投影系統(tǒng)及光均勻化裝置調(diào)整元件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種投影系統(tǒng)及光均勻化裝置調(diào)整元件，光均勻化裝置調(diào)整元件用于調(diào)整光均勻化裝置的位置。光均勻化裝置調(diào)整元件包含傳動(dòng)元件，傳動(dòng)元件抵靠光均勻化裝置的一側(cè)且具有多個(gè)不同曲率半徑的曲面，于傳動(dòng)元件旋轉(zhuǎn)時(shí)，不同曲面推動(dòng)光均勻化裝置使光均勻化裝置由初始位置朝至少一移動(dòng)方向移動(dòng)。
【專利說明】投影系統(tǒng)及光均勻化裝置調(diào)整元件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種顯示系統(tǒng)及光學(xué)元件調(diào)整元件，且特別涉及一種投影系統(tǒng)及光均勻化裝置調(diào)整元件。
【背景技術(shù)】
[0002]就已知設(shè)計(jì)而言，美國專利公開第20090262315號(hào)揭露一種利用調(diào)整螺絲及彈性件調(diào)整積分柱位置的機(jī)構(gòu)，中國專利公開第101354463號(hào)揭露一種利用頂推件及彈性件調(diào)整積分柱位置的機(jī)構(gòu)。中國專利公開第101477242號(hào)揭露一種照明系統(tǒng)，包括光源、勻光裝置、變焦透鏡組及變焦驅(qū)動(dòng)裝置，且勻光裝置透過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)而移動(dòng)。
[0003]然而，上述技術(shù)中，透過調(diào)整螺絲來對(duì)積分柱的位置進(jìn)行調(diào)整時(shí)，容易被光機(jī)殼體內(nèi)的其他零件干涉而不易調(diào)整。因此，于實(shí)際調(diào)整時(shí)，必需將整個(gè)光機(jī)機(jī)構(gòu)拆卸并使用額外的治具或調(diào)整工具，無論于位置調(diào)整或維修上均相當(dāng)不便；一旦調(diào)整工具又受限于機(jī)臺(tái)內(nèi)其他元件的位置，則會(huì)提高調(diào)整動(dòng)作的難度，甚至無法進(jìn)行調(diào)整。此外，使用額外的治具或調(diào)整工具,還會(huì)提高構(gòu)件數(shù)量及制造成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種投影系統(tǒng)及光均勻化裝置調(diào)整元件。
[0005]本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)可以從本發(fā)明所揭露的技術(shù)特征中得到進(jìn)一步的了解。為達(dá)上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本發(fā)明的一實(shí)施例提供一種投影系統(tǒng)，其包含光源、光均勻化裝置、光均勻化裝置調(diào)整元件、成像裝置以及投影鏡頭。光源用于發(fā)出照明光束，光均勻化裝置配置于照明光束的傳遞路徑上，以將照明光束均勻化成為均勻光束。光均勻化裝置調(diào)整元件包含傳動(dòng)元件，傳動(dòng)元件抵靠光均勻化裝置的一側(cè)且具有多個(gè)不同曲率半徑的曲面。于傳動(dòng)元件旋轉(zhuǎn)時(shí)，不同曲面推動(dòng)光均勻化裝置使光均勻化裝置由初始位置朝至少一移動(dòng)方向移動(dòng)。成像裝置配置于均勻光束的傳遞路徑上，以將均勻光束轉(zhuǎn)換為影像光束，且投影鏡頭接收影像光束并進(jìn)行投射。
[0006]于一實(shí)施例中，光均勻化裝置可為積分柱。
[0007]本發(fā)明的另一實(shí)施例提供一種光均勻化裝置調(diào)整元件，用于調(diào)整光均勻化裝置的位置。光均勻化裝置調(diào)整元件包含傳動(dòng)元件。傳動(dòng)元件抵靠光均勻化裝置的一側(cè)且具有多個(gè)不同曲率半徑的曲面。于傳動(dòng)元件旋轉(zhuǎn)時(shí)，不同曲面推動(dòng)光均勻化裝置使光均勻化裝置由初始位置朝至少一移動(dòng)方向移動(dòng)。
[0008]于一實(shí)施例中，傳動(dòng)元件可為凸輪。
[0009]于一實(shí)施例中，傳動(dòng)元件以軸向?yàn)樾D(zhuǎn)中心作旋轉(zhuǎn)時(shí)，傳動(dòng)元件的不同曲面推動(dòng)光均勻化裝置，使光均勻化裝置朝至少一移動(dòng)方向移動(dòng)，且該移動(dòng)方向與該軸向不平行。
[0010]于一實(shí)施例中，傳動(dòng)元件的旋轉(zhuǎn)中心可與傳動(dòng)元件的幾何中心重合。
[0011]于一實(shí)施例中，光均勻化裝置調(diào)整元件還包含定位螺絲，定位螺絲抵靠光均勻化裝置的多個(gè)側(cè)邊的其中之一。[0012]于一實(shí)施例中，傳動(dòng)元件以軸向?yàn)樾D(zhuǎn)中心作旋轉(zhuǎn)時(shí)，光均勻化裝置沿該軸向移動(dòng)。
[0013]于一實(shí)施例中，光均勻化裝置具有凸緣結(jié)構(gòu)，凸緣結(jié)構(gòu)鄰近傳動(dòng)元件，且傳動(dòng)元件限位在凸緣結(jié)構(gòu)中。
[0014]于一實(shí)施例中，傳動(dòng)元件具有螺紋結(jié)構(gòu)。
[0015]基于上述，本發(fā)明的實(shí)施例至少具有下列其中一個(gè)優(yōu)點(diǎn):
[0016]通過光均勻化裝置調(diào)整元件的設(shè)計(jì)，光均勻化裝置可沿至少一維度方向移動(dòng)，如此可提高調(diào)整動(dòng)作的靈活度。此外，利用例如凸輪作為傳動(dòng)元件，可通過傳動(dòng)元件的轉(zhuǎn)動(dòng)來能獲得光均勻化裝置于多個(gè)不同軸向上的位置調(diào)整效果。如此一來，不僅可減少調(diào)整機(jī)構(gòu)的構(gòu)件數(shù)目、簡(jiǎn)化制造過程并降低制造成本，且于調(diào)整過程中不易受到投影系統(tǒng)內(nèi)其他元件的干擾，提高調(diào)整過程的便利性及精確度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn)可以從本發(fā)明所揭露的技術(shù)特征中得到進(jìn)一步的了解。為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例并配合附圖，作詳細(xì)說明如下。
[0018]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的投影系統(tǒng)的剖面示意圖。
[0019]圖2為圖1的投影系統(tǒng)的光路示意圖。
[0020]圖3及圖4為說明本發(fā)明一實(shí)施例的光均勻化裝置調(diào)整元件的運(yùn)作的示意圖。
[0021]圖5為圖1的投影系統(tǒng)的另一剖面示意圖。
[0022]圖6為本發(fā)明另一實(shí)施例的投影系統(tǒng)的剖面示意圖。
[0023]【主要元件符號(hào)說明】
[0024]10,30投影系統(tǒng)
[0025]12 光源
[0026]14光均勻化裝置
[0027]16光均勻化裝置調(diào)整元件
[0028]16a傳動(dòng)元件
[0029]16b彈性件
[0030]18成像裝置
[0031]22投影鏡頭
[0032]24定位螺絲
[0033]26凸緣結(jié)構(gòu)
[0034]28螺紋結(jié)構(gòu)
[0035]102光機(jī)殼體
[0036]104積分柱
[0037]106固定板
[0038]108、110 彈片
[0039]112、114 調(diào)整螺絲 [0040]200積分柱[0041]202光機(jī)殼體
[0042]204固定板
[0043]206、208 彈片
[0044]210,212 調(diào)整螺絲
[0045]214、216 頂推件
[0046]G 幾何中心
[0047]P 接觸點(diǎn)
[0048]I, IU, IM, IP 光束
【具體實(shí)施方式】
[0049]有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)與功效，在以下配合參考圖式的實(shí)施例的詳細(xì)說明中，將可清楚的呈現(xiàn)。以下實(shí)施例中所提到的方向用語，例如:上、下、左、右、前或后等，僅是參考附加圖式的方向。因此，使用的方向用語是用來說明并非用來限制本發(fā)明。
[0050]圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的投影系統(tǒng)的剖面示意圖，圖2為圖1的投影系統(tǒng)的光路示意圖。參考圖1及圖2，一種投影系統(tǒng)10包含光源12、光均勻化裝置14、光均勻化裝置調(diào)整元件16、成像裝置18以及投影鏡頭22。光均勻化裝置14配置于光源12所發(fā)出的照明光束I的傳遞路徑上，以將照明光束I均勻化成為均勻光束IU。成像裝置18配置于均勻光束IU的傳遞路徑上，以將均勻光束IU轉(zhuǎn)換為影像光束頂，且投影鏡頭22接收影像光束IM并進(jìn)行投射，以進(jìn)一步投射投影光束IP。
[0051]承上所述，光均勻化裝置調(diào)整元件16抵靠光均勻化裝置14，用以調(diào)整光均勻化裝置14的位置，如此可確保通過光均勻化裝置14的均勻光束IU精確地成像于有效區(qū)域內(nèi)。于本實(shí)施例中，光均勻化裝置調(diào)整元件16可包含傳動(dòng)元件16a及至少一彈性件16b，其中傳動(dòng)元件16a抵靠光均勻化裝置14的一側(cè)，且彈性件16b抵靠光均勻化裝置14背向傳動(dòng)元件16a的一側(cè)。此外,傳動(dòng)元件16a可具有多個(gè)不同曲率半徑的曲面。當(dāng)傳動(dòng)元件16a旋轉(zhuǎn)時(shí)，這些曲面可推動(dòng)光均勻化裝置14，使光均勻化裝置14由初始位置朝向至少一移動(dòng)方向移動(dòng)，其中初始位置可為任意位置。
[0052]舉例而言，如圖3及圖4所示，光均勻化裝置14例如可為積分柱且傳動(dòng)元件16a例如可為凸輪。當(dāng)傳動(dòng)元件16a例如以本身的幾何中心G為中心順時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，光均勻化裝置14和傳動(dòng)元件16a的接觸點(diǎn)P與幾何中心G的距離會(huì)增加，如此可產(chǎn)生推動(dòng)光均勻化裝置14的效果；此外，由于光均勻化裝置14可壓縮彈性件16b，一旦傳動(dòng)元件16a逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí)，彈性件16b可提供光均勻化裝置14彈性回復(fù)力。而此彈性回復(fù)力例如可使彈性件16b返回至初始位置，但本發(fā)明不限于此。因此，通過傳動(dòng)元件16a與彈性件16b的搭配，可透過沿一方向轉(zhuǎn)動(dòng)傳動(dòng)元件16a來調(diào)整光均勻化裝置14的位置，如此可確保通過光均勻化裝置14的均勻光束IU成像于有效區(qū)域，進(jìn)而提升成像品質(zhì)。
[0053]當(dāng)然，傳動(dòng)元件16a的旋轉(zhuǎn)中心軸可視設(shè)計(jì)需要而與傳動(dòng)元件16a的幾何中心G
重合或不重合均可。
[0054]圖5為圖1的投影系統(tǒng)的另一剖面示意圖，如圖5所示，光均勻化裝置調(diào)整元件16還包含定位螺絲24。定位螺絲24抵靠光均勻化裝置14的一側(cè)(例如圖5中的上側(cè))，因此當(dāng)傳動(dòng)元件16a以Z軸為中心旋轉(zhuǎn)時(shí),傳動(dòng)元件16a本身不會(huì)沿Z軸方向移動(dòng),且傳動(dòng)元件16a的曲面可推動(dòng)光均勻化裝置14，使光均勻化裝置14朝不平行Z軸的方向(例如圖示垂直Z軸的X軸方向、Y軸方向、或X-Y平面的復(fù)斜方向)移動(dòng)。
[0055]然而，于另一實(shí)施例中，如圖6所示，投影系統(tǒng)30的光均勻化裝置14具有凸緣結(jié)構(gòu)26。凸緣結(jié)構(gòu)26鄰近傳動(dòng)元件16a,且傳動(dòng)元件16a限位在凸緣結(jié)構(gòu)26中。此外,傳動(dòng)元件16a的底部具有螺紋結(jié)構(gòu)28，透過螺紋結(jié)構(gòu)28，傳動(dòng)元件16a可螺鎖于投影系統(tǒng)30中。因此，當(dāng)傳動(dòng)元件16a以Z軸為中心順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),傳動(dòng)元件16a本身可通過螺紋結(jié)構(gòu)28沿Z軸方向上下移動(dòng)，并推抵凸緣結(jié)構(gòu)26以帶動(dòng)光均勻化裝置14，如此一來，光均勻化裝置14及螺紋結(jié)構(gòu)28可同時(shí)地分別于X-Y平面及Z軸方向上產(chǎn)生位移，以進(jìn)一步提供更多維度的位置調(diào)整效果。
[0056]綜上所述，在本發(fā)明實(shí)施例所述的投影裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)的至少其中之一。本發(fā)明的實(shí)施例通過光均勻化裝置調(diào)整元件的設(shè)計(jì)，光均勻化裝置可沿至少一維度方向移動(dòng)，如此可提高調(diào)整動(dòng)作的靈活度。此外，于本發(fā)明的實(shí)施例中，利用例如凸輪作為傳動(dòng)元件，可通過傳動(dòng)元件的轉(zhuǎn)動(dòng)來獲得光均勻化裝置于多個(gè)不同軸向上的位置調(diào)整效果。如此一來，不僅可減少調(diào)整機(jī)構(gòu)的構(gòu)件數(shù)目、簡(jiǎn)化制造過程并降低制造成本，且于調(diào)整過程中不易受到投影系統(tǒng)內(nèi)其他元件的干擾，提高調(diào)整過程的便利性及精確度。
[0057]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，凡依本發(fā)明權(quán)利要求及
【發(fā)明內(nèi)容】
所作的簡(jiǎn)單的等效變化與修飾，皆仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。另外本發(fā)明的任一實(shí)施例或權(quán)利要求不須達(dá)成本發(fā)明所揭露的全部目的或優(yōu)點(diǎn)或特點(diǎn)。此外，摘要部分和標(biāo)題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，并非用來限制本發(fā)明的權(quán)利范圍。本說明書或申請(qǐng)專利范圍中提及的“第一”、“第二”等用語僅用以命名元件的名稱，而并非用來限制元件數(shù)量上的上限或下限。
【權(quán)利要求】
1.一種投影系統(tǒng)，包括: 光源，用于發(fā)出照明光束； 光均勻化裝置，配置于所述照明光束的傳遞路徑上，用于將所述照明光束均勻化成為均勻光束； 光均勻化裝置調(diào)整元件，包括傳動(dòng)元件，所述傳動(dòng)元件抵靠所述光均勻化裝置的一側(cè)且具有多個(gè)不同曲率半徑的曲面，其中所述傳動(dòng)元件旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述曲面推動(dòng)所述光均勻化裝置使所述光均勻化裝置由初始位置朝至少一移動(dòng)方向移動(dòng)； 成像裝置，配置于所述均勻光束的傳遞路徑上，用于將所述均勻光束轉(zhuǎn)換為影像光束；以及 投影鏡頭，接收所述影像光束并進(jìn)行投射。
2.如權(quán)利要求1所述的投影系統(tǒng)，其特征在于，所述光均勻化裝置為積分柱。
3.如權(quán)利要求1所述的投影系統(tǒng)，其特征在于，所述傳動(dòng)元件為凸輪。
4.如權(quán)利要求1所述的投影系統(tǒng)，其特征在于，所述傳動(dòng)元件以軸向?yàn)樾D(zhuǎn)中心作旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述曲面推動(dòng)所述光均勻化裝置使所述光均勻化裝置朝所述至少一移動(dòng)方向移動(dòng)，且所述至少一移動(dòng)方向與所述軸向不平行。
5.如權(quán)利要求4所述的投影系統(tǒng)，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)中心與所述傳動(dòng)元件的幾何中心重合。
6.如權(quán)利要求1所述的投影系統(tǒng)，其特征在于，所述光均勻化裝置調(diào)整元件還包括: 定位螺絲，抵靠所述光均勻化裝置的多個(gè)側(cè)邊的其中之一。
7.如權(quán)利要求1所述的投影系統(tǒng)，其特征在于，所述傳動(dòng)元件以軸向?yàn)樾D(zhuǎn)中心作旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述光均勻化裝置沿所述軸向移動(dòng)。
8.如權(quán)利要求7所述的投影系統(tǒng)，其特征在于，所述光均勻化裝置調(diào)整元件具有凸緣結(jié)構(gòu)，所述凸緣結(jié)構(gòu)鄰近所述傳動(dòng)元件，且所述傳動(dòng)元件限位在所述凸緣結(jié)構(gòu)中。
9.如權(quán)利要求7所述的投影系統(tǒng)，其特征在于，所述傳動(dòng)元件具有螺紋結(jié)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求1所述的投影系統(tǒng)，其特征在于，所述光均勻化裝置調(diào)整元件還包括: 至少一彈性件，抵靠所述光均勻化裝置背向所述傳動(dòng)元件的一側(cè)，以給所述光均勻化裝置提供彈性回復(fù)力。
11.一種光均勻化裝置調(diào)整元件，用于調(diào)整光均勻化裝置的位置，所述光均勻化裝置調(diào)整元件包括: 傳動(dòng)元件，抵靠所述光均勻化裝置的一側(cè)且具有多個(gè)不同曲率半徑的曲面，其中所述傳動(dòng)元件旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述曲面推動(dòng)所述光均勻化裝置使所述光均勻化裝置由初始位置朝至少一移動(dòng)方向移動(dòng)。
12.如權(quán)利要求11所述的光 均勻化裝置調(diào)整元件，其特征在于，所述傳動(dòng)元件為凸輪。
13.如權(quán)利要求11所述的光均勻化裝置調(diào)整元件，其特征在于，所述傳動(dòng)元件以軸向?yàn)樾D(zhuǎn)中心作旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述曲面推動(dòng)所述光均勻化裝置使所述光均勻化裝置朝所述至少一移動(dòng)方向移動(dòng)，且所述至少一移動(dòng)方向與所述軸向不平行。
14.如權(quán)利要求13所述的光均勻化裝置調(diào)整元件，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn)中心與所述傳動(dòng)元件的幾何中心重合。
15.如權(quán)利要求11所述的光均勻化裝置調(diào)整元件，其特征在于，還包括:定位螺絲，抵靠所述光均勻化裝置的多個(gè)側(cè)邊的其中之一。
16.如權(quán)利要求11所述的光均勻化裝置調(diào)整元件，其特征在于，所述傳動(dòng)元件以軸向?yàn)樾D(zhuǎn)中心作旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述光均勻化裝置沿所述軸向移動(dòng)。
17.如權(quán)利要求16所述的光均勻化裝置調(diào)整元件，其特征在于，具有凸緣結(jié)構(gòu)，所述凸緣結(jié)構(gòu)鄰近所述傳動(dòng)元件，且所述傳動(dòng)元件限位在所述凸緣結(jié)構(gòu)中。
18.如權(quán)利要求16所述的光均勻化裝置調(diào)整元件，其特征在于，所述傳動(dòng)元件具有螺紋結(jié)構(gòu)。
19.如權(quán)利要求11所述的光均勻化裝置調(diào)整元件，其特征在于，還包括: 至少一彈性件，抵靠所述光均勻化裝置背向所述傳動(dòng)元件的一側(cè)，以提供所述光均勻化裝置彈性回復(fù)力。
【文檔編號(hào)】G02B7/00GK103901705SQ201210578620
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2012年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月27日
【發(fā)明者】邱勝裕, 張志徽 申請(qǐng)人:中強(qiáng)光電股份有限公司