[发明专利]光通道结构及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光通道结构及其制造方法，特别是涉及一种具有高尺寸精准度的光通道结构及其制造方法。

背景技术

光通道(Light Tunnel)为一种应用于光学投影系统光机引擎的光学元件，其作用在于使通过光通道的光线能均匀且准确地投射至光源调变装置的有效作用区域上，有效避免光机系统于特定光路上亮度不一的问题。因应光学投影系统的高品质要求，其设计趋势的要求亮度愈来愈高，因此所采用的光源功率亦愈高，致使由光源所发出的光束的温度愈高，故光通道的结合强度与耐温性已成为设计关键。

请同时参阅图1A与图1B，一种现有的光通道结构1是由四片长条镜片，其分别为一顶板11、一底板12、一右侧板13及一左侧板14所组立而成，并围绕成一中空结构，该等长条镜片11～14的内侧壁镀上高反射率的光学薄膜。该光通道结构1将该顶板11及该底板12抵压住该右侧板13及该左侧板14以构成一矩形的通道，并以一光固型接着剂15例如UV胶或UV胶与环氧树酯混和物(简称UV-Epoxy胶)接合，暂时固定与定位该等长条镜片11～14，再以一热固型接着剂16例如是陶瓷胶，以作永久固定与定位，而后便形成该光通道结构1。然而，由于陶瓷胶与该等长条镜片11～14的热膨胀系数很接近，而UV胶的热膨胀系数较陶瓷胶及该等长条镜片11～14大，故其耐温性有一定的限制，若温度太高或长期的热循环作用可能导致UV胶或UV-Epoxy胶撑裂，造成结合强度降低，甚至变质或失效。

请同时参阅图2A与图2B，另一种现有的光通道结构2同样由四片长条镜片，其分别为一顶板21、一底板22、一右侧板23及一左侧板24所组立而成，该等镜片21～24之接合特征在于：该顶板21及该底板22具有梯状凹槽可使该右侧板23及该左侧板24分别与该顶板21及该底板22相嵌并紧密配合，确保该光通道结构2不致崩塌，用以增强结构强度。然而，由于该光通道结构2的内部尺寸的准确度及内部四个夹角的垂直度，皆取决于该顶板21及该底板22的梯状凹槽制作的精准度，而该光通道结构2的精准度并不易控制，导致生产成本增加且生产价格昂贵。

因此，如何提供一种光通道结构及其制造方法以同时改善上述现有的光通道结构的尺寸精准度要求与繁复制作工艺，且使胶体不致撑裂影响其结合强度，进而提高产品合格率与可靠度，减低生产成本，已成为重要课题之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光通道结构及其制造方法，通过光通道的相邻板材接合处之间隙设置，再填充接着剂于该等间隙，以吸收光通道结构组装垂直精准度的要求，进而提高生产合格率与减低生产成本。

本发明的另一目的在于提供一种光通道结构及其制造方法，通过热固型接着剂与构成光通道的板材热膨胀系数接近的特性，仅使用热固型接着剂接合，不含光固型接着剂，以避免不同接着剂的热膨胀不一致造成的撑裂影响结合强度，进而提高产品可靠度。

为了达到上述目的，依据本发明的一种光通道结构，包括多个板材以及一接着剂。多个板材是相互接合并围绕形成一光通道，各接合处具有至少一间隙，而接着剂填充于接合处及间隙之间。

为了达到上述目的，依据本发明的一种光通道结构的制造方法包括下列步骤：提供一治具；提供多个板材，多个板材紧靠于治具，相互接合并围绕形成一光通道，各接合处具有至少一间隙；填充一接着剂于接合处及间隙之间；以及移除治具。

承上所述，因依据本发明的一种光通道结构及其制造方法通过光通道的相邻板材接合处之间隙设置，增加接合面积，吸收光通道结构组装垂直精准度的要求，并仅以热固型接着剂填充间隙，避免不同接着剂的热膨胀不一致造成的撑裂。与现有技术相比较，本发明的间隙设置提供组装垂直精准度可调整的裕度，以改善因光通道元件误差而造成光通道结构不良的缺失，进而提高生产合格率与可靠度，降低生产成本。

附图说明

图1A为一种现有的光通道结构的示意图；

图1B为图1A的光通道结构的剖面示意图；

图2A为另一种现有的光通道结构的示意图；

图2B为图2A的光通道结构的剖面示意图；

图3A为本发明较佳实施例的一种光通道结构的示意图；

图3B为图3A的光通道结构的剖面示意图；

图4A～图4C为本发明的光通道结构的制造方法的流程步骤示意图。

元件符号说明：

1、2、3       光通道结构          11、21、31  顶板

12、22、32    底板                13、23、33  右侧板