專利名稱：數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
飛利浦公司網(wǎng)站公開的利用單片硅基微晶成像芯片的光機(jī)機(jī)構(gòu)，請(qǐng)參見圖1，其工作原理如下光源11通過復(fù)眼鏡12射入，經(jīng)由第一分光鏡131將光線分成紅光與青光兩路，紅光反射至第一聚光鏡132、第一反光鏡133、第一旋轉(zhuǎn)棱鏡134、第一場(chǎng)鏡135，透過第二分光鏡136、第二聚光鏡137、最后經(jīng)由第三分光鏡138反射出分光裝置；青光經(jīng)過第三聚光鏡141、第四分光鏡142分成綠、蘭兩路光線綠光經(jīng)第四分光鏡142反射至第二旋轉(zhuǎn)棱鏡143，再經(jīng)第二場(chǎng)鏡144、第二分光鏡135反射透過第二聚光鏡136，最后經(jīng)由第三分光鏡137反射出分光裝置；蘭光透過第四分光鏡142進(jìn)入第三旋轉(zhuǎn)棱鏡151，透過第三場(chǎng)鏡152經(jīng)第三反光鏡153反射進(jìn)入第四聚光鏡154，最后透過第三分光鏡138射出分光裝置；紅、綠、蘭三路光線經(jīng)第五聚光鏡16、偏振鏡17與偏振分光棱鏡181反射至硅基微晶成像芯片182平面，形成紅、綠、蘭三條光帶。
隨著三個(gè)旋轉(zhuǎn)棱鏡的轉(zhuǎn)動(dòng)，三條光帶由硅基微晶成像芯片182平面從上至下不斷地循環(huán)交替，硅基微晶成像芯片182形成的圖像也隨著光帶的變化而不斷地變化。最后硅基微晶成像芯片182形成圖像透過偏振分光棱鏡181，由成像物鏡19投影至屏幕。
由圖1可以看到，其分光裝置采用的光學(xué)部件眾多，從而形成的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜；由于采用了多種光學(xué)器件，光能量損失大；三個(gè)旋轉(zhuǎn)棱鏡同步調(diào)整很復(fù)雜，其工藝性較差；從經(jīng)濟(jì)角度上講，眾多光學(xué)器件的成本高，不利于批量生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)而提供的一種數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)，該數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)精簡(jiǎn)了光機(jī)的結(jié)構(gòu)，降低了元器件成本，提高了光能量和工藝性，而且使得數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)更有利于量產(chǎn)。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)，包括高光效金鹵燈、光均化器、分色部件、放大鏡、偏振分光棱鏡、硅基微晶成像芯片、成像物鏡，所述的高光效金鹵燈、光均化器、分色部件在橫軸線上順序排列；所述的放大鏡、偏振分光棱鏡設(shè)在分色部件下方，并按縱軸線順序排列；所述的硅基微晶成像芯片設(shè)在偏振分光棱鏡的右側(cè)，成像物鏡設(shè)在偏振分光棱鏡的左側(cè)，在一條橫軸線上順序排列；其特點(diǎn)是所述的分色部件包括分色轉(zhuǎn)輪和反光鏡，所述的反光鏡傾斜45度設(shè)在分色轉(zhuǎn)輪內(nèi)部；高光效金鹵燈投射出的光源經(jīng)過光均化器，將光線均勻地分布在光均化器的出口處，三色光線透過分色轉(zhuǎn)輪進(jìn)入反光鏡，反光鏡將三色光線反射至放大鏡，再經(jīng)過偏振分光棱鏡放大成像至硅基微晶成像芯片平面上，形成紅、綠、蘭三條光帶；硅基微晶成像芯片圖像透過PBS(偏振分光棱鏡)，由成像物鏡投影至屏幕。
上述數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)，其中所述的分色轉(zhuǎn)輪圓周上順序均勻地分布著紅分光膜、綠分光膜、蘭分光膜及無(wú)膜區(qū)。
上述數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)，其中所述的分色轉(zhuǎn)輪圓周上順序均勻地分布著紅分光膜、綠分光膜、蘭分光膜。
上述數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)，其中所述的光均化器呈矩形，其前部設(shè)有反射板。
上述數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)，其中所述的光均化器呈喇叭口形，其前部沒有反射板。
由于本發(fā)明采用了上述的結(jié)構(gòu)，去掉了原光機(jī)機(jī)構(gòu)中分色部件復(fù)雜的光學(xué)器件結(jié)構(gòu)，僅以分色轉(zhuǎn)輪與反光鏡構(gòu)成的分色部件替代，使得整個(gè)機(jī)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，有效地增加光能量，更使得裝配工藝性提高。而且由于其光機(jī)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，在經(jīng)濟(jì)成本上也有著很大的優(yōu)勢(shì)。


本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)由下列的實(shí)施例及附圖進(jìn)一步給出。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)中分色轉(zhuǎn)輪的側(cè)視圖。
圖4是本發(fā)明數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)中分色轉(zhuǎn)輪實(shí)施例一的主視圖。
圖5是本發(fā)明數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)中分色轉(zhuǎn)輪實(shí)施例二的主視圖。
圖6是本發(fā)明數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)另一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
請(qǐng)參見圖2，本發(fā)明數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)，包括高光效金鹵燈21、光均化器22、分色部件23、放大鏡24、偏振分光棱鏡25、硅基微晶成像芯片26、成像物鏡27。光均化器有兩種一種呈矩形，其前部設(shè)有反射板；另一種光均化器呈喇叭口形，其前部沒有反射板。分色部件23包括分色轉(zhuǎn)輪231和反光鏡232，反光鏡232傾斜45度設(shè)在分色轉(zhuǎn)輪231內(nèi)部。高光效金鹵燈21、光均化器22、分色部件23在橫軸線上順序排列；放大鏡24、偏振分光棱鏡25順序設(shè)在分色部件的反光鏡232下方，并與反光鏡呈縱軸線順序排列；硅基微晶成像芯片26設(shè)在偏振分光棱鏡25的右側(cè)，成像物鏡27設(shè)在偏振分光棱鏡25的左側(cè)，其在一條橫軸線上順序排列。
高光效金鹵燈22投射出的光源經(jīng)過光均化器23，將光線均勻地分布在光均化器23的出口處，三色光線透過分色轉(zhuǎn)輪進(jìn)入反光鏡232，反光鏡232將三色光線反射至放大鏡24，再經(jīng)過偏振分光棱鏡25放大成像至硅基微晶成像芯片26平面上，形成紅、綠、蘭三條光帶；硅基微晶成像芯片26圖像透過PBS，由成像物鏡27投影至屏幕28。
請(qǐng)參閱圖3、圖4。本發(fā)明數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)的分色轉(zhuǎn)輪外圓周上順序均勻地分布著多組分光膜231a，每組分光膜為按序排列的紅分光膜231a1、綠分光膜231a2、蘭分光膜231a3及無(wú)膜區(qū)231a4。
請(qǐng)參閱圖5。本發(fā)明數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)的分色轉(zhuǎn)輪外圓周上順序均勻地分布著多組分光膜231b，每組分光膜為按序排列的紅分光膜231b1、綠分光膜231b2及蘭分光膜231b3。
下面結(jié)合兩個(gè)實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明的工作原理
實(shí)施例1，請(qǐng)結(jié)合參見圖2。本發(fā)明數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)，包括高光效金鹵燈21、光均化器22、分色部件23、放大鏡24、偏振分光棱鏡25、硅基微晶成像芯片26、成像物鏡27。該實(shí)施例中光均化器22呈矩形，其前部有反射板221。
高光效金鹵燈21后置一反光碗211，利用該反光碗211，投射出的光源經(jīng)過光均化器22，將光線均勻地分布在光均化器22的出口處，三束光線中紅光透過分色轉(zhuǎn)輪23的紅分光膜231b1進(jìn)入反光鏡232，綠光、蘭光受紅分光膜231b1的反射回光均化器22；光均化器22將反射的綠光、蘭光再次反射至分色轉(zhuǎn)輪23，綠光透過分色轉(zhuǎn)輪23的綠分光膜231b2進(jìn)入反光鏡232，蘭光受綠分光膜231b2的反射再次反射回光均化器22；光均化器22將反射的蘭光第三次反射至分色轉(zhuǎn)輪，蘭光透過分色轉(zhuǎn)輪23的蘭分光膜231b3進(jìn)入反光鏡232；由于分色轉(zhuǎn)輪23不停地轉(zhuǎn)動(dòng)，三束光線只有透過相應(yīng)的分光膜才能進(jìn)入反光鏡232，不論其先后順序。
反光鏡232將三色光線反射至放大鏡25，放大鏡25將分光轉(zhuǎn)輪的三色分光膜經(jīng)過偏振分光棱鏡27放大成像至硅基微晶成像芯片26平面上，形成紅、綠、蘭三條光帶；隨著分色轉(zhuǎn)輪23的轉(zhuǎn)動(dòng)，光均化器22出口處射出而形成的紅、綠、蘭三條光帶承受著轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而不斷地循環(huán)交替，硅基微晶成像芯片26形成的圖像也隨著光帶的變化而不斷地變化。硅基微晶成像芯片26圖像透過PBS，由成像物鏡27投影至屏幕28。
實(shí)施例2，請(qǐng)參見圖6。本發(fā)明數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)，包括高光效金鹵燈21、光均化器32、分色部件23、放大鏡24、偏振分光棱鏡25、硅基微晶成像芯片26、成像物鏡27。該實(shí)施例中光均化器32呈喇叭口形，其前部無(wú)反射板。高光效金鹵燈21后置一反光碗211，利用該反光碗211，將紅、綠、蘭三色光線反射進(jìn)光均化器32，三束光線中紅光透過分色轉(zhuǎn)輪23的紅分光膜進(jìn)入反光鏡，綠光、蘭光受紅分光膜的反射回光均化器32；光線通過光均化器回到高光效金鹵燈21后置的反光碗211，該反光碗將綠光、蘭光再次反射至分色轉(zhuǎn)輪23，綠光透過分色轉(zhuǎn)輪23的綠分光膜進(jìn)入反光鏡，蘭光受綠分光膜的反射再次反射回光均化器32；光線通過光均化器回到高光效金鹵燈21后置的反光碗211，該反光碗將蘭光再次反射至分色轉(zhuǎn)輪23，透過分色轉(zhuǎn)輪23的蘭分光膜進(jìn)入反光鏡。
反光鏡將三色光線反射至放大鏡25，放大鏡25將分光轉(zhuǎn)輪的三色分光膜經(jīng)過偏振分光棱鏡27放大成像至硅基微晶成像芯片26平面上，形成紅、綠、蘭三條光帶；隨著分色轉(zhuǎn)輪23的轉(zhuǎn)動(dòng)，光均化器22出口處射出而形成的紅、綠、蘭三條光帶承受著轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而不斷地循環(huán)交替，硅基微晶成像芯片26形成的圖像也隨著光帶的變化而不斷地變化。硅基微晶成像芯片26圖像透過PBS，由成像物鏡28投影至屏幕29。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低，具有裝配工藝性提高和有效地增加光能量的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)，包括高光效金鹵燈、光均化器、分色部件、放大鏡、偏振分光棱鏡、硅基微晶成像芯片、成像物鏡，所述的高光效金鹵燈、光均化器、分色部件在橫軸線上順序排列；所述的放大鏡、偏振分光棱鏡設(shè)在分色部件下方，并按縱軸線順序排列；所述的硅基微晶成像芯片設(shè)在偏振分光棱鏡的右側(cè)，成像物鏡設(shè)在偏振分光棱鏡的左側(cè)，在一條橫軸線上順序排列；其特征在于所述的分色部件包括分色轉(zhuǎn)輪和反光鏡，所述的反光鏡傾斜45度設(shè)在分色轉(zhuǎn)輪內(nèi)部。高光效金鹵燈投射出的光源經(jīng)過光均化器，將光線均勻地分布在光均化器的出口處，三色光線透過分色轉(zhuǎn)輪進(jìn)入反光鏡，反光鏡將三色光線反射至放大鏡，再經(jīng)過偏振分光棱鏡放大成像至硅基微晶成像芯片平面上，形成紅、綠、蘭三條光帶；硅基微晶成像芯片圖像透過偏振分光棱鏡，由成像物鏡投影至屏幕。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的分色轉(zhuǎn)輪外圓周上順序均勻地分布著多組分光膜，每組分光膜為按序排列的紅分光膜、綠分光膜、蘭分光膜及無(wú)膜區(qū)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的分色轉(zhuǎn)輪外圓周上順序均勻地分布著多組分光膜，每組分光膜為按序排列的紅分光膜、綠分光膜及蘭分光膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的光均化器呈矩形，其前部設(shè)有反射板。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)，其特征在于所述的光均化器呈喇叭口形，其前部沒有反射板。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)碼投影機(jī)光機(jī)機(jī)構(gòu)，包括高光效金鹵燈、光均化器、分色部件、放大鏡、偏振分光棱鏡、硅基微晶成像芯片、成像物鏡，所述的高光效金鹵燈、光均化器、分色部件在橫軸線上順序排列；放大鏡、偏振分光棱鏡設(shè)在分色部件下方，并按縱軸線順序排列；硅基微晶成像芯片設(shè)在偏振分光棱鏡的右側(cè)，成像物鏡設(shè)在偏振分光棱鏡的左側(cè)，在一條橫軸線上順序排列；其特點(diǎn)是分色部件包括分色轉(zhuǎn)輪和反光鏡，反光鏡傾斜45度設(shè)在分色轉(zhuǎn)輪內(nèi)部。本發(fā)明以分色轉(zhuǎn)輪與反光鏡構(gòu)成的分色部件替代了原光機(jī)機(jī)構(gòu)中分色部件的復(fù)雜的光學(xué)器件結(jié)構(gòu)，使得整個(gè)機(jī)構(gòu)大大簡(jiǎn)化，有效地增加了光能量，更使得裝配工藝性提高。而且由于其光機(jī)機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，在經(jīng)濟(jì)成本上也有著很大的優(yōu)勢(shì)。
文檔編號(hào)G03B21/14GK1503024SQ02145379
公開日2004年6月9日 申請(qǐng)日期2002年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月25日
發(fā)明者朱宗曦, 楊愛萍, 朱宗升, 陳云祥, 朱汝平, 朱毅, 楊昌魁, 毛曉雯 申請(qǐng)人:上海力保科技有限公司