专利名称：分光系统及应用该系统的投影仪的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种分光系统，特别涉及一种利用分色装置滤出三原色光(如RGB)以供投影仪内其它光学元件作进一步处理的分光系统。
背景技术：
随着科技的进步，目前投影仪已成为办公室、会议室等地不可或缺的投影设备。
请参照图1，该图为传统投影仪的部分结构的示意图。投影仪100包括照明装置110、分色轮(color wheel)120以及光学积分器(light integrator)130。其中，照明装置110包括光源111及反射罩112。
一般来说，投影仪100利用光源111发出的光线经由反射罩112反射至分色轮120，再由分色轮120产生三原色光而达到分光的目的。光学积分器130接收三原色光并将其均匀化之后，即由其它光学元件〔如数字微镜器件(digital micromirror device，DMD)〕进一步执行合成或显像操作。
然而，目前用以分光的分色轮的制造成本普遍偏高，且应用于投影仪内时，与其它光学元件之间的光路变化较少，因而不易调整投影仪的整体大小及内部元件的配置关系。所以，寻求成本较低、光路变化较多的同样具有分光效果的替代装置便成为业界的重要课题。
发明内容
鉴于此，本发明的目的是提供一种分光系统，其通过反射镜及分色装置的配合将光线滤为不同原色光，以实现分光，并降低成本，此外，光路也可以有较多的变化。本发明还要提供应用该分光系统的投影仪。
根据本发明的目的，提供一种分光系统，其包括照明装置、反射镜、第一分色装置以及第二分色装置。照明装置用以提供光线，反射镜往复于第一位置及第二位置之间，用以反射光线。第一分色装置用以于反射镜在第一位置时接收来自反射镜的光线，并将光线滤为第一原色光。第二分色装置用以于反射镜在第二位置时接收来自反射镜的光线，并将光线滤为第二原色光。
根据本发明的另一目的，提供一种投影仪，其包括分光系统及光学元件。分光系统包括照明装置、反射镜、第一分色装置以及第二分色装置。照明装置用以提供光线，反射镜往复于第一位置及第二位置之间，用以反射光线。第一分色装置用以于反射镜在第一位置时接收来自反射镜的光线，并将光线滤为第一原色光。第二分色装置用以于反射镜在第二位置时接收来自反射镜的光线，并将光线滤为第二原色光。光学元件则用以分别接收第一原色光及第二原色光。
本发明通过反射镜及分色装置的配合可将光线滤为不同的原色光，从而具有分光效果，并可降低成本。此外，光路也可具有较多的变化。
为使本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举优选实施方式并结合附图进行详细说明。
图1为传统投影仪的部分结构的示意图；图2A～2C为本发明的优选实施方式的投影仪于分光系统产生三原色光时的示意图。
附图标记说明100、200投影仪110、211照明装置111、212光源112、213反射罩120 分色轮130 光学积分器210 分光系统214 反射镜215a第一分色装置215b第二分色装置215c第三分色装置220 光学元件
O转轴a第一位置b第二位置c第三位置具体实施方式
请同时参照图2A～2C，它们为本发明的优选实施方式的投影仪于分光系统产生三原色光时的示意图。投影仪200包括分光系统210及光学元件220。分光系统210包括照明装置211、反射镜214、第一分色装置215a、第二分色装置215b及第三分色装置215c。照明装置211用以提供光线，反射镜214往复于第一位置a、第二位置b以及第三位置c之间，用以反射光线。第一分色装置215a用以于反射镜214在第一位置a时接收来自反射镜214的光线，并将光线滤为第一原色光。第二分色装置215b用以于反射镜214在第二位置b时接收来自反射镜214的光线，并将光线滤为第二原色光。第三分色装置215c用以于反射镜214在第三位置c时接收来自反射镜214的光线，并将光线滤为第三原色光。光学元件220则用以分别接收第一原色光、第二原色光以及第三原色光。
此外，第一分色装置215a为第一滤光反射镜，用以将光线反射为第一原色光。第二分色装置215b为第二滤光反射镜或第一滤光透镜，用以将光线反射或滤波为第二原色光。第三分色装置215c为第二滤光透镜，用以将光线滤波为第三原色光。在本实施方式中，第一分色装置215a、第二分色装置215b及第三分色装置215c分别以第一滤光反射镜、第二滤光反射镜及滤光透镜为例作说明。
照明装置211例如可包括光源212及反射罩213。光源212用以产生光线，反射罩213包覆于至少部分光源212的外围，用以将光源212所产生的光线反射于反射镜214上。光学元件220例如可以是光学积分器(lightintegrator)、导光管(light pipe)、导光通道(light tunnel)、数字微镜器件(digitalmicromirror device，DMD)或液晶显示面板(liquid crystal display panel，LCDpanel)。第一原色光、第二原色光及第三原色光为红光(R)、绿光(G)以及蓝光(B)的搭配组合。
至于分光系统210如何产生三原色光，在此举例说明如下，但本实施方式的技术并不局限于此。
如图2A所示，当分光系统210欲产生第一原色光时，可令反射镜214绕转轴O旋转至第一位置a。此时，光源212产生的光线经由反射罩213反射至反射镜214，反射镜214再将光线反射至第一分色装置215a。接着，第一分色装置215a将光线反射为第一原色光，以射入光学元件220的接收端。
如图2B所示，当分光系统210欲产生第二原色光时，可令反射镜214绕转轴O旋转至第二位置b。此时，光源212产生的光线经由反射罩213反射至反射镜214，反射镜214再将光线反射至第二分色装置215b。接着，第二分色装置215b将光线反射为第二原色光，以射入光学元件220的接收端。在本实施方式中，第一分色装置215a基本上与第二分色装置215b平行设置。
如图2C所示，当分光系统210欲产生第三原色光时，可令反射镜214绕转轴O旋转至第三位置c。此时，光源212产生的光线经由反射罩213反射至反射镜214，反射镜214再将光线反射至第三分色装置215c。接着，第三分色装置215c将光线滤波为第三原色光，以射入光学元件220的接收端。在本实施方式中，第三分色装置215c设置于第一分色装置215a及第二分色装置215b之间，且基本上与第一分色装置215a及第二分色装置215b垂直设置。光学元件220经由其接收端分别接收上述三原色光后，可以经过光学处理后由其发射端发射至外界。
待分光系统210滤出第一原色光、第二原色光以及第三原色光后，再由光学元件220分别接收，并进一步执行合成或显像操作。
虽然本实施方式的分光系统210是以设置于投影仪200上为例进行说明的，但本实施方式的分光系统210亦可应用在其它需要将光线滤为至少一原色光的电子装置上，如应用于背投电视机上。此外，本实施方式的分光系统210至少可通过反射镜及分色装置的配合将光线滤为至少一原色光。
本发明所属技术领域的技术人员亦可理解本发明的技术并不局限于此。例如，当反射镜214的位置被固定不动时，可借由转动照明装置211的位置，使照明装置211所提供的光线在反射镜214上的入射角不同。因此，当反射镜214接收不同位置的照明装置211所提供的光线时，反射镜214依然可以反射光线至第一分色装置215a、第二分色装置215b及第三分色装置215c，同样也能达到分光效果。
综上所述，虽然本发明已以优选实施方式披露如上，但这并非是对本发明的限制。本发明所属技术领域的技术人员在不超出本发明的构思和范围的前提下，还可作出各种更动与润饰。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求界定的范围为准。
权利要求
1.一种投影仪，其包括分光系统，该系统包括用以提供光线的照明装置、往复于第一位置及第二位置之间用以反射所述光线的反射镜、用以于所述反射镜在所述第一位置时接收来自该反射镜的光线并将所述光线滤为第一原色光的第一分色装置、及用以于所述反射镜在所述第二位置时接收来自该反射镜的光线并将光线滤为第二原色光的第二分色装置；及光学元件，其用以分别接收所述第一原色光及所述第二原色光。
2.如权利要求1所述的投影仪，其中，所述反射镜绕一转轴旋转。
3.如权利要求1所述的投影仪，其中，所述第一分色装置为第一滤光反射镜，用以将所述光线反射为所述第一原色光。
4.如权利要求3所述的投影仪，其中，所述第二分色装置为第二滤光反射镜或第一滤光透镜，用以将所述光线反射或滤波为所述第二原色光。
5.如权利要求4所述的投影仪，其中，所述反射镜可往复于第三位置，用以反射所述光线，所述分光系统还包括第三分色装置，该第三分色装置用以于所述反射镜在第三位置时接收来自该反射镜的光线，并将所述光线滤为第三原色光，使所述光学元件接收所述第三原色光。
6.如权利要求5所述的投影仪，其中，所述第三分色装置为第二滤光透镜，用以将光线滤波为所述第三原色光。
7.如权利要求6所述的投影仪，其中，所述第三分色装置被设置于所述反射镜与所述光学元件之间，并位于所述第一分色装置及所述第二分色装置之间。
8.如权利要求6所述的投影仪，其中，所述第一滤光反射镜及所述第二滤光反射镜基本上平行设置，并分别与所述第二滤光透镜基本垂直。
9.如权利要求5所述的投影仪，其中，所述第一原色光、所述第二原色光及所述第三原色光为红光、绿光及蓝光的搭配组合。
10.如权利要求1所述的投影仪，其中，所述光学元件包括光学积分器、导光管、导光通道、数字微镜器件或液晶显示面板。
全文摘要
本发明公开了一种分光系统，其包括照明装置、反射镜、第一分色装置以及第二分色装置。照明装置用以提供光线，反射镜往复于第一位置及第二位置之间，用以反射光线。第一分色装置用以于反射镜在第一位置时接收来自反射镜的光线，并将光线滤为第一原色光。第二分色装置用以于反射镜在第二位置时接收来自反射镜的光线，并将光线滤为第二原色光。本发明通过反射镜及分色装置的配合将光线滤为不同的原色光，因而可以达到分光的效果并可降低成本。此外，光路也可具有较多的变化。
文档编号G02B27/18GK1959466SQ20051011934
公开日2007年5月9日 申请日期2005年11月2日 优先权日2005年11月2日
发明者周智章 申请人:明基电通股份有限公司