CN101373318A - 投影系统 - Google Patents

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Abstract

一种投影系统，其包括至少一个主光源、至少一个辅助光源及至少一个光耦合放大装置。所述至少一个辅助光源与所述至少一个光耦合放大装置依次沿主光源的光路设置。所述至少一个光耦合放大装置将所述至少一个主光源与所述至少一个辅助光源发出的光耦合并放大，使主光源产生增益。所述的投影系统可通过光耦合放大装置利用辅助光源使投影机光源产生增益，提升投影机光源的亮度，使投影机可以高亮度的显示画面，方便投影及观看。

Description

投影系统
技术领域
本发明涉及一种投影系统。
背景技术
在投影系统中，无论使液晶(Liquid Crystal Display，LCD)投影系统、单晶硅液晶(Liquid Crystal on Silicon，LCOS)投影系统、还是数字光源处理(Digital LightProcessor，DLP)投影系统，所采用的投影机灯泡耗电大、热量高、为投影机的小型化带来了障碍。
目前，在便携式投影系统中一般采用耗电较低，热量较小的低功率光源，如发光二极管或激光等。从而减少散热系统，使投影系统减小体积。然而，在需要高亮度的情况下，低功率光源的发光亮度无法满足要求。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种能提高投影系统光源亮度的投影系统。
一种投影系统，其包括至少一个主光源、至少一个辅助光源及至少一个光耦合放大装置。所述至少一个辅助光源与所述至少一个光耦合放大装置依次沿主光源的光路设置。所述至少一个光耦合放大装置将所述至少一个主光源与所述至少一个辅助光源发出的光耦合并放大，使主光源产生增益。
相较于现有技术，所述的投影系统可通过光耦合放大装置利用辅助光源使投影机光源产生增益，提升投影机的光源亮度，使投影机可以高亮度的显示画面，方便投影及观看。
附图说明
图1为本发明实施例的投影系统示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明实施例作进一步的详细说明。
请参阅图1，其为本发明实施例的投影系统100。本实施例中以液晶投影系统为例。所述投影系统100包括一个主光源10、一个分色装置、三个辅助光源40、42、44，三个光耦合放大装置60、62、64及一个光合装置80。主光源10及辅助光源40、42、44均为激光或者发光二极管。所述分色装置及所述光耦合放大装置分别相对应设置于光源10的出射光线的光路上，并通过所述光合装置80以形成图像。
所述分色装置包括一个第一反射镜120、一个第一分色镜122、一个第二反射镜124、一个第二分色镜126、一个第三反射镜128及一个第四反射镜129。所述第一反射镜120、第一分色镜122、第二反射镜124、第二分色镜126、第三反射镜128及第四反射镜129分别设置于光源10的光线的出射或反射后的光路上。光源10的自然光线经第一反射镜120反射后，光源10的光线中的红色光透过第一分色镜122至第二反射镜124，然后经所述第二反射镜124反射至所述光合装置80。光源10的光线中绿色光与蓝色光经第一分色镜122反射，其中蓝色光透过第二分色镜126，绿色光经第二分色镜126反射至所述光合装置80。蓝色光透过第二分色镜126后通过第三反射镜128反射至所述第四反射镜129，再经第四反射镜129反射至光合装置80。
所述辅助光源40、42、44分别与所述光耦合放大装置60、62、64连接。可以理解，辅助光源40、42、44可以依需要采用自动控制的方式控制与光耦合放大装置60、62、64的连接。辅助光源40、42、44选择分别与红、蓝、绿三色光的波长相当的光源即可。本实施例中，辅助光源40的波长与红色光的波长相当，即辅助光源40的波长在620-760nm范围内。辅助光源42的波长与蓝色光的波长相当，即辅助光源42的波长在446-464nm范围内。辅助光源44的波长与绿色光的波长相当，即辅助光源44的波长在500-578nm范围内。
所述光耦合放大装置60包括一个波长选择耦合器602及一个光纤放大器604。所述波长选择耦合器602与所述光纤放大器604电性连接。波长选择耦合器602及光纤放大器604依次沿光源经第一分色镜122分色后的红色光的出射方向设置。辅助光源40可通过导光管传输至波长选择耦合器602，亦可直接设置于波长选择耦合器602内。光耦合放大装置60的波长选择耦合器602用以将同一波长的两路光耦合成一路光以在光纤放大器中传输。本实施例中，利用光耦合放大装置60的波长选择耦合器602将辅助光源40发出的光及经第一分色镜122分色出的红色光耦合至光纤放大器604。光纤放大器604为掺杂光纤放大器，优选地，光纤放大器604的掺杂离子的吸收波长为辅助光源40发出的光波长，也即与红色光波长相当。辅助光源40可激发光纤放大器604的掺杂离子使光纤放大器604可对波长为620-760nm的红色光信号进行放大。
所述光耦合放大装置62包括一个波长选择耦合器622及一个光纤放大器624。所述波长选择耦合器622与所述光纤放大器624电性连接。波长选择耦合器622及光纤放大器624依次沿光源10的光线分色后的蓝色光经第四反射镜129反射后的出射方向设置。辅助光源42可通过导光管传输至波长选择耦合器622，亦可直接设置于波长选择耦合器622内。利用光耦合放大装置62的波长选择耦合器622将辅助光源42发出的光及光经第四反射镜129反射出的蓝色光耦合至光纤放大器624。光纤放大器624为掺杂光纤放大器，优选地，光纤放大器624的掺杂离子的吸收波长为辅助光源42的波长，也即与蓝色光波长相当。辅助光源42可激发掺杂光纤放大器624的掺杂离子使光纤放大器624可对波长为446-464nm的蓝色光信号进行放大。
所述光耦合放大装置64包括一个波长选择耦合器642及一个光纤放大器644。所述波长选择耦合器642与所述光纤放大器644电性连接。波长选择耦合器642及光纤放大器644依次沿光源10的光线经分色后的绿色光经第二分色镜126反射后的出射方向设置。辅助光源44可通过导光管传输至波长选择耦合器642，亦可直接设置于波长选择耦合器642内。利用光耦合放大装置64的波长选择耦合器642将辅助光源44发出的光及经第二分色镜126反射后的绿色光耦合至光纤放大器644。光纤放大器644为掺杂光纤放大器，优选地，光纤放大器644的掺杂离子的吸收波长为辅助光源44的波长，也即与绿色光波长相当。辅助光源44可激发掺杂光纤放大器644的掺杂离子使光纤放大器644可对波长为500-578nm的绿色光信号进行放大。
可以理解，投影系统100可只设置两个光耦合放大装置，以适应各种色彩亮度调节的需求。分别沿红色光与蓝色光的出射方向设置两个光耦合放大装置60、62。或者，分别沿红色光与绿色光的出射方向设置两个光耦合放大装置60、64。或者，分别沿蓝色光与绿色光的出射方向设置两个光耦合放大装置62、64。
还可以理解，投影系统100还可只设置一个光耦合放大装置。沿红色光的出射方向设置光耦合放大装置60。或者，沿蓝色光的出射方向设置光耦合放大装置62。或者，沿绿色光的出射方向设置光耦合放大装置64。
可以理解，优选地，投影系统100中不采用分色装置，设置红、绿、蓝三个发光二极管作为主光源。将红色发光二极管光源对应于光耦合放大装置60设置，蓝色发光二极管光源对应于光耦合放大装置62设置，绿色发光二极管光源对应于光耦合放大装置64设置。
可以理解，所述光耦合放大装置还可应用于数字光源处理投影系统或单晶硅液晶投影系统。其中，在数字光源处理投影系统中，只需沿光路设置一个使主光源产生增益的光耦合放大装置即可。
相较于现有技术，所述的投影系统可通过光耦合放大装置利用辅助光源使投影机光源产生增益，提升投影机的光源亮度，使投影机可以高亮度的显示画面，方便投影及观看。
另外，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (11)

  1. 【权利要求1】一种投影系统，其包括至少一个主光源，其特征在于，所述投影光源系统还包括至少一个辅助光源及至少一个光耦合放大装置，所述至少一个辅助光源与所述至少一个光耦合放大装置依次沿主光源的光路设置，所述至少一个光耦合放大装置将所述至少一个主光源与所述至少一个辅助光源发出的光耦合并放大，使所述至少一个主光源产生增益。
  2. 【权利要求2】如权利要求1所述的投影系统，其特征在于，所述至少一个光耦合放大装置包括一个波长选择耦合器及一个光纤放大器，所述波长选择耦合器用于将至少一个主光源与至少一个辅助光源发出的光耦合，所述光纤放大器接收耦合后的主光源与辅助光源发出的光并放大，使主光源产生增益。
  3. 【权利要求3】如权利要求1所述的投影系统，其特征在于，所述投影系统包括一个分色装置，所述分色装置包括至少一个光学元件，所述主光源的光线经所述至少一个光学元件后分成红、绿、蓝三基色光。
  4. 【权利要求4】如权利要求3所述的投影系统，其特征在于，所述至少一个光耦合放大装置包括两个光耦合放大装置，所述每个光耦合放大装置分别包括一个光纤放大器，所述每个光纤放大器分别沿红、绿基色光的光路设置。
  5. 【权利要求5】如权利要求3所述的投影系统，其特征在于，所述至少一个光耦合放大装置包括两个光耦合放大装置，所述每个光耦合放大装置分别包括一个光纤放大器，所述每个光纤放大器分别沿红、蓝基色光的光路设置。
  6. 【权利要求6】如权利要求3所述的投影系统，其特征在于，所述至少一个光耦合放大装置包括两个光耦合放大装置，所述每个光耦合放大装置分别包括一个光纤放大器，所述每个光纤放大器分别沿绿、蓝基色光的光路设置。
  7. 【权利要求7】如权利要求3所述的投影系统，其特征在于，所述至少一个光耦合放大装置包括包括三个光耦合放大装置，所述每个光耦合放大装置分别包括一个光纤放大器，所述每个光纤放大器分别沿红、绿、蓝三基色光的光路对应设置，且所述每个光纤放大器分别对红光、绿及蓝三基色光产生增益。
  8. 【权利要求8】如权利要求47任一项所述的投影系统，其特征在于，所述每个光耦合放大装置分别包括一个波长选择耦合器，所述每个波长选择耦合器分别与所述每个光纤放大器依次沿主光源光线的出射光路设置用以将相对应的基色光与辅助光源耦合至相应的光纤放大器。
  9. 【权利要求9】如权利要求1所述的投影系统，其特征在于，所述主光源与辅助光源均为激光或发光二极管。
  10. 【权利要求10】如权利要求1所述的投影系统，其特征在于，所述至少一个主光源包括三个主光源，分别为红色发光二极管、蓝色发光二极管、绿色发光二极管。
  11. 【权利要求11】如权利要求1所述的投影系统，所述投影系统为液晶投影系统、数字光源处理投影系统或单晶硅液晶投影系统。
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