微型投影鏡頭模塊的製作方法

2023-05-30 02:56:26

專利名稱：微型投影鏡頭模塊的製作方法
技術領域：
本發明是有關於一種微型投影鏡頭模塊，尤指改良一種可應用於微型投影機之投 影鏡頭模塊所屬者。
背景技術：
一般桌上型投影機雖能提供大銀幕的視覺享受，但由於體積、重量與電源供應之 諸種空間環境限制，致無法隨心所欲的移動，而為其既存缺點。如前述之投影機，依其所使用之投影鏡頭模塊，至少是由十數片光學元件組合，因 此體積較大，而無法配合裝置於如微型投影機之極小化機體。又如前述之投影機，若隨著不同場合的影像放大倍率需求，雖可調整投影鏡頭與 反射式液晶面板的間距，以達到倍率之需求，但往往投射出之影像會有失真(如整個畫面 的放大比例不一致)的情況發生，致的確是難以控制。本實用新型為解決投影鏡頭模塊的體積，而設計使用負、正、負、正、正之五個鏡 片序列組合，再為了提升影像解析度及降低影像差，除了於鏡頭適當處裝置有一孔鏡光欄 (Stop)，並於第三個負型鏡片與第四個正型鏡片採用雙膠合透鏡之設計。本實用新型之微型投影鏡頭模塊，依其新穎設計，系使用遠心系統原理，讓鏡頭模 塊的最後一個鏡片面積(即指第五正型鏡片而非指介置其間的偏極分光鏡)大於其後方的 反射式液晶面板(LCoS)，使該一鏡頭模塊的後焦距較長；如此，當欲調整放大倍率而調節 投影鏡頭與反射式液晶面板之間距時，即可準確的將反射式液晶面板的影像，依正常比例 為不失真地投射至屏幕上。

實用新型內容本實用新型之一種微型投影鏡頭模塊，系分由數個鏡片、孔鏡光欄、偏極分光鏡及 反射式液晶面板組合所成，其中數個鏡片，依序間距排列為第一負型鏡片與第二正型鏡片 套迭、第三負型鏡片與第四正型鏡片膠合及第五正型鏡片。如本實用新型之一種微型投影鏡頭模塊，系分由數個鏡片、孔鏡光欄、偏極分光鏡 及反射式液晶面板組合所成，其中孔鏡光欄，系設置於第二正型鏡片與第三負型鏡片之間。如本實用新型之一種微型投影鏡頭模塊，系分由數個鏡片、孔鏡光欄、偏極分光鏡 及反射式液晶面板組合所成，其中偏極分光鏡，系設置於第五正型鏡片與反射式液晶面板 之間，但前方的第五正型鏡片面積大於後方的反射式液晶面板。如本實用新型之一種微型投影鏡頭模塊，系分由數個鏡片、孔鏡光欄、偏極分光鏡 及反射式液晶面板組合所成，其中反射式液晶面板，系設置於偏極分光鏡的後方。

圖1為現有的投影鏡頭模塊之元件組合示意圖。圖2為本實用新型微型投影鏡頭模塊之元件組合示意圖。[0013]主要元件符號說明10-投影鏡頭模塊12-全內反射稜鏡
11-數位微型反射鏡 20-微型投影鏡頭模塊
21-第一負型鏡片 23-第三負型鏡片 25-第五正型鏡片 27-偏極分光鏡22-第二正型鏡片24-第四正型鏡片26-孔鏡光欄28-反射式液晶面板 29-投影光路具體實施方式
請參閱圖1為現有的投影鏡頭模塊之元件組合示意圖，其中現有的投影鏡頭模 塊10之主要結構，系由左至右排列有十數片光學鏡片及最右邊之數位微型反射鏡(DMD ； Digital Micromirror Device) 11，與次右邊之全內反射稜鏡(TIR prism ；Total Internal Reflection prism) 12共同組合所成，然依其投影光路，系將來自於全內反射稜鏡12下方 位置之光源光路的光(本圖未示出)為全部反射至右邊的數位微型反射鏡11，再由數位微 型反射鏡11反射出帶有影像訊息的光，續經由前方列置之各鏡頭模塊為成像至屏幕。因 此，當經由如此的成像鏡頭模塊，顯然已佔用極大的體積，幷不適合應用於微型投影機之結 構或裝置上。請參閱圖2系本實用新型微型投影鏡頭模塊之元件組合示意圖，其中該一微型 投影鏡頭模塊20，僅系分由數個鏡片(21、22、23、24、25)、孔鏡光欄(Stop) 26、偏極分光 H (PBS ；Polarizing Beam Splitter) 27 RS.^^WimM^k (LCoS ；Liquid Crystal on Silicon) 28組合所成，但各個鏡片(21 25)，依序分由第一負型鏡片21、第二正型鏡片 22、第三負型鏡片23、第四正型鏡片24及第五正型鏡片25組合所成，因此體積已縮減大半， 且第三負型鏡片23與第四正型鏡片24採雙膠合透鏡設計，再配置一孔鏡光欄26於第二正 型鏡片22與第三負型鏡片23之間，而如此之結構設計，除可降低投影像差，提升影像解析 度之外，幷可控制微型投影鏡頭模塊20之通光量及調製其鏡頭的清析度；又偏極分光鏡27 系設置於第五正型鏡片25與反射式液晶面板28之間，依其介置之功能在於先行接收來自 於下方位置光源光路垂直而上的偏振光為全數反射至後方的反射式液晶面板28 (本圖未 示出)，再由反射式液晶面板28藉此光源為向前方反射其影像光信號，並透過偏極分光鏡 27讓水平偏振光為穿射至鏡頭模塊，最後投射至屏幕上。續請參閱圖2，其中偏極分光鏡27，雖系設置於第五正型鏡片25與反射式液晶面 板28之間，然依其功能已如前述，而第五正型鏡片25之面積須大於反射式液晶面板28之 組合結構，系屬於本實用新型之遠心系統設計，以讓微型投影鏡頭模塊20之後焦距較長， 而有充裕的調製間距，並可適足的將影像依正常比例，為不失真地循著投影光路29投射至
屏幕上。
權利要求一種微型投影鏡頭模塊，由數個鏡片、孔鏡光欄、偏極分光鏡及反射式液晶面板組合所成，其特徵在於所述的數個鏡片，依序間距排列為第一負型鏡片與第二正型鏡片套迭、第三負型鏡片與第四正型鏡片膠合及第五正型鏡片；所述的孔鏡光欄，設置於所述的第二正型鏡與第三負型鏡片之間；所述的反射式液晶面板，設置於所述的第五正型鏡片與偏極分光鏡的後方，但所述的第五正型鏡片面積大於所述的反射式液晶面板。
專利摘要本實用新型公開了一種微型投影鏡頭模塊，該模塊包括數個鏡片、孔鏡光欄、偏極分光鏡及反射式液晶面板組合所成，其中數個鏡片，依序間距排列為第一負型鏡片與第二正型鏡片套迭、第三負型鏡片與第四正型鏡片膠合及第五正型鏡片；其中孔鏡光欄，系設置於第二正型鏡片與第三負型鏡片之間；其中偏極分光鏡，設置於第五正型鏡片與反射式液晶面板之間，但前方的第五正型鏡片面積大於後方的反射式液晶面板；其中反射式液晶面板，設置於偏極分光鏡之後方。如此，藉由本實用新型之提供，以縮減投影鏡頭的體積，並投射出高品質及無像差的影像，而達成本實用新型之目的與功效。
文檔編號G02B13/22GK201725088SQ20102025330
公開日2011年1月26日 申請日期2010年7月2日 優先權日2010年7月2日
發明者劉秉榮, 吳欣昉, 宋志雲, 蔡丞陽, 薛新國 申請人:星盛光電股份有限公司