[发明专利]合光模块及其投影光学系统

说明书

【技术领域】

本发明是关于一种合光模块，特别是关于一种可调整角度的合光模块及使用此种合光模块的投影光学系统。

【背景技术】

如图5所示，于一现有合光模块100中，发光二极管102a、102b、102c分别发出的红光IR、绿光IG及蓝光IB，经由X棱镜(X plate)104合光后进入投影镜头106。投影镜头106接收被X棱镜104导向同一方向的不同色光光束并投射成像。然而，因为发光元件本身的公差、光学元件的制造公差以及组装后所造成累积公差等因素，导致不同的发光元件于一分色镜上投射出的光斑位置产生差异。因此，需利用一调整机构调整分色镜的摆放角度，以修正发光元件的出光偏差来提高投影成像品质。

中国台湾专利公告第523118号揭露一种光学元件定位结构，其中分色镜及棱镜利用支撑板及定位块固定，且镜片安装误差可藉由框架调整。中国台湾专利公告第M339702号揭露一种灯源模块，藉由螺丝推动夹具并由弹性元件控制调整位移量，可获得调整灯源位置的效果。中国专利公开第101770078号揭露一种投影机的合光模块，包括基板、第一滤光片及第二滤光片，基板具有多个插接结构，第一滤光片的一端插入插接结构的一内侧，第二滤光片的一端插入插接结构的另一内侧以获得定位效果。

【发明内容】

本发明提供一种构造简单且可有效修正发光元件出光偏差的合光模块，及使用此种合光模块的投影光学系统。

本发明的其他目的和优点可以从本发明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，本发明的一实施例提供一种合光模块，包括一基座、一旋转座、一分色镜组件、一施力元件以及一活动件。基座具有至少一固定柱，旋转座枢接至基座且旋转座具有一挡止部及一固定部。分色镜组件包括一镜片座及容置于镜片座的至少一分色镜，分色镜组件设置于基座且与旋转座连动。施力元件两端部分别连接基座的固定柱及旋转座的固定部，且活动件设置于基座，活动件沿一第一移动方向与挡止部接触，使旋转座沿一第一转动方向转动，以及旋转座的固定部连接施力元件，施力元件沿一第二移动方向移动，其中第一移动方向与第二移动方向相反。

一实施例中，活动件沿第一移动方向推动挡止部，旋转座的固定部沿第一转动方向转动，用以拉伸施力元件，使施力元件沿第一移动方向产生一弹性力，以保持活动件与挡止部持续接触。

一实施例中，施力元件为一弹簧且活动件包括一螺丝，藉由螺丝的进给以推动挡止部。

一实施例中，基座上形成一固定座，且活动件藉由固定座设置于基座上。

一实施例中，旋转座具有一枢接孔且基座具有一枢接部，一定位螺丝穿设枢接孔及枢接部，以将旋转座枢接至基座。

一实施例中，旋转座具有至少一定位柱且镜片座具有至少一定位孔，定位柱置入定位孔，以使分色镜组件与旋转座连动。

一实施例中，合光模块还包括一壳体及至少一发光元件，壳体具有复数侧壁以界定出容置分色镜组件的一空间，且发光元件固定于一侧壁。

一实施例中，分色镜组件为一X棱镜。

本发明另一实施例提供一种投影光学系统，包括一合光模块、一成像模块以及一投影镜头组。合光模块包括复数发光元件、一基座、一旋转座、一分色镜组件、一施力元件以及一活动件。发光元件用以发出具有不同颜色的复数色光，基座具有至少一固定柱，旋转座枢接至基座且旋转座具有一挡止部及一固定部。分色镜组件将不同色光引导至同一方向且包括一镜片座及容置于镜片座的至少一分色镜，分色镜组件设置于基座且与旋转座连动。施力元件两端部分别连接基座的固定柱及旋转座的固定部，且活动件设置于基座。活动件沿一第一移动方向与挡止部接触，使旋转座沿一第一转动方向转动，以及旋转座的该固定部连接施力元件，施力元件沿一第二移动方向移动，其中第一移动方向与该第二移动方向相反。

成像模块用以将经分色镜组件合光后的复数色光调变成一影像光束，且投影镜头组接收并投射影像光束。

综上所述，本发明的实施例至少具有下列其中一个优点：

藉由上述实施例的设计，仅需让活动件沿一移动方向进给或退出，即可达到微调分色镜的摆放角度及相对光源的较佳入光角度的效果，如此可修正因制造所产生的公差或组装后所产生的累积公差等因素导致的入光偏差，获得最佳化的投影成像品质。因此，上述各个实施例的分色镜调整机构的构造相当简单而可降低制造成本，且进行调整时的操作相当简易。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例并配合所附图式，作详细说明如下。