專利名稱：色輪同步信號(hào)獲取裝置及方法、色輪的探測(cè)單元及方法以及投影裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及 投影技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及ー種色輪同步信號(hào)獲取裝置及方法、色輪的探測(cè)單元及方法以及投影裝置。
背景技術(shù)：
目前，投影裝置廣泛應(yīng)用于電影播放、會(huì)議以及宣傳等各種應(yīng)用場合。眾所周知，在投影裝置的使用中，色輪與光調(diào)制單元需要進(jìn)行同步。在現(xiàn)有技術(shù)的ー種同步方法中，在色輪的驅(qū)動(dòng)馬達(dá)上貼附ー塊黑色的吸光膠帶，并設(shè)置ー個(gè)紅外發(fā)射探頭和接收探頭。當(dāng)吸光膠帶轉(zhuǎn)動(dòng)到紅外發(fā)射探頭前吋，紅外發(fā)射探頭所發(fā)射的紅外信號(hào)被吸光膠帶吸收。此時(shí)，接收探頭無法探測(cè)到該紅外信號(hào)。否則，該紅外信號(hào)則會(huì)被接收探頭探測(cè)到，由此可判斷到馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)位置，并產(chǎn)生同步信號(hào)。然而，這種方法的問題在于同步信號(hào)的產(chǎn)生時(shí)間依賴于吸光膠帶的貼附位置，這樣很難保證精度，難以實(shí)現(xiàn)色輪的準(zhǔn)確同步。在現(xiàn)有技術(shù)的另一種同步方法中，通過放置于色輪附近的光探頭來探測(cè)白光光源經(jīng)色輪過濾后出射的特定顔色的光信號(hào)，進(jìn)而產(chǎn)生同步信號(hào)來控制色輪與光調(diào)制單元的同歩。在該方法中，需要在光探頭前放置該特定顔色的濾光片，以排除其他顔色的光信號(hào)的干擾。然而，由于不同顔色的光信號(hào)的光譜范圍部分重疊，因此很難選擇ー特定波段的濾光片來有效區(qū)分不同顔色的光信號(hào)。因此，該方法同樣難以實(shí)現(xiàn)色輪的準(zhǔn)確同歩。例如，中國專利CN102043218A中公開了應(yīng)用光探頭探測(cè)色輪出射的紅光來實(shí)現(xiàn)同步的方法。其中，當(dāng)探測(cè)到紅光信號(hào)時(shí)會(huì)出現(xiàn)ー個(gè)高強(qiáng)度信號(hào)，而探測(cè)到白光信號(hào)時(shí)同樣會(huì)出現(xiàn)高強(qiáng)度信號(hào)，這兩個(gè)信號(hào)的強(qiáng)度幾乎一樣而無法分辨，因此無法起到同步的作用。隨著投影裝置產(chǎn)業(yè)的競爭日益劇烈，生產(chǎn)廠家紛紛提高投影裝置品質(zhì)，進(jìn)而提升自身的競爭力。本發(fā)明人在長期積極尋求提高投影裝置品質(zhì)的過程中發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中投影裝置普遍存在色輪同步信號(hào)的準(zhǔn)確性較差的技術(shù)問題。因此，需要提供ー種色輪同步信號(hào)獲取裝置及方法、色輪的探測(cè)單元及方法以及投影裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中投影裝置的色輪同步信號(hào)的準(zhǔn)確性較差的技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供ー種色輪同步信號(hào)獲取裝置及方法、色輪的探測(cè)單元及方法以及投影裝置，以提高色輪同步信號(hào)的準(zhǔn)確性。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是提供ー種色輪同步信號(hào)獲取裝置，包括光源、色輪以及探測(cè)單元。光源產(chǎn)生ー激發(fā)光。色輪包括輪流設(shè)置于激發(fā)光的傳播路徑上的第一分區(qū)和第二分區(qū)。第一分區(qū)將激發(fā)光至少部分轉(zhuǎn)換成與激發(fā)光不同波長的第一受激光，第二分區(qū)至少部分透射激發(fā)光。經(jīng)第一分區(qū)作用后的激發(fā)光的第一光強(qiáng)度區(qū)別于經(jīng)第二分區(qū)作用后的激發(fā)光的第二光強(qiáng)度。探測(cè)單元探測(cè)經(jīng)色輪作用后的激發(fā)光的光強(qiáng)度，并在探測(cè)到的光強(qiáng)度滿足預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是提供ー種包括上述色輪同步信號(hào)獲取裝置的投影裝置。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是提供ー種色輪同步信號(hào)獲取方法，包括產(chǎn)生ー激發(fā)光；將色輪的第一分區(qū)和第二分區(qū)輪流設(shè)置于激發(fā)光的傳播路徑上，其中第一分區(qū)將激發(fā)光至少部分轉(zhuǎn)換成與激發(fā)光不同波長的第一受激光，第二分區(qū)至少部分透射激發(fā)光，并且經(jīng)第一分區(qū)作用后的激發(fā)光的第一光強(qiáng)度區(qū)別于經(jīng)第二分區(qū)作用后的激發(fā)光的第二光強(qiáng)度；探測(cè)經(jīng)色輪作用后的激發(fā)光的光強(qiáng)度，并在探測(cè)到的光強(qiáng)度滿足預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是提供一種色輪的探測(cè)單元，包括光電轉(zhuǎn)換模塊以及產(chǎn)生模塊。光電轉(zhuǎn)換模塊用于探測(cè)經(jīng)色輪作用后的激發(fā)光的光強(qiáng)度。產(chǎn)生模塊用于在探測(cè)到的光強(qiáng)度滿足預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是提供一種色輪的探測(cè)方法， 包括探測(cè)經(jīng)色輪作用后的激發(fā)光的光強(qiáng)度；對(duì)探測(cè)到的光強(qiáng)度進(jìn)行判斷，并在滿足預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)。本發(fā)明的有益效果是區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的情況，本發(fā)明利用激發(fā)光與受激光不存在光譜重疊的特性，以激發(fā)光作為探測(cè)對(duì)象來產(chǎn)生同步信號(hào)，能夠有效避免受激光對(duì)激發(fā)光的光強(qiáng)度探測(cè)的干擾，提高了色輪同步信號(hào)的準(zhǔn)確性。
圖I是本發(fā)明投影裝置的一優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明投影裝置中的色輪的ー優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明投影裝置中的激發(fā)光與受激光的光譜示意圖；圖4是本發(fā)明投影裝置中的色輪的另一優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5是本發(fā)明色輪同步信號(hào)獲取方法的一優(yōu)選實(shí)施例的流程圖；圖6是本發(fā)明色輪探測(cè)方法的一優(yōu)選實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參見圖1，圖I是本發(fā)明投影裝置的一優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖I所示，本發(fā)明的投影裝置I主要包括光源10、整形透鏡20、中繼透鏡21、色輪30、探測(cè)單元40、光調(diào)制單元50、棱鏡60以及鏡頭70。光源10用于產(chǎn)生ー激發(fā)光。光源10所產(chǎn)生的激發(fā)光優(yōu)選經(jīng)整形透鏡20或其他光學(xué)元件整形后入射到色輪30上。如圖2所示，圖2是本發(fā)明投影裝置中的色輪的ー優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)施例中，色輪30包括第一分區(qū)31、32、33以及第二分區(qū)34。其中，第一分區(qū)31、32、33上設(shè)置有不同的波長轉(zhuǎn)換材料，例如熒光材料或納米材料。因此，第一分區(qū)31、32、33可以分別將激發(fā)光至少部分轉(zhuǎn)換成與激發(fā)光不同波長的第一受激光。具體來說，第一分區(qū)31為設(shè)置有紅光熒光材料的紅光分區(qū)，第一分區(qū)32為設(shè)置有綠光熒光材料的綠光分區(qū)，第一分區(qū)33為設(shè)置有黃光熒光材料的黃光分區(qū)，第二分區(qū)34為不設(shè)置任何波長轉(zhuǎn)換材料的藍(lán)光分區(qū)。光源10選擇米用藍(lán)光光源，以產(chǎn)生一藍(lán)光作為激發(fā)光。此時(shí),第一分區(qū)31可將藍(lán)光轉(zhuǎn)換為紅光，第一分區(qū)32可將藍(lán)光轉(zhuǎn)換成綠光,第一分區(qū)33則將藍(lán)光轉(zhuǎn)換成黃光,而第二分區(qū)34則至少部分透射藍(lán)光。因此，當(dāng)色輪30的第一分區(qū)31、32、33以及第二分區(qū)34在馬達(dá)(未圖示)或其他驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的作用下輪流設(shè)置于激發(fā)光的傳播路徑上時(shí)，色輪30會(huì)出射輪流由紅光、綠光、黃光和藍(lán)光組成的周期性的彩色光序列。在其他實(shí)施例中，由于藍(lán)光激發(fā)紅色熒光材料的轉(zhuǎn)換效率較低，因此紅光也可以由獨(dú)立的紅光光源(紅光LED)直接產(chǎn)生，并在色輪30后續(xù)的光路上，通過適當(dāng)?shù)墓鈱W(xué)機(jī)構(gòu)與藍(lán)光、綠光、黃光進(jìn)行合光，此時(shí)，第一分區(qū)31可以省略。此外，黃光的作用往往是為了提高亮度，因此在不需要亮度增強(qiáng)的情況下，第一分區(qū)33也可以省略。進(jìn)ー步，經(jīng)第一分區(qū)31、32、33作用后的激發(fā)光的第一光強(qiáng)度區(qū)別于經(jīng)第二分區(qū)34作用后的激發(fā)光的第二光強(qiáng)度。在一優(yōu)選實(shí)施例中，第一分區(qū)31、32、33將激發(fā)光全部轉(zhuǎn)化成相應(yīng)顏色的第一受激光，也就是說，經(jīng)第一分區(qū)31、32、33作用后的激發(fā)光的第一光強(qiáng) 度為零。同時(shí)，第二分區(qū)34對(duì)激發(fā)光透明，由此使得經(jīng)第一分區(qū)31、32、33作用后的激發(fā)光的第一光強(qiáng)度明顯小于經(jīng)第二分區(qū)34作用后的激發(fā)光的第二光強(qiáng)度。然而，在實(shí)際情況中，第一分區(qū)31、32、33僅能將激發(fā)光部分轉(zhuǎn)化成相應(yīng)顏色的受激光，使得部分激發(fā)光經(jīng)第一分區(qū)31、32、33透射。此時(shí)，由于經(jīng)第一分區(qū)31、32、33作用后的激發(fā)光的第一光強(qiáng)度與經(jīng)第一分區(qū)31、32、33作用前的激發(fā)光的初始光強(qiáng)度相比要下降很多(一般達(dá)到I個(gè)數(shù)量級(jí)的區(qū)別)，因此只需控制第二分區(qū)34對(duì)激發(fā)光保持相對(duì)較高的透射率，即可保證經(jīng)第一分區(qū)31、32、33作用后的激發(fā)光的第一光強(qiáng)度明顯小于經(jīng)第二分區(qū)34作用后的激發(fā)光的第二光強(qiáng)度，例如，第一光強(qiáng)度小于第二光強(qiáng)度的十分之一。此外，在其他應(yīng)用環(huán)境下，可以將經(jīng)第一分區(qū)31、32、33作用后的激發(fā)光的第一光強(qiáng)度設(shè)置成大于經(jīng)第二分區(qū)34作用后的激發(fā)光的第二光強(qiáng)度。探測(cè)單元40探測(cè)經(jīng)色輪30作用后的激發(fā)光的光強(qiáng)度，并在探測(cè)到的光強(qiáng)度滿足預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)。具體來說，探測(cè)單元40包括第一濾光片41、光電轉(zhuǎn)換模塊42以及產(chǎn)生模塊43。第一濾光片41用于阻擋(例如，吸收或反射)第一受激光且透射激發(fā)光。波長轉(zhuǎn)換理論決定了激發(fā)光與第一受激光之間的光譜范圍重疊幾乎為零。具體來說，波長轉(zhuǎn)換材料吸收具有特定波長的光子后其電子被激發(fā)躍遷到激發(fā)態(tài)。激發(fā)態(tài)是不穩(wěn)定狀態(tài)，電子會(huì)由激發(fā)態(tài)再次躍遷回到基態(tài)并放出受激光光子，而受激光光子的能量一定是小于激發(fā)光光子的能量。由于光子能量與波長成反比，因此激發(fā)光的波長一定比受激發(fā)光波長短。在本實(shí)施例中，激發(fā)光與第一受激光的光譜如圖3所示。其中，藍(lán)光激發(fā)光的光譜范圍與紅光受激光、黃光受激光以及綠光受激光的光譜范圍幾乎沒有重疊，因此通過第一濾光片41能夠充分阻擋紅光受激光、黃光受激光以及綠光受激光，進(jìn)而避免上述受激光對(duì)藍(lán)光激發(fā)光的光強(qiáng)度探測(cè)的干擾。經(jīng)過第一濾光片41的透射后，激發(fā)光進(jìn)ー步入射到光電轉(zhuǎn)換模塊42。光電轉(zhuǎn)換模塊42接收激發(fā)光，并將激發(fā)光的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。光電轉(zhuǎn)換模塊42可以采用光電倍增管、光敏電阻、光電池、光敏ニ極管或光敏三極管等任何適當(dāng)類型的光電轉(zhuǎn)換裝置。光電轉(zhuǎn)換模塊42將該電信號(hào)進(jìn)ー步傳輸?shù)疆a(chǎn)生模塊43。產(chǎn)生模塊43根據(jù)電信號(hào)對(duì)激發(fā)光的光強(qiáng)度進(jìn)行判斷，并在判斷該光強(qiáng)度滿足上述預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)。產(chǎn)生模塊43具體可包括判斷子模塊431和產(chǎn)生子模塊432。在經(jīng)第一分區(qū)31、32、33作用后的激發(fā)光的第一光強(qiáng)度明顯小于經(jīng)第二分區(qū)34作用后的激發(fā)光的第二光強(qiáng)度的情況下，判斷子模塊431根據(jù)光電轉(zhuǎn)換模塊42產(chǎn)生的電信號(hào)判斷激發(fā)光的光強(qiáng)度是否大于預(yù)定閾值。若激發(fā)光的光強(qiáng)度大于預(yù)定閾值，則可判斷出第二分區(qū)34設(shè)置在激發(fā)光的傳輸路徑上了，由此產(chǎn)生子模塊432可產(chǎn)生一同步信號(hào)，并傳輸?shù)焦庹{(diào)制單兀50。在其他實(shí)施例中，判斷子模塊431也可以判斷激發(fā)光的光強(qiáng)度變化率是否大于預(yù)定閾值(例如，變化率是否超過I. 5倍)，若激發(fā)光的光強(qiáng)度變化率大于預(yù)定閾值，則也可判斷出第二分區(qū)34設(shè)置在激發(fā)光的傳輸路徑上了，由此可由產(chǎn)生子模塊432產(chǎn)生一同步信號(hào)，并傳輸?shù)焦庹{(diào)制單元50。值得注意的是，此處光強(qiáng)度變化率的預(yù)定閾值與上述的光強(qiáng)度的預(yù)定閾值不同。
進(jìn)ー步，在經(jīng)第一分區(qū)31、32、33作用后的激發(fā)光的第一光強(qiáng)度大于經(jīng)第二分區(qū)34作用后的激發(fā)光的第二光強(qiáng)度的情況下，則可以通過判斷激發(fā)光的光強(qiáng)度或光強(qiáng)度變化率是否小于預(yù)定閾值來產(chǎn)生同步信號(hào)。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員完全可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)出其他閾值條件來對(duì)激發(fā)光的光強(qiáng)度進(jìn)行判斷，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)色輪30的位置探測(cè)。在本發(fā)明中，第一濾光片41并非必要元件。當(dāng)通過選擇適當(dāng)?shù)姆止鈾C(jī)構(gòu)或者選擇特定波長響應(yīng)范圍的光電轉(zhuǎn)換模塊能夠充分區(qū)分第一受激光與激發(fā)光，進(jìn)而避免第一受激光對(duì)激發(fā)光的光強(qiáng)度探測(cè)的干擾時(shí)，第一濾光片41也可以省略。在另ー實(shí)施例中，第一濾光片41可以由一波長轉(zhuǎn)換裝置(例如，熒光片)代替。此吋，當(dāng)色輪30出射的第一受激光入射到該波長轉(zhuǎn)換裝置上時(shí)，第一受激光無法激發(fā)該波長裝換裝置上的波長轉(zhuǎn)換材料，并被波長轉(zhuǎn)換材料反射或吸收。當(dāng)經(jīng)色輪30出射的激發(fā)光入射到該波長轉(zhuǎn)換裝置時(shí)，激發(fā)光激發(fā)該波長裝換裝置上的波長轉(zhuǎn)換材料，進(jìn)而波長轉(zhuǎn)換成第二受激光，激發(fā)光與第二受激光的光譜同樣如圖3所示。因此，該波長裝換裝置上只對(duì)激發(fā)光產(chǎn)生響應(yīng)，其同樣對(duì)第一受激光起到阻擋作用。在上述實(shí)施例中，光電轉(zhuǎn)換模塊42接收經(jīng)上述波長裝換裝置轉(zhuǎn)換的第二受激光，并將第二受激光的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。產(chǎn)生模塊43則進(jìn)一歩根據(jù)電信號(hào)對(duì)激發(fā)光的光強(qiáng)度進(jìn)行判斷，具體判斷方式與上文描述相同，在此不再贅述。因此，本發(fā)明中所提到的探測(cè)經(jīng)色輪30作用后的激發(fā)光的光強(qiáng)度既包括直接對(duì)激發(fā)光進(jìn)行探測(cè)，同時(shí)也包括對(duì)能夠代表激發(fā)光光強(qiáng)度的其他信號(hào)(例如，第二受激光)進(jìn)行探測(cè)。在本實(shí)施例中，色輪30輪流出射的第一受激光(紅光、綠光和黃光)以及激發(fā)光(藍(lán)光)經(jīng)由中繼透鏡21以及棱鏡60入射到光調(diào)制單元50。光調(diào)制單元50可以是微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)以及液晶顯示器(IXD或LCos)等各種適當(dāng)?shù)墓庹{(diào)制裝置。光調(diào)制單元50根據(jù)同步信號(hào)對(duì)其接收的第一受激光以及激發(fā)光輪流進(jìn)行圖像調(diào)制，由此實(shí)現(xiàn)光調(diào)制單元50與色輪30的同歩。經(jīng)光調(diào)制単元50調(diào)制后的第一受激光以及激發(fā)光進(jìn)一歩入射到鏡頭70，并由鏡頭70投射至屏幕80。請(qǐng)參見圖4，圖4是本發(fā)明投影裝置中的色輪的另一優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。在本實(shí)施例中，色輪30包括第一分區(qū)301、302、303、304以及第二分區(qū)305。第一分區(qū)301為設(shè)置有紅光熒光材料的紅光分區(qū)，第一分區(qū)302為設(shè)置有綠光熒光材料的綠光分區(qū)，第一分區(qū)303為設(shè)置有黃光熒光材料的黃光分區(qū)，第一分區(qū)304為設(shè)置有藍(lán)光熒光材料的藍(lán)光分區(qū)，第二分區(qū)305為紫外光分區(qū)。在本實(shí)施例中，光源10采用紫外光源，以產(chǎn)生一紫外光作為激發(fā)光。此時(shí)，第一分區(qū)301可將紫外光轉(zhuǎn)換為紅光，第一分區(qū)302可將紫外光轉(zhuǎn)換成綠光，第一分區(qū)303則將紫外光轉(zhuǎn)換成黃光,第一分區(qū)304則將紫外光轉(zhuǎn)換成藍(lán)光,而第二分區(qū)305則至少部分透射紫外光。與圖2所示的實(shí)施例同理，紫外光經(jīng)第一分區(qū)301、302、303,304作用后的第一光強(qiáng)度區(qū)別于紫外光經(jīng)第二分區(qū)304作用后的第二光強(qiáng)度。在本實(shí)施例中，第一濾光片41阻擋第一分區(qū)301、302、303、304出射的第一受激光(紅光、綠光、黃光以及藍(lán)光)，并透射紫外光。經(jīng)第一濾光片41透射后，紫外光進(jìn)ー步入射到光電轉(zhuǎn)換模塊42，由光電轉(zhuǎn)換模塊42轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。隨后，產(chǎn)生模塊43根據(jù)電信號(hào)對(duì)探測(cè)到的紫外光的光強(qiáng)度進(jìn)行判斷，并產(chǎn)生同步信號(hào)。光調(diào)制單元50則進(jìn)一歩根據(jù)同步信號(hào)對(duì)第一分區(qū)301、302,303,304出射的第一受激光進(jìn)行圖像調(diào)制。其中，具體的轉(zhuǎn)換、判斷以及同步過程與上文描述的類似，在此不再贅述。在本實(shí)施例中，由于紫外光對(duì)于后續(xù)圖像顯示來說是無用光，且會(huì)對(duì)人眼或設(shè)備產(chǎn)生傷害，因此優(yōu)選利用第二濾光片(未圖示)來阻擋紫外光。第二濾光片設(shè)置于色輪30的后續(xù)光路中，包括色輪30與中繼透鏡21之間、中繼透鏡21與棱鏡60之間、棱鏡60與光調(diào)制單元50之間或者棱鏡60與鏡頭70之間的任意適當(dāng)位置，以避免激發(fā)光被人眼所見或入射到后續(xù)元件。值得注意的是，在第二濾光片設(shè)置于色輪30與中繼透鏡21之間時(shí)，其位置應(yīng)該選擇成能夠使得探測(cè)單元40探測(cè)到色輪30出射的紫外光。當(dāng)然，當(dāng)激發(fā)光為其他有害光線需要進(jìn)行阻擋時(shí)，均可利用第二濾光片來阻擋激發(fā)光。 進(jìn)ー步，在第二分區(qū)305上可進(jìn)ー步設(shè)置散射體，以消除紫外光的準(zhǔn)直性和相干性，便于探測(cè)単元40進(jìn)行探測(cè)。此外，第二分區(qū)305也可以設(shè)置一薄層波長轉(zhuǎn)換材料，以及將紫外光部分轉(zhuǎn)換成與紫外光不同波長的第三受激光。此時(shí)，探測(cè)單元40中的第一濾光片41或波長轉(zhuǎn)換裝置需要能夠進(jìn)ー步阻擋第三受激光，以避免第三受激光對(duì)激發(fā)光的光強(qiáng)度探測(cè)的干擾。第三受激光可用于白光增強(qiáng)(white boost)，以提高投影裝置I的效率。在本發(fā)明中，色輪30還可以采取其他設(shè)計(jì)方式(如中國專利CN200910105822. 5公開的轉(zhuǎn)動(dòng)滾筒和移動(dòng)帶)，只需要色輪30的第一分區(qū)和第二分區(qū)能夠輪流設(shè)置于激發(fā)光的傳播路徑上，并且第一分區(qū)將激發(fā)光至少部分轉(zhuǎn)換成與激發(fā)光不同波長的第一受激光，第二分區(qū)至少部分透射激發(fā)光，同時(shí)激發(fā)光經(jīng)第一分區(qū)作用后的第一光強(qiáng)度區(qū)別于激發(fā)光經(jīng)第二分區(qū)作用后的第二光強(qiáng)度。在本發(fā)明中，上述光源10、色輪30以及探測(cè)單元40進(jìn)ー步構(gòu)成了本發(fā)明的色輪同步信號(hào)獲取裝置。該色輪同步信號(hào)獲取裝置產(chǎn)生的上述同步信號(hào)可以進(jìn)ー步發(fā)送到其他元件，以實(shí)現(xiàn)其他控制目的。例如，該同步信號(hào)可以發(fā)送到光源10的控制器(未圖示)。光源10的控制器根據(jù)該同步信號(hào)控制光源10的開啟和關(guān)閉，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)光源10與色輪30的同步。參見圖5，圖5是本發(fā)明色輪同步信號(hào)獲取方法一優(yōu)選實(shí)施例的流程圖。本發(fā)明的色輪同步同步信號(hào)獲取方法包括在步驟SOl中，產(chǎn)生ー激發(fā)光。在步驟S02中，將色輪的第一分區(qū)和第二分區(qū)輪流設(shè)置于激發(fā)光的傳播路徑上，其中第一分區(qū)將激發(fā)光至少部分轉(zhuǎn)換成與激發(fā)光不同波長的第一受激光，第二分區(qū)至少部分透射激發(fā)光，并且經(jīng)第一分區(qū)作用后的激發(fā)光的第一光強(qiáng)度區(qū)別于經(jīng)第二分區(qū)作用后的激發(fā)光的第二光強(qiáng)度。在步驟S03中，探測(cè)經(jīng)色輪作用后的激發(fā)光的光強(qiáng)度，并在探測(cè)到的光強(qiáng)度滿足預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)。其中，在步驟S03的一實(shí)施例中，阻擋第一受激光，透射激發(fā)光，并探測(cè)透射的激發(fā)光的光強(qiáng)度。在步驟S03的另ー實(shí)施例中，阻擋第一受激光，將激發(fā)光波長轉(zhuǎn)換成第二受激光，并探測(cè)第二受激光的光強(qiáng)度。上述步驟的具體實(shí)現(xiàn)方式在上文已經(jīng)參照具體元件進(jìn)行了詳細(xì)描述，在此不再贅述。進(jìn)一歩，參見圖1，本發(fā)明還提供一種色輪的探測(cè)單元40。探測(cè)單元40包括光電轉(zhuǎn)換模塊42以及產(chǎn)生模塊43。其中，光電轉(zhuǎn)換模塊42探測(cè)經(jīng)色輪30作用后的激發(fā)光的光強(qiáng)度。產(chǎn)生模塊43在探測(cè)到的光強(qiáng)度滿足預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)。具體來說，探測(cè)単元40還包括第一濾光片41。第一濾光片41阻擋由色輪30將激發(fā)光轉(zhuǎn)換成的第一受激光且透射激發(fā)光。光電轉(zhuǎn)換模塊42接收經(jīng)第一濾光片41透射的激發(fā)光，并將激發(fā)光的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。產(chǎn)生模塊43根據(jù)電信號(hào)對(duì)激發(fā)光的光強(qiáng)度進(jìn)行判斷，并在滿足預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)。產(chǎn)生模塊43具體可包括判斷子模塊431和產(chǎn)生子模塊432。其 中，判斷子模塊431根據(jù)光電轉(zhuǎn)換模塊42產(chǎn)生的電信號(hào)判斷激發(fā)光的光強(qiáng)度或光強(qiáng)度變化率是否大于預(yù)定閾值，若激發(fā)光的光強(qiáng)度或光強(qiáng)度變化率大于預(yù)定閾值，則產(chǎn)生子模塊432產(chǎn)生同步信號(hào)。在另ー實(shí)施例中，第一濾光片41可以由一波長轉(zhuǎn)換裝置(例如，熒光片)代替。具體方式與上文描述相同，在此不再贅述。參見圖6，本發(fā)明還提供一種色輪的探測(cè)方法，該探測(cè)方法具體包括如下步驟。在步驟Sll中，探測(cè)經(jīng)色輪作用后的激發(fā)光的光強(qiáng)度。在步驟Sll的一實(shí)施例中，首先阻擋由色輪將激發(fā)光轉(zhuǎn)換成的第一受激光且透射激發(fā)光。隨后，接收透射的激發(fā)光，并將激發(fā)光的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。在步驟Sll的另ー實(shí)施例中，首先阻擋由色輪將激發(fā)光轉(zhuǎn)換成的第一受激光且將激發(fā)光波長轉(zhuǎn)換成第二受激光。隨后，接收第二受激光，并將第二受激光的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。在步驟S12中，對(duì)探測(cè)到的光強(qiáng)度進(jìn)行判斷，并在滿足預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)。在步驟S12的一實(shí)施例中，根據(jù)電信號(hào)判斷激發(fā)光的光強(qiáng)度或光強(qiáng)度變化率是否大于預(yù)定閾值，若激發(fā)光的光強(qiáng)度或光強(qiáng)度變化率大于預(yù)定閾值，則產(chǎn)生同步信號(hào)。同理，該同步信號(hào)可以進(jìn)一歩用于色輪30與光調(diào)制單元50的同歩。此外，該同步信號(hào)可以進(jìn)ー步發(fā)送到其他元件，以實(shí)現(xiàn)其他控制目的，例如光源10與色輪30的同步控制。在上述實(shí)施例中，利用激發(fā)光與受激光不存在光譜重疊的特性，以激發(fā)光作為探測(cè)對(duì)象來產(chǎn)生同步信號(hào)，能夠有效避免受激光對(duì)激發(fā)光的光強(qiáng)度探測(cè)的干擾，提高了色輪同步信號(hào)的準(zhǔn)確性。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.ー種色輪同步信號(hào)獲取裝置，其特征在于，所述裝置包括 光源，用于產(chǎn)生ー激發(fā)光； 色輪，包括輪流設(shè)置于所述激發(fā)光的傳播路徑上的第一分區(qū)和第二分區(qū)，其中所述第一分區(qū)將所述激發(fā)光至少部分轉(zhuǎn)換成與所述激發(fā)光不同波長的第一受激光，所述第二分區(qū)至少部分透射所述激發(fā)光，并且經(jīng)所述第一分區(qū)作用后的所述激發(fā)光的第一光強(qiáng)度區(qū)別于經(jīng)所述第二分區(qū)作用后的所述激發(fā)光的第二光強(qiáng)度； 探測(cè)單元，用于探測(cè)經(jīng)所述色輪作用后的所述激發(fā)光的光強(qiáng)度，并在探測(cè)到的所述光強(qiáng)度滿足預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述探測(cè)単元包括 第一濾光片，用于阻擋所述第一受激光且透射所述激發(fā)光； 光電轉(zhuǎn)換模塊，用于接收經(jīng)所述第一濾光片透射的所述激發(fā)光，并將所述激發(fā)光的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)； 產(chǎn)生模塊，根據(jù)所述電信號(hào)對(duì)所述激發(fā)光的光強(qiáng)度進(jìn)行判斷，并在滿足所述預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生所述同步信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述探測(cè)単元包括 波長轉(zhuǎn)換裝置，用于阻擋所述第一受激光且將所述激發(fā)光波長轉(zhuǎn)換成第二受激光； 光電轉(zhuǎn)換模塊，用于接收所述第二受激光，并將所述第二受激光的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào); 產(chǎn)生模塊，根據(jù)所述電信號(hào)對(duì)所述激發(fā)光的光強(qiáng)度進(jìn)行判斷，并在滿足所述預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生所述同步信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述第一光強(qiáng)度小于所述第二光強(qiáng)度， 所述探測(cè)単元用于探測(cè)經(jīng)所述色輪作用后的所述激發(fā)光的光強(qiáng)度，并在探測(cè)到的所述光強(qiáng)度或光強(qiáng)度變化率大于預(yù)定閾值時(shí)產(chǎn)生所述同步信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在干，所述第一光強(qiáng)度小于所述第二光強(qiáng)度的十分之一。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述光源為藍(lán)色光源，所述第二分區(qū)為ー藍(lán)光分區(qū)，所述藍(lán)光分區(qū)至少部分透射所述藍(lán)光。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述第一分區(qū)包括綠光分區(qū)，所述綠光分區(qū)將所述藍(lán)光轉(zhuǎn)換成綠光。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在干，所述第一分區(qū)還包括紅光分區(qū)和黃光分區(qū)，所述紅光分區(qū)將所述藍(lán)光轉(zhuǎn)換成紅光，所述黃光分區(qū)將所述藍(lán)光轉(zhuǎn)換成黃光。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述裝置進(jìn)ー步包括第二濾光片，所述第ニ濾光片阻擋所述激發(fā)光，以避免所述激發(fā)光入射到人眼或后續(xù)元件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在干，所述光源為紫外光源，所述第二分區(qū)為一紫外光分區(qū)，所述紫外光分區(qū)至少部分透射所述紫外光。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置，其特征在于，所述第二分區(qū)將所述激發(fā)光部分轉(zhuǎn)換成不同波長的第三受激光。
12.ー種投影裝置，其特征在于，所述投影裝置包括如權(quán)利要求1-11任意一項(xiàng)所述的色輪同步信號(hào)獲取裝置以及光調(diào)制單元，所述光調(diào)制単元用于根據(jù)所述同步信號(hào)對(duì)所述第ー受激光進(jìn)行圖像調(diào)制。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其特征在于，所述光調(diào)制単元還根據(jù)所述同步信號(hào)對(duì)所述激發(fā)光進(jìn)行圖像調(diào)制。
14.ー種色輪同步信號(hào)獲取方法，其特征在于，所述方法包括 產(chǎn)生ー激發(fā)光； 將色輪的第一分區(qū)和第二分區(qū)輪流設(shè)置于所述激發(fā)光的傳播路徑上，其中所述第一分區(qū)將所述激發(fā)光至少部分轉(zhuǎn)換成與所述激發(fā)光不同波長的第一受激光，所述第二分區(qū)至少部分透射所述激發(fā)光，并且經(jīng)所述第一分區(qū)作用后的所述激發(fā)光的第一光強(qiáng)度區(qū)別于經(jīng)所述第二分區(qū)作用后的所述激發(fā)光的第二光強(qiáng)度； 探測(cè)經(jīng)所述色輪作用后的所述激發(fā)光的光強(qiáng)度，并在探測(cè)到的所述光強(qiáng)度滿足預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述探測(cè)經(jīng)所述色輪作用后的所述激發(fā)光的光強(qiáng)度，并在探測(cè)到的所述光強(qiáng)度滿足預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)的步驟包括 阻擋所述第一受激光，透射所述激發(fā)光，并探測(cè)透射的所述激發(fā)光的光強(qiáng)度。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述探測(cè)經(jīng)所述色輪作用后的所述激發(fā)光的光強(qiáng)度，并在探測(cè)到的所述光強(qiáng)度滿足預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)的步驟包括 阻擋所述第一受激光，將所述激發(fā)光波長轉(zhuǎn)換成第二受激光，并探測(cè)所述第二受激光的光強(qiáng)度。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述第一光強(qiáng)度小于所述第二光強(qiáng)度， 所述探測(cè)經(jīng)所述色輪作用后的所述激發(fā)光的光強(qiáng)度，并在探測(cè)到的所述光強(qiáng)度滿足預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)的步驟包括 判斷所述激發(fā)光的光強(qiáng)度或光強(qiáng)度變化率是否大于預(yù)定閾值，若所述激發(fā)光的光強(qiáng)度或光強(qiáng)度變化率大于所述預(yù)定閾值，則產(chǎn)生所述同步信號(hào)。
18.—種色輪的探測(cè)單元，其特征在于，所述探測(cè)単元包括 光電轉(zhuǎn)換模塊，用于探測(cè)經(jīng)色輪作用后的激發(fā)光的光強(qiáng)度； 產(chǎn)生模塊，用于在探測(cè)到的所述光強(qiáng)度滿足預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的探測(cè)單元，其特征在于，所述探測(cè)單元還包括第一濾光片，所述第一濾光片阻擋由所述色輪將所述激發(fā)光轉(zhuǎn)換成的第一受激光且透射所述激發(fā)光，所述光電轉(zhuǎn)換模塊接收經(jīng)所述第一濾光片透射的所述激發(fā)光，并將所述激發(fā)光的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，所述產(chǎn)生模塊根據(jù)所述電信號(hào)對(duì)所述激發(fā)光的光強(qiáng)度進(jìn)行判斷，并在滿足所述預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生所述同步信號(hào)。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的探測(cè)單元，其特征在于，所述探測(cè)單元還包括波長裝換裝置，所述波長裝換裝置阻擋由所述色輪將所述激發(fā)光轉(zhuǎn)換成的第一受激光且將所述激發(fā)光波長轉(zhuǎn)換成第二受激光，所述光電轉(zhuǎn)換模塊接收所述第二受激光，并將所述第二受激光的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，所述產(chǎn)生模塊根據(jù)所述電信號(hào)對(duì)所述激發(fā)光的光強(qiáng)度進(jìn)行判斷，并在滿足所述預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生所述同步信號(hào)。
21.根據(jù)權(quán)利要求19或20所述的探測(cè)單元，其特征在于，所述產(chǎn)生模塊包括 判斷子模塊，用于根據(jù)所述電信號(hào)判斷所述激發(fā)光的光強(qiáng)度或光強(qiáng)度變化率是否大于預(yù)定閾值；產(chǎn)生子模塊，用于在所述判斷子模塊判定所述激發(fā)光的光強(qiáng)度或光強(qiáng)度變化率大于所述預(yù)定閾值時(shí)，產(chǎn)生所述同步信號(hào)。
22.一種色輪的探測(cè)方法，其特征在于，所述探測(cè)方法包括 探測(cè)經(jīng)色輪作用后的激發(fā)光的光強(qiáng)度； 對(duì)探測(cè)到的所述光強(qiáng)度進(jìn)行判斷，并在滿足預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的探測(cè)方法，其特征在于，所述探測(cè)經(jīng)色輪作用后的所述激發(fā)光的光強(qiáng)度的步驟包括 阻擋由所述色輪將所述激發(fā)光轉(zhuǎn)換成的第一受激光且透射所述激發(fā)光； 接收透射的所述激發(fā)光，并將所述激發(fā)光的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的探測(cè)方法，其特征在于，所述探測(cè)經(jīng)色輪作用后的所述激發(fā)光的光強(qiáng)度的步驟包括 阻擋由所述色輪將所述激發(fā)光轉(zhuǎn)換成的第一受激光且將所述激發(fā)光波長轉(zhuǎn)換成第二受激光； 接收所述第二受激光，并將所述第二受激光的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
25.根據(jù)權(quán)利要求23或24所述的探測(cè)方法，其特征在于，所述對(duì)探測(cè)到的所述光強(qiáng)度進(jìn)行判斷，并在滿足預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)的步驟包括 根據(jù)所述電信號(hào)判斷所述激發(fā)光的光強(qiáng)度或光強(qiáng)度變化率是否大于預(yù)定閾值，若所述激發(fā)光的光強(qiáng)度或光強(qiáng)度變化率大于所述預(yù)定閾值，則產(chǎn)生所述同步信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種色輪同步信號(hào)獲取裝置及方法、色輪的探測(cè)單元及方法以及投影裝置。該色輪同步信號(hào)獲取裝置包括光源、色輪以及探測(cè)單元。光源產(chǎn)生一激發(fā)光。色輪包括輪流設(shè)置于激發(fā)光的傳播路徑上的第一分區(qū)和第二分區(qū)。第一分區(qū)將激發(fā)光至少部分轉(zhuǎn)換成與激發(fā)光不同波長的第一受激光，第二分區(qū)至少部分透射激發(fā)光。經(jīng)第一分區(qū)作用后的激發(fā)光的第一光強(qiáng)度區(qū)別于經(jīng)第二分區(qū)作用后的激發(fā)光的第二光強(qiáng)度。探測(cè)單元探測(cè)經(jīng)色輪作用后的激發(fā)光的光強(qiáng)度，并在該光強(qiáng)度滿足預(yù)定閾值條件時(shí)產(chǎn)生同步信號(hào)。通過上述方式，利用激發(fā)光與受激光不存在光譜重疊的特性，以激發(fā)光作為探測(cè)對(duì)象來產(chǎn)生同步信號(hào)，提高了色輪同步信號(hào)的準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)G03B21/14GK102854592SQ201110212288
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月27日
發(fā)明者楊毅 申請(qǐng)人:深圳市繹立銳光科技開發(fā)有限公司