專利名稱：光源支架、投影設(shè)備及投影檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及投影設(shè)備，尤其涉及一種可用于投影設(shè)備的光源支架、具 有該光源支架的投影設(shè)備及投影檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
如圖l所示，在前投影系統(tǒng)中，光源l發(fā)出的光依次進(jìn)入分色單元2、勻光 單元3、調(diào)制單元4，然后通過投影單元5投影到屏幕6上。
光源l發(fā)出的光直接進(jìn)入分色單元2，往往會(huì)造成如下的問題
光源1發(fā)出的光包括紅外線、可見光、紫外線，如果不對(duì)這幾種光進(jìn)行分 離，就會(huì)使進(jìn)入勻光單元3和調(diào)制單元4的光產(chǎn)生雜質(zhì)，進(jìn)而使投影到屏幕6 上的圖像產(chǎn)生失真；而且，由于可見光部分是顯示圖像所需要的，而紅外線和 紫外線部分具有化學(xué)腐蝕和發(fā)熱的特性，對(duì)后級(jí)光學(xué)元件會(huì)有損傷，因此必須 將光源l發(fā)出的光中包含的紅外線和紫外線濾除。
在現(xiàn)有技術(shù)中， 一般都會(huì)在光源1和分色單元2之間加一層UV濾波片， 該UV濾波片可以讓可見光通過，而紅外線和紫外線則會(huì)在UV濾波片的入光面 處發(fā)生反射，從而可以濾掉光源1發(fā)出的光中包含的紅外線和紫外線。但是， 當(dāng)UV濾波片和光源1的光軸垂直時(shí)，如圖2所示，^L^射的紅外線和紫外線 會(huì)聚在光軸上，形成會(huì)聚點(diǎn)；在會(huì)聚點(diǎn)處光能比較集中，對(duì)燈芯會(huì)有熱破壞作 用，縮短燈泡壽命。
此外，前投影系統(tǒng)中光路設(shè)計(jì)的要求十分嚴(yán)格，相關(guān)的元件的尺寸以及裝 配精度要求很高，特別是光源1和勻光單元3之間的耦合度。如果耦合不良， 則投影的圖像質(zhì)量會(huì)有明顯的不良表現(xiàn)，比如亮度低、均勻性差等，甚至還會(huì)出現(xiàn)后級(jí)光學(xué)元件-故燒壞等情況。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的實(shí)施例提供一種光源支架、投影設(shè)備及投影檢測(cè)裝置，可以 提高投影設(shè)備的光源壽命，并且提高投影系統(tǒng)的耦合度。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的實(shí)施例釆用如下技術(shù)方案
一種光源支架，該光源支架一側(cè)固定光源，并且，該光源支架還包括一個(gè) 可固定UV濾光片的楔形支承架，該楔形支承架位于所述光源的光路上。
進(jìn)一步地，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光源支架還具有以下特點(diǎn)所述楔形 支承架的側(cè)面為梯形。
一種投影設(shè)備，包括光源組件，其中，所述光源組件包括光源及固定該光 源的光源支架，且所述光源支架還包括一個(gè)可固定UV濾波片的楔形支承架， 該楔形支承架位于所述光源的光路上。
進(jìn)一步地，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的投影設(shè)備還具有以下特點(diǎn)所述楔形 支承架的側(cè)面為梯形。
進(jìn)一步地，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的投影設(shè)備還具有以下特點(diǎn)所述投影 設(shè)備還包括勻光單元，并且
所述光源的光軸同所述勻光單元的中心軸重合，且所述光源發(fā)出的光線匯 聚于所述勻光單元入光面的中心點(diǎn)上。
進(jìn)一步地，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的投影設(shè)備還具有以下特點(diǎn)所述光源 的光軸為所述光源的發(fā)光點(diǎn)與所述光源的出光面中心點(diǎn)所在的直線，所述勻光 單元的中心軸為所述勻光單元入光面中心點(diǎn)與所述勻光單元出光面中心點(diǎn)所在 的直線。
一種投影檢測(cè)裝置，包括檢測(cè)光源組件，其中，所述檢測(cè)光源組件包括檢測(cè)光源及固定該檢測(cè)光源的第一支架和第二支架，且所述第一支架還包括一個(gè) 楔形支承架，該楔形支承架位于所述光源的光路上。
進(jìn)一步地，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的投影檢測(cè)裝置還具有以下特點(diǎn)所述 檢測(cè)光源為光束直徑為3mm的激光筆。
進(jìn)一步地，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的投影檢測(cè)裝置還具有以下特點(diǎn)所述 投影檢測(cè)裝置還包括一個(gè)可檢測(cè)投影設(shè)備的光源與勻光單元之間耦合度的檢測(cè) 屏，該檢測(cè)屏位于所述勻光單元的入光面處。
進(jìn)一步地，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的投影檢測(cè)裝置還具有以下特點(diǎn)所述
檢測(cè)屏為繪有圓形標(biāo)靶的透明玻璃基板，該檢測(cè)屏平行于所述勻光單元的入光 面，且所述圓形標(biāo)靶的中心與所述勻光單元入光面的中心點(diǎn)等高。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光源支架，通過設(shè)置可固定UV濾光片的楔形支 承架，使得UV濾光片與光源的光軸之間形成一個(gè)小于90度的傾斜角度，這樣 經(jīng)UV濾光片反射的紅外線和紫外線偏離原來的反射光路，不會(huì)再在光源內(nèi)部 形成會(huì)聚點(diǎn)，避免了對(duì)光源燈芯的熱破環(huán)作用，延長(zhǎng)光源壽命；本實(shí)用新型實(shí) 施例提供的具有上述光源支架的投影設(shè)備，不僅可以更好地保護(hù)光源，而且光 源與勻光單元之間的耦合度也得到保證；本實(shí)用新型實(shí)施例提供的具有上述光 源支架的投影檢測(cè)裝置，不僅可以更好地保護(hù)光源，而且可以準(zhǔn)確檢測(cè)上述投 影設(shè)備中光源與勻光單元之間的耦合度，提高了投影設(shè)備的生產(chǎn)效率。


為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述 中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng) 性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為現(xiàn)有技術(shù)中投影設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例一中光源支架的結(jié)構(gòu)示意圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一中紅/紫外線的光路圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例二中投影設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例二中可見光的光路圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例三中投影檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例三中檢測(cè)屏的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方 案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí) 施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人 員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型 保護(hù)的范圍。
為了提高投影設(shè)備的光源壽命，并且提高投影系統(tǒng)的耦合度，本實(shí)用新型 的實(shí)施例提供一種光源支架及具有該光源支架的投影設(shè)備和投影檢測(cè)裝置。 實(shí)施例一
如圖2所示，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光源支架7，該光源支架7—側(cè)固定 光源1,并且，該光源支架7還包括一個(gè)可固定UV濾光片8的楔形支承架71， 該楔形支承架71位于所述光源1的光路方向上。
其中，所述楔形支承架71為側(cè)面為梯形的框架結(jié)構(gòu)。 本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光源支架，通過設(shè)置可固定UV濾光片的楔形支 承架，使得UV濾光片與光源的光軸之間形成一個(gè)小于90度的傾斜角度，這樣 經(jīng)UV濾光片反射的紅外線和紫外線偏離原來的反射光路，如圖3所示，不會(huì)再在光源內(nèi)部形成會(huì)聚點(diǎn)，避免了對(duì)光源燈芯的熱破環(huán)作用，延長(zhǎng)光源壽命。
實(shí)施例二
本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種具有上述光源支架的投影設(shè)備，如圖4所 示，該投影設(shè)備包括光源組件9，其中，所述光源組件9包括光源l及固定該光 源1的光源支架7，且所述光源支架7還包括一個(gè)可固定UV濾波片8的楔形支 承架71，該楔形支承架71位于所述光源1的光路上。
其中，所述楔形支承架71為側(cè)面為梯形的框架結(jié)構(gòu)。
在投影設(shè)備中，除了上述光源組件9之外，還包括勻光單元3;勻光單元3 將光源1發(fā)出的光進(jìn)行強(qiáng)度勻化并整形，獲得和顯示器件相匹配的光束。根據(jù) 系統(tǒng)需要，勻光單元3的入光面和出光面可以"沒計(jì)為各種形狀，以實(shí)現(xiàn)光源和 顯示器件的光能匹配。本實(shí)用新型以入光面和出光面為方形、且大小一致的勻 光棒為例，通過入光面和出光面的光路中心點(diǎn)的直線就是勻光棒的中心軸，也 就是勻光棒的光軸。
上述光源1為UHP (Ultra High Pressure,超高壓)燈泡，該UHP燈泡的反 光罩采用半圓的內(nèi)鍍膜設(shè)計(jì)，這樣UHP燈泡發(fā)出的光通過內(nèi)鍍膜的反射，在發(fā) 光點(diǎn)與光源1的出光面中心點(diǎn)的連線上，即光源1的光軸上匯聚成一個(gè)光斑。
對(duì)于整個(gè)投影設(shè)備來說，其中的光源1與勻光單元3之間的耦合是非常重 要的，直接影響到投影圖像的亮度和均勻性、以及投影系統(tǒng)的熱可靠性。由于 投影設(shè)備中的分色單元2對(duì)光傳播的影響有限，可以忽略不計(jì)，因此在這里， 可以直接考慮光源1與勻光單元3之間的光耦合度。
如果光源1與勻光單元3之間的耦合不理想，首先會(huì)使得投影圖像的亮度 不均勻；其次，光能量不能最大限度的被利用，會(huì)停留在光源1的腔體內(nèi)被腔 體所吸收轉(zhuǎn)化為熱能，導(dǎo)致腔體溫度過高和熱量不均勻分布，進(jìn)而使光源壽命縮短，影響整個(gè)投影設(shè)備的可靠性。
為了使光源1與勻光單元3之間達(dá)到最優(yōu)耦合，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的 投影設(shè)備，還具有以下特點(diǎn)
(1) 光源1的光軸和勻光單元3的中心軸重合，即光源1的光軸和勻光單 元3的中心軸在一條直線上，這樣可以保證光源1發(fā)出的光能量在進(jìn)入勻光單 元3的時(shí)候是以勻光單元3的中心軸對(duì)稱分布的，客觀上保證了勻光單元3的 光能量輸入是均勻的，提高了勻光單元3的勻光效率，有利于獲得亮度均勻的 圖像。
(2) 光源l發(fā)出的光會(huì)聚到勻光單元3的入光面上，且如圖5所示，匯聚 于入光面的光路中心點(diǎn)。受限于結(jié)構(gòu)尺寸，勻光單元3的孔徑不能做成無限大 以收集光源1發(fā)出的所有光束，而光源1的光束具有會(huì)聚的特性，因此將光束 會(huì)聚點(diǎn)放置于勻光棒的入光面上，可以獲得最大的光能輸入，從而圖像亮度最 高。
在本實(shí)施例中，優(yōu)選地以光源1為UHP燈泡為例對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例提供 的投影設(shè)備進(jìn)行介紹；當(dāng)然，光源1的選取不限定于UHP燈泡，還可以是LED (LightEmittingDiode，發(fā)光二極管)燈或者其他光源；不管所述投影設(shè)備選取 何種光源，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的投影設(shè)備，不僅可以避免光源發(fā)出的紅外線和紫 外線對(duì)光源燈芯的熱破環(huán)作用，延長(zhǎng)光源壽命，而且可以使光源與勻光單元之 間的耦合度達(dá)到最優(yōu)。
實(shí)施例三
本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了 一種可用于檢測(cè)上述投影設(shè)備中光源與勻光單 元之間耦合性的投影檢測(cè)裝置，如圖6所示，該投影檢測(cè)裝置包括檢測(cè)光源組件；其中，所述檢測(cè)光源組件包括檢測(cè)光源9及固定該檢測(cè)光源的第一支架7 和第二支架10,且所述第一支架7還包括一個(gè)楔形支承架71,該楔形支承架71 位于所述光源的光路上。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的投影檢測(cè)裝置中，使用一個(gè)檢測(cè)光源9代替投影 設(shè)備中的UHP光源。檢測(cè)光源9要求具有比較好的準(zhǔn)直特性，亮度和輸出功率 均可以選用較低的。優(yōu)選地，可以選用輸出光光束直徑為3mm的激光筆作為檢 測(cè)光源。
首先，將檢測(cè)光源9固定到第二支架10上面，該第二支架10可以是立方 體或者圓柱形，其截面要求和UHP光源出光面尺寸一致，厚度大于10mm，在 該第二支架10的中軸線上設(shè)有可固定檢測(cè)光源9的通孔；然后，將固定在一起 的檢測(cè)光源9和第二支架10—并固定到第一支架7上面。
裝配完成之后，由于檢測(cè)光源9具有很好的準(zhǔn)直性，因此只要打開檢測(cè)光 源9,就可以通過觀察檢測(cè)光源9發(fā)出的光線在勻光單元3中的傳播路徑來判斷 光源的光軸同勻光單元3的中心軸是否一致。
為了更準(zhǔn)確地定位檢測(cè)光源9射出的光束進(jìn)入勻光單元3的位置，還可以 在勻光單元3的入光面處設(shè)置一個(gè)檢測(cè)屏11;如圖6和圖7所示，該檢測(cè)屏17 可以是繪有圓形標(biāo)靶的透明玻璃基板，而且該檢測(cè)屏17平行于所述勻光單元3 的入光面，且所述圓形標(biāo)靶的中心與所述勻光單元入光面的中心點(diǎn)等高。
正常情況下，檢測(cè)光源9射出的光束經(jīng)過檢測(cè)屏11上面圓形標(biāo)靶的中心后， 進(jìn)入勻光單元3;如果投影設(shè)備中光源與勻光單元的耦合性不好的話，那么光源 的光軸和勻光單元的中心軸就不會(huì)重合，此時(shí)^r測(cè)光源9射出的光束到it^r測(cè) 屏11時(shí)，檢測(cè)屏11上的光斑會(huì)落在圓形標(biāo)靶的圓心以外的區(qū)域，此時(shí)可根據(jù) 檢測(cè)屏11上光斑的位置來對(duì)各部件間的位置進(jìn)行調(diào)整，以使光源與勻光單元之間達(dá)到最優(yōu)的耦合度。
而且，由于上述檢測(cè)屏11為透明玻璃基板，不影響檢測(cè)光線的傳播，因此 在檢測(cè)過程中還可以觀察到檢測(cè)光線經(jīng)過勻光單元后的傳播情況。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的投影檢測(cè)裝置，可以有效地檢測(cè)投影設(shè)備中光源 與勻光單元的光耦合度，從而可以根據(jù)檢測(cè)結(jié)果及時(shí)調(diào)整投影設(shè)備中各部件的 位置，提高了投影設(shè)備的生產(chǎn)效率。
以上所述，僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并 不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)， 可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本 實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1、一種光源支架，該光源支架一側(cè)固定光源，其特征在于，所述光源支架還包括一個(gè)可固定UV濾光片的楔形支承架，該楔形支承架位于所述光源的光路上。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源支架，其特征在于，所述楔形支承架的側(cè)面 為梯形。
3、 一種投影設(shè)備，包括光源組件，其特征在于，所述光源組件包括光源及 固定該光源的光源支架，且所述光源支架還包括一個(gè)可固定UV濾波片的楔形 支承架，該楔形支承架位于所述光源的光路上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的投影設(shè)備，其特征在于，所述楔形支承架的側(cè)面 為梯形。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的投影設(shè)備，其特征在于，所述投影設(shè)備還包括勻 光單元，并且所述光源的光軸同所述勻光單元的中心軸重合，且所述光源發(fā)出的光線匯 聚于所述勻光單元入光面的中心點(diǎn)上。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的投影設(shè)備，其特征在于，所述光源的光軸為所述 光源的發(fā)光點(diǎn)與所述光源的出光面中心點(diǎn)所在的直線，所述勻光單元的中心軸 為所述勻光單元入光面中心點(diǎn)與所述勻光單元出光面中心點(diǎn)所在的直線。
7、 一種投影檢測(cè)裝置，包括檢測(cè)光源組件，其特征在于，所述檢測(cè)光源組 件包括檢測(cè)光源及固定該檢測(cè)光源的第一支架和第二支架，且所述第一支架還 包括一個(gè)楔形支承架，該楔形支承架位于所述光源的光路上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的投影檢測(cè)裝置，其特征在于，所述檢測(cè)光源為光 束直徑為3mm的激光筆。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的投影檢測(cè)裝置，其特征在于，所述投影檢測(cè)裝置還包括一個(gè)可檢測(cè)投影設(shè)備的光源與勻光單元之間耦合度的檢測(cè)屏，該檢測(cè)屏 位于所述勻光單元的入光面處。
10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的投影檢測(cè)裝置，其特征在于，所述檢測(cè)屏為繪 有圓形標(biāo)靶的透明玻璃基板，該檢測(cè)屏平行于所述勻光單元的入光面，且所述 圓形標(biāo)靶的中心與所述勻光單元入光面的中心點(diǎn)等高。
專利摘要本實(shí)用新型實(shí)施例公開了一種光源支架及具有該光源支架的投影設(shè)備和投影檢測(cè)裝置，涉及投影設(shè)備，用以提高投影設(shè)備的光源壽命，并且提高投影系統(tǒng)的耦合度。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光源支架一側(cè)固定光源，并且，該光源支架還包括一個(gè)可固定UV濾光片的楔形支承架，該楔形支承架位于所述光源的光路上。本實(shí)用新型實(shí)施例提供的光源支架及具有該光源支架的投影設(shè)備和投影檢測(cè)裝置可用于提高投影設(shè)備的光源壽命以及使投影系統(tǒng)中光源和勻光單元的耦合度達(dá)到最優(yōu)。
文檔編號(hào)F21V17/00GK201355423SQ20092000640
公開日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2009年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月26日
發(fā)明者苗永平 申請(qǐng)人:青島海信電器股份有限公司