专利名称：光导管及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种光导管及其制造方法，特别是一种应用于投影系统的光导管及其制造方法。
背景技术：
由于大显示面积、小型化以及轻量化系统的多重需求下，影像投影系统成为目前光电产业中最热门的分项之一。
如图1所示，于数字光源处理器(Digital Light Processing，DLP)2中，光源21发射的光经过光导管(Light Tunnel)22后，穿过红绿蓝三色的彩色滤光片23，投射至数字微镜芯片24(Digital Micro-mirrorDevice，DMD)上，光经由反射再投影于屏幕25上用以呈像。
其中，光导管22用以导光(如改变光的行进方向)与集光。另外，光导管22亦可以让光亮度分布均匀化，并且控制光投影出来的长宽比例。一般业者亦将光导管22称为Rod或是Light pipe等等。目前，已知的光导管22利用光固胶222(如紫外光胶)将四片玻璃板221固定，如图2所示。
然而，由于一般光固胶与玻璃的接着能力不佳，所以容易产生玻璃位移的情形，进而影响产品的可靠性。又由于光固胶的耐热温度约为150℃至180℃，而一般光源发热所产生的温度约为150℃至200℃，所以光固胶在此温度下容易发生脆化的问题。于目前业界的使用情形统计，以光固胶固定的光导管的平约使用寿命约为28天。因此，目前的光导管容易因高温而减短其使用寿命，从而进一步亦影响整个光学系统的品质。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种解决玻璃板间接合问题的光导管及其制造方法。
本发明的技术特征在于利用烧结方式固定该等玻璃板。
由此，为达上述目的，依本发明的一种光导管，包含四片玻璃板，该等玻璃板为两两邻接且相互垂直，该等玻璃板的两两相对的表面上分别形成有一高反射层。该等玻璃板以一烧结方式固定。
为达上述目的，本发明亦提供一种光导管制造方法，包含一成型步骤，将四片玻璃板两两邻接且相互垂直摆放；一上胶步骤，于该等玻璃板的邻接处涂布一黏合胶；及一烧结步骤，于该等玻璃板的邻接处进行烧结固定。
承上所述，本发明的光导管及其制造方法利用烧结方式固定该等玻璃板。与已知技术相比，本发明是利用玻璃烧结方式来固定玻璃板，由于固定用的焊接物质与光导管的材质相同，所以可增加固定的强度。另外，因为焊接用的玻璃熔点极高，所以光源所产生的高温并不会损坏光导管，可确保光导管的可靠度以及整个光学系统的产品品质。
图1为一般数字光源处理器的基本结构的一示意图；图2为已知的光导管的一示意图；图3A与图3B为本发明第一实施例的光导管的一组示意图；以及图4为本发明第二实施例的光导管制造方法的一方块图。
图中符号说明1光导管11 玻璃板111 高反射层12 烧结部位2数字光源处理器21 光源22 光导管221 玻璃板222 光固胶23 彩色滤光片24 数字微镜芯片25 屏幕S01 成型步骤S02 上胶步骤S03 烧结步骤S04 冷却步骤具体实施方式
以下将参照相关附图，说明依据本发明较佳实施例的一种光导管及其制造方法。
如图3A及图3B所示，本发明的第一实施例的一种光导管1，包含四片玻璃板11，该等玻璃板11为两两邻接且相互垂直，该等玻璃板11的两两相对的表面上分别形成有一高反射层111。其中，该等玻璃板11以一烧结方式固定。
于本实施例中，高反射层111的材质可为镜面，让进入光导管1的光束产生全反射，以使光导管1产生导光与集光的功能，同时亦使光束的亮度分布均匀化，并且控制光投影出来的长宽比例。
另外，本发明所使用的烧结方法为玻璃烧结，该等烧结部位12可依照需求而做调整。在此，该等烧结部位12为复数个点状。当然，该等烧结部位12亦可以是连续点状所形成的条状。玻璃烧结的固定方式十分牢固，同时烧结所用的玻璃亦不易变质，且与光导管1的材质相同，为同材质接合，亦可增加固化的强度。
当然，于本实施例中，该等玻璃板11在进行烧结的前，亦可利用一光固胶作预先固定。亦即，先以光固胶固定该等玻璃板11的相对位置，若该等玻璃板11的相对位置符合光导管1的光学精度，接着再进行玻璃烧结。反之，若该等玻璃板11的相对位置不符合光导管1的光学精度，则可分开再固定一次。
再者，如图4所示，本发明的第二实施例亦提供一种光导管制造方法，包含一成型步骤(S01)，将四片玻璃板两两邻接且相互垂直摆放；一上胶步骤(S02)，于该等玻璃板的邻接处涂布一黏合胶；及一烧结步骤(S03)，于该等玻璃板的邻接处进行烧结。
本实施例中的组件与第一实施例中的相同组件，其特征及功能皆相同，在此不再赘述。
以下为光导管烧结过程中的制造方法在步骤S01中，将四片玻璃板两两邻接且相互垂直摆放。于本实施例中，该等玻璃板的间的相对位置可用一定位器具固定。
在步骤S02中，于该等玻璃板的衔接处涂布一黏合胶。于此，黏合胶为光固胶。所以，当黏合胶为光固胶时，需于上胶步骤后照射一光线(通常为紫外光)，用以固化黏合胶。此步骤作为预先固定之用，当该等玻璃板以黏合胶固定后，若符合光导管的光学精度，则进行下一步骤；若不符合光导管的光学精度，则可分开该等玻璃板再进行一次上胶步骤。
另外，在步骤S03中，于该等玻璃板的衔接处进行烧结。在此，烧结方式为玻璃烧结。
再者，本发明的一种光导管制造方法，更包含一冷却步骤(S04)，将一冷却系统导入该等玻璃板形成的空间中。于此，冷却系统设有一排管，排管内输送有一流体，用以降低该等玻璃板于烧结时所产生的温度，以避免影响该等玻璃板的品质以及高反射层的性质。
本发明的光导管及其制造方法利用烧结方式固定该等玻璃板。与已知技术相比，本发明利用玻璃烧结方式来固定玻璃板，所以固定用的焊接物质与光导管的材质相同，可以增加固定的强度。另外，因为焊接用的玻璃熔点极高，所以光源所产生的高温并不会损坏光导管，可确保光导管的可靠度以及整个光学系统的产品品质。
以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于所述的专利申请范围中。
权利要求
1.一种光导管，包含四片玻璃板，其特征在于，该等玻璃板为两两邻接且相互垂直；该等玻璃板的两两相对的表面上分别形成有一高反射层；该等玻璃板以一烧结方式固定。
2.如权利要求1所述的光导管，其特征在于，该烧结方式为玻璃烧结。
3.一种光导管制造方法，其特征在于，包含一成型步骤，将四片玻璃板两两邻接且相互垂直摆放；一上胶步骤，于该等玻璃板的邻接处涂布一黏合胶；及一烧结步骤，于该等玻璃板的邻接处进行烧结。
4.如权利要求3所述的光导管制造方法，其特征在于，更包含一冷却步骤，将一冷却系统导入该等玻璃板形成的空间中。
5.如权利要求3所述的光导管制造方法，其特征在于，该烧结步骤以玻璃烧结方式进行。
6.如权利要求3所述的光导管制造方法，其特征在于，该黏合胶为一光固胶。
7.如权利要求6所述的光导管制造方法，其特征在于，于该上胶步骤后进行照光，用以固化该黏合胶。
8.如权利要求4所述的光导管制造方法，其特征在于，该冷却系统导入一流体，用以改变该等玻璃板的温度。
9.如权利要求3所述的光导管制造方法，其特征在于，该等玻璃板的两两相对的表面上分别形成有一高反射层。
全文摘要
本发明提供一种光导管，包含四片玻璃板，该等玻璃板两两邻接且相互垂直，该等玻璃板的两两相对的表面上分别形成有一高反射层。该等玻璃板以一烧结方式固定。本发明是利用玻璃烧结方式来固定玻璃板，由于固定用的焊接物质与光导管的材质相同，所以可增加固定的强度。另外，因为焊接用的玻璃熔点极高，所以光源所产生的高温并不会损坏光导管，可确保光导管的可靠度以及整个光学系统的产品品质。
文档编号G02B27/18GK1542540SQ0312248
公开日2004年11月3日 申请日期2003年4月28日 优先权日2003年4月28日
发明者方裕贤, 张智能, 金克恕, 余安华 申请人:精碟科技股份有限公司