投影裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是關(guān)于一種投影裝置，包括光導(dǎo)管、反射元件、透鏡組、棱鏡片、成像元件及光源，反射元件具有反射面，透鏡組設(shè)于光導(dǎo)管與反射元件之間，光源發(fā)射光線依序經(jīng)由光導(dǎo)管、透鏡組、反射元件與棱鏡片而至成像元件，光線之光軸與反射面之法線之間的夾角等于或大于45度。
【專利說明】投影裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種投影裝置，且特別是有關(guān)于一種在空間匹配上更具有彈性的投影裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的投影裝置包括光源、成像元件及鏡頭，其必須配合光路設(shè)計而配置于有限的空間內(nèi)。然而，目前的光源與鏡頭大多位于成像元件的同一側(cè)，如此導(dǎo)致光源與鏡頭于空間上易有干涉問題產(chǎn)生。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種投影裝置，可改善光源與鏡頭在空間上容易干涉的問題。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種投影裝置，包括:
[0005]光導(dǎo)管；
[0006]反射元件,具有反射面；
[0007]透鏡組，設(shè)于該光導(dǎo)管與該反射元件之間；
[0008]棱鏡片；
[0009]成像元件；
[0010]光源，用于發(fā)射光線，該光線依序經(jīng)由該光導(dǎo)管、該透鏡組、該反射元件與該棱鏡片而至該成像元件，該光線的光軸與該反射面的法線之間的夾角等于或大于45度。
[0011]較佳的，該投影裝置更包括:
[0012]鏡頭，該棱鏡片設(shè)于該反射元件與該鏡頭之間；
[0013]其中，該光線被該成像元件反射回該棱鏡片并從該鏡頭出光。
[0014]較佳的，該鏡頭與該光源位于該成像元件的相對二側(cè)。
[0015]較佳的，該光源至該反射面的光軸平行于該棱鏡片至該鏡頭的光軸。
[0016]較佳的，該光源至該反射面的光軸不平行于該棱鏡片至該鏡頭的光軸。
[0017]較佳的，該光導(dǎo)管具有矩形出光面，該成像元件具有矩形成像面，該矩形出光面與該矩形成像面的長寬比相同，且該矩形出光面與該矩形成像面的設(shè)置方位相差90度。
[0018]較佳的，投影裝置，還包括:多個該反射元件，位于該透鏡組與該棱鏡片之間。
[0019]較佳的，投影裝置，還包括:
[0020]多個該光源；以及
[0021]反射鏡，反射該些光源的至少一者所發(fā)出的光線至該光導(dǎo)管。
[0022]較佳的，該成像元件為數(shù)位微型反射鏡元件。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相對比，本發(fā)明的光源發(fā)射光線依序經(jīng)由光導(dǎo)管、透鏡組、反射元件與棱鏡片而至成像元件；且光線的光軸與反射元件的反射面的法線NI之間的夾角等于或大于45度，從而使鏡頭與光源位于成像元件的相對二側(cè)，如此一來，可提升光源與鏡頭在空間上的匹配性，避免光源與鏡頭在空間上的干涉。
[0024]為了對本發(fā)明之上述及其他方面有更佳的了解，下文特舉較佳實施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說明如下:
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1A繪示依照本發(fā)明一實施例的投影裝置的側(cè)視圖。
[0026]圖1B繪示圖1A的主視圖中光導(dǎo)管與成像元件。
[0027]圖2繪示依照本發(fā)明另一實施例的投影裝置的側(cè)視圖。
【具體實施方式】
[0028]請參照圖1A，其繪示依照本發(fā)明一實施例的投影裝置的側(cè)視圖。投影裝置100設(shè)置于X方向、Y方向以及Z方向所定義的三維空間中。投影裝置100包括多個光源110、反射鏡120、光導(dǎo)管130、透鏡組140、單個反射元件150、棱鏡片160、鏡頭170及成像元件180。
[0029]該些光源110中的至少一個光源所發(fā)出的光線L經(jīng)由反射鏡120反射至光導(dǎo)管130。例如，其中的一個光源110發(fā)出的光線L經(jīng)由反射鏡120反射至光導(dǎo)管130，而另一光源110發(fā)出的光線L直接入射至光導(dǎo)管130。另一實施例中，光源110的數(shù)量不限于二個，其可以是三個以上。各光源110可以是白光光源、紅光光源、綠光光源或藍(lán)光光源。
[0030]光源110發(fā)射光線L是沿Z方向上的第一光軸OPl依序經(jīng)由光導(dǎo)管130、透鏡組140、反射元件150與棱鏡片160而至成像元件180 ;然后，光線L被成像元件180反射回棱鏡片160并從鏡頭170出光而于屏幕(未繪不)上形成投射畫面。由于光線L的光軸OPl與反射元件150的反射面150s的法線NI之間的夾角Al等于或大于45度，使鏡頭170與光源110位于成像元件180的相對二側(cè)。如此一來，可提升光源110與鏡頭170在空間上的匹配性，避免光源110與鏡頭170在空間上容易干涉。
[0031]此外，光線L于光源110至反射面150s之間具有第一光軸OPl，而光線L于成像元件180至鏡頭170之間具有第二光軸0P2?？烧{(diào)整反射元件150的角度(調(diào)整法線NI的方位)，使第一光軸OPl與反射元件150的法線NI方向的夾角Al等于或大于45度；或者，亦可調(diào)整光導(dǎo)管130及透鏡組140的位置，使第一光軸OPl與反射元件150的法線NI方向的夾角Al等于或大于45度。
[0032]本實施例中，光源110至反射面150s之間的第一光軸OPl平行于成像元件180至鏡頭170之間的第二光軸0P2。然而，此非用以限制本發(fā)明實施例。另一實施例中，可調(diào)整光導(dǎo)管130及透鏡組140的位置，使光源110至反射面150s之間的第一光軸OPl不平行于棱鏡片160至鏡頭170之間的第二光軸0P2。
[0033]透鏡組140包括數(shù)個透鏡141，其中透鏡141可以是凹透鏡或凸透鏡。透鏡組140設(shè)于光導(dǎo)管130與反射元件150之間，其可決定光路的焦點或焦距。
[0034]反射元件150包括本體151及反射層152。本體151例如是由塑膠、金屬或玻璃制成，而反射層152例如是以涂布方式形成于本體151上，使本體151與反射層152構(gòu)成具有反射面150s的反射元件150。
[0035]棱鏡片160設(shè)于反射兀件150與鏡頭170之間。棱鏡片160包括第一棱鏡161、第二棱鏡162及透鏡163，其中第一棱鏡161與第二棱鏡162的二相對面之間具有間隙Cl，使入射至第一棱鏡161的光線L可被全反射至成像元件180，然后再由成像元件180反射回至第一棱鏡161、第二棱鏡162至鏡頭170。
[0036]成像元件180平行于XY平面而設(shè)置，成像元件180例如是數(shù)位微型反射鏡元件(Digital Micromirror Device, DMD),其是由電子信號控制數(shù)個微鏡片的反射角度來產(chǎn)生投射畫面。此投射畫面經(jīng)由棱鏡片160及鏡頭170投射至屏幕(未繪示)。
[0037]綜上可知，光源110、反射鏡120、光導(dǎo)管130、透鏡組140、單個反射元件150、棱鏡片160、鏡頭170與成像元件180配置類似Z字型。如此的配置方式可縮短投影裝置100的長度。
[0038]請參照圖1B，其繪示圖1A的投影裝置的主視圖(未避免線條過于復(fù)雜，僅繪示光導(dǎo)管及成像元件)。成像元件180具有矩形成像面180m (圖1A亦有標(biāo)示)，而光導(dǎo)管130于XY平面上具有矩形出光面130m(圖1A亦有標(biāo)示)。矩形出光面130m于X方向具有寬度X1、于Y方向具有長度Y1，長度Yl大于寬度Xl ;而矩形成像面180m于X方向具有長度X2、于Y方向具有寬度Y2，長度X2大于寬度Y2，其中矩形出光面130m的長度Yl與寬度Xl的比例等于矩形成像面180m的長度X2與寬度Y2的比例，即Y1/X1=X2/Y2。此外，矩形出光面130m與矩形成像面180m的設(shè)置方位相差90度。由于矩形出光面130m與矩形成像面180m的設(shè)置方位相差90度，故可不用特別調(diào)整光源110與光導(dǎo)管130的相對角度。特別是對于多個光源110 (例如紅光光源、綠光光源及藍(lán)光光源)來說，由于不用特別調(diào)整光源110的角度，故可降低多個光源110在空間匹配上的復(fù)雜度。
[0039]請參照圖2，其繪示依照本發(fā)明另一實施例的投影裝置側(cè)視圖。投影裝置200包括數(shù)個光源110、反射鏡120、光導(dǎo)管130、透鏡組140、至少二反射元件150、棱鏡片160、鏡頭170及成像元件180。與投影裝置100不同的是，本實施例的投影裝置200的反射元件150的數(shù)量是多個，可增加光源110、反射鏡120、光導(dǎo)管130、透鏡組140、二個反射元件150、棱鏡片160、鏡頭170與成像元件180在空間上的配置方式。本實施例的反射元件150是以二個為例說明，然另一實施例中，反射元件150的數(shù)量亦可超過二個。即，通過設(shè)置多個反射元件150，在便于光源與鏡頭在空間位置上的匹配的同時，更可進(jìn)一步增加該投影裝置的結(jié)構(gòu)緊湊度。
[0040]本發(fā)明已由上述相關(guān)實施例加以描述，然而上述實施例僅為實施本發(fā)明的范例。必需指出的是，已揭露的實施例并未限制本發(fā)明的范圍。相反地，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)所作的更動與潤飾，均屬本發(fā)明的專利保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種投影裝置，其特征在于，包括: 光導(dǎo)管; 反射元件，具有反射面； 透鏡組，設(shè)于該光導(dǎo)管與該反射元件之間； 棱鏡片； 成像元件； 光源，用于發(fā)射光線，該光線依序經(jīng)由該光導(dǎo)管、該透鏡組、該反射元件與該棱鏡片而至該成像元件，該光線的光軸與該反射面的法線之間的夾角等于或大于45度。
2.如權(quán)利要求1所述的投影裝置，其特征在于，更包括: 鏡頭，該棱鏡片設(shè)于該反射元件與該鏡頭之間； 其中，該光線被該成像元件反射回該棱鏡片并從該鏡頭出光。
3.如權(quán)利要求2所述的投影裝置，其特征在于，該鏡頭與該光源位于該成像元件的相對二側(cè)。
4.如權(quán)利要求2所述的投影裝置，其特征在于，該光源至該反射面的光軸平行于該棱鏡片至該鏡頭的光軸。
5.如權(quán)利要求2所述的投影裝置，其特征在于，該光源至該反射面的光軸不平行于該棱鏡片至該鏡頭的光軸。
6.如權(quán)利要求1所述的投影裝置，其特征在于，該光導(dǎo)管具有矩形出光面，該成像元件具有矩形成像面，該矩形出光面與該矩形成像面的長寬比相同，且該矩形出光面與該矩形成像面的設(shè)置方位相差90度。
7.如權(quán)利要求1所述的投影裝置，其特征在于，包括: 多個該反射元件，位于該透鏡組與該棱鏡片之間。
8.如權(quán)利要求1所述的投影裝置，其特征在于，包括: 多個該光源；以及 反射鏡，反射該些光源的至少一者所發(fā)出的光線至該光導(dǎo)管。
9.如權(quán)利要求1所述的投影裝置，其特征在于，該成像元件為數(shù)位微型反射鏡元件。
【文檔編號】G03B21/00GK103543583SQ201310478782
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月14日
【發(fā)明者】林明坤, 林穎芳 申請人:蘇州佳世達(dá)光電有限公司, 佳世達(dá)科技股份有限公司