CN216696969U - 一种显示设备及其光源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种显示设备及其光源:第一、第二光源发出的第一光和第二光出射到具有三种过滤区段的色轮装置,不同过滤区段分别透射不同组合的基色光,分光合光装置设于色轮装置之后,将色轮透射的光按波长分别出射至两个不同的空间光调制器中,并将经过这两个空间光调制器调制后的光合光后输出到投影镜头后投射至屏幕。色轮装置在旋转过程中向控制装置发出同步信号,控制装置控制第二光源和两个空间光调制器的工作状态,使得空间光调制出红蓝、红绿、红蓝绿混合光。优点是对红光单独分配一空间光调制器,而另外两种光共享另外一空间光调制器,提高红光利用效率,降低光源成本。减少空间光调制器数量,降低设备成本,解决绿色光过剩的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及照明及显示技术领域,尤其涉一种显示设备及其光源。
背景技术
随着荧光材料技术的成熟和半导体激光技术的快速发展,激光荧光材料光源在投影机领域获得了越来越多的应用,它和传统光源相比具有寿命长,可实现亮度高的优点,和纯激光光源相比又具有性价比高,散斑问题少等优势。
但是,这种光源在光谱上有着绿色波段严重偏多,而红色波段偏少的问题,如图1所示即为一种用于三片式空间光调制器投影系统的激光荧光材料光源的光谱,其在600nm以上的红色波段能量明显偏少。如果在三片式空间光调制器投影系统中使用了这种光源,在不做白光颜色校正的情况,白光会严重偏青。为了校正到REC.709或DCI等标准要求的颜色,根据系统差异,校正后的亮度只有校正前的60%左右,大约30%左右的绿光是过剩的,这些过剩的光如果被引导到空间光调制器上,不但会增加空间光调制器的热负载,而且也会占用空间光调制器的调制时间并影响可调制的颜色位深(color bit depth),以及严重影响投影机的对比度等。
在构成投影机的各种元器件中,空间光调制器占有很高的成本比重。在这种情况下,两片式空间光调制器投影系统应运而生,可以为光源光谱中能量不足的红色基色光分配一个单独的空间光调制器,而另外两个基色光共享另一个空间光调制器,分别在不同的时段中输出,用相对少的时间显示亮度过剩的光,在保持了颜色校正后亮度与三片式空间光调制器投影系统整体变化不大的情况下,既避免了上面所述过剩的蓝绿光带来的问题,而且节省了一片空间光调制器,整体上成本仍然会降低不少。
上面的想法虽好,可是在现有的应用激光荧光材料光源的两片式空间光调制器投影系统中,用于激发荧光材料的激发光产生装置和提供蓝色基色光的光产生装置为同一装置,必须部分时段用于激发荧光材料,部分时段用于输出蓝色基色光,无法在提供蓝色基色光的同时还能够激发荧光材料产生包含红色基色光的受激光,因此在蓝色基色光时段是没有红色基色光输出的,使得专用于调制红色基色光的空间光调制器在这部分时段里是没有红色基色光可调制,红色基色光的输出和绿色基色光的输出和上面分析的三片式空间光调制器投影系统相比并没有相对增加,这就意味着,首先,相对于三片式空间光调制器投影系统,这种系统的亮度要大大降低,其次,绿色基色光过剩的问题依旧存在。
所以如何提供一种能够实现和三片式空间光调制器投影系统相当的颜色校正后白光亮度相同的两片式投影系统成为亟待解决的问题。
实用新型内容
本实用新型提供一种显示设备及光源,在应用激光荧光材料光源时,用以解决现有技术中三片式空间光调制器投影系统色温校正后效率较低,而设备成本高的问题。激光荧光材料光源中红色基色光相对较少,绿色基色光过剩,可以通过为红光单独分配一片空间光调制器,而绿色和蓝色共享一片空间光调制器的方式可以解决现有技术问题的同时能对各基色光灵活调制。
为了实现上述目的,本实用新型技术方案提供了一种显示设备,包括:由第一光源、第二光源、滤光装置组成的光源系统,具有三种区段的色轮装置,控制器,第一空间光调制器,第二空间光调制器,分光合光装置,镜头。色轮装置设于光源系统和匀光装置之间,色轮装置设有三种不同过滤区段,用于透射不同组合的基色光。分光合光装置在光路中位于色轮装置之后,将色轮装置透射过来的光按波长分别出射到两个不同空间光调制器,并将经过两个空间光调制器调制后的光合光后输出到投影镜头,再经过投影镜头透射到屏幕上。第二光源的控制接收端与所述控制器的信号发出端连接,所述第一空间光调制器和所述第二空间光调制器的控制接收端均与所述控制器的信号发出端连接,所述色轮装置与控制器的接收端连接。基色光包括红光、蓝光和绿光。
作为上述技术方案的优选,较佳的,当所述分光合光装置分光将红光出射至第一空间光调制器,将蓝光和/或绿光分光至所述第二空间光调制器时,所述色轮装置上的三种区段包括,滤绿光透红蓝光过滤区段、滤蓝光透红绿光过滤区段、透白光过滤区段,所述透红蓝过滤区段、透红绿过滤区段和透白光过滤区段均能够透射红光。
作为上述技术方案的优选,较佳的,当所述分光合光装置分光将绿光出射至第一空间光调制器,将蓝光和/或红光分光至所述第二空间光调制器时,所述色轮装置上的三种区段包括,滤蓝光透红绿光过滤区段、滤红光透蓝绿光过滤区段、透白光过滤区段,所述透红绿过滤区段、透蓝绿过滤区段、透白光过滤区段均能够透射绿光。
作为上述技术方案的优选,较佳的,当所述分光合光装置分光将蓝光出射至第一空间光调制器,将绿光和/或红光分光至所述第二空间光调制器时,所述色轮装置上的三种区段包括,滤绿光透红蓝光过滤区段、滤红光透蓝绿光过滤区段、透白光过滤区段,所述透红蓝过滤区段、透蓝绿过滤区段、透白光过滤区段均能够透射蓝光。
作为上述技术方案的优选,较佳的,当光源系统由第一光源,第二光源、一个滤光装置和波长转换装置组成,且当第一光源与所述第二光源发出的光从同侧射向滤光装置时,第一光源产生的光透过所述滤光装置后激发波长转换装置上的波长转换材料,产生的受激光被滤光装置反射后出射为第一光,并被引导至色轮装置;第二光源的出射光经滤光装置透射后直接被引导到色轮装置。
作为上述技术方案的优选,较佳的,当光源系统由第一光源,所述第二光源、一个滤光装置和波长转换装置组成,且当所述第一光源与所述第二光源发出的光从异侧射向所述滤光装置时,第一光源产生的光被滤光装置反射后激发波长转换装置上的波长转换材料,产生的受激光经滤光装置透射后出射为第一光,并被引导至色轮装置;第二光源的出射光经滤光装置反射后被直接引导至色轮装置。
作为上述技术方案的优选,较佳的,光源系统由第一光源,第二光源、两个滤光装置和波长转换装置组成。第一滤光装置用于将第一光源发出的光引导至波长转换装置上的波长转换材料上,并将波长转换材料受第一光激发产生的受激光引导至第二滤光装置。第二滤光装置用于将所述受激光和第二光源产生的光一同引导至所述色轮装置。
作为上述技术方案的优选,较佳的,还包括辅助滤光装置,辅助滤光装置设于所述波长转换装置和所述色轮装置之间。
本实用新型还提供一种用于上述显示设备的光源,由第一光源、第二光源、波长转换装置、至少一个滤光装置组成。
实用新型技术方案提供了一种显示设备及其光源:第一、第二光源发出的第一光和第二光出射到具有三种过滤区段的色轮装置,不同过滤区段分别透射不同组合的基色光,分光合光装置设于色轮装置之后,将色轮透射的光按波长分别出射至不同空间光调制器中,并将经过两个空间光调制器调制后的光合光后输出到投影镜头后投射至屏幕。色轮装置在旋转过程中向控制装置发出同步信号,控制装置控制第二光源和两个空间光调制器的工作状态,使得空间光调在色轮旋转的一个周期中制出不同组合的混合光。
本实用新型的优点是对持续输出第一基色光单独分配一空间光调制器,而另外两种基色光共享另外一个空间光调制器,充分利用光源光谱中能量较少的第一基色光部分,解决现有技术中三片式空间光调制器投影系统设备成本高,在应用激光荧光材料光源时绿色基色光过剩的问题,在解决现有技术问题的同时能对各基色光灵活调制。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为激光荧光材料光源的光谱图。
图2a是本实用新型提供的显示设备及光源的第一实施例的结构示意图。
图2b是本实用新型提供的显示设备及光源的第二实施例的结构示意图。
图2c是本实用新型提供的显示设备及光源的第三实施例的结构示意图。
图2d是本实用新型提供的显示设备及光源的第四实施例的结构示意图。
图3a是本实用新型提供的应用于显示设备中色轮装置的第一种结构的的结构示意图。
图3b是本实用新型提供的应用于显示设备中色轮装置的第二种结构的的结构示意图。
图3c是本实用新型提供的应用于显示设备中色轮装置的第三种结构的的结构示意图。
图4是本实用新型中第一光和第二光在图3a所示色轮一个旋转周期中的工作状态示意图。
图5是本实用新型中两个空间光调制器在图3a所示色轮一个旋转周期中的工作状态示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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例,都属于本实用新型保护的范围。
现结合各具体实施方式对本实用新型提供的初射光源系统进行说明:
首先需要说明的是本实用新型实施例中第一基色光以红色为例进行说明、第二基色光以绿色为例进行说明,第三基色光以蓝色为例进行说明,并不对实际实现过程中三个基色光分别对应的颜色进行限制。
在光源系统100中,第一光源101可以是能够输出紫外光或者红光的任何光源,这里优选为紫外光或红光激光阵列;第一光源102为能够输出蓝光的任何光源,这里优选为蓝光激光阵列;波长转换装置103可以为承载有波长转换材料的静态或动态装置,这里优选为在表面承载有一圈波长转换材料的可以旋转的轮式结构;波长转换材料可以是能够在激发光的作用下激发出绿色光和红色光的任意材料,这里优选为黄色荧光材料;第一光、第二光的顺序是个相对概念,可以互换;空间光调制器可以是DMD、LCD、LCOS等种类中的任意一种,这里优选为DMD。
本实用新型提供的显示设备包括:由第一光源101、滤光装置102、波长转换装置103、第二光源107、辅助滤光装置109组成的光源系统100,色轮装置201、匀光装置202、装设有第一空间光调制器2041和第二空间光调制器2042的分光合光装置203、控制器401、投影镜头301组成。色轮装置 201上设有两种过滤区段:透绿光过滤区段2011、透蓝光过滤区段2012、透白光过滤区段2013。
本实用新型提供的显示设备可通过采用四种不同结构的光源100与色轮装置201配合以实现两片式空间光调制器的调制三基色的目的:
第一种光源结构如图2a所示,此光源100中第一光源发出激发光:第一光源101与第二光源107发出的光从同侧射向滤光装置102,二者都被滤光装置102透射,第一光源101产生的光透过滤光装置102后激发波长转换装置103上的波长转换材料,并产生受激光,受激光与第一光源101产生的光从不同侧射向滤光装置102,受激光被滤光装置102反射后被引导至色轮装置201。辅助滤光装置109为一可选的光学元件,其设于第二光源107与匀光装置202之间的光通路上。色轮装置201设置于滤光装置102与匀光装置 202之间的光路上,使得其过滤区段通过旋转依次置于光路中,以实现对不同基色光过滤的作用。匀光装置202的出射光射入分光合光装置203中,分光合光装置203中设有第一空间光调制器2041和第二空间光调制器2042。从分光合光装置203中出射的光射入投影镜头301后出射。进一步的,色轮装置201与控制器401的接收端连接,第二光源107与控制器的信号发出端连接,第一空间光调制器2041的控制接收端和第二空间光调制器2042的控制接收端均与控制器401的信号发出端连接。
第二种光源结构如图2b所示,此光源100中第一光源发出激发光:第一光源101与第二光源107发出的光从不同侧射向滤光装置102,都被滤光装置102反射,第一光源101产生激发光,激发波长转换装置103上的波长转换材料,并产生受激光,受激光与第一光源101发出的光从同侧射向滤光装置102,受激光被滤光装置102透射后被引导至色轮装置201。辅助滤光装置 109为一可选的光学元件,其设于波长转换装置103与匀光装置202之间的光通路上。其余光学元件结构与对上述显示设备的描述相同,在此不再复述。
第三种光源结构如图2c所示:滤光装置102包括第一滤光装置102a和第二滤光装置102b,二者平行设置。
结合图2c所示结构,第一光源101和第二光源107分设于呈平行的第一、第二滤光装置的两侧。具体的,
第一滤光装置102a反射第一光源101产生的激发光激发波长转换装置 103上的波长转换材料产生受激光,并将受激光透射至第二滤光装置102b。第二滤光装置102b将第二光源107产生的光引导至色轮装置201,还将第一滤光装置102a引导来的受激光和第二光源107产生的光引向色轮装置201。辅助滤光装置109为一可选的光学元件,其设于波长转换装置103与第二滤光装置102b之间的光通路上。色轮装置201设置于第二滤光装置102b与匀光装置202之间的光通路上,使得其过滤区段通过旋转依次置于光路中,以实现对不同基色光过滤的作用。剩余结构与图2a和图2b相同,此处不再复述。
具体的,在图2c所示的结构中,相当于把如图2b所示的光源系统中的滤光装置102分成第一滤光装置102a和第二滤光装置102b两部分来实现。
第四种光源结构如图2d所示,第一光源和第二光源中的一个光源可以直接发出两种基色光的组合光,而另一光源能够发出第三种基色光,值得注意的是,这里面可以有很多种组合,比如可以是第一光源发出的光包含红绿两种光,第二光源发出的光包含蓝光,或者调整滤光装置的镀膜,互换这两个光源;可以是第一光源发出的光包含红光,第二光源发出的光包含蓝绿光,或者调整滤光装置的镀膜,互换这两个光源;等等。这里以第一光源可以发出红绿两种光的组合,第二光源能够发出蓝光进行说明:
第一光源101与第二光源107发出的光从异侧射向滤光装置102后,第一光源101发出的红绿光被滤光装置102透射,第二光源107发出的蓝光被滤光装置102反射。辅助滤光装置109为一可选的光学元件,其设于滤光装置102与色轮装置201之间的光通路上。色轮装置201设置于滤光装置102与匀光装置202之间的光路上,使得其过滤区段通过旋转依次置于光路中,以实现对不同基色光过滤的作用。剩余结构与图2a至图2c相同,此处不再复述。
现对本实用新型的色轮装置201进行说明:
色轮装置201上设有三种镀有不同滤色膜的过滤区段:透红绿过滤区段 2011、透红蓝过滤区段2012、透白光过滤区段2013。三种过滤均能够透射红光。对于透过光过滤区段,可以通过镀膜调节各基色光的透过比例,以输出符合色温要求的白光。
现结合具体实施方式对本实用新型技术方案进行说明:
结合图2a所示的显示设备,图3a所示的色轮结构,以及图4和图5的时序图对本实用新型具体实施过程进行说明:
第一光源101持续产生激发光,激发光经滤光装置102透射后,沿光路至波长转换装置103上,波长转换装置103上的波长转换材料受激发光激发产生受激光,受激光沿激发光光路相反方向出射到滤光装置102,并被滤光装置102反射,反射部分为第一光。色轮装置201以轴为轴在光路中旋转,使得透红绿过滤区段2011、透红蓝过滤区段2012、透白光过滤区段2013 轮换置于光路中。
控制器401接收色轮装置的旋转状态,获取具体哪一过滤区段当前位于光路中,从而控制第二光源107的通断,第一空间光调制器2041和第二空间光调制器2042的工作状态。
如图4和图5所示,在一个如图3a所示色轮的旋转周期T内,始终有第一光的输出到色轮装置201色轮,第二光在一个色轮旋转周期的开始到t1时段内正常输出到色轮装置201,这个此时段对应于色轮装置201的透红蓝区段透红蓝过滤区段2012处于光路中。第一空间光调制器2041调制红光,第二空间光调制器2042调制蓝光并阻拦绿光,调制后的红光和蓝光再由分光合光装置203合光,经过投影镜头301透射到屏幕上。
在t1到t2时段,优选第二光源107不输出或者降低功率输出到色轮装置201,这个时段对应于色轮的透红绿过滤区段2011处于光路中,而且在t1到t2时段如果是降低功率输出到色轮,经过色轮装置201的过滤,到达分光合光装置201的部分可以忽略不计。第一空间光调制器2041调制红光,第二空间光调制器2042调制绿光,调制后的红光和绿光再由分光合光装置203合光,经过投影镜头301透射到屏幕上。
另外第二光也在一个色轮旋转周期的t2到T时段内同时输出蓝光和绿光到色轮装置201,但是功率和在一个色轮旋转周期的开始到t1时段可以不同,此时段对应于色轮的透白光过滤区段2013处于光路中,为了得到满足指定要求色温的白光,可以调节第二光的输出功率。第一空间光调制器2041调制红光,第二空间光调制器2042调制蓝光和绿光,调制后的红光、蓝光和绿光由分光合光装置203合光(白光),经过投影镜头301透射到屏幕上。
其中,t1、t2是周期T内的两个时刻,在一个如图3a所示色轮中,如果在一个旋转周期中区段交界处2010a处于光路中时为该周期开始时刻,那么该色轮沿逆时针方向旋转达到区段交界处2010b处于光路中时即为t1 时刻,继续旋转达到区段交界处2010c处于光路中时即为t2时刻,继续旋转再次达到区段交界处2010a处于光路中时即为T时刻。由于第一光持续输出,可以始终通过色轮装置201和分光合光装置203分离出红光提供给第一空间光调制器2041,使得空间光调制器2041在一个色轮旋转周期T 内始终调制红光,而第二空间光调制器2042在一个色轮旋转周期的开始到t1时段调制蓝光,在一个色轮旋转周期的t1到t2时段调制绿光。从而,在一个色轮旋转周期的t2到T时段同时调制蓝绿色光(青色光)。
在图4中第二光工作状态的波形只示意了该光是输出还是不输出,而没有示意在输出的时候功率是可变的,这只是为了让示意图简洁,并非旨在限制本实用新型技术方案。
需要指出的是,以上关于色轮装置201周期的描述是基于图3a对应的色轮从区段交界处2010s开始按顺时针方向为例,但这仅是便于介绍本实用新型工作原理,实际上也可以按逆时针,也可以从其它的两区段交界处开始一个周期,只是第二光工作的时序和空间光调制器的调制时序会有所不同而已,只要让光源输出和空间光调制器做好相应的同步即可。
图2b、图2c与图2d所示的显示设备与图2a所示的显示设备的工作原理一致,在此不再赘述。需要指出的是,图2d中的第一光源101为红色激光阵列。
在图2a至图2d所示的显示设备中,当滤光装置102或色轮装置201因为镀膜设计难度、或者投影系统对色域有额外要求、或者其它种种原因导致滤光功能要有所加强时,可以在二者之间添加辅助滤光装置109,以实现目标滤光要求。
透白光过滤区段2013让三种基色光都可以同时输出,这种区段虽然无助于投影机的颜色表现,但是可以大大调高投影机的显示亮度,通过选定合适的透白光过滤区段2013的面积大小,可以寻求到投影机颜色表现与亮度表现的最佳平衡。当透白光过滤区段2013处于光路中时,可以调节第一光或第二光输出功率,以使得显示设备在该区段置于光路中时输出的白光满足指定色温要求。也可以通过镀膜的方式调节不同波长范围的透过率,以使得透过白光区段的光显示在屏幕上满足指定色温要求。
色轮装置201的各种过滤区段和光路后续的分光合光装置203一起,可以为两个空间光调制器提供显示彩色图像需要的三基色光,区段各自大小应该根据光源100输出光的光谱中各颜色比例和投影系统需要满足的颜色校正后的目标亮度统筹考虑,以达到最佳效率。
图3a所示的色轮只有一个透蓝红、一个透绿红和一个透白光过滤区段,也可以由两个透蓝红、两个透绿红和一至两个透白光区段组成,甚至更多个不同种过滤区段的组合。
如图3b所示即为该色轮装置201结构的另一种,有两个透蓝红和两个透绿红区段加上一个透白光区段,即有五个区段,分别是透绿红过滤区段2011a 和2011b,透蓝红过滤区段2012a和2012b,以及透白光过滤区段2013。其中,透绿红过滤区段2011a和透绿红过滤区段2011b具有和图3a所示色轮 2011区段相同滤色功能,透蓝红过滤区段2012a和透蓝红过滤区段2012b具有和图3a所示色轮2012区段相同滤色功能,透白光过滤区段2013具有和图 3a所示透白光过滤区段2013相同滤色功能。
如图3c所示为本实用新型技术方案中色轮装置201又一种结构,它相比于图3b所示的色轮除了具有两个透蓝红、透绿红过滤区段外,也有两个透白光过滤区段。增加各区段的数量并各区段间隔分布有助于减少颜色中断效应,实际使用中可按基色比例增加区段等效于增加色轮转速,以上种种变通均在本实用新型保护范围之内。
需要注意的是,上面所述红光,绿光和蓝光是个广义的概念,每种颜色的光根据实际需要满足的颜色坐标可以由多种波长的光组合而成,可以是激光那样的窄带的光谱,也可以是一定宽度的连续光谱,也可以是多个非连续光谱的组合,均在本实用新型的保护范围之内。比如波长460nm~470nm的激光可以直接满足REC709色域要求的蓝色,而440nm~460nm的激光加上少量青色(cyan)的光也可以调制出满足REC709色域的蓝色,以此举例,可以将第二光产生装置配置为440nm~460nm的激光阵列。
可以理解的是,示意图中各个功能装置可以是只有一个器件也可以是多个器件的组合。另外,没有具体画出光路中从一个光学装置到另一个光学装置的光学引导器件,而实际中是需要的,这仅仅是为了让相应实施例的意图的描述更清晰简洁,而不是旨在限制本实用新型。图2a、图2b、图2c、图 2d中的两个空间光调制器的相对位置只是一种示意,而不是旨在限制本实用新型。本申请将红色光引导至第一空间光调制器2041,将蓝色或绿色光被引导至第二空间光调制器2042,也可以根据实际需求进行变换:
具体的,当分光合光装置分光将绿光出射至第一空间光调制器2041,将蓝光和/或红光分光至第二空间光调制器2042,此时色轮装置201上的三种区段包括,滤蓝光透红绿光过滤区段、滤红光透蓝绿光过滤区段、透白光过滤区段,所述透红绿过滤区段、透蓝绿过滤区段、透白光过滤区段均能够透射绿光。
具体的,当分光合光装置分光将蓝光出射至第一空间光调制器2041,将绿光和/或红光分光至所述第二空间光调制器2042,此时色轮装置201上的三种区段包括,滤绿光透红蓝光过滤区段、滤红光透蓝绿光过滤区段、透白光过滤区段,所述透红蓝过滤区段、透蓝绿过滤区段、透白光过滤区段均能够透射蓝光。
这也适用于其它实施方式,届时不复说明。
如此,通过对蓝、绿色光分时调制,对红色光持续调制,相当于通过减少输出时间避免了蓝、绿光过剩部分的输出,并充分利用了光源光谱中比较欠缺的红色波长部分,使得三基色光具有配比成指定颜色坐标的白光的更好的比例,从而以两片式空间光调制器投影系统就实现了和三片式空间光调制器投影系统相接近的颜色校正后亮度,又大大降低了成本,另外,还避免了绿光过剩带来的空间光调制器的散热要求变高、系统对比度变差等问题。
综上,本实用新型让红光独占一个空间光调制器,让蓝、绿光共享另一个空间光调制器;然后需要激发光产生装置专用于激发荧光材料,使得红色光能够比绿色光有更长的输出时段,并额外提供一个用于产生蓝色基色光的光源,用于在蓝色光输出时段输出蓝色基色光;此外,还需要一个色轮在蓝色光输出时段时只让蓝色光照射到蓝、绿共享的空间光调制器上,而滤掉绿色光。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种显示设备,其特征在于,包括:由第一光源、第二光源、滤光装置组成的光源系统,具有三种区段的色轮装置,控制器,第一空间光调制器,第二空间光调制器,分光合光装置,镜头,
所述色轮装置设于所述光源系统和匀光装置之间,所述色轮装置设有三种不同过滤区段,用于透射不同组合的基色光;
分光合光装置在光路中位于色轮装置之后,将色轮装置透射过来的光按波长分别出射到两个不同空间光调制器,并将经过两个空间光调制器调制后的光合光后输出到投影镜头,再经过投影镜头透射到屏幕上;
所述第二光源的控制接收端与所述控制器的信号发出端连接,所述第一空间光调制器和所述第二空间光调制器的控制接收端均与所述控制器的信号发出端连接,所述色轮装置与控制器的接收端连接;
所述基色光包括红光、蓝光和绿光。
2.根据权利要求1所述的显示设备,其特征在于,当所述分光合光装置分光将红光出射至第一空间光调制器,将蓝光和/或绿光分光至所述第二空间光调制器时,所述色轮装置上的三种区段包括,滤绿光透红蓝光过滤区段、滤蓝光透红绿光过滤区段、透白光过滤区段,所述透红蓝过滤区段、透红绿过滤区段和透白光过滤区段均能够透射红光。
3.根据权利要求1所述的显示设备,其特征在于,当所述分光合光装置分光将绿光出射至第一空间光调制器,将蓝光和/或红光分光至所述第二空间光调制器时,所述色轮装置上的三种区段包括,滤蓝光透红绿光过滤区段、滤红光透蓝绿光过滤区段、透白光过滤区段,所述透红绿过滤区段、透蓝绿过滤区段、透白光过滤区段均能够透射绿光。
4.根据权利要求1所述的显示设备,其特征在于,当所述分光合光装置分光将蓝光出射至第一空间光调制器,将绿光和/或红光分光至所述第二空间光调制器时,所述色轮装置上的三种区段包括,滤绿光透红蓝光过滤区段、滤红光透蓝绿光过滤区段、透白光过滤区段,所述透红蓝过滤区段、透蓝绿过滤区段、透白光过滤区段均能够透射蓝光。
5.根据权利要求1所述的显示设备,其特征在于,当所述光源系统由所述第一光源,所述第二光源、一个滤光装置和波长转换装置组成,且当所述第一光源与所述第二光源发出的光从同侧射向所述滤光装置时,第一光源产生的光透过所述滤光装置后激发波长转换装置上的波长转换材料,产生的受激光被所述滤光装置反射后出射为第一光,并被引导至色轮装置;所述第二光源的出射光经所述滤光装置透射后直接被引导到色轮装置。
6.根据权利要求1所述的显示设备,其特征在于,当所述光源系统由所述第一光源,所述第二光源、一个滤光装置和波长转换装置组成,且当所述第一光源与所述第二光源发出的光从异侧射向所述滤光装置时,第一光源产生的光被所述滤光装置反射后激发波长转换装置上的波长转换材料,产生的受激光经所述滤光装置透射后出射为第一光,并被引导至色轮装置;所述第二光源的出射光经所述滤光装置反射后被直接引导至色轮装置。
7.根据权利要求1所述的显示设备,其特征在于,所述光源系统由所述第一光源,所述第二光源、两个滤光装置和波长转换装置组成;
所述两个滤光装置中的第一滤光装置用于将第一光源发出的光引导至波长转换装置上的波长转换材料上,并将波长转换材料受第一光激发产生的受激光引导至第二滤光装置;
所述两个滤光装置中的第二滤光装置用于将所述受激光和第二光源产生的光一同引导至所述色轮装置。
8.根据权利要求1所述的显示设备,其特征在于,还包括辅助滤光装置,所述辅助滤光装置设于波长转换装置和所述色轮装置之间。
9.一种光源,应用于如权利要求1-8任一项所述的显示设备,其特征在于,由第一光源、第二光源、波长转换装置、至少一个滤光装置组成。
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