专利名称：液晶显示光学引擎的冷却系统的制作方法
技术领域：
本发明是涉及一种光学引擎，特别是一种能够改善空间效率及冷却效率的液晶光学引擎的冷却系统，同时冷却偏光分离器PBS系统。
背景技术：
通常液晶显示器LCD(Liquid Crystal Display)投影仪是利用滑动式幻灯机及背头式投影仪OHP，实物画像机等装置，使用于情况简报或教育系统中。更为先进的，如电脑及摄录像(一体化)机、数码影碟机DVD、录像机VTR等装置直接与投影仪相连后将人们喜欢的各种节目投射到屏幕上或者在多媒体教育中使用。
图1是一般的光学引擎的结构示意图。如图1所示，一般投影仪的光学引擎是由下部分构成灯光源11的白色光通过反射镜12进行反射，并在通过偏光分离器PBS系统(阵列)13的过程中，经过偏光分离以及聚光后，在全反射镜14a中进行反射，然后通过聚光透镜15a进行聚光；同时再一次由红色R光滤波器16a滤波后只通过红色R光，并将红色R光在全反射镜14b反射后，经过双向分色镜17a传送到液晶显示板21a，并产生对应于红色R光的图像。
然后，在红色R光滤波器16a中反射的绿色G光、蓝色B光，由蓝色B光滤波器16b滤波后只通过蓝色B光，并将蓝色B光在全反射镜14c，14d中按顺序进行反射后，经过双向分色镜17c传送到液晶显示板21c，并产生对应于蓝色B光的图像。
并且，在蓝色B光滤波器16b中反射的绿色G光，经过双向分色镜17b传送到液晶显示板21b，并产生对应于绿色G光的图像。
在上述的各自的液晶显示板21中产生的红，绿，蓝R、G、B的图像，通过棱镜25组合以后变换为完全的图像；而被组合的完全图像，通过投射镜30在屏幕上能够实现放大的图像结构。
由上述结构构成的光学引擎，根据其作用将其结构区分为下述部分在大灯光源11产生白色光，通过多个透镜和反射镜的过程中，为了能够分离为三种颜色的红，绿，蓝R、G、B颜色光而设置的照明系统10；在照明系统10中分离为红、绿、蓝R、G、B颜色光，为了通过各液晶显示板21a、21b、21c能够合成为一个图像信号而设置的合成系统20；以及在合成系统20中合成的图像，向屏幕前面进行放大的投射镜30等区分为三个部分。
在这里，偏光分离器PBS系统13(阵列)作为监视镜(驾驶镜)FEL 13a、13b与偏光分离器13c安装为一体来使用的光学部件，对通过监视镜FEL(Fly Eye Lens)的光，起到只能射入到偏光分离器PBS系统13的入射侧的作用，同时也起到将光均匀地照射到液晶显示板23的全部面积上的作用。同时由于通过偏光分离器PBS系统的光，对其中不能使用的偏光转换为可用光，因此起到提高光的利用率1.8倍的作用。
如上述结构构成的光学引擎的寿命而言，与其寿命密切相关的是与光学引擎构成部件的寿命有关。例如与寿命密切相关的部件有灯光源及偏光分离器PBS系统、各种透镜、液晶显示板部件等。这些部件的寿命通常由冷却效率来决定，特别是，安装偏光分离器PBS系统与液晶显示板构成的合成系统的冷却问题是尤为重要的。
以下参照图2，对传统光学引擎的偏光分离器PBS系统及合成系的冷却系统说明如下图2是传统光学引擎的偏光分离器PBS系统及合成系统的冷却系统结构示意图，如同图2所示，在光学引擎盒子(箱)40内部规定位置设置的灯光源11、偏光分离器PBS系统13、各种透镜及反射镜、合成系统20及投射镜30等各部件之间形成正交，对光轴进行校准后进行排列。
然后，为了合成系统20的冷却，在盒子(箱)40一侧设置干热风电扇50。此时，由干热风电扇50从外部吸入的冷空气，通过从干热风电扇50延长部位设置的抽气区51与其相连结合的管道60提供给合成系统20，因此能够冷却合成系统20。
并且，为了冷却偏光分离器PBS系统13，与偏光分离器PBS系统13配合的盒子(箱)40上部设置排气孔41，并在其上部另外设置排风扇70，并通过排风扇排出内部热量。
但是，传统的光学引擎如图2所示，由于使用另外设置的排风扇70来冷却偏光分离器PBS系统13，因此其冷却效果与一般的冷却系统相比，存在不能降低噪音及空间使用效果减少的问题。
发明内容
本发明是为了解决上述存在的问题而开发的，其目的是提供利用光学引擎的合成系统的冷却系统同时冷却偏光分离器PBS系统，并能够改善空间效率及冷却效率的液晶显示光学引擎冷却系统。
本发明的另一个目的是提供不需要设置另外的冷却风扇而能对偏光分离器PBS系统进行冷却，因此降低部件费用，并减少风扇噪音的液晶显示光学引擎的冷却系统。
本发明液晶显示光学引擎冷的却系统由下述部分构成灯光源的白色光通过许多个透镜和反射镜的过程中，分离为红、绿、蓝R、G、B三种光后入射到液晶显示板的照明系统；从照明系统入射的光通过各自红、绿、蓝R、G、B液晶显示板合成为一体图像的同时通过投射镜，向屏幕前面进行放大的合成系统，以及具有为冷却合成系统而设置的由吸气风扇及管道形成的冷却系统，并利用该冷却系统同时冷却照明系统的偏光分离器PBS系统。
管道与吸气风扇的抽气区相连，并为冷却空气的流动而设置主吸入部；通过主吸入部的冷却空气，传送到合成系统底部，从而为冷却合成系统而设置的第1分气部；通过主吸入部的冷却空气，传送到偏光分离器PBS系统底部，并为冷却偏光分离器PBS系统而设置的第2分气部。
在这里，第1分气部是为对合成系统的3个液晶显示板，能够分别进行冷却而设置了3个小分气区。
本发明具有如下积极效果第一，本发明是利用合成系统的冷却系统，同时冷却偏光分离器PBS系统的结构，具有可以有效使用空间效果。
第二，本发明不需要设置传统的为冷却偏光分离器PBS系统而设置的冷却风扇，因此具有降低部件费用效果。
第三，本发明具有降低装置噪音的效果。
图1是一般的光学引擎的结构示意图。
图2是传统光学引擎的偏光分离器PBS系统及合成系统的冷却系统结构示意图。
图3是本发明一个实例偏光分离PBS系统及合成系统的冷却系统结构示意图。
附图部分符号说明10照明系统 11灯光源12反射镜13.113偏光分离器PBS系统14a.14b.14c.14d全反射镜 15a.15b聚光透镜16a.16b色度滤波 17a.17b.17c双向分色镜20.120合成系统 21a.21b.21c液晶显示板25棱镜 30.130投射镜40.140盒子(箱) 150吸气风扇60.160管道 161主吸入部163第1分气部165第2分气部具体实施方式
以下，对本发明典型实例，参照附图详细说明如下图3是本发明一个实例光学引擎的偏光分离器PBS系统及合成系的冷却系统结构示意图。如图3所示，本发明光学引擎是由下述部分构成在光学引擎盒子140内部规定位置设置的灯光源110、偏光分离器PBS系统113、各种透镜及全反射镜、合成系统120及为与投射镜130等各部件之间的正交，形成对光轴的校准。
然后，为了对合成系统120及偏光分离器PBS系统113同时进行冷却，设置冷却系统。
上述的冷却系统是由吸气风扇150和管道160构成。
吸气风扇150是使用干热风电扇，并为抽气吸进的冷却空气而设置的抽气区151设置在吸气风扇向下延长的位置上。
管道160是与光学引擎盒子140底面进行配合，并为了形成向合成系统120及偏光分离器PBS113系统提供冷却空气的流动路程而设置的。管道是与吸气风扇150的抽气区151相连接后，为了冷却空气的流动而设置主吸入部161；而通过主吸入部161的冷却空气，传送到合成系统120底部，从而能够冷却合成系统120而设置的第1分气部163；而通过主吸入部161的冷却空气，传送到偏光分离器PBS113系统底部，为能够冷却偏光分离器PBS系统113而设置的第2分气部165构成。
第1分气部163是为能够分别冷却合成系统120的3个液晶显示板，设置3个小分气区163a、163b、163c。
如上述结构构成的本发明光学引擎的冷却系统是从一个吸气风扇150中吸入冷却空气后，传送到与吸气风扇150相连接的管道160；而流入管道160的冷却空气，分离为第1分气部163及第2分气部165，分别传送到合成系统120和偏光分离器PBS系统113底部，从而冷却合成系统120和偏光分离器PBS系统113，因此能够有效的使用本发明光学引擎系统显示装置内部空间，同时降低噪音提供舒适的使用条件。
权利要求
1.一种液晶显示光学引擎的冷却系统，其特征在于它是由下述部分构成灯光源的白色光通过多个透镜和反射镜的过程中，分离为红、绿、蓝R、G、B三种光后入射到液晶显示板的照明系统；从照明系统入射的光通过各自红、绿、蓝R、G、B液晶显示板合成为一个图像的同时通过投射镜，向屏幕前面进行放大的合成系统，以及具有为冷却合成系统而设置的由吸气风扇及管道形成的冷却系统，并利用该冷却系统同时冷却照明系统的偏光分离器PBS系统。
2.根据权利要求1所述的液晶显示光学引擎的冷却系统，其特征在于管道与吸气风扇的抽气区相连，并为冷却空气的流动而设置主吸入部；通过主吸入部的冷却空气，传送到合成系统底部，从而为冷却合成系统而设置的第1分气部；通过主吸入部的冷却空气，传送到偏光分离器PBS系统底部，并为冷却偏光分离器PBS系统而设置的第2分气部。
3.根据权利要求2所述的液晶显示光学引擎的冷却系统，其特征在于第1分气部是为对合成系统的3个液晶显示板，分别进行冷却而设置了3个小分气区。
全文摘要
本发明涉及液晶显示光学引擎，特别是一种利用光学引擎的合成系统的冷却系统，同时冷却偏光分离器系统(阵列)，并能够来改善空间效率及冷却效率的液晶显示光学引擎的冷却系统。它是由下述部分构成灯光源的白色光通过许多个透镜和反射镜的过程中，分离为红，绿，蓝R、G、B三种光后入射到液晶显示板的照明系统；从照明系统入射的光通过各自红，绿，蓝R、G、B液晶显示板合成为一个图像信号的同时通过投射镜，向屏幕前面进行放大的合成系统，以及具有为冷却合成系统而设置的由吸气风扇及管道形成的冷却系统，并利用该冷却系统同时冷却照明系的偏光分离器PBS系统作为其特征。本发明可以有效地使用空间，同时由于不需要设置冷却风扇，因此具有减少产品费用及降低风扇噪音的效果。
文档编号G03B21/00GK1797186SQ20041010049
公开日2006年7月5日 申请日期2004年12月28日 优先权日2004年12月28日
发明者金东重 申请人:乐金电子(沈阳)有限公司