CN101825836A

CN101825836A - 光源系统

Info

Publication number: CN101825836A
Application number: CN200910300641A
Authority: CN
Inventors: 王邦丞; 吴景淼
Original assignee: Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Current assignee: Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date: 2009-03-02
Filing date: 2009-03-02
Publication date: 2010-09-08
Also published as: US20100220298A1; US8052279B2

Abstract

本发明提供一种光源系统，其用于利用数字微镜装置的投影机，所述光源系统包括三个光源，至少一个色轮，与该色轮对应的马达及控制模块，所述色轮上涂有荧光粉，所述色轮对应一个光源，所述三个光源中与色轮对应的光源发出预定波长的光线，用于激发色轮发出红、绿或蓝光，所述光源系统能够通过三个光源及色轮发出红、绿、蓝三种颜色的光，所述马达带动所述色轮转动，当所述光源系统需要发出白光时，所述控制器控制所述三个光源同时发光。由于该光源系统在显示白光时可以同时输出红、绿、蓝三色光，所以在DLP投影机显示白色区域时，较传统的三色光源依次照射合成白光而言可以提高白光的显示亮度。

Description

光源系统

技术领域

本发明涉及一种光源系统，特别涉及一种用于数字微镜装置进行投影的投影机的光源系统。

背景技术

在单片DLP(Digital Light Processing，数字光源处理技术)投影机中，输入信号被转化为RGB数据，数据按顺序写入DMD(Digital Micromirror Device，数字微镜装置)的内存中，白光光源通过聚光透镜聚焦在色轮上，通过色轮的光线然后照射到DMD的表面。当色轮旋转时，红、绿、蓝光顺序地照射在DMD上。色轮和视频图像是顺序进行的，所以当红光射到DMD上时，镜片按照红色信息应该显示的位置和强度倾斜到“开”，绿色和蓝色光及视频信号亦是如此工作。人体视觉系统集中红、绿、蓝信息并看到一个全彩色图像。通过投影透镜，在DMD表面形成的图像可以被投影到一个大屏幕上。

现在越来越多投影机利用白光LED(light Emitting Diode，发光二极管)作为光源，但是也有一种投影机是利用蓝色或紫外线波段的LED激发荧光粉发出红、绿、蓝光作为光源使用。这种投影机的色轮不具有滤光功能，而是在色轮上分为三个等分扇区，并在每个扇区上分别涂有可以被LED激发出红光、绿光、蓝光的荧光粉，当色轮工作时，LED灯照射色轮激发荧光粉发出红、绿、蓝光，投影机就利用激发出的光进行工作。但是，这种激发方式与利用滤光片的色轮的投影机一样，亮度不够，特别是当需要投影大面积白色时，是采用三种颜色的顺次照射，再利用人眼的视觉延迟产生白色效果，所以很大程度上影响了投影的亮度。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种可以提高投影机亮度的光源系统。

一种光源系统，其用于利用数字微镜装置的投影机，所述光源系统包括三个光源，至少一个色轮，与该色轮对应的马达及控制模块，所述色轮上涂有荧光粉，所述色轮对应一个光源，所述三个光源中与色轮对应的光源发出预定波长的光线，用于激发色轮发出红、绿或蓝光，所述光源系统能够通过三个光源及色轮发出红、绿、蓝三种颜色的光，所述马达带动所述色轮转动，当所述光源系统需要发出白光时，所述控制器控制所述三个光源同时发光。

由于该光源系统在显示白光时可以同时输出红、绿、蓝三色光，所以在DLP投影机显示白色区域时，较三种颜色的顺次照射而言可以提高白光的显示亮度。

附图说明

图1是本发明第一实施方式提供的光源系统的硬件架构图。

图2是本发明第二实施方式提供的光源系统的硬件架构图。

图3是本发明第三实施方式提供的光源系统的硬件架构图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明作进一步的详细说明。

请参阅图1，本发明第一实施方式提供的光源系统100用于DLP投影机1。本实施方式中，所述投影机1包括所述光源系统100、DMD(Digital Micromirror Device，数字微镜装置)200、处理器300、存储器400、投影镜头500。

所述处理器300用于将输入的视频信号转化为RGB数据，数据按顺序写入存储器400，所述光源系统100将不同颜色的光线投射到所述DMD 200表面，所述DMD 200根据存在所述存储器400内的数据对应所述光源系统100投射过来的不同颜色的光进行反射，所述投影镜头500将接收到的光投影出去产生彩色的图像。

本发明中所述光源系统100包括第一光源11、第二光源12、第三光源13、第一色轮21、第二色轮22、第三色轮23、第一马达31、第二马达32、第三马达33、控制器40、第一光源聚光透镜51、第二光源聚光透镜52、第三光源聚光透镜53、第一色轮聚光透镜61、第二色轮聚光透镜62及第三色轮聚光透镜63。

所述第一光源11、第二光源12、第三光源13可以分别采用一个发光二极管，或分别采用一组发光二极管。本实施方式中，第一光源11、第二光源12、第三光源13分别采用一个发光二极管。所述第一光源11、第二光源12、第三光源13发出能够激发荧光粉发光的光线。所述第一光源11、第二光源12、第三光源13发出的光线可以是红光、绿光、蓝光、紫外线、蓝紫光。较佳地，所述第一光源11、第二光源12、第三光源13发出紫外线或蓝紫光。本实施方式中，所述第一光源11、第二光源12、第三光源13发出紫外线。所述第一光源11、第二光源12、第三光源13的光路可以平行设置，也可以互相垂直。本实施方式中，所述第一光源11、第二光源12、第三光源13的光路平行，所述第一光源11、第二光源12、第三光源13设置于一侧。所述第一色轮21、第二色轮22、第三色轮23上涂有荧光粉，所述第一色轮21、第二色轮22、第三色轮23分别对应三个光源，并在所述第一光源11、第二光源12、第三光源13发出光线的激发下分别发出红、绿、蓝光。本实施方式中，在所述第一色轮21、第二色轮22、第三色轮23上均涂有稀土三基色荧光粉，在所述第一光源11、第二光源12、第三光源13发出的紫外线下分别激发出红光、绿、蓝光。当所述第一光源11、第二光源12、第三光源13采用发出偏蓝色的光时，所述第三色轮23也可以不涂荧光粉，而仅是采用可以滤出符合投影波长的蓝光滤光片。所述第一马达31、第二马达32、第三马达33分别带动所述第一色轮21、第二色轮22、第三色轮23转动，用于防止所述第一色轮21、第二色轮22、第三色轮23被所述第一光源11、第二光源12、第三光源13的光线照射下产生的热量烧毁。

本实施方式中，为了使得所述第一光源11、第二光源12、第三光源13照射到所述第一色轮21、第二色轮22、第三色轮23上的光更加集中。将所述第一光源聚光透镜51、第二光源聚光透镜52、第三光源聚光透镜53分别对应所述第一光源11、第二光源12、第三光源13安放于所述第一光源11、第二光源12、第三光源13及所述第一色轮21、第二色轮22、第三色轮23之间。

本实施方式中，为了使得在所述第一色轮21、第二色轮22、第三色轮23上激发出的光可以再次集中，在所述第一色轮21、第二色轮22、第三色轮23的光出射的一侧安放所述第一色轮聚光透镜61、第二色轮聚光透镜62及第三色轮聚光透镜63。

所述控制器40控制所述第一光源11、第二光源12、第三光源13按照所述投影机1的需要发光或熄灭。本实施方式中，所述控制器40根据所述处理器300输出的颜色数据控制所述第一光源11、第二光源12、第三光源13的亮灭。当所述处理器300输出的颜色数据中存在白色时，所述控制器40将所述第一光源11、第二光源12、第三光源13均点亮，从而所述光源系统100直接输出由三色光合成的白光，较按时序输出的三色光利用人眼反应时间合成的白光具有更高的亮度。

请参阅图2，本发明第二实施方式提供的一种光源系统600，其与第一实施方式提供的光源系统100基本相同，其不同之处在于，所述光源系统600包括第一光源511、第二光源512、第三光源513、第一色轮521、第二色轮522、第一马达531、第二马达532、第一光源聚光透镜551、第二光源聚光透镜552、第三光源聚光透镜553、第一色轮聚光透镜561、第二色轮聚光透镜562及控制器540。

所述第一光源511、第二光源512可以发出红光、绿光、蓝光、紫外线、蓝紫光。本实施方式中，所述第一光源511、第二光源512发出紫外线。所述第三光源513可以发出符合投影需要的蓝光、红光或绿光。所述第一色轮521及第二色轮522涂有稀土荧光粉，在所述第一光源11、第二光源12激发出与所述第三光源513不相同的光。本实施方式中，所述第一色轮521及第二色轮522由所述第一光源11、第二光源12分别激发出红光、绿光。所述第三光源513发出符合投影需要的蓝光。所述第一马达531、第二马达532分别带动所述第一色轮521、第二色轮522转动。所述第一光源聚光透镜551、第二光源聚光透镜552、第三光源聚光透镜553分别对应所述第一光源511、第二光源512、第三光源513出射处。所述第一色轮聚光透镜561、第二色轮聚光透镜562安放于所述第一色轮521、第二色轮522的光出射的一侧。所述控制器540控制所述第一光源511、第二光源512、第三光源513的发光顺序。

请参阅图3，本发明第三实施方式提供的一种光源系统700，其与第一实施方式提供的光源系统100基本相同，其不同之处在于，所述光源系统700包括第一光源611、第二光源612、第三光源613、第一色轮621、第一马达631、第一光源聚光透镜651、第二光源聚光透镜652、第三光源聚光透镜653、第一色轮聚光透镜661及控制器640。

所述第一光源611、第二光源612、第三光源613分别发出红光、绿光、蓝光中的两种。本实施方式中，所述第一光源611发出红光，第二光源612及第三光源613发出蓝光。所述第一色轮621涂有稀土荧光粉，在所述第三光源613激发出与所述第一光源611及第二光源612不相同的光。本实施方式中，所述第一色轮621由所述第三光源613激发出绿光。所述第一马达631带动所述第一色轮621转动。所述第一光源聚光透镜651、第二光源聚光透镜652、第三光源聚光透镜653分别对应所述第一光源611、第二光源612、第三光源613出射处。所述第一色轮聚光透镜661安放于所述第一色轮621的光出射的一侧。所述控制器640控制所述第一光源611、第二光源612、第三光源613的发光顺序。

可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims

1.一种光源系统，其用于利用数字微镜装置的投影机，所述光源系统包括三个光源，其特征在于，所述光源系统包括至少一个色轮，与该色轮对应的马达及控制模块，所述色轮上涂有荧光粉，所述色轮对应一个光源，所述三个光源中与色轮对应的光源发出预定波长的光线，用于激发色轮发出红、绿或蓝光，所述光源系统能够通过三个光源及色轮发出红、绿、蓝三种颜色的光，所述马达带动所述色轮转动，当所述光源系统需要发出白光时，所述控制器控制所述三个光源同时发光。

2.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述三个光源采用发光二极管。

3.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述色轮是一个，所述第一光源、第二光源、第三光源分别发出红光、绿光、蓝光中的两种，所述色轮被所述第三光源激发出与所述第一光源及第二光源发出的光不同的红光、绿光、蓝光中的一种。

4.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述色轮是三个，所述三个光源发出紫外线，所述三个色轮在紫外线下分别发出红、绿、蓝光。

5.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述色轮是两个，所述第三光源发出红光、绿光或蓝光，所述两个色轮分别被所述第一光源及第二光源激发出与所述第三光源发出的光不同的红光、绿光、蓝光的组合。

6.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述荧光粉采用稀土三基色荧光粉。

7.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述三个光源中每个光源均包括多个发光二极管。

8.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述光源系统还包括光源聚光透镜，所述光源聚光透镜对应光源设置，所述光源聚光透镜设置于所述光源及色轮之间，用于对光源发出的光进行汇聚。

9.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述光源系统还包括色轮聚光透镜，所述色轮聚光透镜对应光源设置，所述色轮聚光透镜设置于所述色轮光出射的一侧，用于对色轮激发出的光进行汇聚。