[发明专利]三片式投影机液晶片位置离机调整装置及其调整方法

说明书

本发明属于投影机领域。

三片式投影机的光路结构如图1所示，图中：由多块棱镜组合而成的棱镜组件14的下方安装有镜头13，该镜头前方有屏幕113，该棱镜组件14的另外三个侧面(受光面)的光路中分别设置有一块单色液晶片18、一块偏振片17、一块将单色光变成平行光的透镜16及蓝光反射镜11、红光反射镜112、透红光反射绿光滤色镜15，在蓝光反射镜11与透红光反射绿光滤色镜15之间的光路中设置有透蓝光反射红、绿光滤色镜12，在红光反射镜112与透红光反射绿光滤色镜15之间的光路中设置有红光反射镜110，在红光反射镜110的入射、反射光路中分别设置有透镜19和透镜111。

其工作原理简述如下：

来自灯泡及复眼透镜的白光被一系列滤色镜分成红、绿、蓝三束平行单色光后，分别由三个单色液晶片产生三幅单色图象，再经过棱镜组件14合成一幅彩色图象，经镜头13投射到大屏幕113上。为了得到清晰逼真的图象和丰富真实的色彩，要求三个单色液晶片投射到屏幕上的各对应象素要高度重合，允许误差仅为象素间隔的一半。以SONY公司的LCX029CST液晶片为例，其象素数为1024×768个分布在18.43mm×13.82mm面积内，其相邻两象素间隔为0.018mm，半个象素间隔仅为0.009mm，即各液晶片任何一组对应象素间的位置误差不得大於9微米。由于液晶片本身及其它零件的加工制造误差通常已远大于9微米，所以在液晶片安装好后，不经过仔细调整根本不可能满足三个单色液晶片的各对应象素高度重合的要求。

目前进口的三片式投影机液晶片位置的调整方法大致可分为在机调整和离机调整两种。在机调整法是先将三个液晶片分别放置在各自的仓盒内，连同仓盒一起被安装在棱镜组件上，待投影机整机总装完成后，利用投影机本身的光学系统和各仓盒上附带的调整螺钉依次将各液晶片的位置调整好。此法无须特殊附加设备，具有简单易行，成本低廉的优点。但调好后的液晶片仅在复位弹簧片弹力的作用下保持正确的位置，而不借助于其他方法加以固定，故其稳定性和可靠性(如抗振性等)较差，且不利于实现调整过程的自动化和智能化。

离机调整法是在整机总装之前，先在专用调整台上将三个液晶片的位置调整好，使它们的各对应象素点高度重合，并借助于胶粘法将它们与棱镜组件固定在一起，形成一个独立的棱镜-液晶片组合件，供总装时使用。此法稳定性和可靠性较好，很容易实现自动化和智能化以适应批量生产的需要。目前多数进口三片式投影机均采用此法来调整。但其调整方法和调整装置均属各厂家的保密技术，无法直接借鉴。

本发明的目的是为克服已有的在机调整的不足之处，提出一种三片式投影机液晶片位置离机调整装置及其调整方法，利用本发明调整的三片式投影机液晶片具有较好的稳定性和可靠性，较高的调整精度，且成本低和很容易实现自动化和智能化以适应批量生产的需要的优点。

本发明提出的一种三片式投影机液晶片位置离机调整装置，包括：一块底板，在底板的中心位置固定有一块用于放置待装配棱镜组件的垫板，在该棱镜组件的左、右和后侧方的底板上各加工有一条导轨槽，在每条导轨槽上分别依次装有一个调整架，一个带滤色片的平行光源，一个定量注胶头和一个紫外光照射头；所说的三个调整架上分别装有待调整和装配的红、绿、蓝单色液晶片；在所说的棱镜组件的出光面的对称轴线上装有镜头和投影屏幕；还包括用来提供三个单色液晶片中心点位置及转角信息的”十字叉”信号的计算机。

所说的调整架可包括：装有三个调整螺钉和三个复位弹簧的调整架座，一块通过调整螺钉和复位弹簧来固定并进行位置调节的浮动板，该浮动板的中心开有通孔，在浮动板的端面上开有放置液晶片的定位槽，在定位槽的两侧设置有其头部折弯成喇叭状的夹持弹簧片。

所说的在底板上还可固定有用来给调整架定位的定位档块。

所说的每个定量注胶头可有四个喷咀，所说的每个紫外光照射头可有四个照射点。

本发明提出的一种采用上述离机调整装置的三片式投影液晶片位置离机调整方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)先利用棱镜组件的垫板安装好带垫片的棱镜组件；

2)进行调整作业

a.将三个液晶片分别放在各调整架上；

b.将三个调整架沿导轨移向定位档块处，并用螺钉固定；

c.将三个平行光源固定在各调整架的后方；