[發明專利]一種單光源多畫面投影裝置

有效

• 申請號: 201610208281.9
• 申請日: 2016-04-05
• 公開（公告）號: CN105739228A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 王歡
• 申請（專利權）人: 南京先進激光技術研究院
• 主分類號: G03B21/20
• 分類號: G03B21/20;G03B21/00
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 張曉霞

技術領域

本發明屬于投影顯示技術領域，特別涉及一種使用單光源投射多個圖像的投影裝置。

背景技術

多畫面的投影顯示技術目前在很多場合被運用，例如在一些展會需要投射多個畫面，通常的做法是一個畫面由一個投影機來投射；或者在某些場合需要顯示巨幅畫面，通常是由多個投影機投射的畫面拼接而成。

現有的使用白光投影光源的投影機在屏幕上顯示圖像，需要利用濾色輪來濾出紅、綠、藍三色光，但濾色輪對入射光線的損耗比較大，如想得到紅色，那其它部分的光線就會被浪費掉，同樣對綠色和藍色也是這樣，這樣光線的利用效率只有三分之一。

發明內容

本發明的目的在于克服上述單光源投影機光線利用效率不足的問題，提供一種單光源多畫面投影裝置，可使用一個白光投影光源投射出兩個或者三個圖像。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案為：

一種單光源多畫面投影裝置，包括白光投影光源、光束整形系統、成像裝置和投影鏡頭，還包括兩個濾色輪，分別為第一濾色輪和第二濾色輪，其中：

每個濾色輪由三個濾光區組成，入射光束隨濾色輪旋轉依次掃過所述三個濾光區并自入射的濾光區出射；出射光束為兩路，第一路出射光為濾出的基色光，第二路出射光為濾除第一路出射光后的剩余色光，三個濾光區的第一路出射光分別為紅、藍、綠三基色光，第一濾色輪的濾光區分別與第二濾色輪的濾光區一一對應分為三組，同組濾光區的第一路出射光為不同的基色光；所述白光投影光源發出的白光先入射至第一濾色輪，第一濾色輪的第二路出射光再入射至第二濾色輪，任一時刻入射第一濾色輪和第二濾色輪的光束均落在同組的濾光區內；將第一濾色輪的第一路出射光、第二濾色輪的第一路出射光和第二路出射光任意兩條或全部三條的光路中設置成像裝置和投影鏡頭。

優選地，所述第一濾色輪和第二濾色輪的第一路出射光為透射光，第二路出射光為反射光，三個濾光區分別透射紅光、藍光和綠光并反射其它色光。

另一優選地，所述第一濾色輪和第二濾色輪的第一路出射光為反射光，第二路出射光為透射光，三個濾光區分別反射紅光、藍光和綠光并透射其它色光。

作為前述全部技術方案的優選，所述第一濾色輪和第二濾色輪與入射光路成45°角且入射面共面。

作為前述全部技術方案的優選，所述濾色輪的三個濾光區為等分的扇形。

作為前述全部技術方案的優選，所述濾色輪的旋轉周期不超過100ms。

作為前述全部技術方案的優選，所述成像裝置為LCD(LiquidCrystalDisplay，液晶)、LCoS(LiquidCrystalonSilicon，硅基液晶)、DMD(DigitalMicromirrorDevice，數字微鏡裝置)或GLV(GratingLightValve，光柵光閥)。

作為前述全部技術方案的優選，多路所述投影光經成像裝置和投影鏡頭投射出的多個圖像在屏幕上形成拼接。如三路投影光分別投影時，可調整光路使屏幕上的投射圖像橫向排成一行且圖像邊緣正好重合，拼接出更大的畫面。

本發明技術方案將單一白光光源發出的入射光先后經過兩個濾色輪的對應濾光區，兩個對應的濾光區可選擇性分離不同的基色光，入射光通過兩次分離后形成三束光，該三束光均可作為投影光；一個周期時段內，濾色輪旋轉一周，每路投影光同時在三基色間完成一個循環；經過成像裝置對三基色的投影光進行調制，每路投影光每個周期可通過投影鏡頭在屏幕上投射一幀完整的圖像，本發明投影裝置可實現三畫面同時投射。

本發明技術方案使用一個光源投射出兩個或者三個圖像，也可以拼接為巨幅圖像，光線被充分利用，節約了能源。

附圖說明

圖1為實施例1單光源多畫面投影裝置結構示意圖；

圖2a為實施例1第一濾色輪濾光區結構示意圖；

圖2b為實施例1第二濾色輪濾光區結構示意圖；

圖3為實施例4單光源多畫面投影裝置結構示意圖；

圖4為實施例4多幅投射圖像拼接示意圖。

其中：

1：第一濾色輪；2：第二濾色輪；31、32、33：成像裝置；41、42、43：投影鏡頭；5：反射鏡；

L0：入射光線；L1、L2、L3：反射光；L1′、L2′：透射光；

P1、P2、P3：投射圖像；P0：拼接圖像；

Z1、Z2、Z3、Z1′、Z2′、Z3′：濾光區。

具體實施方式

以下結合附圖通過實施例對本發明做進一步說明，以便更好地理解本發明。

實施例1：