專利名稱：色輪以及應(yīng)用該色輪的投影系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種用于投影系統(tǒng)的色輪，特別是關(guān)于一種可提高投影亮度的色輪，以及應(yīng)用該色輪的投影系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的投影系統(tǒng)，包括投影機以及內(nèi)投影電視，在使用如德州儀器(TexasInstruments Inc.)的DLP系統(tǒng)時，需要使用轉(zhuǎn)動的色輪(color wheel)以將光源的光線分成紅、綠、藍三色，色光經(jīng)由數(shù)字微鏡組件(Digital MicromirrorDevice，DMD)反射后可將訊號投影至屏幕，呈現(xiàn)彩色的投影影像。
傳統(tǒng)的色輪包括紅、綠、藍三色的濾光片，亦有采用四色濾光片的色輪，即增加透明段以配合光源產(chǎn)生白色光的色輪。
請參照圖1A，傳統(tǒng)色輪10是由一承載組件4以及紅綠藍透明四色濾光片(分別以R、G、B及W表示)所構(gòu)成，其中該承載組件4為常用的環(huán)形承載組件并以夾合的方式固定所述濾光片。圖1B是該色輪10的側(cè)視圖。另有稱之為八段的色輪(未示出)，即紅綠藍透明四色濾光片各有兩片依序設(shè)置。無論何種色輪，白色濾光片的設(shè)置是依投影系統(tǒng)的需求，配合DMD的控制訊號來達成增加影像亮度的目的，或?qū)⒚}沖信號同步鎖定在透明段中，以改善畫面的閃爍現(xiàn)象。
傳統(tǒng)的色輪中，各色濾光片是以玻璃為基材，分別鍍以不同顏色的抗反射膜，裁切成所希望的形狀及扇形角度后再固定于承載組件4的外緣。各色濾光片可使光源的光穿透以達成分光效果。然而，濾光片經(jīng)鍍上抗反射膜之后，由于光線通過透明濾光片后仍有衰減，故穿透率無法達到100％。
有鑒于此，發(fā)明人基于在不需改變投影系統(tǒng)其它組件的情況下，針對上述缺失，提出一種新穎的色輪，可進一步提高現(xiàn)有投影系統(tǒng)的亮度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種可改善投影機亮度的色輪。
為達上述目的，依據(jù)本發(fā)明的色輪包括一承載組件以及多個濾光片。該多個濾光片固定在該承載組件的外緣并形成至少一缺口。本發(fā)明的色輪轉(zhuǎn)動時，該缺口可使光完全通過，故不須設(shè)置傳統(tǒng)技術(shù)中的透明濾光片。避免傳統(tǒng)色輪中，透明濾光片造成光穿透率的下降。同時，因多個濾光片在承載組件外緣形成該缺口使得配重不均勻，色輪轉(zhuǎn)動時容易產(chǎn)生振動，故在該缺口處設(shè)置至少一平衡子，以消弭色輪轉(zhuǎn)動時所產(chǎn)生的震動。
如上所述，依據(jù)本發(fā)明的色輪，其中該多個濾光片亦可形成二缺口，該二缺口大小一致且相對于該承載組件對稱設(shè)置。該色輪中的多個濾光片亦可形成三缺口，該三缺口大小一致且相鄰二缺口中心線夾角為120度。如此對稱排列可消除色輪旋轉(zhuǎn)時的不平衡量。
依據(jù)本發(fā)明的色輪，可進一步包括一固定環(huán)，該固定環(huán)沿著該多個濾光片的外緣設(shè)置且延伸至該多個濾光片的一側(cè)。如此該固定環(huán)除了促進色輪旋轉(zhuǎn)時的平衡量之外，亦可將低旋轉(zhuǎn)時的風(fēng)切噪音。
一般傳統(tǒng)的投影系統(tǒng)，運用依據(jù)本發(fā)明的色輪，毋需改變其它組件或變更設(shè)計即可促進投影影像的亮度。


圖1A顯示傳統(tǒng)技術(shù)的色輪的正視圖；圖1B顯示圖1A的色輪的側(cè)視圖；圖2顯示依據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的色輪的正視圖；圖3顯示依據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施例的色輪的正視圖；圖4顯示依據(jù)本發(fā)明又一優(yōu)選實施例的色輪的正視圖；圖5A顯示依據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實施例的色輪的正視圖；圖5B顯示圖5A所示色輪的側(cè)視圖；以及圖5C是圖5B的局部放大圖。
主要組件符號說明4承載組件40色輪6平衡子 R紅色濾光片8固定環(huán) G綠色濾光片10色輪 B藍色濾光片20色輪 W透明濾光片
30 色輪X缺口30A色輪具體實施方式
以下參照相關(guān)附圖，說明依據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的一種色輪，其中相同的組件是以相同的標(biāo)號表示。
請參照圖2，圖2是顯示依據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的一種色輪20，該色輪20包括一承載組件4以及紅、綠、藍三色濾光片(R、G、B)。其中該承載組件4為傳統(tǒng)的環(huán)形承載組件并以夾合的方式固定所述濾光片。該承載組件中央可進一步與馬達的樞軸(未示出)結(jié)合，使得該馬達可驅(qū)動該色輪20。該承載組件4分別夾設(shè)紅、綠、藍三色濾光片(R、G、B)。不同于圖1的是，圖2所顯示的色輪20在原設(shè)置透明濾光片之處形成一缺口X。如此可避免光線穿通過透明濾光片時造成光穿透量的損失。另外，由于色輪20在投影系統(tǒng)中必須以高速旋轉(zhuǎn)，此缺口X的存在使得色輪的質(zhì)心無法位在旋轉(zhuǎn)軸在線，故無法平衡旋轉(zhuǎn)。為使旋轉(zhuǎn)平衡，承載組件4的周圍在該缺口X處增設(shè)至少一平衡子6，該平衡子6的重量恰可與對稱于該缺口X的濾光片的重量形成力偶，可避免色輪轉(zhuǎn)動時因為不平衡產(chǎn)生振動及噪音。該平衡子是由塑料、橡膠或金屬所構(gòu)成，亦可為扇形板狀或環(huán)形條狀。
圖3是顯示依據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施例的一種色輪30，該色輪30具有兩組三色濾光片(R、G、B)，在本實施例取消了透明濾光片的設(shè)置，即在原設(shè)置透明濾光片之處形成一缺口X。因為缺口X的數(shù)目為二，故在承載組件4上設(shè)置平衡子為任意選擇，只要缺口X大小一致且對稱設(shè)置形成力偶，即可達成色輪轉(zhuǎn)動時的平衡。
圖4顯示依據(jù)本發(fā)明又一優(yōu)選實施例的一種色輪40。請參照圖4，相鄰的兩濾光片間具有一缺口X，該缺口X及取代原有的透明濾光片功能。在此實施例中，三缺口X大小一致且兩相鄰缺口X的中心線夾角為120度，如此該色輪40在旋轉(zhuǎn)時，可達成平衡。
以上實施例是以缺口X取代傳統(tǒng)技術(shù)中色輪的透明濾光片的功能。缺口X的數(shù)目及大小亦可不對稱于承載組件，只要在該色輪轉(zhuǎn)動時，能達成轉(zhuǎn)動平衡即可。
再者，考慮色輪因為缺口X在旋轉(zhuǎn)時的所需的穩(wěn)定性，可進一步在濾光片外緣設(shè)置一固定環(huán)。如圖5A所顯示的一色輪30A，該色輪30A的濾光片設(shè)置與圖3所示的色輪30相似，在濾光片的外緣進一步設(shè)置一固定環(huán)8。圖5B顯示該色輪30A的側(cè)視圖。圖5C是圖5B的局部放大圖。由圖5C可知，該固定環(huán)8是沿著濾光片的外緣設(shè)置并延伸至該濾光片的一側(cè)。在本實施例中，該固定環(huán)8的實施不限于如圖3的色輪30，亦可設(shè)置在如圖2所示的色輪20或如圖4所示的色輪40。該固定環(huán)8是由塑料、橡膠或是金屬所構(gòu)成。
本發(fā)明的色輪所使用的承載組件并不限于優(yōu)選實施例所例示的環(huán)形承載組件；該承載組件與所述濾光片的固定方式也不限于夾合的方式，也可以粘合、套接或以上任擇的方式來固定所述濾光片。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發(fā)明的精神與范疇，而對其進行的等效修改或變更，均應(yīng)包括于本發(fā)明的范圍中。
權(quán)利要求
1.一種用于投影系統(tǒng)的色輪，包括一承載組件；多個濾光片，固定于該承載組件的周緣并形成至少一缺口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色輪，其中該多個濾光片分別為紅色、綠色以及藍色濾光片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色輪，其特征在于，該多個濾光片是以夾合、粘合、套接或等效方式固定于該承載組件的周緣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色輪，其特征在于，該承載組件在該缺口處還包括至少一平衡子。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的色輪，其特征在于，該平衡子是由塑料、橡膠或金屬所構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色輪，其特征在于，所述缺口大小一致。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色輪，其特征在于，所述缺口相對于該承載組件為對稱設(shè)置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色輪，其特征在于，所述缺口大小一致且相鄰二缺口中心線夾角為120度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色輪，其特征在于，還包括一固定環(huán)，該固定環(huán)沿著該多個濾光片的外緣設(shè)置且延伸至該多個濾光片的一側(cè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的色輪，其特征在于，固定環(huán)是由塑料、橡膠或金屬所構(gòu)成。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的色輪，其特征在于，所述缺口分別形成于兩相鄰的濾光片之間。
12.一種投影系統(tǒng)，包括一光源；一色輪組；以及一數(shù)字微鏡組件；其中該色輪組包括一馬達；一承載組件，與該馬達的樞軸相接；多個濾光片，固定于該承載組件的周緣并形成至少一缺口；以及其中該光源產(chǎn)生的光線經(jīng)過色輪的分色后，再通過該數(shù)字微鏡組件的反射以產(chǎn)生一影像。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的投影系統(tǒng)，其特征在于，承載組件在該缺口處還包括至少一平衡子。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的投影系統(tǒng)，其特征在于，該平衡子是由塑料、橡膠或金屬所構(gòu)成。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的投影系統(tǒng)，其特征在于，所述缺口大小一致。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的投影系統(tǒng)，其特征在于，該缺口相對于該承載組件系對稱設(shè)置。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的投影系統(tǒng)，其特征在于，所述缺口大小一致且相鄰二缺口中心線夾角為120度。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的投影系統(tǒng)，其特征在于，進一步包括一固定環(huán)，該固定環(huán)是沿著該多個濾光片的周緣設(shè)置且延伸至該多個濾光片的一側(cè)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的投影系統(tǒng)，其特征在于，該固定環(huán)是由塑料、橡膠或金屬所構(gòu)成。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的投影系統(tǒng)，其特征在于，所述缺口分別形成于兩相鄰的濾光片之間。
全文摘要
本發(fā)明公開一種色輪以及應(yīng)用該色輪的投影系統(tǒng)。該色輪包括一承載組件以及由該承載組件所固定的多個濾光片。該承載組件可設(shè)置在一馬達的樞軸上使得該色輪可以轉(zhuǎn)動。該多個濾光片在該承載組件外緣形成一圓且該圓具有至少一缺口，該缺口取代傳統(tǒng)色輪所使用的透明濾光片。
文檔編號G03B21/00GK101089723SQ20061009270
公開日2007年12月19日 申請日期2006年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月12日
發(fā)明者游錦祥, 吳家騏 申請人:臺達電子工業(yè)股份有限公司