专利名称：一种基于带通色轮滤光的色彩分割三维立体投影装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及三维立体投影装置，特别是涉及一种基于带通色轮滤光的色彩分割三 维立体投影装置。
背景技术：
目前，投入商业运行的主流立体投影技术可以分为三类主动立体显示系统、被动 偏振立体显示系统和光谱分离立体显示系统。主动立体用一台刷新率为120Hz左右的投影机交替输出左右眼画面，配合可以左 右交替开关的LCD立体眼镜同步切换实现左、右眼图像的分离，立体效果很好。但是主动立 体眼镜成本较高，而且立体眼镜的频繁开关闪烁会给眼睛带来不适，光线通过液晶立体眼 镜片后亮度损失也很大。被动偏振立体投影基于光的偏振态原理，用振动方向相互垂直(或圆偏振光方向 相反)的两束偏振光把两幅图像投射到银幕上，再用透光方向垂直的两个偏振镜片观看， 两只眼睛就会看到不同的图像，从而得到立体画面。偏振立体投影除了对屏幕的偏振性要 求很高，在投影过程中还存在严重的光损问题，要求屏幕的增益较高。此外，偏振立体投影 采用的金属幕存在严重的太阳效应和金属眩光问题。光谱分离立体显示利用安装在光源后或镜头前的多带通滤光片进行光谱分割，将 左、右眼图像分离开，形成立体投影。这种技术可以使用普通银幕，配合专用眼镜，成本不 高。但是，目前的光谱分离技术的光损失较大，而且对色彩分割平衡和准确性要求较高，否 则会造成立体区分度不一致。另一方面，光学性能良好的多带通滤光片的制作成本也很高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种 基于带通色轮滤光的色彩分割三维立体投影装置。本发明的目的可以通过以下技术方案来实现一种基于带通色轮滤光的色彩分割 三维立体投影装置，其特征在于，包括分别对应左眼、右眼的左投影机以及右投影机，所述 的左投影机以及右投影机均包括光源、可进行RGB三通道滤光的带通色轮、数字微镜装置 DMD以及投影镜头，所述的光源、带通色轮以及数字微镜装置DMD依次排列，所述的投影镜 头位于数字微镜装置DMD的反射路径上。所述的带通色轮包括可绕中心转动的色轮本体，该色轮本体上镶嵌有一个R色带 通滤光片、G色带通滤光片以及B色带通滤光片。所述的左投影机以及右投影机的带通色轮的带通滤光片波段为互补关系。所述的光源采用氩弧灯或超高压水银灯。与现有技术相比，本发明具有以下优点a.由于每组两台投影机分别采用单带通滤光组合色轮，而不是以往的一片多带通 滤波片，大大减小了滤波片的制造难度，降低了成本；
b.由于采用单带通滤光色轮，使带通波形的矩形度有所提高，增加了立体投影画 面的亮度；c.由于采用单带通滤光色轮，使各滤光带通波段的一致性、准确性有所提高，减小 了立体投影画面的色彩偏差；d.由于采用单带通滤光色轮，使各带通波段准确性有所提高，一组中左、右两个画 面的重叠波段减少，有效避免了现有技术中的重影、鬼影等现象。
图1为本发明的原理图；图2为本发明的结构示意图；图3为本发明的左右投影机输出光束序列示意图；图4为本发明的左右投影机的带通波段互补关系图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步说明。如图1、2所示，一种基于带通色轮滤光的色彩分割三维立体投影装置，包括分别 对应左眼、右眼的左投影机1以及右投影机2，所述的左投影1机以及右投影机2均包括光 源3、可进行RGB三通道滤光的带通色轮4、数字微镜装置DMD5以及投影镜头6，所述的光源 3、带通色轮4以及数字微镜装置DMD5依次排列，所述的投影镜头6位于数字微镜装置DMD5 的反射路径上。所述的带通色轮4包括可绕中心转动的色轮本体，该色轮本体上镶嵌有一个R色 带通滤光片40、G色带通滤光片41以及B色带通滤光片42，三个带通滤光片的排列顺序为 GRB ；所述的左投影机以及右投影机的带通色轮的带通滤光片波段为互补关系；所述的光 源3采用氩弧灯或超高压水银灯。本发明通过设置在投影机内的带通色轮装置，将两个投影机的光源经过各自的带 通色轮后分别生成R1、G1、B1序列和R2、G2、B2序列，如图3所示。再由这两组光源分别照 射DMD 装置反射后，产成具有一定视差的同一表现内容的左、右眼图像。当两幅具有微小 视差的图像同时投在投影幕上时，观众通过佩戴特殊透光性的立体眼镜观看，左眼只接收 “左眼图像”，右眼只接收“右眼图像”。由于人眼的生理特性，就会在大脑中呈现立体的视觉 效果。经过单带通滤光片再次分割的光源波段Rl、Gl、B1与和R2、G2、B2形成互补，没有重 叠，如图4所示，使立体眼镜的左右眼镜片能够分别接收到左投影机、右投影机投出的图像 而相互之间不受干扰。两台投影机的单带通滤波片，其带通波段分别为一台是R1、G1、B1波段，另一台是 R2、G2、B2波段，RUGUBl组合与R2、G2、B2组合的关系如图4所示。DMD 收到经过带通 滤光的光束照射后反射生成投影图像，再经过投影镜头将画面投射在投影幕7上。
权利要求
1.一种基于带通色轮滤光的色彩分割三维立体投影装置，其特征在于，包括分别对应 左眼、右眼的左投影机以及右投影机，所述的左投影机以及右投影机均包括光源、可进行 RGB三通道滤光的带通色轮、数字微镜装置DMD以及投影镜头，所述的光源、带通色轮以及 数字微镜装置DMD依次排列，所述的投影镜头位于数字微镜装置DMD的反射路径上。
2.根据权利要求1所述的一种基于带通色轮滤光的色彩分割三维立体投影装置，其特 征在于，所述的带通色轮包括可绕中心转动的色轮本体，该色轮本体上镶嵌有一个R色带 通滤光片、G色带通滤光片以及B色带通滤光片。
3.根据权利要求1或2所述的一种基于带通色轮滤光的色彩分割三维立体投影装置， 其特征在于，所述的左投影机以及右投影机的带通色轮的带通滤光片波段为互补关系。
4.根据权利要求3所述的一种基于带通色轮滤光的色彩分割三维立体投影装置，其特 征在于，所述的光源采用氩弧灯或超高压水银灯。
全文摘要
本发明涉及一种基于带通色轮滤光的色彩分割三维立体投影装置，包括分别对应左眼、右眼的左投影机以及右投影机，所述的左投影机以及右投影机均包括光源、可进行RGB三通道滤光的带通色轮、数字微镜装置DMD以及投影镜头，所述的光源、带通色轮以及数字微镜装置DMD依次排列，所述的投影镜头位于数字微镜装置DMD的反射路径上。与现有技术相比，本发明制造简单、成本低，并且投影效果好。
文档编号G03B21/20GK101995760SQ20091019470
公开日2011年3月30日 申请日期2009年8月27日 优先权日2009年8月27日
发明者刘亮, 周军明, 寇懿, 李刚, 洪一农, 王薇, 邓文 申请人:上海华博数码科技有限公司