专利名称：光源模块的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种光源模块，特别是涉及一种使用在投影机中的光源模块。
背景技术：
目前投影机主要通过二种显示技术实现，一种是液晶显示(LCD)投影技术，另一种则是数字光处理(DLP)投影技术。
参照图1，其表示传统的液晶显示投影机内部构造的示意图。液晶显示投影机100主要包括有灯管105、聚光罩110、偏光板115、液晶面板120、125、130、分光镜140、145、150、合光镜160、165、170以及光学镜组180。
例如金属卤素灯或冷光源的灯管105是用以发射光线，聚光罩110则与灯管105耦接，用以汇聚光线使光线成为入射光束107。偏光板115用以使具有某特定相位的入射光束107通过，通过偏光板115后的入射光束再经分光镜140、145和150进行分光，使入射光束成为红、绿、蓝三种原色光束。
液晶显示投影机100使用三片液晶面板120、125和130，分别作为红、绿、蓝三原色的成像部件。而每一片液晶面板上都具有与屏幕190图像像素点一一对应的成像单元，当来自由灯管105与聚光罩110组成的发光元件的入射光束经分光镜140、145和150形成单色光束到达各自对应的液晶面板120、125和130后，三片液晶面板根据像素点的颜色控制通过的入射光束，最后经过合光镜160、165、170合光和经光学镜组180，将影像放大显示在屏幕190上，来自三片液晶面板120、125和130上的光束将在屏幕190上聚生成一个像素点。
与上述具有三片液晶面板的液晶显示投影机100不同，另一种较常使用的液晶显示投影机则是仅具有单片液晶面板的液晶显示投影机。这种投影机中虽不具有用以分光的分光镜，但显式的原理与三片式的液晶显示投影机相似。例如，单片式与三片式的液晶显示投影机相同，均是由灯管与聚光单所组成的发光元件提供一照射至偏光板的入射光束。偏光板由此入射光束中择取一具有特定相位的入射光束，使具有特定相位的入射光束可以通过偏光板并由偏光板输出。然后，由偏光板输出的具有特定相位的入射光束便透射过同时具有红、绿、蓝三色滤光片的单片式液晶面板，最后再经光学镜组将影像放大后显示在屏幕上。
参照图2A，其表示传统的数字光处理投影机内部构造的示意图。数字光处理投影机200主要包括有灯管205、聚光罩210、彩色滤光片转盘215、数字微镜元件(DMD)220。
灯管205与聚光罩210耦接，灯管205用以发射光线，聚光罩210则用以汇聚灯管205所发射的光线，使光线成为入射光束207。彩色滤光片转盘215用以将入射光束207分为红、绿、蓝三原色光束。同时参照图2A与图2B，图2B表示图2A中彩色滤光片转盘的前视图。彩色滤光片转盘215是以转动的方式进行分光。例如，当入射光束207照射至彩色滤光片转盘215上的红色区块2151时，入射光束207中的红光可以通过彩色滤光片转盘215，并可由彩色滤光片转盘215输出至数字微镜元件220。而入射光束207中的绿光和蓝光则因无法通过彩色滤光片转盘215而被反射。同理，当彩色滤光片转盘215转动到入射光束207可照射到绿色区块2152或蓝色区块2153时，入射光束207中的绿光或蓝光将可以通过彩色滤光片转盘215，而无法通过绿色区块2152的红光与蓝光，或无法通过蓝色区块2153的绿光与红光，因此将被彩色滤光片转盘215反射。
数字光处理投影机200的成像部件为数字微镜元件220，而数字微镜元件220上具有与屏幕290图像像素点一一对应的反射微镜(图中未示出)。当来自由灯管205与聚光罩210组成的发光元件所发射的入射光束207，经彩色滤光片转盘215分光后，红、绿、蓝等三原色的光束即可投射至数字微镜元件220。最后，根据像素点的颜色控制，以及数字微镜元件220上的反射微镜的旋转，使光束投射至屏幕290而生成图像。
上述传统的液晶显示投影机100中，因偏光板115只能使具有某种特定相位的入射光束通过并由偏光板115输出，其他约二分之一的入射光束则因无法通过偏光板115而反射成为反射光束109，因此造成约二分之一的光束的损失。在传统的数字光处理投影机200中，因彩色滤光片转盘215一次只使三种颜色的光束中的某一种颜色的光束通过，另外两种颜色的光束因无法通过彩色滤光片转盘215而反射成为反射光束209，所以将会有约三分之二的光束损失。
综上所述，传统的液晶显示投影机100与数字光处理投影机200具有的共同缺点为有相当高比例的光束损失。例如，液晶显示投影机100约有二分之一的光束损失，而数字光处理投影机200则约高达有三分之二的光束损失。这样相当高程度的光束损失，将会使得投影机的光效率不佳。
新型内容鉴于此，本实用新型的目的就是提供一种光源模块，用以有效提高投影机的光效率，使投影机可以具有较佳的影像投影品质。
根据上述目的，本实用新型提出一种用于投影机中的光源模块，主要包括有发光元件、光处理元件和反射元件。发光元件用以提供入射光束。光处理元件则设置在入射光束的光路上，光处理元件使部分的入射光束可通过光处理元件并由光处理元件输出，而部分无法通过光处理元件的入射光束经过光处理元件反射成为反射光束。反射元件设置在发光元件与光处理元件之间，反射元件用以反射反射光束至光处理元件并由光处理元件输出。其中，发光元件包括灯管和聚光罩。灯管用以发射光线，聚光罩则与灯管耦接，且用以汇聚光线使光线成为入射光束。而反射元件可以是具有半圆球形的反射凹面的反射镜。光处理元件则可以是液晶显示投影机中的偏光板，也可以是数字光处理投影机中的彩色滤光片转盘。
为使本实用新型的上述目的、特征、和优点能更明显易于了解，下面特举较佳实施例，并结合附图作详细说明
图1表示传统的液晶显示投影机内部构造的示意图；图2A表示传统的数字光处理投影机内部构造的示意图；图2B表示图2A中彩色滤光片转盘的前视图；图3表示依照本实用新型较佳实施例，应用于液晶显示投影机的光源模块示意图；图4表示依照本实用新型较佳实施例，应用于数字光处理投影机的光源模块示意图。
具体实施方式
参照图3，其表示依照本实用新型较佳实施例，应用于液晶显示投影机的光源模块示意图。光源模块300主要包括有由灯管305与聚光罩310组成的发光元件、偏光板315和反射镜318。
聚光罩310与灯管305耦接，聚光罩310用以汇聚灯管305发射的光线，使光线成为入射光束307。偏光板315则设置于入射光束307的光路上，用以使部分具有特定相位的入射光束可通过偏光板315并由偏光板315输出。而约有二分之一的无法穿透偏光板315的入射光束经偏光板315反射成为反射光束309。
具有半圆球形的反射凹面的反射镜318为可调制四分之一波长的反射镜，反射镜318设置于发光元件(含灯管305与聚光罩310)与偏光板315之间。反射镜318的壳体中央凹陷处具有一透光部319，透光部319可以使入射光束307穿透反射镜318而到达偏光板315。反射镜318的具有半圆球形的反射凹面是用以调制反射光束309的相位，使反射光束309的相位改变九十度后，再由反射镜318将改变相位后的反射光束309反射至偏光板315，反射光束309可以穿透偏光板315并由偏光板315输出，使反射光束309可以为液晶显示投影机所利用。
本实用新型因设置有可调制四分之一光波长的反射镜318，使原本为偏光板315所反射而损失约占入射光束307二分之一的反射光束309可以再被利用。
参照图4，其表示依照本实用新型较佳实施例，应用于数字光处理投影机的光源模块示意图。与光源模块300相似，光源模块400包括有由灯管405与聚光罩410组成的发光元件、彩色滤光片转盘415以及反射镜418。
数字光处理投影机中的彩色滤光片转盘415设置于发光元件(由灯管405与聚光罩410耦接而成)所提供的入射光束407的光路上，彩色滤光片转盘415每次只将三原色中的一种颜色的入射光束(红光、绿光或蓝光)穿过，而其他两种无法通过彩色滤光片转盘415的入射光束，则经彩色滤光片转盘415反射而成为反射光束409。
反射光束409无法通过彩色滤光片转盘415，因而造成近三分之二的光束损失，使投影机的光效率不佳。因此，本实用新型在发光元件与彩色滤光片转盘415间，设置一其壳体中央凹陷处具有透光部419的半球形反射凹面的反射镜418。透光部419使入射光束407可穿透反射镜418而照射至彩色滤光片转盘415，且由彩色滤光片转盘415输出而为投影机所利用。反射镜418的半球形反射凹面则用以反射反射光束409至彩色滤光片转盘415，使原本损失近三分之二的光束可以穿透彩色滤光片转盘415，并由彩色滤光片转盘415输出后为投影机所利用。
上述偏光板315和彩色滤光片转盘415等光处理元件均在所属的投影机中具有重要的功用。而这些投影机中的光处理元件，在处理发光元件所提供的入射光束时，均会使部分的入射光束损失，使得投影机的光效率较差。而本实用新型在液晶显示投影机和数字光处理投影机中，在发光元件与光处理元件之间均加设一组具有半球形反射凹面的反射镜的反射元件，其可使无法透过光处理元件、无法为投影机所利用的反射光束，可在反射元件反射至光处理元件后，再被投影机利用。
因此，本实用新型上述实施例所揭示的光源模块，至少具有下述优点，即可使原本损失的光束被再利用，使投影机的光效率可以获得有效的提高。
综上所述，虽然本实用新型已以实施例揭示，但并非用以限定本实用新型，任何本领域的技术人员在不脱离本实用新型的实质和范围内，可作出各种更动与润饰，因此本实用新型的保护范围以后附的权利要求书所界定。
权利要求1.一种光源模块，用于一投影机，其特征在于，包括一发光元件，其提供一入射光束；一光处理元件，设置于所述入射光束的光路上，所述光处理元件使部分入射光束通过光处理元件并输出，而部分无法通过光处理元件的入射光束经光处理元件反射成为一反射光束；以及一反射元件，设置于发光元件与光处理元件之间，所述反射元件反射反射光束至光处理元件，使部分的反射光束可通过光处理元件并输出。
2.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述发光元件包括一灯管，其发射一光线；以及一聚光罩，与灯管耦接，所述聚光罩汇聚光线使光线成为入射光束。
3.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述反射元件是一反射镜，所述反射镜具有一半圆球形的反射凹面，所述反射凹面反射反射光束。
4.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述光处理元件是一偏光板。
5.如权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述光处理元件是一彩色滤光片转盘。
6.一种光源模块，用于一液晶显示投影机，其特征在于，包括一发光元件，其提供一入射光束；一偏光板，设置于入射光束的光路上，所述偏光板使部分入射光束通过偏光板并输出，而部分无法通过偏光板的入射光束经偏光板反射成为一反射光束；以及一反射镜，设置于发光元件与偏光板之间，反射镜具有一半圆球形的反射凹面，所述反射凹面反射反射光束至偏光板，使反射光束可通过偏光板并输出。
7.如权利要求6所述的光源模块，其特征在于，所述反射镜为可调制四分之一光波长的反射镜。
8.如权利要求6所述的光源模块，其特征在于，所述发光元件包括一灯管，其发射一光线；以及一聚光罩，与灯管耦接，所述聚光罩汇聚光线使光线成为入射光束。
9.一种光源模块，用于一数字光处理投影机，其特征在于，包括一发光元件，其提供一入射光束；一彩色滤光片转盘，设置于入射光束的光路上，所述彩色滤片转盘使部分入射光束通过彩色滤光片转盘并输出，而部分无法通过彩色滤光片转盘的入射光束经彩色滤光片转盘反射成为一反射光束；以及一反射镜，设置于发光元件与彩色滤光片转盘之间，所述反射镜具有一半圆球形的反射凹面，所述反射凹面反射反射光束至彩色滤光片转盘，使部分反射光束通过彩色滤光片转盘并输出。
10.如权利要求9所述的光源模块，其特征在于，所述发光元件包括；一灯管，其发射一光线；以及一聚光罩，与所述灯管耦接，所述聚光罩汇聚光线使光线成为入射光束。
专利摘要一种光源模块，使用于投影机中。其包括发光元件、光处理元件以及反射元件。发光元件提供入射光束。光处理元件设置于入射光束的光路上，光处理元件使一部分入射光束可通过光处理元件并由光处理元件输出，而一部分无法通过光处理元件的入射光束则经光处理元件反射成为反射光束。反射元件设置于发光元件与光处理元件之间，反射元件用以反射反射光束至光处理元件并由光处理元件输出。
文档编号G03B21/20GK2630900SQ0324659
公开日2004年8月4日 申请日期2003年5月23日 优先权日2003年5月23日
发明者张宗闵 申请人:明基电通股份有限公司