專利名稱：一種提高投影光源壽命、色利用效率、光亮度的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種提高投影光源壽命、色利用效率、光亮度的方法，該方法可以改善投影光源的工作條件，增強(qiáng)光源的光能的利用率。
背景技術(shù)：
提高光效率是當(dāng)前投影光機(jī)領(lǐng)域的世界性課題，為了提高光的利用率，近來Philips公司發(fā)明了旋轉(zhuǎn)三個四棱鏡的色分離與掃描技術(shù)，Samsung公司發(fā)明了旋轉(zhuǎn)柱面鏡的色分離與掃描技術(shù)，試圖提高投影光源產(chǎn)生的光束利用率。在已有的投影機(jī)上，普遍采用金屬鹵化物燈或高壓汞燈等高輸出光源，由于這些燈的色溫高，紅色的光強(qiáng)度弱，藍(lán)色或綠色的光強(qiáng)度強(qiáng)，參見圖7(圖7是超高壓汞燈光譜曲線圖)。為此，中國專利03102577.3公開了一種投影機(jī)，將來自光源的光分離為紅、綠、藍(lán)的色光，用調(diào)制色光的液晶面板對三色光進(jìn)行分別調(diào)整，然后再進(jìn)行合成，經(jīng)投射透鏡將該合成光投射到屏幕上，該專利雖然可以提高彩色圖像的色平衡，但是不能提高彩色圖像的亮度。因此，需要提出一種提高投影光源壽命、色利用效率、光亮度的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種提高投影光源壽命、色利用效率、光亮度的方法，該方法可以改善投影光源的工作條件，增強(qiáng)光源的光能的利用率，以較強(qiáng)顏色光亮度為基準(zhǔn)達(dá)到所需色平衡。
本發(fā)明的目的是由下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種提高投影光源壽命、色利用效率、光亮度的方法，其特征在于使用高壓汞燈、超高壓汞燈、金屬鹵化物燈、碘鎢燈、氙燈中的一種作為投影光源，以所述投影光源中較強(qiáng)顏色光亮度為基準(zhǔn)設(shè)置一個或多個有色輔助光源，將有色輔助光源產(chǎn)生的有色光束加入到投影光源的光束中，達(dá)到所需色平衡，將所述光束按投射方向輸出。
本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有如下的優(yōu)點(diǎn)1、由于本發(fā)明利用有色輔助光源對投影光源中的弱能量色光進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，以較強(qiáng)顏色光亮度為基準(zhǔn)達(dá)到一個新的色平衡，從而，提高投影光源的利用率，提高投影光源的光亮度。
2、由于本發(fā)明利用有色輔助光源對投影光源中的弱能量色光進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)，不僅可以提高投影光源的亮度，還可以適當(dāng)降低投影光源的輸出功率，從而延長投影光源的使用壽命。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。


圖1、本發(fā)明的實(shí)施例之一示意2、本發(fā)明的實(shí)施例之二示意3、本發(fā)明的實(shí)施例之三示意4、本發(fā)明的實(shí)施例之四示意5、本發(fā)明的實(shí)施例之五示意6、本發(fā)明的實(shí)施例之六示意7、超高壓汞燈光譜曲線圖具體實(shí)施方式
實(shí)施例一參見圖1，一種提高投影光源壽命、色利用效率、光亮度的方法，使用一個超高壓汞燈1作為投影光源，該光源中心部設(shè)有燈管2，該燈管將使投影光源在其光束輸出端中心部形成一個無光區(qū)。在該光源的側(cè)面設(shè)置一個有色輔助光源3，本實(shí)施例采用紅色激光光源，該光源所產(chǎn)生的有色光束是紅色光束5，該紅色光束的亮度是以投影光源中較強(qiáng)顏色光亮度為基準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)置的，在超高壓汞燈的光束輸出端設(shè)置一個中心反射鏡4，紅色光束從側(cè)面投射到中心反射鏡中心部，然后形成反射光束，該反射光束恰好填補(bǔ)在無光區(qū)內(nèi)，由此，所述紅色光束就加入到投影光源的光束中，達(dá)到所需色平衡，將所述光束按投射方向輸出，即按相同的投射方向輸出。本實(shí)施例中的中心反射鏡采用的是一種在透明玻璃中心區(qū)域上鍍設(shè)反光膜而形成的反射鏡，所鍍設(shè)的反光膜的位置恰好與投影光源中心部的無光區(qū)相對應(yīng)，反光膜可以是鍍銀膜或是鍍鋁膜。在本實(shí)施例中，不僅僅限于超高壓汞燈作為投影光源，可以采用高壓汞燈、超高壓汞燈、金屬鹵化物燈、碘鎢燈、氙燈中的一種作為投影光源。在本實(shí)施例中，所述有色輔助光源可以是激光發(fā)生器或LED光源。除此，所述有色輔助光源還可以其他非標(biāo)準(zhǔn)白色電光源，例如帶有濾色片的電光源。本實(shí)施例中，所述輔助光源采用一個紅色激光光源，但是，根據(jù)實(shí)際的需要，所述輔助光源還可以采用多個紅色激光光源，并且還可以采用紅色光源、綠色光源、黃色光源、藍(lán)色光源等多色光源并列的設(shè)置。
實(shí)施例二本實(shí)施例是在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上的改進(jìn)。參見圖2，在本實(shí)施例中，所述有色光束是紅色光束，在所述投影光源的光束輸出端中心部設(shè)置一個反射鏡6，該發(fā)射鏡是三棱鏡，所述紅色光束通過該反射鏡加入到投影光源的光束中，達(dá)到所需色平衡，將所述光束按投射方向輸出。該紅色光束的亮度是以投影光源中較強(qiáng)顏色光亮度為基準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)置的。在本實(shí)施例中，反射鏡還可以是其他類型的反射鏡，例如鍍銀反射鏡或是鍍鋁反射鏡，所述有色輔助光源可以是激光發(fā)生器或LED光源。除此，所述有色輔助光源還可以其他非標(biāo)準(zhǔn)白色電光源，例如帶有濾色片的電光源。
實(shí)施例三本實(shí)施例是在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上的改進(jìn)。參見圖3，在本實(shí)施例中，所述有色光束是紅色光束5，有色輔助光源3產(chǎn)生的紅色光束通過光導(dǎo)纖維7加入到投影光源的光束中，達(dá)到所需色平衡，將所述光束按投射方向輸出。該紅色光束的亮度是以投影光源中較強(qiáng)顏色光亮度為基準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)置的。在本實(shí)施例中，所述有色輔助光源可以是激光發(fā)生器或LED光源。除此，所述有色輔助光源還可以其他非標(biāo)準(zhǔn)白色電光源，例如帶有濾色片的電光源。
實(shí)施例四本實(shí)施例是在實(shí)施例三的基礎(chǔ)上的改進(jìn)。參見圖4，在本實(shí)施例中，所述有色光束是紅色光束5，有色輔助光源3產(chǎn)生的紅色光束通過光導(dǎo)纖維7加入到投影光源的拋物線反射鏡上，然后反射出來，達(dá)到所需色平衡，將所述光束按投射方向輸出。該紅色光束的亮度是以投影光源中較強(qiáng)顏色光亮度為基準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)置的。
實(shí)施例五本實(shí)施例是在實(shí)施例一的基礎(chǔ)上的改進(jìn)。參見圖5，在本實(shí)施例中，所述有色輔助光源8是一個LED光源(也可稱為微型光源)，其上設(shè)有多個發(fā)光二極管，該發(fā)光二極管可以是紅色光9，也可以分別是紅色光、綠色光、黃色光、藍(lán)色光。該微型光源產(chǎn)生的光束的亮度是以投影光源中較強(qiáng)顏色光亮度為基準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)置的，在超高壓汞燈的光束輸出端設(shè)置中心反射鏡4，紅色光束從側(cè)面投射到雙色反射鏡上，然后形成反射光束，由此，所述紅色光束就加入到投影光源的光束中，達(dá)到所需色平衡，將所述光束按投射方向輸出，即按相同的投射方向輸出。
實(shí)施例六參見圖6，本實(shí)施里使用一個超高壓汞燈1作為投影光源，該光源中心部設(shè)有燈管2，在超高壓汞燈的光束輸出端設(shè)置一個雙色反射鏡10，該雙色反射鏡另一側(cè)(后側(cè))設(shè)置一個有色輔助光源11，本實(shí)施例采用紅色LED光源作為有色輔助光源，該光源所產(chǎn)生的紅光束通過一個凸透鏡12整理后形成平行光從后側(cè)投射到雙色反射鏡，并從雙色反射鏡透射出去，所述投影光源的光束從正面投射到雙色反射鏡，并從雙色反射鏡反射出去形成反射光束，由此，所述紅色光束就加入到投影光源的光束中，達(dá)到所需色平衡，將所述光束按投射方向輸出，即按相同的投射方向輸出。本實(shí)施例中的雙色反射鏡采用的是一種成熟的多層介質(zhì)膜技術(shù)(Dichroic mirror)，是一種光學(xué)薄膜，其功能是把照射其上的光反射出去(反射率可達(dá)95％以上)，而其背后的光都可順利透射通過(透射率可達(dá)95％以上)。
權(quán)利要求
1.一種提高投影光源壽命、色利用效率、光亮度的方法，其特征在于使用高壓汞燈、超高壓汞燈、金屬鹵化物燈、碘鎢燈、氙燈中的一種作為投影光源，以所述投影光源中較強(qiáng)顏色光亮度為基準(zhǔn)設(shè)置一個或多個有色輔助光源，將有色輔助光源產(chǎn)生的有色光束加入到投影光源的光束中，達(dá)到所需色平衡，將所述光束按投射方向輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高投影光源壽命、色利用效率、光亮度的方法，其特征在于所述有色光束是紅色光束，在所述投影光源的光束輸出端中心部設(shè)置一個反射鏡，所述紅色光束通過該反射鏡加入到投影光源的光束中，達(dá)到所需色平衡，將所述光束按投射方向輸出。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高投影光源壽命、色利用效率、光亮度的方法，其特征在于所述有色光束是紅色光束，在所述投影光源的光束輸出端設(shè)置一個雙色反射鏡，所述紅色光束通過該反射鏡加入到投影光源的光束中，達(dá)到所需色平衡，將所述光束按投射方向輸出。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提高投影光源壽命、色利用效率、光亮度的方法，其特征在于所述有色光束是紅色光束，所述紅色光束通過光導(dǎo)纖維加入到投影光源的光束中，達(dá)到所需色平衡，將所述光束按投射方向輸出。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所述的提高投影光源壽命、色利用效率、光亮度的方法，其特征在于所述有色輔助光源可以是激光發(fā)生器或LED光源。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4所述的提高投影光源壽命、色利用效率、光亮度的方法，其特征在于所述有色輔助光源是帶有濾色片的電光源。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種提高投影光源壽命、色利用效率、光亮度的方法，使用高壓汞燈、超高壓汞燈、金屬鹵化物燈、碘鎢燈、氙燈中的一種作為投影光源，以所述投影光源中較強(qiáng)顏色光亮度為基準(zhǔn)設(shè)置一個或多個有色輔助光源，將有色輔助光源產(chǎn)生的有色光束加入到投影光源的光束中，達(dá)到所需色平衡，將所述光束按投射方向輸出。該方法可以改善投影光源的工作條件，增強(qiáng)光源的光能的利用率，以較強(qiáng)顏色光亮度為基準(zhǔn)達(dá)到所需色平衡。
文檔編號G02B5/08GK1734347SQ20041005802
公開日2006年2月15日 申請日期2004年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2004年8月9日
發(fā)明者吳葆剛, 吳佶寧, 高建謐, 李玉寬, 張瑋, 范志新, 趙勤 申請人:北京萬方同輝科技有限公司