專利名稱：投影系統(tǒng)及其使用的遮光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種遮光器，特別是涉及一種用于投影系統(tǒng)的遮光器以及 使用該遮光器的投影系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
影像投影系統(tǒng)為目前光電產(chǎn)業(yè)中最熱門的分項(xiàng)之一，而為符合市場上 的需求，現(xiàn)今投影系統(tǒng)是朝向大顯示面積、小型化以及輕量化等趨勢發(fā)展。請參照圖1所示， 一種現(xiàn)有的投影系統(tǒng)l包括一光源10、 一色輪ll、 一光通道12、 一透鏡組13、 一影像產(chǎn)生裝置14以及一投影鏡頭組15。光 源10用以產(chǎn)生一光線，光線依序經(jīng)過色輪ll、光通道12及透鏡組13后， 投射至影像產(chǎn)生裝置14上，影像產(chǎn)生裝置14例如可以是數(shù)字微鏡裝置 (Digital Micro-mirror Device, DMD),其上具有多個(gè)微反射鏡，通過驅(qū)動(dòng)電 極控制微反射鏡的傾斜角度及偏轉(zhuǎn)時(shí)間，切換光束進(jìn)入投影鏡頭組15,投 影鏡頭組15包括多個(gè)透鏡及一反射鏡容置于一鏡頭筒(圖未顯示)中，反射 鏡是使光束轉(zhuǎn)折而改變光路徑，讓光束經(jīng)過該各透鏡放大后而投射至一屏 幕16成像。為了產(chǎn)生畫面的色彩層次感，微反射鏡是以微動(dòng)方式產(chǎn)生光通量的差 異來達(dá)到此目的。然而，由于微反射鏡的變化有限，如圖2所示，投影系 統(tǒng)1更包括一遮光器17鄰設(shè)于投影鏡頭組15,通過遮光器17的擺動(dòng)控制 光通量的差異以增加對比度，使畫面更具有色彩層次感。如圖2所示， 一種現(xiàn)有的遮光器17鄰設(shè)于投影鏡頭組15。該遮光器 17包括一遮光元件18及一致動(dòng)元件19,遮光元件18具有一遮光板181, 致動(dòng)元件19包括一線圏191及一磁性元件192，線圏191配置組繞于遮光 板181的基部，磁性元件192則相對線圈191設(shè)置，當(dāng)線圈191通以電流 時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一垂直于遮光板181方向的磁場，通過與磁性元件192相互作 用下，而使遮光板181擺動(dòng)，此遮光板181的設(shè)置將使得光學(xué)投影系統(tǒng)1 的畫面對比度提高至5000: 1，有效地優(yōu)化畫面的品質(zhì)。然而，現(xiàn)有遮光器17的遮光板181垂直于轉(zhuǎn)動(dòng)軸X，因此在相同遮光 板181的質(zhì)量下，由于遮光板181相對轉(zhuǎn)動(dòng)軸X的距離較長，而使轉(zhuǎn)動(dòng)慣 量過大，導(dǎo)致反應(yīng)速度降低；另外，遮光器17的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)也造成投影系統(tǒng) l空間配置上的限制，不符合現(xiàn)今小型化的趨勢。爰因于此，如何提供一種降低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量并在投影系統(tǒng)的空間設(shè)置上更 具有可變通性的遮光器，實(shí)為重要的課題。發(fā)明內(nèi)容有鑒于上述課題，本發(fā)明的目的在于提供一種降低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，并降低 投影系統(tǒng)空間設(shè)置限制的遮光器。為達(dá)上述目的，依據(jù)本發(fā)明的一種遮光器包括一遮光元件以及一致動(dòng) 元件。該遮光元件包括一遮光部及一連動(dòng)部，該遮光部連接該連動(dòng)部，該 遮光部面對該連動(dòng)部形成一預(yù)定角度；該致動(dòng)元件連接該連動(dòng)部，以驅(qū)使 該遮光元件擺動(dòng)。為達(dá)上述目的，依據(jù)本發(fā)明的一種遮光器可鄰設(shè)于投影系統(tǒng)中之一投 影鏡頭組。該投影鏡頭組包括一鏡頭筒，該鏡頭筒容置多個(gè)鏡片。該遮光 器連接于該鏡頭筒。該遮光器包括一遮光元件及一致動(dòng)元件，該遮光元件 包括一遮光部及一連動(dòng)部，該遮光部連接于該連動(dòng)部，該遮光部面對該連 動(dòng)部形成一預(yù)定角度，該致動(dòng)元件連接于該連動(dòng)部，以驅(qū)使該遮光元件擺 動(dòng)。承上所述，因依據(jù)本發(fā)明的一種遮光器系將遮光元件的遮光部面對連 動(dòng)部彎折形成一預(yù)定角度，使遮光部相對遮光元件的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的距離變短。因此，就相同質(zhì)量的遮光元件而言，本發(fā)明的遮光元件有效降低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量， 進(jìn)而提高遮光器的反應(yīng)速度。另外，與現(xiàn)有技術(shù)相比較，由于遮光元件彎 折一預(yù)定角度，因此當(dāng)遮光器與投影鏡頭組鄰設(shè)時(shí)，在達(dá)成遮光效果以增 加畫面對比的前提下，也能縮小組裝空間，提高空間配置的可變性，以符 合投影系統(tǒng)輕、薄、短、小的趨勢。


圖1為現(xiàn)有的光學(xué)投影系統(tǒng)的示意圖； 圖2為現(xiàn)有的4殳影鏡頭組及遮光器的示意圖；圖3為本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種遮光器的立體示意圖；圖4為圖3所示的遮光器的側(cè)視圖；圖5為本發(fā)明較佳實(shí)施例的遮光器與鏡頭筒連接的示意圖；以及 圖6為依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種投影系統(tǒng)的示意圖。 元件符號(hào)說明1、 4投影系統(tǒng)10 、40光源11、 41色輪12 、42光通道13、 43透鏡組14、44影像產(chǎn)生裝置15投影鏡頭組16屏幕17、 20遮光器18、21遮光元件19、 22致動(dòng)元件30鏡頭筒31鏡片46顯示屏181遮光板191線圈192磁性元件211遮光部212連動(dòng)部213缺口301鏡頭302筒身X、 X'轉(zhuǎn)動(dòng)軸a、 b、 c、 d、 e 位置具體實(shí)施方式
以下將參照相關(guān)圖式，說明依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種遮光器，其 中相同的元件將以相同的參照符號(hào)加以說明。請參照圖3所示，依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的一種遮光器20包括一遮光 元件21以及一致動(dòng)元件22。本實(shí)施例的遮光器20可應(yīng)用于一投影系統(tǒng)。如圖3及圖4所示，該遮光元件21包括一遮光部211及一連動(dòng)部212， 該遮光部211連接于該連動(dòng)部212，該遮光部211面對該連動(dòng)部212彎折一 預(yù)定角度0，該角度e為該遮光部211與該連動(dòng)部212所形成的一外角(如 圖4所示)。在本實(shí)施例中，較佳地該外角小于或等于90度，即該遮光部 211不平行于該連動(dòng)部212且夾角是該角度e。于此，該遮光部211與一轉(zhuǎn) 動(dòng)軸X'的夾角相當(dāng)于(90-e),因而有效降低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。舉例來說，當(dāng)該外角 等于90度時(shí)，即該遮光部211垂直于該連動(dòng)部212,該遮光部211平行于 該轉(zhuǎn)動(dòng)軸X'。該遮光部211為不透光之材質(zhì)所構(gòu)成，例如但不限于塑料或金屬等材 質(zhì)，且該遮光部211具有一缺口 213。如圖3所示，該缺口 213為半圓形但 并不以此為限。缺口 213的形狀可依據(jù)投影系統(tǒng)不同的遮光效率需求，而 具有不同的形狀。在本實(shí)施例中，該致動(dòng)元件22為一磁力致動(dòng)元件，其包括至少一線團(tuán) 及一磁性元件(圖未顯示)，該磁性元件(例如永久磁4失)與該線團(tuán)對應(yīng)設(shè)置。 該線圏可繞組于該連動(dòng)部212，通過對該線圏通以電流產(chǎn)生一磁場，該磁場 與該磁性元件交互作用，而驅(qū)使該遮光元件21擺動(dòng)。該線圈與該磁性元件 的設(shè)置關(guān)系并不僅限于此，也可將該磁性元件設(shè)置于該連動(dòng)部212，該線圏 再相對該磁性元件設(shè)置，來達(dá)到驅(qū)動(dòng)該遮光元件21的目的。請參照圖5所示，依據(jù)本發(fā)明較佳實(shí)施例的一遮光器20連接于一鏡頭 筒30。如圖5所示，該鏡頭筒30包括一鏡頭301與一筒身302，該筒身302 連接于該鏡頭301的一端，多個(gè)鏡片31容置于該鏡頭筒30內(nèi)。該遮光器20連接于該鏡頭筒30，而使該遮光元件21位于投影系統(tǒng)的 光路徑上，通過該遮光器20的動(dòng)作控制該投影系統(tǒng)中光通量的差異，以有 效優(yōu)化投影畫面并增加對比。如圖6所示，該遮光器20可應(yīng)用于一投影系統(tǒng)4中。遮光器20于投 影系統(tǒng)4中并不僅限于與該鏡頭筒30連接(如圖6的a處所示)，該遮光器 20也可設(shè)置于光路徑上的任意位置。例如，該遮光器20可設(shè)置于光線通過 該色輪41之后(如圖6的b處所示)，通過該光通道42之后(如圖6的c處 所示)，或是經(jīng)過該影像產(chǎn)生裝置44反射之前或之后(如圖6的d及e處所 示)。只要該遮光器20能造成光通量的差異以達(dá)成增加影像對比的效果即 可。綜上所述，依據(jù)本發(fā)明的一種遮光器以及使用該遮光器的投影系統(tǒng)是 將遮光元件的遮光部面對連動(dòng)部彎折形成一角度，使遮光部相對遮光元件 的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的距離變短。因此，就相同質(zhì)量的遮光元件而言，本發(fā)明的遮光 元件有效降低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，進(jìn)而提高遮光器的反應(yīng)速度。另外，與現(xiàn)有技術(shù) 相比較，由于遮光元件彎折一預(yù)定角度，因此當(dāng)其與投影鏡頭組組設(shè)時(shí)，
能夠縮小組裝空間，提高空間配置的可變性，以符合投影系統(tǒng)輕、薄、短、 小的趨勢。以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發(fā)明的精神與 范疇，而對其進(jìn)行的等效修改或變更，均應(yīng)包含于所附的權(quán)利要求中。
權(quán)利要求
1.一種遮光器，包括一遮光元件，包括一遮光部及一連動(dòng)部，該遮光部連接于該連動(dòng)部，該遮光部面對該連動(dòng)部彎折一預(yù)定角度；以及一致動(dòng)元件，連接于該連動(dòng)部，以驅(qū)使該遮光元件擺動(dòng)。
2. 如權(quán)利要求1所述的遮光器，其中該預(yù)定角度為該遮光部與該連動(dòng)部 所形成的一外角且該外角小于或等于90度。
3. 如權(quán)利要求1所述的遮光器，其中該致動(dòng)元件為一磁力致動(dòng)元件。
4. 如權(quán)利要求3所述的遮光器，其中該磁力致動(dòng)元件包括至少一線團(tuán)及 一磁性元件，該磁性元件與該線圈對應(yīng)設(shè)置。
5. 如權(quán)利要求4所述的遮光器，其中該線圏繞組于該連動(dòng)部。
6. 如權(quán)利要求4所述的遮光器，其中該磁性元件設(shè)置于該連動(dòng)部。
7. 如權(quán)利要求1所述的遮光器，其中該遮光元件的該遮光部具有一缺口。
8. 如權(quán)利要求7所述的遮光器，其中該缺口為半圓形。
9. 一種投影系統(tǒng)，包括 一光源；一色輪；一光通道；一透鏡組；一影像產(chǎn)生裝置；以及一投影鏡頭組；其包括一遮光器，該遮光器包括一遮光元件，包括一遮光部及一連動(dòng)部，該遮光部連接于該連動(dòng) 部，該遮光部面對該連動(dòng)部彎折一預(yù)定角度；以及一致動(dòng)元件，連接于該連動(dòng)部，以驅(qū)使該遮光元件擺動(dòng)； 其中該光源產(chǎn)生一光線，依序通過該色輪、該光通道及該透鏡組后進(jìn)入 該影像產(chǎn)生裝置，該影像裝置將光線投射經(jīng)過該投影鏡頭組成像。
10. 如權(quán)利要求9所述的投影系統(tǒng)，其中該預(yù)定角度為該遮光部與該 連動(dòng)部所形成的一外角且該外角小于或等于90度。
11. 如權(quán)利要求9所述的投影系統(tǒng)，其中該致動(dòng)元件為一磁力致動(dòng)元
12. 如;k利要求11所述的才殳影系統(tǒng)，其中該磁力致動(dòng)元件包括至少一 線圈及一磁性元件，該磁性元件與該線圈對應(yīng)設(shè)置。
13. 如權(quán)利要求12所述的投影系統(tǒng)，其中該線團(tuán)繞組于該連動(dòng)部。 如權(quán)利要求12所述的投影系統(tǒng)，其中該磁性元件設(shè)置于該連動(dòng)部。 如權(quán)利要求9所述的投影系統(tǒng)，其中該遮光元件的該遮光部具有
14.
15.一缺口 。
16.
17.如權(quán)利要求15所述的投影系統(tǒng)，其中該缺口為半圓形。 一種投影系統(tǒng)，包括一光源、 一色輪、 一光通道、至少一透鏡組、 一影像產(chǎn)生裝置以及一投射鏡頭組，其中該光源所發(fā)出的光是經(jīng)過該色輪、 該光通道、該透鏡組且經(jīng)由該影像產(chǎn)生裝置反射后，再經(jīng)該投射鏡頭組投射 于一屏幕上，該光源所發(fā)出之光的光通量可由一遮光器所控制，該遮光器包 括一遮光元件，包括一遮光部及一連動(dòng)部，該遮光部連接于該連動(dòng)部，該 遮光部面對該連動(dòng)部彎折一預(yù)定角度；以及一致動(dòng)元件，連接于該連動(dòng)部，以驅(qū)使該遮光元件擺動(dòng)。
18. 如權(quán)利要求17所述的投影系統(tǒng)，其中該遮光器與該投射鏡頭組連接。
19. 如權(quán)利要求17所述的投影系統(tǒng)，其中該遮光器設(shè)置于光線通過該色輪之后。
20. 如權(quán)利要求17所述的投影系統(tǒng)，其中該遮光器設(shè)置于光線通過該光通道之后。
21. 如權(quán)利要求17所述的投影系統(tǒng)，其中該遮光器設(shè)置于光線通過該 影像產(chǎn)生裝置之前。
22. 如權(quán)利要求17所述的投影系統(tǒng)，其中該遮光器設(shè)置于光線通過該 影像產(chǎn)生裝置之后。
23. 如權(quán)利要求17所述的投影系統(tǒng)，其中該預(yù)定角度為該遮光部與該 連動(dòng)部所形成的一外角且該外角小于或等于90度。
24. 如權(quán)利要求17所述的投影系統(tǒng)，其中該致動(dòng)元件為一磁力致動(dòng)元件。
25. 如權(quán)利要求24所述的投影系統(tǒng)，其中該磁力致動(dòng)元件包括至少一 線圈及一磁性元件，該磁性元件與該線團(tuán)對應(yīng)設(shè)置。
26. 如權(quán)利要求25所述的才殳影系統(tǒng)，其中該線團(tuán)繞組于該連動(dòng)部。
27. 如權(quán)利要求25所迷的投影系統(tǒng)，其中該磁性元件設(shè)置于該連動(dòng)部。
28. 如權(quán)利要求17所述的投影系統(tǒng)，其中該遮光元件的該遮光部具有 一缺口。
29. 如權(quán)利要求28所述的投影系統(tǒng)，其中該缺口為半圓形。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于投影系統(tǒng)的遮光器，包括一遮光元件以及一致動(dòng)元件。該遮光元件包括一遮光部及一連動(dòng)部，該遮光部位在該投影系統(tǒng)的光路徑上且與該連動(dòng)部連接，該遮光部面對該連動(dòng)部形成一預(yù)定角度；該致動(dòng)元件連接于該連動(dòng)部，以驅(qū)使該遮光元件擺動(dòng)。
文檔編號(hào)G03B21/00GK101131532SQ20061012155
公開日2008年2月27日 申請日期2006年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月22日
發(fā)明者張起豪 申請人:臺(tái)達(dá)電子工業(yè)股份有限公司