CN104730822A - 一种色轮及应用其的投影系统 - Google Patents

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萧启宏
林奇成
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Abstract

本发明是一种色轮及应用其的投影系统，该色轮包括：转轴；以及滤光单元，滤光单元由复数个滤光片组成，并具有相对的内侧与外侧，且相邻滤光片之间无缝连接。其中，滤光单元的内侧固定于转轴的周缘，滤光单元外侧的边缘具有至少一个缺口，并且缺口的边缘不与转轴的周缘抵接,以此确保缺口的设置不会对滤光单元的整体性造成破坏，从而在提高投影系统亮度的同时，能够兼顾色轮的机构强度以及转动噪声方面的要求，并且节省了缺口处固定环的成本。

Description

一种色轮及应用其的投影系统
技术领域
本发明涉及一种用于投影系统的色轮，特别是涉及一种可提高投影亮度的色轮，以及应用该色轮的投影系统。
背景技术
传统的投影系统，包括投影机以及内投影电视，在使用如数字光处理(Digital Light Procession，DLP)系统时，需要使用转动的色轮(color wheel)以将光源的光线分成红、绿、蓝三色，三色光经由数字微镜组件(DigitalMicro-mirror Device,DMD)反射后可将讯号投影至屏幕，呈现彩色的投影影像。
传统的色轮包括红、绿、蓝三色的滤光片，亦有采用红绿蓝透明四色滤光片的色轮。如图1所示，色轮100是由一转轴110以及红绿蓝透明四色滤光片(分别以121.122.123及124表示)组成的滤光单元120所构成，四色滤光片均设置在转轴110上，转轴110转动带动四色滤光片转动，以达到分色的目的。色轮100中设置透明滤光片124，目的在于增加影像亮度，但是由于光线通过透明滤光片124后仍有衰减，穿透率无法达到100％，所以为进一步增加影像亮度，如图2所示，色轮200在相邻的三色滤光片221、222、223之间原设置透明滤光片的位置改而设置数个贯通缺口，这种方式下光线能够从缺口处完全通过以进一步增加亮度。但是设置贯通缺口可能会导致一些其他的问题，例如，因为贯通缺口破坏了色轮200的整体性，所以会导致其机构强度的减弱以及其高速转动下噪声的增大，当然，也可以在色轮200的外缘设置一个橡胶、塑料或者金属的固定环，用来增加旋转时的稳定性，来避免上述机构强度及转动噪声的问题，但是这样会导致成本的增加。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提出一种色轮及应用其的投影系统，能够在提高现有投影系统亮度的同时，兼顾色轮的机构强度及转动噪声，并且不需要增加额外的固定环。
为达上述目的，本发明提供一种色轮，用于投影系统，包括：
转轴；以及
滤光单元，由复数个滤光片组成的整体，并具有相对的内侧与外侧，且相邻滤光片之间无缝连接；
其中，滤光单元的内侧固定于转轴的周缘，滤光单元外侧的边缘具有至少一个缺口，并且缺口的边缘不与转轴的周缘抵接。
作为可选的技术方案，复数个滤光片分别为第一颜色、第二颜色及第三颜色滤光片；或者分别为第一颜色、第二颜色、第三颜色及第四颜色滤光片；或者分别为第一颜色、第二颜色、第三颜色、第四颜色及第五颜色滤光片。
作为可选的技术方案，滤光单元一体成型。
作为可选的技术方案，滤光单元通过夹合、套接、粘合或等效方式固定于转轴的周缘。
作为可选的技术方案，转轴由马达驱动，转轴转动带动滤光单元转动。
作为可选的技术方案，缺口大小一致。
作为可选的技术方案，缺口相对于转轴为对称设置。
作为可选的技术方案，缺口为弧形缺口。
本发明还提供一种投影系统，包括上述的任意一项色轮。
与现有技术相比，本发明在色轮滤光单元的外侧边缘开设的缺口处未设置透明滤光片，光线能够完全通过；并且该缺口未贯通滤光单元，没有对色轮的整体性造成破坏，无需额外的固定环来保证色轮的整体性。所以本发明这种开设缺口的方式能够在提高投影系统亮度的同时，兼顾了色轮的机构强度以及转动噪声方面的要求，并且还节省了固定环的成本。
附图说明
图1为现有技术中一种色轮的示意图；
图2为现有技术中另一种色轮的示意图；
图3为本发明色轮的第一实施方式的示意图；
图4为本发明色轮的第二实施方式的示意图；
图5为本发明色轮的第三实施方式的示意图；
图6为本发明色轮的第四实施方式的示意图。
具体实施方式
为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。
图3为本发明色轮的第一实施方式的示意图，请参照图3，色轮300可用于投影系统，其包括转轴310与滤光单元320，本实施方式中以六段式色轮为例进行说明，即由两组三色滤光片(第一颜色滤光片321、第二颜色滤光片322、第三颜色滤光片323)构成色轮300的滤光单元320，滤光单元320具有相对的内侧与外侧，各相邻滤光片之间无缝连接。其中，滤光单元320可以为一体成型，即在一块基板上蒸镀上述两组三色滤光片，无需将复数个滤光片各自制作完成后再行拼装，一体成型的优点在于滤光单元320的结构会更加稳定，当然，在其他实施方式中，也可以以拼装的形式组成滤光单元320。滤光单元320成型后，在本实施方式中，滤光单元320的内侧与转轴310周缘之间是通过夹合的方式进行固定，而在其他实施方式中，固定方式也可以为套接、粘合或其他方式。为使滤光单元320转动达到分色的目的，转轴310会与一马达(未示出)相连。马达驱动转轴310转动，从而再带动滤光单元320进行转动。
另外如图3所示，滤光单元320外侧的边缘还设置有大小相同的缺口331、332，缺口331、332处未设置透明滤光片，光线能够从缺口331、332处完全通过，可以避免光线穿过透明滤光片产生的能量损失，有利于亮度上的提升，并且也不会有图2中所示色轮200的机构强度问题与转动噪声问题，因为本实施方式中缺口331、332的边缘不与转轴310的周缘抵接，即缺口331、332不会破坏滤光单元320的整体性，所以，色轮300相比于色轮200而言，机构强度以及转动噪声都会有很大的改善。另外在本实施方式中缺口331、332的位置不作限定，即缺口331、332可以设置在滤光单元320外侧边缘的任意位置，但是缺口331、332需要相对于转轴310成对称设置，以保证旋转时的稳定。
图4为本发明色轮的第二实施方式的示意图，请参照图4，色轮400包括转轴410及滤光单元420，滤光单元420同样由两组三色滤光片(第一颜色滤光片421、第二颜色滤光片422、第三颜色滤光片423)构成，其外侧边缘具有四个大小相同的缺口431、432、433、434，其中，缺口431、432对称设置在两组第三颜色滤光片423的边缘，缺口433、434对称设置在两组第一颜色滤光片421的边缘，以保证转动的平衡性。色轮400与色轮300的差别仅在于缺口数量的不同，所以在本发明中，只要能够保持转动的平衡性，滤光单元外侧边缘缺口的数量不作限制，但考虑到缺口越多，机构强度会越低，所以缺口的数量也不宜过多。
在本发明中，对于色轮的种类不作限定，例如可以为图3、图4所示的六段式色轮；也可以为如图5所示的本发明第三实施方式——三段式色轮，请参照图5，色轮500包括转轴510及滤光单元520，滤光单元520由一组三色滤光片(第一颜色滤光片521、第二颜色滤光片522、第三颜色滤光片523)构成，其外侧边缘具有缺口531、532；又或者为如图6所示的本发明第四实施方式——四色色轮，色轮600包括转轴610及滤光单元620，滤光单元620由两组三色滤光片(第一颜色滤光片621、第二颜色滤光片622、第三颜色滤光片623)及六组第四颜色滤光片624构成，其外侧边缘具有缺口631、632；当然也可以为其他色轮，例如，在上述几种色轮的基础上增加比例正确且极其精准的第五颜色，能够投射出更精确色彩的色轮，滤光单元可以包括第一颜色、第二颜色、第三颜色、第四颜色及第五颜色五种颜色的滤光片。
在上述的实施方式中，第一颜色、第二颜色、第三颜色、第四颜色及第五颜色可以为红色、绿色、蓝色、透明及黄色其中的任意一种，只要混色后的色轮能够满足颜色方面的需求即可，当然，也可以为其他颜色，例如，蓝绿色等，在这边对滤光片的颜色不作限定。
在以上实施方式中，均以大小相同的弧形缺口相对于转轴对称设置为例进行说明，当然，在其他实施方式中，缺口形状也可以为方形或者其他形状，在这里不做限定，并且缺口的位置、大小也可以不关于转轴对称设置，只需能够保证转动平衡即可。
上述本发明的色轮可以应用在一些投影系统中，例如投影机或者投影电视等。
综上所述，本发明在色轮滤光单元的外侧边缘开设的缺口处未设置透明滤光片，光线能够完全通过；并且该缺口未贯通滤光单元，没有对色轮的整体性造成破坏，无需额外的固定环来保证色轮的整体性。所以本发明这种开设缺口的方式能够在提高投影系统亮度的同时，兼顾了色轮的机构强度以及转动噪声方面的要求，并且还节省了固定环的成本。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种色轮，该色轮用于投影系统，其特征在于，该色轮包括：
转轴；以及
滤光单元，该滤光单元由复数个滤光片组成，并具有相对的内侧与外侧，且相邻滤光片之间无缝连接；
其中，该滤光单元的该内侧固定于该转轴的周缘，该滤光单元该外侧的边缘具有至少一个缺口，并且该缺口的边缘不与该转轴的该周缘抵接。
2.如权利要求1所述的色轮，其特征在于，该复数个滤光片分别为第一颜色、第二颜色及第三颜色滤光片；或者分别为第一颜色、第二颜色、第三颜色及第四颜色滤光片；或者分别为第一颜色、第二颜色、第三颜色、第四颜色及第五颜色滤光片。
3.如权利要求1所述的色轮，其特征在于，该滤光单元一体成型。
4.如权利要求1所述的色轮，其特征在于，该滤光单元通过夹合、套接或粘合的方式固定于该转轴的该周缘。
5.如权利要求1所述的色轮，其特征在于，该转轴由马达驱动，该转轴转动带动该滤光单元转动。
6.如权利要求1所述的色轮，其特征在于，该缺口大小一致。
7.如权利要求1所述的色轮，其特征在于，该缺口相对于该转轴为对称设置。
8.如权利要求1所述的色轮，其特征在于，该缺口为弧形缺口。
9.一种投影系统，其特征在于，该投影系统包括如权利要求1-8中任意一项所述的色轮。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2003307705A (ja) * 2002-02-18 2003-10-31 Plus Vision Corp 照明光学系およびそれを用いたプロジェクタ
JP2004279550A (ja) * 2003-03-13 2004-10-07 Casio Comput Co Ltd 光源装置及びそれを用いた投影型表示装置
CN1873519A (zh) * 2005-05-31 2006-12-06 台达电子工业股份有限公司 光学系统及其色轮
US20090135511A1 (en) * 2007-11-27 2009-05-28 Texas Instruments Incorporated System and Method for Use in Displaying Modulated Light

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003307705A (ja) * 2002-02-18 2003-10-31 Plus Vision Corp 照明光学系およびそれを用いたプロジェクタ
JP2004279550A (ja) * 2003-03-13 2004-10-07 Casio Comput Co Ltd 光源装置及びそれを用いた投影型表示装置
CN1873519A (zh) * 2005-05-31 2006-12-06 台达电子工业股份有限公司 光学系统及其色轮
US20090135511A1 (en) * 2007-11-27 2009-05-28 Texas Instruments Incorporated System and Method for Use in Displaying Modulated Light

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