[发明专利]具有降低尺寸大小并提高对比度的投影机

说明书

技术领域

本发明涉及一种投影机，更明确地说，是涉及一种具有创新设计的棱镜组以减小尺寸同时并提高对比度的投影机。

背景技术

请参考图1。图1为一背景技术具较小尺寸的投影机100的示意图。如图1所示，投影机100包含一照明系统110、一镜头组120、一微镜模块(DigitalMicro-mirror Device，DMD)130及一棱镜组(prism assembly)140。

照明系统110产生光线，并射入棱镜组140，然后反射至微镜模块130，微镜模块130再将光线反射。微镜模块130具有一防尘盖及多个微镜片M。微镜模块130中的微镜片M用来反射照明系统110经由棱镜组反射的光线。每个微镜片M则分别根据一控制信号，依照一旋转轴，旋转至亮态(onstate)S_ON(图1微镜模块130中的实线部分)或至暗态(off state)S_OFF(图1微镜模块130中虚线部分)。微镜片M可顺向或逆向地旋转一角度θ_S。更明确地说，微镜片M在未收到控制信号时为平态S_FLAT，平行于微镜模块130的防尘盖。当收到开启的控制信号时，微镜片M顺向旋转角度θ_S；当收到关闭的控制信号时，微镜片M逆向旋转角度θ_S。因此，微镜片M在亮态S_ON与暗态S_OFF之间的夹角为2θ_S。在亮态S_ON时，微镜片M会将入射光线反射，经由棱镜组140，进入镜头组120，以将光线投影于屏幕上。在暗态S_OFF时，微镜片M会旋转2θ_S的角度，而将入射光线反射，经由棱镜组140，使其通过棱镜组140后即以偏离镜头组120的光轴A₂的方向前进而不进入镜头组120。

棱镜组140包含二棱镜T_A与T_B及一介质层X。棱镜T_A、棱镜T_B常见为玻璃柱体，棱镜T_A包含三平面P₁、P₂及P₃，棱镜T_B包含三平面P₄、P₅及P₆。介质层X常见为空气层，设置于棱镜T_A的平面P₂与棱镜T_B的平面P₄之间。棱镜T_A、T_B具有一折射率N₁，介质层X具有一折射率N₂，折射率N₂小于折射率N₁，意即介质层X相比较于棱镜T_A与T_B为一疏介质。在当光线从照明系统110入射至棱镜T_A的平面P₂、且入射角小于棱镜T_A的全反射角情形下，于平面P₂发生全反射。另外，平面P₃平行于微镜模块130、平面P₅平行于镜头组120(意即垂直于镜头组120的光轴A₂)。平面P₁与P₂之间的夹角为β。平面P₂与P₃之间的夹角为α。平面P₆与P₅之间的夹角为γ，且夹角γ为一锐角或直角，意即夹角γ的角度小于或等于一直角。

照明系统110常见为气体放电灯，通过椭球灯罩使光线汇聚并延一光轴A₁射出。换言之，照明系统110为一具有焦数f/#(f-number)的光源，其光轴A₁约略垂直于平面P₁。