專利名稱：用于投影式顯示的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及投影顯示設(shè)備，以及更具體地說，涉及通過減小成像 元件和投影透鏡間的可視像素間隙，能提高畫面質(zhì)量的投影顯示設(shè)備和方法。
背景技術(shù)：
隨著投影顯示設(shè)備，所謂的"投影儀"廣泛普及，開發(fā)了各種產(chǎn) 品并進入市場。以集中在亮度上的類型和集中在小尺寸和體輕的類型 開發(fā)這些投影顯示設(shè)備。小尺寸和體輕的這種趨勢考慮便攜性和制造成本降低。投影顯示設(shè)備包括用作光源的燈、用于使圖像顯示設(shè)備上的光發(fā) 亮的照明部，以及用于放大并投影屏幕上的圖像的投影部。其中，高壓水銀燈廣泛用作該燈，以及液晶顯示器(LCD)和數(shù) 字微鏡設(shè)備(DMD)廣泛用作圖像顯示設(shè)備。與此類似，用在傳統(tǒng)的顯示設(shè)備中的成像設(shè)備包括矩形像素以及 通過驅(qū)動像素來顯示圖像。然而，由于驅(qū)動或其他原因，相鄰像素間的像素間隙存在。盡管 由設(shè)備而定，像素間隙不同，但像素間隙總是存在于設(shè)備中。像素間隙充當(dāng)降低畫面質(zhì)量，從而降低分辨率的因素。因此，迄 今為止，已經(jīng)做出了許多嘗試來降低像素間隙。在它們中，能向觀眾提供清晰圖像的簡單方法是增加用在顯示設(shè) 備中的像素數(shù)量。如果像素數(shù)量增加，降低像素間隙以便提供清晰圖像，但不能根 本上消除像素間隙。另外，像素數(shù)量增加需要用于驅(qū)動各個像素的另外的資源。因此， 為驅(qū)動各個像素，系統(tǒng)成本、計算量以及驅(qū)動功率也增加。因此，因為上述問題，還沒有廣泛使用增加像素數(shù)量以便提供畫 面質(zhì)量的方法。發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明針對基本上避免由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺陷的一個 或多個問題的投影顯示設(shè)備和方法。本發(fā)明的目的是提供一種投影顯示設(shè)備和方法，能通過可視地降 低像素間隙，提高畫面質(zhì)量。本發(fā)明的另一目的是提供投影顯示器和方法，能在不增加像素數(shù) 量的情況下，提供更高分辨率，以便向觀眾提供清晰圖像。將在下文的說明書中部分闡述本發(fā)明的另外的優(yōu)點、目的和特征， 以及部分對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，在驗證下文后將變得顯而易見， 或可以從實施本發(fā)明了解到。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點可以通過在所 寫的說明書及其權(quán)利要求以及附圖中具體指出的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)和獲得。為實現(xiàn)這些目的和其他優(yōu)點，以及根據(jù)本發(fā)明的原理，如在此實 現(xiàn)和寬泛所述，提供一種投影顯示設(shè)備，包括光源，用于發(fā)出光；
成像元件，用于通過使用光和輸入圖像信號，形成圖像；投影透鏡， 用于放大和投影屏幕上的圖像；以及角度變換器，位于成像元件和屏 幕間，用于定期地改變在屏幕上放大和投影的光的入射角。角度變換器可以通過使用光的反射、折射和散射的至少一種，改 變在屏幕上投影的光的入射角?？梢栽诘谝幌袼睾团c第一像素相鄰的第二像素間的像素間隙的距 離內(nèi)，改變光的入射角，第一像素是用于在屏幕上投影的圖像的像素?？梢栽谙鄬τ谄聊坏乃胶?或垂直方向中，定期地改變光的入射角。角度變換器可以包括角度變換板，用于通過重復(fù)旋轉(zhuǎn)運動，定 期地改變放大和投影光的入射角；以及偏心凸輪，用于驅(qū)動角度變換 板的重復(fù)旋轉(zhuǎn)運動。偏心凸輪可以包括驅(qū)動馬達；以及馬達輪轂，偏離驅(qū)動馬達的旋 轉(zhuǎn)中心以及連接角度變換板。角度變換器可以包括角度變換板，按 預(yù)定角度傾斜并由偏心凸輪重復(fù)旋轉(zhuǎn)，以便定期地改變光的入射角； 虛保持器，連接到角度變換板，用于驅(qū)動角度變換板；在虛保持器的 上下表面的末端部分提供的旋轉(zhuǎn)參考輪轂；參考保持器，具有插入旋 轉(zhuǎn)參考輪轂的旋轉(zhuǎn)參考孔；以及橢圓插入孔，在虛保持器的一側(cè)的垂 直方向中長型形成，橢圓插入孔連接到馬達輪轂。角度變換板可以在垂直于光的傳播方向的位置和傾斜預(yù)定角的位 置間重復(fù)地旋轉(zhuǎn)，像素以該預(yù)定角可移動像素間的間隙。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種投影顯示設(shè)備，包括用作光 源的燈；制/聚集從燈發(fā)出的光；LCD面板，用于 由像素而定，確定聚集光的透射比；二向色棱鏡，用于通過組合入射 到LCD面板的R、 G和B光，顯示圖像；投影透鏡，用于放大和投影 由二向色棱鏡組合和顯示的圖像；以及角度變換器，位于LCD面板和 屏幕間，驅(qū)動角度變換器以便定期地改變在屏幕上放大和投影的光的 入射角，以便可視地減小根據(jù)所放大和投影圖像的像素間隙。角度變換器可以位于屏幕和投影透鏡間、二向色棱鏡和投影透鏡 間或LCD面板和二向色棱鏡間。角度變換器可以使用光的反射、折射和散射的至少一種。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種投影顯示設(shè)備，包括用作光 源的燈；照明系統(tǒng)，用于分離/調(diào)制/聚集從燈發(fā)出的光；TIR棱鏡，用 于通過適當(dāng)大小成像聚集光，以及在為下一階段放置的圖像顯示設(shè)備 的DMD的顯示面上提供均勻光分布；投影透鏡，用于放大和投影屏幕 上的DMD的顯示圖像；角度變換器，位于DMD和屏幕間，驅(qū)動角度 變換器以便定期地改變在屏幕上放大和投影的光的入射角，以便可視 地減小根據(jù)放大和投影圖像的像素間隙。角度變換器可以位于屏幕和投影透鏡間、TIR棱鏡和投影透鏡間 或DMD和TIR棱鏡間或。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供一種投影顯示方法，包括步驟通 過使用從光源發(fā)出的光和輸入圖像信號，形成圖像；在一幀期間，在 成像元件的像素間隙內(nèi)，定期地改變圖像的傳播方向；以及放大和投 影在屏幕上定期改變其傳播方向的圖像。通過光的反射、折射和散射的至少一種，可以定期地改變圖像的 傳播方向。
可以在上、下、左和右方向中的至少一個方向中，定期地改變圖 像的傳播方向。將理解到本發(fā)明的上述概述和下述詳細(xì)描述是示例性以及說明性 的，以及意圖提供所要求的本發(fā)明的進一步說明。


包括來提供本發(fā)明的進一步理解以及包含在并構(gòu)成該說明書的一 部分的附圖示例說明本發(fā)明的實施例并結(jié)合描述，用來解釋本發(fā)明的 原理。在圖中圖1示例說明使用LCD的投影顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)；圖2A和2B示例說明使用DMD的投影顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)；圖3A示例說明根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)虛玻璃(dummy glass)位于水平位置中時，投影顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)；圖3B示例說明根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)由偏心凸輪驅(qū)動虛玻璃時，投影顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)；圖4A至4C示例說明根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)驅(qū)動虛玻璃時，由觀眾識別 的像素狀態(tài)；圖5示例說明由虛玻璃的折射率而定，像素的位移距離(dx); 圖6示例說明根據(jù)本發(fā)明，虛玻璃驅(qū)動部的結(jié)構(gòu)；以及 圖7示例說明根據(jù)本發(fā)明，用來驅(qū)動虛玻璃的馬達的結(jié)構(gòu)。
具體實施方式
現(xiàn)在詳細(xì)地參考本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其例子在附圖中示出。投影顯示設(shè)備包括燈、照明部以及投影部以及能根據(jù)用在照明部 中的圖像顯示設(shè)備分類。
在投影顯示設(shè)備中，LCD或DMD能用作圖像顯示設(shè)備。盡管有各種投影顯示設(shè)備，但通過兩種投影顯示設(shè)備，描述本發(fā) 明的優(yōu)選實施例。然而，本發(fā)明不限于它們，而是能應(yīng)用于所有類型 的投影顯示設(shè)備。圖1示例說明使用LCD的投影顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)，以及圖2A和2B 示例說明使用DMD的投影顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)。首先，現(xiàn)在參考圖l，描述LCD的投影顯示設(shè)備。在將LCD用作圖像顯示設(shè)備的投影顯示設(shè)備中，燈扇l冷卻具有 反射器的燈。從燈2發(fā)出的光通過第一和第二蠅眼透鏡(FFLs) 3a和 3b、偏振光束分光器4和第一聚光鏡5a。然后，全反射鏡7改變光的 傳播方向90°。從全反射鏡7反射的光通過第二聚光鏡5b并入射到第一分色鏡 8a。分色鏡8a透射紅光以及反射綠光和藍光。將所反射的綠和藍光入射到第二分色鏡8b。第二分色鏡8b反射 藍光以及透射綠光。透過第二分色鏡8b的藍光通過中繼透鏡系統(tǒng)10。由放置在R、 G 和BLCD前的第三聚光鏡5c聚集各種光。然后，將光入射到R、 G和 B LCD面板并由二向色棱鏡6組合。最后，將光入射到放大并投影屏 幕上的圖像的投影透鏡9。此時，在LCD面板和屏幕間放置角度變換器。驅(qū)動角度變換器來 定期地改變在屏幕上放大和投影的光的入射角以便由圖像而定，降低 可視像素間隙。角度變換器可以放置在屏幕和投影透鏡9間，或二向色棱鏡6和 投影透鏡9間，或LCD面板和二向色棱鏡6間。為方便起見，下面描述位于二向色棱鏡6和投影透鏡9間的角度變換器。同時，虛玻璃將用作角度變換器。虛玻璃是通過使用光的折射率， 定期地改變?nèi)肷涞酵队巴哥R的光的入射角的透光元件。其中，角度變換器不限于虛玻璃，以及可以使用光的反射、折射 或散射。另外，可以使用反射鏡、折射材料或散射單元。B卩，能使用 能定期地改變?nèi)肷涞酵队巴哥R9的光的入射角的所有器件?，F(xiàn)在，將參考圖2A和2B，描述使用DMD的投影顯示設(shè)備。將具有連接到其上的橢圓反射器的燈24用作光源以便聚集棒形 透鏡26的入射面上的光。色輪25位于燈24和棒形透鏡26間以便將顏色有順序地分離成 紅、綠和藍(R， G和B)。其中，當(dāng)R、 G和B濾光器連接到盤狀并旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)馬達時，色 輪25有順序地過濾顏色。最小化濾色區(qū)的面積的部分是從燈24發(fā)出的光聚集在棒形透鏡 26的入射面上的部分。為此，色輪25位于棒形透鏡26的入射面前的路徑上。如果通過色輪25過濾成特定色的光入射到棒形透鏡26，反射幾
次光以及透過棒形透鏡26。然后，從輸出面的整個表面均勻地發(fā)出光。艮P，從光源發(fā)出的光通過棒形透鏡26的輸出面，以便輸出面用作 具有第二均勻亮度分布的表面光源。從棒形透鏡26發(fā)出的光通過第一和第二照明透鏡27和28以及 TIR棱鏡29。然后，通過充當(dāng)圖像顯示設(shè)備的DMD21上的適當(dāng)大小成 像棒形透鏡26的輸出面。用這種方式，在DMD的顯示面上均勻地提供光分布。然后，將在DMD上顯示的圖像入射到投影透鏡9來放大并投影 屏幕上的圖像。如圖2所示，DMD21由上部上的多個微鏡22構(gòu)成。每個微鏡22 是為最小顯示單元的像素，以及由電信號而定，具有土e傾斜模式，通 常使用10°或12°的e。另外，在使用DMD21來通過投影透鏡23，放大和投影屏幕上的 圖像的結(jié)構(gòu)中，成像條件是必須垂直放置DMD21的平面和投影透鏡 23的光軸。此時，DMD的中心和投影透鏡23的光軸在DMD21的水 平方向中彼此重合以及應(yīng)用向上以便為方便使用在垂直方向中使它們 偏心。這種投影光學(xué)系統(tǒng)當(dāng)由微鏡22反射照明光，然后垂直地入射到投 影透鏡23時，具有導(dǎo)通狀態(tài)(白)。投影透鏡23的主軸和中心軸的方向中的照明光間的角度為26，以 及微鏡22和DMD21的平面間的角度為+e。在這種條件下，如果微鏡22和DMD21的平面間的角度為-e，以
+40，從投影透鏡23的中心軸反射主軸的方向中的光。此時，由于照 明光不透射投影透鏡23，它變成斷開狀態(tài)(黑)。角度變換器放置在DMD21和屏幕間。驅(qū)動角度變換器以便定期 地改變在屏幕上放大和投影的光的入射角以便由圖像而定，降低可視 像素間隙。角度變換器可以放置在屏幕和投影透鏡23間，或在TIR棱鏡29 和投影透鏡23間，或DMD21和TIR棱鏡29間。為方便起見，下面 描述放置在TIR棱鏡29和投影透鏡23間的角度變換器。同時，將虛玻璃用作角度變換器。虛玻璃是通過使用光的折射率， 定期地改變?nèi)肷湓谕队巴哥R23的光的入射角的透光元件。其中，角度變換器不限于虛玻璃以及可以使用反射、折射或散射 光。另外，可以使用反射鏡、折射材料或散射單元。g卩，能使用能定 期地改變?nèi)肷湓谕队巴哥R23上的光的入射角的所有器件。圖3A和3B示例說明根據(jù)本發(fā)明，使用虛玻璃的投影顯示設(shè)備。 更詳細(xì)地說，圖3A示例說明當(dāng)虛玻璃位于水平位置中時，投影顯示設(shè) 備的結(jié)構(gòu)，以及圖3B示例說明當(dāng)通過偏心凸輪傾斜虛玻璃時，投影顯 示設(shè)備的結(jié)構(gòu)。參考圖3A和3B，成像元件35接收通過照明光學(xué)系統(tǒng)照射的光， 以及顯示圖像。棱鏡34發(fā)出成像元件35的圖像信號。投影透鏡31放 大和投影屏幕上，通過棱鏡34垂直入射的信號。角度變換器具有虛玻 璃32和馬達33。充當(dāng)透光元件的虛玻璃32放置在成像元件35和投影 透鏡34間，以及馬達33驅(qū)動虛玻璃32。成像元件35可以是LCD或DMD。 同時，如圖7所示，虛玻璃32由偏心凸輪驅(qū)動以便可視地消除像 素間隙。偏心凸輪是由馬達輪轂構(gòu)成的馬達，偏離旋轉(zhuǎn)中心71。現(xiàn)在描述其原理。當(dāng)虛玻璃32位于水平位置中時，如圖3A所示，存在像素間隙dx 和dy，如圖4A所示。同時，當(dāng)虛玻璃32由偏心凸輪傾斜時，如圖3B所示，在至少一 個方向中，使像素位移預(yù)定距離，如圖4B所示。此時，最好像素的移動距離小于相鄰像素的距離dx和dy。如果 移動和重疊相鄰像素，由于像素間的干擾，會降低畫面質(zhì)量，而當(dāng)降 低像素間隙時，會提高分辨率。參考圖4A和4B，為防止當(dāng)降低投影系統(tǒng)的像素間隙時，降低畫 面質(zhì)量，在成像元件35和投影透鏡34間放置虛玻璃32。因此，通過 在不影響相鄰像素的范圍內(nèi)，定期地移動像素，能可視地消除像素間隙。也能通過反射定律來說明，以及因為使虛玻璃32傾斜為使像素移 動距離dx所計算的角度"A"，這也是可能的，如圖5所示。此時，使用厚度、角度變換器的傾斜角(光的入射角)以及折射 率，以及屏幕上入射角的移動度計算的角度"A"由角度"A"確定。另外，由角度變換器的位置而定，不同地傾斜虛玻璃32。 圖5示例說明由虛玻璃的折射率而定，像素的位移距離(dx)。
如果虛玻璃32在每幀期間，以非?？斓乃俣戎貜?fù)圖3A和3B的 狀態(tài)，觀眾不能區(qū)分它們。因此，觀眾識別正如圖4C的狀態(tài)的圖像。艮P，由于位于成像元件和投影透鏡間的虛玻璃32的重復(fù)旋轉(zhuǎn)運 動，根據(jù)本發(fā)明的投影顯示設(shè)備能防止由像素間隙引起的降低畫面質(zhì) 量，以及還能提高分辨率。盡管由馬達驅(qū)動虛玻璃的重復(fù)旋轉(zhuǎn)運動，本發(fā)明不限于馬達。艮P， 本發(fā)明能使用允許在一幀期間，重復(fù)和快速地移動虛玻璃32的任何驅(qū)動裝置。現(xiàn)在將描述使用馬達來驅(qū)動虛玻璃的實施例。圖6示例說明根據(jù)本發(fā)明，虛玻璃驅(qū)動部的結(jié)構(gòu)，以及圖7示例 說明根據(jù)本發(fā)明，用來驅(qū)動虛玻璃的馬達的結(jié)構(gòu)。參考圖7，偏心凸輪包括馬達和偏離旋轉(zhuǎn)中心71的馬達輪轂72。由于馬達輪轂72偏離馬達的旋轉(zhuǎn)中心71，偏心凸輪旋轉(zhuǎn)"dc"。如果驅(qū)動馬達，在這種情況下，插入虛保持器的橢圓插入孔64中， 馬達輪轂72能在偏心插入孔64的垂直方向中移動。因此，馬達輪轂 的旋轉(zhuǎn)不影響虛保持器65的移動。然而，由于在水平方向中沒有自由度，由馬達輪轂72推動虛保持 器65。因此，虛保持器65繞旋轉(zhuǎn)參考輪轂66旋轉(zhuǎn)以及往復(fù)運動差不 多角度"A"。其中，將旋轉(zhuǎn)參考輪轂66連接到旋轉(zhuǎn)參考孔67以及將虛玻璃61 連接到虛保持器65。
更詳細(xì)地說，虛玻璃61裝配到虛保持器65中，以及在虛保持器 65的上下端部分形成的旋轉(zhuǎn)參考輪轂66插入在參考保持器63的相應(yīng) 部分形成的旋轉(zhuǎn)參考孔67中。在虛保持器65的一側(cè)，在垂直方向中， 形成長的橢圓插入孔64。偏離馬達的旋轉(zhuǎn)中心的馬達輪轂72插入并連接到虛保持器65的 橢圓插入孔64中。因此，如果驅(qū)動馬達，在這種情況下，其連接到橢圓插入孔64， 偏心馬達輪轂72相對于參考保持器63，在水平方向中旋轉(zhuǎn)虛保持器 65。由于虛玻璃驅(qū)動部的結(jié)構(gòu)，移動像素以便觀眾真正識別正如圖4C 所示的圖像。盡管相對于參考保持器63，在水平方向中驅(qū)動虛玻璃驅(qū)動部，也 能在垂直方向中驅(qū)動它。很顯然根據(jù)圖像顯示設(shè)備的特性，能不同地 構(gòu)成虛玻璃驅(qū)動部。艮P，由虛玻璃61的重復(fù)旋轉(zhuǎn)的方向性而定，像素移動能消除x方 向中的像素間隙以及也能消除y方向中的像素間隙。另外，還能消除 位于對角方向以及x和y方向中的像素間的像素間隙?，F(xiàn)在，將描述用于改變虛玻璃61的傾斜方向的馬達。存在能通過僅使用一個虛玻璃61，驅(qū)動馬達，改變虛玻璃61以 便具有不同斜率的兩種方法。第一種方法是以在水平方向中進一步具有備用空間的形狀，形成
插入孔64，以便馬達輪轂72能在圖6中所示的水平方向和垂直方向中 移動。因此，能改變虛玻璃61的斜率以便相對于參考保持器63，具有 水平和/或垂直方向性。此時，最好以平滑彎曲形狀形成插入孔64，因 為由于馬達的旋轉(zhuǎn)，連續(xù)地移動馬達輪轂72。第二種方法是形成至少兩個插入孔64，不與虛保持器平行。馬達 的旋轉(zhuǎn)中心71和偏心馬達輪轂72插入該插入孔64中。然后，對應(yīng)于 虛玻璃61的斜率變化，驅(qū)動馬達。因此，能將虛玻璃61的斜率改變 成具有一個或多個方向性。此時，不同地形成插入孔64的形狀，以便當(dāng)驅(qū)動相應(yīng)的馬達時， 虛玻璃61能具有不同斜率。另外，最好按使虛玻璃61具有彼此垂直 的斜率的形狀形成插入孔64。另外，另一方法提供至少兩個虛玻璃以及至少兩個馬達。無關(guān)地 驅(qū)動虛玻璃以便具有不同斜率，以及計算通過兩個虛玻璃反射的光的 折射率。用這種方式，通過降低在屏幕上顯示圖像的像素及其相鄰像 素間的像素間隙，提高分辨率。對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，能在本發(fā)明中做出各種改進和改變是 顯而易見的。因此，意圖本發(fā)明覆蓋該發(fā)明的改進和改變，假定它們 落在附加權(quán)利要求及其等效的范圍內(nèi)。工業(yè)實用性本發(fā)明具有下述優(yōu)點。根據(jù)投影顯示設(shè)備和方法，通過驅(qū)動插入成像元件和投影透鏡間 的虛玻璃，能可視地消除像素間隙dx和dy。通過僅插入虛玻璃，而不增加像素數(shù)量，本發(fā)明能提供更高分辨
率。因此，能向觀眾提供清晰圖像，從而提高產(chǎn)品的可靠性和質(zhì)量。
權(quán)利要求
1. 一種投影顯示設(shè)備，包括 光源，用于發(fā)出光；成像元件，用于通過使用光和輸入的圖像信號，形成圖像； 投影透鏡，用于在屏幕上放大和投影圖像；以及 角度變換器，位于成像元件和屏幕間，用于定期地改變在屏幕上 放大和投影的光的入射角。
2. 如權(quán)利要求1所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換器包括 角度變換板，用于通過重復(fù)旋轉(zhuǎn)運動，定期地改變放大和投影光的入射角；以及偏心凸輪，用于驅(qū)動角度變換板的重復(fù)旋轉(zhuǎn)運動。
3. 如權(quán)利要求2所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換板由透光 材料制成。
4. 如權(quán)利要求2所述的投影顯示設(shè)備，其中，偏心凸輪包括 驅(qū)動馬達；以及馬達輪轂，偏離驅(qū)動馬達的旋轉(zhuǎn)中心，并且所述角度變換板連接到該輪轂。
5. 如權(quán)利要求l所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換器通過使 用光的反射、折射和散射的至少一種，改變在屏幕上投影的光的入射角。
6. 如權(quán)利要求l所述的投影顯示設(shè)備，其中，在第一像素和與第一像素相鄰的第二像素間的像素間隙的距離內(nèi)，改變光的入射角，第 一像素是用于在屏幕上投影的圖像的像素。
7. 如權(quán)利要求1所述的投影顯示設(shè)備，其中，在相對于屏幕的水 平和/或垂直方向中，定期地改變光的入射角。
8. 如權(quán)利要求l所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換器包括 角度變換板，按預(yù)定角度傾斜并由偏心凸輪重復(fù)旋轉(zhuǎn)，以便定期地改變光的入射角；虛保持器，連接到角度變換板，用于驅(qū)動角度變換板； 在虛保持器的上下表面的末端部分提供的旋轉(zhuǎn)參考輪轂； 參考保持器，具有在其中插入了旋轉(zhuǎn)參考輪轂的旋轉(zhuǎn)參考孔；以及橢圓插入孔，在虛保持器的一側(cè)的垂直方向上長型形成，該橢圓 插入孔連接到馬達輪轂。
9. 如權(quán)利要求8所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換板在垂直 于光的傳播方向的位置和傾斜預(yù)定角的位置間重復(fù)地旋轉(zhuǎn)，像素以該 預(yù)定角視覺上可移動一個間隙，該間隙為像素間的間隙。
10. 如權(quán)利要求8所述的投影顯示設(shè)備，其中，偏心凸輪包括具 有偏離旋轉(zhuǎn)中心的馬達輪轂的馬達以便驅(qū)動角度變換板。
11. 如權(quán)利要求IO所述的投影顯示設(shè)備，其中，偏心度與角度變 換板的移動距離成比例。
12. —種投影顯示設(shè)備，包括 用作光源的燈；照明系統(tǒng)，用于分離/調(diào)制/聚集從燈發(fā)出的光； LCD面板，用于依據(jù)像素確定聚集光的透射比； 二向色棱鏡，用于通過組合入射到LCD面板的R、 G和B光，顯 示圖像；投影透鏡，用于放大和投影由二向色棱鏡組合和顯示的圖像；以 及角度變換器，位于LCD面板和屏幕間，驅(qū)動角度變換器以便定期地改變在屏幕上放大和投影的光的入射角，以便視覺上減小根據(jù)所放 大和投影圖像的像素間隙。
13. 如權(quán)利要求12所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換器位于 屏幕和投影透鏡間。
14. 如權(quán)利要求12所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換器位于 二向色棱鏡和投影透鏡間。
15. 如權(quán)利要求12所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換器位于 LCD面板和二向色棱鏡間。
16. 如權(quán)利要求12所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換器使用 光的反射、折射和散射的至少一種。
17. 如權(quán)利要求12所述的投影顯示設(shè)備，其中，在第一像素和與 第一像素相鄰的第二像素間的像素間隙的距離內(nèi)，改變光的入射角， 第一像素是用于在屏幕上投影的圖像的像素。
18. 如權(quán)利要求12所述的投影顯示設(shè)備，其中，在相對于屏幕的 水平和/或垂直方向中定期地改變光的入射角。
19. 如權(quán)利要求12所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換器包括: 角度變換板，傾斜預(yù)定角度以及由偏心凸輪重復(fù)旋轉(zhuǎn)，以便定期地改變光的入射角；虛保持器，連接到角度變換板，用于驅(qū)動角度變換板； 在虛保持器的上下表面的末端部分提供的旋轉(zhuǎn)參考輪轂-, 參考保持器，具有在其中插入了旋轉(zhuǎn)參考輪轂的旋轉(zhuǎn)參考孔；以 及橢圓插入孔，在虛保持器的一側(cè)的垂直方向中長型形成，橢圓插 入孔連接到馬達輪轂。
20. 如權(quán)利要求19所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換板由透 光材料制成。
21. 如權(quán)利要求19所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換板在垂 直于光的傳播方向的位置和傾斜預(yù)定角的位置間重復(fù)地旋轉(zhuǎn)，像素以 該預(yù)定角視角上可移動一個間隙，該間隙是像素間的間隙。
22. 如權(quán)利要求19所述的投影顯示設(shè)備，其中，偏心凸輪包括具 有偏離旋轉(zhuǎn)中心的馬達輪轂的馬達以便驅(qū)動角度變換板。
23. 如權(quán)利要求22所述的投影顯示設(shè)備，其中，偏心度與角度變 換板的移動距離成比例。
24. —種投影顯示設(shè)備，包括 用作光源的燈；照明系統(tǒng)，用于分離/調(diào)制/聚集從燈發(fā)出的光；TIR棱鏡，用于成像適當(dāng)大小的聚集光，以及在DMD的顯示面上 提供均勻光分布，該DMD是下一階段配置的圖像顯示設(shè)備；投影透鏡，用于放大和投影屏幕上的DMD的顯示圖像；角度變換器，位于DMD和屏幕間，驅(qū)動角度變換器以便定期地 改變在屏幕上放大和投影的光的入射角，以便視覺上減小根據(jù)放大和 投影圖像的像素間隙。
25. 如權(quán)利要求24所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換器位于 屏幕和投影透鏡間。
26. 如權(quán)利要求24所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換器位于 TIR棱鏡和投影透鏡間。
27. 如權(quán)利要求24所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換器位于 DMD和TIR棱鏡間。
28. 如權(quán)利要求24所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換器使用 光的反射、折射和散射的至少一種。
29. 如權(quán)利要求24所述的投影顯示設(shè)備，其中，在第一像素和與 第一像素相鄰的第二像素間的像素間隙的距離內(nèi)，改變光的入射角， 第一像素是用于投影在屏幕上的圖像的像素。
30. 如權(quán)利要求24所述的投影顯示設(shè)備，其中，相對于屏幕的水 平和/或垂直方向定期地改變光的入射角。
31. 如權(quán)利要求24所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換器包括: 角度變換板，傾斜預(yù)定角度以及由偏心凸輪重復(fù)旋轉(zhuǎn)，以便定期地改變光的入射角；虛保持器，連接到角度變換板，用于驅(qū)動角度變換板； 在虛保持器的上下表面的末端部分提供的旋轉(zhuǎn)參考輪轂； 參考保持器，具有在其中插入了旋轉(zhuǎn)參考輪轂的旋轉(zhuǎn)參考孔；以及橢圓插入孔，在虛保持器的一側(cè)的垂直方向中長型形成，該橢圓 插入孔連接到馬達輪轂。
32. 如權(quán)利要求31所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換板由透 光材料制成。
33. 如權(quán)利要求31所述的投影顯示設(shè)備，其中，角度變換板在垂直于光的傳播方向的位置和傾斜預(yù)定角的位置間重復(fù)地旋轉(zhuǎn)，像素以 該預(yù)定角視覺上可移動一個間隙，該間隙是像素間的間隙。
34. 如權(quán)利要求31所述的投影顯示設(shè)備，其中，偏心凸輪包括具 有偏離旋轉(zhuǎn)中心的馬達輪轂的馬達以便驅(qū)動角度變換板。
35. 如權(quán)利要求34所述的投影顯示設(shè)備，其中，偏心度與角度變 換板的移動距離成比例。
36. —種投影顯示方法，包括步驟通過使用從光源發(fā)出的光和輸入的圖像信號，形成圖像； 在一幀期間，在成像元件的像素間隙內(nèi)，定期地改變圖像的傳播 方向；以及放大和投影在屏幕上定期改變其傳播方向的圖像。
37. 如權(quán)利要求36所述的投影顯示方法，其中，通過光的反射、 折射和散射的至少一種，定期地改變圖像的傳播方向。
38. 如權(quán)利要求36所述的投影顯示方法，其中，在上、下、左和 右方向中的至少一個方向上，定期地改變圖像的傳播方向。
全文摘要
提供一種具有虛玻璃的投影顯示設(shè)備，其中，通過減小成像元件和投影透鏡間的可視像素間隙，能提高畫面質(zhì)量。投影顯示設(shè)備包括用于發(fā)出光的光源，用于通過使用光和輸入圖像信號形成圖像的成像元件，用于放大和投影屏幕上的圖像的投影透鏡，以及位于成像元件和屏幕間的角度變換器。角度變換器定期地改變在屏幕上放大和投影的光的入射角。角度變換器包括可視地消除成像元件的像素間的間隙的角度變換板。
文檔編號G02F1/13GK101124513SQ200480040922
公開日2008年2月13日 申請日期2004年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月26日
發(fā)明者具熙術(shù) 申請人:Lg電子株式會社