色轮切换结构以及具有色轮切换结构的投影系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明有关一种投影系统，尤指一种具有色轮切换结构的投影系统。
【背景技术】
[0002]数位光处理(digital light processor, DLP)投影系统使用数位微镜装置(digital micromirror device, DMD)反射光线而产生投影影像。光线由高强度的光源发出，经过光导管以及多组透镜组后，再由DMD中的多个微镜结构倾斜不同的角度而将光线以特定的图样反射至投影镜头。
[0003]而在这样的投影系统中要成像出彩色的图样，则需要使光线经过一转动的色轮(color wheel)后再传递至DMD反射出去。一般而言，色轮包含了光的三原色，即红色(R)、绿色(G)以及蓝色(B)，并且色轮的转动速度与画面的更新率同步，以依序提供每个画面的红色、绿色以及蓝色讯框，接着DMD也同步倾斜角度配合每一个色彩在不同像素位置所需的亮度，最后这三种颜色的讯框依序投射出来，而人眼观察以及大脑处理则将各单色画面混合而为彩色的投影画面。
[0004]一般而言，标准的色轮包含的三原色是平均分布于圆周而将色轮均分为三等分。这样的好处是投影系统成像的色彩饱和度高，适合作为家庭剧院使用。然而这类型的投影系统的成像亮度也相对较低。为了提高投影系统的亮度，另一种色轮设计除了原有三原色夕卜，另外加入一透明的第四区块，使三原色以及透明区块将色轮均分为四等分。由于透明的区块允许更多的光线通过，这样的色轮可提供更为明亮的影像，却因为纯白光的加入会「冲淡」其他的色彩，饱和度不如采用前一种色轮的投影系统，因此这类投影系统多用于简报及商业用途。
[0005]虽然因色轮的设计使得投影系统有其适用的不同场域，现代的投影系统追求更佳的使用弹性而必须两者兼顾。目前常见的设计方式是在投影系统中使用可切换的色轮结构，当投影系统作家庭剧院或要提供色彩饱和度较高的影像模式时，内部的色轮结构切换至三原色均分的色轮；当投影系统作商业或简报模式使用时，内部的色轮结构则切换至包含透明区块的「四色」均分的色轮。然而目前这类型的色轮切换结构均采用电子控制的方式，使得投影系统的建制成本相对较高，且电子控制也额外增加了电力的消耗以及提高零件故障率。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种简便操作且可靠度高的色轮切换结构以及投影系统。
[0007]为达到上述目的，本发明提供一种色轮切换结构，设置于投影系统的光源以及光导管之间的光路上，该光源沿该光路提供光线至该光导管。该色轮切换结构包含有基座、移动座、色轮以及操作部。该基座设置于该光路上。该移动座设置于该基座上，该移动座可相对该基座沿切换轴于第一位置以及第二位置之间移动。该色轮枢接于该移动座上且可相对该移动座转动，该色轮具有内色环以及外色环，该内色环配置于该色轮的轴心以及该外色环之间。该操作部连接于该移动座，该操作部用来沿该切换轴被推动，以带动该移动座以及该色轮于该第一位置以及该第二位置间移动。当该移动座被带动而移动至该第一位置时，该色轮的该外色环位于该光路上，该光线穿过该外色环以提供给该光导管；当该移动座被带动而移动至该第二位置时，该色轮的该内色环位于该光路上，该光线穿过该内色环以提供给该光导管。
[0008]较佳的，该基座于该移动座沿该切换轴移动至该第二位置处具有推抵闩，该移动座对应该推抵闩的位置具有扣合部，当该移动座被该操作部带动移动至该第二位置时，该推抵闩与该扣合部卡合，且将该移动座维持于该第二位置。
[0009]较佳的，该基座具有活动室，该活动室具有第一孔以及第二孔，该操作部设置于该活动室内且延伸于该第一孔外以形成把手，以及延伸于该第二孔外以连接该移动座。
[0010]较佳的，该操作部具有止抵盘，该止抵盘的直径大于该第一孔以及该第二孔的孔径，当该移动座沿该切换轴移动时，该止抵盘止抵该活动室界定该第一孔的壁面，以将该移动座维持于该第一位置。
[0011]较佳的，该色轮切换结构还包含弹性件，套于该操作部上且两端分别抵接该止抵盘以及该活动室界定该第二孔的壁面，当该移动座被该操作部带动移动至该第二位置时，该弹性件被该止抵盘以及该活动室界定该第二孔的壁面压缩而具有弹性回复力。
[0012]较佳的，该操作部包含第一杆件以及第二杆件，该第一杆件延伸于该第一孔外以形成该把手，该第二杆件延伸于该第二孔外以连接固定于该移动座，该第一杆件沿该切换轴推动该第二杆件，以带动该移动座以及该色轮于该第一位置以及该第二位置之间移动。
[0013]较佳的，该第一杆件具有止抵盘，该止抵盘的直径大于该第一孔，该操作部还包含第一弹性件，套于该第一杆件上且两端分别抵接该第一杆件以及该第二杆件，该第一弹性件用来推动该第一杆件，使该止抵盘止抵该活动室界定该第一孔的壁面。
[0014]较佳的，还包含卡扣件，可沿垂直于该切换轴方向相对该活动室移动，当该移动座被该操作部带动移动至该第二位置时，该卡扣件卡合于该第二杆件，且将该移动座维持于该第二位置。
[0015]较佳的，该卡扣件具有沿该切换轴方向排列的第一臂以及第二臂，该第二杆件具有对应于该第二臂的卡扣槽，当该移动座被该操作部带动移动至该第二位置时，该第二臂卡合于该卡扣槽以将该移动座维持于该第二位置。
[0016]较佳的，该第一杆件具有第一斜面，对应于该第一臂的位置，当该第一杆件沿该切换轴移动时，该第一斜面推动该第一臂，以连动该第二臂与该卡扣槽脱离卡合。
[0017]较佳的，该操作部还包含第二弹性件，套于该第二杆件且两端分别抵接该第二杆件以及该活动室界定该第二孔的壁面，当该移动座被该操作部带动移动至该第二位置时，该第二弹性件被该第二杆件以及该活动室界定该第二孔的壁面压缩而具有弹性回复力。
[0018]较佳的，当该第一杆件沿该切换轴移动，该第一斜面推动该第一臂以连动该第二臂与该卡扣槽脱离卡合时，该第二弹性件推动该第二杆件移动使该第二杆件止抵于该活动室内的止抵凸块，并将该移动座维持于该第一位置。
[0019]较佳的，该第二杆件具有第二斜面，对应于该第二臂的位置，当该移动座被该操作部带动自该第一位置移动至该第二位置时，该第二斜面推动该第二臂。
[0020]较佳的，该色轮切换结构还包含第三弹性件，套于该卡扣件上且两端分别抵接该卡扣件以及该基座，于该第一斜面推动该第一臂或该第二斜面推动该第二臂时，该第三弹性件被该卡扣件以及该基座压缩而具有弹性回复力。
[0021]较佳的，该基座具有轨道，该轨道沿该切换轴方向延伸，该移动座具有滑动部，该滑动部设置于该轨道上，该移动座通过该滑动部于该轨道上沿该切换轴滑动。
[0022]较佳的，该滑动部包含弹簧螺丝以及凸部，该弹簧螺丝穿过该轨道以锁固该凸部，该弹簧螺丝提供拉力使该凸部以及该基座之间具有摩擦力。
[0023]为达到上述目的，本发明另提供一种具有色轮切换结构的投影系统，包含有光源、光导管以及色轮切换结构。该光源以及该光导管之间形成光路，该光源沿该光路提供光线至该光导管。该色轮切换结构包含有基座、移动座、色轮以及操作部。该基座设置于该光路上。该移动座设置于该基座上，该移动座可相对该基座沿切换轴于第一位置以及第二位置之间移动。该色轮枢接于该移动座上且可相对该移动座转动，该色轮具有内色环以及外色环，该内色环配置于该色轮的轴心以及该外色环之间。该操作部连接于该移动座，该操作部用来沿该切换轴被推动，以带动该移动座以及该色轮于该第一位置以及该第二位置间移动。当该移动座被带动而移动至该第一位置时，该色轮的该外色环位于该光路上，该光线穿过该外色环以提供给该光导管；当该移动座被带动而移动至该第二位置时，该色轮的该内色环位于该光路上，该光线穿过该内色环以提供给该光导管。
[0024]较佳的，该基座于该移动座沿该切换轴移动至该第二位置处具有推抵闩，