一种棱镜组件及数字光处理棱镜设备制造技术

本发明专利技术提供了一种棱镜组件和一种数字光处理棱镜设备，属于光学技术领域。棱镜组件包括两个以上的棱镜，至少一个棱镜包括用于入射光的全内反射或部分光谱反射的一个或多个表面，用于反射目的的表面之一的至少一部分被元件覆盖，元件与表面间隔隔开，表面和元件之间具有间隙，间隙被密封件密封，密封件设置在一个棱镜上以防止污染物进入间隙。本棱镜组件能够防止污染物进入棱镜表面以及覆盖棱镜表面的元件之间的间隙，很好的保持棱镜表面的清洁。

A kind of prism component and digital light processing prism equipment

【技术实现步骤摘要】
一种棱镜组件及数字光处理棱镜设备
本专利技术涉及一种棱镜组件，更具体地涉及一种由两个或更多个棱镜组成的棱镜组件，本专利技术还涉及一种数字光处理棱镜设备。
技术介绍
现有技术中，阴极射线管(CRT)投影仪用于大多数投影应用，但它们大部分已被取代，因为它们尺寸大，难以校准，必须在非常黑暗的环境中使用，并且非常容易频繁地发生故障。数字投影仪系统在过去十年中变得越来越普及，因为它们能够为诸如会议室演示、家庭影院系统和大型体育场音乐会这样的应用场景投射高质量图像。液晶显示器(LCD)是数字投影仪中使用的一种技术，但与DLP相比，可见的像素化问题和更大尺寸是与LCD技术相关的负面因素。DLP是一项有竞争力的技术，因其紧凑性和提供高水平对比度和亮度的能力而备受推崇。然而，DLP投影仪中使用的棱镜对污染物非常敏感。数字投影仪通常用于高压力环境，诸如音乐会，其中大气中存在灰尘、烟雾、裂化油和其它污染物。棱镜构造中的气隙易于积聚这些污染物，这通常导致视觉伪像的投射，诸如彩色斑点。污染物可能阻挡光线或使TIR条件无效。由于清洁的高成本和困难性，从棱镜中清除污染物是不切实际的。因此，需要一种保护DLP光引擎中的棱镜和DMD芯片免受大气污染物影响的手段。为了投射无视觉伪影的图像，必须保持所有TIR条件，并且必须允许光通过DLP光引擎中的棱镜的所有必要区域。因而，还需要一种满足所有TIR条件并允许光通过DLP光引擎中的棱镜和DMD芯片中的所有必要区域的技术手段。
技术实现思路
本专利技术针对现有的技术存在的上述问题，提供一种棱镜组件，本专利技术所要解决的技术问题是：如何防止污染物进入棱镜表面以及覆盖棱镜表面的元件之间的间隙。本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种棱镜组件，所示棱镜组件包括两个以上的棱镜，其特征在于，至少一个棱镜包括用于入射光的全内反射或部分光谱反射的一个或多个表面，用于反射目的的表面之一的至少一部分被元件覆盖，所述元件与表面间隔隔开，表面和元件之间具有间隙，所述间隙被密封件密封，所述密封件设置在一个棱镜上以防止污染物进入间隙。在上述的一种棱镜组件中，所述元件包括板或光反射阀或棱镜组件的另一棱镜。在上述的一种棱镜组件中，所述密封件包括至少一种密封剂。在上述的一种棱镜组件中，棱镜组件用于图像构建，密封剂仅设置在棱镜的不参与反射与图像构建相关的入射光的位置上。在上述的一种棱镜组件中，反射与图像构建相关的入射光的表面的所有部分都被元件覆盖。在上述的一种棱镜组件中，所述密封剂的能够耐受的温度在80℃以上，密封剂耐紫外光。在上述的一种棱镜组件中，所述密封剂包括硅树脂或硅橡胶。本专利技术的另一目的在于提供一种数字光处理棱镜设备，它能够满足所有TIR条件并允许光通过DLP光引擎中的棱镜和DMD芯片中所有必要区域。本专利技术的目的可通过下列技术方案来实现：一种数字光处理棱镜设备，其特征在于，所述棱镜设备包括全内反射TIR棱镜组件和彩色棱镜组件，所述TIR棱镜组件包括沿第一方向延伸的两个三角棱镜，TIR棱镜的表面之一彼此相对，彩色棱镜组件包括一个四棱镜和两个三角棱镜，四棱镜的一个表面朝一个彩色三角棱镜的表面，一个三角棱镜具有面向一个彩色三角棱镜的第一表面的第二表面，另一个彩色棱镜具有第二表面，该第二表面部分地朝向TIR棱镜之一的表面，上述所有相对的表面之间均具有间隙，间隙被设置在棱镜上的密封件密封。在上述的一种数字光处理棱镜设备中，每个彩色棱镜在其一个表面上设置有光反射阀，光反射阀与相应的表面之间具有间隙，间隙被设置在光反射阀和棱镜上的密封件密封。在上述的一种数字光处理棱镜设备中，用于入射光的图像构建部分的全内反射或部分光谱反射的TIR棱镜的向外取向表面和彩色棱镜的向外取向表面覆盖有元件,元件与表面间隔隔开，表面和元件之间具有间隙，间隙被密封件密封，密封件设置在棱镜之一上以防止污染物进入间隙。与现有技术相比，本专利技术的优点如下：1、本棱镜组件能够防止污染物进入棱镜表面以及覆盖棱镜表面的元件之间的间隙，很好的保持棱镜表面的清洁。2、本TIR棱镜组件可以使整个光学引擎结构更加紧凑，缩小照明和投影系统体积，同时提高系统能量利用率。3、本TIR棱镜组件彻底将“flat”和“off”状态的光束与“on”状态光束分开，提高了投影对比度，规避了“flat”态所产生的平态亮斑。4、本TIR棱镜组件最终所成像质良好，均匀性良好，无亮线或亮斑现象。附图说明图1是本专利技术的通用DLP光引擎系统的工作原理框图；图2A是本专利技术的DLP棱镜设备的左视图；图2B是本专利技术的DLP棱镜设备的右视图；图2C是本专利技术的DLP棱镜设备的后视图；图3是本专利技术的DLP棱镜子组件的后视图；图4A是本专利技术的DLP棱镜子组件的右下视图；图4B是本专利技术的DLP棱镜子组件的左下透视图；图5A是本专利技术的DLP棱镜子组件的侧视图；图5B是本专利技术的DLP棱镜子组件的顶视图；图5C是图5B中的A部放大图；图6是TIR棱镜组件另一种实施例的结构示意图；图7是DMD在“on”、“flat”和“off”态时照明光束在棱镜中的光路走向。图中，100、DLP光引擎系统；120、聚光柱；130、光学中继系统；140、DLP棱镜设备；150、投影透镜；160、DLP棱镜子组件；135、密封剂三；200、蓝色棱镜；205、红色棱镜；210、绿色棱镜；215、TIR棱镜组件；220、玻璃一；225、玻璃二；227、玻璃三；230、玻璃四；235、密封剂一；240、密封带；245、密封剂二；250a、DMD孔板一；250b、DMD孔板二；250c、DMD孔板三；255a、DMD芯片一；255b、DMD芯片二；255c、DMD芯片三；280a、DMD孔一；280bDMD孔二；280cDMD孔三；500、on状态光；510、off状态光；520、透射的白光；530、透射的绿光；535、反射的绿光；540、TIR棱镜面；550、透射的蓝光；555、反射的蓝光；560、透射的红光/绿光；562、透射的红光；564、反射的红光；565、反射的红光/绿光；570、反射的投射光；580、蓝色棱镜面；585、蓝色棱镜面；590、红色棱镜面；595、红色棱镜面；600、空气间隙；610、棱镜一；620、棱镜二；630、棱镜三。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。如图1所示，它是通用DLP光引擎系统100的工作原理框图。通用DLP光引擎系统100包括灯110、聚光柱120、光学中继系统130、DLP棱镜设备140以及投影透镜150。灯110是用于数字投影系统的标准灯，例如水银或氙灯泡灯。灯110照射到聚光柱120上，聚光柱120调节和控制光从而使光均匀分布。作为一种实施例例，光学中继系统130一组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种棱镜组件，所述棱镜组件包括两个以上的棱镜，其特征在于，至少一个棱镜包括用于入射光的全内反射或部分光谱反射的一个或多个表面，用于反射目的的表面之一的至少一部分被元件覆盖，所述元件与表面间隔隔开，表面和元件之间具有间隙，所述间隙被密封件密封，所述密封件设置在一个棱镜上以防止污染物进入间隙。/n

【技术特征摘要】
1.一种棱镜组件，所述棱镜组件包括两个以上的棱镜，其特征在于，至少一个棱镜包括用于入射光的全内反射或部分光谱反射的一个或多个表面，用于反射目的的表面之一的至少一部分被元件覆盖，所述元件与表面间隔隔开，表面和元件之间具有间隙，所述间隙被密封件密封，所述密封件设置在一个棱镜上以防止污染物进入间隙。


2.根据权利要求1的棱镜组件，其特征在于，所述元件包括板或光反射阀或棱镜组件的另一棱镜。


3.根据权利要求1的棱镜组件，其特征在于，所述密封件包括至少一种密封剂。


4.根据权利要求3的棱镜组件，其特征在于，所述密封剂能够耐受的温度在80℃以上，密封剂耐紫外光。


5.根据权利要求3的棱镜组件，其特征在于，所述密封剂包括硅树脂或硅橡胶。


6.一种数字光处理棱镜设备，其特征在于，所述棱镜设备包括全内反射TIR棱镜组件和彩色棱镜组件，所述TIR棱镜组件包...

【专利技术属性】
技术研发人员：饶钦和，李衡，岳德举，白金刚，
申请(专利权)人：广东联大光电有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44