專利名稱：一種高效節(jié)能自然光源影像系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及影像設備顯示技術(shù)，具體為一種利用太陽光實現(xiàn)的高效節(jié)能自然光源影像系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前的影像設備(如投影儀、液晶電視等)所采用的背光光源都是利用照明燈具實現(xiàn)的。這種照明燈具功率較大，易于損壞并且工作噪音大。如多媒體教學背投機的背光光源現(xiàn)時一般利用高壓 汞燈實現(xiàn)，這種高壓汞燈的功率高達200w或以上，工作壽命僅僅6000小時左右，工作時散熱風扇噪音大，嚴重影響教育效果。

發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本發(fā)明提供一種節(jié)約能耗、工作壽命長、無噪音的高效節(jié)能自然光源影響系統(tǒng)。本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
一種高效節(jié)能自然光源影像系統(tǒng)，包括:影像設備，具有背光部件；太陽光匯聚收集裝置，具有一空心圓臺形的支撐架、設置在支撐架大底面的匯聚透鏡以及設置在支撐架小底面的校正平行光透鏡，匯聚透鏡的外側(cè)表面作為太陽光入射面，校正平行光透鏡的外側(cè)表面作為太陽光出射面；散布于匯聚透鏡內(nèi)側(cè)表面的LED燈珠；驅(qū)動太陽光匯聚收集裝置偏轉(zhuǎn)的驅(qū)動部件；調(diào)光板，設置于太陽光匯聚收集裝置的太陽光出射面的正對一側(cè)；光纖，一端連接調(diào)光板的輸出，另一端連接背光部件；控制LED燈珠、驅(qū)動部件和調(diào)光板工作的控制裝置。優(yōu)選的是，影像系統(tǒng)包括用于探測自然環(huán)境亮度的亮度探測單元，亮度探測單元的輸出端與控制裝置連接。優(yōu)選的是，太陽光匯聚收集裝置與調(diào)光板之間設置有紅外線過濾片。優(yōu)選的是，校正平行光透鏡的外側(cè)表面或/和內(nèi)側(cè)表面上設置有紫外過濾涂層。優(yōu)選的是，所述匯聚透鏡的焦點與校正平行光透鏡的焦點重合。本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過光纖傳導外界自然光作為背投光源，可大大降低背投的功耗，工作環(huán)保；工作壽命長，能夠長達200000小時；采用LED燈珠配合，能在自然光不足時自動補充光線；由于LED燈珠分布安裝在匯聚透鏡內(nèi)側(cè)表面，安裝面積足夠大，因此其可以采用價格低廉的單晶體LED來實現(xiàn)，不需要采用價格昂貴的多晶體組件LED ;LED燈珠分布廣，不需要進行散熱處理，免去了散熱片和風扇組件；室內(nèi)的影像系統(tǒng)部分不存在噪音的困擾，應用于教學背投機上時可以起到更加良好的教育效果。


下面結(jié)合附圖和具體實施方式
進行進一步的說明:
圖1為本發(fā)明一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的自然光源影像系統(tǒng)原理在于將自然光(主要為太陽光)進行收集，通過光纖導入到影像設備的背光部件中進行使用，另外，為了保證背光效果，其在收集裝置中安裝有LED燈珠，這種LED燈珠的安裝結(jié)構(gòu)具有各種優(yōu)點。參照圖1，本發(fā)明包括影像設備、太陽光匯聚收集裝置1、LED燈珠2、驅(qū)動部件3、調(diào)光板4、光纖5、控制裝置6等。影像設備涉及到的部分為背光部件7。太陽光匯聚收集裝置I的具體作用是將較大面積的照射太陽光匯聚為較小面積的密集光線，提升能量密度。入射的太陽光是基本平行的光線，太陽光匯聚收集裝置I也優(yōu)選將此光線匯聚后輸出平行的光線。太陽光匯聚收集裝置I包括支撐架11、匯聚透鏡12、校正平行光透鏡13。支撐架11呈空心圓臺形，匯聚透鏡12設置在支撐架11大底面，校正平行光透鏡13設置在支撐架11的小底面，此結(jié)構(gòu)決定了匯聚透鏡12和校正平行光透鏡13是平行的結(jié)構(gòu)。匯聚透鏡12起到匯集太陽光線的作用，其外側(cè)表面作為太陽光入射面。一般地，校正平行光透鏡13起到將匯聚的太陽光線重新調(diào)整為平行光線的作用，因此其焦點與匯聚透鏡12的焦點重合，透鏡13的外側(cè)表面作為太陽光出射面。上述結(jié)構(gòu)簡單，制作成本小，整體緊湊，易于進行轉(zhuǎn)向控制。為了對紅外線進行過濾，太陽光匯聚收集裝置與調(diào)光板之間優(yōu)選設置有紅外線過濾片9。為了對紫外線進行過濾，校正平行光凹透鏡13的外側(cè)表面或/和內(nèi)側(cè)表面上可以設置有紫外過濾涂層。為了跟隨太陽光的照射方向，太陽光匯聚收集裝置I需要配置為能夠轉(zhuǎn)向的結(jié)構(gòu)，驅(qū)動部件3用于驅(qū)動其偏轉(zhuǎn)，驅(qū)動部件3的工作受控制裝置6控制。LED燈珠2用于在自然光線不足時自動補充光源的作用，其散布于匯聚透鏡12內(nèi)側(cè)表面。LED燈珠2分布安裝的面積足夠大，因此其可以采用價格低廉的單晶體LED來實現(xiàn)，不需要采用價格昂貴的多晶體組件LED;其分布廣，不需要進行散熱處理，不需要設置散熱片和風扇組件。其工作受控制裝置6控制。調(diào)光板4用于對進入光纖的光強度進行調(diào)節(jié)，其工作也受控制裝置6控制。光纖5用于將調(diào)光板4輸出的光纖傳送到背光部件7中使用，其一端連接調(diào)光板4的輸出，另一端連接背光部件7。光線5輸出的連接不限于單臺影像設備。一般地，系統(tǒng)還配置有一用于探測自然環(huán)境亮度的亮度探測單元8，亮度探測單元8的輸出端與控制裝置6連接?？刂蒲b置6對整個系統(tǒng)進行調(diào)配控制，其根據(jù)自然環(huán)境的亮度判斷外部光線是否充足，光線充足時不啟動LED燈珠2工作，光線不足時啟動其工作實現(xiàn)亮度補償。本發(fā)明適合教育系統(tǒng)使用，因教育行業(yè)都是在白天使用背投，太陽光線的導入效果最好。本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制，只要其以基本相同的手段達到本發(fā)明的技術(shù)效果，都應屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種高效節(jié)能自然光源影像系統(tǒng)，其特征在于包括: 影像設備，具有背光部件； 太陽光匯聚收集裝置，具有一空心圓臺形的支撐架、設置在支撐架大底面的匯聚透鏡以及設置在支撐架小底面的校正平行光透鏡，匯聚透鏡的外側(cè)表面作為太陽光入射面，校正平行光透鏡的外側(cè)表面作為太陽光出射面； 散布于匯聚透鏡內(nèi)側(cè)表面的LED燈珠； 驅(qū)動太陽光匯聚收集裝置偏轉(zhuǎn)的驅(qū)動部件； 調(diào)光板，設置于太陽光匯聚收集裝置的太陽光出射面的正對一側(cè)； 光纖，一端連接調(diào)光板的輸出，另一端連接背光部件； 控制LED燈珠、驅(qū)動部件和調(diào)光板工作的控制裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能自然光源影像系統(tǒng)，其特征在于包括用于探測自然環(huán)境亮度的亮度探測單元，亮度探測單元的輸出端與控制裝置連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能自然光源影像系統(tǒng)，其特征在于太陽光匯聚收集裝置與調(diào)光板之間設置有紅外線過濾片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能自然光源影像系統(tǒng)，其特征在于校正平行光透鏡的外側(cè)表面或/和內(nèi)側(cè)表面上設置有紫外過濾涂層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高效節(jié)能自然光源影像系統(tǒng)，其特征在于所述匯聚透鏡的焦點與校正平行光透鏡的焦點重合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高效節(jié)能自然光源影像系統(tǒng)，包括影像設備，具有背光部件；太陽光匯聚收集裝置、LED燈珠、驅(qū)動部件、調(diào)光板、光纖、控制裝置。本發(fā)明可大大降低背投的功耗，工作環(huán)保；工作壽命長；采用LED燈珠配合，能在自然光不足時自動補充光線；LED燈珠可以采用價格低廉的單晶體LED來實現(xiàn)；LED燈珠分布廣，不需要進行散熱處理，免去了散熱片和風扇組件；室內(nèi)的影像系統(tǒng)部分不存在噪音的困擾，應用于教學背投機上時可以起到更加良好的教育效果。
文檔編號F21Y101/02GK103186022SQ201310079668
公開日2013年7月3日 申請日期2013年3月13日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月13日
發(fā)明者劉永忠, 施建濱 申請人:珠海中電數(shù)碼科技有限公司