光机模组的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种投影机,且特别是有关于一种用于投影机的光机模组。
【背景技术】
[0002]由于数位光处理(Digital light Processing, DLP)投影机具有高亮度、高对比、色彩逼真、反应速度快等优点,近年来已成为投影机的主流产品。
[0003]—般而言,光机模组搭配色轮模组一起使用,使光线通过色轮的不同色区时能被转换成有色光线,例如红光、绿光以及蓝光等,再以数位化微镜元件(Digital MicromirrorDevice, DMD)将有色光线投影至焚幕,形成影像。然而,光会产生热能,越多光线入射至光机模组内部表示越多的热能进入光机模组中,恐造成光机模组的温度过高。
[0004]因此,有必要提供一种新的光机模组,以克服上述缺陷。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种光机模组,根据光学实验模拟可让有效光束通过的最佳化开口尺寸来设计挡光板,以减少无用光线入射至光机模组内部。
[0006]为达上述目的,本发明提供一种光机模组,包括:
[0007]光机壳体;
[0008]第一挡光板,该第一挡光板设有让光束通过的第一平面开口 ;以及
[0009]光导管,具有朝向该第一平面开口的开口端;
[0010]其中,该第一平面开口具有第一纵向尺寸以及第一横向尺寸,且该第一纵向尺寸小于该第一横向尺寸。
[0011]较佳的,还包括第二挡光板,该第二挡光板设置于该开口端上,且该第一挡光板设置于该光机壳体上,该第二挡光板设有可让该光束进入该光导管的第二平面开口。
[0012]较佳的,该光束从该第一平面开口入射并聚焦于该第二平面开口上,以形成光锥,该光锥于该第一纵向尺寸的方向上具有第一锥角,该光锥于该第一横向尺寸的方向上具有第二锥角,该第一锥角小于该第二锥角。
[0013]较佳的,该第一挡光板与该第二挡光板平行相对且相隔距离,该第一纵向尺寸由该光锥于该第一纵向尺寸的方向上的该第一锥角及该距离决定,该第一横向尺寸由该光锥于该第一横向尺寸的方向上的该第二锥角及该距离决定。
[0014]较佳的,该第二平面开口具有第二纵向尺寸以及第二横向尺寸,其中该第二纵向尺寸小于该第二横向尺寸。
[0015]较佳的,该第一平面开口由圆弧形开口及位于该圆弧形开口的一侧的遮蔽部分所形成;
[0016]或者,该第一平面开口由圆弧形开口及位于该圆弧形开口两侧的两个遮蔽部分所形成。
[0017]较佳的,该圆弧形开口的中心与该第二平面开口的中心对齐,且该圆弧形开口的中心与该第二平面开口的中心均位于该光束的光轴上。
[0018]较佳的,该第一挡光板与该第二挡光板为高反射性的金属材质。
[0019]较佳的,该第一平面开口相对于水平面倾斜设置于该第一挡光板上,该第二平面开口相对于水平面倾斜设置于该第二挡光板上。
[0020]较佳的,该第一挡光板设置于光机壳体上,且该第一平面开口由圆弧形开口及位于该圆弧形开口的一侧的遮蔽部分所形成。
[0021]较佳的,还包括第二挡光板,设置于该开口端上,该第二挡光板设有让该光束进入该光导管的第二平面开口,该光束从该第一平面开口入射并聚焦于该第二平面开口上,以形成光锥,该光锥于该第一纵向尺寸的方向上具有第一锥角,该光锥于该第一横向尺寸的方向上具有第二锥角,该第一锥角小于该第二锥角。
[0022]较佳的,该第一平面开口相对于水平面倾斜设置于该第一挡光板上,该第二平面开口相对于水平面倾斜设置于该第二挡光板上。
[0023]较佳的,该第一挡光板设置于该开口端上,该第一挡光板为高反射性的金属材质,并以扣件夹持该光导管。
[0024]较佳的,还包括:
[0025]第二挡光板,设置于光机壳体上,该第二挡光板设有可让该光束通过的第二平面开口 ;
[0026]其中该第二平面开口具有第一纵向尺寸以及第一横向尺寸,且该第一纵向尺寸小于该第一横向尺寸。
[0027]与现有技术相比,本发明提供一种光机模组,该光机模组包括光机壳体、第一挡光板以及光导管,该第一挡光板设有可让光束通过的第一平面开口,该光导管具有朝向该平面开口的开口端,其中,该第一平面开口具有第一纵向尺寸以及第一横向尺寸,且该第一纵向尺寸小于该第一横向尺寸。即本发明通过设计具有第一平面开口的第一挡光板以减少无用光线进入光机模组内部,从而降低进入光机模组内的热能,实现解决光机模组的温度过高的问题。
【附图说明】
[0028]图1为本发明实施例光机模组的侧面示意图
[0029]图2为本发明实施例光机模组的局部立体示意图。
[0030]图3为光导管、第一挡光板与第二挡光板的配置示意图。
[0031]图4为有效光束形成光维的不意图。
[0032]图5A至5C图为不同实施例的第一平面开口的示意图。
【具体实施方式】
[0033]为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解,兹配合实施例详细说明如下。
[0034]请参照图1及图2所示,其中图1为本发明实施例光机模组的侧面示意图,图2为本发明实施例光机模组的局部立体示意图。如图1和图2所示,光机模组100包括光机壳体110、第一挡光板120、第二挡光板130以及光导管140 (参见图2)。第一挡光板120设置于光机壳体110上,且第一挡光板120设有可让光束L通过的第一平面开口 122。从图1的视角来看,第一挡光板120大致上位于X-Y平面上,而第一平面开口 122为位于X-Y平面上的开口。在本实施例中,第一平面开口 122具有第一纵向尺寸A以及第一横向尺寸B。第一纵向尺寸A指第一平面开口 122位于X轴向上或位于相对于X轴向倾斜微小角度的方位上的尺寸,而第一横向尺寸B指第一平面开口 122位于Y轴向上或位于相对于Y轴向倾斜微小角度的方位上的尺寸。其中,光束L由光机壳体110外的光源装置提供。
[0035]第一纵向尺寸A与第一横向尺寸B的大小不同。在本实施例中,第一纵向尺寸A例如小于第一横向尺寸B,第一纵向尺寸A与第一横向尺寸B的大小与通过第一平面开口 122入射至光机模组100内的光束L的光学特性有关,请一并参照图4进行说明。
[0036]此外,从图1的视角来看,还可看到光导管140具有朝向第一平面开口 122的开口端142(参见图2)以及设置于开口端142上的第二挡光板130。第二挡光板130设有可让上述光束L进入光导管140的第二平面开口 132。
[0037]第二挡光板130设置于第一挡光板120的后面,与第一挡光板120平行相对。也就是说,在本实施例中,第二挡光板130大致上位于X-Y平面上,而第二平面开口 132为位于X-Y平面上的开口。在本实施例中,第一平面开口 122相对于水平面倾斜设置于第一挡光板120,第二平面开口 132相对于水平面倾斜设置于第二挡光板130上,以使光束L经由倾斜设置的第一平面开口 122与第二平面开口 132以预定的倾斜角入射至光机模组100内部的光路中。
[0038]请参照图1,第二平面开口 132具有第二纵向尺寸C以及第二横向尺寸D。第二纵向尺寸C以及第二横向尺寸D的大小不同,在本实施例中,第二纵向尺寸C例如小于第二横向尺寸D。以矩形开口为例,第二纵向尺寸C与第二横向尺寸D的比例可为9:16或其他数值。
[0039]很明显地,第一纵向尺寸A与第一横向尺寸B的比例可以等于第二纵向尺寸C与第二横向尺寸D的比例。也就是说,当第二纵向尺寸C与第二横向尺寸D的比例为9:16时,第一纵向尺寸A与第一横向尺寸B的比例可为9:16或接近9:16o
[0040]请参照图2及图3,其中图3为光导管140、第一挡光板120与第二挡光板130的配置示意图。在图3中,第二挡光板130以扣件131 (例如是弹片或夹具)夹持光导管140,并由光导管140的开口端142向外延伸,用以阻挡无用光线。第二挡光板130较佳为高反射性的金属材质(例如铝板或不锈钢),但不以此为限,其他高反射性且耐高温的材质亦可采用,以减少热集中在第二挡光板130上。从图2的视角来看,第一挡光板120与第二挡光板130相对且相隔距离d,且距离d位于垂直X-Y平面的Z轴方向上。此距离d与入射光束L的光学特性有关,当入射光束L形成的光锥P的锥角越大时,距离d越短;反之,当入射光束L形成的光锥P的锥角越小时,距离d越长。
[0041]在图2中,光机壳体110设有凹槽112,且光导管140设置于凹槽112内。当光束L从第一平面开口 122入射并聚焦于第二平面开口 132上时,部分光束L被第一挡光板120阻挡而未进入到凹槽112内,接着,进入到凹槽112内的光束L仍有部分被第二挡光板130阻挡而未进入到光导管140中。因此,仅有图2中形成光锥P的有效光