中空积分柱组合结构的制作方法

文档序号:2816152阅读:356来源:国知局
专利名称:中空积分柱组合结构的制作方法
技术领域
本发明涉及一种光学系统的积分柱,特别是涉及一种中空积分柱的组合结构。
背景技术
在投影装置中,积分柱是一重要光学元件,利用中空柱状的内反射表面,使光线经多次反射,达成均匀照明的目的。如图1所示,现有投影装置的光学系统20具有一光源21,可产生照明光束22,经抛物反射面211反射后,通过会聚透镜(converging lens)23聚集至色轮(color wheel)24,由色轮24的红色、绿色、蓝色滤光镜依序拦截光束22,转换成有色光束221,然后通过均匀亮度的积分柱(integration rod)25,再经聚光透镜(condenser lens)26、光阑(stop)27及中继透镜(relay lens)28等调整,投射至棱镜(prism)30,由反射面(mirror)31反射至光阀10,再通过光阀10将具有信息内容的图像,反射通过棱镜30,射入投影镜头(projection lens)32,最后投影于萤幕33。
其中,如图2所示,现有积分柱25为一中空四方形管状物,由内表面具有全反射镀层251的上下盖板252及左右侧板253所围成,上下盖板252及左右侧板253连接处的外缘,以点胶254结合所形成,供照明光束进入,经多次随机反射使照明光束更加均匀,但此结合形式体积较大,零件材料成本高。因此,为了简化体积及零件,如图3所示,另一现有积分柱40以四个相同大小的板片41,以侧端相互搭接并于搭接处以粘胶42粘合,形成更简化中空四方管状,但搭接粘结处粘胶42易由内缘43渗出,阻碍积分柱40均匀照明作用。
此外,为了使萤幕上投射的图像能更明亮及清晰,一般投影装置利用高功率的灯泡作为投射光源,导致光源21所发出的高温照明光束,经会聚透镜23聚集后,形成更高温照明光束投射至积分柱25、40,经长时间照射,尤其是紫外线及红外线(UV-IR ray)照射后,积分柱25、40粘结处粘胶极易脆化,导致积分柱25、40崩垮,影响产品的质量。

发明内容
本发明的目的在于提供一中空积分柱组合结构,其由镶合结构组装积分柱,增强结构强度,提高耐温性,并可简化组装缩短工时,以提高效率。
本发明的目的是这样实现的,即提供一种中空积分柱组合结构,包括四板片,每一板片具有上下侧端,上侧端突出至少一凸缘,下侧端在相对凸缘的位置,凹设至少一凹槽,凹槽与凸缘形状相配合,使每一板片的凸缘,可镶入与其上侧端相邻另一板片的凹槽中,每个板片侧端相互镶合构成一中空的积分柱。通过该镶合结构组装积分柱,增强结构强度,提高耐温。


图1为现有投影装置的光路径图;图2为现有积分柱的结构剖视图;图3为另一现有积分柱的结构剖视图;图4为本发明积分柱的外观图;图5为本发明积分柱的单一板片上视图;图6为本发明另一实施例的单一板片外观图;图7为本发明另一实施例积分柱的外观图。
具体实施例方式
有关本发明为达成上述目的,所采用的技术手段及其余功效,兹举二较佳实施例,并配合图式加以说明如下。
请参阅图4,本发明实施例的积分柱50,主要由同一形状的四板片51围成四边,并由头尾相互连接的镶合构造,组成一四方形截面中空管状体,两端各具有一入口52及出口53,以中空积分柱50的内表面反射镀层54,使进入积分柱50的光线,形成多次反射令照明均匀。
如图5所示,其中,本发明积分柱50的板片51,基本上为一长形板状,板片51具有上侧端55及下侧端56,上侧端55中间部位突出一凸缘57,下侧端56则在中间部位相对凸缘57的位置,凹设与凸缘57形状相配合的凹槽58。
本发明积分柱50组装时,首先形成四个形状相同的板片51,将四板片51的上下侧端55、56,以头尾相互搭接方式,使每一板片51的凸缘57,镶入与其上侧端55相邻另一板片51的凹槽58中,通过凸缘57与凹槽5间紧度的配合,构成四板片51为边墙的中空四方管状积分柱50,形成一无胶的结构,以耐高温光束的照射。因此本发明镶合组装的结构,使小体积的积分柱,减少精确定位及点胶等困难组装步骤,并可节省点胶机械设备费用,而能以单纯镶合结构直接组合积分柱,以简化组装,并防止渗胶影响积分柱内表面的反射。
同理,如图6所示,本发明积分柱的板片61,也可于板片61的上侧端62中间部位突出一鸠尾凸缘63,下侧端64则在中间部位相对鸠尾凸缘63的位置,凹设与鸠尾凸缘63形状相配合的凹槽65,以四板片61围成四边,使每一板片61的鸠尾凸缘63,镶入与其上侧端62相邻另一板片61的凹槽65中,形成更易固定的积分柱60;此外,如图7所示,积分柱60也可以上下板片61比左右板片66高,依需要形成不等边四边形;另外,本发明除可于每一板片51或61两侧端分别形成至少一个以上凸缘及凹槽外,也可于本发明积分柱的外围,设一弹性的固定架59,用以支撑固定四板片51,增强结构强度;以上均可由本发明的技术推知,也应属本发明的范围。
以上所述者,仅为用以方便说明本发明的较佳实施例,本发明的范围不限于该各较佳实施例,凡按本发明所作的任何变更,在不脱离本发明的精神下,都属本发明权利要求的范围。
权利要求
1.一种中空积分柱组合结构,包括四板片,每一板片具有上下侧端,上侧端突出至少一凸缘,下侧端在相对凸缘的位置,凹设至少一凹槽,凹槽与凸缘形状相配合,使每一板片的凸缘,可镶入与其上侧端相邻另一板片的凹槽中,相互镶合构成一中空的积分柱。
2.如权利要求1所述的中空积分柱组合结构,其中该板片为长形板片,上下侧端于中间部位各设一相配合的凸缘及凹槽。
3.如权利要求1所述的中空积分柱组合结构,其中该凸缘为鸠尾凸缘。
4.如权利要求1所述的中空积分柱组合结构,其中该积分柱上下及左右的板片高度不相同,构成截面为长方形。
5.如权利要求1所述的中空积分柱组合结构,其中该四板片的高度不相同,构成截面为不等边四边形。
6.如权利要求1所述的中空积分柱组合结构,其中该四板片的外围设一弹性固定架。
全文摘要
本发明为一种中空积分柱组合结构,包括四板片,每一板片具有上下侧端,上侧端突出至少一凸缘,下侧端在相对凸缘的位置,凹设至少一凹槽,凹槽与凸缘形状相配合,使每一板片的凸缘,可镶入与其上侧端相邻另一板片的凹槽中,每个板片侧端相互镶合构成一中空的积分柱,通过镶合结构组装积分柱,以增强结构强度,提高耐温。
文档编号G02B27/18GK1479119SQ0214213
公开日2004年3月3日 申请日期2002年8月28日 优先权日2002年8月28日
发明者黄志顺 申请人:扬明光学股份有限公司
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