CN102073203A

CN102073203A - 具有自动调整投影亮度功能的投影装置及方法

Info

Publication number: CN102073203A
Application number: CN2010105477930A
Authority: CN
Inventors: 庄品洋; 游银泉; 黄英雄; 吴星助
Original assignee: Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Current assignee: Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date: 2010-11-17
Filing date: 2010-11-17
Publication date: 2011-05-25

Abstract

本发明提供一种具有自动调整投影亮度功能的投影装置及方法，该投影装置包括有光源、电源、偏振分光镜、镜头模组、光线检测单元、电源控制器及影像显示器，该偏振分光镜接收光源投射的光线，反射部分光线至影像显示器及透射剩余光线；该影像显示器，接收偏振分光镜反射来的光线，并将经光线照射的画面投射至镜头模组；光线检测单元，侦测影像显示器未接收到的来自于偏振分光镜反射的光线对应的数位值，并将其与一预设值比较，根据比较结果产生一控制信号；电源控制器，用于根据该控制信号控制电源来调整光源的亮度，直至光源投射出的光线对应的数位值达到预设值。采用本发明可以在不损耗光源的有效光线的同时，且可以调节投影装置的投影亮度。

Description

具有自动调整投影亮度功能的投影装置及方法

技术领域

本发明涉及一种具有自动调整投影亮度功能的投影装置及方法。

背景技术

现有技术下，针对投影仪投影亮度问题的解决都是利用在投影仪投影过程中，获取光源所发出的部分有效光线，针对该有效光线进行处理，根据处理的结果来调整光源的亮度，从而改善投影仪投影亮度的问题。然而，获取光源的部分有效光线，会直接导致光能量的损耗，从而间接影响投影仪的投影亮度。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种具有自动调整投影亮度功能的投影装置及方法，通过感测无效区域的光线来调整投影装置的投影亮度，从而解决上述问题。

本发明提供一种具有自动调整投影亮度功能的投影装置，该投影装置包括有光源、电源、镜头模组、影像显示器，该电源用于向光源进行供电；该镜头模组用于投影影像显示器所提供的影像，该投影装置还包括：偏振分光镜，用于接收光源投射来的光线，并反射部分光线至影像显示器，及透射剩余光线；该偏振分光镜，还用于将影像显示器反射过来的光线透射至镜头模组；光线检测单元，用于侦测影像显示器未接收到的来自于偏振分光镜反射的光线对应的数位值，并将其与一预设值比较，根据比较结果产生一控制信号；电源控制器，用于根据该控制信号控制电源来调整光源的亮度，直至来自于光源中的光线对应的数位值达到预设值。

本发明还提供一种具有自动调整投影亮度功能的投影装置，该投影装置包括有三个光源、电源、三个影像显示器及镜头模组，该电源用于分别向三个光源进行供电，该投影装置还包括：三个偏振分光镜，用于分别接收光源投射来的光线，并反射部分光线至影像显示器，及透射剩余光线；该三个偏振分光镜，还用于分别将三个影像显示器反射过来的光线透射至镜头模组；光线检测单元，用于分别侦测三个影像显示器未接收到的来自于三个偏振分光镜反射的光线对应的数位值，并将其与对应的预设值比较，根据比较结果产生对应的控制信号；电源控制器，用于分别根据对应的控制信号控制对应的电源来调整对应的光源亮度，直至来自于对应光源中的光线对应的数位值分别达到预设值。

本发明还提供一种投影装置自动调整投影亮度的方法，该方法包括以下步骤：通过光源投射光线至一偏振分光镜；通过偏振分光镜反射部分光线至一影像显示器，及透射剩余光线；检测该影像显示器未接收到的来自于偏振分光镜反射的光线对应的数位值，并将其与一预设值比较，根据比较结果产生一控制信号；通过光源控制器根据该控制信号控制电源来调整光源的亮度，直至来自于光源中的光线对应的数位值达到预设值。

本发明的具有自动调整投影亮度功能的电子装置及方法，通过光学感测器感测偏振分光镜未反射至影像显示器上的光线，来对投影装置的投影亮度进行调整，从而避免损耗有效光线。

附图说明

图1是本发明的具有自动调整投影亮度功能的投影装置示意图；

图2是本发明的具有自动调整投影亮度功能的投影装置的另一示意图；

图3是本发明的投影装置自动调整投影亮度的方法流程图。

主要元件符号说明

投影装置	1，1a
		光线检测单元	101
控制模组	80
		信号处理模组	70
模拟/数位转换器	81
		比较器	82
放大器	71
		滤波器	72
光学传感器	60
		偏振分光镜	30
影像显示器	40
		电源控制器	90
电源	20
		光源	10
镜头模组	50
		影像显示器1	40a
影像显示器2	40b
		影像显示器3	40c
光学传感器1	60a

光学传感器2	60b
		光学传感器3	60c
合光元件	100
		光源1	10a
光源2	10b
		光源3	10c

具体实施方式

如图1所示，为具有自动调整投影亮度功能的投影装置1，该投影装置1包括一光源10、一电源20、一电源控制器90、一偏振分光镜30、一影像显示器40、一光线检测单元101及一镜头模组50。

该光源10用于向偏振分光镜30投射光线。在本实施方式中，该光源10可为LED白光光源，LED RGB光源，或白炽灯泡等可调整亮度的光源。在其他实施方式中，该光源10也可为发光二极管或激光二极管等各种光源。

该电源20用于通过电源控制器90对光源10进行供电，以控制光源10发光。在本实施方式中，电源20经电源控制器90输出的电压或功率不同会导致光源所发出的光线的亮度不同。

该偏振分光镜30用于反射部分光线至影像显示器40及透射剩余光线。该影像显示器40用于显示图像，并将偏振分光镜30反射过来的光线反射经偏振分光镜30后透射至镜头模组50。然而，在偏振分光镜30将光源10所投射的部分光线反射至影像显示器40的同时，由于偏振分光镜30所反射的光线的覆盖面积一般会稍微大于影像显示器40的面积，故会导致有一小部分光线没有被反射至影像显示器40上。

该光线检测单元101用于侦测该影像显示器40未接收到的来自于偏振分光镜30反射的光线对应的数位值，并将该数位值与一预设值进行比较，根据比较结果产生一控制信号。

在本实施方式中，该光线检测单元101包括一光学传感器60、一信号处理模组70及一控制模组80。该光学传感器60用于感测该影像显示器40未接收到的来自于偏振分光镜30反射的光线，产生一感测信号。在本实施方式中，该光学传感器60为微机电投影装置(MEMS，MicroElectro Mechanical System)光学传感器。

该信号处理模组70包括一放大器71及一滤波器72。该放大器71用于对光学传感器60所产生的感测信号进行放大。该滤波器72用于对放大后的感测信号进行过滤产生一模拟信号。

该控制模组80包括一模拟/数位转换器81及比较器82。该模拟/数位转换器81用于将滤波器72产生的模拟信号转换为一数位信号。该比较器82将该数位信号与一预设值进行比较，根据比较的结果产生该控制信号。

该电源控制器90用于根据该光线检测单元101所产生的控制信号调整电源20的功率或电压等来调整光源10的照射亮度，直至光源10发出的光线对应的数位值达到预设值。在本实施方式中，该电源控制器90可根据脉宽调制(PWM，Pulse-Width Modulation)设置一些周期性的脉冲信号来控制电源20开启或关闭光源10，从而控制光源10所发出的光线的亮度。在其他实施方式中，该电源控制器90也可采用无段式调光的方式来调整光源10所发出的光线的强度。

如图2所示，在本发明的另一实施方式中，该投影装置1a包括有三个光源10a、10b、10c、三个影像显示器40a、40b、40c及合光元件100。该三个影像显示器40a、40b、40c显示同样的影像。在本实施方式中，该三个光源10a、10b、10c分别为红色光源、绿色光源及蓝色光源。该三个光源10a、10b、10c分别直接向三个影像显示器40a、40b、40c投射光线。该合光元件100用于将三个影像显示器40a、40b、40c分别穿过三个偏振分光镜30a、30b、30c投射来的影像画面合成一体至镜头模组50。该光线检测单元101包括三个光学传感器60a、60b、60c用于分别感测三个影像显示器40a、40b、40c未接收到的来自对应的偏振分光镜30a、30b、30c的光线，分别产生一感测信号。该信号处理模组70分别对该三个感测信号进行放大及过滤，产生模拟信号。该控制模组80将该模拟信号转换为数位信号，并分别将该三个数位信号与预设值进行比较，根据比较的结果产生三个控制信号。该电源控制器90分别根据三个控制信号调整电源20的功率或电压等来调整三个光源10a、10b、10c的照射亮度，直至来自于光源10a、10b、10c中的光线对应的数位值达到预设值。其他实施方式中，该投影1a也可以只包括一个影像显示器40。

如图3所示，为本发明投影装置自动调整投影亮度的方法流程图。

该光源10投射光线至偏振分光镜30(步骤S701)。

该偏振分光镜30反射部分光线至影像显示器40及透射剩余光线(步骤S702)。

该光线检测单元101感测该影像显示器40未接收到的来自于偏振分光镜30反射的光线对应的数位值，并将该数位值与一预设值进行比较，根据比较结果产生一控制信号(步骤S703)。

该电源控制器90根据该控制信号调整电源20的功率或电压等来调整光源10的照射亮度，直至光源10投射出的光线对应的数位值达到预设值(步骤S704)。

Claims

1.一种具有自动调整投影亮度功能的投影装置，该投影装置包括有光源、电源、镜头模组、影像显示器，该电源用于向光源进行供电；该镜头模组用于投影影像显示器所提供的影像，其特征在于：该投影装置还包括：

偏振分光镜，用于接收光源投射来的光线，并反射部分光线至影像显示器，及透射剩余光线；

该偏振分光镜，还用于将影像显示器反射过来的光线透射至镜头模组；

光线检测单元，用于侦测影像显示器未接收到的来自于偏振分光镜反射的光线对应的数位值，并将其与一预设值比较，根据比较结果产生一控制信号；

电源控制器，用于根据该控制信号控制电源来调整光源的亮度，直至光源投射出的光线对应的数位值达到预设值。

2.如权利要求1所述的具有自动调整投影亮度功能的投影装置，其特征在于：该光源为LED白光光源，LED RGB光源，或白炽灯泡。

3.如权利要求1所述的具有自动调整投影亮度功能的投影装置，其特征在于：该光学传感器为微机电投影装置光学传感器。

4.一种具有自动调整投影亮度功能的投影装置，其特征在于：该投影装置包括有三个光源、电源、三个影像显示器及镜头模组，该电源用于分别向三个光源进行供电，该投影装置还包括：

三个偏振分光镜，用于分别接收光源投射来的光线，并反射部分光线至影像显示器，及透射剩余光线；

该三个偏振分光镜，还用于分别将三个影像显示器反射过来的光线透射至镜头模组；

光线检测单元，用于分别侦测三个影像显示器未接收到的来自于三个偏振分光镜反射的光线对应的数位值，并将其与对应的预设值比较，根据比较结果产生对应的控制信号；

电源控制器，用于分别根据对应的控制信号控制对应的电源来调整对应的光源亮度，直至光源投射出的光线对应的数位值分别达到预设值。

5.如权利要求4所述的具有自动调整投影亮度功能的投影装置，其特征在于：该三个光源分别为红色光源、绿色光源及蓝色光源。

6.如权利要求4所述的具有自动调整投影亮度功能的投影装置，其特征在于：该投影装置还包括一合光元件，该合光元件用于将三个影像显示器分别投射来的影像合成为一体投射至镜头模组。

7.一种投影装置自动调整投影亮度的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

通过光源投射光线至一偏振分光镜；

通过偏振分光镜反射部分光线至一影像显示器，及透射剩余光线；

侦测该影像显示器未接收到的来自于偏振分光镜反射的光线对应的数位值，并将其与一预设值比较，根据比较结果产生一控制信号；

通过光源控制器根据该控制信号控制电源来调整光源的亮度，直至光源投射出的光线对应的数位值达到预设值。

8.如权利要求7所述的投影装置自动调整投影亮度的方法，其特征在于，该方法还包括以下步骤：

通过偏振分光镜透射来自于影像显示器的光线至一镜头模组。