目前教育、商用、部分工程市场关注的要点是高亮度、长寿命、易使用。在商教及办公等工程领域,大屏幕、高亮度的激光投影机产品慢慢的变成为主流,已代替大尺寸平板电视产品。综合前景咨询和灵动核心的数据,预计2015~2018年中国投影市场规模分别为243、257、265、279万台,呈稳中有进趋势。其中,高亮度工程机产品虽然市场占有率较少,但产品溢价空间较大。因此,在现有的0.65光机平台上开发高亮度、大尺寸、长焦的工程机产光机品是具有必要性的,搭载该光机的整机产品将作为长虹激光在工程领域内的拳头产品,提升竞争力,提高市场占比,满足产品全系列化市场需求。
高亮度工程机核心的技术指标光通量,一定要通过高效率光学引擎实现激光灯源的光照度转化来实现,其技术瓶颈在于怎么来实现一致性较高的蓝光反射镜装配。传统的装配固化工艺,蓝光反射镜平面度一致性较差,且由于固化胶低粘度的特性,固化过程由于受材料固化收缩特性的影响,镜片易发生位移。若蓝光反射镜定位的一致性较差,则会导致光照度散射,进而直接影响灯源照度的反射效率,导致整个光学引擎光通量降低,主观画面照度均匀性变差。因此就需要进行特殊的结构设计,实现高平面度、高一致性的反射镜装度,怎么来控制降低固化胶在UV照射收缩时镜片位移量是本发面的一个重点。
本实用新型所要解决的技术问题是传统的装配固化工艺,蓝光反射镜平面度一致性较差,且由于固化胶低粘度的特性,固化过程由于受材料固化收缩特性的影响,镜片易发生位移,降低产品质量。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:蓝光反射镜固化装置,包括支撑板、反射镜支架、反射镜定位块、UV灯组和紫外线防护罩,所述支撑板水平设置,反射镜支架为倒V形结构,反射镜支架外侧壁为阶梯结构,且阶梯结构中平行于反射镜支架下端面的侧面为定位基准面,定位基准面上端设置有若干凹槽,反射镜支架下端与支撑板连接,且定位基准面与支撑板平行设置;反射镜定位块一外侧面与反射镜支架外侧壁阶梯结构适配,紫外线防护罩为下端开口的箱体结构,且将支撑板罩住,紫外线防护罩的上盖上设置有通孔,通孔内设置有UV灯组。
其中,上述装置中还包括楔形定位块,所述楔形定位块截面为梯形结构,楔形定位块一侧腰所在侧面与支撑板连接,反射镜支架垂直设置在楔形定位块下底所在端面上。
进一步,上述装置中还包括滑块,所述楔形定位块下底所在端面上设置有滑槽,滑块可滑入滑槽内,反射镜支架下端与滑块连接。
其中,上述装置中还包括底板,所述底板的水平高度可调,支撑板下端与底板上端连接。
本实用新型的有益效果是:该装置可以在一定程度上完成UV胶固化过程中镜片偏移量稳定控制,在应用其配套工艺时实现了激光光源高效的照度反射,提高了光学引擎光通量及照度一致性。同时能根据不同的基准面实施平面度调节,蓝光反射镜支架在固化前平面度高,通过改变UV灯组的高度,就可实现固化能量最大化,来保证了固化后蓝光反射镜的反光面平整度、高效的固化效率以及反射镜的固化一致性。本装置可提高固化平面精度,将固化时间缩短68%,同时固化后的蓝光反射整体JBMA均匀性达93%以上,大幅度的提升了蓝光反射整体的反光效率。
图中标记为:1是底板,2是反射镜支架,3是支撑板,4是楔形定位块,5是紫外线是UV灯组,10是滑块,11是电源。
如图1和图2所示,本实用新型的蓝光反射镜固化装置,包括支撑板3、反射镜支架2、反射镜定位块6、UV灯组9和紫外线为倒V形结构,反射镜支架2外侧壁为阶梯结构,且阶梯结构中平行于反射镜支架2下端面的侧面为定位基准面7,定位基准面7上端设置有若干凹槽8,反射镜支架2下端与支撑板3连接,且定位基准面7与支撑板3平行设置;反射镜定位块6一外侧面与反射镜支架2外侧壁阶梯结构适配,紫外线为下端开口的箱体结构,且将支撑板3罩住,紫外线上设置有通孔,通孔内设置有UV灯组9。本领域技术人员能够理解的是,本装置通过将支撑板3水平设置,可优选支撑板3为大理石板材,并将反射镜支架2设置在支撑板3上,由于反射镜支架2为倒V形结构且反射镜支架2外侧壁为阶梯结构,由于阶梯结构中平行于反射镜支架2下端面的侧面大多数都用在放置镜片故也为定位基准面7,为便于存放UV胶优选在定位基准面7上间隔设置若干凹槽8,由于镜片将通过反射镜定位块6按压使UV胶均匀分布在镜片侧面上,故优选反射镜定位块6的一侧壁结构与反射镜支架2外侧壁为阶梯结构相适配,也为阶梯结构。将紫外线外侧,并在紫外线中部开设用于安装UV灯组9的通孔,且上盖51可优选与紫外线侧壁板铰接,并在铰接处的侧板下端放置与UV灯组9连通的电源11。本装置实际使用时,使用前通过高精度数码水平仪对对支撑板3进行水平面实施校准,校准后将反射镜支架2安装在支撑板3上端。使用点胶机对支架凹槽8内实施UV点胶,再将清洁后的反射镜粘贴在定位基准面7,并手动使用反射镜定位块6将镜片实施压接定位,UV胶胶斑扩散后使用紫外线对辐射区域进行隔离,而现有的UV灯组9最重要的包含散热风扇和UV灯,真实的操作时应先开启散热风扇,最后开启UV灯实施固化作业。
优选的,上述装置中还包括楔形定位块4,所述楔形定位块4截面为梯形结构,楔形定位块4一侧腰所在侧面与支撑板3连接,反射镜支架2垂直设置在楔形定位块4下底所在端面上。本领域技术人员能够理解的是,由于通过反射镜定位块6对放置在定位基准面7上的镜片按压是通过人工手动按压,而整个支撑板3整体置于紫外线内,安装空间存在限制,为方便人工挤压反射镜定位块6。本装置优选在支撑板3上端间隔设置多个楔形定位块4,并将反射镜支架2垂直设置在楔形定位块4下底所在端面上,由于反射镜定位块6一侧与反射镜支架2外侧的阶梯结构适配,使得反射镜定位块6倾斜且平行设置,有效利用紫外线的内部空间同时可保证镜片受力均匀,提升产品质量。
优选的,上述装置中还包括滑块10,所述楔形定位块4下底所在端面上设置有滑槽,滑块10可滑入滑槽内,反射镜支架2下端与滑块10连接。本领域技术人员能够理解的是,本装置优选将反射镜支架2下端与滑块10连接,并整体滑入楔形定位块4下底面上设置的滑槽内,这种结构设置便于拆装反射镜。
优选的,上述装置中还包括底板1,所述底板1的水平高度可调,支撑板3下端与底板1上端连接。本领域技术人员能够理解的是,本装置优选将支撑板3放置在水平高度可调的底板1上,来保证支撑板3和定位基准面7的平面度。
优选的,上述装置中所述定位基准面7的平面度为0.005。本领域技术人员能够理解的是,为保证反射镜定位块6按压时,反射镜受力均匀,UV胶均匀扩散,故本装置优选定位基准面7的平面度为0.005。由于定位基准面7与支撑板3平行设置,也可优选支撑板上端面的平面度也为0.005。
优选的,上述装置中所述UV灯组9距支撑板3的高度可调。本领域技术人员能够理解的是,本装置优选UV灯组9距支撑板3的高度可调,也即是UV灯组9距蓝光反射镜的高度可调,通过将UV灯组9的高度调节实现UV灯组9的悬浮式设计,可实现固化能量最大化,来保证了固化后蓝光反射镜的反光面平整度、高效的固化效率以及反射镜的固化一致性。
优选的,上述装置中所述反射镜支架2和反射镜定位块6由合金制得。本领域技术人员能够理解的是,为保持反射镜支架2和反射镜定位块6的结构形态,本装置优选反射镜支架2和反射镜定位块6由合金制得,可进一步优选为高强度不锈钢支撑。
支撑板3尺寸为30cm*75cm*3cm长方体,共设置8组反射镜楔形定位块4,每组之间间隔3cm。该系统在用于反射镜UV胶固化工作时可同时实现8组32片镜片同时辐射固化。
配套该装置开发的固化工艺使用UV胶固化体系,UV固化收缩率≤4.5%,粘度范围为(2000~2500)CPS/25℃,固化后硬度≥65HD,固化深度为(2.3~2.5)mm,固化表面脱粘时间≤40sec,吸水率≤2‰,拉伸强度≥6.5Mpa。首先使用高精度数码水平仪测量支撑板3水平面,并通过调节底座使其满足0.005的平面度要求,将清理洗涤并且烘干后的反射镜支架2滑入支架楔形定位块4中,使用点胶机将上述UV胶注射入反射镜支架2点胶凹槽8中,将清洁后的蓝光反射镜按照镀膜面朝上的方式粘贴在反射镜支架2上,并使用反射镜定位块6将镜片实施压接定位,保证UV胶斑均匀扩散。并使用主波峰为365nm,固化能量为688mj/cm2的UV灯紫外线sec,保整反射镜支架2与反射镜之间的UV胶充分脱粘固化。
通过上表可知本装置与常规固化装置及工艺相比,应用本发明装置后,在保证相同反射镜成品产能的前提下,UV胶固化时间从225sec/次减少至90sec/次,固化节拍提升60%,同时光学引擎光通量由4000lm提升至4500lm以上,整体JBMA均匀性≥93%。
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