CN101459799B - 投影型显示设备及其显示方法 - Google Patents

Abstract

公开一种投影型显示设备及其显示方法。所述投影型显示设备包括：镀膜部分，形成在基底的表面上，并将视频扫描到屏幕上；图案部分，以锯齿形图案形成在所述基底的另一表面，其中，根据图案部分的表面积和锯齿形图案的深度在基底上形成图案部分。在形成有用于将视频反射到屏幕上的反射部分的基底上形成锯齿形图案，因此基底的冷却表面积增加，从而补偿扫描到屏幕上的视频的失真。

Description

投影型显示设备及其显示方法

技术领域

根据本发明的设备和方法涉及一种投影型显示器，更具体地讲，涉及这样一种投影型显示设备及其显示方法，在所述投影型显示设备中，形成反射单元的基底的表面积改变以防止当温度上升时的变形。

背景技术

显示设备将包括红、绿、蓝(R、G、B)颜色信号的视频信号投影到屏幕上以显示视频。阴极射线管(CRT)显示设备在过去被广泛使用，但最近，投影型显示设备已得到更广泛的使用。数字光处理(DLP)显示设备已经发展成为第三代投影设备。

DLP显示设备使用称为数字微镜装置(DMD)的半导体芯片，所述DMD包括130多万个镜子且每个镜子能够被单独控制。投影型显示设备调整DMD的倾斜角，并将对应于期望的颜色的由R、G、B光线构成的光线投影到投影透镜以显示视频。从DMD发射的光(即，视频)由反射单元调整以适合屏幕的大小，并被显示在屏幕上。反射单元包括投影透镜、投影镜和玻璃。塑胶基底的表面镀有镜子以形成反射单元。

现有技术的DLP显示设备使用反射单元反射从DMD输出的视频，并在屏幕上显示视频。反射单元吸收其反射的部分光，这造成基底温度上升和基底面积扩大。因此，基底的表面积改变，并且从反射单元发射到屏幕的光的方向被改变。即，反射单元改变从DMD扫描到屏幕的视频的焦点。

发明内容

本发明的示例性实施例解决了至少上述问题和/或缺点以及上面没有描述的其它缺点。此外，本发明不需要克服上述缺点，并且本发明的示例性实施例可以不克服上述任何问题。

本发明提供一种投影型设备及其显示方法，所述投影型显示设备防止形成反射单元的基底的变形。

根据本发明的示例性方面，提供一种投影型显示设备，包括：反射部分，放大视频，并将放大的视频扫描到屏幕上；镀膜部分，形成在形成有反射部分的基底的表面上，并反射视频；图案部分，形成在所述基底的另一表面，在所述图案部分上形成有锯齿形图案，其中，所述图案部分与基底形成一体，根据指示基底的图案的预定图案信息以所述锯齿形图案在基底上形成所述图案部分，所述锯齿形图案具有比所述图案部分的预定面积大的表面积，并具有比预定深度小的深度。

锯齿形图案可形成基底的表面，并且可与基底形成一体。

图案信息可包括锯齿形图案的预定长度、深度和角度中的至少两项。

可根据基底的预定深度和预定参考比率确定锯齿形图案的长度。

可通过计算将锯齿形图案的长度的一半除以锯齿形图案的深度的值的反正切来确定锯齿形图案的角度。

在图案部分上形成的锯齿形图案的角度可在预定第一参考角度和预定第二参考角度之间。

如果锯齿形图案的角度小于预定第一参考角度，或大于预定第二参考角度，则可以以通过调整锯齿形图案的深度和预定参考比率中的一项确定的锯齿形图案的角度在基底上形成锯齿形图案。

图案信息中包括的锯齿形图案的角度可等于或大于45度并且等于或小于60度。

图案信息中包括的锯齿形图案的长度可在50μm和500μm之间。

基底可由塑料制成。

所述设备还可包括：广播接收单元，对从广播站发送的广播信号进行调谐，对调谐的广播信号进行解调，并对广播信号进行纠错；信号处理单元，将由广播接收单元解调的广播信号分成视频数据和音频数据；数字微镜装置(DMD)，将信号处理单元提供的视频数据反射到微镜上，并输出视频，其中，反射部分放大从数字微镜装置输出的视频，并将放大的视频扫描到屏幕上。

根据本发明的示例性方面，提供一种制造投影型显示设备的基底的方法，所述方法包括：在基底的表面上制作能够反射视频的镀膜材料，所述基底包括放大视频并将放大的视频扫描到屏幕上的投影材料；在基底的另一表面上形成锯齿形图案，所述锯齿形图案具有比预定面积大的表面积和比预定深度小的深度。

锯齿形图案可形成基底的表面，并且可与基底形成一体。

可使用预定锯齿形图案的长度、深度和角度中的至少两项在基底的另一表面上形成锯齿形图案。

可根据基底的预定深度和预定参考比率确定锯齿形图案的长度，所述锯齿形图案的长度可等于或大于预定临界值。

可通过计算用于将锯齿形图案的长度的一半除以锯齿形图案的深度的值的反正切来确定锯齿形图案的角度。

锯齿形图案的角度可等于或大于45度并且等于或小于60度。

锯齿形图案的长度在50μm和500μm之间。

附图说明

通过参照附图对本发明的特定示例性实施例进行描述，本发明的以上和/或其它方面将更清楚，其中：

图1是示出根据本发明示例性实施例的投影型显示设备的框图；

图2和图3是示出根据本发明示例性实施例的形成在形成反射部分的基底上的锯齿形图案的示图；

图4是示出根据本发明示例性实施例的在投影型显示设备中制造具有锯齿形图案的反射部分的方法的流程图。

具体实施方式

现在将参照附图对本发明特定示例性实施例进行更详细的描述。

在以下描述中，即使在不同的附图中，相同的附图标号也用于相同的部件。提供描述中所定义的诸如详细的构造和部件的内容，以帮助全面理解本发明。因此，明显的是，即使没有这些具体定义的内容，本发明也可以实现。此外，没有详细描述那些众所周知的功能或结构，因为对它们的不必要的详细描述会使本发明变得不清晰。

图1是示出根据本发明示例性实施例的投影型显示设备的框图。

参照图1，根据本发明示例性实施例的投影型显示设备100可包括：广播接收单元110、信号处理单元120、电源单元130、镇流器140、灯150、色轮160、数字微镜装置(DMD)170、反射部分180和屏幕190。

广播接收单元110包括：调谐器，对从广播站发送的广播信号进行调谐；解调器，对调谐的广播信号进行解调，并对广播信号进行纠错。

信号处理单元120将由广播接收单元110调谐的广播信号分成视频数据、音频数据以及各种其他形式的数据，如，节目和服务信息协议(PSIP)数据。

信号处理单元120对分离的音频数据进行解码，对解码的音频数据的信号进行处理以满足扬声器(未显示)的标准，并输出处理的音频信号。信号处理单元120对分离的视频数据进行解码，将解码的视频数据转换为驱动DMD 170的格式，并输出转换的视频数据。

电源单元130从外部源接收AC电源，并将AC电源提供给DLP显示设备100的组件。

镇流器140将从电源单元130输入的AC电源转换为第二电源以驱动灯150，并将转换的AC电源输出到灯150。

灯150基于镇流器140提供的第二电源发射白光。

色轮160包括分别发送红(R)、绿(G)、蓝(B)波长的光线的滤光器。色轮160旋转，从而以交替顺序将R、G、B滤光器置于光路上，每个滤光器将从灯150发射的白光输出为R、G、B颜色。即，如果色轮160旋转一次，则图像对应于每种颜色重叠，并生成视频帧。

DMD 170包括大约130万个微镜，并将信号处理单元120提供的视频数据输出到反射部分180。DMD 170将从色轮160输出的R、G、B颜色反射到微镜上，并输出R、G、B颜色。

具体地讲，DMD 170将信号处理单元120提供的视频数据以及从色轮160输出的R、G、B颜色反射到微镜上。反射的视频通过反射部分180被放大，并被显示在屏幕190上。

反射部分180通过透镜放大从DMD 170输入的视频以适应屏幕190的大小，反射放大的视频，并在屏幕190上显示反射的视频。参照图2，反射部分180包括：通过将铝或镜子镀到基底10的表面上而形成的镀膜部分20；图案部分30，根据图案信息在基底10另一表面形成锯齿形图案。

图案信息包括预定锯齿形图案的长度(L)、锯齿形图案的深度(D)、锯齿形图案的角度中的至少两个。在图2中示出V型图案31作为锯齿形图案的例子。锯齿形图案形成在基底10的表面上，并与基底10形成一体。通过将诸如镜子的材料镀到基底10的表面上来形成镀膜部分20，通过在基底10另一表面上雕刻V形的锯齿形图案来形成图案部分30。

参照图3，根据长度(L)、深度(D)和角度(θ₁，θ₂)形成基底10的锯齿形图案。根据基底10的厚度(T)和预定参考比率(α)确定锯齿形图案的长度(L)，锯齿形图案的深度(D)大于第一临界值(th1)。例如，在基底10上形成的锯齿形图案具有从50μm至500μm的长度(L)。

根据锯齿形图案的长度(L)和深度(D)确定锯齿形图案的第一角度(θ₁)，锯齿形图案的第二角度(θ₂)等于第一角度(θ₁)。第一和第二角度(θ₁，θ₂)等于或大于第一参考角度(θ_th1)，并等于或小于第二参考角度(θ_th2)。可分别将第一和第二参考角度(θ_th1，θ_th2)预设为45度和60度。如果锯齿形图案的深度(D)小，并且具有锯齿形图案的基底10的表面积(S)大，则基底10的冷却效率佳。

如果第一和第二角度(θ₁，θ₂)不等于或大于第一参考角度(θ_th1)，或者不等于或小于第二参考角度(θ_th2)，即，第一和第二角度(θ₁，θ₂)小于第一参考角度(θ_th1)，或者大于第二参考角度(θ_th2)，则调整参考比率(α)和深度(D)直到第一和第二角度(θ₁，θ₂)在第一和第二参考角度(θ_th1，θ_th2)之间。根据确定的深度(D)、长度(L)以及第一和第二角度(θ₁，θ₂)形成图3的锯齿形图案。

以下，将参照图4详细描述在基底上形成锯齿形图案的方法。

图4是示出根据本发明示例性实施例的在投影型显示设备中制造具有锯齿形图案的反射部分的方法的流程图。

参照图4，根据预设的基底10的厚度(T)和预定参考比率(α)确定在反射部分180的表面上形成的锯齿形图案的长度(L)(S410)。

例如，如果基底10的厚度(T)被预设为1000μm，并且参考比率(α)被预设为10％，则锯齿形图案的长度(L)被确定为厚度(T)1000μm的参考比率10％，即，100μm。

根据锯齿形图案的长度(L)和深度(D)确定第一和第二角度(θ₁，θ₂)(S430)。锯齿形图案的深度(D)优选为大于预定临界值(th1)的最小值。锯齿形图案的深度(D)的理想值等于第一临界值(th1)，并且锯齿形图案的角度(θ₁，θ₂)随深度(D)从第一临界值(th1)被调整而改变。

例如，如果第一临界值(th1)被预设为50μm，则因为锯齿形图案的深度(D)被确定为50μm，并且在操作S410中确定长度(L)为100μm，所以通过使用三角函数 $\tan {\mathrm{\θ}}_1=\frac{(1/2)L}{D}=\frac{50\mathrm{\μm}}{50\mathrm{\μm}}=1$ 确定锯齿形图案第一角度(θ₁)为45度。

尽管锯齿形图案的第二角度(θ₂)等于第一角度(θ₁)，但本发明不应被视为限于该值。第二角度(θ₂)也可不同于第一角度(θ₁)。在这种情况下，第二角度(θ₂)可在预定第一和第二参考角度(θ_th1，θ_th2)之间。

如果第一角度(θ₁)被确定为在预定第一和第二参考角度(θ_th1，θ_th2)之间(S450：是)，则使用锯齿形图案的深度(D)、长度(L)以及第一和第二角度(θ₁，θ₂)在基底10上形成锯齿形图案(S470)。

例如，如果第一和第二参考角度(θ_th1，θ_th2)被分别预设为45度和60度，则在操作S430确定的第一角度(θ₁)(即，45度)在第一和第二参考角度(θ_th1，θ_th2)之间，因此第一角度(θ₁)最终被确定为45度，第二角度(θ₂)也被确定为45度(与第一角度(θ₁)相同)。在基底10上形成第一和第二角度(θ₁，θ₂)为45度、深度(D)为50μm和长度(L)为100μm的锯齿形图案。

使用确定的45度的第一和第二角度(θ₁，θ₂)、50μm的深度(D)和100μm的长度(L)中的至少两项来在基底10上形成锯齿形图案。即，使用深度(D)和长度(L)，第一和第二角度(θ₁，θ₂)和深度(D)或第一和第二角度(θ₁，θ₂)和长度(L)在基底10上形成锯齿形图案。

如果第一角度(θ₁)不在第一和第二参考角度(θ_th1，θ_th2)之间(S450：否)，则锯齿形图案的参考比率(α)和深度(D)中的至少一项被调整以使第一角度(θ₁)在第一和第二参考角度(θ_th1，θ_th2)之间(S490)。

例如，如果基底10的厚度(T)被预设为1000μm，参考比率(α)被预设为8％，并且第一临界值(th1)被预设为50μm，则锯齿形图案的长度(L)被确定为80μm，锯齿形图案的深度(D)被确定为50μm，那么通过使用三角函数 $\tan {\mathrm{\θ}}_1=\frac{(1/2)L}{D}=\frac{40\mathrm{\μm}}{50\mathrm{\μm}}=0.8,$ 将第一角度(θ₁)确定为39度。

由于在操作S450中39度的第一角度(θ₁)不在45度和60度的第一和第二参考角度(θ_th1，θ_th2)之间，所以以渐进的方式调整锯齿形图案的参考比率(α)或深度(D)。

更具体地讲，如果参考比率(α)向上调整为9％，则第一角度(θ₁)被确定为42度，这不在45度和60度的第一和第二参考角度(θ_th1，θ_th2)之间，因此，参考比率(α)重新向上调整为10％。在这样做时，第一角度(θ₁)被确定为45度，这在45度和60度的第一和第二参考角度(θ_th1，θ_th2)之间。因此，在基底10上形成第一角度(θ₁)为45度的锯齿形图案。

如果基底10的厚度(T)被预设为1000μm，参考比率(α)被预设为8％，并且第一临界值(th1)被预设为50μm，则锯齿形图案的深度(D)被以渐进的方式调整为等于或大于第一临界值(th1)50μm。

如果锯齿形图案的深度(D)向上调整为60μm，则第一角度(θ₁)被确定为37度，所以37度的第一角度(θ₁)不在分别为45度和60度的第一和第二参考角度(θ_th1，θ_th2)之间。因此，重新调整锯齿形图案的深度(D)。如果锯齿形图案的深度(D)向上调整为70μm，则第一角度(θ₁)被确定为41度，所以41度的第一角度(θ₁)也不在分别为45度和60度的第一和第二参考角度(θ_th1，θ_th2)之间。因此，重新调整锯齿形图案的深度(D)。如果锯齿形图案的深度(D)向上调整为80μm，则第一角度(θ₁)被确定为45度，所以则45度的第一角度(θ₁)在分别为45度和60度的第一和第二参考角度(θ_th1，θ_th2)之间。

通过调整深度(D)和参考比率(α)中的至少一项来确定在分别为45度和60度的第一和第二参考角度(θ_th1，θ_th2)之间的第一角度(θ₁)，第二角度(θ₂)随第一角度(θ₁)被确定。因此，在基底10上形成具有第一和第二角度(θ₁，θ₂)的锯齿形图案。

根据本发明的投影显示设备和显示方法，也可通过使用由玻璃和塑料制成的基底(而不是由透镜和塑料制成的基底)来实现反射部分180。尽管本发明示例性实施例中的基底镀有铝或镜子，但基底也可镀有任何其他能够反射从DMD 170输入的视频的材料。

根据本发明的投影显示设备和显示方法，锯齿形图案根据图案信息形成在基底上，但这不应被视为限制。或者，可根据锯齿形图案的深度(D)和图案部分30的表面积形成锯齿形图案。即，可使用深度(D)和图案部分30的表面积来在基底10上形成锯齿形图案，所述深度(D)是等于或大于预定临界值的最小值，所述表面积是等于或小于预定临界值的最大值。

如上所述，在实现为用于将视频反射到屏幕上的反射部分的基底上形成锯齿形图案，所以基底的冷却表面积增加，从而补偿扫描到屏幕上的视频的失真。

前述示例性实施例和优点仅为示例性，不被视为限制本发明。本教导可容易地应用于其他类型的设备。此外，对本发明示例性实施例的描述意在示例性，而不是限制权利要求的范围，对于本领域技术人员而言，许多替代、修改和变化将是显而易见的。

Claims (18)

1.一种投影型显示设备，包括：

反射部分，放大视频并将放大的视频扫描到屏幕上，并包括镀膜部分和图案部分，

其中，镀膜部分形成在形成有反射部分的基底的表面上，并反射视频；图案部分形成在所述基底的另一表面，在所述图案部分上形成有锯齿形图案，

其中，所述图案部分与基底形成一体，根据指示基底的图案的预定图案信息以所述锯齿形图案在基底上形成所述图案部分，所述锯齿形图案具有大于第一临界值的深度。

2.如权利要求1所述的设备，其中，锯齿形图案形成基底的表面，并且与基底形成一体。

3.如权利要求1所述的设备，其中，图案信息包括锯齿形图案的预定长度、深度和角度中的至少两项。

4.如权利要求3所述的设备，其中，根据基底的预定深度和预定参考比率确定锯齿形图案的长度。

5.如权利要求3所述的设备，其中，通过计算将锯齿形图案的长度的一半除以锯齿形图案的深度的值的反正切来确定锯齿形图案的角度。

6.如权利要求3所述的设备，其中，在图案部分上形成的锯齿形图案的角度在预定第一参考角度和预定第二参考角度之间。

7.如权利要求6所述的设备，其中，如果锯齿形图案的角度小于预定第一参考角度，或大于预定第二参考角度，则以通过调整锯齿形图案的深度和预定参考比率中的一项确定的锯齿形图案的角度在基底上形成锯齿形图案。

8.如权利要求1所述的设备，其中，图案信息中包括的锯齿形图案的角度等于或大于45度并且等于或小于60度。

9.如权利要求1所述的设备，其中，图案信息中包括的锯齿形图案的长度在50μm和500μm之间。

10.如权利要求1所述的设备，其中，基底由塑料制成。

11.如权利要求1所述的设备，还包括：

广播接收单元，对从广播站发送的广播信号进行调谐，对调谐的广播信号进行解调，并对广播信号进行纠错；

信号处理单元，将由广播接收单元解调的广播信号分成视频数据和音频数据；

数字微镜装置，将信号处理单元提供的视频数据反射到微镜上，并输出视频，

其中，反射部分放大从数字微镜装置输出的视频，并将放大的视频扫描到屏幕上。

12.一种制造投影型显示设备的基底的方法，所述方法包括：

在基底的表面上制作能够反射视频的镀膜材料，所述基底包括放大视频并将放大的视频扫描到屏幕上的投影材料；

在基底的另一表面上形成锯齿形图案，所述锯齿形图案具有大于第一临界值的深度。

13.如权利要求12所述的方法，其中，锯齿形图案形成基底的表面，并且与基底形成一体。

14.如权利要求12所述的方法，其中，使用预定锯齿形图案的长度、深度和角度中的至少两项在基底的另一表面上形成锯齿形图案。

15.如权利要求13所述的方法，其中，根据基底的预定深度和预定参考比率确定锯齿形图案的长度。

16.如权利要求13所述的方法，其中，通过计算将锯齿形图案的长度的一半除以锯齿形图案的深度的值的反正切来确定锯齿形图案的角度。

17.如权利要求13所述的方法，其中，锯齿形图案的角度等于或大于45度并且等于或小于60度。

18.如权利要求13所述的方法，其中，锯齿形图案的长度在50μm和500μm之间。

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