一种投影装置，包括照明系统、反射式光阀、成像系统、回路式热管与散热器。照明系统适于提供照明光束，反射式光阀配置在照明光束的传递路径上，以将照明光束转换成影像，而成像系统配置在影像的传递路径上。回路式热管包括蒸发部、毛细结构、至少一导管与工作流体。蒸发部具有液体回流端及气体排出端，蒸发部的外表面与反射式光阀接触。毛细结构位于蒸发部内且与液体回流端连通。导管连结蒸发部的液体回流端及气体排出端。工作流体位于导管与毛细结构中。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术关于一种投影装置(projection apparatus)，且特别关于一种散热效果优选的投影装置。
技术介绍
请参考图1，传统的数字光源处理投影装置(Digital light processingprojection apparatus)100包括一照明系统(illumination system)110、一数字微镜装置(Digital Micro-mirror Device，DMD)120以及一成像系统(imagingsystem)130。照明系统110具有一光源112，且光源112适于提供一照明光束114。数字微镜装置120配置在照明光束114的传递路径上并适于将照明光束114转变成影像光束122。此外，成像系统130配置在影像光束122的传递路径上，以将影像光束122投影在屏幕(未示出)上。随着光源112的所需瓦数升高，数字微镜装置120的操作温度也随之上升。由于数字微镜装置120在高温下操作会出现组件寿命缩短以及使数字光源处理投影装置100的整体显示质量下降等问题，因此，如何降低数字微镜装置120的操作温度已成为积极研发的重点之一。在传统的的数字光源处理投影装置100中，多采用高转速风扇搭配散热片的散热设计来使累积在数字微镜装置120的热量消散(dissipate)，以避免数字微镜装置120出现过热的现象。高转速风扇搭配散热片的散热设计所造成的热阻(thermal resistance)约为2℃/W至5℃/W之间，若要达到更低的热阻，则必须使用大量的鳍片设计，而造成整体散热模块过于笨重。当所需散走的热量逐渐增加(即热密度提高)时，单纯以高转速风扇搭配散热鳍片便无法达到所需的散热效果，此时，便需利用高转速风扇搭配热管(heat pipe)来对数字微镜装置120进行散热。以下将搭配图2对热管进行详细的说明。图2是传统的一种热管的示意图。请参考图2，传统的热管200具有一蒸发端210、一冷凝端220、一毛细结构230与工作流体240。热管200的一端为蒸发端210，另一端为冷凝端220，而毛细结构230配置在热管200的-->内管璧上，且工作流体240位于热管200内。其中，蒸发端210贴附在数字微镜装置120的背面，以传递数字微镜装置120所产生的热量Q，而冷凝端220则会连接至散热器250，且散热器250会借由高转速风扇所造成的强制对流来达到降温的目的。当数字微镜装置120所产生的热量Q传递至热管200的蒸发部210时，位于蒸发端210的工作流体240便会吸收此热量Q而蒸发成蒸气240’，此时，蒸气会朝向冷凝端220流动。当蒸气流动至冷凝端220时，蒸气会冷凝成液态，此时，蒸气冷凝所放出的热量便会由冷凝端220传递至散热器上。在冷凝端220所产生的液态工作流体240会借由毛细结构230传送回蒸发端210，以使得工作流体240能够重复地被汽化(蒸发部210)后再冷凝(冷凝端220)。从图2可知，由于毛细结构230位于热管200的绝大部分的内管璧上，因此热管200在经过折弯或打扁之后，毛细结构230便会遭受破坏，使得冷凝端220的工作流体240无法有效地被传送回蒸发端210，进而影响到热管200的整体散热效能。除此之外，当热管200的冷凝端220位于蒸发端210下方时，蒸发端210所产生的水蒸气不易往下流动至冷凝端220，且在冷凝端220所产生的工作流体240不易沿着逆重力的方向在毛细结构230中传递，使得工作流体240无法有效地被传送回蒸发端210。由于每一根热管的散热量有限，所以在大瓦特数的散热模块中，通常需使用到多根热管。除了前述的散热设计以外，传统的技术亦可以利用液冷方式来降低数字微镜装置120的温度。一般而言，液冷方式的散热设计，其热阻约为0.3℃/W至0.5℃/W之间。在此散热设计中，带动工作流体循环的泵会有寿命上的限制，且此散热设计需搭配一蓄液槽以维持工作流体的量，故成本较高。以输出功率为8000流明(lumen)的投影装置100为例，其照明系统110照射至数字微镜装置120(0.7英寸的芯片)上所产生的热量Q约为50瓦特(Watt)，若要使数字微镜装置120上的微镜阵列的温度低于65℃，必须使数字微镜装置120的基板温度低于45℃。假设投影装置100的操作环境温度是介于25℃至35℃之间，对数字微镜装置120进行散热的散热模块的热阻必须低于0.2℃/W，方可使数字微镜装置120的基板温度低于45℃。若要达到如此低的热阻(低于0.2℃/W)，必须同时使用很多根热管200。然而，若要将多根热管200同时配置在数字微镜装置120的背面，实有其困难度。-->
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种具有良好散热效能的投影装置。为达上述或是其它目的，本专利技术提出一种投影装置，其包括一照明系统、一反射式光阀(reflective light valve)、一成像系统、一回路式热管(loop heatpipe)与一散热器(heat sink)。照明系统适于提供一照明光束，反射式光阀配置在照明光束的传递路径上，且反射式光阀适于将照明光束转换成一影像，而成像系统配置在影像的传递路径上。回路式热管包括蒸发部、毛细结构、至少一导管与工作流体。蒸发部具有液体回流端及气体排出端，蒸发部的外表面与反射式光阀接触。毛细结构位于蒸发部内且与液体回流端连通。导管连结蒸发部的液体回流端及气体排出端。工作流体位于导管与毛细结构中。由于本专利技术使用热阻较低的回路式热管对反射式光阀进行散热，因此可吸收累积在反射式光阀的热量，以降低反射式光阀的操作温度。除此之外，由于本专利技术的回路式热管中的导管可任意弯曲，所以本专利技术可以充分配合投影装置的空间设计，并搭配不同型态的散热器，以达到优选的散热效果。为让本专利技术的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合附图，作详细说明如下。附图说明图1是传统的一种数字光源处理投影装置的示意图。图2是传统的一种热管的示意图。图3是依照本专利技术的一种投影装置的示意图。图4是图3中的回路式热管与反射式光阀放大的示意图。图5是图4中沿着I-I’的回路式热管的剖面示意图。图6是依照本专利技术的另一种投影装置的示意图。图7至图9是本实施例的不同型态的导管的示意图。图10与图11分别是不同型态的散热器与回路式热管搭配的立体图。图12是蒸发部与散热鳍片组立的剖面示意图。主要组件符号说明100：数字光源处理投影装置110：照明系统-->112：光源114：照明光束120：数字微镜装置122：影像光束130：成像系统200：热管210：蒸发端220：冷凝端230：毛细结构240：工作流体240’：水蒸气300、300’：数字光源处理投影装置310：照明系统312：照明光束320：反射式光阀322：影像330：成像系统340：回路式热管342、342’：导管342a：液体回流端342b：气体排出端342c：冷凝部344：工作流体344’：蒸气346、346’：毛细结构348、348’：蒸发部348a：外表面350：散热器350’：散热板350”：散热鳍片360：热电致冷芯片-->362：冷端364：热端370、380：子导管390：散热风扇395：散热鳍片Q：热量S：内部空间具体本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种投影装置，包括：一照明系统，适于提供一照明光束；一反射式光阀，配置在该照明光束的传递路径上，其中该反射式光阀适于将该照明光束转换成一影像；一成像系统，配置在该影像的传递路径上；一回路式热管，包括： 一蒸发部，具有一液体回流端及一气体排出端，该蒸发部的外表面适于与该反射式光阀接触；一毛细结构，位于该蒸发部内且与该液体回流端连通；至少一导管，连结该液体回流端以及该气体排出端，且具有一冷凝部；一工作流体，位于该导管以 及该毛细结构中；以及一散热器，与该导管的该冷凝部连接。
【技术特征摘要】
1.一种投影装置，包括：一照明系统，适于提供一照明光束；一反射式光阀，配置在该照明光束的传递路径上，其中该反射式光阀适于将该照明光束转换成一影像；一成像系统，配置在该影像的传递路径上；一回路式热管，包括：一蒸发部，具有一液体回流端及一气体排出端，该蒸发部的外表面适于与该反射式光阀接触；一毛细结构，位于该蒸发部内且与该液体回流端连通；至少一导管，连结该液体回流端以及该气体排出端，且具有一冷凝部；一工作流体，位于该导管以及该毛细结构中；以及一散热器，与该导管的该冷凝部连接。2.根据权利要求1所述的投影装置，其中该反射式光阀包括数字微镜装置或单晶硅液晶光阀。3.根据权利要求1所述的投影装置，其中该导管具有多个转折处。4.根据权利要求1所述的投影装置，其中该导管包括多个彼此相连通的子导管。5.根据权利要求1所述的投影装置，其中该导管包括多个彼此不相连通的子导管。6.根据权利要求1所述的投...
【专利技术属性】
技术研发人员：李璟柏，
申请(专利权)人：中强光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[]
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