一种可以消除色偏差的DLP投影仪的制作方法

本发明涉及投影技术领域，尤其是涉及一种可以消除色偏差的dlp投影仪。

背景技术：

投影仪，又称为投影机，是一种可以将图像或视频投射到屏幕上的设备。随着技术的进步和突破，市场的主流投影仪已经由传统的crt三枪型投影机，逐渐被dlp(digitallightprocessor数字光处理器)投影仪所占据。dlp投影仪，相比于传统的crt投影仪，具有色彩鲜艳、层次丰富、饱和度高等优点，受到消费者的广泛欢迎，广泛应用于生活娱乐、学术讲演、商务展示等场景。

在某些应用场景下，例如运输行业的状态和信息的向上，比赛图像的大屏幕向上，正确显示颜色的需求很高。随着投影屏幕的增大，并由于人眼对色差非常敏感，就很容易感知到dlp投影仪在屏幕上的色偏差现象。因此，需要对现有的dlp投影仪进行改进，以消除色偏差现象。

技术实现要素：

有鉴于此，有必要针对上述的问题，提供一种dlp投影仪，能够消除大屏幕显示的色偏差现象。

一方面提供一种dlp投影仪，包括：

照明系统，用作光源；

一组二向色镜，用于将光源发出的光分离为第一色光、第二色光和第三色光；

三个dlp光调制装置，用于接收第一至第三色光所要呈现的图像，将第一至第三色光调制为第一至第三信号光；

合光器，用于将所述第一至第三信号光进行混合得到投影光；

投影透镜，用于将所述投影光投射到外部的屏幕上；以及

分别热连接三个dlp光调制装置的三个冷却装置。

每一连接dlp光调制装置的冷却装置远离该dlp光调制装置所在的光路。

所述冷却装置为主动冷却装置。

所述第一至第三色光所要呈现的图像，在各对应接收的dlp光调制装置上的大小相差不超过3％，并且所述第一色光至第三色光从二向色镜至各dlp光调制装置之间的光路处于同一个平面上。

所述照明系统的光源为白光源或多波长光源。

所述dlp投影仪在照明系统和二向色镜之间，或二向色镜与dlp光调制装置之间的光路上具有透镜或反射镜。

每一所述二向色镜子的透射率为50％，但每一二向色镜可透射的光波长不同。

所述dlp投影仪还包括滤色器。

另一方面提供一种dlp投影系统，包括dlp投影仪和屏幕；所述dlp投影仪为前述的dlp投影仪。

所述dlp投影仪中投影透镜的光轴可连接至所述屏幕的中心。

本发明实施例提供的一种dlp投影仪，包括照明系统、二向色镜、dlp光调制器、合光器、投影透镜以及冷却装置，冷却装置可以为大屏幕应用场景下的dlp光调制器降温，避免由于热胀原因导致灰尘或其它杂质影响dlp光调制器中的dmd微镜，从而消除色偏差。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种dlp投影系统的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的dlp投影仪的光路示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合附图和具体的实施例对本发明的技术方案进行详细说明。需要指出的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

参见图1，在本发明的实施例提供了一种dlp投影系统。该dlp投影系统包括dlp投影仪1和屏幕2。该dlp投影系统的应用场景，可以是大型游戏竞技展示平台，或者其他商业或娱乐业信息展出平台，屏幕较大，系统工作功率较高就易出现色偏差现象。现有的dlp投影仪随着屏幕的变大，观众观看图像颜色的失真感也会越强。

具体的，参见图1实施例，dlp投影仪包括：

照明系统，用作光源；

一组二向色镜，用于将光源发出的光分离为第一色光、第二色光和第三色光；

三个dlp光调制装置，用于接收第一至第三色光所要呈现的图像，将第一至第三色光调制为第一至第三信号光；

合光器，用于将所述第一至第三信号光进行混合得到投影光；

投影透镜，用于将所述投影光投射到外部的屏幕上；以及

分别热连接三个dlp光调制装置的三个冷却装置。

本发明实施例的dlp投影仪，为大功率工作的dlp光调制装置配置各自独立导热连接的冷却装置，优选为主动式冷却装置，通过铜箔等易导热片连接光调制器，为光调制器降温，避免空气中的杂质进入各分色的dlp光调制装置，从而影响代表各像素的dmd微镜，从而引起色偏差。

在本实施例中，冷却装置应当远离各个分色所对应的光路。

进一步的，还可以对本发明中的dlp投影仪的光路本身进行改进，以消除色偏差。对光路的改进，可以包括：第一至第三色光所要呈现的图像，在各对应接收的dlp光调制装置上的大小相差不超过3％，并且第一色光至第三色光从二向色镜至各dlp光调制装置之间的光路处于同一个平面上。

下面结合图2示出的光路示意图，对本发明实施例提供的dlp投影仪工作原理详加说明。

图2的光路，是本发明图1例子的示意性光路，只包含说明本发明必要的光器件。在光路中，可以实现光积分、光导、光通信的其它部分不在本实施例的限制之内。

图2实施例中的，dlp投影仪中的照明系统52，可以是一个光源，也可以有多个光源，可以单一或组合产生白光光源，或接近白光的多波长光源。照明系统52还可以包含一椭圆形或抛物面的反射器，向一组二向色镜发射多波长光线。

图2实施例中的一组二向色境为两个二向色境，透射率均为50％，每一二向色镜可以透射(或反射)的光波长范围不同。照明系统52发出的白光或多波长光经过两次二向色镜就被分为了3个波长范围内的光线，或者三种颜色的光，即第一、第二和第三色光。优选的，第一、第二、第三色光可以分别对应于三原色，即图中的红色波段光、绿色波段光和蓝色波段光。

第一至第三色光(图2中具体为三原色光)所要呈现的图像，实际上是整体图像的每个颜色分量(如r、g、b)。每个色光的图像输送到dlp光调制装置，由其进行调制。dlp光调制装置包含了多个dmd单元(每一数字微镜可以对应于一个像素)，每个像素可以独立寻址和驱动，将第一至第三色光转换为第一至第三信号光。在图2的光路图中，56a，56b和56c示意性地绘制出了3个dlp光调制装置(即红色光调制器、绿色光调制器和蓝色光调制器)。如前所述，本发明实施例的光路还可以包含其他积分等器件，在此仅仅叙述与本发明相关的部件。为了改善图像颜色的均匀性，可以调节各色光所要呈现图像的大小，使其相互之间的大小差距不超过3％，优选不超过0.5％。现有的部分dlp投影仪，dlp光调制器件的配置是立体的，这也影响光线颜色的均匀性，将各个色光从二向色镜之后至dlp光调制装置的光路设置在同一个平面内，可以有效地减少色移，即图2中76a，76b，76c光路部分处于同一平面。

图2中，70为合光器，用于将代表各颜色分量的图像组合为完整图像，72为投影透镜，将图像放大到外部的屏幕上。投影透镜的光轴可以在屏幕的中心处。

进一步的，参见图2，为了将子光束引导到光调制装置上，使用附加的光学组件，其可以是透镜和/或镜子(如54)。透镜通常由光学玻璃制成，两侧都有标准的防反射涂层。透镜也可以由其他材料制成，例如石英，但光学玻璃是优选的，因为这种材料较便宜。镜子通常由浮法玻璃制成，并在一侧具有标准反射涂层。有时，例如为了进一步分离颜色，在本实施例也可以添加滤色镜(具体置于各光调制器和合光器之间，图2中未绘出)。

在图2实施例中，与各光调制装置相连接，可设置3个冷却装置为各色光调制装置进行冷却处理。在一个较优的实施例中，每一个冷却装置都包含一个封闭的封闭壁，此处以第一冷却装置为例来说明，第一冷却装置，可以包含一个封闭壁，该封闭壁至少密封了红色光调制装置，所谓的密封是指该密封壁阻止了内部的空气与外部空气的流通，并不一定意味着内外气压有所区别。并且封闭壁不会影响光路的正常工作。或者在另一方式下，第一冷却装置的封闭壁同时密封了第一二向色镜和红色光调制器。在第一冷却装置的封闭壁上含有可热传导的热路径，可以将红色光调制器的热量向外部传播。且优选的，第一冷却装置可以是主动冷却装置。第二、第三冷却装置的原理与第一冷却装置相同，只不过作用对象分别是绿色光调制装置和蓝色光调制装置。且原理就不再赘述。

综上所述，本发明实施例提供的一种dlp投影仪，包括照明系统、二向色镜、dlp光调制器、合光器、投影透镜以及冷却装置，冷却装置可以为大屏幕应用场景下的dlp光调制器降温，避免由于热胀原因导致灰尘或其它杂质影响dlp光调制器中的dmd微镜，从而消除色偏差。此外，本发明实施例的dlp投影仪对光路本身也进行改进，以消除色偏差。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。