CN1945360A - 长方形颜色滤波器及其驱动***与驱动方法 - Google Patents

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CN1945360A CN 200510047363 CN200510047363A CN1945360A CN 1945360 A CN1945360 A CN 1945360A CN 200510047363 CN200510047363 CN 200510047363 CN 200510047363 A CN200510047363 A CN 200510047363A CN 1945360 A CN1945360 A CN 1945360A
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金宰瑢
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LG Electronics Nanjing Plasma Co Ltd
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LG Electronics Shenyang Inc
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Abstract

本发明涉及能提高纯色亮度效率，而且还能小型化的长方形颜色滤波器及其驱动***与驱动方法，其驱动***设有长方形颜色滤波器；设有测量长方形颜色滤波器位置的传感部；设有微型计算机，它将从传感部读取长方形颜色滤波器的位置数据，然后输出必要的位置数据；设有直线电动机，它安装在长方形颜色滤波器上，去执行长方形颜色滤波器的直线往复运动；设有电机驱动部，它在从微型计算机输出的位置数据的基础上，来驱动直线电动机。本发明能实现投影设备的小型化和轻量化；增大纯色亮度效率；与圆形的彩轮相比，能均匀地涂布彩色，降低费用，而且使生产变得容易。

Description

长方形颜色滤波器及其驱动***与驱动方法
技术领域
本发明涉及利用往复直线运动来依次分离彩色的滤波***；尤其涉及能提高纯色亮度(PCB：Pure Color Brightness)效率，而且还能小型化的长方形颜色滤波器及其驱动***与驱动方法。
背景技术
通常，彩轮(color wheel)是通过电动机的转动把入射的白光依次分离成红绿蓝(R、G、B)彩色光线的。这种彩轮广泛应用于利用数字微镜芯片(DMD：Digital Micro Mirror)或者反射型画面显示器件来显示彩色的单板式投影设备，尤其是数字光学处理DLP(Digital Light Processing)投影设备。就最近的投影设备的开发情况来看，整个***的尺寸变的更精巧，画面变得更亮，而且都在开发小型化和轻量化的投影设备。在这种情况下，在小型化和轻量化的投影设备中，图像显示器件将采用数字微镜芯片，而且为了显示彩色，采用在时间上分离红绿蓝的彩轮。若减小这种彩轮的大小，将会产生降低画面质量等问题，因此这一问题就成为了投影设备小型化的一个负担。
附图1是传统的圆形彩轮的结构示意图。由图1可知，传统的圆形彩轮10由以下的几个部分构成，即：设有在白光中只让相应于各个彩色的光波波长才允许通过的颜色滤波器15；设有用来固定颜色滤波器15的联轴器(coupler)13；以及设有连接在联轴器13上的产生转矩的电动机11。圆形彩轮10在电动机11的拖动下，带动联轴器13和固定在其上面的颜色滤波器(15R，15G，15B)进行旋转，因此能依次分离出彩色光。
在采用这种彩轮的投影设备中，圆形彩轮在一边进行旋转的同时，光将通过颜色滤波器；这时光能通过多大的有效面积，就能滤过多少波，而且纯色亮度PCB(Pure Color Brightness)将随着彩轮的红绿蓝滤波区域的增加而增大。在图2中示例有35mm的圆形彩轮和45mm的圆形彩轮，在此可以确认它们之间的亮度差有9.1％；在这里，纯色亮度效率是由下述的数学式1来计算的。
【数学式1】
PCB效率＝[(纯色R+G+B颜色面积)-(混合的颜色面积)]/360°
而且，在传统的彩轮中，为了提高纯色亮度和画面质量，彩轮的直径越大越好；但这时，将会增加投影设备的大小、重量以及噪音。另外，在圆形的彩轮上，若想均匀地涂布彩色需要很大的费用，而且废品率高。另外，从小型化和轻量化的发展趋势来看，采用传统的彩轮来生产投影设备是有问题的。
发明内容
本发明就是为了解决上述存在的问题而开发的；其目的在于提供一种投影设备，这种设备将利用长方形颜色滤波器来提高纯色亮度，改善亮度特性，还能实现小型化和轻量化。另外，本发明的另一个目的是由于制作长方形的颜色滤波器，能均匀地涂布彩色，因此不但能降低废品率，还能节约制作费用。
按照本发明的第一个特征，长方形颜色滤波器是由在白光中只让对应于各个彩色的光波波长通过的长方形滤波片构成。
按照本发明的第二个特征，长方形颜色滤波器的驱动***包括下述部分：设有长方形颜色滤波器；设有用来测量长方形颜色滤波器位置的传感部；设有微型计算机，它将从传感部读取长方形颜色滤波器的位置数据，然后输出必要的位置数据；设有直线电动机，它安装在长方形颜色滤波器上，去执行长方形颜色滤波器的直线往复运动；设有电机驱动部，它在从微型计算机输出的位置数据的基础上，来驱动直线电动机。
按照本发明的第三个特征，将提供包括长方形颜色滤波器驱动***在内的投影设备。
按照本发明的第四个特征，长方形颜色滤波器的驱动方法包括下述步骤，即：设有测量长方形颜色滤波器的位置的步骤；设有读取长方形颜色滤波器的位置数据，然后去计算必要的位置数据的步骤；设有在必要的位置数据基础上向左右方向驱动长方形颜色滤波器的步骤。
另外，上述的长方形颜色滤波器驱动方法还将包括当长方形颜色滤波器的位置发生错位的情况下，将按照同步信号来校正误差的方法；该校正误差的方法包括下述步骤，即：设有检测长方形颜色滤波器位置数据信号的步骤；设有比较位置数据信号与同步信号的步骤；设有当位置数据信号与同步信号不一致的情况下，计算出位置数据信号与同步基准信号之间的差值，并以这一差值为基础计算出长方形颜色滤波器的校正距离，再以校正距离为基础来驱动长方形颜色滤波器的步骤；设有当位置数据与同步信号一致的情况下，继续进行长方形颜色滤波器的驱动的步骤。
本发明的优点效果如下：
如上所述，本发明在维持与传统的彩轮相同的画面质量的情况下，能通过降低高度来实现投影设备的小型化和轻量化；在维持高度的情况下，扩大长方形颜色滤波器的左右方向的幅度，因此能增大纯色亮度(PCB)效率；由于能制成长方形，与圆形的彩轮相比，能均匀地涂布彩色，能降低费用，而且使生产变得容易。
除了上述的本发明的目的和优点之外，有关其他的目的和优点将通过以下的详细说明和附图，会更加清楚。
附图说明
图1是传统的圆形彩轮的结构示意图。
图2是随着圆形彩轮直径的不同而产生的纯色亮度(PCB)效率的差别实施例图。
图3是本发明实施例的长方形颜色滤波器的示意图。
图4是长方形颜色滤波器驱动***的框图。
图5是在长方形颜色滤波器的位置错位的情况下，校正误差方法的流程图。
图中主要部分的符号说明：
10：圆形彩轮             11：电动机
13：联轴器               15：圆形颜色滤波器
30：长方形颜色滤波器     40：长方形颜色滤波器***
41：传感部               43：微型计算机
45：电机驱动部           47：直线电动机
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施例进行更加详细的说明。
图3是本发明实例的长方形颜色滤波器的示意图。由图3可知，颜色滤波器30是由长方形红绿蓝(R、G、B)彩色滤波片(31，33，35)左右配置构成。
图4是长方形颜色滤波器驱动***的框图。由图4可知，长方形颜色滤波器30连接在直线电动机47上，并能左右移动。另外，为了控制长方形颜色滤波器30的左右方向的驱动位置，设有测量长方形颜色滤波器位置的传感部41；传感部41向微型计算机43传输长方形颜色滤波器30的位置数据。微型计算机43在从传感部41接收的长方形颜色滤波器位置数据的基础上，输出必要的位置数据，并将其传送到电机驱动部45。电机驱动部45将按照从微型计算机43接收的位置数据，来驱动直线电动机47，以此来移动长方形颜色滤波器30到所需要的位子。
图5是在长方形颜色滤波器的位置错位的情况下，校正误差方法的流程图。由图5可知，首先去检测出长方形颜色滤波器的位置数据信号502；然后比较位置数据信号与同步信号504；判断位置数据信号与同步信号是否一致506；当位置数据信号与同步信号不一致的情况下，将计算出位置数据信号与同步基准信号的差值508；然后以差值为基础来计算长方形颜色滤波器的校正距离510；在校正距离的基础上，来驱动长方形颜色滤波器512。当位置数据与同步信号一致的情况下，长方形颜色滤波器将继续进行驱动514。

Claims (7)

1、一种长方形颜色滤波器，其特征在于是由在白光中只让对应于各个彩色的光波波长通过的长方形滤波片构成。
2、根据权利要求1所述的长方形颜色滤波器，其特征在于在其表面上依次涂有分别有选择性地透过红光，绿光，蓝光的膜层。
3、一种长方形颜色滤波器的驱动***，其特征在于包括下述部分：
设有在白光中只让对应于各个彩色的光波波长通过的长方形滤波片构成的长方形颜色滤波器；
设有用来测量长方形颜色滤波器位置的传感部；
设有微型计算机，它将从传感部读取长方形颜色滤波器的位置数据，然后输出必要的位置数据；
设有直线电动机，它安装在长方形颜色滤波器上，去执行长方形颜色滤波器的直线往复运动；
设有电机驱动部，它在从微型计算机输出的位置数据的基础上，来驱动直线电动机。
4、根据权利要求3所述的长方形颜色滤波器的驱动***，其特征在于所述的长方形颜色滤波器在其表面上依次涂有分别有选择性地透过红光，绿光，蓝光的膜层。
5、如权利要求3所述的长方形颜色滤波器的驱动***在投影设备中的应用。
6、一种长方形颜色滤波器的驱动方法，其特征在于包括下述步骤，即：
设有测量长方形颜色滤波器的位置的步骤；
设有读取长方形颜色滤波器的位置数据，然后去计算必要的位置数据的步骤；
设有在必要的位置数据基础上向左右方向驱动长方形颜色滤波器的步骤。
7、根据权利要求6所述的长方形颜色滤波器的驱动方法，其特征在于还包括当长方形颜色滤波器的位置发生错位的情况下，将按照同步信号来校正误差的方法；该校正误差的方法包括下述步骤，即：
设有检测长方形颜色滤波器位置数据信号的步骤；
设有比较位置数据信号与同步信号的步骤；
设有当位置数据信号与同步信号不一致的情况下，计算出位置数据信号与同步基准信号之间的差值，并以这一差值为基础计算出长方形颜色滤波器的校正距离，再以校正距离为基础来驱动长方形颜色滤波器的步骤；
设有当位置数据与同步信号一致的情况下，继续进行长方形颜色滤波器的驱动的步骤。
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CN107764776A (zh) * 2017-04-18 2018-03-06 南京大学 多波长可调式表面等离子体共振成像装置及其应用
CN109151420A (zh) * 2018-10-24 2019-01-04 泉州市新锐极光科技有限公司 一种基于dlp***投影设备及其方法

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Effective date of registration: 20070608

Address after: 210038 No. 346 Yao Yao Avenue, Nanjing economic and Technological Development Zone, Jiangsu, China

Applicant after: LG Electronics Nanjing Display Co., Ltd.

Address before: 110179 35,40, hi tech Development Zone, Liaoning, Shenyang

Applicant before: LG Electronic (Shenyang) Co., Ltd.

C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication