CN110505461B - 一种激光投影电视 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激光投影电视，包括三个激光光源、三个透镜组、三个LCD、聚光镜、投影透镜以及屏幕，每一激光光源与一个透镜组以及一个LCD相对设置形成一路图像生成模组，所述三路图像生成模组分别生成三路不同颜色的单色图像，所述聚光镜将三路不同颜色的单色图像混合形成彩色图像，并通过投影透镜投射至所述屏幕上，其中，所述至少两个LCD上分别设置有可激发出红光的光学颗粒以及可激发出绿光的光学颗粒。所述激光投影电视通过增加的光学颗粒来提升显示图像的色域，进而提升激光投影电视的色域。

Description

一种激光投影电视

技术领域

本发明涉及激光投影电视，尤其涉及一种可实现高色域的激光投影电视。

背景技术

激光投影电视是由一个激光主机和一块独立的屏幕组成，激光主机将画面投射到屏幕上形成显示效果。激光投影电视的激光主机和投影机的原理基本类似，其起源于投影机。一般投影机则采用超高压汞灯，寿命仅有2000-3000小时。为了达到高对比度、寿命长的效果，激光投影电视的主机光源部分采用了固态激光，不仅提高了亮度、对比度，而且寿命也提高到了5万小时。另外，又由于激光投影电视的激光主机小而显示画面可调到非常大的特点，填补超大显示屏幕的空缺而受到众多人的青睐，在近几年的热度不断上升，行业重视度也不断提高。

目前显示行业技术成熟度已经很高，现在都在追求高画质、高色域范围效果。因此，激光投影电视若要更好的跻身于显示行业，则高色彩饱和度的显示效果是必不可少的，但目前的激光投影电视色域一般只有78％NTSC左右。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明为解决现有技术缺陷和不足，提出了一种激光投影电视，可有效提升激光投影电视的色域。

一种激光投影电视，包括三个激光光源、三个透镜组、三个LCD、聚光镜、投影透镜以及屏幕，每一激光光源与一个透镜组以及一个LCD相对设置形成一路图像生成模组，所述三路图像生成模组分别生成三路不同颜色的单色图像，所述聚光镜将三路不同颜色的单色图像混合形成彩色图像，并通过投影透镜投射至所述屏幕上，其中，所述至少两个LCD50上分别设置有可激发出红光的光学颗粒以及可激发出绿光的光学颗粒。

其中，所述可激发出红光的光学颗粒为红色量子点和/或新红粉材料。

其中，所述可激发出绿光的光学颗粒为绿色量子点和/或绿色荧光粉材料。

其中，另一所述LCD50上设置有蓝色量子点材料。

其中，所述透镜组正对所述激光光源以及LCD设置并夹设在所述激光光源与对应的LCD之间，所述透镜组包括扩束透镜以及准直透镜，所述扩束透镜用以将激光光源发出的光束扩大，所述准直透镜将扩大后的光束的发散角度变小后投射至对应的LCD。

其中，所述激光光源为一个或多个蓝光激光二极管。

其中，所述三个激光光源环绕所述聚光镜设置，并且三个激光光源的出光方向均朝向所述聚光镜，使得三个激光光源的光束经过所述透镜组以及LCD后交汇在所述聚光镜处。

其中，所述三个激光光源设置在所述聚光镜的同一侧，并且三个激光光源的出光方向相互平行，所述激光投影电视还包括至少两反射板，每一反射板对应一激光光源设置，用以改变所述激光光源的光束方向，使三个所述激光光源的光束经过所述透镜组、反射板以及LCD后交汇在所述聚光镜处。

其中，三个所述透镜组上均设置有蓝色量子点，所述光学颗粒为杂化钙钛矿量子点材料。

其中，所述透镜组包括附着在表面的阻隔膜，用以保护透镜组上的光学颗粒。

与现有技术相比较，本发明的激光投影电视，其在至少两个LCD上增加光学颗粒，使得每一激光光源发出的光线经过所述透镜组到LCD后，能获得色域更高的单色图像，三种不同颜色的单色图像混合即可形成高色域的彩色图像后投影到屏幕上，从而获得高色域的投影图像。

附图说明

图1是本发明实施例一种激光投影电视的结构原理示意图。

图2是本发明另一实施例一种激光投影电视的结构原理示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施方式是本发明的一部分实施方式，而不是全部实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式，都应属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸地连接，或者一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。若本说明书中出现“工序”的用语，其不仅是指独立的工序，在与其它工序无法明确区别时，只要能实现所述工序所预期的作用则也包括在本用语中。另外，本说明书中用“～”表示的数值范围是指将“～”前后记载的数值分别作为最小值及最大值包括在内的范围。在附图中，结构相似或相同的单元用相同的标号表示。

本发明实施例提供了一种激光投影电视，其在至少两个光源的传播路径的透镜组上增加光学颗粒，使得每一光源透过对应的透镜后能生成色域更高的单色图像，即可混合形成高色域的彩色图像后投影到屏幕上，从而获得高色域的投影图像。

请参阅图1，图1为本实施例的激光投影电视100的结构示意图。在本发明实施例中，该激光投影电视100包括三个激光光源10、三个透镜组30、三个LCD50、聚光镜60、投影透镜70以及屏幕80，每一激光光源10与一个透镜组30以及一个LCD50相对设置形成一路图像生成模组，并且所述三路图像生成模组分别生成三路不同颜色(分别是红、绿、蓝三种颜色)的单色图像，所述聚光镜60将三路不同颜色的单色图像混合形成彩色图像，并通过投影透镜70投射至所述屏幕80上，其中：至少两个所述LCD50上分别设置有可激发出红光的光学颗粒(图未示)以及可激发出绿光的光学颗粒(图未示)。

本发明的激光投影电视中，在至少两个LCD50上增加光学颗粒，使得光源10发出的光线透过对应的透镜组30投射到LCD50上后能生成色域更高的单色图像，即可混合形成高色域的彩色图像后投影到屏幕80上，从而获得高色域的投影图像。

在本发明一实施方式中，所述可激发出红光的光学颗粒为红色量子点或者新红粉材料。

在本发明一实施方式中，所述可激发出红光的光学颗粒由红色量子点与新红粉材料混合形成。

在本发明一实施方式中，所述可激发出绿光的光学颗粒为绿色量子点或者绿色荧光粉材料。

在本发明一实施方式中，所述可激发出绿光的光学颗粒由绿色量子点和绿色荧光粉材料混合形成。

在本发明一实施方式中，在其中两个LCD50上分别设置可激发红光的光学颗粒以及可激发绿光的光线颗粒外，还在另一个LCD50上设置有可激发出蓝光的光学材料，例如蓝色量子点材料或者蓝色荧光粉。

本发明的激光投影电视，通过在所述LCD50上增加可激发红光、绿光或者蓝光的光学颗粒，使得光源10发出的光线通过所述透镜组30投射到所述LCD50后能发出高色域的单色图像，最终混合形成高色域的彩色图像投影至所述屏幕80上，即可实现高色域的激光投影电视。

在本发明一实施方式中，所述透镜组30正对所述激光光源10以及LCD50设置，并且所述透镜组30夹设在所述激光光源10与对应的LCD50之间。所述透镜组30包括扩束透镜(图未示)以及准直透镜(图未示)，所述扩束透镜用以将激光光源10发出的光束扩大到所需要的光斑大小，所述准直透镜将扩大后的光束的发散角度变小后投射至对应的LCD50，以减少扩散至LCD50外侧的光线，从而提高所述激光光源10的光利用率。

通过上述透镜组30提供的扩束及准直效果，使得由激光光源10发出并最终投射到所述LCD50的光束的大小刚好与LCD50的尺寸相匹配，并且光束更为集中，从而增加光利用率。

在本发明一实施方式中，所述激光光源10为一个或者多个蓝光激光二极管。可以理解，所述激光光源10也不限于蓝光的激光二极管，也可以是蓝光的其它类型的光源，或者紫光的激光二极管或者紫光的其它类型的光源，在此，不对所述激光光源10的类型做限定。

请再次参阅图1，在本发明实施方式中，三个激光光源10间隔环绕所述聚光镜60设置，并且三个激光光源10的出光方向均朝向所述聚光镜60，使得三个激光光源10的光束经过所述透镜组30以及LCD50后交汇在所述聚光镜60处。

具体的，在本实施方式中，所述每一激光光源10的出光方向上依次设置有一透镜组30以及一LCD50，并且其中两个激光光源10的出光方向处于同一直线上、但出光方向相对，另一激光光源10的出光方向与上述两激光光源10的出光方向均垂直。在该种设计下，使得三路图像生成模组所生成的三路单色图像依次成90°夹角，并分别从三个不同的方向的投影在所述聚光镜60上，然后通过所述聚光镜60将该三路三色图像混合而形成彩色图像，再藉由投影透镜70投射在所述屏幕80上。显然，该种设置方式，相邻激光光源10以及生成的单色图像之间有足够的间距，能避免相邻光源或者相邻单色图像之间产生干扰。

请一并参阅图2，图2是本发明另一实施例一种激光投影电视的结构原理示意图。在本实施方式中，所述三个激光光源10设置在所述聚光镜60的同一侧，并且三个激光光源10的出光方向相互平行，所述激光投影电视还包括至少两反射板90，每一反射板90对应一激光光源设置，用以改变所述激光光源10的光束方向，使三个所述激光光源10的光束经过所述透镜组30、反射板90以及LCD50后交汇在所述聚光镜60处。

具体的，在本实施方式中，所述每一激光光源10的出光方向上依次设置有一透镜组30以及一LCD50，并且三个激光光源10的出光方向相同并且相互平行。在该种设计下，其中位于中间的激光光源10发出的光线经过对应的透镜组30以及LCD50后直接投射到所述聚光镜60上；位于两侧的激光光源10发出的光线，在经过所述透镜组30后，再经由一反射板90改变至对准所述聚光镜60的方向，再经过LCD50后投射到所述聚光镜60上。显然，该种设置方式，相邻激光光源10以及生成的单色图像之间的间距较小，整体占用的位置较少，即可缩小该激光透镜电视的整体尺寸。

在本实施方式中，所述反射板90与所述激光光源10的出光方向呈45°夹角设置，使得激光光源10发出的光束经过反射板90后垂直与原出光方向的投射至所述聚光镜60上。

在本发明一实施方式中，三个所述激光光源10为蓝色激光器，三个所述透镜组30上均设置有蓝色量子点。通过上述设计，使得激光光源10发出的蓝光照射到透镜组30后形成量子点高色域蓝光，量子点高色域蓝光再照射到三个分别设置有红色量子点、绿色量子点以及蓝色量子点的LCD50上，使三个LCD50分别显示红、绿、蓝的单色图像，这三种颜色的单色图像在聚光镜60的作用下混合成高色域的彩色图像，最终通过投影透镜70投影到屏幕80。

进一步的，所述透镜组30的表面还设置有阻隔膜(图未示)，用以阻隔外界的水氧，有效保护所述透镜组30上的光学颗粒(量子点)。

在本发明一实施方式中，所述量子点为一种新型的杂化钙钛矿量子点材料，其内核是由R1NH3AB3或(R2NH3)2AB4形成的。其中，R1为甲基，R2为有机分子基团，A为选自Ge、Sn、Pb、Sb、Bi、Cu或Mn的至少之一，B为选自Cl、Br和I的至少之一；A和B构成配位八面体结构；R1NH3或R2NH3填充在配位八面体结构的间隙中，表面配体为有机酸或有机胺。与现有的无机量子点材料相比，这种杂化量子点材料量子产率非常高，且半峰宽更窄，发光色纯度更高。又由于有机-无机杂化钙钛矿材料结合了有机和无机材料的优点，不仅具有无机组分良好的热稳定性、机械性能以及电磁特性，而且具备有机组分的易加工成膜等优点，制备工艺方面相对简单。因此，本发明将钙钛矿量子点材料应用于背光中具有较大优势，不仅可实现高色域，还可以大大降低背光成本。

在本发明另一实施方式中，所述量子点材料还可以是无机钙钛矿和无机-有机杂化钙钛矿材料。其中，无机钙钛矿的化学式为CsPbX3(x＝Cl/Br/I)、有机-无机杂化钙钛矿材料的化学式为CH3NH3PbX3(x＝Cl/Br/I)，CH3NH3PbX3(x＝Cl/Br/I)。

在本发明一实施方式中，所述激光投影电视100还包括反射片(图未示)，所述反射片设置在所述背板内侧，位于激光光源10的下方。通过所述反射片的设置，使朝下发射的光线能被反射利用，从而增加该激光投影电视100的光利用率。

本发明的激光投影电视，通过在所述LCD50上增加可激发红光、绿光或者蓝光的光学颗粒，使得激光光源10发出的光线通过所述透镜组30投射至LCD50后能获得高色域的单色图像，三种不同颜色的高色域的单色图像混合形成高色域的彩色图像投影至所述屏幕80上，即可实现高色域的激光投影电视。

应当理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不足以限制本发明的技术方案，对本领域普通技术人员来说，在本发明的精神和原则之内，可以根据上述说明加以增减、替换、变换或改进，而所有这些增减、替换、变换或改进后的技术方案，都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种激光投影电视，包括三个激光光源、三个透镜组、三个LCD、聚光镜、投影透镜以及屏幕，每一激光光源与一个透镜组以及一个LCD相对设置形成一路图像生成模组，三路图像生成模组分别生成三路不同颜色的单色图像，所述聚光镜将三路不同颜色的单色图像混合形成彩色图像，并通过投影透镜投射至所述屏幕上，其特征在于：其中两个LCD上分别设置有可激发出红光的光学颗粒以及可激发出绿光的光学颗粒，以使所述激光光源发出的光线透过对应的所述透镜组透射到所述LCD上后发出高色域的单色图像；

所述可激发出红光的光学颗粒为红色杂化钙钛矿量子点材料；

所述可激发出绿光的光学颗粒为绿色杂化钙钛矿量子点材料；

另一所述LCD上设置有蓝色量子点材料；

所述激光光源为一个或多个蓝光激光二极管；

三个所述透镜组上均设置有蓝色量子点；

其中，所述激光光源发出的蓝光照射到透镜组后形成量子点高色域蓝光，量子点高色域蓝光再照射至三个分别设置有红色量子点、绿色量子点以及蓝色量子点的LCD上，分别生成红、绿、蓝的单色图像；

所述透镜组正对所述激光光源以及LCD设置并夹设在所述激光光源与对应的LCD之间，所述透镜组包括扩束透镜以及准直透镜，所述扩束透镜用以将激光光源发出的光束扩大，所述准直透镜将扩大后的光束的发散角度变小后投射至对应的LCD。

2.根据权利要求1所述的激光投影电视，其特征在于，所述三个激光光源环绕所述聚光镜设置，并且三个激光光源的出光方向均朝向所述聚光镜，使得三个激光光源的光束经过所述透镜组以及LCD后交汇在所述聚光镜处。

3.根据权利要求1所述的激光投影电视，其特征在于，所述三个激光光源设置在所述聚光镜的同一侧，并且三个激光光源的出光方向相互平行，所述激光投影电视还包括至少两反射板，每一反射板对应一激光光源设置，用以改变所述激光光源的光束方向，使三个所述激光光源的光束经过所述透镜组、反射板以及LCD后交汇在所述聚光镜处。

4.根据权利要求1所述的激光投影电视，其特征在于，所述透镜组包括附着在表面的阻隔膜，用以保护透镜组上的光学颗粒。

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