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      DMD芯片保護組合裝置的制作方法

      文檔序號:11758182閱讀:1362來源:國知局

      本實用新型涉及一種DMD芯片保護組合裝置,特別是一種應用于DLP投影技術(shù)領域的DMD芯片保護組合裝置。



      背景技術(shù):

      DLP技術(shù)是一種獨創(chuàng)的、采用光學半導體產(chǎn)生數(shù)字式光源顯示的解決方案。目前主要應用于各類產(chǎn)品(如大屏幕數(shù)字電視、公司/家庭/專業(yè)會議投影機和數(shù)碼相機等。同時,這一解決方案也是被全球眾多電子企業(yè)所采用的完全成熟的獨立技術(shù)。

      DLP的技術(shù)核心是DMD(digital Micromirror Device)芯片,DMD是在半導體芯片上布置一個由微鏡片(精密、微型的反射鏡)所組成的矩陣,每一個微鏡片控制投影畫面中的一個像素。微鏡片的數(shù)量與投影畫面的分辨率相符,800×600、1024×768、1280×720和1920x 1080是一些常見的DMD的尺寸,目前新的4K DMD芯片已經(jīng)上市。

      DMD的工作原理就是借助微鏡裝置反射需要的光,同時通過光吸收器吸收不需要的光來實現(xiàn)影像的投影。照射到DMD芯片上的光斑大小是由光機前端光源和光學系統(tǒng)產(chǎn)生,光斑大小有一個精度范圍,光斑偏小,會導致圖像邊緣彩斑或亮度達標,所以目前光斑設計都會比DMD鏡面尺寸大一點,多余的光會被DMD吸收從而導致DMD芯片本身溫度上升,如果DMD工作溫度超過使用規(guī)格就會降低芯片使用壽命,從而導致某些DLP產(chǎn)品存在DMD可靠性風險,市場早期失效比例較高。



      技術(shù)實現(xiàn)要素:

      本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種可以有效防止DMD芯片溫度升高,顯著提高DMD的使用壽命,避免DMD壞點失效現(xiàn)象的DMD芯片保護組合裝置。

      為解決上述技術(shù)問題本實用新型所采用的DMD芯片保護組合裝置,包括固定座、遮光片、隔熱墊和DMD芯片,所述遮光片位于固定座和DMD芯片之間,所述隔熱墊位于遮光片和DMD芯片之間。

      進一步的是,所述遮光片為銅金屬遮光片。

      進一步的是,所述固定座為鋁合金固定座。

      進一步的是,所述隔熱墊為耐高溫硅橡膠隔熱墊。

      本實用新型的有益效果是:采用本申請的DMD芯片保護組合裝置,可以有效減少照射到DMD鏡片外圍的多余光束,合理有效地控制DMD的工作溫度,達到使其長期穩(wěn)定工作的目的;同時采用發(fā)黑的遮光片,可以吸收多余的漫反射光束,還能有效降低光學系統(tǒng)內(nèi)投出的散斑,降低暗畫面亮度,可以有效提高系統(tǒng)對比度,對系統(tǒng)光學性能有進一步提升。

      附圖說明

      圖1是本申請的的結(jié)構(gòu)示意圖;

      圖中零部件、部位及編號:固定座1、遮光片2、隔熱墊3、DMD芯片4。

      具體實施方式

      下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。

      如圖1所示,本實用新型的包括固定座1、遮光片2、隔熱墊3和DMD芯片4,所述遮光片2位于固定座1和DMD芯片4之間,所述隔熱墊3位于遮光片2和DMD芯片4之間。本裝置主要由遮光片2、隔熱墊3兩部分組成。其中遮光片2使用發(fā)黑的高效吸光、導熱材料,能有效吸收DMD鏡面外圍光束,并轉(zhuǎn)化成熱能,同時也能盡快將熱能快速傳導至DMD芯片4固定座1;隔熱墊3主要使用軟質(zhì)、耐高溫、隔熱材料,放置于遮光片2和DMD芯片4之間,有效隔絕遮光片2產(chǎn)生的熱能對DMD芯片4的熱傳遞,從而達到控制和降低DMD芯片4溫度的目的。使用本裝置后,可以有效減少照射到DMD鏡片外圍的多余光束,合理有效地控制DMD的工作溫度,達到使其長期穩(wěn)定工作的目的;同時采用發(fā)黑的遮光片2,可以吸收多余的漫反射光束,還能有效降低光學系統(tǒng)內(nèi)投出的散斑,降低暗畫面亮度,可以有效提高系統(tǒng)對比度,對系統(tǒng)光學性能有進一步提升。

      所述遮光片2為銅金屬遮光片2。遮光片2采用銅金屬材料,并發(fā)黑處理,銅的導熱系數(shù)為398W/m.K,可以快速傳遞熱量,遮光片2發(fā)黑處理是為了吸收DMD鏡片外圍光束,并轉(zhuǎn)化為熱能。

      所述固定座1為鋁合金固定座1。采用鋁合金固定座1的主要目的為固定DMD位置,并幫助遮光片2散熱的作用。

      所述隔熱墊3為耐高溫硅橡膠隔熱墊3。其中耐高溫是指可以承受可達250℃以上的溫度。

      實施例一

      本例中DMD固定座1,采用鋁合金材質(zhì),主要目的為固定DMD位置,并幫助遮光片2散熱的作用。

      本例中DMD為Ti某款DMD芯片4。

      本例中遮光片2采用銅金屬材料,并發(fā)黑處理,銅的導熱系數(shù)為398W/m.K,可以快速傳遞熱量,遮光片2發(fā)黑處理是為了吸收DMD鏡片外圍光束,并轉(zhuǎn)化為熱能。

      本例中隔熱墊3采用耐高溫硅橡膠材料,耐溫可達250℃以上。

      將現(xiàn)有技術(shù)中沒有使用DMD保護組合裝置的DMD芯片4與本例采用DMD保護組合裝置后的DMD芯片4進行對照實驗。通過熱電偶采集分別采集DMD表面溫度并記錄。

      沒有本例DMD保護組合裝置時,在DLP系統(tǒng)工作時,強光照射至DMD表面,大部分光束集中在DMD鏡面范圍內(nèi),但是仍有部分光束照射在鏡面邊緣。

      增加本例DMD保護組合裝置后,在DLP系統(tǒng)工作時,大部分光束照射至DMD表面,多余外圍光束被遮光片2阻擋,減少照射至DMD鏡面外圍的光束能量。

      對比溫度測試數(shù)據(jù)可以看到:增加本例DMD保護組合裝置后,DMD表面溫度有了明顯降低,DMD芯片4的工作環(huán)境得到改善。

      實施例二

      光機生產(chǎn)過程光路調(diào)試步驟,DMD光束角度矯正過程。光束矯正前不能準確對準DMD鏡面,在水平或垂直位置上有一定的位置偏移,需要人工更改反射鏡角度進行修正。修正過程中,強光束有照射至DMD鏡面外圍的可能,對此進行測試:

      本例中DMD固定座1為鋁合金材質(zhì),主要目的為固定DMD位置,并幫助遮光片2散熱的作用。

      本例中DMD為Ti某款DMD芯片4。

      本例中遮光片2采用銅金屬材料,并發(fā)黑處理,銅的導熱系數(shù)為398W/m.K,可以快速傳遞熱量,遮光片2發(fā)黑處理是為了吸收DMD鏡片外圍光束,并轉(zhuǎn)化為熱能。

      本例中隔熱墊3采用耐高溫硅橡膠材料,耐溫可達250℃以上。

      通過熱電偶采集DMD表面溫度并記錄,沒有本例DMD保護組合裝置時,開機幾秒鐘內(nèi)DMD測試點溫度急劇升高,超過100℃,已經(jīng)超出芯片的使用規(guī)格;

      增加本例DMD保護組合裝置后,開機后DMD測試點溫度保持穩(wěn)定,處于規(guī)格范圍之內(nèi),DMD可以長時間穩(wěn)定工作。

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