投影装置制造方法及图纸

一种投影装置包含光源、光反射元件、光阀以及光束调整元件。光源配置以提供照明光束。光反射元件配置以反射照明光束。光阀配置以将光反射元件所反射的照明光束转换为影像光束。光束调整元件光耦合于光源与光反射元件之间，并包含准直透镜模块。准直透镜模块具有分别位于其相反侧的入光面以及出光面。入光面与出光面分别具有沿着不同方向延伸的第一光轴以及第二光轴。因此，本发明专利技术的投影装置可达到高光学效率与相对低失真，以及可获得高影像品质。

Projection device

【技术实现步骤摘要】
投影装置
本专利技术涉及一种投影装置。
技术介绍
当投影装置在进行影像投影时，其光阀通常会将照明光束转换成影像光束，并将影像光束反射至投影镜头。影像光束接着再由投影镜头投影至屏幕上以成像。在设计具有DLP架构的光引擎时，光学效率与均匀性难以达到良好的品质。一些现有设计的投影装置可能使用全反射棱镜(TIRprism)、反式全反射棱镜(RTIRprism)或多面镜作为光转换部件以实现高光学效率以及低照光失真(crosstalk)，但此投影装置的尺寸可能无法轻易地缩减，且此投影装置所提供的影像可能具有小的视角(例如，约40度)。另一种现有设计的投影装置使用场镜作为光转换部件，其允许投影装置具有较小的体积以及较大的视角。然而，这种设计的投影装置可能具有差的光学效率以及相对高的失真，这将造成投影出来的影像的品质大幅降低。因此，提出一种可解决上述问题的投影装置，是目前业界亟欲投入研发资源解决的问题之一。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的一目的在于提出一种可有效解决前述问题的投影装置。为了达到上述目的，依据本专利技术的一实施方式，一种投影装置包含光源、光反射元件、光阀以及光束调整元件。光源配置以提供照明光束。光反射元件配置以反射照明光束。光阀配置以将光反射元件所反射的照明光束转换为影像光束。光束调整元件光耦合于光源与光反射元件之间，并包含准直透镜模块。准直透镜模块具有分别位于其相反侧的入光面以及出光面。入光面与出光面分别具有沿着不同方向延伸的第一光轴以及第二光轴。于本专利技术的一或多个实施方式中，光束调整元件进一步包含光均化模块。光均化模块在光源与准直透镜模块之间，并具有第三光轴。第一光轴与第三光轴之间的角度相异于第二光轴与第三光轴之间的角度。于本专利技术的一或多个实施方式中，光均化模块为光积分器。于本专利技术的一或多个实施方式中，光积分器包含多个微透镜。微透镜彼此附接并排列成阵列。于本专利技术的一或多个实施方式中，第三光轴穿过微透镜的重心。于本专利技术的一或多个实施方式中，第三光轴穿过微透镜中的一者。于本专利技术的一或多个实施方式中，光均化模块包含单件式微透镜阵列。于本专利技术的一或多个实施方式中，准直透镜模块为一体化透镜结构。于本专利技术的一或多个实施方式中，准直透镜模块包含两子透镜。两子透镜按序排列于光源与光反射元件之间。入光面与出光面分别在两子透镜上。于本专利技术的一或多个实施方式中，两子透镜彼此附接。于本专利技术的一或多个实施方式中，两子透镜彼此分离。于本专利技术的一或多个实施方式中，投影装置进一步包含投影镜头。投影镜头配置以接收影像光束。于本专利技术的一或多个实施方式中，投影装置进一步包含场镜。场镜光耦合于光反射元件与光阀之间，并光耦合于光阀与投影镜头之间。于本专利技术的一或多个实施方式中，投影装置进一步包含场镜。场镜在光反射元件与光阀之间。照明光束被反射而经由场镜抵达光阀。影像光束传播经过场镜。于本专利技术的一或多个实施方式中，入光面为准直透镜模块面向且最靠近光源的部位。于本专利技术的一或多个实施方式中，出光面为准直透镜模块面向且最靠近光反射元件的部位。于本专利技术的一或多个实施方式中，第一光轴通过入光面的中心。于本专利技术的一或多个实施方式中，第一光轴垂直于入光面。于本专利技术的一或多个实施方式中，第二光轴通过出光面的中心。于本专利技术的一或多个实施方式中，第二光轴垂直于出光面。综上所述，在本专利技术的投影装置中，光束调整元件的准直透镜模块具有分裂光轴(亦即，不连续光轴)。具体来说，准直透镜模块的入光面与出光面分别具有沿着不同方向延伸的两光轴。此外，光束调整元件的光均化模块具有一光轴，且入光面的光轴与光均化模块的光轴之间的角度相异于出光面的光轴与光均化模块的光轴之间的角度。因此，本专利技术的投影装置可达到高光学效率与相对低失真，以及可获得高影像品质。以上所述仅用以阐述本专利技术所欲解决的问题、解决问题的技术手段、及其产生的技术效果等等，本专利技术的具体细节将在下文的实施方式及相关附图中详细介绍。附图说明为让本专利技术的上述和其他目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，说明书附图的说明如下：图1为示出根据本专利技术一些实施方式的投影装置的示意图。图2为示出图1中的光束调整元件的放大图。图3为示出投影装置的一些部件以及传播于其间的照明光束与影像光束的光线的示意图。图4为示出根据本专利技术一些实施方式的投影装置的示意图。图5为示出根据本专利技术一些实施方式的投影装置的示意图。图6为示出根据本专利技术一些实施方式的投影装置的示意图。图7为示出根据本专利技术一些实施方式的投影装置的示意图。附图标记说明：100、200、300、400、500：投影装置110：光源120：光阀130、230、330、430、530：光束调整元件132、232、332：准直透镜模块132a、232a1、332a1：入光面132b、232b1、332b1：出光面134、434、534：光均化模块134a：微透镜140：光反射元件150：投影镜头160：场镜170：保护盖232a、232b、332a、332b：子透镜534a、534b：微透镜阵列A1：第一光轴A2：第二光轴C1、C2：中心C3：重心L1：照明光束L11、L21：中央光线L12、L13、L22、L23：外围光线L2：影像光束θ1、θ2：角度具体实施方式以下将以附图公开本专利技术的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本专利技术。也就是说，在本专利技术部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化附图起见，一些现有惯用的结构与元件在附图中将以简单示意的方式示出，且不同实施方式中的相同元件以相同的元件符号标示。请参照图1。图1为示出根据本专利技术一些实施方式的投影装置100的示意图。如图1所示，投影装置100包含光源110、光阀120、光束调整元件130以及光反射元件140。光源110配置以提供照明光束L1。为了简化，照明光束L1在图1中是以光线的形式描绘。于一些实施方式中，光源110包含至少一发光二极管(lightemittingdiode,LED)、高压汞灯(ultrahighpressurelamp,UHPlamp)或是类似物。光反射元件140配置以反射由光源110传播而来的照明光束L1。于一些实施方式中，光反射元件140例如为反射镜，但本专利技术并不以此为限。光阀120配置以将光反射元件140所反射的照明光束L1转换为影像光束L2。为了简化，影像光束L2在图1中是以光线的形式描绘。光束调整元件130光耦合于光源110与光反射元件140之间。换言之，照明光束L1从光源110经由光束调整元件130传播至光反射元件140。光束调整元件130包含准直透镜模块132以及光均化模块134。光均化模块134在光源110与准直透镜模块132之间。光均化模块134配置以均化通过光均化模块134的照明光束L1，以及调整通过光均化模块134的照明光束L1的光形。举例来说，若光阀120的主动面(照明光束L1于此被转换成影像光束L2)具有矩形的形状，则传递至光阀120的照明光束L1的光形也呈现矩形为较佳。调整照明光束L1的光形的方式可通过光均化模块134来实现。准直透镜模块132在光均化模块134与光反射元件140之间。准直透镜模块132配本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种投影装置，其特征在于，包含：一光源，配置以提供一照明光束；一光反射元件，配置以反射该照明光束；一光阀，配置以将该光反射元件所反射的该照明光束转换为一影像光束；以及一光束调整元件，光耦合于该光源与该光反射元件之间，并包含一准直透镜模块，该准直透镜模块具有分别位于其相反侧的一入光面以及一出光面，其中该入光面与该出光面分别具有沿着不同方向延伸的一第一光轴以及一第二光轴。

【技术特征摘要】
2018.03.28 US 62/648,9341.一种投影装置，其特征在于，包含：一光源，配置以提供一照明光束；一光反射元件，配置以反射该照明光束；一光阀，配置以将该光反射元件所反射的该照明光束转换为一影像光束；以及一光束调整元件，光耦合于该光源与该光反射元件之间，并包含一准直透镜模块，该准直透镜模块具有分别位于其相反侧的一入光面以及一出光面，其中该入光面与该出光面分别具有沿着不同方向延伸的一第一光轴以及一第二光轴。2.如权利要求1所述的投影装置，其中该光束调整元件进一步包含：一光均化模块，在该光源与该准直透镜模块之间，并具有一第三光轴，其中该第一光轴与该第三光轴之间的一角度相异于该第二光轴与该第三光轴之间的一角度。3.如权利要求2所述的投影装置，其中该光均化模块为一光积分器。4.如权利要求3所述的投影装置，其中该光积分器包含多个微透镜，所述多个微透镜彼此附接并排列成一阵列。5.如权利要求4所述的投影装置，其中该第三光轴穿过所述多个微透镜的一重心。6.如权利要求2所述的投影装置，其中该光...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓清龙，王秀丞，
申请(专利权)人：宏达国际电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71