專利名稱:Dlp光學(xué)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光學(xué)系統(tǒng),更特別地,涉及一種數(shù)字光處理(DLP)光學(xué)系統(tǒng),該系統(tǒng)用于解決由DLP光學(xué)系統(tǒng)中所舍棄的光線而引起的圖像對比度的問題。
背景技術(shù):
由于相對于當(dāng)前使用的液晶顯示器(LCD)設(shè)備的面板、陰極射線管(CRT)的對比度而言,DLP光學(xué)系統(tǒng)具有極好的對比度,并且其光學(xué)結(jié)構(gòu)非常簡單、從而可以減少所述系統(tǒng)的尺寸和重量,所以,DLP光學(xué)系統(tǒng)非常適合作為下一代投影電視(TV)和投影儀的面板。
DLP光學(xué)系統(tǒng)允許從燈發(fā)出的光線由多個非常微小的鏡子——這些鏡子通過微機電系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)制造——而得以反射,并且控制與每個鏡子相對應(yīng)的像素的亮度。在這一點上,由于光線的亮度僅僅表達了一個對比度,所以,在光線入射到鏡子上之前,光線透射過一個色輪,從而獲得對比度和顏色。
每個像素的亮度取決于與每個像素相應(yīng)的鏡子將光線從光源照到投影透鏡上的時間。這個過程通過脈寬調(diào)制(PWM)實現(xiàn)。
DLP光學(xué)系統(tǒng)使用由Texas Instrument Co.公司研發(fā)的數(shù)字微鏡設(shè)備(DMD)。DMD是一種半導(dǎo)體的光開關(guān),其中集成有微小的驅(qū)動鏡。在DMD中,一個微小的鋁合金鏡安裝在靜態(tài)隨機存取存儲器(SRAM)的一個存儲單元的上部,而該微小的鏡子由下部存儲器的靜電場操作。
DMD分成單芯片DMD和三芯片DMD,其將光線分成紅光、綠光、和藍光并且對這三種光進行處理。單芯片DMD和三芯片DMD都是完全數(shù)字式的設(shè)備并且具有這樣的優(yōu)點可獲得非常好的顏色再現(xiàn)。此外,DMD的壽命很長、清晰度很高、并且可以直接地再現(xiàn)輸入的數(shù)字圖像信號而無需獨立的校正,從而獲得一個質(zhì)量不變差的圖像。
下面將示意性地說明一個DLP光學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)造。首先,DLP光學(xué)系統(tǒng)包括有一個發(fā)光的燈單元、一個基于從外部輸入的圖像信號而將從上述燈單元發(fā)出的光線轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)膱D像信號的光學(xué)引擎單元、一個反射從上述光學(xué)引擎單元透射過來的圖像信號的DMD設(shè)備、一個用于投射一部分從上述DMD設(shè)備反射過來的圖像信號的投影透鏡、以及一個用于支撐各元件的支撐設(shè)備。
燈單元用作光源而提供包括了所有顏色的白光,并且該燈單元可以是一個金屬鹵化物燈。該金屬鹵化物燈通過在氣體中放電而發(fā)光,從而相較于廉價的金屬絲燈泡而言提供更亮的純白光。
光學(xué)引擎單元分解及合成由燈單元所產(chǎn)生的白光的顏色,使得所述顏色對應(yīng)于從外部輸入的圖像信號以形成一個圖像,并且投影所形成的圖像。
DMD根據(jù)從外部輸入的信號而以正光束(on-beam)或偏光束(off-beam)的形式反射光線。所述正光束或偏光束由棱鏡改變其路徑并通過投影透鏡而投影到外部。
詳細地說,在需要時,DMD以正光束或偏光束的形式反射輸入信號。當(dāng)以正光束的形式反射輸入信號時,DMD實現(xiàn)一個白屏。當(dāng)以偏光束的形式反射輸入信號時,DMD實現(xiàn)一個黑屏??梢杂幸粋€在正光束狀態(tài)時的DMD的反射角、在偏光束狀態(tài)時的DMD的反射角、以及一個介于兩者之間的中間角。這是因為DMD通過物理地轉(zhuǎn)動DMD的鏡子來實現(xiàn)正光束狀態(tài)和偏光束狀態(tài)。因此,當(dāng)從正光束狀態(tài)轉(zhuǎn)換到偏光束狀態(tài)時、以及從偏光束狀態(tài)轉(zhuǎn)換到正光束狀態(tài)時,產(chǎn)生了一個平狀態(tài)(flat state)。
從圖1所示的DMD光線光路的概略性示圖中,可以清楚地理解具有上述構(gòu)造的DLP光學(xué)系統(tǒng)的光線的光路。
參考圖1,當(dāng)DMD的鏡子8轉(zhuǎn)動一個預(yù)定角度時,在光線處于正光束狀態(tài)時,從燈5射出的光線入射到投影透鏡6上;而在光線處于偏光束狀態(tài)時,從燈5射出的光線入射到光線吸收部分7上。然而,在介于正光束狀態(tài)和偏光束狀態(tài)之間的中間狀態(tài)時,光線射到一個不位于光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)的部分上、或者通過透鏡射到一個屏幕上,從而在屏幕上形成一個不期望的圖像。
下面對介于正光束狀態(tài)和偏光束狀態(tài)之間的中間狀態(tài)進行詳細的描述。
當(dāng)DMD從正光束狀態(tài)轉(zhuǎn)換到偏光束狀態(tài)或者反向轉(zhuǎn)換時,當(dāng)鏡子在與正光束狀態(tài)對應(yīng)的角和與偏光束狀態(tài)對應(yīng)的角之間改變時,DMD反射光線的鏡子經(jīng)過中間角。因此,哪怕在偏光束的狀態(tài)中,部分光線通過鏡子而經(jīng)過棱鏡透射、并經(jīng)過投影透鏡而投影到屏幕上。在偏光束狀態(tài)中投影到屏幕上的光線照在整個屏幕上,這降低了屏幕的對比度。從而,不能完全地實現(xiàn)黑色,相反地,顯示出灰色。
詳細地說,哪怕相關(guān)技術(shù)的DLP光學(xué)系統(tǒng)實現(xiàn)了黑屏,即DMD以偏光束的形式反射所有的信號,部分的光線通過投影透鏡而投影到屏幕上,從而,不能獲得完美的黑屏和白屏,因此,降低了屏幕的對比度。
因為在DMD鏡子轉(zhuǎn)動時常常會發(fā)生這種對比度的降低,所以,當(dāng)在屏幕上形成任意類型的圖像時、以及在屏幕上實現(xiàn)黑屏?xí)r,對比度常常會降低。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明意在一種DLP光學(xué)系統(tǒng),其基本上消除了由于相關(guān)技術(shù)的限制和缺點所導(dǎo)致的一個或多個問題。
本發(fā)明的一個目的在于提供一種DLP光學(xué)系統(tǒng),其通過完全地阻擋不期望的光線、使之不進入到投影透鏡中而改進屏幕的對比度并且獲得很清晰的圖像質(zhì)量。
本發(fā)明的另一個目的在于提供一種DLP光學(xué)系統(tǒng),其通過阻止不期望的光線照到普通的像素——該像素與形成在屏幕上的圖像是相關(guān)聯(lián)的——上而提高了圖像的質(zhì)量。
本發(fā)明另外的優(yōu)點、目的、以及特征將部分地在下文的描述中提出,對于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員而言,將部分地通過對下文的檢驗而變得明顯、或者通過對本發(fā)明的實踐而學(xué)得。通過在所描述的、及其權(quán)利要求、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu),可以實現(xiàn)和獲得本發(fā)明的目的和其它優(yōu)點。
為了實現(xiàn)這些目的和其它優(yōu)點,并且依據(jù)本發(fā)明的目標(biāo),如在本文中所實施的以及所廣義地描述的,提供了一種DLP光學(xué)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括一個用于提供光線的燈單元;一個與所述燈單元光學(xué)地相連接的光學(xué)引擎單元,其具有用于在其中將從所述燈單元射入的光線轉(zhuǎn)換成圖像信號的光學(xué)部件,并包括有用來透射圖像信號的主透鏡;一個DMD,用于反射從所述主透鏡透射出的圖像信號;一個靠近所述DMD而形成的棱鏡,用于對光路進行調(diào)整;一個投影透鏡,用于將來自所述棱鏡的、對形成圖像作出貢獻的光線的正光束投影到屏幕上;以及一個擋光部件,該擋光部件設(shè)置在所述投影透鏡的入射側(cè),用于僅僅透射正光束并阻擋平狀態(tài)區(qū)域的光線,該平狀態(tài)區(qū)域介于正光束和偏光束之間。
在本發(fā)明的另一個方面,提供一種DLP光學(xué)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括一個用于提供光線的燈單元;一個光學(xué)引擎單元,用于將從所述燈單元射入的光線轉(zhuǎn)換成圖像信號;一個DMD,用于選擇性地將從所述光學(xué)引擎單元射入的圖像信號反射到正光束區(qū)域;一個棱鏡,用于對從所述DMD射入的光線的光路進行調(diào)整;一個投影透鏡,用于將來自所述棱鏡的光線投影到屏幕上;一個引擎體部,用于至少容置所述棱鏡;一個設(shè)置在所述引擎體部上側(cè)的引擎蓋,用于對所述引擎蓋內(nèi)部的部件進行保護;以及一個擋光部件,該擋光部件設(shè)置在一個介于棱鏡的光線射出部分和投影透鏡的入射部分之間的間隔部分內(nèi),用于至少遮蔽平狀態(tài)區(qū)域的光線而提高圖像的對比度。
本發(fā)明的再一方面提供了一種DLP光學(xué)系統(tǒng),該系統(tǒng)包括一個燈單元;一個光學(xué)引擎單元,用于將從所述燈單元射入的光線轉(zhuǎn)換成圖像信號;一個DMD,用于選擇性地將從所述光學(xué)引擎單元射入的圖像信號反射到正光束區(qū)域、偏光束區(qū)域、形成在所述正光束區(qū)域和偏光束區(qū)域之間的平狀態(tài)區(qū)域;以及一個擋光部件,用于阻擋DMD所反射的光線中的平狀態(tài)區(qū)域的光線。
根據(jù)DLP光學(xué)系統(tǒng),通過DLP光學(xué)系統(tǒng)而在屏幕上所形成的圖像的對比度得以提高,并且可以獲得高清晰度和清楚的圖像。
應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的上文的大致描述以及下文的詳細描述是示例性的和解釋性的,并且意圖對所要求的發(fā)明提供進一步的解釋。
附圖示出了本發(fā)明的實施方式并與描述一起用于對本發(fā)明的原理進行解釋,所述附圖提供對發(fā)明的進一步的理解,且所述附圖構(gòu)成此申請的一部分。在附圖中圖1為一個概略性的示意圖,示出了一個DLP光學(xué)系統(tǒng)中的MDM的光線反射路徑;圖2為一個依據(jù)本發(fā)明的DLP光學(xué)系統(tǒng)的立體圖;圖3為一個放大的立體圖,其示出了依據(jù)本發(fā)明的DLP光學(xué)系統(tǒng)的引擎蓋;圖4為當(dāng)圖2的DLP光學(xué)系統(tǒng)被組裝起來時部分“A”的放大視圖;圖5為依據(jù)本發(fā)明另一個實施方式的DLP光學(xué)系統(tǒng)的立體圖;圖6為一個立體圖,其示出了依據(jù)本發(fā)明再一個實施方式的DLP光學(xué)系統(tǒng)的棱鏡。
具體實施例方式
現(xiàn)在將詳細地參照本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,在附圖中示出了其示例。
為了解決如下問題當(dāng)在DLP光學(xué)系統(tǒng)的屏幕上實現(xiàn)一個黑圖像時——所述DLP光學(xué)系統(tǒng)使用DMD對反射光束產(chǎn)生一個預(yù)定角度的路徑差——部分光線進入到投影透鏡中而降低了圖像的對比度,本發(fā)明通過賦予引擎蓋30的部分形狀以一個特殊形狀或者采用其它方法而遮蔽進入到投影透鏡中的光線,從而實現(xiàn)更為改善的黑圖像。
圖2為一個依據(jù)本發(fā)明的DLP光學(xué)系統(tǒng)的立體圖,而圖3為一個放大的立體圖,其示出了依據(jù)本發(fā)明的DLP光學(xué)系統(tǒng)的引擎蓋。
參照圖2和3,提供了引擎蓋30和擋光部件32。
依據(jù)本發(fā)明一個實施方式的引擎蓋30包括有擋光部件32,該擋光部件能遮蔽住投影透鏡光線入射側(cè)——即棱鏡的光線射出側(cè)——的一部分。當(dāng)引擎蓋30通過如圖3所示地模制板狀材料而制造時,板狀材料可與擋光部件32一體地形成,從而使得部分的板狀材料可用作擋光部件32。
而且,在考慮到加工的簡單性和經(jīng)濟效益時,當(dāng)引擎蓋30通過模制金屬板而制造時,擋光部件32可通過彎折部分的引擎蓋30而形成,從而,擋光部件32可設(shè)置在棱鏡和投影透鏡之間。在本發(fā)明中,引擎蓋的材料并不一定必須限制成金屬板。而且,對于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員而言,明顯地,引擎蓋可由其它易于加工的廉價材料形成。例如,當(dāng)引擎蓋由黑色塑料形成時,在注塑過程中,光線阻擋材料可以與引擎蓋30一體地形成。
依據(jù)本發(fā)明的DLP光學(xué)系統(tǒng)包括有一個燈單元1 O、一個光學(xué)引擎單元20、一個主透鏡22、一個DMD 24、一個棱鏡26、一個投影透鏡28、引擎蓋30、以及擋光部件32。
詳細地說,燈單元10提供光線,光學(xué)引擎單元20與燈單元10光學(xué)地相連而轉(zhuǎn)換來自于燈單元10的光線。光線的轉(zhuǎn)換包括光線的反射、衍射、以及折射等。
光學(xué)引擎單元20具有光學(xué)部件,所述光學(xué)部件用于將從燈單元10射入的光線轉(zhuǎn)換成圖像信號。主透鏡22透射過轉(zhuǎn)換后的圖像信號??扇菀椎匦薷某R?guī)的DLP光學(xué)系統(tǒng)技術(shù)并將其應(yīng)用到燈單元10和光學(xué)引擎單元20上。
從主透鏡22透射出來的圖像信號穿過棱鏡26、并由DMD24所反射。當(dāng)需要時,DMD 24以正光束或偏光束的形式反射輸入信號。當(dāng)以正光束形式反射輸入信號時,在屏幕上形成白屏。當(dāng)以偏光束形式反射輸入信號時,在屏幕上形成黑屏。在另一方面,如上所述,在DMD 24的正光束反射角和DMD 24的偏光束反射角之間,可存在有一個中間角。
詳細地說,當(dāng)DMD 24從正光束狀態(tài)轉(zhuǎn)換到偏光束狀態(tài)或者反向轉(zhuǎn)換時,DMD 24反射光線的鏡子在轉(zhuǎn)動時經(jīng)過中間角。因此,哪怕在偏光束的狀態(tài)中,部分光線通過鏡子而經(jīng)過棱鏡26透射、并經(jīng)過投影透鏡28而投影到屏幕上。本發(fā)明進一步包括有一個擋光部件,該部件位于棱鏡26的光線射出側(cè)和投影透鏡28的光線入射側(cè)之間,以在光束狀態(tài)改變時簡單地阻擋透射經(jīng)過投影透鏡28的部分光線。在本實施方式中,擋光部件32形成在引擎蓋30中。
由DMD 24所反射的正光束的路徑由棱鏡26控制,從而,正光束有效地投射經(jīng)過投影透鏡28。也就是說,棱鏡26與DMD 24光學(xué)地相連,從而接收由DMD 24反射的正光束,而且,投影透鏡28與棱鏡26耦合以有效地透射正光束,該正光束的路徑由棱鏡26控制。
為此,DMD 24耦合合到棱鏡26的一側(cè),而投影透鏡28耦合到棱鏡26的另一側(cè)。
如上所述,依據(jù)本發(fā)明的DLP光學(xué)引擎的元件,即燈單元10、光學(xué)引擎單元20、DMD 24、棱鏡26、以及投影透鏡28固定在一個引擎體部40內(nèi),從而,它們可以彼此連接,并且,引擎體部40的上側(cè)以引擎蓋30覆蓋,從而將光學(xué)引擎構(gòu)成一個整體。
本發(fā)明的特征在于通過簡單地如圖3所示地改進引擎蓋30的形狀而形成一個擋光部件32,用于遮蔽透射偏光束的投影透鏡28的一個區(qū)域。
雖然依據(jù)本發(fā)明的DLP光學(xué)引擎具有上述的構(gòu)造,為了方便起見,根據(jù)相應(yīng)元件的功能來配屬它們的名稱,該名稱并不限于在本實施方式中所描述的名稱。從而,當(dāng)DLP光學(xué)引擎被分成為提供光線的部分、以及接收光線和透射圖像信號的部分時,提供光線的部分包括本發(fā)明的燈單元10,而接收光線和透射圖像信號的部分包括光學(xué)引擎單元20、DMD 24、棱鏡26、以及投影透鏡28。
本發(fā)明的DLP光學(xué)引擎還可進一步包括有一個用于吸收偏光束的光線吸收部件。也就是說,由DMD 24反射的偏光束不透射經(jīng)過投影透鏡28,但是部分的偏光束可透射經(jīng)過投影透鏡28。為了防止哪怕只是一部分的偏光束再次地反射而透射經(jīng)過投影透鏡28,可另外地設(shè)置一個適當(dāng)?shù)墓饩€吸收部件來吸收偏光束,從而防止偏光束被再次地反射。所述光線吸收部件為一個設(shè)置在圖2中區(qū)域“B”內(nèi)表面上的光線吸收材料,其中引擎蓋耦合到引擎體部。設(shè)置有光線吸收材料的部分可以是引擎蓋30和一部分的引擎體部40,偏光束射在該蓋上。
而且,如上所述,引擎蓋30不僅僅用作擋光部件32、還用作光學(xué)引擎的殼體的一個部分。因此,引擎蓋30形成為覆蓋光學(xué)引擎的所有元件,例如燈單元10和光學(xué)引擎單元20以及棱鏡26。
圖4為當(dāng)圖2的DLP光學(xué)系統(tǒng)被組裝起來時,部分“A”的放大視圖。
參照圖4,示出了正光束區(qū)域1、邊界點2、平狀態(tài)區(qū)域3、偏光束區(qū)域4、棱鏡26、投影透鏡28、以及擋光部件32。
正光束區(qū)域1是這樣的一個區(qū)域形成期望圖像的正確光線穿過該區(qū)域而射出。穿過正光束區(qū)域1內(nèi)部的光線照到屏幕上以形成一個正確的圖像。偏光束區(qū)域4是這樣的一個區(qū)域舍棄的光線穿過該區(qū)域而照射。舍棄的光線照到光線吸收部件上。平狀態(tài)區(qū)域3為一個介于正光束區(qū)域1和偏光束區(qū)域4之間的部分。從所述兩個區(qū)域之一轉(zhuǎn)到該兩個區(qū)域中的另一個上的光線照到平狀態(tài)區(qū)域3上。雖然正光束區(qū)域1、平狀態(tài)區(qū)域3和偏光束區(qū)域4實際上并不是分開的并因此形成為連續(xù)地相連的圖案,但是,為了方便起見,所做的描述基于以下的假設(shè)它們的形狀是矩形的并且彼此之間是完全地區(qū)分開的。在此,自然地,正光束區(qū)域1形成為矩形,而透射過正光束區(qū)域1內(nèi)部的光線被投影到屏幕上以形成一個正確的圖像。正光束區(qū)域1具有與屏幕相應(yīng)的矩形形狀。
由DMD 24反射的正光束的光線透射經(jīng)過投影透鏡28的正光束區(qū)域1,而偏光束被反射到偏光束區(qū)域4,如圖1所示,并且被光線吸收部件所吸收。如上所述,由于偏光束區(qū)域和正光束區(qū)域之間的光線經(jīng)過平狀態(tài)區(qū)域,光線可透射過投影透鏡28,從而不能獲得完全黑的圖像,且圖像的對比度降低了。然而,依據(jù)本發(fā)明的一個實施方式,擋光部件32遮蔽住平狀態(tài)區(qū)域3而防止不期望的光線透射過投影透鏡28。因此,為此目的,擋光部件32形成為包括一條線,該線經(jīng)過一個介于正光束區(qū)域1和平狀態(tài)區(qū)域3之間的邊界點2。這防止擋光部件32對正光束區(qū)域1造成影響,因為當(dāng)一部分擋光部件32位于正光束區(qū)域1內(nèi)時,正光束的光線被部分地遮蔽??梢匀菀椎赝茰y出,邊界點2為矩形形狀的正光束區(qū)域1的角部。
而且,擋光部件32的形狀形成為三角形,其一側(cè)為一條穿過介于正光束區(qū)域1和平狀態(tài)區(qū)域3之間的邊界點2的線。當(dāng)考慮到偏光束被完全地阻擋而正光束不受影響時,并且考慮到加工的簡單性和經(jīng)濟效益時,擋光部件32的最佳形狀為圖4中所示的三角形。然而,擋光部件32的形狀并不限于圖4所示的三角形。當(dāng)然,擋光部件32可以采用其它易于加工、廉價、能阻擋偏光束、以及對正光束沒有影響的形狀。
圖5為依據(jù)本發(fā)明另一個實施方式的DLP光學(xué)系統(tǒng)的立體圖。
參照圖5,本發(fā)明的另一實施方式和前述實施方式之間僅有的差異在于一個用于阻擋平狀態(tài)區(qū)域的光線的擋光部件100形成在引擎體部40中,而不是形成在引擎蓋30中。由于其它未詳細描述的部件與前述實施方式中的相同,從而將省略對其的詳細描述。
而且,在另一實施方式中,擋光部件100設(shè)置在一個介于棱鏡的光線射出側(cè)和投影透鏡的光線入射側(cè)之間的間隔部分中,如前述實施方式中所描述的那樣。當(dāng)擋光部件100與引擎體部40一體地形成時,可以容易地推測出在引擎體部40的模注過程中,擋光部件100與引擎體部40同時制造。
圖6為一個立體圖,其示出了依據(jù)本發(fā)明再一實施方式的DLP光學(xué)系統(tǒng)的棱鏡。
參照圖6,擋光部件200進一步形成在棱鏡的光線射出表面上。也就是說,用于阻擋光線的擋光部件200形成在棱鏡射出光線那個的表面上。擋光部件200可由一吸收光線的黑膜或者把光線變黑的涂料形成。
在另一方面,擋光部件200的優(yōu)選位置為棱鏡的光線射出表面。當(dāng)擋光部件200形成在棱鏡面對著DMD的光線射入表面上時,來自于棱鏡的光線與射入到DMD上的光線干涉而妨礙光學(xué)系統(tǒng)的正常操作,熱載荷很高,縮短了壽命。而且,擋光部件200可形成在多個棱鏡的間隔部分上。然而,在此情形中,由阻擋的光線所導(dǎo)致的熱量很難被冷卻。因此,擋光部件的實際應(yīng)用是麻煩的。然而,一旦解決了上述的問題,擋光部件200可以形成在棱鏡的間隔部分上并應(yīng)用在任何表面上,其中邊界點2當(dāng)然可以限定在棱鏡的光路上。
依據(jù)本發(fā)明,通過簡單地改進引擎蓋或者引擎體的形狀、或者在棱鏡上形成一個擋光部件而無需一個獨立的裝備、并且防止來自于平狀態(tài)區(qū)域的光線進入到投影透鏡中,可以簡單及經(jīng)濟地改善圖像的對比度。當(dāng)然,普通圖像的對比度提高了,從而,可以獲得高清晰度的、清楚的圖像質(zhì)量。
對于本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員而言,明顯地,可以在本發(fā)明中進行各種修改和變動。從而,本發(fā)明意圖覆蓋本發(fā)明的各種修改和變動,只要這些修改和變動落在所附權(quán)利要求的范疇及其等同的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種DLP(數(shù)字光處理)光學(xué)系統(tǒng),包括用于提供光線的燈單元;與所述燈單元光學(xué)地相連接的光學(xué)引擎單元,該光學(xué)引擎單元具有用于在其中將從所述燈單元射入的光線轉(zhuǎn)換成圖像信號的光學(xué)部件,并包括有用來透射所述圖像信號的主透鏡;DMD(數(shù)字微鏡設(shè)備),用于反射從所述主透鏡透射出的圖像信號;棱鏡,其形成為靠近所述DMD,用于對光路進行調(diào)整;投影透鏡,用于將來自所述棱鏡的、對形成圖像有貢獻的光線的正光束投影到屏幕上;以及擋光部件,該擋光部件設(shè)置在所述投影透鏡的入射側(cè),用于僅僅透射正光束并至少遮蔽平狀態(tài)區(qū)域的光線,該平狀態(tài)區(qū)域位于正光束和偏光束之間。
2.如權(quán)利要求1所述的DLP光學(xué)系統(tǒng),其中所述擋光部件形成在引擎蓋中,該引擎蓋至少覆蓋住所述棱鏡。
3.如權(quán)利要求2所述的DLP光學(xué)系統(tǒng),其中所述引擎蓋包括用于吸收偏光束的光線吸收部件。
4.如權(quán)利要求2所述的DLP光學(xué)系統(tǒng),其中所述擋光部件與引擎蓋一體地形成。
5.如權(quán)利要求2所述的DLP光學(xué)系統(tǒng),其中所述引擎蓋通過模制金屬板而制造,而所述擋光部件通過彎折引擎蓋的一個部分而形成,從而使得所述擋光部件位于棱鏡和投影透鏡之間。
6.如權(quán)利要求1所述的DLP光學(xué)系統(tǒng),其中所述擋光部件的一側(cè)經(jīng)過一個介于正光束區(qū)域和平狀態(tài)區(qū)域之間的邊界點。
7.如權(quán)利要求6所述的DLP光學(xué)系統(tǒng),其中所述擋光部件的形狀是包括有上述擋光部件一側(cè)的三角形。
8.如權(quán)利要求1所述的DLP光學(xué)系統(tǒng),其中所述擋光部件形成于所述棱鏡的一側(cè)上。
9.如權(quán)利要求8所述的DLP光學(xué)系統(tǒng),其中所述擋光部件形成于所述棱鏡的光線射出表面上。
10.如權(quán)利要求1所述的DLP光學(xué)系統(tǒng),其中所述擋光部件形成于一個介于棱鏡的光線射出部分和投影透鏡的光線入射部分之間的間隔部分中。
11.如權(quán)利要求1所述的DLP光學(xué)系統(tǒng),其中所述光線射出部分形成于引擎體部中,該引擎體部至少容置有所述棱鏡。
12.一種DLP光學(xué)系統(tǒng),包括用于提供光線的燈單元;光學(xué)引擎單元,用于將從所述燈單元射入的光線轉(zhuǎn)換成圖像信號;DMD,用于選擇性地將從所述光學(xué)引擎單元射入的圖像信號反射到正光束區(qū)域;棱鏡,用于對從所述DMD射入的光線的光路進行調(diào)整;投影透鏡,用于將來自于所述棱鏡的光線投影到屏幕上;引擎體部,用于至少容置所述棱鏡;設(shè)置在所述引擎體部上側(cè)的引擎蓋,用于對位于所述引擎蓋內(nèi)部的部件進行保護;以及擋光部件,該擋光部件設(shè)置在一個介于所述棱鏡的光線射出部分和投影透鏡的光線入射部分之間的間隔部分內(nèi),用于至少遮蔽平狀態(tài)區(qū)域的光線而提高圖像的對比度。
13.如權(quán)利要求12所述的DLP光學(xué)系統(tǒng),其中所述擋光部件形成在引擎蓋上。
14.如權(quán)利要求12所述的DLP光學(xué)系統(tǒng),其中所述擋光部件形成在引擎體部中。
15.如權(quán)利要求12所述的DLP光學(xué)系統(tǒng),其中所述擋光部件形成在棱鏡的一側(cè)上。
16.如權(quán)利要求12所述的DLP光學(xué)系統(tǒng),其中所述擋光部件的一側(cè)經(jīng)過所述正光束區(qū)域的一個角部。
17.如權(quán)利要求12所述的DLP光學(xué)系統(tǒng),其中所述引擎體部是一個單件并容置有所述光學(xué)引擎單元和所述棱鏡。
18.一種DLP光學(xué)系統(tǒng),包括燈單元;光學(xué)引擎單元,用于將從所述燈單元射入的光線轉(zhuǎn)換成圖像信號;DMD,用于選擇性地將從所述光學(xué)引擎單元射入的圖像信號反射到正光束區(qū)域、偏光束區(qū)域、形成在所述正光束區(qū)域和偏光束區(qū)域之間的平狀態(tài)區(qū)域;以及擋光部件,用于阻擋DMD所反射的光線中的平狀態(tài)區(qū)域的光線。
全文摘要
提供了一種DLP光學(xué)系統(tǒng)。該DLP光學(xué)系統(tǒng)包括一個燈單元、一個光學(xué)引擎單元、一個DMD、一個棱鏡、一個投影透鏡、以及一個擋光部件。所述燈單元提供光線,而所述光學(xué)引擎單元與燈單元光學(xué)地相連接,該光學(xué)引擎單元具有用于在其中將從所述燈單元射入的光線轉(zhuǎn)換成圖像信號的光學(xué)部件,并包括有用來透射所述圖像信號的主透鏡。所述DMD反射從所述主透鏡透射出的圖像信號,而所述棱鏡靠近所述DMD形成以對光路進行調(diào)整。所述投影透鏡將來自所述棱鏡的、對形成圖像作出貢獻的光線的正光束投影到屏幕上。所述擋光部件設(shè)置在所述投影透鏡的入射側(cè),用于僅僅透射正光束并遮蔽平狀態(tài)區(qū)域的光線,該平狀態(tài)區(qū)域介于正光束和偏光束之間。
文檔編號G03B21/14GK1912733SQ200610112118
公開日2007年2月14日 申請日期2006年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月12日
發(fā)明者李賢基 申請人:Lg電子株式會社