專利名稱：光學系統(tǒng)及其色輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學系統(tǒng)及其色輪，尤其涉及一種具有遮光片的光學系統(tǒng)及其色輪。
背景技術(shù)：
由于科技的發(fā)展，目前的影像信息傳遞大多已由模擬轉(zhuǎn)為數(shù)字傳輸，且為了配合現(xiàn)代生活模式，視頻或影像裝置日趨輕薄。傳統(tǒng)的陰極射線顯示器(CRT)雖仍有優(yōu)點，但由于受內(nèi)部結(jié)構(gòu)的限制，顯示器體積過于龐大而占較大空間，且不易使顯示屏幕大型化。此外，CRT還存在射線輻射問題。因此，配合光電技術(shù)的發(fā)展，如液晶投影系統(tǒng)、數(shù)組光投影系統(tǒng)之類的光學系統(tǒng)已逐漸成為市場上的新寵。
在這些新的主流技術(shù)中，色輪為其中重要的組件之一。請參照圖1，通常，現(xiàn)有的色輪1由紅色濾光片11、綠色濾光片12及藍色濾光片13組成，將光束2投射至轉(zhuǎn)動中的色輪1上，借助于紅色濾光片11、綠色濾光片12及藍色濾光片13對光束2進行分光、濾光而得到所需要的顏色。但現(xiàn)有的裝置存在例如色彩飽和度不佳、亮度不足等問題。
一般所討論的色彩飽和度不佳，除了紅、綠、藍三色濾光片的濾光效果不佳而無法將三原色完全濾除之外，另一原因是當光束2投射至彩色濾光片1上時，光束2在例如紅色濾光片11與綠色濾光片12的交界處將產(chǎn)生混色，結(jié)果對色彩飽和度也有一定程度的影響。
因此，隨著這些主流技術(shù)在市場上的興起，如何進一步克服所述缺陷、提高色輪的濾光效果、進而提高光學系統(tǒng)的色彩飽和度以使消費者更愿意使用已成為當前的重要課題之一。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于此，本發(fā)明的目的是，提供一種可增加色彩飽和度的光學系統(tǒng)及其色輪。
為實現(xiàn)所述目的，本發(fā)明的色輪包括至少二個彩色濾光片及一遮光片。遮光片被設(shè)置于彩色濾光片之間。
為實現(xiàn)所述目的，本發(fā)明的光學系統(tǒng)包括色輪、傳動組件及發(fā)光組件。色輪具有至少兩個彩色濾光片，所述彩色濾光片之間設(shè)有遮光片。傳動組件與色輪連接，使色輪轉(zhuǎn)動。發(fā)光組件產(chǎn)生光源，其出射光線并將光線投射至色輪，經(jīng)由色輪對光線進行分光。
另外，為實現(xiàn)所述目的，本發(fā)明的光學系統(tǒng)包括色輪、遮光輪、連接組件、傳動組件及發(fā)光組件。色輪具有至少兩個彩色濾光片。遮光輪與色輪相對設(shè)置，遮光輪具有至少一個遮光片，且該遮光片被設(shè)置于與所述彩色濾光片的交界處相對應(yīng)的位置上。連接組件使色輪和遮光輪結(jié)合。傳動組件與色輪和遮光輪連接，以使色輪和遮光輪轉(zhuǎn)動。發(fā)光組件產(chǎn)生光源，色輪與遮光輪位于光源的一投射方向上。
如上所述，因本發(fā)明的色輪在彩色濾光片之間各設(shè)置有遮光片，或者將遮光片與色輪相對設(shè)置，使得光源在經(jīng)過彩色濾光片的交界處時不會因兩種顏色混合而降低色彩飽和度。因此可以過濾出更純的三原色，進而可提高光學系統(tǒng)的色彩飽和度。


圖1為現(xiàn)有的彩色濾光片的示意圖；圖2A和2B為本發(fā)明優(yōu)選實施方式的彩色濾光片的示意圖，其中圖2B為沿圖2A中A-A’線剖切的剖面示意圖；圖3為本發(fā)明另一優(yōu)選實施方式的彩色濾光片的示意圖；圖4為本發(fā)明光學系統(tǒng)的第一實施方式的示意圖；圖5A至5C為在本發(fā)明優(yōu)選實施方式的光學系統(tǒng)中光線投射至色輪上的示意圖；圖6為本發(fā)明光學系統(tǒng)的第二實施方式的示意圖；圖7A至7B為本發(fā)明光學系統(tǒng)的第二實施方式所用的色論與遮光輪的示意圖；圖7C為本發(fā)明光學系統(tǒng)的第二實施方式的色輪與遮光輪的示意圖。
附圖標記說明
1 色輪11紅色濾光片12綠色濾光片 13藍色濾光片2 光束3、3’ 色輪31基板311 表面33開孔4、5 光學系統(tǒng)41、51發(fā)光組件411、511 光源(光線)42、52色輪43、53導光組件44、54反射組件45、55投射組件46、56顯示平面47、57馬達58遮光輪 LR紅色濾光片LG綠色濾光片 LB藍色濾光片Lblock遮光片具體實施方式
以下將參照

本發(fā)明優(yōu)選實施方式的光學系統(tǒng)及其色輪，圖中相同的部件將以相同的附圖標記表示。
請參照圖2A，圖2A為本發(fā)明優(yōu)選實施方式的彩色濾光片的示意圖。本發(fā)明優(yōu)選實施方式的色輪3包括三個彩色濾光片LR、LG、LB以及一遮光片Lblock，遮光片Lblock被設(shè)置于所述彩色濾光片之間。
本實施方式中，所述彩色濾光片可分別為紅色濾光片LR、綠色濾光片LG、及藍色濾光片LB，這些彩色濾光片相互結(jié)合而成為圓形盤狀體。遮光片Lblock位于各彩色濾光片之間。本實施方式中，遮光片Lblock分別位于紅色濾光片LR與綠色濾光片LG之間、綠色濾光片LG與藍色濾光片LB之間、藍色濾光片LB與紅色濾光片LR之間。另外，本實施方式中，色輪3的中央部還可形成一開孔33，因此色輪3可應(yīng)用于不同型式的系統(tǒng)中。
請參照圖2B，圖2B為沿圖2A中A-A’線剖切的剖面圖。優(yōu)選色輪3還包括基板31，基板31具有表面311，彩色濾光片LR、LG、LB及遮光片Lblock可設(shè)置于基板31的表面311上。另外，基板31可為透明的圓形基板，其材料可為玻璃，即可以為玻璃板。
此外，請參照圖3，圖3為本發(fā)明另一優(yōu)選實施方式的彩色濾光片的示意圖。為了適應(yīng)需求，色輪3可以是由多個紅色濾光片LR、多個綠色濾光片LG、及多個藍色濾光片LB組成的另一類型的色輪3’。另外，亦可再加入白色濾光片(圖中未示出)，或其它根據(jù)實際需要設(shè)置的濾光片。遮光片Lblock則仍被設(shè)置于各彩色濾光片之間。
以下請參照圖4以說明本發(fā)明光學系統(tǒng)的第一實施方式。光學系統(tǒng)4包括色輪42、傳動組件47及發(fā)光組件41。
色輪42具有至少兩個彩色濾光片、及一遮光片Lblock，遮光片Lblock被設(shè)置于所述彩色濾光片之間。本實施方式中，各彩色濾光片可為紅色濾光片LR、或為綠色濾光片LG、或為藍色濾光片LB，其中色輪42與上面所述的色輪3具有相同結(jié)構(gòu)，故于此不再贅述。
傳動組件47與色輪42連接而使色輪42轉(zhuǎn)動。本實施方式中，傳動組件47可為馬達。
發(fā)光組件41產(chǎn)生光源411，光源出射光線，并將光線(光源)411投射至色輪42上，光線411經(jīng)由轉(zhuǎn)動中的色輪42的紅色濾光片LR、或綠色濾光片LG、或藍色濾光片LB而被分光。
另外，本實施方式中，在光源411的一投射方向上還設(shè)有反射組件44、導光組件43、投射組件45及顯示平面46。
導光組件43被設(shè)置在色輪42與反射組件44之間。導光組件43用以導光(如改變光的行進方向)和集光。另外，導光組件43亦可使光亮度分布均勻。
投射組件45被設(shè)置于反射組件44和顯示平面46之間。本實施方式中，光線411經(jīng)由導光組件43投射至反射組件44，再借助于反射組件44將光線411反射至投射組件45，并經(jīng)由投射組件45將光線411投射至顯示平面46上。
再請參照圖5A至圖5C，它們?yōu)楣饩€411投射于色輪42上的示意圖。由圖5A中可觀察到，光線411在色輪42上形成的光點圓周(圖中以虛線圓圈表示)與遮光片Lblock的兩邊緣相切。當然，光線411在色輪上形成的光點圓周亦可更小。再者，請參照圖5B與5C，因為遮光片Lblock被設(shè)置于紅色濾光片LR與綠色濾光片LG之間，當色輪42旋轉(zhuǎn)時，光線411僅能投射至單一顏色的彩色濾光片上，而不會出現(xiàn)如現(xiàn)有裝置那樣因光源投射于兩個彩色濾光片的交界處而產(chǎn)生混色的現(xiàn)象，從而可提高色輪42濾光的色彩飽和度。
其次，再請參照圖6以說明本發(fā)明光學系統(tǒng)的第二實施方式。光學系統(tǒng)5包括色輪52、遮光輪58、連接組件(圖中未顯示)及發(fā)光組件51。
色輪52具有至少兩個彩色濾光片。本實施方式中，色輪52由紅色濾光片LR、綠色濾光片LG、藍色濾光片LB構(gòu)成，如圖7A所示。
遮光輪58與色輪52相對設(shè)置，遮光輪58具有至少一遮光片Lblock，該遮光片被設(shè)置于與所述彩色濾光片的交界處相對應(yīng)的位置上，如圖7B所示。本實施方式中，設(shè)有三個遮光片Lblock，它們分別位于紅色濾光片LR與綠色濾光片LG的交界處的相對應(yīng)位置、綠色濾光片LG與藍色濾光片LB的交界處的相對應(yīng)位置、藍色濾光片LB與紅色濾光片LR的交界處的相對應(yīng)位置。
色輪52和遮光輪58通過連接組件結(jié)合。本實施方式中，該連接組件可為黏合層或軸件。
傳動組件57與色輪52和遮光輪58連接，色輪52與遮光輪58同步轉(zhuǎn)動。本實施方式中，傳動組件57可為馬達。
發(fā)光組件51產(chǎn)生光源(光線)511，色輪52及遮光輪58位于光源511的一投射方向上。本實施方式中，當光線511投射至色輪52的所述彩色濾光片的交界處時，將再投射至遮光輪58的遮光片Lblock，從而可消除混色效果，以增加色彩飽和度。
另外，色輪52和遮光輪58除可如圖6所示的方式設(shè)置外，亦可如圖7C所示，將色輪52與遮光輪58分別設(shè)置于傳動組件57的兩側(cè)。簡而言之，只要將遮光輪58的遮光片Lblock設(shè)置于色輪52的所述彩色濾光片交界處的相對應(yīng)位置上即可，也就是說，當光線511投射至所述彩色濾光片的交界處時其將穿過遮光輪58的遮光片Lblock以避免出現(xiàn)混色的情形。
請再參照圖6，本實施方式中，于光源511的一投射方向還設(shè)置有反射組件54、導光組件53、投射組件55及顯示平面56。
由于反射組件54、導光組件53、投射組件54及顯示平面56的結(jié)構(gòu)和功能皆與第一實施方式中的反射組件44、導光組件43、投射組件44與顯示平面46相同，故于此不再贅述。
綜上所述，本發(fā)明的色輪在至少兩個彩色濾光片之間設(shè)有遮光片，使得光線在經(jīng)過所述彩色濾光片的交界處時不會因混合了兩種顏色而降低色彩飽和度。因此可以過濾出更純的RGB三原色，進而可提高光學系統(tǒng)的色彩飽和度。且僅需在光線的投射路徑上將遮光片設(shè)置于所述彩色濾光片的交界處、或所述彩色濾光片之間，因此光線不會因投射至彩色濾光片的交界處而出現(xiàn)混色。于是，色輪可以將光源區(qū)分為較純的RGB三原色，相應(yīng)地提高了所應(yīng)用的光學系統(tǒng)的色彩飽和度。
以上所述僅為舉例性的，并非是對本發(fā)明的限制。任何在未超出本發(fā)明的構(gòu)思和范圍的前提下作出的等同變換或改變均應(yīng)落入所附的權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種色輪，包括至少兩個彩色濾光片；及一遮光片，該遮光片被設(shè)置在所述彩色濾光片之間。
2.如權(quán)利要求1所述的色輪，其中，所述色輪還包括基板；所述彩色濾光片及遮光片被設(shè)置于所述基板的一表面上；所述基板為透明基板或玻璃板。
3.如權(quán)利要求1所述的色輪，其中，所述各彩色濾光片為紅色濾光片、綠色濾光片、藍色濾光片、或白色濾光片。
4.如權(quán)利要求1所述的色輪，其中，所述色輪被應(yīng)用于光學系統(tǒng)中，該光學系統(tǒng)提供一光源；所述光源在所述色輪上形成的光點圓周與所述遮光片的兩邊緣相切。
5.一種濾光裝置，包括色輪，其具有至少兩個彩色濾光片；遮光輪，其與所述色輪相對設(shè)置，該遮光輪具有至少一遮光片，所述遮光片被設(shè)置在與所述彩色濾光片的交界處相對應(yīng)的位置；及連接組件，其使所述色輪和所述遮光輪結(jié)合，使所述色輪和遮光輪同步旋轉(zhuǎn)。
6.如權(quán)利要求5所述的濾光裝置，其中，所述連接組件為軸件或為黏合層。
7.如權(quán)利要求5所述的濾光裝置，其中，所述色輪還包括第一基板；所述彩色濾光片被設(shè)置于所述第一基板的一表面上；所述第一基板為透明基板或玻璃板。
8.如權(quán)利要求5所述的濾光裝置，其中，所述遮光輪還包括第二基板；所述遮光片被設(shè)置于所述第二基板的一表面上。
9.如權(quán)利要求5所述的濾光裝置，其中，所述各彩色濾光片為紅色濾光片、綠色濾光片、藍色濾光片、或白色濾光片。
10.如權(quán)利要求5所述的濾光裝置，其中，所述濾光裝置被應(yīng)用于光學系統(tǒng)中，該光學系統(tǒng)提供一光源；所述光源在所述遮光輪上形成的光點圓周與所述遮光片的兩邊緣相切。
11.一種光學系統(tǒng)，包括色輪，其具有至少兩個彩色濾光片，所述彩色濾光片之間具有一遮光片；傳動組件，其與所述色輪連接，使所述色輪轉(zhuǎn)動；及發(fā)光組件，其產(chǎn)生一光源，該光源出射的光線投射至所述色輪而經(jīng)由所述色輪被分光。
12.如權(quán)利要求11所述的光學系統(tǒng)，其中，所述色輪還包括基板；所述彩色濾光片及遮光片被設(shè)置于該基板的一表面上；該基板為透明基板或玻璃板。
13.如權(quán)利要求11所述的光學系統(tǒng)，其中，所述各彩色濾光片為紅色濾光片、綠色濾光片、藍色濾光片、或白色濾光片。
14.如權(quán)利要求11所述的光學系統(tǒng)，其中，所述傳動組件為馬達。
15.如權(quán)利要求11所述的光學系統(tǒng)，其中，所述光學系統(tǒng)還包括反射組件；導光組件，其被設(shè)置于所述色輪與所述反射組件之間；及投射組件，其被設(shè)置于所述反射組件與顯示平面之間。
16.如權(quán)利要求11所述的光學系統(tǒng)，其中，所述光源在所述色輪上形成的光點圓周與所述遮光片的兩邊緣相切。
17.一種光學系統(tǒng)，包括色輪，其具有至少兩個彩色濾光片；遮光輪，其與所述色輪相對設(shè)置，該遮光輪具有至少一遮光片，所述遮光片被設(shè)置于與所述彩色濾光片的交界處相對應(yīng)的位置；連接組件，其使所述色輪和所述遮光輪結(jié)合；傳動組件，其與所述色輪和所述遮光輪連接，使所述色輪和遮光輪轉(zhuǎn)動；及發(fā)光組件，其產(chǎn)生一光源；所述色輪及所述遮光輪位于所述光源的一投射方向上。
18.如權(quán)利要求17所述的光學系統(tǒng)，其中，所述連接組件為軸件或黏合層。
19.如權(quán)利要求17所述的光學系統(tǒng)，其中，所述色輪還包括第一基板；所述彩色濾光片被設(shè)置于所述第一基板的一表面上；所述第一基板為透明基板或玻璃板。
20.如權(quán)利要求17所述的光學系統(tǒng)，其中，所述遮光輪還包括第二基板；所述遮光片被設(shè)置于該第二基板的一表面上。
21.如權(quán)利要求17所述的光學系統(tǒng)，其中，所述各彩色濾光片為紅色濾光片、綠色濾光片、藍色濾光片、或白色濾光片。
22.如權(quán)利要求17所述的光學系統(tǒng)，其中，在所述光源的所述投射方向上還包括反射組件；導光組件，其被設(shè)置于所述第二濾光片和所述反射組件之間；及投射組件，其被設(shè)置于所述反射組件與顯示平面之間。
23.如權(quán)利要求17所述的光學系統(tǒng)，其中，所述光源在所述色輪上形成的光點圓周與所述遮光片的兩邊緣相切。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種色輪，其包括至少兩個彩色濾光片及一遮光片，遮光片設(shè)置于所述彩色濾光片之間。另外，本發(fā)明還公開了一種光學系統(tǒng)，其包括色輪及發(fā)光組件，色輪具有至少兩個彩色濾光片，彩色濾光片之間設(shè)有遮光片，發(fā)光組件產(chǎn)生一光源，光源出射的光線投射至色輪，通過色輪對光線進行濾光。因此，光線在經(jīng)過彩色濾光片的交界處時不會因兩種顏色混合而降低色彩飽和度，進而可提高光學系統(tǒng)的色彩飽和度。
文檔編號G02B5/23GK1873519SQ20051007473
公開日2006年12月6日 申請日期2005年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月31日
發(fā)明者林昆閱 申請人:臺達電子工業(yè)股份有限公司