投影仪及其控制方法技术

技术编号:6549654 阅读:229 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
投影仪具有两个投影装置(10-1,10-2),所述两个投影装置通过用光调制器(109,110)调制RGB的各色的激光束源(11,12,13,14,15)来产生部分图像,并且通过投影透镜(111,112)将所述部分图像投影到屏幕(113,114)上。两个这样投影的部分图像作为一个整体形成一个图像。两个投影装置共享G色的激光光源(11)。通过光路切换器(101),来自G色的激光光源的光被交替地引导到每个投影装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。
技术介绍
近来,在投影仪领域中,正积极进行研究和开发的努力以用诸如LED(发光二极 管)这样的固态光源替代传统的放电灯以实现更好的性能、更小的尺寸和更低的成本。使 用LED作为其光源的背投电视机和袖珍投影仪已投入实际使用。除了 LED之外,激光束源也有望成为投影仪使用的固态光源。虽然激光束源毫无 疑问很有可能作为光源,但是具有激光束源的投影仪还没有投入使用,这是因为便宜的G 色半导体激光器不适于实际使用并且考虑到激光束的危险性存在各种限制。具体来讲,通过用MEMS (Micro Electro Mechanical Systems :微电机系统)扫描 仪水平和垂直扫描激光束来显示图像的光束扫描式投影仪必须满足诸如国际激光安全标 准IEC 60825这样的安全标准,尽管它们可以被设计成尺寸比现有的投影仪小得多。根据按IEC 60825分类的类别1和类别2 (激光束可以直接进入眼睛的安全照射 强度水平),激光束源需要将其输出激光功率限于低水平。出于这个原因,光束扫描式投影 仪难以实现实际足够的亮度水平,即与具有放电灯的传统投影仪的亮度水平一样高的亮度 水平。还已知的是如下类型的投影仪其中,光束没有被直接扫描,而是施加到液晶光 阀、DMD(Digital Micromirror Device 数字微镜器件)或诸如 LCos (Liquid Crystal on Silicon 硅上液晶)这样的二维光调制器,并且通过用光调制器调制激光束而产生的图像 被光学系统(投影透镜等)以放大比例投影。这种类型的投影仪被视为具有比光束扫描式 投影仪更高的亮度。通常,这种投影仪具有单个光调制器或针对颜色R、G、B的三个光调制器。具有单 个光调制器的投影仪的成本较低。如果采用的是单个光调制器,则颜色R、G、B的激光束被 时分复用并且被施加到光调制器以产生彩色图像。至于用作光源的激光器,颜色R、B的半导体激光器可用于实际使用,但是颜色 G的半导体激光器仍然不可用于实际使用。虽然与用于波长转换的非线性晶体结合的 SHG (Second Harmonic Generation 二次谐波产生)激光器可用作G色激光器,但是SHG激 光器非常昂贵。已知的是,作为具有光调制器的投影仪的有如下类型的投影仪其中,从各个投影 引擎投影的图像被拼接为单个图像(参见专利文件1)。如果投影引擎合并了各个G色激光 束源,则该类型的投影仪是非常昂贵的。如上所述,具有光调制器的投影仪的问题在于,难以同时实现较低的成本和较高的分辨率。专利文件1 JP No. 2008-039985A
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供将同时实现较低成本和较高分辨率的。根据本专利技术,提供了 一种投影仪,其包括多个投影装置,所述多个投影装置通过用 光调制器调制R、G、B色的激光束来产生图像并且通过投影透镜将所述图像投影到投影表 面上,其中分别从所述投影装置投影到所述投影表面上的所述图像被拼接成一体的单个图 像,其中G色激光束源的数量小于分别从所述投影装置投影到所述投影表面上的图像的数 量;以及所述投影装置共享所述G色激光束源并且将从所述G色激光束源发射的G色激光 束施加到所述投影装置各自的所述光调制器。根据本专利技术,提供了控制投影仪的第一方法,所述投影仪包括多个投影装置,所述 多个投影装置通过用光调制器调制R、G、B色的激光束来产生图像并且通过投影透镜将所 述图像投影到投影表面上,其中分别从所述投影装置投影到所述投影表面上的所述图像被 拼接成一体的单个图像,其中G色激光束源的数量小于分别从所述投影装置投影到所述投影表面上的图像的数 量;所述投影装置包括单个第一投影装置,其包括G色激光束源;以及单个第二投影装置,其不同于所述第一投影装置;其中所述第一投影装置以时分复用的方式将从所述G色激光束源发射的所述G色 激光束的光路切换到所述第一投影装置的所述光调制器或者切换到所述第二投影装置;以 及所述第二投影装置将从所述第一投影装置提供的所述G色激光束的光路改变到 所述第二投影装置的所述光调制器。根据本专利技术,提供了控制投影仪的第二方法,所述投影仪包括多个投影装置,所述 多个投影装置通过用光调制器调制R、G、B色的激光束来产生图像并且通过投影透镜将所 述图像投影到投影表面上,其中分别从所述投影装置投影到所述投影表面上的所述图像被 拼接成一体的单个图像,其中G色激光束源的数量小于分别从所述投影装置投影到所述投影表面上的图像的数 量;所述投影装置包括单个第一投影装置,其包括G色激光束源;至少单个第二投影装置,其不同于所述第一投影装置;以及单个第三投影装置,其不同于所述第一投影装置和所述第二投影装置;其中所述第一投影装置以时分复用的方式将从所述G色激光束源发射的所述G色 激光束的光路切换到所述第一投影装置的所述光调制器或者切换到所述第二投影装置;所述第二投影装置以时分复用的方式将从所述G色激光束源发射的所述G色激光 束的光路切换到所述第二投影装置的所述光调制器或者切换到另一个第二投影装置或者 切换到所述第三投影装置;以及所述第三投影装置将从所述第二投影装置发射的所述G色激光束的光路改变到 所述第三投影装置的所述光调制器。在根据本专利技术的投影仪中,G色激光束的数量小于分别从所述投影装置投影到投 影表面上的图像的数量,并且投影装置共享G色激光束源并且将从G色激光束源发射的G 色激光束施加到所述投影装置各自的所述光调制器。因此,由于投影仪中使用的G色激光束源的数量降低,因此即使通过拼接分别由 投影装置投影的图像来实现高分辨率,投影仪的成本也得以降低。附图说明图1是示出根据本专利技术第一示例性实施例的投影仪的构造的视图;图2A是示出根据本专利技术第一示例性实施例的光路切换器的构造的视图;图2B是示出根据本专利技术第一示例性实施例的光路切换器的构造的视图;图2C是示出根据本专利技术第一示例性实施例的光路切换器的构造的视图;图2D是示出根据本专利技术第一示例性实施例的光路切换器的构造的视图;图3A是示出根据本专利技术第一示例性实施例的施加到光调制器的光束的示意图;图;3B是示出根据本专利技术第一示例性实施例的施加到光调制器的光束的示意图;图4是示出根据本专利技术第一示例性实施例的被光路切换器切换的光路中出现的 颜色光束的示意图;图5是示出根据本专利技术第一示例性实施例的来自光束组合器的出射光路中出现 的颜色光束的示意图;图6是示出根据本专利技术第一示例性实施例的从各个投影引擎投影的拼接图像的 示意图;图7是示出根据本专利技术第二示例性实施例的投影仪的构造的视图;图8A是示出根据本专利技术第二示例性实施例的光路切换器的构造的视图;图8B是示出根据本专利技术第二示例性实施例的光路切换器的构造的视图;图8C是示出根据本专利技术第二示例性实施例的光路切换器的构造的视图;图9是示出根据本专利技术第二示例性实施例的被光路切换器切换的光路中出现的 颜色光束的示意图;图10是示出根据本专利技术第二示例性实施例的施加到光调制器的光束的示意图;图11是示出根据本专利技术第三示例性实施例的投影仪的构造的视图;图12是示出根据本专利技术第三示例性实施例的被光路切换器切换的光路中出现的 颜色光束的示意图;图13是示出根据本专利技术第三示例性实施例的被光路切换器切换的光路中出现的 颜色光束本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种投影仪,其包括多个投影装置,所述多个投影装置通过用光调制器调制R、G、B色的激光束来产生图像并且通过投影透镜将所述图像投影到投影表面上,其中分别从所述投影装置投影到所述投影表面上的所述图像作为整体被拼接成单个图像,其中G色激光束源的数量小于分别从所述投影装置投影到所述投影表面上的图像的数量;以及所述投影装置共享所述G色激光束源并且将从所述G色激光束源发射的G色激光束施加到所述投影装置各自的所述光调制器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种投影仪,其包括多个投影装置,所述多个投影装置通过用光调制器调制R、G、B 色的激光束来产生图像并且通过投影透镜将所述图像投影到投影表面上,其中分别从所述 投影装置投影到所述投影表面上的所述图像作为整体被拼接成单个图像,其中G色激光束源的数量小于分别从所述投影装置投影到所述投影表面上的图像的数量;以及所述投影装置共享所述G色激光束源并且将从所述G色激光束源发射的G色激光束施 加到所述投影装置各自的所述光调制器。2.根据权利要求1所述的投影仪,其中所述投影装置包括 单个第一投影装置,其包括G色激光束源;以及单个第二投影装置,其不同于所述第一投影装置;其中所述第一投影装置包括光路切换器,所述光路切换器用于以时分复用的方式将从 所述G色激光束源发射的所述G色激光束的光路切换到所述第一投影装置的所述光调制器 或者切换到所述第二投影装置;以及所述第二投影装置包括反射型器件,所述反射型器件用于将从所述第一投影装置提供 的所述G色激光束的光路改变到所述第二投影装置的所述光调制器。3.根据权利要求1所述的投影仪,其中所述投影装置包括 单个第一投影装置,其包括G色激光束源;至少单个第二投影装置,其不同于所述第一投影装置;以及 单个第三投影装置,其不同于所述第一投影装置和所述第二投影装置; 其中所述第一投影装置包括第一光路切换器,所述第一光路切换器用于以时分复用的 方式将从所述G色激光束源发射的所述G色激光束的光路切换到所述第一投影装置的所述 光调制器或者切换到所述第二投影装置;所述第二投影装置包括第二光路切换器,所述第二光路切换器用于以时分复用的方式 将从所述G色激光束源发射的所述G色激光束的光路切换到所述第二投影装置的所述光调 制器或者切换到另一个第二投影装置或者切换到所述第三投影装置;以及所述第三投影装置包括反射型器件,所述反射型器件用于将从所述第二投影装置发射 的所述G色激光束的光路改变到所述第三投影装置的所述光调制器。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的投影仪,其中B色激光束源的数量小于分别 从所述投影装置投影到所述投影表面上的图像的数量;以及所述投影装置共享所述B色激光束源并且将从所述B色激光束源发射的B色激光束施 加到所述投影装置各自的所述光调制器。5.根据权利要求1至3中的任一项所述的投影仪,其中R色激光束源的数量小于分别 从所述投影装置投影到所述投影表面上的图像的数量;以及所述投影装置共享所述R色激光束源并且将从所述R色激光束源发...

【专利技术属性】
技术研发人员:加藤厚志
申请(专利权)人:NEC显示器解决方案株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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