CN101373274B - 一种合光棱镜及其安装对位方法 - Google Patents

一种合光棱镜及其安装对位方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101373274B
CN101373274B CN2007102014371A CN200710201437A CN101373274B CN 101373274 B CN101373274 B CN 101373274B CN 2007102014371 A CN2007102014371 A CN 2007102014371A CN 200710201437 A CN200710201437 A CN 200710201437A CN 101373274 B CN101373274 B CN 101373274B
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
prism
angle
combining prism
combining
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN2007102014371A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101373274A (zh
Inventor
徐碧聪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Original Assignee
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd, Hon Hai Precision Industry Co Ltd filed Critical Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Priority to CN2007102014371A priority Critical patent/CN101373274B/zh
Priority to US12/013,918 priority patent/US7878662B2/en
Publication of CN101373274A publication Critical patent/CN101373274A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101373274B publication Critical patent/CN101373274B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/28—Reflectors in projection beam
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B33/00—Colour photography, other than mere exposure or projection of a colour film
    • G03B33/10—Simultaneous recording or projection
    • G03B33/12—Simultaneous recording or projection using beam-splitting or beam-combining systems, e.g. dichroic mirrors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Abstract

一种用于投影***中的合光棱镜，该合光棱镜包括：四个直角棱镜，其中每一直角棱镜包含有一个斜面、两个垂直相交且分别与斜面相交的直角面，所述每一直角棱镜的两个直角分别镀有不同类型的镀层。所述四个直角棱镜相互胶合连接，所述合光棱镜中相对的两个直角棱镜两端面对齐，相邻的直角棱镜沿直角棱镜的长度方向错开一定距离，每一直角棱镜的两个直角面均部分突出于胶合部分外。所述直角棱镜突出的直角面用于提供所述合光棱镜与所述投影***之间光线对准的基准。该结构的合光棱镜，可以减少光线对准时的对准误差，提高对准精度，还可以提高合光棱镜固定时的稳定度及支撑强度。本发明还涉及一种合光棱镜的安装对位方法。

Description

一种合光棱镜及其安装对位方法
技术领域
本发明涉及一种合光棱镜，尤其涉及能够精确定位入射光与合光棱镜的相对位置并能提升固定的稳定性的一种合光棱镜。
背景技术
合光棱镜是液晶型投影***中一个重要的光学元件，其作用是将从不同方向入射到该合光棱镜的三种基原色光(红，绿，蓝)合成为一道全色光(白)射出至投影***。
目前，一般合光棱镜由四个等长直角棱镜组成。其中，每个直角棱镜包括一个与直角相对的斜面及两个相互垂直相交并分别与斜面相交的直角面，每个直角棱镜的直角面均镀有光学薄膜而形成镀膜面。用于选择性的将特定波长的光反射或透过。每个直角棱镜还有两个端面，此端面为合光棱镜与外部投影***的接触面，为增加与投影***之间胶合固定的稳定性，此端面一般被加工成磨砂的雾面。四个直角棱镜的直角面相互紧靠胶合而成方形合光棱镜结构，其中，四个直角棱镜的斜面组成合光棱镜的侧面，合光棱镜的侧面为光的入射或出射面，四个直角棱镜的雾面彼此对齐形成合光棱镜的雾面。
图1A所示为一现有的合光棱镜10的结构，其由四个直角棱镜胶合而成，红色入射光101、绿色入射光102。蓝色入射光103分别从合光棱镜10三个不同的侧面射入合光棱镜，在合光棱镜内部经过合光棱镜10合成后的全色出射光104由合光棱镜的另外一个侧面射出。其中，每个直角棱镜的两个直角面分别镀有不同类型的镀层105和106，镀层105具有将红光波段的入射光反射而让其他颜色的光透射的功能，镀层106具有将蓝光波段的入射光反射而让其他颜色的光透射的功能，三种色彩(红，绿，蓝)的光线分别由合光棱镜的三个侧面射入由另一个侧面射出合成后的全色光。图1B为现有的一种合光棱镜中的一个直角棱镜11结构，包括一个与直角相对的斜面111，即合光棱镜的一个侧面。两个互相垂直相交且分别与斜面相交的直角面112、即具有不同镀层的镀膜面，端面113，即雾面。
在投影***中、对三束入射光与棱镜镀膜面的夹角精密度要求非常高，需定位光学级角度，微小的角度偏差都将影响到合光棱镜的合光品质、进而影响到投影***的解像清晰度。
现有合光棱镜在对入射光与镀膜面间的角度对准时，采用的是以合光棱镜侧面以及上下雾面为对准时的基准面。但是，由于各个直角棱镜在制作过程中的偏差，再加上后期抛光、打磨等棱镜制作工序也会造成偏差、所以，其侧面与镀膜面之间难免存在角度上的偏差。这时再以合光棱镜侧面以及上、下雾面为基准面进行入射光和镀膜面间的角度对准，显然会存在定位上的误差，导致定位的精度下降，影响整个合光棱镜的合光品质，进而影响投影***的解像清晰度。
另外，现有合光棱镜主要通过贴合方式将其上、下雾面胶合于投影***上。如此，合光棱镜将主要靠胶合剂的粘着力，表现为雾面和投影***间的剪切力来实现固定的稳定性，但是在高温等环境下，胶合剂容易变形而导致合光棱镜稳定性下降，一旦合光棱镜产生位置偏移，必然会影响到合光棱镜之合光效果和品质。此外，此种固定方式固定的支撑面亦为上、下雾面，显然其支撑强度较低。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种合光棱镜及其安装定位的方法，能够精确定位入射光与合光棱镜的相对位置。
一种用于投影***中的合光棱镜，该合光棱镜包括：四个直角棱镜，其中每一直角棱镜包含有一个斜面、两个垂直相交且分别与斜面相交的直角面，所述每一直角棱镜的两个直角面分别镀有不同类型的镀层。所述四个直角棱镜相互胶合连接、所述合光棱镜中相对的两个直角棱镜两端面对齐，相邻的直角棱镜沿直角棱镜的长度方向错开一定距离，每一直角棱镜的两个直角面均部分突出于胶合部分外。所述直角棱镜突出的直角面用于提供所述合光棱镜与所述投影***之间光线对准的基准。
一种合光棱镜的安装对位方法，其包括：提供一合光棱镜，所述合光棱镜中互少一个直角棱镜的直角面突出于与其胶合的直角棱镜相互胶合处；将所述合光棱镜装设于一个投影***中：以所述合光棱镜中互少一个直角棱镜突出的直角面作为其与所述投影***光线对准的基准面，将所述合光棱镜与所述投影***入射至所述合光棱镜的光线对准；固定所述合光棱镜。
所述合光棱镜，由于在光线对准时直接在入射光线和合光棱镜中至少一个直角棱镜突出的直角面之间进行，从而避免了先前光线对准时由于直角棱镜斜面和直角面之间角度误差而引起对准精度不高的问题，因而可以提高合光棱镜的光线对准精度。
附图说明
图1A是现有的一种合光棱镜结构图；
图1B是现有合光棱镜的一个直角棱镜的结构图；
图2是本发明第一实施例的合光棱镜结构图；
图3是本发明第一实施例的合光棱镜其中一个直角棱镜结构图；
图4是本发明第二实施例的合光棱镜结构图；
图5是本发明第三实施例的合光棱镜结构图；
图6是本发明第四实施例的合光棱镜结构图；
图7是本发明第一实施例的合光棱镜的安装定位流程图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作一具体介绍。
图2为本发明第一实施例的合光棱镜20结构图，其包括四个相互胶合连接的直角棱镜21、22、23、24。该合光棱镜还具有四个作为光入射面或出射面的侧面201，具有将红光波段的光反射而其他波段的光穿透功能的第一镀层202，具有将蓝光波段的光反射而其他波段的光穿透功能的第二镀层203。
图3所示为本发明第一实施例的合光棱镜20其中一个直角棱镜21结构图，组成合光棱镜的四个直角棱镜具有相似的结构、故选取其中一个直角棱镜21描述其结构，其包括：一个与直角相对的斜面211，即合光棱镜20的一个侧面201，两个垂直相交且分别与斜面211相交的直角面212和213、直角面212和213分别镀有第一镀层202和第二镀层203。
本实施例中、相对的两个直角棱镜21、23与其他两个直角棱镜22、24错开，因而在合光棱镜20一端形成四个直角面的突出部分204、所述每一直角棱镜以具有相同镀层的直角面相邻接的方式相互紧靠胶合、其中，相对的两个直角棱镜的两端对齐，相邻的直角棱镜两端相互偏移式错开一定的距离，每一直角棱镜的两个直角面均部分突出于胶合部分外，形成所述合光棱镜20的结构。
本实施例中，由于合光棱镜20的直角棱镜的直角面212、213具有突出部分204、所述突出部分204可以直接作为合光棱镜20入射光线对准的对位基准面，可以明显地提高对准的精度。另外，所述直角面的突出部分204还可以嵌合于投影***中并作为合光棱镜在固定时的胶合剂接著面，提高固定的稳定性及支撑强度。
图4为本发明第二实施例的合光棱镜30结构图，其具有与本发明第一实施例的合光棱镜20相似的结构，包括四个直角棱镜31、32、33、34。该合光棱镜30的其不同之处在于：合光棱镜30中三个直角棱镜32、33。34的两端面相平齐且，与另外一个直角棱镜31两端相错开一定的距离，合光棱镜30一端形成两个直角面的突出部分304。
本实施例在合光棱镜30的光线对准以及固定时具有与第一实施例相同的效果。
如第一实施例和第二实施例所述的合光棱镜20和30，其均利用组成合光棱镜的直角棱镜间相对位置的偏移，形成合光棱镜至少一个直角棱镜的直角面突出于与其胶合的直角棱镜相互胶合处，当然，合光棱镜结构还可以利用直角棱镜间相对位置的关系作其他变化。
图5为本发明第三实施例的合光棱镜40结构图，其具有与本发明第一实施例的合光棱镜20相似的结构，具有四个直角棱镜41、42、43、44。该合光棱镜40的其不同之处在于：组成合光棱镜40的直角棱镜中一个直角棱镜41的长度h1要小于其他相邻的三个直角棱镜42、43、44的长度h2。其中，四个直角棱镜41、42、3、43、44一端平齐，合光棱镜40的另一端形成具有两个直角面的突出部分404的结构，即本发明第三实施例的结构。
本实施例在合光棱镜40的光线对准以及固定时具有与第一实施例相同的效果。
图6为本发明第四实施例的合光棱镜50结构图，其具有与本发明第三实施例的合光棱镜50相似的结构，具有四个直角棱镜51、52、53、54、该合光棱镜50的不同之处在于；组成合光棱镜50的直角棱镜中一个直角棱镜51的长度h3要大于其他三个直角棱镜52、53、54的长度h4。其中，三个较短的直角棱镜的两端平齐，而与较长的直角棱镜501两端均错开一定的距离，合光棱镜50的每一端均形成两个直角面的突出部分504的结构，即本发明第四实施例的结构。
本实施例在合光棱镜50的光线对准以及固定时具有于第一实施例相同的效果。
如第三实施例和第四实施例所述的合光棱镜40和50、其均利用组成合光棱镜的直角棱镜间的长短关系，形成合光棱镜至少一个直角棱镜的直角面突出于与其胶合的直角棱镜相互胶合处，当然，合光棱镜结构还可以利用直角棱镜间的长短关系作其他变化。
本发明还涉及一种对应本发明结构的合光棱镜的安装定位方法，下面结合本发明第一实施介绍所述合光棱镜的安装及定位方法的实施例。
如图7所示为本发明第一实施例的合光棱镜20的安装定位方法流程图，其包括如下步骤：
提供一合光棱镜，其具有四个相互胶合连接的直角棱镜，其中至少一个直角棱镜的直角面突出于与其胶合的直角棱镜相互胶合处；
将所述合光棱镜装设于一个投影***中；
进行所述合光棱镜与投影***入射光之间的光线对准，对准时，以所述合光棱镜的所述直角面的突出部分作为基准面，通过调整入射光线进行光线入射角度的对准；
固定所述合光棱镜，固定时，合光棱镜中所述直角面的突出部分嵌合于投影***中并作为所述合光棱镜固定时的胶合剂接著面。
本发明的其他实施例的合光棱镜的安装及光线对准方法可参考本实施例，故不作详述。
所述合光棱镜的安装对位方法，避免了先前技术中因将合光棱镜的入，出射面及上下雾面作为对位基准时存在的角度偏差，因此可以提高光线对准时的对位精度；另外，将此直角面的突出部分嵌合于投影***中并作为合光棱镜在固定时的胶合剂接著面，可以提高固定的稳定性及支撑强度，
另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (6)

1.一种用于投影***中的合光棱镜，该合光棱镜包括：四个等长的直角棱镜、其中每一直角棱镜包含有一个斜面、两个垂直相交且分别与斜面相交的直角面，所述每一直角棱镜的两个直角面分别镀有不同类型的镀层，所述四个直角棱镜相互胶合连接，其特征在于：所述合光棱镜中相对的两个直角棱镜两端面对齐，相邻的直角棱镜沿直角棱镜的长度方向借开一定距离，每一直角棱镜的两个直角面均部分突出于胶合部分外，所述直角棱镜突出的直角面用于提供所述合光棱镜与所述投影***之间光线对准的基准。
2.如权利要求1所述的合光棱镜，其特征在于：所述四个直角棱镜均以具有相同镀层的直角面互相紧靠胶合。
3.一种合光棱镜的安装对位方法，其包括：将一如权利要求1至2任一项所述的合光棱镜装设于一个投影***中；以所述合光棱镜中突出的直角面作为其与所述投影***光线对准的基准面，将所述合光棱镜与所述投影***入射至所述合光棱镜的光线对准；固定所述合光棱镜。
4.如权利要求3所述的合光棱镜的安装对位方法，其特征在于：以所述合光棱镜中突出的直角面作为基准，通过调整入射光线进行合光棱镜与投影***光线的对准。
5.如权利要求3所述的合光棱镜的安装对位方法，其特征在于：所述合光棱镜中突出的直角面以嵌合方式固定于投影***中。
6.如权利要求3所述的合光棱镜的安装对位方法、其特征在于：所述合光棱镜以所述突出的直角面为胶合剂的接著面胶合，固定于投影***中。
CN2007102014371A 2007-08-22 2007-08-22 一种合光棱镜及其安装对位方法 Expired - Fee Related CN101373274B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2007102014371A CN101373274B (zh) 2007-08-22 2007-08-22 一种合光棱镜及其安装对位方法
US12/013,918 US7878662B2 (en) 2007-08-22 2008-01-14 X-prism for use in projector

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2007102014371A CN101373274B (zh) 2007-08-22 2007-08-22 一种合光棱镜及其安装对位方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101373274A CN101373274A (zh) 2009-02-25
CN101373274B true CN101373274B (zh) 2010-06-02

Family

ID=40381806

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007102014371A Expired - Fee Related CN101373274B (zh) 2007-08-22 2007-08-22 一种合光棱镜及其安装对位方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7878662B2 (zh)
CN (1) CN101373274B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5041925B2 (ja) * 2007-08-31 2012-10-03 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 撮像ユニット
CN101373274B (zh) * 2007-08-22 2010-06-02 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 一种合光棱镜及其安装对位方法
TW200938883A (en) * 2008-03-07 2009-09-16 Delta Electronics Inc Projection display system and x-cube prism and manufacturing method thereof
CN102565982B (zh) * 2011-09-28 2014-06-11 北京国科世纪激光技术有限公司 光学单元及其组装方法以及用于粘合光学元件的工装
CN104635315A (zh) * 2015-01-28 2015-05-20 江苏北方湖光光电有限公司 非透可见光棱镜部件的胶合制作方法
CN106772914B (zh) * 2016-12-29 2019-11-19 南阳利达光电有限公司 一种偏振分光棱镜胶合工艺
CN106959074A (zh) * 2017-03-21 2017-07-18 北京航空航天大学 一种用于微纳移动及旋转角度测量的配镜装置
CN109270775A (zh) * 2018-11-23 2019-01-25 歌尔股份有限公司 应用于投影装置的光学***及其投影装置
FR3091360B1 (fr) * 2018-12-27 2021-12-24 Safran Electronics & Defense système pour l’intégration d’un élément optique dans un montage opto-mécanique

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1236113A (zh) * 1998-04-08 1999-11-24 精工爱普生株式会社 光选择棱镜,用该棱镜的投影显示仪及制造该棱镜的方法
US6141150A (en) * 1919-12-06 2000-10-31 Seiko Epson Corporation Dichroic prism, prism unit, and projection display apparatus
CN1470889A (zh) * 2002-07-22 2004-01-28 无锡湖光星源光电技术有限责任公司 一种光学混色棱镜
CN1499222A (zh) * 2002-10-31 2004-05-26 ��ʿд������ʽ���� 二向色棱镜及其制作方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5221998A (en) * 1989-10-24 1993-06-22 Asahi Kogaku Kogyo Kabushiki Kaisha Joined prism assembly and method and apparatus for manufacturing same
EP0752608A4 (en) * 1994-12-27 1998-01-14 Seiko Epson Corp PROJECTION TYPE VISUAL
US6407868B1 (en) * 1997-05-13 2002-06-18 Nikon Corporation Cross dichroic prism, method of making the same, and full-color projector using the same
JP3403101B2 (ja) * 1998-12-04 2003-05-06 キヤノン株式会社 クロスダイクロプリズム及びそれを有した光学系
CN101373274B (zh) * 2007-08-22 2010-06-02 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 一种合光棱镜及其安装对位方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6141150A (en) * 1919-12-06 2000-10-31 Seiko Epson Corporation Dichroic prism, prism unit, and projection display apparatus
CN1236113A (zh) * 1998-04-08 1999-11-24 精工爱普生株式会社 光选择棱镜,用该棱镜的投影显示仪及制造该棱镜的方法
CN1470889A (zh) * 2002-07-22 2004-01-28 无锡湖光星源光电技术有限责任公司 一种光学混色棱镜
CN1499222A (zh) * 2002-10-31 2004-05-26 ��ʿд������ʽ���� 二向色棱镜及其制作方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JP特开平11-52499A 1999.02.26

Also Published As

Publication number Publication date
US20090051883A1 (en) 2009-02-26
US7878662B2 (en) 2011-02-01
CN101373274A (zh) 2009-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101373274B (zh) 一种合光棱镜及其安装对位方法
CN104280838A (zh) 光电连接器及其组件
US9223092B2 (en) Compact micro-optical devices and methods using asymmetric lenses
CN110007548A (zh) 一种反射棱镜合光***及合光方法
JPH11287923A (ja) 光結合システムおよびその作製方法
CN104698659B (zh) 液晶显示模组及其组装方法
US7440191B2 (en) Method for manufacturing cross prism
CN103438389B (zh) 背光模块
WO2015100625A1 (zh) 准直器阵列以及装配准直器阵列的方法
CN104655109A (zh) 激光投线四方锥型光学组件
CN2935182Y (zh) 高转角精度的五角棱镜组
CN101101376A (zh) 合色棱镜的制造方法
CN101419341B (zh) 偏振光转换器及具有该偏振光转换器的投影***
WO2020238666A1 (zh) 棱镜组件及投影设备
CN206057636U (zh) 一种八通道的集成微光学波分与复用组件
CN1333283C (zh) 分色棱镜组
CN202735593U (zh) 微机电***可调式光衰减器
CN202815297U (zh) 空气介质分体式三向直角头
CN208224530U (zh) 一种结构紧凑型的光纤环形器
CN206696472U (zh) 一种光隔离器芯结构
CN207281333U (zh) 一种旋光器
CN102830483B (zh) 空气介质分体式三向直角头
CN102967892B (zh) 用于光学式触控装置的反光镜及使用该反光镜的光学式触控装置
CN115840298A (zh) 一种合色棱镜加工方法
JPS6041526Y2 (ja) 導波路インターフエイス

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20100602

Termination date: 20110822