[发明专利]一种棱镜胶合结构

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种采用LED照明的DLP微型投影机光学系统用光学元件，具体来说是一种棱镜胶合结构。

【背景技术】

为了使光学系统有很好的像质或者制作方便，物镜、目镜及其它系统通常均由两块或两块以上的透镜胶合组成。在DLP微型投影机光学系统中玻璃棱镜为了制作方便也采用胶合组成的方式。根据光学系统设计的需要在胶合的棱镜之间保留一定厚度的空气层，并保证胶合面光学有效区内不可有干涉物，通常采用光学胶粘剂胶合不易控制棱镜间隔空气层厚度，组立工程作业时间长、直行率低，需要镜片生产厂商借助精密治具辅助胶合，工艺成本高。

本发明就是在此种情况下作出的。

【发明内容】

本发明的目的是提供一种容易控制空气层厚度，保证棱镜间隔空气层厚度为定值，控制空气隙两侧玻璃面平行度，低成本，效果好的棱镜胶合结构。

针对上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种棱镜胶合结构，其特征在于包括全反射或者n_d>1.6重冕光学玻璃棱镜的第一玻璃棱镜1和非全反射冕玻璃棱镜的第二玻璃棱镜2以及中间有通孔的黑色间隔框3，所述黑色间隔框3紧贴在第一玻璃棱镜与第二玻璃棱镜的斜面之间。

如上所述的一种棱镜胶合结构，其特征在于所述第一玻璃棱镜1、第二玻璃棱镜2的两个斜面之间形成有空气层5，该空气层5的厚度等于黑色间隔框3的厚度。

如上所述的一种棱镜胶合结构，其特征在于第一玻璃棱镜1的材质为冕玻璃，第二玻璃棱镜2的材质为重冕玻璃材质或者n_d>1.6的光学玻璃。

如上所述的一种棱镜胶合结构，其特征在于所述第一玻璃棱镜1为三角形棱镜，其面11和第一斜面12均镀有多层AR膜，其余面涂墨；第二玻璃棱镜2为非等腰直角棱镜，其大直角21和第二斜面22均镀有多层AR膜，其余面涂墨。

本发明的有益效果有:

1.黑色间隔框间隔在两块棱镜斜面之间，易控制空气层厚度，易保证空气隙两侧玻璃面平行度；

2.在棱镜上下表面与黑色间隔框的间隔处点胶，易保证胶合面光学有效区内不会有干涉污染物质；

4.两棱镜胶合后拆胶容易，易返修。

【附图说明】

图1是本发明的光线路径示意图。

图2是本发明的组立爆炸图。

附图中的标号解释：1.第一玻璃棱镜；2.第二玻璃棱镜；3.黑色间隔框；4.DMD芯片。

【具体实施方式】

下面结合附图与实施例对本发明作详细说明：

如图所示，一种棱镜胶合结构，包括全反射或者n_d>1.6重冕光学玻璃棱镜的第一玻璃棱镜1和非全反射冕玻璃棱镜的第二玻璃棱镜2以及中间有通孔的黑色间隔框3，黑色间隔框3的中间通孔的面积为光线进入的范围。所述第一玻璃棱镜1与第二玻璃棱镜2均为直角棱镜，这两块棱镜直角对应的面分别为第一斜面12和第二斜面22。所述黑色间隔框3紧贴在第一玻璃棱镜与第二玻璃棱镜的斜面之间。其中n_d表示d光折射率。

进一步来说，所述第一玻璃棱镜1、第二玻璃棱镜2的两个斜面之间形成有空气层5，该空气层5的厚度等于黑色间隔框3的厚度。由于黑色间隔框3厚度是一定的，而且黑色间隔框3的表面高精度，使空气层5的厚度是一个定值。而且黑色间隔框3内通孔中不会有干涉物。

作为本实施例的优选方式，第一玻璃棱镜1的材质为冕玻璃，第二玻璃棱镜2的材质为重冕玻璃材质或者n_d>1.6的光学玻璃。所述第一玻璃棱镜1为等腰直角棱镜，其两直角面11和第一斜面12均镀有多层AR膜，其余面涂墨。第二玻璃棱镜2为非等腰直角棱镜，其大直角21和第二斜面22均镀有多层AR膜，其余面涂墨。所述在黑色间隔框3与两个玻璃棱镜的贴合处点UV胶后并采用紫外光照射固化胶合，形成一个五边形玻璃棱镜胶合体。

图1的结构角α与棱镜的材质相关，根据不同的材质及入射光主光线的方向，确定对应的α角。

上述玻璃棱镜结构的设计原理如下：当一束来至光源的类似自然光的光束入射到非等腰直角棱镜大直角面穿过胶合棱镜后，光束入射到DMD芯片4上，DMD芯片4在接受到控制板的控制信号后将投影图像光线反射到全反射棱镜上(ＤＭＤ芯片可以对光进行数字化调制，数字微镜器件包含了一个由微镜镜面组成的长方形阵列组成，这个阵列对应与投影图像中的光线，这些镜面和数字信号、光源和投影镜头协同工作时，能够把像最忠实从镜头中投影再现出来)，最后被反射到镜头内，胶合的棱镜起改变光源光线投射方向的作用。

本棱镜结构克服了现有缺陷，特别是易控制空气层厚度，保证棱镜间隔空气层厚度为定值，数值为间隔片的厚度。作业时能保证胶粘剂不会流入棱镜工作面光学有效区内。非专业人员可借助简易治具自行点ＵＶ胶紫外光照射后胶合大大降低了棱镜成本，组立工程直行率高。