CN101339352A

CN101339352A - 色轮模块及具有此色轮模块的投影装置

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Publication number: CN101339352A
Application number: CNA2007101273947A
Authority: CN
Inventors: 吴上炫; 陈德堂; 许年辉
Original assignee: Coretronic Corp
Current assignee: Coretronic Corp
Priority date: 2007-07-02
Filing date: 2007-07-02
Publication date: 2009-01-07
Anticipated expiration: 2027-07-02
Also published as: CN101339352B

Abstract

本发明公开了一种色轮模块，其包括马达、滤光单元以及磁感测元件。马达具有转动单元，且转动单元上设有位置指标，而滤光单元则是连接至转动单元。磁感测元件配置于马达旁，其中磁感测元件适于感测位置指标随着转动单元转动时所造成的磁场变化。此外，本发明还提出一种具有此色轮模块的投影装置。

Description

色轮模块及具有此色轮模块的投影装置

技术领域

本发明涉及一种显示装置及其内部元件，且特别是涉及一种投影装置及其色轮模块。

背景技术

请参照图1A与图1B，现有的一种色轮模块100用于投影装置(未绘示)中，此色轮模块100包括滤光单元110与马达120，其中马达120包括转动单元122以及包覆此转动单元122的托座(bracket)124，且滤光单元110固定于转动单元122上。此外，滤光单元110包括多个不同颜色的滤光片，如红色滤光片112r、绿色滤光片112g与蓝色滤光片112b。

投影装置的控制单元(未绘示)会驱动马达120以带动滤光单元110转动，而随着滤光单元110转动，通过滤光单元110的光束会被依次过滤成红光、绿光与蓝光。此外，控制单元会控制投影装置的数字微镜装置(digitalmicro-mirror device，DMD)，使数字微镜装置配合红光、绿光与蓝光的产生时间而呈现出不同的状态，进而将红光、绿光与蓝光分别转换成红色影像光、绿色影像光与蓝色影像光。另外，投影装置的投影镜头会将这些影像光投影至屏幕(未绘示)上，以于屏幕上形成全彩影像。

承上述，由于数字微镜装置需配合红光、绿光与蓝光的产生时间而呈现出不同的状态，故控制单元需精确掌握光束通过各色滤光片的时间。因此，在现有技术中，如图1B所示，转动单元122上设置有磁铁130，以作为位置指标(index mark)，且托座124的内壁上设置有磁感测元件(magneticsensor)140。磁感测元件140会感测磁铁130随着转动单元122转动时所造成的磁场变化，并根据磁场变化而在转动单元122每旋转一圈时输出一信号至控制单元，如此控制单元即可计算出光束通过各色滤光片的时间。

然而，由于磁感测元件140设置在马达120内，所以当马达120及磁感测元件140其中之一损坏时，必须两者同时更换，导致维修成本较高。此外，由于磁铁130需对应至滤光单元110的特定位置(如两滤光片的交界处)，而现有技术的磁感测元件140及磁铁130设置于马达120内，所以无法看到磁铁130的位置。为了减少将滤光单元110组装于马达120上时造成的位置差异，在滤光单元110及马达120上，需分别设置定位孔114、126，并通过定位销150穿设于此两定位孔114、126中。由于滤光单元110及马达120需分别设置定位孔114、126，导致滤光单元110及马达120的组装结构较为复杂，而色轮模块100的生产成本也因此而增加。

发明内容

本发明的目的是提供一种色轮模块，以降低维修成本与组装复杂度。

本发明的另一目的是提供一种投影装置，以降低色轮模块的维修成本与组装复杂度。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明提出一种色轮模块，其包括马达、滤光单元以及磁感测元件。马达具有转动单元，且转动单元上设有位置指标，而滤光单元则是连接至转动单元。磁感测元件配置于马达旁，其中磁感测元件适于感测位置指标随着转动单元转动时所造成的磁场变化。

本发明另提出一种投影装置，其包括光源、显示元件、控制单元、投影镜头以及上述的色轮模块。其中，光源适于提供照明光束(illumination beam)，而色轮模块配置于照明光束的传递路径上。显示元件配置于照明光束通过色轮模块后的传递路径上，而控制单元电连接至马达、磁感测元件与显示元件。此外，控制单元驱动马达，并根据接收到的影像信号及磁感测元件输出的信号来控制显示元件，以将照明光束转换成影像光束。投影镜头则是配置于影像光束的传递路径上。

本发明因将磁感测元件设置于马达外，所以当马达与磁感测元件其中之一损坏时，只需更换损坏的元件，如此能节省维修成本。此外，由于位置指标及磁感测元件都在马达外，不需在滤光单元与马达上额外设置定位机构，所以能简化滤光单元与马达的结构，进而降低色轮模块的生产成本与组装复杂度。

附图说明

图1A是现有的一种色轮模块的局部分解图。

图1B是图1A的色轮模块的剖面示意图。

图2是本发明实施例的投影装置的示意图。

图3是图2的色轮模块的示意图。

图4是本发明另一实施例的色轮模块的示意图。

简单符号说明

100、200、200a：色轮模块

110、220：滤光单元

112b、222b：蓝色滤光片

112g、222g：绿色滤光片

112r、222r：红色滤光片

114、126：定位孔

120、210：马达

122、212：转动单元

124：托座

130：磁铁

140、230：磁感测元件

150：定位销

214：位置指标

300：投影装置

310：光源

312：照明光束

312’：影像光束

320：显示元件

330：控制单元

340：投影镜头

具体实施方式

有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的优选实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。

请参照图2与图3，本发明实施例的投影装置300包括光源310、显示元件320、控制单元330、投影镜头340以及色轮模块200。其中，光源310适于提供照明光束312，色轮模块200配置于照明光束312的传递路径上。显示元件320配置于照明光束312通过色轮模块200后的传递路径上，其中显示元件320例如是数字微镜装置，但不以此为限。

此显示元件320适于将照明光束312转换成影像光束312’。投影镜头340配置于影像光束312’的传递路径上，且投影镜头340适于将影像光束312’投影至屏幕(未绘示)上，以于屏幕上形成影像。

上述的投影装置300中，色轮模块200包括马达210、滤光单元220以及磁感测元件230。马达210具有转动单元212，且转动单元212上设有位置指标214，而滤光单元220则是连接至转动单元212。磁感测元件230配置于马达210旁，而控制单元330电连接至马达210、磁感测元件230与显示元件320。此外，位置指标214可为配置于转动单元212上的磁性件如磁铁或具有磁性的贴纸等，或是位于转动单元212上的凹槽或凸起。磁感测元件230例如是霍尔效应感测器。

承上述，滤光单元220包括多个不同颜色的滤光片，如红色滤光片222r、绿色滤光片222g及蓝色滤光片222b。控制单元330适于驱动马达210的转动单元212转动，以带动滤光单元220转动。如此，照明光束312会依次通过红色滤光片222r、绿色滤光片222g及蓝色滤光片222b，以产生红光、绿光与蓝光。

当转动单元212转动时，位置指标214会随着转动单元212转动，而磁感测元件230适于感测位置指标214随着转动单元212转动时所造成的磁场变化，进而根据转动单元212的转动输出信号至控制单元330。具体而言，磁感测元件230例如是在转动单元212每转动一圈时输出一信号至控制单元330，但不以此为限。

此外，控制单元330可根据接收到的信号计算出红光、绿光与蓝光产生的时间，并配合接收到的影像信号来控制显示元件3200，使显示元件320呈现出不同的状态，进而将红光、绿光与蓝光分别转换成红色影像光、绿色影像光与蓝色影像光。换言之，上述的影像光束312’包括红色影像光、绿色影像光与蓝色影像光，而投影镜头340则可将这些影像光投影至屏幕上，以于屏幕上形成与影像信号对应的全彩影像。另外，上述的影像信号例如是影音播放器或电脑所提供的影像信号。

在本实施例中，由于磁感测元件230配置于马达210旁，而非配置于马达210内，所以当马达210及磁感测元件230其中之一损坏时，只需更换损坏的元件即可，与现有技术需同时更换马达与磁感测元件相比，本实施例的色轮模块200的维修成本较低。

此外，由于位置指标214及磁感测元件230都在马达210外，在将滤光单元220组装于马达210上时，可清楚看到位置指标214及磁感测元件230的位置。如此，不需在马达210及滤光单元220上增设如定位孔之类的定位机构，即可完成位置指标214与滤光单元220的对位，所以能简化滤光单元220与马达210的结构，进而降低色轮模块200的生产成本与组装复杂度。

上述的磁感测元件230可直接固定于投影装置300的壳体上或是固定在固定架上240，如图4的色轮模块200a所示。此固定架240与马达210连接。由于固定架240与马达210的外部连接，拆卸较为容易，所以当马达210及磁感测元件230其中之一损坏时，仍只需更换损坏的元件。

综上所述，本发明实施例至少具有下列之一或部分或全部的优点：

1.由于将磁感测元件设置于马达外，当马达与磁感测元件其中之一损坏时，只需更换损坏的元件，所以能节省维修成本。

2.由于位置指标及磁感测元件都在马达外，所以不需在滤光单元与马达上额外设置定位机构，即可完成滤光单元与位置指标的对位。因此，能简化滤光单元与马达的结构，进而降低色轮模块的生产成本与组装复杂度。

以上所述，仅为本发明的优选实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求及发明说明书内容所作的简单的等效变化与修改，都仍属本发明专利所涵盖的范围内。另外本发明的任一实施例或权利要求不须达成本发明所揭示的全部目的或优点或特点。此外，摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜索之用，并非用来限制本发明的权利范围。

Claims

1.一种色轮模块，包括：

马达，具有转动单元，且该转动单元上设有位置指标；

滤光单元，连接该转动单元；以及

磁感测元件，配置于该马达旁，其中该磁感测元件适于感测该位置指标随着该转动单元转动时所造成的磁场变化。

2.如权利要求1所述的色轮模块，其中该位置指标是配置于该转动单元上的磁性件。

3.如权利要求1所述的色轮模块，其中该位置指标是位于该转动单元上的凹槽或凸起。

4.如权利要求1所述的色轮模块，其中该磁感测元件是霍尔效应感测器。

5.如权利要求1所述的色轮模块，还包括固定架，连接该马达，且该磁感测元件配置于该固定架上。

6.如权利要求1所述的色轮模块，其中该滤光单元包括多个滤光片。

7.一种投影装置，包括：

光源，适于提供照明光束；

色轮模块，配置于该照明光束的传递路径上，该色轮模块包括：

马达，具有转动单元，且该转动单元上设有位置指标；

滤光单元，连接于该转动单元；以及

磁感测元件，配置于该马达旁，其中该磁感测元件适于感测该位置指标随着该转动单元转动时所造成的磁场变化，以根据该转动单元的转动输出信号；

显示元件，配置于该照明光束通过该色轮模块后的传递路径上；

控制单元，电连接至该马达、该磁感测元件与该显示元件，该控制单元适于驱动该马达，并根据接收到的影像信号及该磁感测元件输出的该信号来控制该显示元件，以将该照明光束转换成影像光束；以及

投影镜头，配置于该影像光束的传递路径上。

8.如权利要求7所述的投影装置，其中该位置指标是配置于该转动单元上的磁性件。

9.如权利要求7所述的投影装置，其中该位置指标是位于该转动单元上的凹槽或凸起。

10.如权利要求7所述的投影装置，其中该磁感测元件是霍尔效应感测器。

11.如权利要求7所述的投影装置，其中该色轮模块还包括固定架，连接该马达，且该磁感测元件配置于该固定架上。

12.如权利要求7所述的投影装置，其中该滤光单元包括多个滤光片。