CN1512260A

CN1512260A - 多功能投影系统

Info

Publication number: CN1512260A
Application number: CNA021604355A
Authority: CN
Inventors: 王思克
Original assignee: Coretronic Corp
Current assignee: Coretronic Corp
Priority date: 2002-12-30
Filing date: 2002-12-30
Publication date: 2004-07-14

Abstract

本发明利用镀层的方式，在投影系统的红光和绿光滤光片中分别使黄光通过，并使带止滤光切换装置使黄光的穿透率下降以滤除黄光，再通过一动力装置将带止滤光切换装置切入或带离投影系统的光路；即可选择性的使具有强烈能量的黄光涵盖在红光和绿光中，或使涵盖中间色黄光的红光和绿光滤除中间色黄光，使投影屏幕获得最佳的亮度，显现高亮度投影效果，或使投影屏幕获得最佳的色彩鲜艳，显现鲜艳投影效果，达到同一投影机具有多功能的用途。

Description

多功能投影系统

技术领域

本发明涉及一种投影系统，尤其涉及一种具有多种功能选择模式的投影系统。

背景技术

为了能在较大会议室或在不关灯的情况下投影，目前简报用投影机相当重视屏幕亮度的强度，而且愈亮愈好。但一般家用投影机在播放相片或电影时，反而希望画面的色彩鲜艳。因此，一投影机同时具有两种以上的应用，并能各自最佳化满足两者的需求，这是很不容易的。

如图1所示，公知投影机主要利用高功率的灯泡11产生光束，投射在转动的色轮12上，通过色轮12上红、蓝、绿色滤光片121、122、123，顺序过滤产生三原色光，再经均匀化元件13，构成投影机的照明光束。

其中高功率的灯泡11主要使用带有汞金属的高压金属灯，例如金属卤化物灯或超高压汞灯等，由于带有汞原子，会激发产生带有强烈黄色(波长约578nm)能量的光谱，以100W超高压汞灯的光谱能量为例，如图2所示，实线代表超高压汞灯的光谱能量分布，三种不同虚线分别代表色轮12上红、蓝、绿色滤光片121、122、123的光穿透率，各色滤光片通过不同色带的穿透率，可过滤出三原色光，以形成具有色彩鲜艳的画质。然而，介于红、绿光的中间色黄光，当过滤的红、绿光中涵盖强烈能量黄光时，虽可增加投影画面亮度，但将导致投影画面色彩鲜艳度降低；反之，如图3所示，红、绿光中减少涵盖中间色黄光时，虽会提高投影画面色彩鲜艳度，但将排除黄光强烈能量，如斜线部分所示，造成能量损失，导致降低投影画面的亮度。

因此，目前投影机主要是在涵盖黄光量的多少之间取得平衡，以便提供一投影机同时适用简报和观赏两种用途。但此种方式仍不能满足专业型消费者一机多用的弹性选择的需求。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种多功能投影系统，通过带止滤光片(band-cut filter)选择性的滤除黄光，使一机同时适用多功能用途。

本发明的另一目的在于提供一种多功能投影系统，用不同带止滤光片驱动，适用于不同投影系统，增加运用范围。

本发明的又一目的在于提供一种多功能投影系统，通过不同带止滤光片过滤不同量黄光，可选择多种色彩模式。

为达到上述目的，本发明利用镀层的方式，在投影系统的红光和绿光滤光片中分别使黄光通过，并使带止滤光切换装置使黄光的穿透率下降，以滤除黄光，再通过一动力装置将带止滤光切换装置切入或带离投影系统的光路。即可选择的使具有强烈能量的黄光涵盖在红光和绿光中，或使涵盖中间色黄光的红光和绿光，滤除中间色黄光，使投影屏幕获得最佳的亮度，显现高亮度投影效果，或使投影屏幕获得最佳的鲜艳色彩，显现鲜艳投影效果，产生多种亮度、色彩饱和的投影模式，以供不同用途和选择。

附图说明

图1显示公知投影机照明系统的示意图；

图2显示公知简报用投影系统的光谱能量和滤光图；

图3显示公知观赏用投影系统的光谱能量和滤光图；

图4显示本发明实施例滤光的光路径图；

图5显示本发明黄光滤光的光谱图；

图6A至6D显示本发明不同投影光谱模式；

图7显示本发明带止滤光切换装置的一实施例；

图8显示本发明带止滤光切换装置的另一实施例。

具体实施方式

为达到上述目的，所采用的技术手段和其余功效，特举较佳实施例并配合附图加以说明如下。

参阅图4，本发明实施例的投影系统20由一光源21产生照明光束，照明光束会聚后投射至一色彩产生装置22，例如色轮、轮鼓、连续色彩回收装置、扫描式棱镜等，其上具有至少一组红、蓝、绿光滤光区，以过滤照明光束产生红、蓝、绿等原色光，再穿过一黄光带止滤光切换装置30(YellowBand-Cut Filter)，带止滤光切换装置30具有至少一黄光滤光区，并可由一动力装置31例如马达、手动等带动，使带止滤光切换装置30依需要切入或离开照明光束的光路，然后照明光束射入积分柱23均匀化，顺序进入照明透镜组24，将光线集中照射在反射镜25，通过反射镜25反射至光阀26，例如数字微镜片装置、反射式光阀或液晶面板(LCD Panel)等，光阀26将光束反射再投入镜头透镜组27中，最后投射在屏幕28上。

如图5所示，本发明利用镀层的方式，在色彩产生装置22上，将黄光涵盖在红光和绿光中，也就是在红光和绿光滤光中分别让黄光通过，例如绿光滤光出端(cut out)穿透率的位置需大于或等于578nm波长，也可设定绿光滤光出端50％穿透率的位置大于或等于578nm波长，而红光滤光入端(cut in)穿透率的位置需小于或等于578nm波长，也可设定红光滤光入端50％穿透率小于或等于578nm波长，再利用带止滤光切换装置30使黄光(波长约578nm)的穿透率下降，如图中虚线所示，将黄光滤除。因此，本发明运用于简报时，如图6A所示，即可通过动力装置31将带止滤光切换装置30带离光路中，使投影系统20的色彩产生装置22，维持将具有强烈能量的黄光涵盖在红光和绿光中，使投影屏幕获得最佳的亮度，以显现高亮度投影效果；反之，如图6B所示，本发明运用于观赏影片时，即可通过动力装置31将带止滤光切换装置30切入光路中，使涵盖中间色黄色的红光和绿光，滤除中间色黄光，使投影屏幕获得最佳的色彩鲜艳度，以显现超饱和色彩的鲜艳颜色。

如图7所示，本发明可通过动力装置31，例如用简单手动或马达驱动方式，适当选择带止滤光切换装置30，例如长条片(板状)，其具有一黄光滤光区，通过平移或转动固定角度方式，切入或离开投影系统20的光路，使一投影机具有高亮度和超饱和色彩两种模式，同时适用于简报或观赏影片的不同功能用途的需求。

另外，本发明的带止滤光切换装置30，可配合色彩产生装置22的红光和绿光滤光频率，利用动力装置31使带止滤光切换装置30切入光路的频率，与红光或绿光滤光中之一同步，如图6C和图6D所示，选择滤除红光或绿光中的黄光，在牺牲部分色彩鲜艳度条件下，使部分黄光的能量得以保留，减少黄光能量损失，从而获得较佳亮度，即常亮度和常饱和色彩的模式，以满足消费者选择不同颜色的喜好。

为达到上述带止滤光切换装置30切入光路的频率与红光或绿光滤光中之一频率同步，如图8所示，以色彩产生装置22为色轮的形式为例，带止滤光切换装置30也可以是一色轮形式，利用在相对色彩产生装置22色轮上红光或绿光或两者滤光区中之一位置，在带止滤光切换装置30的色轮上设置黄光滤光区301，以滤除黄光，而其余的透明区302不加任何元件，或加一透明玻璃或加一具有抗反射镀层的玻璃，以使其余色光顺利通过。再使带止滤光切换装置30与色彩产生装置22的色轮转动频率同步，其中带止滤光切换装置30的驱动，可单独设立动力装置，或由色彩产生装置22的色轮同时带动。色彩产生装置22滤光同时，使带止滤光切换装置30适时滤除红光或绿光或两者中的黄光，以获得不同亮度和色彩饱和模式。

以上实施例虽以带止滤光切换装置30置于色彩产生装置22与积分柱23间进行说明，但在技术上，只要带止滤光切换装置30可切入投影系统20光路，能滤除黄光的位置即可，例如光源21与色彩产生装置22、色彩积分柱23与照明透镜组24、光阀26与成像透镜组27、以及成像透镜组27与屏幕28等之间，均可设置本发明的带止滤光切换装置30，从而可达到本发明选择性的滤除黄光，以获得多种功能模式。

以上所述仅是用以便于说明本发明的较佳实施例，本发明的范围不限于该较佳实施例，凡依照本发明所作的任何变更，在不脱离本发明的实质条件下，都属于本发明权利要求保护的范围。

Claims

1.一种多功能投影系统，包括

一光源，产生一照明光束；

一色彩产生装置，具有至少一组红、绿和蓝光滤光区，以过滤所述照明光束；以及

一带止滤光切换装置，具有至少一黄光滤光区，可选择的切入照明光束中。

2.按照权利要求1所述的多功能投影系统，其中所述光源为金属卤化物灯。

3.按照权利要求1所述的多功能投影系统，其中所述光源为超高压汞灯。

4.按照权利要求1所述的多功能投影系统，其中所述绿光滤光出端穿透率的位置大于或等于578nm波长。

5.按照权利要求1所述的多功能投影系统，其中所述绿光滤光出端50％穿透率的位置大于或等于578nm波长。

6.按照权利要求1所述的多功能投影系统，其中所述红光滤光入端穿透率的位置小于或等于578nm波长。

7.按照权利要求1所述的多功能投影系统，其中所述红光滤光入端50％穿透率的位置小于或等于578nm波长。

8.按照权利要求1所述的多功能投影系统，其中所述带止滤光切换装置的黄光滤光穿透率的滤光波长限制在578nm附近。

9.按照权利要求1所述的多功能投影系统，其中所述带止滤光切换装置具有一动力装置。

10.按照权利要求9所述的多功能投影系统，其中所述动力装置是手动的。

11.按照权利要求9所述的多功能投影系统，其中所述动力装置是一马达。

12.按照权利要求1所述的多功能投影系统，其中所述带止滤光切换装置切入光路的频率与红光滤光同步，以滤除红光中的黄光。

13.按照权利要求1所述的多功能投影系统，其中所述带止滤光切换装置切入光路的频率与绿光滤光同步，以滤除绿光中的黄光。

14.按照权利要求1所述的多功能投影系统，其中所述带止滤光切换装置切入光路的频率与红、绿光滤光同步，以滤除红、绿光中的黄光。

15.按照权利要求1所述的多功能投影系统，其中所述带止滤光切换装置维持于离开照明光束的光路。

16.按照权利要求1所述的多功能投影系统，其中所述投影系统进一步包括一屏幕，以接收光源的照明光束，且所述带止滤光切换装置设置于光源至屏幕之间。

17.按照权利要求1所述的多功能投影系统，其中所述投影系统进一步包括一积分柱，所述带止滤光切换装置设置于色彩产生装置与积分柱之间。

18.按照权利要求1所述的多功能投影系统，其中所述带止滤光切换装置为一色轮形式，其上具有至少一黄光滤光区，其余为透明区。

19.按照权利要求18所述的多功能投影系统，其中所述透明区可镀抗反射层。

20.按照权利要求1所述的多功能投影系统，其中所述带止滤光切换装置是一长条片，其上具有至少一黄光滤光区。