投影系统的制作方法

文档序号:8595140阅读:172来源:国知局
投影系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及光学技术领域,更具体地说,涉及一种投影系统。
【背景技术】
[0002]目前,基于 DMD (Digital Micromirror Device,数字微镜器件)的 DLP (DigitalLight Process1n,数字光处理)投影技术已经得到越来越广泛的应用。其中,应用最普遍的DLP投影系统为单片式DMD投影系统和三片式DMD投影系统。
[0003]单片式DMD投影系统,如图1所示,包括光源100、收集透镜101、旋转色轮102、方棒103、光中继系统104、DMD芯片105、TIR棱镜106和投影镜头107,其中,光源100为半导体激光器或发光二极管。光源100发射的激发光经过收集透镜101后,聚焦到旋转色轮102上,由于旋转色轮102具有红R、绿G、蓝B三种荧光粉,且不同荧光粉位于旋转色轮102的不同区域,如图2所示,因此,激发光入射到旋转色轮102的不同区域后,能够产生具有时序的红R、绿G、蓝B三基色光,三基色光依次经过方棒103以及光中继系统104后入射到TIR棱镜106上,被TIR棱镜106反射到DMD芯片105上进行调制后,形成的图像从投影镜头107输出。
[0004]上述单片式DMD投影系统中,红R、绿G、蓝B三基色光是按时序依次入射到DMD105上进行调制,然后通过人眼的积分效应将调制后的单色图像合成彩色图像。而三片式DMD投影系统中,则是每个DMD调制一种基色光,如第一个DMD调制红光R、第二个DMD调制绿光G、第三个DMD调制蓝光B,然后将这三个DMD调制后的单色图像空间叠加合成彩色图像。也就是说,现有的DLP投影系统,无论是单片式DMD投影系统,还是三片式DMD投影系统,采用的都是三基色原理来合成彩色图像。
[0005]虽然上述彩色图像的色域基本满足了 REC.709的标准,如图3所示,彩色图像LP的色域覆盖REC.709色域的大部分,但是,该色域并未完全覆盖REC.709的色域,即现有的DLP投影系统仍有部分未达到REC.709的标准,与DCI标准相比,则相差更多。
【实用新型内容】
[0006]有鉴于此,本实用新型提供了一种投影系统,以解决现有技术中DLP投影系统合成的彩色图像的色域较小,不能满足REC.709标准和DCI标准的问题。
[0007]为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种投影系统,包括:
[0008]在第一时序产生第一光束,在第二时序产生第二光束的光源系统,所述第一光束包括第一光和第一补偿光,所述第二光束包括第二光,或者所述第二光束包括第二光和第一补偿光;
[0009]依序将所述第一光束和第二光束分成沿第一光路传输的光和沿第二光路传输的光的分光装置;
[0010]调制所述沿第一光路传输的光的第一光调制装置;
[0011]调制所述沿第二光路传输的光的第二光调制装置。
[0012]优选的,所述第一光为基色光,所述第二光为包括至少两种基色光的宽谱光,且所述第一光与所述第二光的合光包含三基色光。
[0013]优选的,所述第一补偿光的波谱范围介于所述第一光的波谱范围与所述第二光的波谱范围之间,且所述第一补偿光的波谱范围与所述第二光的波谱范围存在部分重叠。
[0014]优选的,所述分光装置包括第一棱镜和第二棱镜,所述第一棱镜和第二棱镜的交界面具有分光膜。
[0015]优选的,所述光源系统包括:
[0016]发射第一光的第一光源;
[0017]发射第一补偿光的第二光源;
[0018]旋转色轮,所述旋转色轮至少包括一个荧光色段和一个透明色段,所述荧光色段用于吸收所述第一光并产生第二光。
[0019]优选的,所述光源系统还包括:
[0020]第一控制装置,所述第一控制装置控制所述第二光源在第一时序开启,在第二时序关闭,以使所述第二光束包括第二光。
[0021]优选的,在第一时序,所述第一光和第一补偿光同时透过所述透明色段形成第一光束。
[0022]优选的,所述光源系统包括:
[0023]发射第一光的第一光源;
[0024]发射第一补偿光光的第二光源;
[0025]位于所述第一光的光路上的第一旋转色轮,所述第一旋转色轮至少包括一个荧光色段和一个透明色段,所述荧光色段用于吸收所述第一光并产生第二光;
[0026]位于所述第二光的光路上的第二旋转色轮,所述第二旋转色轮为透明色轮。
[0027]优选的,所述光源系统还包括:
[0028]第二控制装置,所述第二控制装置控制所述第二光源在整个时序内开启,以使所述第二光束包括第二光和第一补偿光;或者所述第二控制装置控制所述第二光源在第一时序开启,在第二时序关闭,以使所述第二光束包括第二光。
[0029]优选的,所述光源系统包括:
[0030]发射第一光的第一光源;
[0031]第一旋转色轮,所述第一旋转色轮至少包括第一荧光色段和第二荧光色段,所述第一荧光色段用于吸收所述第一光并产生第二光,所述第二荧光色段用于吸收所述第一光并产生第一补偿光。
[0032]优选的,当所述第一补偿光为窄谱光时,所述第一光束中的第一光沿第一光路传输,所述第一光束中的第一补偿光沿第二光路传输;
[0033]当所述第一补偿光为宽谱光时,所述分光装置将所述第一光束中的第一补偿光分成第一部分第一补偿光和第二部分第一补偿光,且所述第一部分第一补偿光和所述第一光束中的第一光同时沿第一光路传输,所述第二部分第一补偿光沿第二光路传输。
[0034]优选的,所述分光装置将所述第二光束中的第二光分成第三光和第四光,且所述第三光沿第一光路传输,所述第四光沿第二光路传输;当所述第二光束包括第一补偿光时,所述第一补偿光与所述第四光同时沿第二光路传输。
[0035]优选的,所述光源系统还包括:
[0036]发射第二补偿光的第三光源,所述第二补偿光与所述第三光为同色异谱的光,且所述第二补偿光与所述第三光同时沿第一光路传输。
[0037]优选的,所述光源系统还包括:
[0038]第三控制装置,所述第三控制装置控制所述第三光源在第一时序关闭,在第二时序开启,以使所述第二补偿光与所述第三光同时产生。
[0039]优选的,所述第一光为蓝光,所述第三光为红光,所述第四光为绿光;所述第一补偿光为青光或绿光或青绿光;所述第二补偿光为红光。
[0040]优选的,所述第一补偿光的波长范围为510nm?530nm ;所述第二补偿光的波长范围为 625nm ?645nm。
[0041]与现有技术相比,本实用新型所提供的技术方案具有以下优点:
[0042]本实用新型提供的投影系统,光源系统在第一时序产生第一光束,在第二时序产生第二光束,第一光束包括第一光和第一补偿光,第二光束包括第二光,或者包括第二光和第一补偿光;分光装置依序将第一光束和第二光束分成沿第一光路传输的光和沿第二光路传输的光,从而可以采用第一补偿光对第一光或第二光进行补偿,扩大了第一光或第二光的波谱范围,使得合成的彩色图像的色域更宽广,能够满足REC.709和DCI的色域标准;
[0043]并且,本实用新型提供的投影系统,采用两个光调制装置分别调制沿第一光路传输的光和沿第二光路传输的光,与采用单个光调制装置的系统相比,光效和亮度更高,与采用三个光调制装置的系统相比,结构更简单,成本更低。
【附图说明】
[0044]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0045]图1为现有单片DMD投影系统的结构示意图;<
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