DE202005006497U1

DE202005006497U1 - Vereinigung von Lichtpfaden mehrerer farbiger Lichtquellen über einen gemeinsamen Integrationstunnel

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Publication number: DE202005006497U1
Application number: DE202005006497U
Authority: DE
Original assignee: Infocus Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2004-04-26
Filing date: 2005-04-22
Publication date: 2005-09-08
Anticipated expiration: 2015-04-23
Also published as: CN2929756Y; US6956701B1; WO2005107270A1; US7031063B2; US20060001973A1; US20050237619A1

Abstract

Vorrichtung, aufweisend:
– eine Mehrzahl von ersten Lichtquellen, um Licht mit Wellenlängen innerhalb eines ersten Wellenlängenbereiches abzustrahlen, welcher einer ersten Farbe entspricht;
– eine zweite Lichtquelle, um Licht einer Wellenlänge innerhalb eines zweiten Wellenlängenbereiches abzustrahlen, welcher einer zweiten Farbe entspricht;
– eine optische Baugruppe, um Licht von der Mehrzahl von ersten Lichtquellen zu empfangen und das Licht zu einem Integrationstunnel zu übertragen;
– wobei der Integrationstunnel aufweist:
–– eine erste Fläche, um das Licht von der zweiten Lichtquelle an einem ersten Ort zu empfangen;
–– eine Eintrittsöffnung, die sich auf einer zur ersten Fläche benachbarten zweiten Fläche befindet, um das Licht von der optischen Baugruppe zu empfangen; und
–– eine Austrittsöffnung, um Licht der ersten und der zweiten Farbe auszugeben.

Description

Offenbarte Ausführungsformen der Erfindung betreffen das Gebiet von Projektionssystemen, und insbesondere die Verwendung mehrerer farbiger Lichtquellen in derartigen Projektionssystemen.
Multimedia-Projektionssysteme haben eine weite Verbreitung für Zwecke wie beispielsweise das Durchführen von Verkaufsvorführungen und Geschäftstreffen, sowie zur Verwendung im Schulunterricht und im Heimkinobereich gefunden. Bei typischem Betrieb empfangen Multimedia-Projektionssysteme Videosignale von einer Datenquelle und wandeln die Videosignale in digitale Informationen um, um eine oder mehrere digital angesteuerte Lichtventile zu steuern. Basierend auf diesen digitalen Informationen können die Lichtventile einfallendes Licht zu Bild tragendem Licht manipulieren, welches das Videobild repräsentiert. Hochenergie-Entladungslampen, welche polychromatisches Licht aussenden, wurden in Projektionssystemen des Standes der Technik häufig verwendet. Diese Projektionssysteme des Standes der Technik weisen eine Reihe von Nachteilen auf, welche eine kurze Lebensdauer der Lampe und, nach einem anfänglichen Verwendungszeitraum, eine verringerte Helligkeit beinhalten. Außerdem wird eine beträchtliche Ressourcenmenge dazu verwendet, das polychromatische Licht aufzuspalten, um das Licht der Primärfarben selektiv zu manipulieren.
In letzter Zeit wurde der Schwerpunkt auf die Entwicklung und Fertigung von Projektionssystemen gerichtet, bei dem eine Verwendung und Nutzung des monochromatischen Lichtes von Festkörper-Lichtquellen erfolgt, die durch die Nachteile der polychromatischen Lichtquellen weniger beeinflusst sind. Ein Problemfeld bei der Verwendung mehrerer monochromatischer Lichtquellen in Projektionssystemen liegt darin, ein gewünschtes Farbgleichgewicht zu erzielen, und zwar unter Berücksichtigung der Zuverlässigkeit, der Gehäuseabmessungen und der Kosten der Projektionssysteme.
Die Erfindung ist durch die unabhängigen Ansprüche definiert. Die abhängigen Ansprüche betreffen optionale Merkmale bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung.
Ausführungsformen der Erfindung sind beispielhaft und nicht einschränkend in den Figuren der anliegenden Zeichnungen dargestellt, in welchen ähnliche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind und welche zeigen:
1 ein Blockdiagramm eines Multimedia-Projektionssystems, welches eine Beleuchtungsanordnung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfindung verwendet;
2 Licht, das von einer Mehrzahl von Lichtquellen kommt und über eine optische Baugruppe in einen Integrationstunnel eingebracht wird, wobei Licht mindestens einer weiteren Lichtquelle über eine Seite in den Integrationstunnel eingebracht wird, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfindung;
3 eine optische Baugruppe mit Lichtwellenleitern, die jeweils Lichtquellen gleicher Farbe zugehörig sind, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfindung;
4 eine optische Baugruppe mit Injektionsprismen, die jeweils Lichtquellen zugehörig sind, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfindung;
5 eine optische Baugruppe mit einem einzigen Injektionsprisma und weiteren Prismen, die jeweils den Lichtquellen zugehörig sind, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfindung;
6 zwei dichroitische Spiegel, die sich in einem Integrationstunnel befinden, um farbiges Licht zu einer Austrittsöffnung des Integrationstunnels zu lenken, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfindung;
7 einen Hilfsintegrationstunnel, der verwendet wird, um einen Anteil des farbigen Lichtes zu rezyklieren, das durch einen dichroitischen Spiegel unbeabsichtigt durchgelassen wurde, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfindung; und
8 ein Prisma, das verwendet wird, um das Einbringen von farbigen Licht von der Lichtquelle in den Integrationstunnel zu erleichtern.
In der folgenden detaillierten Beschreibung wird Bezug genommen auf die anliegenden Zeichnungen, die einen Teil von dieser bilden, wobei in allen Figuren ähnliche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, wobei in diesen zu Darstellungszwecken spezielle Ausführungsformen der Erfindung dargestellt sind, in welchen die Erfindung ausgeführt sein kann. Es versteht sich, dass weitere Ausführungsformen verwendet werden können und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang der Ausführungsformen der Erfindung abzuweichen. Richtungsangaben, wie beispielsweise oben, unten, hinten und vorne, können bei der Erläuterung der Zeichnungen verwendet werden. Diese Richtungsangaben werden verwendet, um die Erläuterung zu vereinfachen, und verstehen sich nicht als Einschränkung der Anwendung der Ausführungsformen der Erfindung. Daher versteht sich die folgende detaillierte Beschreibung nicht in einem einschränkenden Sinn, und der Schutzumfang der Ausführungsformen der Erfindung ist durch die anliegenden Ansprüche und deren Äquivalente definiert.
1 ist ein Blockdiagramm eines Multimedia-Projektionssystems 30, welches eine Beleuchtungsanordnung 32 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfindung verwendet. Die Beleuchtungsanordnung 32, welche mit einer Stromversorgung 40 verbunden sein kann, kann eine Anzahl von Lichtquellen aufweisen, welche Licht unterschiedlicher Farbe aussenden. Ähnliche Farben aufweisende Lichtquellen 34 können Licht in eine optische Baugruppe 35 aussenden. Die optische Baugruppe 35 kann das Einbringen des von den Lichtquellen 34 ähnlicher Farbe kommenden Lichtes in eine Eintrittsöffnung eines Integrationstunnels 36 erleichtern. Die Eintrittsöffnung kann die gesamte Endfläche des Integrationstunnels beinhalten, oder einen kleineren Teil von diesem, um zu ermöglichen, dass Licht von den Lichtquellen 34 in den Integrationstunnel 36 eintritt. In einer Ausführungsform können eine oder mehrere unterschiedliche farbige Lichtquellen 38 Licht anderer Wellenlängenbereiche in eine Seite des Integrationstunnels 36 einbringen. Diese Anordnung kann die Flexibilität bieten, die Intensität von einer speziellen Farbe zu vergrößern, während man dabei zur Durchführung der Primärintegration einen einzigen Integrationstunnel verwendet. Das Vergrößern der Intensität einer speziellen Farbe kann wünschenswert sein, um ein stärker bevorzugtes Farbgleichgewicht für das Projektionssystem 30 zu erzielen, wie später noch erläutert wird. Weiter kann diese Anordnung auch dazu beitragen, die Kosten und die Gesamtabmessungen des Projektionssystems 30, im Vergleich zu separaten Integrationstunneln für jede Farbe, zu verringern.
In verschiedenen Ausführungsformen können die farbigen Lichtquellen 34 und 38 Festkörper-Lichtquellen beinhalten. Beispiele von Festkörper-Lichtquellen können Leuchtdioden (LEDs), organische LEDs (OLEDs), und Laserdioden (zum Beispiel Seitenabstrahldioden und Vertikalhohlraumflächenabstrahllaserdioden (VCSEL-Dioden) beinhalten, sind jedoch nicht auf diese eingeschränkt.
Der Integrationstunnel 36 kann im Wesentlichen integriertes und geformtes Licht entlang eines einzelnen Lichtpfades 42 aussenden. Der einzelne Lichtpfad 42 kann zur Beibehaltung der Étendue, oder des Lichtdurchsatzes, des Projektionssystems beitragen, indem unterschiedliche Farbe aufweisendes Licht, das ähnliche Beleuchtungszonen und -winkel hat, den auf dem Lichtpfad dahinterliegenden Bauelementen zugeführt wird.
Von der Beleuchtungsanordnung 32 ausgesendetes Licht kann sich entlang des Lichtpfades 42 ausbreiten, auf eine Abbildungsvorrichtung wie beispielsweise ein Lichtventil 44 aufgestrahlt und von diesem moduliert werden, und durch eine oder mehrere Projektionsobjektive 46 geleitet werden. Verschiedene optische Bauelemente können in den Lichtpfaden angeordnet sein, um eine Anpassung an zu einer gegebenen Ausführungsform gehörige spezifische Gestaltungsfaktoren zu sorgen.
Das Lichtventil 44 kann eine digitale Mikrospiegelvorrichtung (DMD), eine LCOS-Vorrichtung (Vorrichtung mit reflektierendem Flüssigkristall auf einem Halbleiter), und eine Flüssigkristallvorrichtung (LCD) beinhalten, ist jedoch nicht auf diese eingeschränkt. Das Projektionsobjektiv 46 kann ein Objektiv fester Brennweite, ein Objektiv veränderlicher Brennweite und ein Zoomobjektiv beinhalten, ist jedoch nicht auf diese eingeschränkt.
In einer Ausführungsform können die optischen Bauelemente durch einen in einem (nicht dargestellten) Projektorgehäuse befindlichen optischen Rahmen zusammengehalten werden. Das Gehäuse kann mechanisch starr sein und für eine Erleichterung der Wärmeabführung ausgelegt sein. Der Rahmen und das Gehäuse können ausgebildet sein, um einen Kühlventilator 50 aufzunehmen, der die optischen Bauelemente durch Erzeugen eines Luftstromes 52 kühlt. Die Stromversorgung 40 kann auch zur Stromversorgung des Kühlventilators 50 und einer Steuereinrichtung 56 verwendet werden.
Die Steuereinrichtung 56 kann von einer Datenquelle 58 kommende Farbbilddaten empfangen, welche ein Farbbild repräsentieren, und diese Bilddaten zu Teilfarbdaten (z.B. Rot-, Grün- und Blau-Daten) verarbeiten. Diese Teilfarbdaten können dann zum Lichtventil 44 geleitet werden, und zwar geeignet synchron mit an die Stromversorgung 40 gesendeten Signalen, welche Abstrahlzeitrahmen der zugehörigen Teilfarben (z.B. rotes, grünes und blaues Licht) steuern. In verschiedenen Ausführungsformen kann die Steuereinrichtung 56 einen Allzweckprozessor/-steuereinrichtung, eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), oder eine programmierbare Logikvorrichtung (PLD) beinhalten.
Beispiele der Datenquelle 58 können einen Personal- oder Laptopcomputer, einen integrierten Fernsehtuner, eine DVD (Digital Versatile Disc), eine Set-Top-Box (STB) und eine Videokamera beinhalten, sind jedoch nicht auf diese eingeschränkt. In einer Ausführüngsform kann das Projektionssystem 30 als Projektor verwendet werden. In weiteren Ausführungsformen kann das Projektionssystem 30 in einem Projektionsfernsehgerät verwendet werden.
In einer Ausführungsform, bei der das Lichtventil 44 ein DMD ist, kann das DMD ein hochdichtes Feld von digital abgelenkten Spiegeln beinhalten. Die Steuereinrichtung 56 kann selektiv jeden der Spiegel derart steuern, dass das Licht, welches sich entlang des Lichtweges 42 ausbreitet, durch einen gegebenen Spiegel des Feldes entweder in Form des das Bild tragenden Lichtes entlang eines Lichtpfades 47 zum Projektionsobjektiv 46 hin, oder in Form eines kein Bild tragenden Lichtes zu einer benachbarten Licht absorbierenden Fläche reflektiert werden kann. Das das Bild tragende Licht kann sich durch das Projektionsobjektiv 46 hindurch ausbreiten, um auf einem Bildschirm oder einer Fläche angezeigt zu werden.
Eine Ausführungsform des DMD kann ein räumlicher Lichtmodulator sein, der aus einem rechteckigen Feld von mikromechanischen Aluminiumspiegeln besteht, von denen jeder um eine Scharnierachse einzeln abgelenkt werden kann. In einer Ausführungsform kann der Ablenkungswinkel (entweder positiv oder negativ) der Spiegel ungefähr 10° oder mehr betragen, und dieser kann separat gesteuert werden, dadurch dass die Speicherinhalte von darunterliegenden Adressierschaltungen und Spiegelrücksetzsignalen verändert werden.
In einer Ausführungsform, bei der das Lichtventil 44 eine durchlässige Flüssigkristallanzeige (LCD) ist, kann sich der Lichtpfad 42 ohne irgendeine Umlenkung durch diese hindurch und zum Projektionsobjektiv 46 hin ausbreiten. In dieser Ausführungsform kann das Licht von der Beleuchtungsanordnung 32 als erstes durch einen vorderen Polarisator polarisiert werden. Das polarisierte Licht kann dann durch ein Informationsmuster von Flüssigkristallpixeln im LCD moduliert werden. Die "angeschalteten" Pixel können das polarisierte Licht in einer gewählten Durchlassorientierung durchlassen, sodass das Licht durch einen hinteren Polarisator (oder Analysator) hindurchgehen kann und in Richtung des Lichtpfades 47 als das Bild tragende Licht austreten kann. Die "abgeschalteten" Pixel können das Licht derart durchlassen, dass es durch den rückwärtigen Polarisator blockiert wird. Das das Bild tragende Licht kann dann durch das Projektionsobjektiv 46 geleitet werden, um betrachtet zu werden. Es sind eine Vielzahl von LCD-Paneelen kommerziell erhältlich, welche unterschiedliche Polarisierungsschemata verwenden, die in der Erfindung verwendet werden könnten.
In einer Ausführungsform, bei der das Lichtventil 44 eine LCOS-Anzeige ist, kann eine Flüssigkristallschicht, die sich auf einer mit einem Spiegel versehenen Substratschicht befindet, das Licht derart modulieren, dass es entweder von der verspiegelten Schicht reflektiert wird oder durch Polarisationsfilter in ähnlicher Weise wie bei der LCD-Anzeige blockiert wird. Spezielle Ausführungsformen der Erfindung können allgemeine Modifikationen der optischen Architektur beinhalten, um für eine Anpassung auf einen speziellen Typ von Lichtventil 44 zu sorgen.
2 stellt eine Beleuchtungsanordnung 32 dar, welches zur Verwendung in dem in 1 beschriebenen Projektionssystem 30 geeignet ist, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfindung. Allgemein stellt 2 Licht von Lichtquellen 34 dar, wobei dieses Licht eine Wellenlänge in einem einer ersten Farbe entsprechenden ersten Bereich von Wellenlängen hat und durch eine optische Baugruppe 35 in eine Eintrittsöffnung 36₁ eines Integrationstunnels 36 eingebracht wird. Eine oder mehrere Lichtquellen 38 unterschiedlicher Farbe können Licht aussenden, dessen Wellenlänge in anderen Wellenlängenbereichen liegt und dessen Farbe einer Farben außer dieser ersten Farbe entspricht. Licht der einen oder der mehreren unterschiedliche Farbe aufweisenden Lichtquellen 38 kann durch eine Seitenfläche 36₃ des Integrationstunnels 36 in den Integrationstunnel 36 eingebracht werden. Die Austrittsöffnung 36₂ des Integrationstunnels 36 kann integriertes Licht der unterschiedlichen Farben entlang eines Lichtpfades 42 ausgeben, derart, dass sie das Lichtventil 44 beleuchten. In einer Ausführungsform, welche ein Farbzeitfolgesystem (Frame Sequential Color) verwendet, ist es möglich, dass das Abstrahlen eines jeweiligen farbigen Lichtes während der diesem zugehörigen Bildabstrahlzeit erfolgt. Daher ist es möglich, dass der Integrationstunnel 36 zu einem beliebigen gegebenen Zeitpunkt lediglich Licht einer einzigen speziellen Farbe aufweist.
Auch wenn in der vorhergehenden Beschreibung zur Erleichterung des Verständnisses die Fläche 36₃ als Seitenfläche bezeichnet wird, kann die Fläche 36₃ auch als Ober- oder Unterseite bezeichnet werden, da die Ortsbezeichnung der Oberfläche lediglich vom Standpunkt abhängt, von dem aus der Integrationstunnel beschrieben wird. Demgemäß ist dieser Bezug nicht als die Erfindung einschränkend zu verstehen, und im Anordnungskontext der Oberfläche des Integrationstunnels sind die Begriffe "Oberseite", "Unterseite" und "Seitenfläche" synonym.
Ein Vereinigen aller Lichtpfade zu einem einzigen Lichtpfad 42 kann die Beibehaltung der Étendue eines Projektionssystems zumindest erleichtern. Beispielsweise kann jedes optische Bauelement des Projektionssystems seine eigene Étendue haben, die in Bezug zur Größe des Lichteintrittskegels steht, den das Bauelement verarbeiten kann. Die Étendue eines Bauelementes ist eine Funktion von dessen Fläche senkrecht zur Richtung der Lichtausbreitung, dessen Aufnahmewinkel eines vollen Lichtkegels, sowie dem Brechungsindex des Bauelementes. Dadurch dass den in Richtung des Lichtpfades hinter der Beleuchtungsanordnung 32 liegenden Bauelementen auf dem gleichen Pfad 42 unterschiedliche Farben zugeführt werden, ist es möglich, durch Anfüllen beträchtlicher Mengen des Lichteintrittskegels, zu deren Verarbeitung das Bauelement fähig ist, die Étendue dieser Bauelemente beizubehalten.
In einer Ausführungsform kann der Integrationstunnel 36 aus einer massiven Glasstange bestehen, die auf eine Totalinnenreflexion zurückgreift, um Licht durch sie hindurch zu übertragen und um an ihrer Austrittsöffnung 36₂ ein im Wesentlichen gleichmäßiges Beleuchtungsfeld zu erzeugen. Der Integrationstunnel 36 kann rechteckige ebene Flächen beinhalten und kann ebenfalls eine Beschichtung oder mit reflektierenden Spiegeln versehene Seitenwände beinhalten, welche die innere Reflexion beibehalten und/oder verbessern können. Eine alternative Ausführungsform kann einen Integrationstunnel beinhalten, der hohl ist und reflektierende Seitenwände mit Öffnungen zum Einbringen von Licht von der einen oder den mehreren Lichtquellen 38 aufweist, und der weitgehend in gleicher Weise wie die aus massivem Glas bestehenden Integratoren arbeitet.
In einer Ausführungsform kann der Integrationstunnel 36 sich verjüngend ausgebildet sein, derart, dass die Eintritts- und Austrittsöffnungen 36₁ und 36₂ unterschiedliche Querschnitte und Formen haben, um, je nach Wunsch, das Sammeln oder Einbringen von Licht zu vereinfachen. Beispielsweise kann in einer Ausführungsform die Austrittsöffnung 36₂ des Integrationstunnels 36 so geformt und/oder unter einem solchen Winkel angeordnet sein, dass sie homogenisiertes Licht besser auf eine schräg positionierte, auf dem Lichtpfad dahinter befindliche Bilderzeugungsvorrichtung abbilden kann. Beispielsweise kann ein asymmetrischer Integrationstunnel 36, der eine rechteckige Eintrittsöffnung 36₁ und eine nicht-rechteckige Austrittsöffnung 36₂ beinhaltet, ein räumlich gleichmäßiges Lichtmuster entlang des Lichtpfades 42 übertragen. Die gleichmäßige Beleuchtung, welche aus der nicht-rechteckigen Austrittsöffnung 36₂ austritt, kann durch eine (nicht dargestellte) Relais-Linse auf ein reflektierendes Lichtventil, das sich schräg zum Lichtpfad 42 befindet, erneut abgebildet werden. Das Bild, das aus der nicht-rechteckigen Austrittsöffnung 36₂ austritt, kann absichtlich verzerrt werden, um jegliche Trapezverzerrung, übermäßig ausgeleuchtete Bereiche und Bereiche mit Beleuchtungsstärkeabfällen zu kompensieren, wodurch ein Lichtverlust potentiell verringert wird und dabei die Helligkeit und die Gleichmäßigkeit der Helligkeit über das gesamte Lichtventil 44 vergrößert wird. Innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung können unterschiedliche Ausführungsformen verschiedene Größen- und Formkombinationen für die Eintritts- und Austrittsöffnungen 36₁ und 36₂ des Integrationstunnels 36 beinhalten.
Der Integrationstunnel 36 kann ein Bildformat haben, das mit einem von einer Reihe von Anzeigenstandards kompatibel ist. Beispiele derartiger Anzeigestandards beinhalten ein hochauflösendes (HDTV)-16:9-Fernsehformat, ein XGA-(Extended Graphics Array)-4:3-Format und ein WXGA-(Widescreen XGA)-16:10-Format, sind jedoch nicht auf diese eingeschränkt. Verschiedene Ausführungsformen können unterschiedliche Querschnitte und dazu gehörige Sammel-/Projektionsoptiken beinhalten, die angeordnet sind, um je nach Wunsch für genau bestimmte Projektionsanzeigeformate zu sorgen.
Die Lichtquellen 34 und 38 können Licht einer innerhalb eines Wellenlängenbereiches liegenden Wellenlänge aussenden, die den Teilfarben entspricht. Diese Teilfarben können als Einzelfarben betrachtet werden, die bei einer Kombination in geeigneter Menge eine Zielfarbe für ein Bildpixel erzeugen. In einer Ausführungsform können die Lichtquellen 34 und 38 Licht aussenden, dessen Wellenlänge in drei Primärwellenlängenbereichen liegt, welche Blau, Grün und Rot entsprechen.
In einer Ausführungsform kann es wünschenswert sein, eine unterschiedliche Anzahl jeder der Farblichtquellen einzusetzen. Dies kann das Erzielen eines Farbgleichgewichtes vereinfachen, das aus den unterschiedlichen Lumen-Ausgangspegeln für die unterschiedlichen Farben resultiert. In einer Ausführungsform kann, für ein gegebenes Vollbild, das Farbgleichgewicht Licht einer jeden Farbe beinhalten, das in solchen Anteilen ausgesendet wird, dass die Kombination aller drei Farben zu einem ausgeglichenen weißen Licht führt.
In einer Ausführungsform kann ein gewünschtes Farbgleichgewicht dadurch erzielt werden, dass man über einen Lumen-Ausgangspegel für Grün von ca. 60 % des Gesamt-Lumen-Wertes in einem Vollbild, einen Lumen-Ausgabepegel für Rot von ca. 30 % und einen Lumen-Ausgabepegel für Blau von ca. 10 % verfügt. Daher kann die Anzahl der Farblichtquellen zumindest teilweise basierend auf den gewünschten Lumen-Ausgabepegeln für die jeweiligen Farben angepasst werden. Beispielsweise kann in einer Ausführungsform die Mehrzahl von Licht quellen 34 aus sechs grünen Lichtquellen aufgebaut sein, hingegen können die eine oder die mehreren Lichtquellen 38 unterschiedlicher Farbe aus drei roten Lichtquellen und einer blauen Lichtquelle bestehen. Wenn jede Lichtquelle die gleiche Lumen-Anzahl aussenden würde, würde diese Ausführungsform zu einem Farbgleichgewicht mit einem Lumenanteil von 60 % Grün, 30 % Rot und 10 % Blau führen. In einer Ausführungsform können die Lichtquellen unterschiedlicher Farbe eine unterschiedliche Lumen-Anzahl pro Vollbild aussenden, was zumindest teilweise durch ihre jeweilige Nennleistung und ihren Wirkungsgrad bedingt ist. Daher kann in einer Ausführungsform die Zahl der jeweiligen Farblichtquellen auf der Nennleistung und dem Wirkungsgrad der jeweiligen Lichtquellen basieren.
Auch wenn in den zuvor beschriebenen Ausführungsformen Lichtquellen 34 und 38 beschrieben sind, welche Licht einer Wellenlänge innerhalb der drei Primärwellenlängenbereiche aussenden, können in weiteren Ausführungsformen zusätzlich oder alternativ andere Abstrahlungswellenlängen, z.B. Gelb und Zyan, verwendet werden.
3 stellt eine optische Baugruppe mit Lichtwellenleitern 66 dar, die jeweils zu Lichtquellen 34 gleicher Farbe gehören, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfindung. Diese Ausführungsform beinhaltet eine zweite und eine dritte Lichtquelle 60 und 62, welche Licht einer Wellenlänge innerhalb des zweiten und dritten Wellenlängenbereiches in die Seite des Integrationstunnels 36 einbringen. In verschiedenen Ausführungsformen können die Lichtquellen 60 und 62 das Licht senkrecht auf die Seite des Integrationstunnels 36 aufbringen (wie dargestellt) oder unter einem Winkel.
Die Lichtwellenleiter 66 können Eintrittsenden aufweisen, welche Licht von den Lichtquellen an einer Eintrittszone empfangen, und Austrittsenden, um das Licht an einer Austrittszone auszusenden, welche der Eintrittsöffnung des Integrationstunnels 36 entspricht. Die Lichtwellenleiter 66 können das Einbringen von Licht der Lichtquellen 34 zum Integrationstunnel 36 als optisch benachbarte Lichtkegel erleichtern, wobei sie dabei ermöglichen, dass die Lichtquellen 34 um eine be stimmte Strecke physisch voneinander getrennt sind. Dies kann eine Wärmeabführungsanordnung der Lichtquellen 34 ermöglichen. In einer Ausführungsform können die Lichtwellenleiter 66 Fasern sein, die aus durchsichtigen Materialien wie beispielsweise Glas, Quarzglas oder Kunststoff bestehen. In einer Ausführungsform können die Lichtwellenleiter 66 mit einem Material beschichtet sein, das einen geringeren Brechungsindex aufweist, damit ein Kontakt mit Fasern, z.B. bei der Handhabung, oder eine Berührung der Montagestrukturen zulässig ist, ohne dass die Totalinnenreflexion verlorengeht. In einer Ausführungsform kann es sich bei dieser Beschichtung um eine fluorierte Polymerbeschichtung handeln.
In einer Ausführungsform können die Eintrittsenden der Lichtwellenleiter 66 sich durch Löcher hindurch in eine (nicht dargestellte) Lichtquellenabdeckungsplatte hinein erstrecken und durch diese an ihrem Ort gehalten werden, und die Lichtwellenleiter 66 können mit der Mehrzahl von Lichtquellen 34 in einer 1:1-Beziehung gepaart sein. Die Abdeckungsplatte kann beispielsweise aus Aluminium, Magnesium und/oder anderen Wärme abführenden Materialien aufgebaut sein und mit einer Struktur verbunden sein, welche die Lichtquellen 34 in einer Weise hält, die das Strömen eines kühlenden Luftstromes erleichtert.
4 stellt eine optische Baugruppe mit Injektionsprismen 70 dar, die jeweils zu Lichtquellen 34 gleicher Farbe gehören, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfindung. Die Injektionsprismen 70 können sowohl mit den Lichtquellen 34 als auch dem Integrationstunnel 36 optisch gekoppelt sein, um eine Lichtübertragung zwischen den zwei Bauelementen zu erleichtern. Die Lichtquellen 34 können, wie dargestellt, am Umfang um die Injektionsprismen 70 herum angeordnet sein. Diese Konfiguration unterstützt das Abführen von durch die Lichtquellen 34 erzeugter Wärme und stellt dabei eine kompakte Lösung dar. In einer Ausführungsform können die Lichtwellenleiter (beispielsweise die Lichtwellenleiter 66 von 3) zwischen den Injektionsprismen 70 und den Lichtquellen 34 angeordnet sein.
In einer Ausführungsform können die Injektionsprismen Totalinnenreflexions(TIR)-Prismen sein, derart, dass von den Lichtquellen 34 kommendes Licht in eine Eintrittsfläche 70₁ eintritt, von einer Reflexionsfläche 70₂ nach innen reflektiert wird und durch eine Austrittsfläche 70₃ in den Integrationstunnel 36 eingebracht wird. Die Injektionsprismen 70 können derart gestaltet sein, dass Licht auf die Reflexionsfläche 70₂ unter einem Winkel relativ zu einer Senkrechten zur Reflexionsfläche 70₂ auftrifft, der kleiner ist als ein kritischer Winkel. In einer Ausführungsform kann die Reflexionsfläche 70₂ unter einem 45°-Winkel relativ zur Eintrittsöffnung des Integrationstunnels 36 angeordnet sein. In einer Ausführungsform können die Injektionsprismen 70 eine Beschichtung aufweisen, die auf die Reflexionsfläche 70₂ aufgebracht ist, um die Reflexion zu unterstützen.
In einer Ausführungsform kann die Austrittsfläche 70₃ der Injektionsprismen mit dem Integrationstunnel 36 durch einen transparenten Klebstoff verbunden sein, z.B. kann in einer Ausführungsform ein ultraviolett gehärteter Klebstoff verwendet werden. In einer alternativen Ausführungsform kann ein Luftspalt zwischen dem Integrationstunnel 36 und den Injektionsprismen 70 vorhanden sein.
5 stellt eine optische Baugruppe dar, welche ein Injektionsprisma 80 und Eintrittsprismen 90 aufweist, die jeweils Lichtquellen 34 gleicher Farbe zugehörig sind, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfindung. Die Eintrittsprismen 90 können mit einer Eintrittsfläche 80₁ eines Injektionsprismas 80 optisch verbunden sein, um von den Lichtquellen 34 kommendes Licht dem Injektionsprisma 80 zuzuführen. Das Licht kann dann von einer Reflexionsfläche 80₂ in Richtung zu einer Austrittsfläche 80₃ reflektiert werden, welche das Licht in einen Integrationstunnel 36 einbringt. Das Injektionsprisma 80 kann der Mehrzahl von Injektionsprismen 70, die zuvor mit Bezug auf 4 erläutert wurden, strukturell ähnlich sein.
In einer Ausführungsform können die Flächen des Integrationstunnels 36, das Injektionsprisma 80 und die Mehrzahl von Eintrittsprismen 90 mittels eines transparenten Klebstoffes direkt miteinander verbunden sein. In einer alternativen Ausführungsform können eines oder mehrere der Elemente voneinander getrennt positioniert sein, derart, dass ein Luftspalt zwischen einem oder mehreren der Elemente vorhanden ist.
6 stellt einen Integrationstunnel 36 dar, welcher zwei dichroitische Spiegel 94 und 98 aufweist, um Licht unterschiedlicher Farbe zu einer Austrittsöffnung 36₂ zu lenken, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfindung. In dieser Ausführungsform können die Lichtquellen 34 Licht einer Wellenlänge innerhalb eines ersten Wellenlängenbereiches aussenden, welches einer ersten Farbe, z.B. Grün, entspricht. Das grüne Licht kann in eine optische Baugruppe 35 geleitet werden, welche das grüne Licht über eine Eintrittsöffnung 36₁ dem Integrationstunnel 36 zuführen kann. Die Lichtquelle 60 kann Licht einer Wellenlänge innerhalb eines zweiten Wellenlängenbereiches aussenden, der einer zweiten Farbe, z.B. Rot, entspricht, und zwar in eine Seite des Integrationstunnels 36. In dieser Ausführungsform kann der dichroitische Spiegel 94 zumindest einen Anteil des grünen Lichtes durchlassen, während er zumindest einen Anteil des roten Lichtes in Richtung zu einer Austrittsöffnung des Integrationstunnels 36₂ und entlang eines Lichtweges 42 heraus reflektiert. Die Lichtquelle 62 kann Licht einer Wellenlänge in einen dritten Wellenlängenbereich, der einer dritten Farbe, z.B. Blau, entspricht, in die Seite des Integrationstunnels 36 aussenden. In dieser Ausführungsform kann der dichroitische Spiegel 98 zumindest einen Anteil des blauen Lichtes reflektieren, hingegen lässt er zumindest einen Anteil des roten und des grünen Lichtes durch. Die Anordnung und die Auswahl der speziellen Farben dieser Ausführungsform sind lediglich illustrativ und können in weiteren Ausführungsformen innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung verändert werden.
In einer Ausführungsform können die dichroitischen Spiegel 94 und 98 Spaltfilter beinhalten, die ein bestimmtes Frequenzband hindurchlassen, hingegen die übrigen Frequenzen reflektieren. Jedoch können alternative Ausführungsformen einen beliebigen Typ von dichroitischen Spiegeln beinhalten, die Licht gewisser Wellenlängen hindurchlassen, hingegen Licht anderer Wellenlängen reflektieren.
Beispiele für weitere dichroitische Spiegel können Kerbfilter und Bandpassfilter beinhalten, sind jedoch nicht auf diese eingeschränkt.
Die Gestaltung moderner dichroitischen Spiegel kann dazu führen, dass ein gewisser Teil des Lichtes, das reflektiert werden sollte, durchgelassen wird, und dass ein gewisser Teil des Lichtes, der durchgelassen werden sollte, reflektiert wird. Wenn das auftreffende Licht einen dichroitischen Spiegel unter einem gewünschten Winkel anstrahlt, kann dies zu einer Verringerung dieses Typs von ungewolltem Durchlassen/Reflektieren führen. Daher können in einer Ausführungsform die Lichtquellen 60 und 62 das Licht auf die dichroitischen Spiegel 94 und 98 unter einem Winkel aufbringen, welcher diesem Winkel entspricht oder diesem nahe kommt, um den gewünschten Durchlass-/Reflexionseffekt der dichroitischen Spiegel 94 und 98 zu erleichtern. Verschiedene Ausführungsformen können dem unbeabsichtigten Durchlassen und/oder Reflektieren auf andere Weise Rechnung tragen.
7 stellt einen Hilfsintegrationstunnel 104 dar, der verwendet werden kann, um einen Anteil eines farbigen Lichtes zu rezyklieren, das unbeabsichtigt durch einen dichroitischen Spiegel 94 durchgelassen wurde, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfindung. In dieser Ausführungsform kann Licht, das von der Lichtquelle 60 ausgesendet wurde, in eine Eintrittsöffnung 104₁ des Hilfsintegrationstunnels 104 eintreten. Die Eintrittsöffnung 104₁ kann von einer Reflexionsfläche 106 umgeben sein, die sich auf oder in der Nähe der Seite des Hilfsintegrationstunnels 104 befindet. Das Licht 108 kann in den primären Integrationstunnel 36 eingebracht werden und kann den dichroitischen Spiegel 94 anstrahlen. Ein Anteil des Lichtes 110 kann zum Austritt des Primärintegrationstunnels 36 reflektiert werden. Jedoch kann ein Anteil des Lichtes 114 unbeabsichtigt durch den dichroitischen Spiegel 94 durchgelassen werden. In einer Ausführungsform kann der dichroitische Spiegel 94 effektiver beim Reflektieren von Licht einer speziellen Polarisierung sein, z.B. S-polarisiertem Licht. Demzufolge kann dieser Anteil des Lichtes 114 hauptsächlich P-polarisiert sein. Eine Reflexionsfläche 118, z.B. ein Spiegel, kann auf der gegenüberliegenden Seite des Primärintegrations tunnels 36 angeordnet sein, um das unbeabsichtigt durchgelassene Licht 114 zur Lichtquelle 60 zurück zu reflektieren.
Ein gewisser Teil des von der Reflexionsfläche 118 reflektierten Lichtes kann erneut in den Hilfsintegrationstunnel 104 eintreten, auf die Reflexionsfläche 106 auftreffen und in den primären Integrationstunnel 36 zurückgelenkt werden. In einer Ausführungsform kann P-polarisiertes Licht erneut in den Hilfsintegrationstunnel 104 eintreten und durch die Reihe von Reflexionen im Hilfsintegrationstunnel 104 so vermischt werden, dass es weitere Polarisationszustände beinhaltet. Eine Ausführungsform kann auch ein (nicht dargestelltes) Viertelwellenlängenplättchen beinhalten, das an einem beliebigen Ort an oder zwischen der Reflexionsfläche 106 und dem dichroitischen Spiegel 94 angeordnet ist, um die Drehung der Polarisationszustände zu unterstützen. Das Licht kann die Fläche des dichroitischen Spiegels 94 ein zweites Mal an einem unterschiedlichen Ort, unter einem unterschiedlichen Winkel und/oder in anderen Polarisationszuständen anstrahlen, was dann die Chancen dafür erhöhen kann, dass zumindest ein Anteil von diesem in geeigneter Weise zur Austrittsöffnung des Integrationstunnels 36 reflektiert wird.
8 stellt eine optische Kopplungsvorrichtung dar, die verwendet wird, um das Einbringen farbigen Lichtes von einer Lichtquelle 60 in einen Integrationstunnel 36 zu erleichtern, in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der Erfindung. Licht, das von der Lichtquelle 60 abgestrahlt wurde und einen optionalen Lichtwellenleiter 122 durchlaufen hat, kann durch eine optische Kopplungsvorrichtung in den Integrationstunnel 36 gelenkt werden. In verschiedenen Ausführungsformen können optische Kopplungsvorrichtungen Prismen, Glasstäbe und Spiegel beinhalten, sind jedoch nicht auf diese eingeschränkt. In der dargestellten Ausführungsform kann es sich bei der optischen Kopplungsvorrichtung um ein Prisma 126 handeln. Das Prisma 126 kann am Lichtwellenleiter 122 unter Verwendung eines optisch transparenten Klebstoffes befestigt sein. Die Verbindung des Prismas 126 mit dem Lichtwellenleiter 122 kann derart sein, dass Licht, das durch den Lichtwellenleiter 122 hindurchgelenkt wird, von einer Reflexionsfläche 126₂ des Prismas reflektiert wird und in den Integrationstunnel 36 eingebracht wird. Das Licht kann dann eine Reihe von Reflexionen über die gesamte Länge des Integrationstunnels 36 erfahren. Wie dargestellt, kann das Prisma 126 eine Prismeneintrittsfläche 126₁ aufweisen, die relativ zur Seite des Eintrittstunnels 36 unter einem Winkel geneigt ist, um das Einbringen von Licht und die Positionierung der Lichtquelle 60 zu erleichtern. Jedoch können alternative Ausführungsformen ein Prisma mit einer parallelen Eintrittsfläche beinhalten. Das Prisma kann von beliebiger Größe oder Form sein, die für das Bildprojektionssystem geeignet sind. In einer Ausführungsform wird die optische Kopplungsvorrichtung möglicherweise nicht verwendet, in welchem Fall das Licht direkt von der Lichtquelle 60 oder von einem Lichtwellenleiter 122 in den Integrationstunnel 36 eingebracht werden kann. In einer weiteren Ausführungsform kann Licht von der Lichtquelle 60 ohne Verwendung eines Lichtwellenleiters direkt in die optische Kopplungsvorrichtung eingebracht werden.
In einer Ausführungsform kann der Kontakt zwischen dem Prisma 126 und der Seite des Integrationstunnels 36 an einem Ort vor der ersten paraxialen Reflexion 130 erfolgen. Dies kann den Verlust von Licht, das in den Integrationstunnel 36 über die Eintrittsöffnung 36₁ eintritt, verringern, da nur eine geringe Menge an Licht auf die Seitenflächen des Integrationstunnels 36 in der Nähe dieses Endes 36₁ auftrifft.
Alternative Ausführungsformen können weitere Typen von Prismen beinhalten, um Licht in die Seite des Integrationstunnels 36 einzubringen. In einer Ausführungsform kann ein Prisma derart angeordnet sein, dass ein Luftspalt zwischen der Seite des Integrationstunnels und dem Prisma vorhanden ist. Da kein direkter Kontakt zwischen den lichtbrechenden Materialien des Prismas und dem Integrationstunnel 36 vorhanden ist, ist es möglich, dass die Innenreflexion im Inneren des Integrationstunnels unbeeinflusst bleibt.
Auch wenn zum Zweck der Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen hier spezielle Ausführungsformen illustriert und beschrieben wurden, versteht es sich für Fachleute, dass eine große Vielfalt von alternativen und/oder äquivalenten Realisierungen, welche den gleichen Zwecken dienen sollen, anstelle der dargestellten und beschriebenen speziellen Ausführungsform verwendet werden können, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Für Fachleute ist ohne weiteres klar, dass die Erfindung in einer breiten Vielfalt von Ausführungsformen realisiert werden kann. Diese Anmeldung soll jegliche Adaptionen und Variationen der hier erläuterten Ausführungsform beinhalten. Es ist daher ausdrücklich beabsichtigt, dass diese Erfindung lediglich durch die Ansprüche und deren Äquivalente eingeschränkt ist.

Claims

Vorrichtung, aufweisend: – eine Mehrzahl von ersten Lichtquellen, um Licht mit Wellenlängen innerhalb eines ersten Wellenlängenbereiches abzustrahlen, welcher einer ersten Farbe entspricht; – eine zweite Lichtquelle, um Licht einer Wellenlänge innerhalb eines zweiten Wellenlängenbereiches abzustrahlen, welcher einer zweiten Farbe entspricht; – eine optische Baugruppe, um Licht von der Mehrzahl von ersten Lichtquellen zu empfangen und das Licht zu einem Integrationstunnel zu übertragen; – wobei der Integrationstunnel aufweist: –– eine erste Fläche, um das Licht von der zweiten Lichtquelle an einem ersten Ort zu empfangen; –– eine Eintrittsöffnung, die sich auf einer zur ersten Fläche benachbarten zweiten Fläche befindet, um das Licht von der optischen Baugruppe zu empfangen; und –– eine Austrittsöffnung, um Licht der ersten und der zweiten Farbe auszugeben.
Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher die Lichtquellen Festkörper-Lichtquellen aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 2, bei welcher die Festkörper-Lichtquellen mindestens ein Element aus einer Gruppe aufweisen, die aus einer Leuchtdiode und einer Laserdiode besteht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 – 3, welche weiter aufweist: – eine dritte Lichtquelle, um Licht einer Wellenlänge innerhalb eines dritten Wellenlängenbereiches abzustrahlen, der einer dritten Farbe entspricht; und – den Integrationstunnel, um Licht von der dritten Lichtquelle an einem zweiten Ort zu empfangen, und – die Austrittsöffnung des Integrationstunnels, um Licht der ersten, der zweiten und der dritten Farbe auszugeben.
Vorrichtung nach Anspruch 4, bei welcher die erste, zweite und dritte Farbe die Farben Grün, Rot bzw. Blau beinhalten.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, bei welcher der zweite Ort auf der ersten Fläche liegt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 – 6, bei welcher die optische Baugruppe eine Mehrzahl von Lichtwellenleitern beinhaltet, die jeweils der Mehrzahl von ersten Lichtquellen zugeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 – 7, bei welcher die optische Baugruppe eine Mehrzahl von Prismen beinhaltet, die jeweils der Mehrzahl von ersten Lichtquellen zugeordnet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 8, bei welcher die Mehrzahl von Prismen eine Mehrzahl von Injektionsprismen beinhaltet, welche jeweils aufweisen – eine Eintrittsfläche, um Licht von einer jeweiligen Lichtquelle von der Mehrzahl von ersten Lichtquellen zu empfangen; – eine Austrittsfläche, um Licht in die Eintrittsöffnung des Integrationstunnels durchzulassen; – eine Reflexionsfläche, um das von der Eintrittsfläche kommende Licht zur Austrittsfläche zu reflektieren.
Vorrichtung nach Anspruch 8, welche weiter aufweist: – ein Injektionsprisma, welches aufweist: –– eine Eintrittsfläche, die mit der Mehrzahl von Prismen optisch gekoppelt ist; –– eine Austrittsfläche, die mit der Eintrittsöffnung des Integrationstunnels optisch gekoppelt ist; und –– eine Reflexionsfläche, um von der Eintrittsfläche kommendes Licht zur Austrittsfläche zu reflektieren; und – die Mehrzahl von Prismen, um Licht von der jeweiligen Lichtquelle der Mehrzahl von ersten Lichtquellen zu empfangen und das Licht in die Eintrittsfläche des Injektionsprismas hineinzulassen, wobei das Injektionsprisma zum Einbringen des Lichtes in den Integrationstunnel dient.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 – 10, welche weiter aufweist: – einen ersten dichroitischen Spiegel, der innerhalb des Integrationstunnels angeordnet ist, –– um zumindest einen Anteil des Lichtes der ersten Farbe zur Austrittsöffnung des Integrationstunnels durchzulassen; und –– um zumindest einen Anteil des Lichtes der zweiten Farbe zur Austrittsöffnung des Integrationstunnels zu reflektieren.
Vorrichtung nach Anspruch 11, bei welcher der Integrationstunnel ein primärer Integrationstunnel ist und die Vorrichtung weiter aufweist: – einen Hilfsintegrationstunnel, der mit dem primären Integrationstunnel am ersten Ort optisch gekoppelt ist, wobei der Hilfsintegrationstunnel aufweist: –– eine Eintrittsöffnung, eine Austrittsöffnung und eine die Eintrittsöffnung umgebende erste Reflexionsfläche, –– den Hilfsintegrationstunnel, um Licht der zweiten Farbe über die Eintrittsöffnung aufzunehmen und das Licht aus der Austrittsöffnung zum ersten Ort des primären Integrationstunnels durchzulassen, und – eine zweite Reflexionsfläche auf oder in der Nähe einer dritten Fläche des primären Integrationstunnels gegenüberliegend der ersten Fläche, um einen Anteil des Lichtes der zweiten Farbe zu empfangen, das durch den ersten dichroitischen Spiegel durchgelassen wurde, und es zur ersten Reflexionsfläche des Hilfsintegrationstunnels zurück zu reflektieren.
Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, welche weiter aufweist: – eine dritte Lichtquelle, um Licht einer Wellenlänge innerhalb eines dritten Wellenlängenbereiches auszusenden, welcher einer dritten Farbe entspricht; und – den Integrationstunnel, welcher einen zweiten Ort aufweist, um Licht von der dritten Lichtquelle zu empfangen, und die Austrittsöffnung des Integrationstunnels, um Licht der ersten, zweiten und dritten Farbe auszugeben; und – einen zweiten dichroitischen Spiegel, der innerhalb des Integrationstunnels angeordnet ist, –– um zumindest einen Anteil des Lichtes der ersten und der zweiten Farbe zur Austrittsöffnung des Integrationstunnels zu übertragen; und –– um zumindest einen Anteil des Lichtes der dritten Farbe zur Austrittsöffnung des Integrationstunnels zu reflektieren.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 – 13, welche weiter aufweist: – ein Prisma, um Licht von der ersten Lichtquelle zu empfangen und das Licht in den Integrationstunnel am ersten Ort durchzulassen.
System, welches aufweist: – eine Beleuchtungsanordnung, welche beinhaltet: –– eine Mehrzahl von ersten Lichtquellen, um Licht mit Wellenlängen innerhalb eines ersten Wellenlängenbereiches abzustrahlen, der einer ersten Farbe entspricht; –– eine zweite Lichtquelle, um Licht einer Wellenlänge innerhalb eines zweiten Wellenlängenbereiches abzustrahlen, der einer zweiten Farbe entspricht; –– eine dritte Lichtquelle, um Licht einer Wellenlänge innerhalb eines dritten Wellenlängenbereiches abzustrahlen, der einer dritten Farbe entspricht; und –– einen Integrationstunnel, aufweisend: eine erste Fläche, um das Licht von der zweiten Lichtquelle an einem ersten Ort zu empfangen, eine Eintrittsöffnung, die sich auf einer zweiten Fläche benachbart zur ersten Fläche befindet, um das Licht von der Mehrzahl von ersten Lichtquellen zu empfangen, einen zweiten Ort, um Licht von der dritten Lichtquelle zu empfangen, und eine Austrittsöffnung, um Licht der ersten, zweiten und dritten Farbe auszugeben; und – eine Bilderzeugungsvorrichtung, um das Licht von der Beleuchtungsanordnung zu empfangen und das Licht zu einem ein Bild tragenden Licht zu modulieren.
System nach Anspruch 15, bei welchem die Lichtquellen mindestens ein Element aus einer Gruppe beinhalten, die aus einer Licht aussendenden Diode und einer Laserdiode besteht.
System nach Anspruch 15 oder 16, bei welchem die Bilderzeugungsvorrichtung eine Vorrichtung aus einer Gruppe beinhaltet, die aus einer digitalen Mikrospiegelvorrichtung, einer Flüssigkristall-auf-Silizium-Vorrichtung und einer Flüssigkristallanzeige besteht.
System nach einem der Ansprüche 15 – 17, welches weiter aufweist: – ein Projektionsobjektiv, um das ein Bild tragende Licht von der Bilderzeugungsvorrichtung zu empfangen und ein Bild zu projizieren.
System nach einem der Ansprüche 15 – 18, welches weiter aufweist: – eine Steuereinrichtung, die ausgebildet ist, um Farbbilddaten von einer Datenquelle zu empfangen und basierend auf den Farbbilddaten Steuersignale an die Bilderzeugungsvorrichtung zu senden; und – die Bilderzeugungsvorrichtung, um die Steuersignale zu empfangen und das Licht in ein ein Bild tragendes Licht zu modulieren, und zwar zumindest teilweise basierend auf den Steuersignalen.
System nach Anspruch 19, bei welchem die Datenquelle einen persönlichen Computer, eine Set-Top-Box oder einen integrierten Fernsehtuner beinhaltet.