投影仪及其对比度调节装置的制作方法

文档序号:2733643阅读:295来源:国知局
专利名称:投影仪及其对比度调节装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种投影仪及其对比度调节装置,尤其涉及一种结构简单的投影仪及其对比 度调节装置。
背景技术
投影仪作为一种方便实用的影像显示装置被广泛应用于各种场所中。现有的投影仪一般 是将光源发出的光线经过一系列的光学元件如积分柱、透镜组等导向液晶屏等显示设备,再 经该显示设备调制后的光线经过一系列投影透镜装置投射到屏幕上显示画面。其中,为了提 高投影仪的对比度, 一般会在所述投影仪光线路径上设置一光圈,由该光圈调节光线的强度 ,从而达到提高对比度的目的。但是,现有的光圈采用机械式活动叶片结构,S卩,将多个可 活动的叶片组合,通过控制叶片的相对位置及相对角度,使得多个叶片共构成一个大小可变 的光孔,通过该光孔的变化来控制光通量从而改变光线强度,从而改善投影仪的对比度。然 而该种光圈结构复杂,生产工艺复杂,从而使得成本高居不下,此外该光圈的控制复杂,从 而增加了投影仪的运作的复杂度,对投影仪的品质产生很大的影响。

发明内容
有鉴于此,有必要提供一种投影仪对比度调节装置,可有效降低成本,同时简化投影仪 的制造及运作。
还有必要提供一种应用该投影仪对比度调节装置的投影仪。
一种投影仪对比度调节装置,其包括一个驱动装置及一液晶面板。所述液晶面板可供一 个光源发出的光线穿过,并可在述驱动装置的驱动力下改变其与所述光源所发出的光线的角度。
一种投影仪,其包括一个光源以及一个对比度调节装置。所述对比度调节装置设置在该 投影仪的光源出射后的光线路径中,其包括一个驱动装置及一液晶面板。所述液晶面板可供 所述光源发出的光线穿过,并可在所述驱动装置的驱动力下改变其与光源所发出的光线的角度。
相较现有技术,该投影仪及其对比度调节装置该投影仪采用一液晶面板配合一个驱动装 置,利用液晶面板的视角特性来实现光信号的强度的控制从而实现对比度的调整,结构简单 ,组装容易,成本较低,简化了投影仪的制造工艺及运作流程。


图l是本发明投影仪第一较佳实施例的示意图; 图2是图1中的投影仪中光线穿过液晶面板的示意图; 图3是图1中的液晶面板的视角特性曲线图; 图4是本发明投影仪第二较佳实施例的示意图。
具体实施例方式
请参阅图l,本发明投影仪的第一较佳实施例的示意图。投影仪100主要包括一个光源 110、 一个色轮120、 一个光源透镜组130、 一个微镜片装置140、 一个成像透镜组150、以及 至少一个对比度调节装置160 。
光源110用以提供光线,其具体结构包括一灯泡及一个相对应的椭圆形灯罩。
色轮120用以使光源110所发出的白色光线依时序轮流过滤成红色、绿色及蓝色光,以使 得透投影仪投射的成像具有色彩。
光源透镜组130用以将光源110的光线导向微镜片装置150,其包括一个积分柱132,多个 光学镜片134。其中积分柱132可使得光线在其中发生全反射而均匀化;被均匀化的光线通过 光源透镜组130後端的反射镜片136将光线反射至全内反射棱镜138中;光线经过该全内反射 棱镜138后以适当的入射角被导入微镜片装置140上。可以理解,上述反射镜片136的设置目 的在于縮小该投影仪的整体体积,而所述微镜片装置140可直接设置在所述光远透镜组130之 后而省去所述反射镜片136。
微镜片装置140用以调控光源110所提供的光线以产生以光信号,该光信号为微镜片140 根据相应图像信号调制所述光线而产生的承载有图像信息的光线。
该光信号穿过全内反射棱镜138后被导入成像透镜组150。成像透镜组150包括多个光学 镜片(图中未示),可将光信号聚焦且放大地投射出投影仪IOO,并成像于投影仪外部的显示 屏幕上。
对比度调节装置160设置在投影仪内部的光线路径上,本实施例中,所述对比度调节装 置160设置于成像透镜组150的光学镜片组中。对比度调节装置160包括一液晶面板162及以一 个驱动装置164,所述液晶面板162可在驱动装置164的驱动下相对光信号路径做一定角度的 旋转。该对比度调节装置160利用液晶面板162的视角特性配合驱动装置164来实现光信号强 度的控制。
请一并参阅图2及图3,图2为光线透过对比度调节装置160中的液晶面板162的示意图, 其中入射光线为I,出射光线为O。图3为液晶面板162的视角特性曲线,其中横轴代表液晶面
162板相对于垂直穿过该液晶面板162的光线的角度8 ,纵轴代表光信号由液晶面板162出射 的强度L。从图3种可以看出,经由液晶面板162出射的光信号强度随着该液晶面板162与光信 号的角度9的增大而减小,通过液晶面板162的视角特性配合所述驱动装置164从而精确控制 液晶面板与光线的角度从而调整光信号的对比度。所述驱动装置164可以是任意一种驱动电 机或者驱动马达如步进电机或压电马达等。
本实施例中,采用一液晶面板162配合一个驱动装置164来实现光信号的强度的控制从而 实现对比度的调整,结构简单,组装容易,成本较低,简化了投影机的制造工艺及运作流程
可以理解,上述投影仪100中的对比度调节装置160也可以设置在该投影仪100中光线路 径上的任意位置从而达到调整投影仪100的对比度效果,如设置在光源透镜组130中。此外, 也可在投影仪100中的光源透镜组130及成像透镜组150中均设置一对比度调节装置,这种实 施方式可使得投影仪100的对比度的可调性更高。
请参阅图4,本发明投影仪的第二较佳实施例的示意图。该投影仪200与投影仪100相似 ,相同的元件采用相同的标号,在此将不再次冗述。其不同在于投影仪200还包括一个环境 亮度检测装置210、 一个投影亮度检测装置220、 一个亮度比较电路230、 一个对比度调节装 置控制电路240以及一个屏幕260 。
环境亮度检测装置210用以检测投影仪200的周围的亮度,并将检测结果输出至亮度比较 装置230中。
投影亮度检测装置220用以检测投影仪200在屏幕260上的投影的亮度,并将检测结构输 出至亮度比较装置230中。
亮度比较装置230用以比较由环境亮度检测装置210及投影亮度检测装置220所检测亮度 ,并将比较结果输出至对比度调节装置控制电路240中。
对比度调节装置控制电路240,用以根据亮度比较装置230的比较结果控制驱动装置164 旋转,带动液晶面板162转过角度8 ,从而调整投影仪200的对比度。该对比度调节装置控制 电路240中预存有根据液晶面板162的视角特性旋转的角度相对于亮度对比结果的亮度差,对 应亮度差进行对比度调节装置160控制的对照表。对照表的具体内容可设置如下,当投影像 在屏幕上的亮度相对于室内的亮度不够充分明亮的情况下,在液晶面板162与光线夹角的方 向驱动驱动装置164。上述对照表的内容可根据不同的液晶面板162的视角特性以及不同的需 求而设置不同的内容,如可预存不同的亮度差所对应的驱动装置的旋转角。从而可使对比度 调节装置控制电路240能够根据亮度比较装置230所输出的比较结果精确的输出控制信号,并
控制驱动装置164旋转实现对比度的自动调节。
可以理解,上述实施例中,所述对比度调节装置控制电路240是根据检测装置21与影亮 度检测装置220所检测的亮度差进行对比度的调整,而与投影亮度相比,环境亮度对投影像 的对比度的影响更大,因此,上述实施例中也可仅仅检测环境亮度值,根据环境亮度价来驱 动驱动装置164从而达到调节对比度的效果。
可以理解,所述的对比度调节装置也可用应用在其他结构的投影仪中,如用在LCD或者 LCOS投影仪中。其中,所述对比度调节装置设置在投影仪的光源之后的光径中即可。
权利要求
权利要求1一种投影仪对比度调节装置,其包括一个驱动装置及一液晶面板,所述液晶面板可供一个光源发出的光线穿过,并可在所述驱动装置的驱动力下改变其与所述光源所发出的光线的角度。
2.如权利要求l所述的投影仪对比度调节装置,其特征在于该投影 仪对比度调节装置还包括一个环境亮度检测装置及一个对比度调节装置控制电路,对比度调 节装置控制电路根据环境亮度检测装置的检测结果来控制驱动装置。
3.如权利要求2所述的投影仪对比度调节装置,其特征在于该投影 仪对比度调节装置还包括一个投影亮度检测装置及一个亮度比较装置,所述亮度比较装置用 以比较环境亮度检测装置及投影亮度检测装置所检测亮度,所述对比度调节装置控制电路根 据比较结果来控制驱动装置。
4.如权利要求3所述的投影仪对比度调节装置,其特征在于该投影 仪对比度调节装置的对比度调节装置控制电路中预存有根据液晶面板的视角特性旋转的角度 相对于亮度对比结果的亮度差,对应亮度差进行对投影仪对比度调节装置控制的对照表。
5.如权利要求4所述的投影仪对比度调节装置,其特征在于所述对 照表内可预存亮度差所对应的驱动装置的旋转角。
6.如权利要求l所述的投影仪对比度调节装置,其特征在于所述驱 动装置为步进电机或压电马达。
7. 一种投影仪,其包括一个光源,其特征在于该投影仪还包括至 少一个如权利要求1至6任意一项所述投影仪对比度调节装置,所述至少一个投影仪对比度调 节装置分别设置在该投影仪的光源之出射后的光学路径中。
8.如权利要求7所述的投影仪,其特征在于该投影仪沿光源的出射 方向还依次包括一个色轮、 一个光源透镜组、 一个微镜片装置以及一个成像透镜组。
9.如权利要求8所述的投影仪,其特征在于所述投影仪对比度调节 装置设置在所述成像透镜组或光源透镜组中。
10.如权利要求8所述的投影仪,其特征在于该投影仪包括两个投 影仪对比度调节装置,所述投影仪对比度调节装置分别设置在所述成像透镜组中及所述光远 投镜组中。
全文摘要
本发明提供一种投影仪对比度调节装置,其包括一个驱动装置及一液晶面板。所述液晶面板可供一个光源发出的光线穿过,并可在所述驱动装置的驱动力下改变其与光源所发出的光线的角度。该投影仪对比度调节装置结构简单,成本低。本发明还提供一种应用该投影仪对比度调节装置的投影仪。
文档编号G02F1/133GK101377612SQ20071020155
公开日2009年3月4日 申请日期2007年8月31日 优先权日2007年8月31日
发明者周世杰 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司
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