專利名稱：提供經(jīng)濟(jì)光源的光能收集系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般有關(guān)照明及顯示系統(tǒng)用的光源。更詳細(xì)的說，本發(fā)明是關(guān)于一種在每日的不同時刻以最小的損耗從太陽及不同輔助光源(complimentary lightsource)收集并過濾光能量以便能經(jīng)濟(jì)地提供光功率給顯示或照明系統(tǒng)的設(shè)計，同時可依據(jù)觀看者的背景照明而調(diào)整亮度進(jìn)而來提供最舒適的視覺感受。
(2)背景技術(shù)圖5是用以表示一般顯示器光投影(display light projection，DLP)引擎200所應(yīng)用的光能量收集系統(tǒng)的功能方塊圖。光能量收集器包括一燈205，用以投影光線至可反射并聚集反射光至一積分通道220的橢圓形反射器210，該積分通道220是被一色輪230所覆蓋并具有彩色光源的功能。彩色光被投射而穿過一組光線透鏡235及場透鏡240而到達(dá)位在一數(shù)字調(diào)變顯示面板250(digital modulationdisplay，DMD)的一全內(nèi)反射(total internal reflection，TIR)棱鏡245，進(jìn)而產(chǎn)生經(jīng)由彩色影像顯示系統(tǒng)的投影透鏡260所投影的影像來源。
設(shè)計及制造戶外顯示系統(tǒng)的技術(shù)人員在提供適用于每天不同時刻以及多變的背景亮度之下的光源上仍面臨技術(shù)上的困難。在晴朗白天，由于來自太陽光的高強(qiáng)度照明，為了能克服由明亮背景所導(dǎo)致的影像顯示的退化高強(qiáng)度的光源是需要的。然而，這種強(qiáng)烈的光源在晚上時刻將變得太亮。為了能提供戶外顯示在觀賞方面的舒適感，光源的適度調(diào)整是需要的，有時需要附加背景光線的檢測以調(diào)整光源強(qiáng)度。此外，為克服太陽的高度照明，高功率的光源也是需要的。這些需求增加了戶外顯示系統(tǒng)的成本及操作復(fù)雜度。此外，高強(qiáng)度的光源經(jīng)常導(dǎo)致其它設(shè)計上的顧慮，例如光源過熱及其它安全的事宜。這些困難通常成為數(shù)字顯示技術(shù)應(yīng)用在戶外顯示系統(tǒng)上的限制因素，縱使數(shù)字顯示技術(shù)可比使用習(xí)知技術(shù)實施的影像顯示提供了更多不同的優(yōu)點(diǎn)。
因此，為了能克服這些困難及限制的改進(jìn)式光源，尤其是在戶外數(shù)字影像顯示上使用仍是需要的。我們希望這種光源具有能夠直接收集來自陽光的光能收集系統(tǒng)，這樣，則顯示的亮度能夠?qū)嵸|(zhì)上與背景光線成正比。另外也希望從檢測特征的光能中獲得利益，以便基于由戶外太陽光收集器所收集的所檢測的太陽功率而提供輔助的光能。
(3)發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的一目的在于提供一種可直接收集來自背景照明的光能的光能收集系統(tǒng)，可因光線強(qiáng)度的改變實質(zhì)上將與背景照明成正比，而解決上述的困難。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種經(jīng)濟(jì)又效率高的太陽光能收集系統(tǒng)，用以收集太陽能并過濾及聚集太陽光至影像顯示系統(tǒng)用的可見光內(nèi)。因為光源的強(qiáng)度實質(zhì)上是與背景照明成正比，當(dāng)太陽光被聚集并傳輸至顯示系統(tǒng)的光源時，此光源對戶外的大型顯示器而言是很有用的。當(dāng)太陽光強(qiáng)時背景照明度亦高，此光源便可提供高強(qiáng)度影像顯示，而在不需要浪費(fèi)照明能量的情況下提供舒適的視覺感受。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種新穎的顯示系統(tǒng)用的光源，其中該光源在太陽光光能收集器及燈光收集器之間是具由輔助功能的，因此影像顯示系統(tǒng)的光源能有彈性地被控制，進(jìn)而達(dá)到舒適觀看的合適亮度。此種輔助的光源能夠方便地被使用于陽光陰暗的陰天或太陽下山的時候，因此能使觀看者不管是在高度照明或是黑暗的情況下都可舒適地觀看戶外顯示器。
本發(fā)明的再一目的在于提供一種來自太陽輻射的可見光源，是藉由濾除來自于本發(fā)明的光收集系統(tǒng)所收集的光能中的紫外線及紅外光。不可見及潛在有害健康的輻射可被移除而不會被過度地施加在影像顯示系統(tǒng)中，以進(jìn)一步地加強(qiáng)此經(jīng)濟(jì)及環(huán)保顯示系統(tǒng)的功能及實用性。
簡言之，于較佳實施例中，本發(fā)明揭示一種提供光功率給顯示影像用的顯示系統(tǒng)的光能收集系統(tǒng)。該光能收集系統(tǒng)包括一光能收集裝置，是用以收集來自環(huán)繞及照明于顯示系統(tǒng)上的背景照明光源，因此，由該光能收集裝置提供給該顯示器的照明用光能可自然地依據(jù)環(huán)繞及照明而在顯示系統(tǒng)上的背景照明光源而被調(diào)整。
于一較佳實施例中，本發(fā)明還揭示一種提供光功率給顯示影像用的顯示系統(tǒng)收集光能的方法。該方法包括藉由使用一光能收集系統(tǒng)以收集來自環(huán)繞及照明于顯示系統(tǒng)上的背景照明光源的光能的步驟，藉此，由該光能收集系統(tǒng)提供給該顯示器的照明用的光能自然地依據(jù)環(huán)繞及照明于顯示系統(tǒng)上的背景照明光源而被調(diào)整。
在閱讀以下例示于不同圖式的較佳實施例的詳細(xì)描述后，本發(fā)明的前述及其它優(yōu)點(diǎn)對熟悉本技術(shù)的人士而言，無疑都是非常明顯的。
(4)


圖1a是為本發(fā)明光能收集系統(tǒng)的功能方塊圖，該光能收集系統(tǒng)是用以收集來自于背景照明，例如太陽光，的光能；圖1b是為本發(fā)明光能收集系統(tǒng)的一示意圖，其是藉由一菲涅耳透鏡(Frensellens)以收集來自如太陽光的背景光源；圖1c是為一菲涅耳透鏡的示意圖；圖2是表示本發(fā)明平行從一背景照明源，如太陽光，收集光能的另一光能收集系統(tǒng)的示意圖；圖3是表示本發(fā)明從一背景照明源，如太陽光，以及使用燈的一輔助光源收集光能的另一光能收集系統(tǒng)的示意圖；圖4是表示本發(fā)明從一背景照明源，如太陽光，收集光能并傳遞此光至多個光輸出端口的一光能收集系統(tǒng)的示意圖；圖5是使用一燈的習(xí)知光能收集系統(tǒng)的示意圖，其中該光能收集系統(tǒng)是為一彩色影像顯示系統(tǒng)的DLP引擎；圖6是表示本發(fā)明的從太陽光收集光能的光能收集系統(tǒng)的示意圖，其中該光能收集系統(tǒng)是為一彩色影像顯示系統(tǒng)的DLP引擎；圖7是表示本發(fā)明從太陽光及燈收集光能的光能收集系統(tǒng)的示意圖，其中該光能收集系統(tǒng)是為一彩色影像顯示系統(tǒng)的DLP引擎；圖8是表示本發(fā)明從多個燈收集光能的光能收集系統(tǒng)的示意圖，其中該光能收集系統(tǒng)是為一彩色影像顯示系統(tǒng)的DLP引擎；
圖9a是表示本發(fā)明的從太陽光收集光能的光能收集系統(tǒng)并將陽光彩色分離至RGB元件內(nèi)的示意圖，其中該光能收集系統(tǒng)是為一彩色影像顯示系統(tǒng)的DLP引擎；圖9b是表示一包覆棒的示意圖；圖9c是表示一光纖棒的示意圖；圖10a是表示朝向太陽的追蹤及旋轉(zhuǎn)太陽光收集器用的一太陽光追蹤系統(tǒng)的透視圖，用以使太陽光的收集有最大的效率；圖10b是表示一菲涅耳透鏡、一具有一旋轉(zhuǎn)中心及一包覆棒的一鏡片，例如具有該菲涅耳透鏡的一光棒聚集太陽光至該鏡片并反射該太陽光至該光纖棒；圖10c是表示太陽光與鏡片之間的角度示意圖；圖10d是表示圖10b的不同位置的示意圖；圖10e是表示在中午時的鏡片的角度位置的示意圖；圖10f是表示一菲涅耳透鏡旋轉(zhuǎn)Δφ的示意圖，而介于鏡片以及從菲涅耳透鏡邊緣所投射的聚合光束間的角度θ0必須大于0度；圖11是說明本發(fā)明一太陽光調(diào)整系統(tǒng)的示意圖；圖12是表示了被配置有如同圖1至圖11(但圖5除外)，所表示的太陽光收集系統(tǒng)的本發(fā)明的一移動式戶外顯示系統(tǒng)的示意圖。
(5)具體實施方式
圖1a是表示收集來自，例如太陽光105，的背景照明的光能的本發(fā)明光能收集系統(tǒng)100的功能方塊圖。此光能收集系統(tǒng)100包括一拋物線形反射器110，用以反射并聚集經(jīng)過一紫外線(UV)及紅外線(IR)過濾器115于反射光被聚集在光纖120上之前先被濾掉不可見光的太陽光105至一光纖120上。僅具有可見光的被過濾后的光隨后從光纖120經(jīng)由一導(dǎo)波器或一延伸光纖125被傳輸至一光輸出端口130。圖1b表示使用菲涅耳透鏡取代圖1a所示的拋物線形反射器的另一實施例。菲涅耳透鏡111聚集入射的太陽光105至一光纖120上。尤其如圖1c所示，菲涅耳透鏡111具有600毫米(mm)的寬度以及590毫米(mm)的長度，菲涅耳透鏡111具有706毫米的焦距。圖2是用以表示類似圖1a～c的另一種光能收集系統(tǒng)100’的示意圖，其具有二平行的拋物線形反射器110，110’以經(jīng)由光纖120，120’收集太陽光。所收集及過濾的可見光隨后經(jīng)由延伸光纖125及125’被傳輸至輸出端口130。
表一表示在一天中的不同時刻所收集的光能量，其中單位″Lux″的照明是藉由照明檢測 Minolta T-10所測量。從表一來看，在一天的不同時刻中提供給顯示系統(tǒng)的光功率實質(zhì)上是依據(jù)背景亮度而成正比改變。因此，可使戶外顯示器在提供舒適的視覺感受的同時卻可免除為了克服強(qiáng)光時必須使用強(qiáng)背景照明的大功率光源上的浪費(fèi)。
表一于一天的不同時刻的光能收集
其中56600lux(勒克斯)×1m2(面積)＝56600lumen(流明)～870瓦UHP燈泡而UHP 65lumen/W(100瓦UHP～6500lumen)圖3是表示類似圖1a～c的另一種光能收集系統(tǒng)100”的示意圖，其與圖1的光能收集系統(tǒng)100相比，除了具有二個平行的拋物線形反射器110，110’外，還具有一燈135，其是被用作為一輔助光源，以便投射光線至一橢圓形反射器140，其可反射并聚集光于光纖150，以便將該反射光透過延伸光纖160傳至光輸出端口130。圖4是表示類似圖1a～c的另一種光能收集系統(tǒng)100的示意圖，其與圖1的光能系統(tǒng)100相比，其將原有的該延伸光纖125區(qū)分為三個光纖125-1，125-2及125-3，用以提供光源至三個光輸出端口130-1，130-2，及130-3。
圖6表示一可供選擇的光能收集系統(tǒng)的示意圖，其是用以實施于一相同的DLP(digital light processing)引擎200’之中。取代利用燈來作為光源，此光能收集系統(tǒng)是一太陽光能光線收集系統(tǒng)，其包括一拋物線形反射器210’以反射并聚集經(jīng)過一UV及IR過濾器212的太陽光至光纖215，光纖215是用以傳輸已被過濾的可見光至正好位于積分通道220的光纖端口218。圖7表示一種新穎的光能收集引擎，是藉由拋物線形反射器210’收集來自于太陽光的光能并藉由橢圓形反射器210收集來自作為輔助光源的燈的光能。圖8表示本發(fā)明的另一DLP引擎以及由一使用多個燈，例如燈205-1，205-2，205-3及205-4，來作為光源的平行多重光源所收集到的光能，其是用作為該顯示系統(tǒng)的一聯(lián)合光源。此DLP引擎是于太陽光不足或無太陽光的陰天期間用以輔助太陽光能量收集器。
圖9a是另一示意圖，用以說明另一DLP引擎的結(jié)構(gòu)，其中如圖1a～c至圖4所示的從太陽光所收集的光被一激光二極管(laser diode，LD)或發(fā)光二極管(light emission diode，LED)組件處理，用以投射紅，綠及藍(lán)光(R，G，B)光至正好設(shè)置于整合通道旁的一光纖218，以便提供彩色光給顯示投影系統(tǒng)。圖9b及圖9c分別表示可被實施于圖9a的光纖218的一種單心單包覆光纖218-1以及一種多心多包覆光纖218-2。
參照圖10a，本發(fā)明的太陽光追蹤系統(tǒng)。此太陽光追蹤系統(tǒng)包括一基座270，是用以將一光收集器280支持于一旋轉(zhuǎn)軸275上。為使太陽光收集的效率為最佳，該太陽光收集座270及太陽光收集器280被提供為具有沿所示的X-Y-Z軸三軸中至少不同二軸旋轉(zhuǎn)的彈性。于較佳實施例中，基座270能沿Z軸旋轉(zhuǎn)，而太陽光收集器280是沿X軸旋轉(zhuǎn)?；?70及太陽光收集器280的旋轉(zhuǎn)是被提供以便在一天的不同時間追蹤并聚焦于太陽，因為地球是環(huán)繞太陽旋轉(zhuǎn)及移動。一馬達(dá)(未顯示)被用以驅(qū)動太陽光追蹤系統(tǒng)基座270的旋轉(zhuǎn)，而該馬達(dá)被一太陽光收集導(dǎo)引裝置(未顯示)所控制及驅(qū)動，太陽光收集導(dǎo)引裝置包括一處理器用以執(zhí)行使用，包括太陽光收集系統(tǒng)，赤道座標(biāo)及太陽光收集的日期及時間等天文資料的程序，以便決定太陽光收集器的最佳方向。太陽光收集導(dǎo)引裝置還包括一即時反饋系統(tǒng)用以接收直接從太陽光收集器所獲得的即時太陽光收集數(shù)據(jù)，以便進(jìn)一步微調(diào)并調(diào)整基座及收集器的方向以使所接收的太陽能為最佳。
圖10b表示本發(fā)明另一光能收集系統(tǒng)300，是藉由涂布有紅外線(IR)過濾器310的菲涅耳透鏡305來實施。此IR過濾器310可被涂布于菲涅耳透鏡305上。菲涅耳透鏡305將太陽光320聚焦于鏡片315上，鏡片315是用以反射被反射光束325至一光纖330。菲涅耳透鏡305及IR過濾器310被支持并固定于可環(huán)繞一旋轉(zhuǎn)樞軸旋旋轉(zhuǎn)的一可旋轉(zhuǎn)框架350。鏡片315也可環(huán)繞旋轉(zhuǎn)樞軸360旋轉(zhuǎn)。圖10c及圖10d表示在菲涅耳透鏡305與鏡片315之間在一天中不同時刻相對旋轉(zhuǎn)角度，菲涅耳透鏡305與鏡片315于該角度為收集最大量的光能而追蹤太陽。同時，鏡片315是相對菲涅耳透鏡305的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)以便反射所收集的太陽光至光纖330。圖10e及圖10f表示鏡片315與菲涅耳透鏡305之間的角度旋轉(zhuǎn)的函數(shù)關(guān)系。圖10e表示于中午太陽光垂直投射在菲涅耳透鏡305上時鏡片315的角度位置，且在鏡片315與從菲涅耳透鏡305的邊緣投射的聚焦光束320’的方向之間存在一傾斜角度θ0。在圖10f，菲涅耳透鏡305旋轉(zhuǎn)Δφ，而在鏡片315與從菲涅耳透鏡305的邊緣投射的聚焦光束320’之間的角度θ0’必須大于0度。同時，當(dāng)菲涅耳透鏡305旋轉(zhuǎn)Δφ度時，鏡片315必須旋轉(zhuǎn)Δφ/2。因此，θ0-Δφ+(Δφ/2)＞0，且菲涅耳透鏡所能允許的最大角度的旋轉(zhuǎn)為2θ0，而鏡片315所能允許的最大角度的旋轉(zhuǎn)為θ0。同時，為改善光能收集，光纖330被形成為一邊較大另一邊較小的桿體，其具有面對鏡片315的一較大的端并在橫截面區(qū)域逐漸降低以便被耦合至一個一般光纖而傳輸所收集的光能至一光引擎，藉此該太陽光收集系統(tǒng)能夠達(dá)成如同一光源般的功能。
參照圖11的本發(fā)明的一太陽光調(diào)整與控制系統(tǒng)。一光亮度檢測器410，例如惠斯登電橋(Wheatstone Bridge)，其乃具有連接于兩個電阻413，一可變電阻416以及一光導(dǎo)元件414的導(dǎo)線412，是被用以檢測光線的照明以便產(chǎn)生對應(yīng)所檢測到的光線亮度的信號。一光亮度選擇器400的實施包括一馬達(dá)402及一具有不同透明度的碟片404，用以提供對應(yīng)光亮度檢測器410的信號的不同亮度準(zhǔn)位的過濾器。一光分離器406反射10％的太陽光至一亮度檢測器410，如惠斯登電橋及光導(dǎo)元件414，用以檢測太陽光的亮度，而90％的太陽光則被傳輸至DLP引擎420。當(dāng)太陽光的亮度低于一預(yù)設(shè)值時，其中一可變電阻416被設(shè)置以設(shè)定該預(yù)設(shè)值，一馬達(dá)402被用以驅(qū)動一碟片404至最佳的透明度以調(diào)整太陽光傳輸傳至傳至DLP引擎420。
圖12呈現(xiàn)了本發(fā)明的移動式顯示系統(tǒng)500的新配置，其是藉由呈現(xiàn)于前述的圖1至圖11中的光收集系統(tǒng)300與一太陽光收集器來實施。該移動式顯示系統(tǒng)500乃被運(yùn)載于一車輛460之上，該車輛460具有一個后方區(qū)域，其是被用作為屏幕430的顯示區(qū)域，該屏幕430是被用來顯示影像，而該影像則是利用架設(shè)于該車輛460上的無線信號接收器490所接收的影像信號來呈現(xiàn)。該車輛460更運(yùn)載了一平臺425以及架于該平板425上的一太陽光收集器300，以便能透過一光纖光學(xué)傳輸線330來將太陽光傳送至一光亮度控制器440，而一個用來提供光源至一顯示系統(tǒng)(未圖示)的DLP引擎420亦被運(yùn)載于該車輛460之上。該車輛460亦可包含一側(cè)拉門470，是用以在拉起該側(cè)拉門470時可讓該屏幕430顯示影像，而在拉下該側(cè)拉門470時可用以覆蓋并保護(hù)該屏幕430。該平臺425可藉一馬達(dá)(未顯示)的控制而升至該車輛500的頂端進(jìn)以接收太陽光或是可降此車輛460的拖車內(nèi)而獲得保護(hù)或是便于運(yùn)輸至不同戶外地點(diǎn)進(jìn)行播映。
雖然本發(fā)明是以較佳實施例而被描述，應(yīng)了解的是此種揭示并不能視為限制。不同的選擇及修飾對已閱讀以上揭示的本技藝人士而言無疑是明顯的。因此，申請人的意為所附申請專利范圍被解讀為包含本發(fā)明精神及范圍內(nèi)的所有可能的選擇及修飾。
權(quán)利要求
1.一種光能收集系統(tǒng)，用以提供光能至顯示一影像的一顯示系統(tǒng)，該光能收集系統(tǒng)包括一光能收集裝置，用以收集來自環(huán)繞及照射于該顯示系統(tǒng)的一背景光源的光能，藉此由該光能收集裝置所提供至該顯示系統(tǒng)的照明用的光能是自然依據(jù)環(huán)繞該顯示系統(tǒng)的該背景亮度而被調(diào)整。
2.如權(quán)利要求1所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于該光能收集裝置包括一太陽光輻射收集系統(tǒng)，用以收集來自一背景亮度太陽光的光能作為該背景光源。
3.如權(quán)利要求2所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于該太陽光輻射收集系統(tǒng)還包括一拋物線形反射器，用以反射并聚焦來自該背景亮度太陽光的太陽光至一光收集端口。
4.如權(quán)利要求2所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，還包括一輔助光能收集系統(tǒng)，用以收集來自用以與從該背景亮度太陽光所收集的光能輔助的一輔助光源的光能。
5.如權(quán)利要求4所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于該輔助光能收集系統(tǒng)還包括一燈以及用以反射并聚焦從該燈發(fā)射至一光收集端口的光輻射的一橢圓形反射器。
6.如權(quán)利要求2所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于該太陽光照射收集系統(tǒng)還包含一菲涅耳透鏡，其是用以將來自于該背景亮度的太陽光聚焦至一光學(xué)收集端口。
7.如權(quán)利要求2所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，還包含一支持該太陽光照射收集系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)基座，用以旋轉(zhuǎn)該太陽光照射收集系統(tǒng)以便最佳地收集該光能。
8.如權(quán)利要求1所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，還包含一戶外顯示裝置，其是連接于該光能收集裝置并應(yīng)用該光能收集裝置所收集的光能作戶外的影像顯示。
9.如權(quán)利要求1所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，還包含一移動式戶外顯示裝置，其是用以支持該光能收集系統(tǒng)并應(yīng)用該光能收集系統(tǒng)所收集的光能在不同戶外地點(diǎn)作戶外的影像顯示。
10.如權(quán)利要求1所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，還包含一設(shè)置于具有戶外顯示面的一拖車上的拖車顯示裝置，其中該拖車是用以支持該光能收集裝置并應(yīng)用該光能收集裝置所收集的光能于該戶外顯示面在不同戶外地點(diǎn)作戶外的影像顯示。
11.一種收集光能的方法，用以提供光能至顯示一影像的一顯示系統(tǒng)，該收集光能的方法包括藉由使用一光能收集系統(tǒng)收集來自環(huán)繞及照射于該顯示系統(tǒng)的一背景光源的光能，藉此由該光能收集系統(tǒng)所提供至該顯示系統(tǒng)的一照明用光能是自然地依據(jù)環(huán)繞于該顯示系統(tǒng)的該背景亮度而被調(diào)整。
12.一種光能收集系統(tǒng)，用以收集來自一太陽光的光能，它包括一太陽光追蹤系統(tǒng)，是用以導(dǎo)引并移動一太陽光收集器至一最佳的太陽光收集方向。
13.如權(quán)利要求12所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，還包括一太陽光調(diào)整系統(tǒng)，是用以感測并控制被傳輸至一顯示器的太陽光能的部份能量。
14.如權(quán)利要求13所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于該太陽光調(diào)整系統(tǒng)還包括一透明度變化裝置，用以變化一透明度工傳輸不同太陽光能量至一光學(xué)引擎。
15.如權(quán)利要求12所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于該太陽光追蹤系統(tǒng)還包括一旋轉(zhuǎn)基座，用以支持并使該太陽光收集器沿不同旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而導(dǎo)引并移動該太陽光收集器至一最佳的太陽光收集方向。
16.如權(quán)利要求12所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于該太陽光收集器還包含一拋物線形反射鏡，其是用以反射并聚焦一來自于該背景亮度的太陽光至一光學(xué)收集端口。
17.如權(quán)利要求12所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，還包含一輔助光能收集系統(tǒng)，是用以收集來自于該輔助光源的光能供補(bǔ)充該太陽光收集器所收集的輔助光能。
18.如權(quán)利要求17所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于該輔助光能收集系統(tǒng)還包含一燈泡以及一用以反射并聚焦由該燈泡射至一光學(xué)收集端口的光學(xué)輻射的反射鏡。
19.如權(quán)利要求12所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于該太陽光收集器還包含一菲涅耳透鏡，其是用以聚焦一太陽光至一光學(xué)收集端口。
20.如權(quán)利要求17所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，還包含一移動式戶外顯示裝置，是用以支持該太陽光收集器并應(yīng)用該光能收集器所收集的光能在不同戶外地點(diǎn)作戶外的影像顯示。
21.一種光能收集系統(tǒng)，用以提供光能至顯示一影像的一顯示系統(tǒng)，包括一光源相對該顯示系統(tǒng)移動并照明該顯示系統(tǒng)；一被該光源照明的光能自動收集裝置，用以收集照明的光束。
22.如權(quán)利要求21所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，還包括一傳輸裝置，用以傳輸由該自動收集裝置所收集的該照明的該光束至該顯示系統(tǒng)。
23.如權(quán)利要求21所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于該光源是太陽。
24.如權(quán)利要求21所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于該光能自動收集裝置還包括一追蹤系統(tǒng)，用以承載聚焦該照明的該光束用的該收集裝置。
25.如權(quán)利要求24所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于該追蹤系統(tǒng)包括沿一座標(biāo)系統(tǒng)的一軸旋轉(zhuǎn)的一基座；以及一支持器，由該基座支持，用以支持該收集裝置并沿該座標(biāo)系統(tǒng)的另一軸旋轉(zhuǎn)。
26.如權(quán)利要求25所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于該基座是由一第一馬達(dá)的一第一旋轉(zhuǎn)軸所驅(qū)動；該支持器是由一第二馬達(dá)的一第二旋轉(zhuǎn)軸所驅(qū)動；該旋轉(zhuǎn)軸是分別位于沿該座標(biāo)系統(tǒng)的二座標(biāo)軸處；以及該馬達(dá)被控制以分別沿一座標(biāo)系統(tǒng)的二座標(biāo)軸旋轉(zhuǎn)。
27.如權(quán)利要求26所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，該座標(biāo)系統(tǒng)是一天文座標(biāo)系統(tǒng)。
28.如權(quán)利要求21或22所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，還包括一UV過濾器放置于該收集裝置與傳輸裝置之間，用以過濾來自該照明的該光束的UV光。
29.如權(quán)利要求28所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，該UV過濾器被涂布于該收集裝置上。
30.如權(quán)利要求21或22所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，還包括一IR過濾器放置于該收集裝置與傳輸裝置之間，用以過濾來自該照明的該光束的IR光。
31.如權(quán)利要求30所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，該IR過濾器被涂布于該收集裝置上。
32.如權(quán)利要求21或22所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，該收集裝置是一聚光透鏡。
33.如權(quán)利要求21或22所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，該收集裝置是一拋物線形反射器。
34.如權(quán)利要求25所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，該座標(biāo)系統(tǒng)是一正交座標(biāo)。
35.如權(quán)利要求21或22所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，還包括該顯示系統(tǒng)中的至少一光源。
36.如權(quán)利要求21或22所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，該顯示系統(tǒng)是一投影機(jī)。
37.如權(quán)利要求22所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，該傳輸裝置是一光纖。
38.一種光能收集系統(tǒng)，包括一光源相對于一裝置移動并照明該裝置；一自動收集裝置被該光源照明，用以收集該光源的亮度以提供光能；以及一照明調(diào)整系統(tǒng)用以檢測并控制至該裝置的該光能。
39.如權(quán)利要求38所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，還包括一傳輸裝置，用以傳輸該自動收集裝置所收集的該照明的該光束至該顯示系統(tǒng)。
40.如權(quán)利要求38或39所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，該光源調(diào)整系統(tǒng)包括一檢測系統(tǒng)用以檢測該照明的該光束；一調(diào)整系統(tǒng)用以調(diào)整該照明的該光束。
41.如權(quán)利要求38或39所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，該檢測系統(tǒng)包括一亮度選擇器，包括一馬達(dá)及一具有不同透明度程度的碟片；一光束分離器，用以將來自該亮度選擇器的該光分離為二不同光束；以及一亮度檢測器，用以檢測該光束分離器所分離的一光束的一照度。
42.如權(quán)利要求41所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，該調(diào)整系統(tǒng)包括一亮度檢測器用以產(chǎn)生一信號，該信號具有與該光源的該照度成正比的一參數(shù)；以及一亮度選擇器，包括一馬達(dá)及被提供不同透明度程度的一碟片，該馬達(dá)被該信號驅(qū)動以便從該光束選擇一透明度程度而允許該光束至該亮度檢測器。
43.如權(quán)利要求42所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于該亮度檢測器是一惠斯登電橋，其包括用于該惠斯登電橋中的一光導(dǎo)元件用以檢測光束照度并產(chǎn)生與該光源的該照度成正比的一信號參數(shù)。
44.如權(quán)利要求42或43所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，該參數(shù)是一由該光導(dǎo)元件所檢測的一電流。
45.如權(quán)利要求42或43所述的光能收集系統(tǒng)，其特征在于，該參數(shù)是由該惠斯登電橋所檢測的一電壓。
46.一種光能收集系統(tǒng)，包括一光源相對該顯示系統(tǒng)移動并照明該顯示系統(tǒng)；一自動收集裝置被該光源照明，用以收集該光源的照明；以及一顯示系統(tǒng)用以接收來自該自動收集裝置的光能以便顯示一影像。
47.一種光能收集系統(tǒng)，包括一光源相對一裝置移動并照明該裝置；一自動收集裝置被該光源照明，用以收集該光源的照明以提供光能；一照明調(diào)整系統(tǒng)用以檢測并控制至該裝置的該光能量；以及一顯示系統(tǒng)用以接收來自該自動收集裝置的光能以便顯示一影像。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種光能收集系統(tǒng)，是用以提供光能至一顯示系統(tǒng)以便顯示一影像。此光能收集系統(tǒng)包括一光能收集裝置，用以收集來自環(huán)繞及照射于該顯示系統(tǒng)的一背景光源的光能，藉此由該光能收集裝置所提供至該顯示系統(tǒng)的照明用的光能是自然依據(jù)環(huán)繞該顯示系統(tǒng)的該背景亮度而被調(diào)整。
文檔編號G02B6/42GK1493917SQ0317874
公開日2004年5月5日 申請日期2003年7月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月2日
發(fā)明者鄭崇華, 呂光爵, 翁茂政, 張銀源 申請人:臺達(dá)電子工業(yè)股份有限公司