏈接支架10的背面，方便光調(diào)制器的裝卸以及循環(huán)使用。本實用新型實施方式中，成像組件還包括場鏡40，設(shè)置在全內(nèi)反射棱鏡20和DMD30之間，該鏈接支架10內(nèi)還設(shè)置有供所述場鏡放置的臺階105 (參閱圖3a、3c)。當(dāng)然，在本實用新型其它實施方式中，場鏡40可以省略。此外，DMD上還設(shè)置有使DMD緊貼鏈接支架的鎖緊板50 (參閱圖1、2)。因此，本實用新型實施方式中，在DLP投影裝置的成像組件，通過鏈接支架10，保證全內(nèi)反射鏡20、DMD30以及場鏡40三者之間的平行度，一致性好，生產(chǎn)效率高，同時，由于三者是通過鏈接支架10整合為一體，縮小了尺寸鏈的傳遞。又，鏈接支架10的中空透光區(qū)域面積稍大于光調(diào)制器的面積。
具體實施方式
中，為稍大于DMD30的面積，以便于光線在其內(nèi)透射到DMD上，減小光損耗；同時，通過合理控制透光區(qū)域的面積還可以起到攔截雜散光的作用，提高系統(tǒng)的對比度。本實用新型實施方式中，鏈接支架10的側(cè)邊還設(shè)置有過孔106以及螺紋孔107。 該鏈接支架10借由過孔106與待裝配的外殼60 (參閱圖4)中的銷釘(圖中未示出)相配合，進(jìn)行微調(diào)。即，當(dāng)投影裝置成像不良需要調(diào)節(jié)時，可通過調(diào)節(jié)一體化的成像組件來實現(xiàn)，整機調(diào)整方便，由傳統(tǒng)的棱鏡、光調(diào)制器的分別調(diào)整改進(jìn)為一體化調(diào)整。詳細(xì)說，成像組件通過螺釘與側(cè)邊的螺紋孔107螺紋鏈接到投影裝置的外殼60中，當(dāng)需要調(diào)節(jié)成像組件時，以銷釘作為支點，把成像組件作為一個整體進(jìn)行調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)方向可以如圖4中所示的沿A方向的水平微調(diào)或者沿B方向豎直微調(diào)，調(diào)節(jié)結(jié)束后，于成像組件的另一側(cè)以螺絲固定即可。因此，本實用新型的成像組件，通過鏈接支架把棱鏡和光調(diào)制器整合為一個整體，保證了棱鏡與光調(diào)制器的相對位置不變，可以有效確保兩者間的平行度，光學(xué)性能的一致性得到了保證；此外，一體化的設(shè)計方便維修及光調(diào)制器的保護(hù)，同時也減少了調(diào)整(由傳統(tǒng)的棱鏡、光調(diào)制器的分別調(diào)整改進(jìn)為一體化調(diào)整)，提高裝配效率，簡化工裝設(shè)備，進(jìn)而提高生產(chǎn)效率。本實用新型中，投影裝置包括用于提供入射光線的照明裝置，借由照明裝置的照射，形成影像的成像組件，以及用于接收并投射該成像組件所形成的影像的投影鏡頭。本實用新型的投影裝置中，由于采用一體化的成像組件，能方便的裝配到外殼內(nèi)，生產(chǎn)效率高，一致性好，整機調(diào)整方便當(dāng)投影裝置成像不良時，通過一體化的成像組件進(jìn)行微調(diào)，確保成像組件和投影透鏡的平行度，能使投影畫面更加艷麗、清晰，減少圖像的拖尾現(xiàn)象，提高成像效果。以上所述之具體實施方式
為本實用新型的較佳實施方式，并非以此限定本實用新型的具體實施范圍，本實用新型的范圍包括并不限于本具體實施方式
，例如，棱鏡為偏振分光棱鏡，而光調(diào)制器為LC0S，通過鏈接支架同樣可以整合為一體。凡依照本實用新型之形狀、結(jié)構(gòu)所作的等效變化均包含本實用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種投影裝置的成像組件，包括 棱鏡； 光調(diào)制器； 其特征在于，還包括中空的鏈接支架，所述棱鏡、光調(diào)制器相對平行的連接在所述鏈接支架的正面和背面，形成一體化。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的投影裝置的成像組件，其特征在于，所述鏈接支架的正面設(shè)置有與棱鏡接觸面的長度和寬度匹配的安裝部，所述鏈接支架的背面設(shè)置有與所述光調(diào)制器間隙配合的凹槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投影裝置的成像組件，其特征在于，所述安裝部還設(shè)置有用 于限制所述棱鏡移動的限位塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的投影裝置的成像組件，其特征在于，所述棱鏡通過粘結(jié)劑粘結(jié)于鏈接支架的正面；所述光調(diào)制器螺紋連接或者卡扣連接于鏈接支架的背面。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的投影裝置的成像組件，其特征在于，鏈接支架的側(cè)邊還設(shè)置有過孔，所述鏈接支架借由過孔與待裝配的外殼中的銷釘相配合，進(jìn)行微調(diào)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5任意一項所述的投影裝置的成像組件，其特征在于，所述棱鏡為全內(nèi)反射棱鏡，所述光調(diào)制器為DMD。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的投影裝置的成像組件，其特征在于，還包括場鏡，設(shè)置在全內(nèi)反射棱鏡和DMD之間，所述鏈接支架內(nèi)還設(shè)置有供所述場鏡放置的臺階。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的投影裝置的成像組件，其特征在于，所述DMD上還設(shè)置有使DMD緊貼鏈接支架的鎖緊板。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的投影裝置的成像組件，其特征在于，所述鏈接支架的背面設(shè)置有定位柱；所述鎖緊板上設(shè)置有與所述定位柱匹配的定位孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至5任意一項所述的投影裝置的成像組件，其特征在于，所述棱鏡為偏振分光棱鏡，所述光調(diào)制器為LCOS。
11.一種投影裝置，其特征在于，包括 照明裝置，用于提供入射光線； 如權(quán)利要求I至10中任意一項所述的成像組件，借由所述照明裝置的照射，形成影像； 投影鏡頭，用于接收并投射所述成像組件所形成的影像。
專利摘要一種投影裝置的成像組件，包括棱鏡、光調(diào)制器以及中空的鏈接支架，其中，所述棱鏡、光調(diào)制器相對平行的連接在所述鏈接支架的正面和背面，形成一體化。本實用新型的成像組件，通過鏈接支架把棱鏡和光調(diào)制器整合為一個整體，保證了棱鏡與光調(diào)制器的相對位置不變，可以有效確保兩者間的平行度，光學(xué)性能的一致性得到了保證；此外，一體化的設(shè)計方便維修及光調(diào)制器的保護(hù)，同時也減少了調(diào)整，提高裝配效率，簡化工裝設(shè)備，進(jìn)而提高生產(chǎn)效率。另外，本實用新型還提供了一種使用這種成像組件的投影裝置。
文檔編號G03B21/00GK202383412SQ20112044208
公開日2012年8月15日 申請日期2011年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月9日
發(fā)明者楊勇, 程曉輝, 馬紅虎, 黃彥 申請人:紅蝶科技(深圳)有限公司