[發明專利]對投影器的成像光學元件的照射

有效

• 申請號: 201380020907.8
• 申請日: 2013-04-17
• 公開（公告）號: CN104813228B
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發明（設計）人: 奧利弗·梅爾
• 申請（專利權）人: 歐司朗股份有限公司
• 主分類號: G03B21/00
• 分類號: G03B21/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 丁永凡,張春水

技術領域

本發明涉及一種用于照射投影器的成像光學元件的方法，其中成像光學元件由不同光源的、尤其是不同半導體光源的不同顏色的光照射。本發明也涉及一種用于執行所述方法的投影器，其中投影器具有成像光學元件和至少兩個產生不同顏色的光的用于照射成像光學元件的半導體光源。本發明優選可用于視頻投影器。

背景技術

在視頻投影器中，成像基于借助于成像光學元件(“成像器”)、例如基于DLP(“Digital Light Processing”數字光處理)、LCD(“Liquid Crystal Display”，液晶顯示)或LCoS(“Liquid Crystal on Silicon”，硅基液晶)技術有針對性地接通和切斷光束的各個像點或像素。為了顯示特定的顏色，寬帶輻射的光源(例如，放電燈)的光分解成其原色(例如借助于帶有相應的濾色器的旋轉的色輪)，所述原色隨后通常利用唯一的成像器順序地轉變成需要的功率分量(在DLP技術中例如作為所謂的單片式DLP技術)。這尤其也適用于“白色”的顯示。在假設三個原色(例如，紅色、綠色和藍色)在例如各三分之一的各分別確定的時間分量中的時間分量中交替時，相應地，三個順序活躍的原色通道中的每個僅在該時間分量期間使用。由此得出下述缺點：所使用的光通量僅是技術方面最大可提供的光通量的一部分、例如三分之一(在該情況下全部三個原色通道至100％可用)。

為了部分地解決所述缺點，在色輪之內也能夠存在透光部段，所述透光部段具有高的并且與波長無關的透射(“白色部段”)。白色部段的大小通過技術實現方案固定地預設從而能夠在視頻投影器運行期間不再發生改變。由于這種限制而必要的是，將色輪關于部段分布針對投影器的特定的應用類型一次性優化(例如，針對具有高的白色面積分量的數據投影或具有高的色彩飽和的圖像材料的投影)。

功率關于順序的混合光的各個顏色分量的動態調整能夠通過Osram公司的所謂的Unishape法(燈泡照明技術)來進行，其中汞蒸汽燈的功率消耗進而汞蒸汽燈的弧光中的亮度與色輪的過濾部段同步地非常快地改變，因此，燈短暫地以較低的或較高的功率運行。因此，能夠調整光學特性、例如色彩分量、亮度等。在單片式DLP投影器中，因此，借助所述方法能夠明顯增大色溫和色彩飽和。然而在此，色段的長度不能夠改變。

此外已知視頻投影器，所述視頻投影器為了產生原色的順序的序列而應用半導體光源和發光材料轉換。

發明內容

本發明的目的是，至少部分地克服現有技術的缺點。

所述目的通過一種用于照射投影器的成像光學元件的方法和一種投影器來實現。在所述方法中，用不同半導體光源的不同顏色的光順序地不僅以單色的方式、而且也以疊加成混合光的方式照射所述成像光學元件，并且通過白色的混合光照射所述成像光學元件。所述投影器具有成像光學元件和至少兩個產生不同顏色的光的用于照射所述成像光學元件的半導體光源，其中投影器設計成用于執行上述方法，并且通過白色的混合光照射所述成像光學元件。優選的實施方式尤其能夠從下文中得出。

所述目的通過用于照射投影器的成像光學元件的方法來實現，其中成像光學元件由不同半導體光源的不同顏色的光順序地不僅以單色的方式、而且也以疊加成混合光的方式照射。

通過所述方法，成像光學元件能夠以不同顏色的順序序列暫時地由混合光照射，由此實現較高的光通量。應用半導體光源與應用色輪相比能夠實現通過暫時改變(延長或縮短)各所屬的至少一個半導體光源的激活來動態地設定各個色彩分量。借助于所屬的工作電流的變化也可以改變半導體光源激活期間的光通量。由此，例如又能夠建立與Unishape法的簡單的兼容性。此外，在執行該方法時不需要附加的硬件成本。

成像光學元件例如為了執行DLP投影能夠具有微鏡設備，例如所謂的微系統的“Digital Micromirror Device，數字微鏡設備”(DMD)。但是，成像光學元件也能夠具有反射的或可穿透的液晶顯示單元(LCD)，例如以用于執行LCD或LCoS法，

由不同半導體光源(直接或間接地)產生的不同顏色的光可以是具有至少基本上僅一種純色(例如，綠色、藍色或紅色)的單色的或具有多個單色的多色的(例如，綠色的和藍色的色彩或色彩分量，所述色彩或色彩分量共同產生青白色的或青綠色的光)。多色的顏色例如可以從對由半導體光源放射的初級光借助于對其敏感的發光材料僅部分波長轉換中得出。