一种色轮转速检测系统的制作方法

1.本技术涉及色轮转速检测领域，特别是涉及一种色轮转速检测系统。


背景技术：

2.目前，投影机的光源系统多数使用色轮装置，其中色轮通常具有多个色块，且由马达驱动装置驱动而高速转动。为了得知输入光束通过色轮转换后的输出光束的颜色与时序的关系，通常会在色轮上设计光电感应装置，同时设置标记物；并于相邻对应标记物的位置附近设计安装转速检测器，当色轮在旋转时，利用转速检测器与标记物对应的信号变化，即可得知色轮旋转的转速。
3.为解决转速检测器接收到的反馈信号强弱不一或信号不连贯的问题，现有技术提供以下两种方法。第一，增大色轮的直径，在色轮基板上设计一块感应区域；第二，在马达轴面设计感应区域反射面。然而上述两种方法的色轮体积以及色轮直径都比较的大，直接影响光源的体积及最终产品的体积大小。


技术实现要素：

4.本技术提供了一种色轮转速检测系统，该色轮转速检测系统包括色轮与检测装置，色轮包括：
5.基板；
6.荧光轮片和修色片，设置于基板的第一表面，且修色片围绕荧光轮片设置；
7.驱动装置，设置于基板的第二表面；
8.反射组件，设置于修色片；
9.检测装置用于产生检测光，反射组件用于反射或吸收检测光，使检测装置接收反射组件输出的对应信号，以确定色轮的转速。
10.可选地，反射组件包括反射片，反射片设置于修色片，反射片用于反射检测光。
11.可选地，反射片与荧光轮片相邻或间隔设置。
12.可选地，反射片上设置有吸光片或镂空区域；其中，反射片为圆环片。
13.可选地，反射片为块状片。
14.可选地，反射片围绕修色片设置。
15.可选地，反射片包括：
16.弯折部，设置于修色片背离基板的表面，用于支撑反射片；
17.反射部，设置于修色片的侧壁上，用于反射检测光。
18.可选地，反射部上设置有吸光片或镂空区域。
19.可选地，检测装置包括发射器与接收器，发射器用于发射检测光，接收器用于接收反射组件反射的检测光。
20.可选地，色轮转速检测系统还包括动平衡调节装置，设置于基板的第二表面，并与驱动装置相邻设置。
21.本技术的有益效果是：区别于现有技术，本技术通过将反射组件设置于修色片，检测装置接收反射组件反射或吸收检测光所产生的对应信号，以检测色轮的转速。
22.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，而非限制本技术。
附图说明
23.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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技术的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1是现有技术色轮转速检测装置一实施例的结构示意图；
25.图2是本技术色轮转速检测系统第一实施例的结构示意图；
26.图3是本技术色轮转速检测系统第一实施例的俯视图；
27.图4是本技术色轮转速检测系统第二实施例的结构示意图；
28.图5是本技术色轮转速检测系统第二实施例的俯视图；
29.图6是本技术色轮转速检测系统第三实施例的结构示意图；
30.图7是本技术色轮转速检测系统第三实施例的俯视图；
31.图8是本技术色轮转速检测系统第四实施例的结构示意图；
32.图9是本技术色轮转速检测系统第四实施例的俯视图；
33.图10是本技术色轮转速检测系统第五实施例的结构示意图；
34.图11是本技术色轮转速检测系统第五实施例的俯视图；
35.图12是本技术色轮转速检测系统第六实施例的结构示意图；
36.图13是本技术色轮转速检测系统第六实施例的俯视图。
具体实施方式
37.为使本领域的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术所提供的色轮转速检测系统做进一步详细描述。可以理解的是，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
38.本技术中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
39.目前，投影机的光源系统多数使用色轮装置，其中色轮通常具有多个色块，且由马达驱动装置驱动而高速转动。为了得知输入光束通过色轮转换后的输出光束的颜色与时序的关系，通常会在色轮上设计光电感应装置，同时设置标记物；并于相邻对应标记物的位置附近设计安装转速检测器，当色轮在旋转时，利用转速检测器与标记物对应的信号变化，即
可得知色轮旋转的转速。
40.请参阅图1，图1是现有技术色轮转速检测装置一实施例的结构示意图。如图1所示，色轮转速检测装置主要包括荧光轮片201、色轮修色片202、色轮基板203、感应装置转接件204、马达驱动装置205、吸光片206、转速检测信号处理器207以及色轮动平衡调节装置208，转速检测信号处理器207包括发射器207-1与接收器207-2。
41.其中，荧光轮片201涂布在色轮基板203内环凸台上，色轮修色片202安装在色轮基板203外环沉台上，因光源结构及光源光路设计的原因，色轮感应反射面设计必须依托一转接件(感应装置转接件204)来承担，转接件面电镀为镜面效果的电镀层来作为反射面，然后在转接件轴向设计表面粘接一块一定角度的吸光片206，安装后的色轮组件由马达驱动装置205转动带动色轮旋转，转速检测信号处理器207中的发射器207-1发射信息光线照射到色轮装置感应装置转接件204上，信号光线被反回由接收器207-2接收信息，当发射器207-1发射信息光线照射到吸光片206上时，信号光线则不被反回或者反回较弱，接收器207-2接收不到信号或者接收信号较弱，由于马达驱动装置205使得色轮转动带来的信号切换，转速检测信号处理器207可检测出色轮的实际转速。
42.具体地，荧光轮片201及色轮修色片202，(波长转换片)为多波长颜色滤光，转速检测信号处理器207中的发射器207-1中的发射光照射到色轮修色片202上时，光不能被反射回，或者同时会反回多个强弱不一的信号反馈，由于受色轮体积的影响，荧光轮片201设计宽度有限。另外，激光激发荧光粉出射荧光，周边光强对转速检测信号处理器207中的发射器207-1光线会存在干扰，不能作为反射面使用；这样会影响转速检测信号处理器207对信号反馈源的数据处理，信号会不连贯，严重影响信号处理不准确；信号反射到接受面必须需要一个反射率比较一致的反射物质面；所以只能在设计上考虑，要不将色轮的直径增大，在色轮基板203上设计一块感应区域，要不只能在马达轴面设计感应区域反射面，两者色轮体积色轮直径都比较的大，直接影响光源的体积及最终产品的体积大小。
43.然而以上的设计具有以下缺点：
44.1、基板作为光电感应反射面，需要做表面处理为镜面反射效果，多数设计为做镜面镀层或者精加工抛光表面处理，结构件单价高昂，且良率较低；
45.2、基板作为光电感应反射面，需要设计预留一圈区域给感应装置使用，色轮基板的直径会相应增大，色轮体积相当做不小，会增大产品的体积，导致设计空间受限；
46.3、色轮基板做大后，会影响增加色轮马达的负载量，对色轮启动时间以及色轮马达寿命受影响。
47.本技术提供一种色轮转速检测系统，在不增大色轮体积以及色轮直径的基础上，实现对色轮转速的检测，同时提高色轮转速检测系统的检测效率。请参阅图2-3，图2是本技术色轮转速检测系统第一实施例的结构示意图，图3是本技术色轮转速检测系统第一实施例的俯视图。
48.如图2和图3所示，色轮转速检测系统1包括色轮10与检测装置20，其中，色轮10包括基板110、荧光轮片120、修色片130、反射组件140以及驱动装置150。
49.其中，基板110包括第一表面(图未标)与第二表面(图未标)。第一表面形成有内环凸台111以及外环沉台112。
50.驱动装置150设置于基板110的第二表面，用于驱动色轮10转动。
51.荧光轮片120和修色片130设置于基板110的第一表面，且修色片130围绕荧光轮片120设置。进一步地，反射组件140设置于修色片130。
52.可选地，修色片130为波长转换片，用于为多波长颜色滤光。在本实施例中，修色片130可包括四个修色区域，分别用于使激发光照射至对应区域时，产生不同的颜色光。可选地，在其他实施例中，修色片130可包括多个修色区域，具体可为3个或5个等等。其中，每一修色区域可为一单独的修色片130组成，即修色片130由多个修色片130组成。
53.检测装置20用于产生检测光，反射组件140用于反射或吸收检测装置20产生的检测光，使检测装置20接收反射组件140输出的对应信号，以确定色轮10的转速。
54.具体地，荧光轮片120设置于基板110的内环凸台111，修色片130设置于基板110的外环沉台112，以使修色片130围绕荧光轮片120设置。
55.在本实施例中，反射组件140包括反射片141，反射片141设置于修色片130，具体设置于修色片130背离基板110的一侧，反射片141用于反射检测装置20产生的检测光。
56.其中，反射片141与荧光轮片120相邻设置。可选地，在本实施例中，反射片141为圆环片，进一步地，反射片141设置于修色片130的内环表面，以环绕荧光轮片120设置。
57.可选地，在其他实施例中，反射片141可设置于修色片130靠近基板110的一侧，反射片141进一步环绕基板110的外环沉台112设置。
58.反射片141与修色片130的厚度之和等于内环凸台111与荧光轮片120的厚度之和，以使反射片141背离修色片130一侧的表面，与荧光轮片120背离基板110一侧的表面在同一平面上。
59.可选地，本实施例反射片141为高反镜面反射片，反射片141的反射面的反射率高达90％以上，具体地，反射片141的材料可以为铝材、钢材、或者有高反效果的其他材料。
60.进一步地，反射组件140还包括吸光片142，吸光片142设置于反射片141上，用于吸收检测装置20产生的检测光。
61.可选地，在本实施例中，吸光片142具有一定的角度，可根据检测装置20产生的检测光的传输角度，选择对应角度的吸光片142，以使吸光片142能够完全吸收检测装置20产生的检测光。
62.检测装置20包括发射器21与接收器22，发射器21用于发射检测光，以使检测光传输至反射片141或吸光片142上；接收器22用于接收反射组件140反射的检测光，具体为反射片141反射的检测光。
63.其中，驱动装置150驱动色轮10转动，发射器21发射的检测光照射至反射片141或吸光片142上。
64.当发射器21发射检测光至色轮10的反射片141上时，检测光被反射片141反射至接收器22，由于检测装置20设计为接收到反射光时产生低电平信号，则此时接收器22接收到反射组件140输出的对应信号，检测装置20产生一低电平信号。
65.当发射器21发射检测光至色轮10的吸光片142上时，检测光被吸光片142吸收，不反射检测光，由于检测装置20设计为未接收到反射光时产生高电平信号，则此时接收器22接收到反射组件140输出的对应信号，检测装置20产生一高电平信号。
66.由于驱动装置150驱动色轮10一直转动，当检测光的照射区域由反射片141变化为吸光片142，或由吸光片142变化为反射片141时，接收器22接收到反射组件140输出的对应
信号发生变化，检测装置20产生的电平信号发生变化；
67.当检测光持续照射于反射片141变化为吸光片142时，接收器22接收到反射组件140输出的对应信号不发生变化，检测装置20产生的电平信号也不发生变化；
68.具体地，以检测光的照射区域由反射片141变化为吸光片142的一点作为起始点，此时检测装置20检测第一次电平信号发生变化；当检测光的照射区域由吸光片142变化为反射片141，此时检测装置20检测第二次电平信号发生变化；当检测光的照射区域再次由反射片141变化为吸光片142，色轮10旋转一周，此时检测装置20检测第三次电平信号发生变化。
69.其中，检测装置20通过检测第一次电平信号变化至第二次电平信号变化的第一时间，以及第二次电平信号变化至第三次电平信号变化的第二时间，第一时间与第二时间之和即为色轮10旋转一周的总时间，检测装置20每检测到三次电平信号变化，则色轮10完成旋转一周。因此，检测装置20依据电平信号随时间的变化可计算得到色轮10的转速。
70.可选地，本实施例检测装置20还可包括比较器和控制器(dlpc，display controller)，检测装置20计算得到色轮10的转速之后，可将计算结果传输至比较器，与预设的转速进行比较，若超过变化阈值范围，进一步通过控制器同步色轮10的转速和位置。
71.如图2所示，本实施例还包括动平衡调节装置160，动平衡调节装置160设置于基板110的第二表面，并与驱动装置150相邻设置，用于调节色轮10在转动过程中的平衡状态。可选地，动平衡调节装置160可设置驱动装置150两侧，或环绕驱动装置150设置。
72.进一步地，本实施例还可包括散热翅片170，散热翅片170设置于基板110的第二表面，并与外环沉台112对应设置，用于提高色轮10的散热效率。可选地，在其他实施例中，色轮10还可设置其他形状散热装置或不设置散热装置，可根据色轮10的尺寸大小及形状选择适配的散射装置。
73.本技术还提供一种色轮转速检测系统1，请参阅图4-5，图4是本技术色轮转速检测系统第二实施例的结构示意图，图5是本技术色轮转速检测系统第二实施例的俯视图。
74.如图4与图5所示，区别于第一实施例，本实施例反射片141设置于修色片130的外环表面，以使反射片141与荧光轮片120间隔设置。色轮转速检测系统1的具体工作原理同第一实施例揭示的内容相同，在此不再阐述。
75.本实施例色轮转速检测系统1通过使反射片141与荧光轮片120间隔设置，防止激光激发荧光轮片120产生荧光时，对检测装置20的发射器21产生的检测光存在干扰，影响检测装置20接收反射组件140输出的对应信号，使得信号不连贯，进而严重影响检测装置20的检测准确性。
76.本技术还提供一种色轮转速检测系统1，请参阅图6-7，图6是本技术色轮转速检测系统第三实施例的结构示意图，图7是本技术色轮转速检测系统第三实施例的俯视图。
77.如图6与图7所示，区别于第二实施例，本实施例反射组件140未在反射片141上设置吸光片142，而是在反射片141上设置镂空区域143。
78.可选地，在本实施例中，镂空区域143具有一定的角度，可根据检测装置20产生的检测光的传输角度，设计对应角度的镂空区域143，以使检测装置20产生的检测光能够通过镂空区域143透射。
79.其中，当发射器21发射检测光至色轮10的反射片141上时，检测光被反射片141反
射至接收器22，由于检测装置20设计为接收到反射光时产生低电平信号，则此时接收器22接收到反射组件140输出的对应信号，检测装置20产生一低电平信号。
80.当发射器21发射检测光至色轮10的镂空区域143上时，检测光通过镂空区域143，并传输至修色片130。由于修色片130不反射甚至透射检测光，并且检测装置20设计为未接收到反射光时产生高电平信号，则此时接收器22接收到反射组件140输出的对应信号，检测装置20产生一高电平信号。
81.由于驱动装置150驱动色轮10一直转动，当检测光的照射区域由反射片141变化为镂空区域143，或由镂空区域143变化为反射片141时，接收器22接收到反射组件140输出的对应信号发生变化，检测装置20产生的电平信号发生变化；
82.当检测光持续照射于反射片141变化为镂空区域143时，接收器22接收到反射组件140输出的对应信号不发生变化，检测装置20产生的电平信号也不发生变化；
83.具体地，以检测光的照射区域由反射片141变化为镂空区域143的一点作为起始点，此时检测装置20检测第一次电平信号发生变化；当检测光的照射区域由镂空区域143变化为反射片141，此时检测装置20检测第二次电平信号发生变化；当检测光的照射区域再次由反射片141变化为镂空区域143，色轮10旋转一周，此时检测装置20检测第三次电平信号发生变化。
84.其中，检测装置20通过检测第一次电平信号变化至第二次电平信号变化的第一时间，以及第二次电平信号变化至第三次电平信号变化的第二时间，第一时间与第二时间之和即为色轮10旋转一周的总时间，检测装置20每检测到三次电平信号变化，则色轮10完成旋转一周。因此，检测装置20依据电平信号随时间的变化可计算得到色轮10的转速。
85.本技术还提供一种色轮转速检测系统1，请参阅图8-9，图8是本技术色轮转速检测系统第四实施例的结构示意图，图9是本技术色轮转速检测系统第四实施例的俯视图。
86.如图8与图9所示，区别于第一实施例，本实施例反射组件140仅包括反射片141，且反射片141为块状片，反射片141与荧光轮片120相邻设置。
87.具体地，在色轮10旋转一周的过程中，发射器21发射检测光至反射片141或修色片130上。当检测光发射至修色片130上，相当于第三实施例中检测光发射至镂空区域143，色轮转速检测系统1的具体工作原理同第三实施例揭示的内容相同，在此不再阐述。
88.本技术还提供一种色轮转速检测系统1，请参阅图10-11，图10是本技术色轮转速检测系统第五实施例的结构示意图，图11是本技术色轮转速检测系统第五实施例的俯视图。
89.如图10与图11所示，区别于第一实施例，本实施例反射片141围绕修色片130设置，反射片141包括弯折部1411与反射部1412。
90.其中，弯折部1411设置于修色片130背离基板110的第一表面，用于支撑反射片141，以将反射片141设置于修色片130上。
91.反射部1412设置于修色片130的远离内环凸台111的侧壁上，用于反射发射器21发射的检测光。
92.进一步地，反射组件140包括反射片141，反射部1412上设置有吸光片142。
93.具体地，色轮转速检测系统1的具体工作原理同第一实施例揭示的内容相同，在此不再阐述。
94.本技术还提供一种色轮转速检测系统1，请参阅图12-13，图12是本技术色轮转速检测系统第六实施例的结构示意图，图13是本技术色轮转速检测系统第六实施例的俯视图。
95.如图12与图13所示，区别于第一实施例，本实施例反射部1412上未设置有吸光片142，而是在反射部1412上设置有镂空区域143。
96.其中，当发射器21发射检测光至色轮10的反射部1412上时，检测光被反射部1412反射至接收器22，由于检测装置20设计为接收到反射光时产生低电平信号，则此时接收器22接收到反射组件140输出的对应信号，检测装置20产生一低电平信号。
97.当发射器21发射检测光至色轮10的镂空区域143上时，检测光通过镂空区域143，并传输至基板110处。由于基板110不反射检测光，并且检测装置20设计为未接收到反射光时产生高电平信号，则此时接收器22接收到反射组件140输出的对应信号，检测装置20产生一高电平信号。
98.由于驱动装置150驱动色轮10一直转动，当检测光的照射区域由反射部1412变化为镂空区域143，或由镂空区域143变化为反射部1412时，接收器22接收到反射组件140输出的对应信号发生变化，检测装置20产生的电平信号发生变化；
99.当检测光持续照射于反射部1412变化为镂空区域143时，接收器22接收到反射组件140输出的对应信号不发生变化，检测装置20产生的电平信号也不发生变化；
100.具体地，以检测光的照射区域由反射部1412变化为镂空区域143的一点作为起始点，此时检测装置20检测第一次电平信号发生变化；当检测光的照射区域由镂空区域143变化为反射部1412，此时检测装置20检测第二次电平信号发生变化；当检测光的照射区域再次由反射部1412变化为镂空区域143，色轮10旋转一周，此时检测装置20检测第三次电平信号发生变化。
101.其中，检测装置20通过检测第一次电平信号变化至第二次电平信号变化的第一时间，以及第二次电平信号变化至第三次电平信号变化的第二时间，第一时间与第二时间之和即为色轮10旋转一周的总时间，检测装置20每检测到三次电平信号变化，则色轮10完成旋转一周。因此，检测装置20依据电平信号随时间的变化可计算得到色轮10的转速。
102.本技术色轮转速检测系统1，通过在修色片130的表面或侧壁设置反射片141，使用反射率高达90％以上的反射镜面作为反射片141，可有效管控低电平的良率，以及解决修色片130表面不能作为反射面的难题，色轮10不需要单独设计一块区域用于检测装置20进行检测使用，单独的反射片141设计可以巧妙的利用可利用的空间，在原有装置的基础上增设反射片141，对色轮10的大小的影响较小，能够减小色轮10的体积，并且缩小使用该色轮10的投影机的体积。同时，可根据产品设计来定义设置反射片141、吸光片142或镂空区域143的位置，不受产品局部大小设计约束。
103.以上仅为本技术的实施例，并非因此限制本技术的专利范围，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本技术的专利保护范围内。