投影装置的制作方法

本实用新型是有关于一种电子装置，且特别是有关于一种投影装置。

背景技术：

现有的投影装置中，机壳的左侧前端右侧后端分别设置有一个入风口，而机壳的前侧右端与后侧左端分别设置有一个出风口。红色发光二极管的散热块(heat sink)会对应右侧后端的入风口设置，而绿色发光二极管的散热块会对应前侧右端的出风口设置。当冷却气流进入机壳时，先流经红色发光二极管的散热块之后，再流经绿色发光二极管的散热块。由于红色发光二极管与绿色发光二极管对温度变化的效率影响较为剧烈，其中红色发光二极管的温度上升10℃，则亮度下降7.9％；而绿色发光二极管的温度上升10℃，则亮度下降3％。因此，虽然绿色发光二极管对温度升高的亮度衰弱现象较不明显，但仍会导致在相同的散热效能下，整体发光效率不彰。

再者，蓝色发光二极管的散热块因位于光机模块与覆盖电源供应器的电磁屏蔽壳之间，不邻近入风口与出风口且位于冷却气流根本不会经过的流场死区，因而造成蓝色发光二极管所产生的热无法排出，进而造成整体投影装置的温度过高。此外，为了提升投影装置的亮度，已知投影装置是以提高风扇转数来增加风扇流量，藉此降低发光二极管的温度。然而，上述的做法会造成整体投影装置的噪音值升高，进而导致消费者使用观感不佳。

“背景技术”段落只是用来帮助了解本

技术实现要素：
，因此在“背景技术”段落所揭露的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的已知技术。在“背景技术”段落所揭露的内容，不代表该内容或者本实用新型一个或多个实施例所要解决的问题，在本实用新型申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。

实用新型内容

本实用新型提供一种投影装置，其具有较佳的散热效果。

本实用新型的其他目的和优点可以从本实用新型所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

为达上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本实用新型的一实施例提出一种投影装置，其包括机壳、光源模块、光机模块、散热模块以及投影镜头。机壳具有多个入风口以及出风口。光源模块配置于机壳内，且用于提供照明光束，其中光源模块包括多个光源。光机模块配置于机壳内，且位于照明光束的光传递路径上，用于将照明光束转换成影像光束。散热模块配置于机壳内，且连接光源，其中散热模块包括多个散热块，而散热块分别紧邻入风口。投影镜头配置于机壳内，且连接至光机模块上，用于将影像光束投影至机壳外。

基于上述，本实用新型的实施例至少具有以下其中一个优点或功效。在本实用新型的投影装置的设计中，散热模块连接光源，且散热模块的散热块分别紧邻入风口。因此，当冷却气流由入风口进入于机壳内时，可直接对散热块进行冷却，藉此达到使投影装置内部降温的效果。简言之，本实用新型的投影装置可具有较佳的散热效果。

为让本实用新型的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是依照本实用新型的一种投影装置的示意图；

图2是依照本实用新型的另一种投影装置的示意图；

图3是依照本实用新型的又一种投影装置的示意图；

图4是依照本实用新型的又一种投影装置的示意图；

图5是第三光源与辅助激发光源的局部区域示意图。

附图标记说明：

100a、100b、100c、100d：投影装置；

110、110’：机壳；

111：第一侧壁；

112：第一入风口；

113：第二侧壁；

114：第二入风口；

115：第三侧壁；

116：第三入风口；

117：第四侧壁；

118：第四入风口；

120：光源模块；

121：分色片；

122：第一光源；

124：第二光源；

126：第三光源；

128：辅助激发光源；

130：光机模块；

140：散热模块；

141：第一热管；

142：第一散热块；

143：第二热管；

144：第二散热块；

146：第三散热块；

148：第四散热块；

150：投影镜头；

160、170：风扇；

CP：发光芯片

D、D1、D2：入风方向；

E、E’：入风口；

H：散热块；

L1：照明光束；

L11、L12：照明子光束；

L2：影像光束；

L3、L4：激发光束；

N：镜头口；

PW：波长转换元件；

S：光源；

T：出风口；

Z：出风方向。

具体实施方式

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的一优选实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附加图式的方向。本实用新型所提到的入风口与出风口在图式中的开口大小仅所为示意所用，并不代表具体开口的范围，因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本实用新型。

图1是依照本实用新型的一种投影装置的示意图。请参考图1，在本实施例中，投影装置100a包括机壳110、光源模块120、光机模块130、散热模块140以及投影镜头150。机壳110具有多个入风口E以及出风口T，其中入风口E的入风方向D皆垂直于出风口T的出风方向Z。光源模块120配置于机壳110内，且用于提供照明光束L1，其中光源模块120包括多个光源S。光机模块130配置于机壳110内，且位于照明光束L1的光传递路径上，用于将照明光束L1转换成影像光束L2。散热模块140配置于机壳110内，且连接光源S，其中散热模块140包括多个散热块(heat sink)H，而散热块H分别紧邻入风口E。举例而言，冷却气流经入风口E流入机壳110时，就先碰到散热块H，但不以此为限，在其他实施例中，依据不同的散热设计也可在入风口E与散热块H之间设置其他散热装置(例如风扇)。投影镜头150配置于机壳110内，且连接至光机模块130上，用于将影像光束L2投影至机壳110外。

详细来说，本实施例的机壳110包括彼此相对的第一侧壁111与第二侧壁113，以及连接第一侧壁111与第二侧壁113且彼此相对的第三侧壁115与第四侧壁117。入风口E至少包括第一入风口112、第二入风口114以及第三入风口116，其中第一入风口112设置于第一侧壁111，第二入风口114与第三入风口116彼此分离且设置于第二侧壁113，而出风口T设置于第四侧壁117，第三侧壁115并未设置任何的入风口或出风口。第一入风口112的入风方向D1与第二入风口114及第三入风口116的入风方向D2皆垂直于出风口T的出风方向Z。以及第一入风口112的入风方向D1与第二入风口114及第三入风口116的入风方向D2为相反方向。

再者，本实施例光源模块120的光源S例如为固态发光源(solid-state illumination source)例如是发光二极管(light emitting diode)或者是激光二极管(laser diode)。光源S至少包括第一光源122、第二光源124以及第三光源126，例如第一光源122为红色发光二极管、第二光源124为蓝色发光二极管以及第三光源126为发出绿光光束的光源，后面内容中将详细描述。在其他实施例中，第一光源122、第二光源124以及第三光源126可依照散热设计作不同的摆放。散热模块140还包括第一热管141与第二热管143。散热块H至少包括第一散热块142、第二散热块144以及第三散热块146。第一散热块142透过第一热管141连接至第三光源126。第二散热块144透过第二热管143连接至第一光源122。第三散热块146直接连接第二光源124。特别是，本实施例的第一散热块142紧邻第一入风口112，而第二散热块144紧邻第二入风口114，且第三散热块146紧邻第三入风口116。由于散热模块140连接光源S，且散热模块140的散热块H分别紧邻入风口E。因此，当冷却气流由入风口E进入于机壳110内时，可直接对散热块H进行冷却，藉此达到使投影装置100a内部降温的效果。简言之，本实施例的投影装置100a可具有较佳的散热效果。

为了提高投影装置100a的光学效果，本实施例的光源S还包括辅助激发光源128，辅助激发光源128例如是蓝色发光二极管或蓝色激光二极管(laser diode)128，用于提供蓝光光谱的光束。散热块H还包括第四散热块148。第四散热块148直接连接辅助激发光源128，且在第二入风口114的入风方向D2，第二散热块144位于第二入风口114与第四散热块148之间。由于辅助激发光源128可承受的操作温度较高，因此虽然位于第二散热块144的后方(即冷却气流的下游处)，但仍能处于适当的热传状态。藉由辅助激发光源128的设置，以提升至少3％的绿光亮度，使得整体投影装置100a的亮度上升。后面内容中将详细描述。

须说明的是，在本实施例中，光源S以及散热块H的数量例如分别是四个，但本实施例并不以此为限。于其他未绘示的实施例中，光源与散热块的数量可顺应实际情况的需求而增加或减少。

此外，本实施例的光源模块120包括多个合光元件(未绘示)，例如是分色镜、透镜等元件，用于使第一光源122、第二光源124、第三光源126以及辅助激发光源128所发出的照明子光束进行合光，而形成照明光束L1。光源模块120所提供的照明光束L1经由光机模块130中的光阀(未绘示)而形成影像光束L2。其中光阀为光调变元件，光调变元件例如为反射式或透射式的空间光调制器，以反射式空间光调制器为例，反射式的硅基液晶(Liquid Crystal on Silicon，LCOS)或者数字微镜元件(Digital Micro-mirror Device，DMD)等；透射式的空间光调制器，例如透光液晶面板(Transparent Liquid Crystal Panel)。投影镜头150位于影像光束L2的光传递路径上，用于将影像光束L2投影至机壳110外。此处，在光机模块130中，第三光源126的照明子光束L11的光传递路径短于第一光源122的照明子光束L12的光传递路径。也就是说，第三光源126相较于第一光源122较邻近光机模块130。如图1所示，散热模块140的第一热管141的长度长于第二热管143的长度，以藉由控制连接第三光源126的热管长度以避免加热光机模块130以及投影镜头150。如此一来，可以减少投影镜头150因为温度变化而导致画面失焦的情况。

另外，本实施例的机壳110还具有镜头口N，对应投影镜头150且设置于第三侧壁115。也就是说，镜头口N与出风口T彼此相对。再者，本实施例的投影装置100a还包括多个风扇160，例如轴流风扇，配置于机壳110内，且位于散热模块140与出风口T之间，用于将机壳110内的热排出。

简言之，在本实施例的投影装置100a的设计中，散热模块140连接光源S，且散热模块140的散热块H分别紧邻入风口E。因此，当冷却气流由入风口E进入于机壳110内时，可直接对散热块H进行冷却，意即先冷却第一光源122、第二光源124以及第三光源126。其中，由于第一光源122例如为红色发光二极管与第三光源126例如为绿色发光光源，用于产生绿光光谱的光束，容易受温度影响而造成发光效率(亮度)下降，藉此达到使投影装置100a内部降温的效果。相较于已知以提高风扇转数来增加风扇流量，藉此降低光源的温度而言，本实施例的投影装置100a可在不提高噪音的情况下，具有较佳的散热效果，并可将光源S控制在光学效率(亮度)较高的操作温度。

在此必须说明的是，下述实施例沿用前述实施例的元件标记与部分内容，其中采用相同的标记来表示相同或近似的元件，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参照前述实施例，下述实施例不再重复赘述。

图2是依照本实用新型的另一种投影装置的示意图。请同时参照图1与图2，本实施例的投影装置100b与图1的投影装置100a相似，两者的差异在于：本实施例的第一光源122及第二散热块144的位置与第三光源126及第一散热块142的位置对调。详细来说，第二散热块144紧邻第一入风口112，而第一散热块142紧邻第二入风口114，且第三散热块146紧邻第三入风口116。在光机模块130中，本实施例的第一光源122的照明子光束L12的光传递路径短于第三光源126的照明子光束L11的光传递路径。也就是说，第一光源122相较于第三光源126较邻近光机模块130。由于第一光源122散溢的热能较少，因此上述的配置方式可使得吹拂至光机模块130的气流，使得光机模块130的温度至少降低3℃。

图3是依照本实用新型的又一种投影装置的示意图。请同时参照图1与图3，本实施例的投影装置100c与图1的投影装置100a相似，两者的差异在于：本实施例的机壳110’的入风口E’还包括第四入风口118，对应投影镜头150。第四入风口118与第一入风口112彼此分离且设置于第一侧壁111。此外，本实施例的投影装置100c还包括风扇170，配置于机壳110’内，且紧邻第四入风口118，其中风扇170位于投影镜头150与第四入风口118之间，用于对投影镜头150进行冷却，藉此避免投影镜头150的温度过高而产生失焦的情况。

图4是依照本实用新型的又一种投影装置的示意图。请同时参照图1与图4，本实施例的投影装置100d与图1的投影装置100a相似，两者的差异在于：本实施例的第三光源126例如为绿色发光二极管(green light emitting diode)，且无须使用到图1中的辅助激发光源128以及第四散热块148，如此可以减少机壳110内热的累积。

图5是第三光源与辅助激发光源的局部区域示意图，请参照图1、图3与图5，本实施例的第三光源126与辅助激发光源128分别连接于第一热管141与第四散热块148，且光源模块120还包括分色片(dichroic mirror)121，分色片121位于第三光源126与辅助激发光源128之间。在本实施例中，第三光源126例如是绿色发光光源，第三光源126包括波长转换元件PW与发光芯片CP，第三光源126的发光芯片CP用于产生激发光束L4，且激发光束L4为蓝色光谱的光束，波长转换元件PW用于将发光芯片CP所发出的激发光束L4(蓝光)转换成照明子光束L11(绿光)并传递至分色片121，分色片121反射照明子光束L11(绿光)而朝向光机模块130的方向传递。此外，分色片121可让第一光源122所发射的照明子光束L12(红光)与第二光源124所发射的光束(蓝光)通过。由于第三光源126与辅助激发光源128彼此相对设置，因此辅助激发光源128所发出的激发光束L3(蓝光)能够顺利通过分色片121而传递至第三光源126的波长转换元件PW，波长转换元件PW用于将激发光束L3(蓝光)转换成照明子光束L11(绿光)并传递至分色片121。藉由上述第三光源126与辅助蓝色发光二极管128的设置，可提升至少3％的绿光亮度，使得整体投影装置100a的亮度上升。

综上所述，本实用新型的实施例至少具有以下其中一个优点或功效。在本实用新型的投影装置的设计中，散热模块连接光源模块，且散热模块的散热块分别紧邻入风口。因此，当冷却气流由入风口进入于机壳内时，可直接对散热块进行冷却，藉此达到使投影装置内部降温的效果。相较于已知以提高风扇转数来增加风扇流量，藉此降低光源的温度而言，本实用新型的投影装置可在不提高噪音的情况下，具有较佳的散热效果，并可将光源控制在光学效率较高的操作温度。

以上所述，仅为本实用新型的优选实施例而已，当不能以此限定本实用新型实施的范围，即大凡依本实用新型权利要求书及实用新型说明书所作的简单的等效变化与修改，皆仍属本实用新型专利涵盖的范围内。另外本实用新型的任一实施例或权利要求不须达成本实用新型所揭露的全部目的或优点或特点。此外，摘要部分和发明名称仅是用来辅助专利文件检索之用，并非用来限制本实用新型的权利范围。此外，申请专利范围中提及的“第一”、“第二”等用语仅用以命名元件(element)的名称或区别不同实施例或范围，而并非用来限制元件数量上的上限或下限。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。