[發明專利]一種新型場序單LCD投影機和投影方法

在審

• 申請號: 202210352540.0
• 申請日: 2022-04-05
• 公開（公告）號: CN114660879A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 陳靈
• 申請（專利權）人: 長沙普佳德光電科技有限公司
• 主分類號: G03B21/20
• 分類號: G03B21/20;G03B21/00
• 代理公司: 湖南澤達信專利代理事務所(普通合伙) 43284
• 代理人: 易新根

本發明提供了一種新型場序單LCD投影機，包括按光線行進方向依次設置的LED光源、收集準直裝置、合光濾色裝置、中間反射鏡、聚焦裝置、均光裝置、出射透鏡組、LCD光閥和場鏡、成像反射鏡和投影鏡頭。所述LED光源包括紅色光源、綠色光源和藍色光源。本發明相比于現有全彩光閥技術，在同等技術條件下，光閥的效率大幅度提高，光源功率大幅度下降，圖像色域大幅度提升，使得投影機能輸出更高的亮度和具有更廣袤的市場適應性。同時，相對純場序的具有實用性的LCD光閥技術，本發明對驅動IC的帶寬要求可以顯著降低、對液晶的響應時間可以顯著降低，顯著降低了產品化的工程難度和研發投入，顯著降低了產品原材料成本。

技術領域

本發明涉及投影機技術領域，尤其涉及一種新型場序單LCD投影機和投影方法。

背景技術

純場序的單LCD投影機具有結構簡單、能耗低、輸出亮度高，且色域較廣等諸多優勢，理論上可以媲美3LCD、DLP投影機的效率和效果。數十年來，人們一直在努力嘗試可迄今為止均未取得有任何實質成果，即未能成功制作產品而投放市場產生價值。

造成的主要原因：一是對驅動IC的帶寬要求太高，超出過去和現階段的制造水平或者消費者可承受的性價比預期，二是對液晶的響應速度要求太高，難以較理想地實現產品化，三是技術端低估了用戶端對產品的挑剔程度，諸如拖尾、串色、鬼影等嚴重不足，用戶根本無法接受，那怕亮度確實高了一些，以及功耗確實低了很多。

實際上是因為純場序(R、G、B場理想地按順序無間隔輸入)所需的技術，落后于市場發展的結果。如2004年主流單LCD投影機的分辨率為320*240，而如今已經是FHD了。現在制作320*240的純場序投影機，技術(且確保價廉物美)是沒有任何問題的，但現在要制作FHD的純場序投影機，則非常困難，而現在制作320*240的純場序投影機，早已沒有市場需求了。

所以需要找到技術和市場的可行性切入點，解決上述技術和市場的矛盾，這就是本發明新型場序單LCD投影機的目的，本發明可以貼合現在的FHD分辨率市場需求，又具有純場序單LCD投影機的高效率光閥、低功耗、圖像色域廣，輸出亮度高等特性，主要是通過對驅動IC的帶寬要求顯著降低、對液晶的響應時間顯著降低、提升全彩LCD光閥的開口率、顯著降低產品化的工程難度和研發投入、顯著降低了產品原材料成本等方面去實現。

發明內容

本發明的目的就在于克服現有技術的不足，提供了一種新型場序單LCD投影機，本發明具有純場序單LCD投影機的高效率光閥、低功耗、圖像色域廣，輸出亮度高等特性。

為實現上述目的，本發明提供了一種新型場序單LCD投影機，包括按光線行進方向依次設置的LED光源、收集準直裝置、合光濾色裝置、中間反射鏡、聚焦裝置、均光裝置、出射透鏡組、LCD光閥、場鏡、成像反射鏡和投影鏡頭。

所述LED光源包括紅色光源、綠色光源和藍色光源；所述收集準直裝置包括用于對所述紅色光源發出的光線進行收集并準直的紅光收集準直模組、用于對所述綠色光源發出的光線進行收集并準直的綠光收集準直模組和用于對所述藍色光源發出的光線進行收集并準直的藍光收集準直模組；所述紅光收集準直模組、綠光收集準直模組和藍光收集準直模組均至少包括一片透鏡。

所述合光濾色裝置對所述紅光收集準直模組、所述綠光收集準直模組和所述藍光收集準直模組射出的光線進行合光和濾色；所述聚焦裝置將所述LED光源的像聚焦在所述均光裝置的入射端面處，進而形成二次光源實像；所述聚焦裝置至少包括一片透鏡；所述均光裝置對所述二次光源實像的光線進行均勻化處理后，由所述出射透鏡組對所述LCD光閥進行均勻照明。

進一步地，所述LCD光閥為帶有一個單基色濾色膜的半場序顯示光閥，所述LCD光閥的任一個像素包括兩個亞像素，分別為第一亞像素和第二亞像素；對應地，每幀輸入所述LCD光閥的全彩圖像分解為紅色子幀、綠色子幀和藍色子幀三個基色的子幀畫面。

所述第一亞像素帶有單基色的濾色膜，顯示所述三個基色的子幀畫面中與所述濾色膜的顏色相同的一個子幀畫面。