发明名称 使用于投射系统中之棱镜组合及核心组态的设计
摘要 核心系根据一外壳的设计特性或其他要求而以不同的组态来予以设计的。提供一具有各种类型之滤光片、波板、分光镜(例如路径长度匹配的分光镜)的棱镜组合,以便将光束选择性地导引到每一红色、绿色、及蓝色微型显示器,而该等微型显示器操纵该光线,然后将经过操纵的光线结合成一输出影像。该棱镜组合包含在许多不同的组态下用来贴附该等微型显示器的一输入面、一输出面、及其他的面。对各光学组件的要求及该等光学组件的精确配置系根据将哪一微型显示器贴附到哪一面的情形而改变。可将该棱镜组合的该等组件配置在各路径长度匹配的位置上。
申请公布号 TWI261684 申请公布日期 2006.09.11
申请号 TW092100705 申请日期 2003.01.14
申请人 照明家系统股份有限公司 发明人 亚瑟鲍曼;麦可迪多
分类号 G02B27/00;G02B5/04 主分类号 G02B27/00
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 1.一种核心,包含: 一棱镜组合,被配置在四个象限中,该棱镜组合包 含 在第一象限上的输入面, 在第二象限上的第一面及第二面, 在第三象限上的输出面,以及 在第四象限上的第三及第四面; 其中: 该等四个面中的一个面具有一贴附之红色微型显 示器; 该等四个面中的一个面具有一贴附之绿色微型显 示器; 该等四个面中的一个面具有一贴附之蓝色微型显 示器;以及 该棱镜组合包含光学组件,该等光学组件有助于将 经由该输入面而进入该棱镜组合的光线分成构成 成分的红色、绿色、及蓝色光束,该等光束被个别 地导引到红色、绿色、及蓝色微型显示器中对应 的一个微型显示器,而该等光束在该等微型显示器 中被反射,然后被导引到该输出面。 2.如申请专利范围第1项之核心,其中,该第二象限 与该第四象限成对角线,该输入面邻接该第四面, 且该输出面邻接该第三面。 3.如申请专利范围第1项之核心,其中,该第二象限 与该第四象限成对角线,该输入面邻接该第一面, 且该输出面邻接该第三面。 4.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该绿色微型显示器系贴附于该第三面; 该红色微型显示器系贴附于该第二面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第一面。 5.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该绿色微型显示器系贴附于该第四面; 该红色微型显示器系贴附于该第二面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第一面。 6.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该红色微型显示器系贴附于该第三面; 该绿色微型显示器系贴附于该第二面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第一面。 7.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该红色微型显示器系贴附于该第四面; 该绿色微型显示器系贴附于该第二面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第一面。 8.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该绿色微型显示器系贴附于该第四面; 该红色微型显示器系贴附于该第三面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第一面。 9.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该红色微型显示器系贴附于该第四面; 该绿色微型显示器系贴附于该第三面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第一面。 10.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该绿色微型显示器系贴附于该第三面; 该红色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第二面。 11.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该绿色微型显示器系贴附于该第四面; 该红色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第二面。 12.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该蓝色微型显示器系贴附于该第三面; 该红色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该绿色微型显示器系贴附于该第二面。 13.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该蓝色微型显示器系贴附于该第四面; 该红色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该绿色微型显示器系贴附于该第二面。 14.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该绿色微型显示器系贴附于该第三面; 该蓝色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该红色微型显示器系贴附于该第一面。 15.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该蓝色微型显示器系贴附于该第三面; 该绿色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该红色微型显示器系贴附于该第一面。 16.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该蓝色微型显示器系贴附于该第三面; 该绿色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该红色微型显示器系贴附于该第二面。 17.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该蓝色微型显示器系贴附于该第四面; 该绿色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该红色微型显示器系贴附于该第二面。 18.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该红色微型显示器系贴附于该第三面; 该绿色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第二面。 19.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该红色微型显示器系贴附于该第四面; 该绿色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第二面。 20.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该红色微型显示器系贴附于该第三面; 该蓝色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该绿色微型显示器系贴附于该第一面。 21.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该蓝色微型显示器系贴附于该第三面; 该红色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该绿色微型显示器系贴附于该第一面。 22.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该红色微型显示器系贴附于该第三面; 该绿色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第二面。 23.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该绿色微型显示器系贴附于该第三面; 该红色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第二面。 24.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该蓝色微型显示器系贴附于该第三面; 该绿色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该红色微型显示器系贴附于该第二面。 25.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该绿色微型显示器系贴附于该第三面; 该蓝色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该红色微型显示器系贴附于该第二面。 26.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该蓝色微型显示器系贴附于该第三面; 该红色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该绿色微型显示器系贴附于该第二面。 27.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该红色微型显示器系贴附于该第三面; 该蓝色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该绿色微型显示器系贴附于该第二面。 28.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该绿色微型显示器系贴附于该第三面; 该蓝色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该红色微型显示器系贴附于该第二面。 29.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该绿色微型显示器系贴附于该第四面; 该蓝色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该红色微型显示器系贴附于该第二面。 30.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该红色微型显示器系贴附于该第三面; 该蓝色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该绿色微型显示器系贴附于该第二面。 31.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该红色微型显示器系贴附于该第四面; 该蓝色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该绿色微型显示器系贴附于该第二面。 32.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该红色微型显示器系贴附于该第三面; 该绿色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第一面。 33.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该绿色微型显示器系贴附于该第三面; 该红色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第一面。 34.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该绿色微型显示器系贴附于该第三面; 该红色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第二面。 35.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该绿色微型显示器系贴附于该第四面; 该红色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第二面。 36.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该蓝色微型显示器系贴附于该第三面; 该红色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该绿色微型显示器系贴附于该第二面。 37.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该蓝色微型显示器系贴附于该第四面; 该红色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该绿色微型显示器系贴附于该第二面。 38.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该绿色微型显示器系贴附于该第三面; 该蓝色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该红色微型显示器系贴附于该第一面。 39.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该蓝色微型显示器系贴附于该第三面; 该绿色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该红色微型显示器系贴附于该第一面。 40.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该蓝色微型显示器系贴附于该第三面; 该绿色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该红色微型显示器系贴附于该第二面。 41.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该蓝色微型显示器系贴附于该第四面; 该绿色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该红色微型显示器系贴附于该第二面。 42.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该红色微型显示器系贴附于该第三面; 该绿色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第二面。 43.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该红色微型显示器系贴附于该第四面; 该绿色微型显示器系贴附于该第一面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第二面。 44.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该红色微型显示器系贴附于该第三面; 该蓝色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该绿色微型显示器系贴附于该第一面。 45.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该蓝色微型显示器系贴附于该第三面; 该红色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该绿色微型显示器系贴附于该第一面。 46.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该红色微型显示器系贴附于该第三面; 该绿色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第二面。 47.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该绿色微型显示器系贴附于该第三面; 该红色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第二面。 48.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该蓝色微型显示器系贴附于该第三面; 该绿色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该红色微型显示器系贴附于该第二面。 49.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该绿色微型显示器系贴附于该第三面; 该蓝色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该红色微型显示器系贴附于该第二面。 50.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该蓝色微型显示器系贴附于该第三面; 该红色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该绿色微型显示器系贴附于该第二面。 51.如申请专利范围第1项之核心,其中: 该红色微型显示器系贴附于该第三面; 该蓝色微型显示器系贴附于该第四面;以及 该绿色微型显示器系贴附于该第二面。 52.如申请专利范围第1项之核心,其中,每一象限包 含一被配置在该棱镜组合中之路径长度匹配位置 上的路径长度匹配分光镜。 53.如申请专利范围第52项之核心,其中,该等微型显 示器系经由直接安装技术而被贴附于他们对应的 象限面。 54.如申请专利范围第1项之核心,其中,每一象限包 含被配置在路径长度匹配位置上的至少一个光学 组件。 55.如申请专利范围第1项之核心,其中,每一象限包 含一路径长度匹配之分光镜。 56.如申请专利范围第55项之核心,其中,该等分光镜 被配置在路径长度匹配的位置上。 57.如申请专利范围第55项之核心,其中,各分光镜包 含在各重叠角上匹配在一起的两个棱镜,其中,在 该等重叠角上重叠的量系与通过该等棱镜的每一 个之路径长度差成正比。 58.如申请专利范围第1项之核心,其中,至少一个象 限包含一部分镀银的镜片。 59.如申请专利范围第1项之核心,其中,分色镜及颜 色选择型滤光片的至少其中一者被放置在至少其 中一面与其所贴附的微型显示器之间。 60.如申请专利范围第1项之核心,另包含一被贴附 于该输入面的反射型线性偏光板。 61.如申请专利范围第60项之核心,其中: 该绿色微型显示器系贴附于该第三面; 该红色微型显示器系贴附于该第二面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第一面。 62.如申请专利范围第60项之核心,其中,该等微型显 示器的至少一个系贴附到不同于如申请专利范围 第59项中的面。 63.如申请专利范围第2项之核心,其中,该等微型显 示器的至少一个系贴附到不同于如申请专利范围 第4项中的面。 64.如申请专利范围第3项之核心,其中,该等微型显 示器的至少一个系贴附到不同于申请专利范围第4 项中的面。 65.如申请专利范围第1项之核心,其中,该等微型显 示器的至少一个系贴附到不同于如申请专利范围 第4项中的面。 66.如申请专利范围第1项之核心,其中,该第一象限 包含一前表面镜片,且该前表面镜片系贴附于该第 一象限中邻接该输入面的一面。 67.如申请专利范围第66项之核心,其中: 该绿色微型显示器系贴附于该第四面; 该红色微型显示器系贴附于该第三面;以及 该蓝色微型显示器系贴附于该第一面。 68.如申请专利范围第67项之核心,另包含一位在该 棱镜组合与该前表面镜片之间的波板。 69.如申请专利范围第66项之核心,其中,该等微型显 示器的至少一个系贴附到不同于如申请专利范围 第65项中的面。 图式简单说明: 图1示出一光线管理系统(LMS)投影机; 图2示出一简化之例示核心,图中示出应用本发明 的一棱镜组合的一可能组态之光线路径及组件; 图3示出根据本发明一实施例的一LMS棱镜组合之一 建构技术; 图4示出根据本发明一实施例的一LMS棱镜组合的各 组件之液态耦合; 图5是用来夹持根据本发明一实施例的一LMS棱镜组 合的一框架之俯视图及侧视图; 图6示出根据本发明一实施例的一LMS棱镜组合的各 组件之间隔物及液态耦合; 图7示出根据本发明一实施例的一耦合流体填充方 法; 图8示出用来夹持根据本发明一实施例的棱镜组合 组件之一例示机构; 图9示出根据本发明一实施例而配备有一膜片(900) 的一棱镜组合; 图10示出根据本发明的一实施例而配备有一气囊 的一棱镜组合; 图11示出根据本发明一实施例的一封管组合之一 实施例; 图12示出根据本发明一实施例的空气活塞配置; 图13示出一种根据本发明一实施例的内部密封式 棱镜组合; 图14是根据本发明一实施例的一内部密封式棱镜 组合的一内封之一特写图; 图15示出一路径长度匹配式偏振分光镜(PBS)立方体 ; 图16A示出用来制造根据本发明一实施例的一路径 长度匹配式PBS立方体之一装置; 图16B是根据本发明一实施例而制造一路径长度匹 配的分光镜的一制程之一流程图; 图17示出用来制造根据本发明另一实施例的一路 径长度匹配的PBS立方体之一装置; 图18是适用于若干不同的核心组态的一光学组件 配置之一方块图; 图19-66示出根据本发明各种实施例的核心组态; 图67示出根据本发明一实施例的另一核心组态; 图68示出根据本发明一实施例的另一核心组态;以 及 图69示出根据本发明一实施例的另一核心组态。
地址 美国
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