投影機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明描述一種投影機(jī)，尤指一種具有較高的光利用率的投影機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002] 投影儀是一種可以將圖像或者視頻投射到屏幕上的設(shè)備，可以通過不同的接口同 計(jì)算機(jī)、￥00、0￥030、游戲機(jī)、0￥等相連接播放相應(yīng)的視頻信號(hào)，達(dá)到大屏幕的投影顯示方 式來(lái)提供收看者極佳的呈現(xiàn)與視覺效果。隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，投影儀廣泛用于教育、 商業(yè)和家庭中。根據(jù)投影儀工作原理的不同可分為陰極射線管投影儀(CRT)，液晶投影儀 (LCD)和數(shù)碼光學(xué)處理器投影儀(DLP)。其中數(shù)碼光學(xué)處理器投影儀投影機(jī)的成像原理為： 光源發(fā)出的光線經(jīng)過多個(gè)光學(xué)元件傳遞至數(shù)字微鏡裝置（Digital Micro-mirror Device)，并藉由數(shù)字微鏡裝置轉(zhuǎn)換為成像光后由投影鏡頭射出以產(chǎn)生投射影像，即將微小 影像投影到巨幅熒幕上，并提供足夠的亮度，將影像資訊分享給眾人。其中，光線在傳遞過 程中，經(jīng)過光學(xué)元件中心的光稱為主光線，光線除主光線以外的部分稱為邊光，傳統(tǒng)的投影 儀中，主光線和邊光線光線在傳播過程中存在光程差，從而導(dǎo)致光線利用率下降，進(jìn)而影響 成像的品質(zhì)。
[0003] 因此，有必要設(shè)計(jì)一種新的投影機(jī)，以克服上述缺陷。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種投影機(jī)，具有較高的光利用率。
[0005] 為達(dá)上述目的，本發(fā)明提供一種投影機(jī)，包含：
[0006] 光源，發(fā)出入射光；
[0007] 數(shù)字微鏡裝置，用以接收并反射該入射光為成像光；以及
[0008] 其中，該光源發(fā)出的該入射光沿第一方向自該第一棱鏡的第一面入射該第一棱 鏡，且該第一方向與該第一面的法線具有第一夾角A1，0度SA1 S13度。
[0009] 較佳的，該入射光沿第二方向入射該數(shù)字微鏡裝置，該第二方向與該數(shù)字微鏡裝 置的法線具有第二夾角A2，32度S A2 S 36度。
[0010] 較佳的，該入射光沿第三方向自該第二棱鏡的第四面入射該第二棱鏡，該第三方 向與該第四面的法線具有第三夾角A3，A3〈46度。
[0011]較佳的，該第一棱鏡的折射率為N1，該第二棱鏡的折射率為N2，1.08 SN2/N1 S 1.15〇
[0012] 較佳的，還包括透明平板，該透明平板設(shè)置于該第一棱鏡和該第二棱鏡之間，由該 第一棱鏡射出的該入射光穿透該透明平板后入射該第二棱鏡。
[0013] 較佳的，該透明平板具有相對(duì)的第七面和第八面，該第一棱鏡的第二面和該透明 平板的第七面相貼合，該第二棱鏡的第四面與該透明平板的第八面相貼合，該入射光依次 穿透該第二面、該第七面、該第八面以及該第四面后入射該第二棱鏡。
[0014] 較佳的，第一棱鏡的折射率為N1，第二棱鏡的折射率為N2,該透明平板的折射率為 N3，0 · 97 SN3/N1 S1 · 03，1 · 08 SN2/N1 S1 · 15。
[0015] 較佳的，該第一棱鏡還包含：
[0016] 第二面，鄰接該第一面，且該第一面鄰近該光源且接收該入射光;及
[0017] 中繼部，鄰接該第一面且具有反射部，該入射光經(jīng)該第二面反射至該反射部并經(jīng) 該反射部反射后穿透該第二面；
[0018] 第二棱鏡包含：
[0019 ]第四面，平行該第二面且接收該入射光；
[0020] 第五面，平行該數(shù)字微鏡裝置;及
[0021] 第六面，鄰接該第四面及該第五面，該入射光穿透該第四面及該第五面至該數(shù)字 微鏡裝置，經(jīng)由該數(shù)字微透鏡形成的該成像光穿透該第五面且經(jīng)該第四面反射后自該第六 面射出該第二棱鏡。
[0022] 較佳的，還包括鏡頭，該鏡頭與該第六面相對(duì)以接收并投射該成像光。
[0023] 較佳的，該反射部為曲面。
[0024] 與現(xiàn)有技術(shù)相對(duì)比，本發(fā)明提供一種投影機(jī)，其設(shè)計(jì)觀念為使得光源發(fā)出的入射 光以第一光路自第一棱鏡的的第一面入射第一棱鏡，且該第一光路與該第一面的法線具有 第一夾角A1，0度13度，以補(bǔ)償該入射光的主光線和邊光的光程差，因此，本發(fā)明的投 影機(jī)具有較好的光利用率和成像品質(zhì)。
【附圖說(shuō)明】
[0025] 圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的投影機(jī)的元件架構(gòu)圖。
[0026] 圖2為圖1中部分元件于另一方向的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0027] 圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例的投影機(jī)的元件架構(gòu)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 為使對(duì)本發(fā)明的目的、構(gòu)造、特征、及其功能有進(jìn)一步的了解，茲配合實(shí)施例詳細(xì) 說(shuō)明如下。
[0029] 圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的投影機(jī)的元件架構(gòu)圖。本發(fā)明投影機(jī)100包含光源11， 數(shù)字微鏡裝置(Digital Micro-mirror Device，DMD)12,棱鏡組13與鏡頭14。如圖2所示，數(shù) 字微鏡裝置12為矩形的平面裝置，具有復(fù)數(shù)個(gè)微鏡以用來(lái)反射入射光為成像光，且數(shù)字微 鏡裝置12具有相互垂直的長(zhǎng)邊C與短邊D。另外，為便于說(shuō)明，特定義具有兩兩彼此垂直的X 軸、Y軸以及Z軸的空間，DMD 12對(duì)應(yīng)于X軸和Z軸所形成的平面，Y軸垂直于DMD 12所對(duì)應(yīng)的 平面，且Z軸與DMD 12的短邊D平行，X軸與DMD 12的長(zhǎng)邊C平行。
[0030] 光源11發(fā)出入射光，數(shù)字微鏡裝置12用以接收并反射該入射光為成像光，例如，數(shù) 字微鏡裝置12為二軸翻轉(zhuǎn)式的晶片組（TRP(Tilt&Roll Pixel)DLP?Pico?chipset)，其 微鏡沿二對(duì)角線各翻轉(zhuǎn)12度，等效相對(duì)于長(zhǎng)邊C方向（X軸向）翻轉(zhuǎn)17度，用以將入射光以約 34度反射為成像光，但不以此為限。棱鏡組13設(shè)置于光源11與數(shù)字微鏡裝置12之間，棱鏡組 13包括第一棱鏡131和第二棱鏡132,第一棱鏡131鄰近光源11設(shè)置，第一棱鏡131接收并傳 遞該入射光，第二棱鏡132設(shè)置于第一棱鏡131及數(shù)字微鏡裝置12間，用于接收第一棱鏡131 傳遞過來(lái)的該入射光并傳遞至數(shù)字微鏡裝置12。鏡頭14用于接收并投射經(jīng)由數(shù)字微鏡裝置 12形成的該成像光。其中，光源11發(fā)出的入射光沿第一光路L1 (第一方向）自第一棱鏡131的 第一面1311入射第一棱鏡131，且第一光路L1與第一面1311的法線01具有第一夾角A1，0度 SA1S13度，此第一角度A1的設(shè)計(jì)可以補(bǔ)償該入射光的主光線和邊光的光程差，從而提高 光利用率，進(jìn)而提尚成像品質(zhì)。
[0031] 進(jìn)一步的，如圖1和圖2所示，第一棱鏡131還包含第二面1312和中繼部1313,第二 面1312鄰接該第一面1311及中繼部1313,且第一面1311鄰近光源11且接收該入射光，中繼 部1313鄰接第一面1311且具有反射部13131，該入射光穿透第一面1311至第二面1312,且該 入射光經(jīng)第二面1312反射至沿第二光路L2入射反射部13131并經(jīng)由反射部13131反射后穿 透第二面1312。第二棱鏡132包含第四面1321、第五面1322和第六面1323,第四面1321平行 該第二面1312且接收來(lái)自第二面1312的該入射光，第五面1322鄰接該第四面1321且垂直於 第六面1323,且第二棱鏡132的第五面1322與第六面1323的鄰接邊13220平行于數(shù)位微鏡裝 置20的長(zhǎng)邊C(于X軸平行），且該第五面1322平行該數(shù)字微鏡裝置12,第六面1323鄰接該第 四面1321及該第五面1322,該入射光沿第三光路L3穿透該第四面1321及該第五面1322后沿 第四光路L4入射數(shù)字微鏡裝置12,經(jīng)由數(shù)字微透鏡12形成的該成像光穿透第五面1322后沿 第五光路L5入射第四面1321，且該成像光經(jīng)第四面1321反射后沿第六光路L6自該第六面 1323射