CN203275867U - 一种投影机 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种投影机，该投影机包括信号处理器、信号转换器、光机驱动器、光机模组和投影镜头；光机模组包括顺次布置的LED光源、光路***和数字微镜器件；光机驱动器包括LED光源驱动电路和数字微镜器件驱动电路；信号处理器连接信号转换器的输入端，信号转换器的输出端分别连接LED光源驱动电路的输入端和数字微镜器件驱动电路的输入端，LED光源驱动电路的输出端连接LED光源，数字微镜器件驱动电路的输出端连接数字微镜器件，投影镜头布置在数字微镜器件后。本实用新型实施例提供的投影机可通过MHL一种接口实现对多种多媒体设备的连接，且该投影机便携环保，且寿命长、低功耗、分辨率高、色彩表现力强。

Description

一种投影机

技术领域

本实用新型涉及一种投影机，确切地，涉及一种应用LED光源和数字微镜器件的投影机。

背景技术

随着经济的发展和生活水平的提高，针对家庭影院的需求愈来愈多；人们十分渴望在家中体验如电影院一般的感受。目前家庭影院使用的视讯设备主要是传统的汞灯式投影仪或者大屏幕电视机。这2种设备的特点并不能满足人们在家中看电影的需求，同时却带来很多的问题。

使用传统汞灯式投影仪的缺点为：1）使用寿命短。灯泡的寿命平均在2000小时，以家用计算（每天5小时），使用1.5年即要更换灯泡，更换灯泡的费用十分昂贵（平均1000元）；2）功耗大、噪音大、辐射大，传统投影仪平均功耗超过260瓦，需要4个风扇、噪音很大、同时有辐射，十分不适用家庭；3）亮度太高，传统投影仪一般都超过2000流明，在家中看电影比较刺眼；4）色彩表现力弱，传统投影仪色域很窄，色彩丰富度和层次不理想；5）使用功能单一。

使用大屏幕电视机等不可移动的其它显示设备的缺点为：1）成本高，家庭影院一般需要超过70寸以上的电视（价格3万以上）；2）有辐射、占地面积太大，电视机因直接辐射，因此观看距离较长，需要很大的房间。同时因辐射原因不能长时间观看；3）功耗大、电费多，超过50寸的电视的功耗在250瓦以上，耗电较多；4）影院效果不好，电视机色域窄，色彩表现力不强，同时影像层次感弱；5）连接性差，不能有效支持个人移动设备的连接；6）可移动性差，其他显示设备都需要外接电源使用，在一些没有电源供应的地方无法使用；7）无法给与显示设备连接的多媒体设备充电。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种投影机，旨在解决现有技术的上述缺陷。

为了实现本实用新型的目的，所述投影机包括信号处理器、信号转换器、光机驱动器、光机模组和投影镜头；其中

所述光机模组包括顺次布置的LED光源、光路***和数字微镜器件；

所述光机驱动器包括LED光源驱动电路和数字微镜器件驱动电路；

所述信号处理器连接所述信号转换器的输入端，所述信号转换器的输出端分别连接所述LED光源驱动电路的输入端和所述数字微镜器件驱动电路的输入端，所述LED光源驱动电路的输出端连接所述LED光源的输入端，所述数字微镜器件驱动电路的输出端连接所述数字微镜器件的输入端，所述投影镜头布置在所述数字微镜器件后。

进一步，所述LED光源包括红光LED阵列、绿光LED阵列和蓝光LED阵列；所述光路***包括与所述红光LED阵列、绿光LED阵列和蓝光LED阵列分别相对设置的第一准直透镜、第二准直透镜和第三准直透镜。

进一步，所述投影机还包括散热装置，所述散热装置包括热管、散热鳍片和小型鼓风机；其中

所述热管与所述光路***、数字微镜器件和投影镜头的热源紧贴设置，所述散热鳍片环绕设置在所述热管周围，所述小型鼓风机的送风方向正对所述散热鳍片。

进一步，所述投影机还包括分别与所述信号处理器、所述信号转换器、所述光机驱动器、所述光机模组连接的电池。

进一步，所述投影机还包括与所述电池连接的电池驱动板，所述信号处理器、所述信号转换器、所述光机驱动器和所述电池驱动板集成为一块主机板。

进一步，所述投影机还包括所述信号处理器连接的MHL接口。

进一步，所述投影机还包括与所述光机模组和所述光机驱动器连接的检测及调整装置，用于自动检测所述投影机的整个***在工作时的白平衡、色彩和色温，并自动调整所述投影机的整个***的状态。

进一步，所述投影机还包括喇叭和设置在所述投影机底部的用于调整投射图像高度的升降脚。

本实用新型与现有技术平台对比具有如下优势和积极的效果：

1.由于使用新型的LED光源，直接的有益效果是大大提升了使用寿命（LED光源的寿命在20000万小时以上），家庭使用时间可达15年；是传统汞灯式投影仪的十倍。另外使用新型LED光源，其功耗相当于灯泡或者大屏幕电视机的1/8-1/10，环保和节能效果显著。同时LED光源的色域远远大于灯泡和液晶；因此对色彩的表现力远优于传统投影仪和液晶电视，基本可以达到影院级的效果。

2.由于采用数字微镜成像***，保持了源图像所有的光亮和细微之处，对影像的还原力大大增强，能够达到影院级的水平；其次，数字微镜器件的采用能够最大化的利用LED光源和最大化的保持图像的清晰度。因此，用户看到的影像效果远远优于传统设备。

3.通过特殊开发的软件平台，保证了整个***在工作时的白平衡、色彩、色温等关键参数的一致性，并能够自动检测温度、色彩等关键信息并自动调整***的状态。这部分保证了新型设备的使用寿命、使用效果、可靠性和可扩展性，优于传统投影仪产品。

4.本实用新型开发了创新的高集成的智能手机+个人电脑（PC）投影方案。通过电子电路以及软件方面的设计和集成，实现了信号处理器与信号转换器、光机驱动器、光机模组之间的互相通信和相互控制；使得产品具有丰富的功能延展，包括能够连接手机、游戏机、笔记本电脑、移动互联网设备（MID）等设备；同时能够实现MHL一个接口多种连接，既可以通过MHL连接安卓（Android）移动设备，也可以连接电脑与电视，从而使其连接便捷性和功能性远远超过传统投影仪和其他显示设备。

5.本实用新型使用了新型的散热设计，包括用热管+散热鳍片+小型鼓风机的设计，与传统投影仪的风冷式散热对比，散热效率高、噪音低、尺寸小，非常适合家庭使用。

6.本实用新型的投影机使用了内置电池的设计，充电后可以移动使用，还可以具备通过MHL接口给手机以及MID等设备充电的功能，实现一机多用。此外，本实用新型的投影机噪音低、尺寸小、重量轻等特点，非常适合便携移动使用。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例提供的投影机的结构示意图；

图2是本实用新型另一实施例提供的投影机的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1示出了本实用新型一实施例提供的投影机的结构示意图。本实用新型的投影机包括顺次通信连接的信号处理器1、信号转换器2、光机驱动器3和光机模组4，还包括布置在光机模组之后的投影镜头5、紧挨光机模组4和投影镜头5设置的散热装置6以及与光机驱动器3和光机模组4连接的检测及调整装置7。

信号处理器1用于对移动终端高清影音标准接口（Mobile High-DefinitionLink，MHL)等接口输入的信号进行解码处理，输出HDMI信号给到信号转换器2，信号转换器2用于将接收到的HDMI信号进行转换，输出TTL信号到光机驱动器3，光机驱动模块3根据输入的TTL信号，与光机模组4进行沟通，控制光机模组4中的DMD（数字微镜器件）43动作，输出显示画面；光机模组3是根据德州仪器（TI）DMD规格制作的镜头模组，如图2所示，光机模组4包括顺次布置（例如，顺次连接）的LED光源41、光路***42和数字微镜器件43。LED光源41包括红光LED阵列、绿光LED阵列和蓝光LED阵列；光路***42包括与红光LED阵列、绿光LED阵列和蓝光LED阵列分别相对设置的第一准直透镜、第二准直透镜和第三准直透镜。

光机驱动模块3包括LED光源驱动电路31和数字微镜器件驱动电路32，信号转换器2的输出端分别连接LED光源驱动电路31的输入端和数字微镜器件驱动电路32的输入端，LED光源驱动电路31的输出端连接LED光源41，数字微镜器件驱动电路32的输出端连接数字微镜器件43，LED光源驱动电路31和数字微镜器件驱动电路32可分别用于驱动LED光源41和数字微镜器件43。散热装置6包括多条热管、多个散热鳍片和一小型鼓风机；其中多条热管与光路***42、数字微镜器件43和投影镜头5的热源紧贴设置，多个散热鳍片环绕设置在所述多条热管周围，小型鼓风机的送风方向正对所述多个散热鳍片。检测及调整装置7用于自动检测该投影机的整个***在工作时的白平衡、色彩和色温，并自动调整该投影机的整个***的状态。投影镜头5是变焦的，可通过旋转投影机上的调焦环以使图像对焦，建议使用静态图像进行对焦。此外，本实用新型实施例提供的投影机还包括分别与信号处理器1、信号转换器2、光机驱动器3、光机模组4连接的电池（未图示）,电池可以是高容量充电电池，信号处理器1、信号转换器2、光机驱动器3可与电池驱动板集成为一块主机板。

本实用新型采用DLP技术，DLP是“Digital Light Procession”的缩写，即为数字光处理，也就是说这种技术要先把影像信号经过数字处理，然后再把光投影出来。它是基于数字微镜器件——DMD（Digital Micromirror Device）来完成可视数字信息显示的技术。说得具体点，就是DLP投影技术应用了数字微镜器件（DMD）来作为主要关键处理元件以实现数字光学处理过程。光源通过光路***投射在在DMD芯片上，DMD芯片在接受到控制板的控制信号后将光线发射到投影屏幕上。DMD芯片外观看起来只是一小片镜子，被封装在金属与玻璃组成的密闭空间内，事实上，这面镜子是由数十万乃至上百万个微镜所组成的。以XGA解析度的DMD芯片为例，在宽1cm，长1.4cm的面积里有1024×768=786432个微镜单元，每一个微镜代表一个像素，图像就由这些像素所构成。

本实用新型的投影机的DLP***可分为两类。一类是单片DLP***，在一个单DMD投影***中，DLP工作在顺序颜色模式。输入信号被转化为RGB数据，数据按顺序写入DMD的SRAM，红、绿、蓝LED阵列发出的光按顺序地射在DMD上。以当红光射到DMD上时，镜片按照红色信息应该显示的位置和强度倾斜到“开”，绿色和蓝色光及视频信号亦是如此工作。人体视觉***集中红、绿、蓝信息并看到一个全彩色图像。通过投影透镜，在DMD表面形成的图像可以被投影到一大屏幕上。另一类是三片DLP***，在该***中，由于LED光源采用了红光LED阵列、蓝光LED阵列和绿光LED阵列，这三个阵列分别包括多个红光、蓝光和绿光LED，该***使用三个DMD，一个DMD对应于一种原色。应用三片DLP投影***的主要原因是为了增加亮度。通过三片DMD，来自每一原色的光可直接连续地投射到它自己的DMD上。结果更多的光线到达屏幕，给出一个更亮的投影图像。

本实用新型实施例提供的投影机具有与信号处理器1连接的MHL接口，MHL接口是一种连接便携式消费电子装置的影音标准接口，使用一条信号电缆，通过标准HDMI输入接口即可呈现于高清电视上，它运用了现有的Micro USB接口，不论是手机、数码相机、数字摄影机和便携式多媒体播放器，皆可将完整的媒体内容直接传输到本实用新型的投影机上且不损伤影片高分辨率的效果。MHL接口只需5个管脚就可提供高清影音信号，且具有超低的工作电流和待机功耗，并可节省电池寿命。MHL接口与单独HDMI接口兼容，其还包括了集成的消费控制（CEC）功能和逻辑控制功能，并且本实用新型的投影机还可利用该MHL接口为移动设备充电。

本实用新型实施例提供的投影机还包括喇叭和设置在投影机底部的用于调整投射图像高度的升降脚。此外，该投影机还具有红外线遥控感应器，可接受遥控器的红外控制信号，对投影机的开机/关机、快进/快退、播放/暂停、音量等操作进行控制。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (8)

1.一种投影机，其特征在于，所述投影机包括信号处理器、信号转换器、光机驱动器、光机模组和投影镜头；其中

所述光机模组包括顺次布置的LED光源、光路***和数字微镜器件；

所述光机驱动器包括LED光源驱动电路和数字微镜器件驱动电路；

所述信号处理器连接所述信号转换器的输入端，所述信号转换器的输出端分别连接所述LED光源驱动电路的输入端和所述数字微镜器件驱动电路的输入端，所述LED光源驱动电路的输出端连接所述LED光源的输入端，所述数字微镜器件驱动电路的输出端连接所述数字微镜器件的输入端，所述投影镜头布置在所述数字微镜器件后。

2.根据权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述LED光源包括红光LED阵列、绿光LED阵列和蓝光LED阵列；所述光路***包括与所述红光LED阵列、绿光LED阵列和蓝光LED阵列分别相对设置的第一准直透镜、第二准直透镜和第三准直透镜。

3.根据权利要求1或2所述的投影机，其特征在于，所述投影机还包括散热装置，所述散热装置包括多条热管、多个散热鳍片和一小型鼓风机；其中

所述多条热管与所述光路***、数字微镜器件和投影镜头的热源紧贴设置，所述多个散热鳍片环绕设置在所述多条热管周围，所述小型鼓风机的送风方向正对所述多个散热鳍片。

4.根据权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述投影机还包括分别与所述信号处理器、所述信号转换器、所述光机驱动器、所述光机模组连接的电池。

5.根据权利要求4所述的投影机，其特征在于，所述投影机还包括与所述电池连接的电池驱动板，所述信号处理器、所述信号转换器、所述光机驱动器和所述电池驱动板集成为一块主机板。

6.根据权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述投影机还包括所述信号处理器连接的MHL接口。

7.根据权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述投影机还包括与所述光机模组和所述光机驱动器连接的检测及调整装置，用于自动检测所述投影机的整个***在工作时的白平衡、色彩和色温，并自动调整所述投影机的整个***的状态。

8.根据权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述投影机还包括喇叭和设置在所述投影机底部的用于调整投射图像高度的升降脚。

Images