調整傳導路徑以便散熱

　　袖珍數(shù)碼相機“COOLPIX S1000pj”在機身中央配備著尼康開發(fā)的L型投影儀模塊（圖1）。光源為白色LED，顯示元件采用反射型液晶面板。兩者均非本公司產(chǎn)品，其中LED為普通市售產(chǎn)品，液晶面板為定制產(chǎn)品。

　　圖1　S1000p j 的內部構造

　　投影儀模塊配置在相機機身中央。機殼上部有投射影像對焦用的調焦滑塊。（圖根據(jù)尼康的資料制作）

　　此次，因①調整了相機的內部結構；②完善的散熱措施；③投影儀模塊的小型化等，方使得投影儀模塊的配備成為可能。

　　關于①，調整了相機內部光學部件等的配置，使配置密度超過以往，為模塊留出了空間。為了容納鏡頭擋板的活動機構，投影儀模塊制成了L字形。

　　關于②，之所以要完善散熱，是因為白色LED會向周圍大量發(fā)熱。而且，隨著部件配置密度的提高，相機內部容易蓄熱，但卻難以安裝冷卻風扇。

　　因此，尼康通過調整導熱部材和導熱路徑，使熱量向整個機殼有效地發(fā)散。此時，還注意到了不向CCD等不耐熱的部件導熱。

　　尼康還采取了抑制白色LED發(fā)熱的措施。將LED擴散的光有效聚集起來，確保了亮度。這是因為要盡可能減少用電量，以抑制LED發(fā)熱。通過將2個新開發(fā)的自由曲面透鏡配備光學系統(tǒng)，提高了聚光效率（圖2）。據(jù)稱，普通非球面透鏡很難做到這一點。由這些散熱措施，投影儀工作時的機殼表面溫度也降低到了45℃以下，直接觸摸不會感覺到發(fā)燙。

　　圖2：利用自由曲面鏡頭提高聚光效率

　　為了內置于相機，投影儀模塊設計成了L字形（a）。為了高效聚集白色LED光源的光，采用了兩塊特殊的自由曲面透鏡（b）。（圖（b）為本站根據(jù)尼康的資料制作）

　　關于③，通過光學部件和顯示器件等部材的小型化并采用簡單的光學系統(tǒng)，制成了體積僅為9cm3左右的模塊。體積約為具備同樣性能的美國3M“MPro110”投影儀模塊的一半。

　　通過使用前述的2個自由曲面透鏡，LED發(fā)出的光可以匯集于更小的面積上。這也有助于液晶面板等部件的小型化。（全文完）