CN1495469A - 投影系统及方法 - Google Patents

Abstract

一种投影系统包括光发射单元、滚动单元和光阀。光发射单元发射不同波长的光束。滚动单元具有螺旋形排列的柱面透镜单元，该柱面透镜单元用于将光束分成彩色光束，并且在滚动单元旋转时滚动彩色光束。光阀在不同位置接收滚动单元透射的彩色光束，并且通过依据输入图像信号开启或关闭象素来形成彩色图像。

Description

投影系统及方法

技术领域

本发明涉及一种投影系统，特别是一种单屏板(single panel)型投影系统，其光效率高并且体积小。

背景技术

根据光阀数量的不同，可将投影系统分为3-屏(3-panel)投影系统和单屏板(single panel)投影系统，其中高输出灯以逐个象素的方式发射光，光阀可控制光的开启/关闭并且形成图像。与三屏投影系统相比，单屏板投影系统具有较小的光学系统，但是其所提供的光效率只是三屏投影系统的1/3，这是因为从白光分出的红(R)、绿(G)和蓝(B)光是以顺序方式加以应用的。因此，进行了多种尝试，来提高单屏板投影系统的光效率。

通常，在单屏板投影系统中，从白光源辐射的光经彩色滤光器后，分为R、G和B光，并且该三束彩色光按顺序送至光阀。光阀可依据接收彩色光的顺序进行适当的操作，并且形成图像。如上所述，单屏板光系统顺序应用彩色光，所以其光效率减小到三屏光系统的1/3。现已提出了一种滚动方法来解决这一问题。在一种彩色滚动方法中，将白光分为R、G和B光，并且将三束彩色光发送到光阀上的不同区域。由于只有当对应于每一个象素的所有的R、G和B光都到达光阀时，才能形成图像，所以可以采用多种方法使彩色采纹以恒定速度运动。

如图1所示，在常规的单屏板滚动投影系统中，从光源100发射的白光，穿过第一和第二透镜阵列102和104，以及偏振光分光镜阵列105，并且经第一至第四选色镜109、112、122和139分成R、G和B光束。更具体地，例如，红光R和绿光G透过第一选色镜109，沿第一光路11前进，而蓝光B被第一选色镜109反射，沿第二光路12前进。第一光路11上的红光R和绿光G被第二选色镜112分开。第二选色镜112使红光R透过，并沿第一光路11前进，使绿光G反射，并沿第三光路13前进。

如上所述，从光源100发射的光分成红光R、绿光G和蓝光B，并且在其穿过相应的第一至第三棱镜114、135和142时进行滚动。第一至第三棱镜114、135和142分别设置在第一至第三光路11、12和13上，并且匀速旋转，使得R、G和B彩色光束进行滚动。12上包括反射镜133。绿光G和蓝光B分别沿第二和第三光路12和13前进，并分别经第三选色镜139透射和反射，然后混合到一起。最后，R、G和B光束经第四选色镜122后混合到一起。混合光束穿过偏振光分光镜127，并且借助于光阀130来形成图像。

如图2所示，借助于第一至第三棱镜114、135和142的旋转，可以实现R、G和B彩色条纹的滚动。当对应于R、G和B彩色光的棱镜同步旋转时，在光阀130的表面上就形成了彩色条纹，滚动体现了这些彩色条纹的运动。

光阀130根据每个象素的开一关信号来处理图像信号，并且形成图像。所形成的图像经投影透镜(未示出)进行放大，并且投影到屏幕上。

作为非限制(non-limiting)实例，光源100可以是氙灯、金属卤化物灯、UHP灯、或者类似物。这些灯不是没有缺点的。它们发射多个多余的红外线和紫外线，并产生多个的热，从而需要冷却扇(cooling pan)。但是，冷却扇可能会产生噪声。该灯光源也可以具有狭窄的彩色光谱，这会减少选色宽度，降低色纯度，并且由于其寿命短而无法稳定地工作。此外，因为光源100发射白光，所以需要使用彩色滤光单元，例如选色镜，根据波长来分离白光。因此，很难缩小投影系统的尺寸。

在常规单屏板滚动投影系统中，为每种彩色光提供了不同的光路，所以，必须为每种彩色光提供光路校正透镜(correction lens)，并且必须为每种彩色光提供组件，用于使分离的光束重新会聚。因此，光学系统会变得较大，并且由于存在复杂的加工和装配过程，而使产量降低。此外，由于驱动三个马达使第一至第三棱镜114、135和142旋转，将产生多个噪声，并且与仅采用单个马达的彩色轮法(color wheel method)相比，常规投影系统的制造成本较高。

如图2所示，为了利用滚动技术产生彩色图像，彩色条纹必须匀速运动。由于在常规投影系统中，光阀必须与三个棱镜达到同步以便实现滚动，所以不容易控制该同步。

发明内容

本发明提供一种投影系统，其体积小，光效率高，这是由于其使用多个光发射单元作为光源，用于发射不同波长的光束，并且该投影系统还包括用于实现滚动的滚动单元。

根据本发明的一个方案，提供一种投影系统，包括：光发射单元，用于发射不同波长的光束；滚动单元，其具有螺旋形排列的柱面透镜单元，用于将光束分成彩色光束，并且当滚动单元旋转时可以滚动彩色光束；以及光阀，用于接收从滚动单元透射的彩色光束，并且通过依输入图像信号开启或关闭象素来形成彩色图像。

投影系统进一步包括第一和第二蝇眼透镜，用于接收光束，并将光束传送到光阀上，其中该光束是从光发射单元发射并经滚动单元传送的。

投影系统进一步包括中继透镜(relay lens)，它设置在第二蝇眼透镜和光阀之间的光路上，用于将第二蝇眼透镜透射的彩色光束，聚焦到光阀上其各自的彩色区域。

每个光发射单元可以是LED、激光二极管、有机EL以及FED之一。

依据本发明的又一个实施例，提供一种投影图像的方法，包括：发射不同波长的光束；将发射光束分成多个彩色光束，并且通过旋转光学元件来滚动彩色光束，该光学是这样设置的，其旋转可以模拟自身的线性运动；将彩色光束聚焦到光阀上，以便在多个彩色光束中，形成对应于每种彩色光束的彩色条纹，彩色光束在光阀的不同区域上进行接收；并且根据接收图像信号，将光阀的象素调节为开启和关闭状态之一。

再依据本发明的又一个实施例，提供一种投影仪，包括：光发射单元，其具有多个光发射元件，并且该光发射元件可以沿光路发射不同波长的光束；滚动单元，其沿着光路可旋转地设置且具有多个螺旋形排列的柱面透镜单元，当滚动单元旋转时，柱面透镜单元可以将光束分成彩色光束，并且滚动彩色光束；以及光阀，其设置在光路的一个末端，并通过在不同区域上接收滚动单元透射的彩色光束形成彩色图像，并依输入图像信号将象素调节为开启和关闭状态之一。

还依据本发明的又一个方案，提供一种投影系统，包括：多个发射器，均可以发射波长对应于不同颜色的光束，该光发射器设置在光路的光发射端；光阀，通过依输入图像信号将象素调节为开启和关闭状态之一来形成彩色图像，该光阀设置在光路的图像形成端；准直透镜，将其设置在光路的多个光发射器和光阀之间，该准直透镜沿至少接近于平行的方向将入射光束发射出去；滚动单元，其沿着光路可旋转地设置在准直透镜和光阀之间，该滚动单元接收入射光束，将入射光束分成彩色光束，并且滚动彩色光束，以便使光阀在其不同区域上接收这些彩色光束；一对蝇眼透镜，其沿着光路设置在滚动单元和光阀之间，用于接收滚动的彩色光束，并将这些彩色光束聚焦到中继透镜上，该中继透镜沿着光路设置在一对蝇眼透镜和光阀之间，并且将从一对蝇眼透镜接收到的彩色光束传送到光阀上。

还依据本发明的又一个方案，提供一种图像投影仪，包括：光发射器，用于发射不同波长的光束；可旋转的滚动单元，将发射的光束分成多个彩色光束，并且当其旋转时，滚动彩色光束，以便模拟滚动单元的线性运动；光阀，可以依照所接收的图像信号，将象素调节为开启和关闭状态之一；以及彩色光束聚焦单元，将彩色光束聚焦到光阀上，以便形成对应于多个彩色光束的每种彩色光束的彩色条纹，由于滚动，光阀将在不同区域上接收彩色条纹。

本发明的另外的方案和/或优点，在下面的说明书将在某种程度上加以阐述，并且在某种程度上，从说明书中可以明确导出，或者通过实践本发明可以知道。

附图说明

本发明的这些和/或其他的方案和优点将变得显而易见，并且结合附图，从优选实施例的下面描述中可以更容易地理解，其中：

图1示出了常规滚动投影系统；

图2示出了R、G和B彩色条纹，用于解释投影系统的彩色滚动操作；

图3示出了依据本发明实施例的投影系统；

图4示出了用于图3所示的投影系统的滚动单元；

图5示出了利用用于图3所示的投影系统中的图4所示的滚动单元的旋转来实现彩色滚动的操作；

图6A示出了一对包括在图3所示的投影系统中的柱面透镜的位置；并且

图6B示出了在两种情况下入射到滚动单元的光束的尺寸的不同，第一种情况是在图3所示的投影系统中不包括一对柱面透镜，第二种情况是在图6A所示的投影系统中包括一对柱面透镜。

具体实施方式

现在将参考本发明的优选实施例来进行详细地阐述，其实例是结合附图进行说明的，其中在全文中同样的附图标记对应同样的元件。下面将描述实施例，以便参照附图来解释本发明。

参照图3，依据本发明实施例的投影系统包括第一、第二和第三光发射单元10、11和12、滚动单元20和光阀40。第一、第二和第三光发射单元10、11和12辐射或发射不同波长的光束。滚动单元20可以使光束滚动，这些光束是从第一、第二和第三光发射单元10、11和12辐射出来的。通过依图像信号开启或关闭其象素光阀40可以形成图像。也可以沿着光路将第一和第二蝇眼(fly-eye)透镜25、26和中继透镜(relay lens)30设置在滚动单元20和光阀40之间。

作为非限制(non-limiting)实例，第一、第二和第三光发射单元10、11和12可以包括激光二极管、LED、有机EL和FED之一。例如，第一光源10辐射具有红色(R)波长的光束，第二光源11辐射绿色(G)波长的光束，并且第三光源13辐射蓝色(B)波长的光束。如上所述，由于具有预定波长的光束是单独辐射的，所以将不需要光分离器来依据波长分离光束。

把用于准直入射光束的准直透镜15设置在光路上的位于第一至第三光发射单元10至13和滚动单元12之间。用于引导光束的光纤13设置在第一至第三光发射单元10至13之一和准直透镜15之间。附图标记14表示连接器，其可用于向光纤13提供可选的支撑(optional support)。

准直透镜15透射的光束平行入射到滚动单元20上，然后分成R、G和B光束，并且聚焦到第一蝇眼(fly-eye)透镜25上。优选地，把第一蝇眼(fly-eye)透镜25设置成面向滚动单元20的焦平面。第一和第二蝇眼(fly-eye)透镜25和26分别包括多个透镜单元(lens cells)25a和多个透镜单元(lens cells)26a，它们是二维排列的。第一蝇眼(fly-eye)透镜25透射的R、G和B光束聚焦到第二蝇眼(fly-eye)透镜26的每一个透镜单元26a上，从而形成R、G和B的彩色光线。此后，R、G和B的彩色光线透过中继透镜(relay lens)30，然后聚集到光阀40的不同区域，从而形成R、G和B的彩色条纹。换句话说，滚动单元20所形成的彩色条纹图像会透过第一和第二蝇眼(fly-eye)透镜25和26的每一个透镜单元25a和26a。中继透镜(relay lens)30从第一和第二蝇眼(fly-eye)透镜25和26接收彩色条纹图像，并且将R、G和B的彩色光束传送到光阀40的不同区域上，从而形成彩色条纹。

参照图4，滚动单元20由呈螺旋形排列的柱面透镜单元17构成，并且是可旋转的。柱面透镜盘20包括至少两个柱面透镜单元17，以便实现颜色的滚动。然而，应当理解，滚动单元20可以包括三个或更多个柱面透镜单元。在图4中，滚动单元20透射的R、G和B光束由附图标记L表示。当滚动单元20匀速转动时，将获得当光束穿过的区域中的柱面透镜阵列在该区域时，光束穿过其中将产生线性迁移时同样的效果。如上所述，滚动单元20的旋转可以模拟其直线运动，从而实现滚动。

参照图5，在滚动单元20执行滚动操作的过程中，从第一至第三光发射单元10至12辐射的不同波长的光束入射到滚动单元20上。从滚动单元20透射的R、G和B光束聚焦到光阀40的不同位置。虽然R、G和B光速穿过匀速旋转的滚动单元20，R、G和B光束穿过的透镜单元17的位置，与滚动单元20匀速上下运动时，R、G和B光束所穿过的位置相同。因此，将产生这样的效果，滚动单元透射光束的位置呈连续变化状态。图5显示了这一过程。

如图5所示，首先，光按R、G和B的顺序依次穿过滚动单元20、第一和第二蝇眼(fly-eye)透镜25和26、以及中继透镜(relay lens)30，并且在光阀40上形成彩色条纹。然后，随着滚动单元20的旋转，在光穿过滚动单元20的同时，滚动单元20的透镜阵列逐渐向上移动，从而按R、G和B的顺序形成彩色条纹。接着，随着滚动单元20的旋转，彩色条纹滚动为B、R和G的顺序。换句话说，光束入射到透镜上的位置，将随着滚动单元20的旋转而改变，并且滚动单元20的旋转在滚动单元20的截面上转化为柱面透镜单元阵列的直线运动，从而可以实现滚动。这种滚动是重复进行的。因此，借助于滚动单元20，单屏板(single-panel)投影系统可以实现滚动。

由于可以使滚动单元20沿一个方向连续旋转而不改变其旋转方向地实现滚动，从而可以获得连贯性和一致性。此外，由于利用单个滚动单元来获得滚动，所以彩色条纹的滚动速度可以保持恒定。

此后，经滚动单元20会聚的光，在其穿过第一和第二蝇眼透镜25和26时被发散。发散光(例如R、G和B光束)透过中继透镜30，然后聚焦到光阀40上其各自的彩色区域。

通过控制滚动单元20上柱面透镜单元17的数量，可以使滚动单元20与光阀40的工作频率达到同步。也就是，如果光阀40的工作频率高，滚动单元20将包括较多的透镜单元，这样，在保持滚动单元的旋转速度恒定时，可以提高滚动速度。

作为选择，可以通过保持滚动单元上柱面单元的数量不变和提高滚动单元的旋转频率，来使滚动单元与光阀的工作频率达到同步。例如，当光阀40的工作频率为960Hz，即当光阀40工作在每帧1/960秒以使每秒重现960帧的频率时，滚动单元可以按如下方式构造。如果滚动单元20每转重现32帧，那么为了每秒能再现960帧，滚动单元20必须每秒旋转30次。在此速度下，滚动单元20每60秒必须旋转1800次，相应地具有1800rpm的旋转速度。当光阀的工作频率增加一半时，并且因此光阀工作在1440Hz，为了与光阀提高后的工作频率同步，滚动单元必须以2700rpm的频率旋转。

如图6A所示，第一和第二柱面透镜18和23，可以沿光路设置在准直透镜15和第一蝇眼透镜25之间。从第一至第三光发射单元10至12发射的光束的宽度，可以由第一和第二柱面透镜18和23加以控制。参照图6B，两个光束将进行比较：一束光是从第一至第三光发射单元10至12发射的，并且不经过第一柱面透镜18地入射到滚动单元20上；另一束光经第一柱面透镜18来减小其宽度，然后入射到滚动单元20上。

如图6B的左图所示，当透过滚动单元20的光束L相对较宽时，由于滚动单元20是弯曲的，透镜单元17的形状无法与光束L的形状匹配，因此对于每种颜色，由于存在不匹配区域A将产生光损耗。为了使光损耗达到最小，可以设置第一柱面透镜18来减小光束L的宽度，以便使透镜单元17的形状与光束L尽可能地匹配。因此，当穿过滚动单元20的光束L的宽度减小时，如果不匹配区域是A′，那么A′小于A。从而，光损耗可以减小。此后，透过滚动单元20的光束经第二柱面透镜23进行准直。如上所述，通过控制光束的宽度，可以减小光损耗，这是由第一和第二柱面透镜18和23来实现的。然后，透过第一和第二柱面透镜18和23的光束，经第一和第二蝇眼透镜25和26以及中继透镜30，聚焦到光阀上。第一和第二蝇眼透镜25和26以及中继透镜30，与图3中所示的一样，因此省略了详细叙述。

如上所述，在本发明中，不需要光分离单元，因为作为光源的光发射单元，用来发射不同波长的光束。因此，可以得到较小的投影系统。此外，因为使用单个滚动单元就可以实现滚动，所以滚动易于控制，减少了元件的数量，可以得到重量轻、价格低的投影系统。

而且，在常规单屏板(single-panel)投影系统中，是通过将白光按顺序分成R、G和B光束来形成彩色图像的，所以，光阀上的光效率降至三屏板(three-panel)投影系统光效率的1/3。然而，在采用了本发明滚动技术的单屏板(single-panel)投影系统中，三个彩色光束直接从光发射单元辐射出来，无需按顺序分离白光。因此，本发明的单屏板(single-panel)投影系统可以获得与三屏板(three-panel)投影系统同样的光效率。

虽然，已经说明并且描述了本发明的一些实施例，但本发明并不限于所公开的实施例。而且本领域技术人员应当理解，对实施例所作的改变和变形并不背离本发明的原则和精神、权利要求书所确定的范围及其等价范围。

Claims (34)

1.一种投影系统包括：

光发射单元，用于发射不同波长的光束；

滚动单元，其具有螺旋形排列的柱面透镜单元，用于将光束分成彩色光束，并且当滚动单元旋转时可以滚动彩色光束；以及

光阀，用于接收从滚动单元透射的彩色光束，并且通过依输入图像信号开启或关闭象素来形成彩色图像。

2.权利要求1的投影系统，其特征在于，进一步包括第一和第二蝇眼透镜，用于接收滚动单元透射的彩色光束，发散彩色光束，并将该彩色光束传送到光阀。

3.权利要求2的投影系统，其特征在于，进一步包括中继透镜，设置在光路上的第二蝇眼透镜和光阀之间，用于将第二蝇眼透镜透射的彩色光束，聚焦到光阀上其各自的彩色区域。

4.权利要求3的投影系统，其特征在于，光发射单元是LED、激光二极管、有机EL以及FED之一。

5.权利要求3的投影系统，其特征在于，进一步包括：

第一柱面透镜，设置在光发射单元和滚动单元之间，用于控制从光发射单元发射的光束的宽度；

第二柱面透镜，与第一柱面透镜组成对，并且设置在滚动单元和第二蝇眼透镜之间，用于对滚动单元透射的彩色光束进行准直，第一和第二柱面透镜共同控制入射到滚动单元的光束的宽度和入射到第一蝇眼透镜的彩色光束的宽度。

6.权利要求1的投影系统，其特征在于，进一步包括准直透镜，用于准直光发射单元所发射的光束。

7.权利要求1的投影系统，其特征在于，进一步包括光纤，设置在光发射单元和准直透镜之间，以分别用于传送光束。

8.权利要求1的投影系统，其特征在于，进一步包括：

第一柱面透镜，设置在光发射单元和滚动单元之间，用于控制从光发射单元发射的光束的宽度；

第二柱面透镜，与第一柱面透镜组成对，并且设置在滚动单元和第二蝇眼透镜之间，用于对滚动单元透射的彩色光束进行准直，第一和第二柱面透镜共同控制入射到滚动单元的光束的宽度和入射到第一蝇眼透镜的彩色光束的宽度。

9.权利要求1的投影系统，其特征在于，光发射单元是LED、激光二极管、有机EL以及FED之一。

10.权利要求1的投影系统，其特征在于，第一和第二蝇眼透镜具有多个二维排列的透镜单元。

11.权利要求2的投影系统，其特征在于，第一蝇眼透镜设置在滚动单元的焦平面上，并且滚动单元透射的彩色光束聚焦到第一蝇眼透镜上。

12.权利要求1的投影系统，其特征在于，滚动单元具有至少两个柱面透镜单元。

13.权利要求1的投影系统，其特征在于，滚动单元所具有的柱面透镜的数量，与光发射单元的数量相同。

14.权利要求1的投影系统，其特征在于，滚动单元具有3个柱面透镜单元。

15.权利要求1的投影系统，其特征在于，滚动单元沿一个方向匀速旋转。

16.权利要求1的投影系统，其特征在于，滚动单元的滚动速度与光阀的工作频率同步。

17.权利要求16的投影系统，其特征在于，柱面透镜单元的数量或者滚动单元的旋转速度两者增加其一，将增加滚动速度。

18.权利要求16的投影系统，其特征在于，柱面透镜单元的数量或者滚动单元的旋转速度两者减少其一，将减少滚动速度。

19.权利要求1的投影系统，其特征在于，滚动单元是单独一个光学元件。

20.权利要求1的投影系统，其特征在于，光发射单元发射三种彩色光束，一种彩色光束具有对应于红光的波长，一种彩色光束具有对应于绿光的波长，且一种彩色光束对应于蓝光。

21.权利要求1的投影系统，其特征在于，第一蝇眼透镜调整光束的宽度，以便与柱面透镜单元的形状匹配，从而使光损耗达到最小。

22.一种投影图像的方法，包括：

发射不同波长的光束；

将发射光束分成多个彩色光束，并且通过旋转光学元件来滚动彩色光束，该光学元件是这样设置的，其旋转可以模拟自身的线性运动；

将彩色光束聚焦到光阀上，以便在多个彩色光束中，形成对应于每种彩色光束的彩色条纹，彩色光束在光阀的不同区域上进行接收；并且

根据接收的图像信号，将光阀的象素调节为开启和关闭状态之一。

23.权利要求22的方法，其特征在于，进一步包括在对光束进行分离之前，对光束进行准直。

24.权利要求22的方法，其特征在于，进一步包括在对光束进行分离之前，调节光束的宽度，以便使光损耗达到最小。

25.权利要求22的方法，其特征在于，进一步包括在对光束进行分离之后，控制所发射的光束的宽度。

26.权利要求22的方法，其特征在于，光学元件包括柱面透镜单元，当以某个频率实现滚动时，柱面透镜的位置与以该频率滚动彩色光束的线性运动的光学元件上的透镜单元的位置相同。

27.一种投影仪，包括：

光发射单元，其具有多个光发射元件，并且该光发射元件可以沿光路发射不同波长的光束；

滚动单元，可旋转地沿着光路设置，并具有多个螺旋形排列的柱面透镜单元，当滚动单元旋转时，柱面透镜单元可以将光束分成彩色光束，并且滚动彩色光束；以及

光阀，其设置在光路的一个末端，并通过在不同区域上接收滚动单元透射的彩色光束和依输入图像信号将象素调节为开启和关闭状态之一，形成彩色图像。

28.权利要求27的投影仪，其特征在于，进一步包括准直装置，沿着光路设置在光发射单元和滚动单元之间。

29.权利要求27的投影仪，其特征在于，进一步包括光束宽度调节单元，用于调节光束的宽度，从而与无宽度调节的情况相比，每种光束的形状可以更好地与柱面透镜单元的形状进行匹配。

30.权利要求29的投影仪，其特征在于，光束宽度调节单元包括第一柱面透镜，其设置在光发射单元和用于控制光束宽度的滚动单元之间，以及第二柱面透镜，其设置在滚动单元和用于准直彩色光束的光阀之间。

31.一种投影系统，包括：

多个光发射器，均可以发射波长对应于不同颜色的光束，该光发射器设置在光路的光发射端；

光阀，通过依输入图像信号将象素调节为开启和关闭状态之一，其可以形成彩色图像，该光阀设置在光路的图像形成端；

准直透镜，沿着光路将其设置在多个光发射器和光阀之间，该准直透镜沿至少接近于平行的方向将入射光束发射出去；

滚动单元，其沿着光路可旋转地设置在准直透镜和光阀之间，该滚动单元接收入射光束，将入射光束分成彩色光束，并且滚动彩色光束，以便使光阀在其不同区域上接收这些彩色光束；以及

一对蝇眼透镜，其沿着光路设置在滚动单元和光阀之间，用于接收滚动的彩色光束，并将这些彩色光束聚焦到中继透镜上，该中继透镜沿着光路设置在一对蝇眼透镜和光阀之间，并且将从该对蝇眼透镜接收到的彩色光束传送到光阀上。

32.权利要求31的投影仪，其特征在于，进一步包括第一柱面透镜，设置在准直装置和滚动单元之间，用于调节光束的宽度。

33.权利要求31的投影仪，其特征在于，进一步包括第二柱面透镜，设置在滚动单元和第一蝇眼透镜之间，用于准直彩色光束。

34.一种图像投影仪，包括：

光发射器，用于发射不同波长的光束；

可旋转的滚动单元，将发射的光束分成多个彩色光束，并且当其旋转时，滚动彩色光束，以便模拟滚动单元的线性运动；

光阀，可以依照输入图像信号，将象素调节为开启和关闭状态之一；以及

彩色光束聚焦单元，将彩色光束聚焦到光阀上，以便在多个彩色光束中，形成对应于每种彩色光束的彩色条纹，由于滚动，光阀将在不同区域上接收彩色条纹。

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