專利名稱：色輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種色輪(Color Wheel)，尤指一種應(yīng)用于投影裝置(Projection Apparatus)中的色輪。
背景技術(shù)：
在一投影裝置中，一般皆設(shè)置有一色輪，該色輪包含一馬達(dá)及一濾光模塊，該濾光模塊是裝設(shè)于該馬達(dá)上，借助該馬達(dá)帶動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，該濾光模塊中包含有紅色、綠色及藍(lán)色的濾光片(Color Filter)，用以過濾出三原色，并配合一數(shù)位微反射晶片(Digital Micro-mirror Device，DMD)以進(jìn)行投影畫面彩色對(duì)比的調(diào)整。
由于DMD是一種線性回應(yīng)顯示(Linear Response Display)，因此必須利用伽瑪校正(Gamma Correction)來調(diào)整顏色值，但伽瑪校正會(huì)導(dǎo)致灰階被量化，而產(chǎn)生灰階不連續(xù)的缺點(diǎn)。習(xí)知技術(shù)是利用一種誤差擴(kuò)散濾片(Error Diffusion Filter)來解決此缺點(diǎn)，但也同時(shí)造成低亮度的灰階部分出現(xiàn)明顯的光點(diǎn)雜訊(Dither Noise)的問題。
請(qǐng)參閱圖1，圖1是習(xí)知濾光模塊10的示意圖。習(xí)知濾光模塊10除包含有兩高穿透綠色濾光片12、兩高穿透紅色濾光片14及兩高穿透藍(lán)色濾光片16外，另包含有穿透率(transmittance)約為6％的一低穿透綠色濾光片18。在經(jīng)由習(xí)知濾光模塊10所呈現(xiàn)出的綠色灰階中，高亮度的綠色灰階部分主要是由兩高穿透綠色濾光片12來呈現(xiàn)，中間亮度的綠色灰階部分是由兩高穿透綠色濾光片12及低穿透綠色濾光片18共同呈現(xiàn)，低亮度的綠色灰階部分主要是由低穿透綠色濾光片18來呈現(xiàn)，借助此種配置方式，可有效解決光點(diǎn)雜訊的現(xiàn)象。
請(qǐng)參閱圖2，圖2是每一高穿透綠色濾光片12與低穿透綠色濾光片18的光譜圖。每一高穿透綠色濾光片12具有一第一穿透率20，第一穿透率20的50％是對(duì)應(yīng)一第一波長(zhǎng)22及一第二波長(zhǎng)24，第二波長(zhǎng)24是大于第一波長(zhǎng)22，低穿透綠色濾光片18具有一第二穿透率26，第二穿透率26是小于第一穿透率20，第二穿透率26的50％是對(duì)應(yīng)一第三波長(zhǎng)28及一第四波長(zhǎng)30，第四波長(zhǎng)30是大于第三波長(zhǎng)28，由于習(xí)知濾光模塊10是利用兩種不同穿透率的濾光片去呈現(xiàn)出灰階，因此為避免造成灰階異色，第一波長(zhǎng)22需等于第三波長(zhǎng)28及第二波長(zhǎng)24需等于第四波長(zhǎng)30。
在實(shí)際應(yīng)用上，利用目前濾光片的鍍模技術(shù)去達(dá)到第一波長(zhǎng)22等于第三波長(zhǎng)28及第二波長(zhǎng)24等于第四波長(zhǎng)30的要求，仍有良品率過低、成本太高及制作上的困難，因此實(shí)有改善的必要。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種色輪的濾光模塊，可以解決先前技術(shù)所遇到的問題，可有效解決灰階的光點(diǎn)雜訊及異色問題，于實(shí)際應(yīng)用上更有制作容易、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明的一種色輪，包含一馬達(dá)；以及一濾光模塊，是裝設(shè)于該馬達(dá)上，借助該馬達(dá)帶動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，該濾光模塊包含有數(shù)片濾光片，該每一濾光片是用以分別過濾出具有特定色彩的光束，其特征在于該數(shù)片濾光片包含一第一濾光片，該第一濾光片具有一第一穿透率，并對(duì)應(yīng)一關(guān)于穿透率與光波長(zhǎng)的第一光譜關(guān)系，在該第一光譜關(guān)系中，該第一穿透率的50％是對(duì)應(yīng)有一第一光波長(zhǎng)及一第二光波長(zhǎng)，該第二光波長(zhǎng)是大于該第一光波長(zhǎng)；以及一第二濾光片，該第二濾光片具有一第二穿透率并對(duì)應(yīng)一關(guān)于穿透率與光波長(zhǎng)的第二光譜關(guān)系，在該第二光譜關(guān)系中，該第二穿透率的50％是對(duì)應(yīng)有一第三光波長(zhǎng)及一第四光波長(zhǎng)，該第四光波長(zhǎng)是大于該第三光波長(zhǎng)，其中該第二濾光片與該第一濾光片具有相同的色相，該第二穿透率是小于該第一穿透率，該第二濾光片符合一第一條件，該第一條件是選自該第三光波長(zhǎng)大于該第一光波長(zhǎng)及該第二光波長(zhǎng)大于該第四光波長(zhǎng)之中。
所述的色輪，其特征在于該第一濾光片與該第二濾光片的色相皆屬于綠色。
所述的色輪，其特征在于該第一濾光片與該第二濾光片的色相皆屬于藍(lán)色。
所述的色輪，其特征在于該第一濾光片與該第二濾光片的色相皆屬于紅色。
所述的色輪，其特征在于該第二濾光片是弧形平板，其角度約等于30度。
所述的色輪，其特征在于該濾光模塊進(jìn)一步包含一第三濾光片，該第三濾光片與該第一濾光片具有相同的色相，該第三濾光片并具有一第三穿透率，該第三穿透率與該第一穿透率的差值的絕對(duì)值不大于4％。
所述的色輪，其特征在于該第三濾光片對(duì)應(yīng)有一關(guān)于穿透率與光波長(zhǎng)的第三光譜關(guān)系，在該第三光譜關(guān)系中，該第三穿透率的50％是對(duì)應(yīng)有一第五光波長(zhǎng)及一第六光波長(zhǎng)，該第六光波長(zhǎng)是大于該第五光波長(zhǎng)，該第三濾光片符合一第二條件，該第二條件是選自該第五光波長(zhǎng)與該第一光波長(zhǎng)的差值的絕對(duì)值不大于4nm及該第六光波長(zhǎng)與該第二光波長(zhǎng)的差值的絕對(duì)值不大于4nm之中。
所述的色輪，其特征在于該第一濾光片與該第三濾光片皆是弧形平板，其角度皆等于52度，且其半徑皆相同。
所述的色輪，其特征在于該第二條件為該第五光波長(zhǎng)與該第一光波長(zhǎng)的差值的絕對(duì)值不大于4nm及該第六光波長(zhǎng)與該第二光波長(zhǎng)的差值的絕對(duì)值不大于4nm。
所述的色輪，其特征在于該第一條件為該第三光波長(zhǎng)大于該第一光波長(zhǎng)及該第二光波長(zhǎng)大于該第四光波長(zhǎng)。
藉此本發(fā)明的濾光模塊不但可有效解決灰階的光點(diǎn)雜訊及異色問題，于實(shí)際應(yīng)用上更有制作容易、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可以借助以下的發(fā)明詳述及所附圖式得到進(jìn)一步的了解。

圖1是習(xí)知濾光模塊的示意圖。
圖2是每一高穿透綠色濾光片與低穿透綠色濾光片的光譜圖。
圖3是第一具體實(shí)施例的濾光模塊的示意圖。
圖4是第一具體實(shí)施例的第一濾光片與第二濾光片的光譜圖。
圖5是第一具體實(shí)施例的濾光模塊的灰階示意圖。
圖6是第二具體實(shí)施例的濾光模塊的示意圖。
圖7是第二具體實(shí)施例的第一濾光片與第三濾光片的光譜圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的一種色輪，包含一馬達(dá)及一濾光模塊，該濾光模紙是裝設(shè)于該馬達(dá)上，借助該馬達(dá)帶動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，該濾光模塊包含有數(shù)片濾光片，該每一濾光片是用以分別過濾出具有特定色彩的光束，例如紅色、綠色或藍(lán)色。
請(qǐng)參閱圖3，圖3是第一具體實(shí)施例的濾光模塊40的示意圖。在第一具體實(shí)施例中，濾光模塊40包含一高穿透紅色濾光片42、一高穿透綠色濾光片44、一高穿透藍(lán)色濾光片46及一低穿透綠色濾光片48，高穿透紅色濾光片42、高穿透綠色濾光片44、高穿透藍(lán)色濾光片46及低穿透綠色濾光片48皆為具有相同半徑的弧形平板，其角度分別約為108、104、118及30度，高穿透綠色濾光片44是定義為一第一濾光片44，低穿透綠色濾光片48是定義為一第二濾光片48。
請(qǐng)參閱圖4，圖4是第一具體實(shí)施例的第一濾光片44與第二濾光片48的光譜圖。第一濾光片44具有一第一穿透率50，并對(duì)應(yīng)一關(guān)于穿透率與光波長(zhǎng)的第一光譜關(guān)系51，在第一光譜關(guān)系51中，第一穿透率50的50％對(duì)應(yīng)有約為480nm的一第一光波長(zhǎng)52及約為580nm的一第二光波長(zhǎng)54，第二濾光片48具有一第二穿透率56，并對(duì)應(yīng)一關(guān)于穿透率與光波長(zhǎng)的第二光譜關(guān)系57，在第二光譜關(guān)系57中，第二穿透率56的50％對(duì)應(yīng)有一第三光波長(zhǎng)58及一第四光波長(zhǎng)60，第四光波長(zhǎng)60是大于第三光波長(zhǎng)58，其中第二濾光片48與第一濾光片44具有大致相同的色相(hue)，第二穿透率56是小于第一穿透率50，第二濾光片48須符合一第一條件，該第一條件是第三光波長(zhǎng)58大于第一光波長(zhǎng)52及第二光波長(zhǎng)54大于第四光波長(zhǎng)60。
請(qǐng)參閱圖5，圖5是第一具體實(shí)施例的濾光模塊40的綠色灰階示意圖。在圖5中，一高亮度的綠色灰階部分66主要是由第一濾光片44來呈現(xiàn)，意即第一濾光片44所占的比重大于第二濾光片48；一中間亮度的綠色灰階部分64是由第一濾光片44及第二濾光片48共同呈現(xiàn)，意即第一濾光片44及第二濾光片48所占的比重約相等；一低亮度的綠色灰階部分62主要是由第二濾光片48來呈現(xiàn)，意即，第一濾光片44所占的比重小于第二濾光片48。
在第一具體實(shí)施例中，困為第一光譜關(guān)系51的帶寬(band-pass)是大于第二光譜關(guān)系57的帶寬，此表示第二濾光片48的色相較第一濾光片44的色相為純，因此當(dāng)利用第一濾光片44與第二濾光片48來產(chǎn)生低亮度的綠色灰階部分62時(shí)，由于第二濾光片48所占的比重較重，因此可使低亮度的綠色灰階部分62更為平順。
請(qǐng)參閱圖6，圖6是第二具體實(shí)施例的濾光模塊70的示意圖。在第二具體實(shí)施例中，濾光模塊70包含兩高穿透紅色濾光片72、兩高穿透綠色濾光片、兩高穿透藍(lán)色濾光片74及一低穿透綠色濾光片76，該兩高穿透綠色濾光片是定義為一第一濾光片78及一第三濾光片80，低穿透綠色濾光片76是定義為一第二濾光片76，每一高穿透紅色濾光片72、該每一高穿透綠色濾光片、每一高穿透藍(lán)色濾光片74及低穿透綠色濾光片76皆為具有相同半徑的弧形平板，其角度分別約為54、52、59及30度。
請(qǐng)參閱圖7，圖7是第二具體實(shí)施例的第一濾光片78與第三濾光片80的光譜圖。第二具體實(shí)施例的第一濾光片78與第一具體實(shí)施例的第一濾光片44，除弧形平板的角度不同外，其余皆相同。第三濾光片80具有一第三穿透率82，并對(duì)應(yīng)有一關(guān)于穿透率與光波長(zhǎng)的第三光譜關(guān)系83，在第三光譜關(guān)系83中，第三穿透率82的50％是對(duì)應(yīng)有一第五光波長(zhǎng)84及一第六光波長(zhǎng)86，第六光波長(zhǎng)86是大于第五光波長(zhǎng)84，第三濾光片80與第一濾光片78具有大致相同的色相，并需符合一第二條件及一第三條件，該第二條件是第五光波長(zhǎng)84與第一光波長(zhǎng)52的差值的絕對(duì)值不大于4nm及第六光波長(zhǎng)86與第二光波長(zhǎng)54的差值的絕對(duì)值不大于4nm，該第三條件是第三穿透率82與第一穿透率50的差值的絕對(duì)值不大于4％。
經(jīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，若第一濾光片78與第三濾光片80不符合上述的該第二條件及該第三條件，則當(dāng)利用第一濾光片78與第三濾光片80產(chǎn)生綠色灰階時(shí)，將會(huì)導(dǎo)致異色及灰階不順的情形發(fā)生。
請(qǐng)?jiān)賲㈤唸D4，第二具體實(shí)施例中的第二濾光片76是與第一具體實(shí)施例中的第二濾光片48完全相同，因此第二具體實(shí)施例的第二濾光片76也須符合第一具體實(shí)施例中的該第一條件。
利用第一或第二具體實(shí)施例的原理，在另一實(shí)施例中(圖未顯示)，若要解決紅色灰階的光點(diǎn)雜訊、灰階不順及異色問題，假使不具有第三濾光片80，則只需將高穿透紅色濾光片42定義為第一濾光片44，以及利用一具有低穿透率的紅色濾光片取代低穿透綠色濾光片48，定義為第二濾光片48，并符合前述的該第一條件即可。倘若進(jìn)一步包含有第三濾光片80，則將兩高穿透紅色濾光片72定義為第一濾光片78及第三濾光片80，以及利用一具有低穿透率的紅色濾光片取代低穿透綠色濾光片76，定義為第二濾光片76，并符合前述的該第一條件、該第二及第三條件即可。
同理，在另一實(shí)施例中(圖未顯示)，若要解決藍(lán)色灰階的光點(diǎn)雜訊、灰階不順及異色問題，假使不具有第三濾光片80，則只需將高穿透藍(lán)色濾光片46定義為第一濾光片44，以及利用一具有低穿透率的藍(lán)色濾光片取代低穿透綠色濾光片48，定義為第二濾光片48，并符合前述的該第一條件即可。倘若進(jìn)一步包含有第三濾光片80，則將兩高穿透藍(lán)色濾光片74定義為第一濾光片78及第三濾光片80，以及利用一具有低穿透率的藍(lán)色濾光片取代低穿透綠色濾光片76，定義為第二濾光片76，并符合前述的該第一條件、該第二及第三條件即可。
本發(fā)明的第一濾光片44、78的第一穿透率50是大于第二濾光片48、76的第二穿透率56，第一濾光片44、78及第二濾光片48、76并且需符合該第一條件，該第一條件是第三光波長(zhǎng)58大于第一光波長(zhǎng)52以及第二光波長(zhǎng)54大于第四光波長(zhǎng)60。第一濾光片44、78及第三濾光片80需符合該第二條件及該第三條件，該第二條件是為該第五光波長(zhǎng)84與第一光波長(zhǎng)52的差值的絕對(duì)值不大于4nm及第六光波長(zhǎng)86與第二光波長(zhǎng)54的差值的絕對(duì)值不大于4nm，該第三條件是為第三穿透率82與第一穿速率50的差值的絕對(duì)值不大于4％。藉此本發(fā)明的濾光模塊40、70不但可有效解決灰階的光點(diǎn)雜訊、不順及異色問題，于實(shí)際應(yīng)用上，更有制作容易、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
借助以上較佳較佳具體實(shí)施例的詳述，是希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神，而并非以上述所揭露的較佳具體實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍加以限制。
權(quán)利要求
1.一種色輪，包含一馬達(dá)；以及一濾光模塊，是裝設(shè)于該馬達(dá)上，借助該馬達(dá)帶動(dòng)而旋轉(zhuǎn)，該濾光模塊包含有數(shù)片濾光片，該每一濾光片是用以分別過濾出具有特定色彩的光束，其特征在于該數(shù)片濾光片包含一第一濾光片，該第一濾光片具有一第一穿透率，并對(duì)應(yīng)一關(guān)于穿透率與光波長(zhǎng)的第一光譜關(guān)系，在該第一光譜關(guān)系中，該第一穿透率的50％是對(duì)應(yīng)有一第一光波長(zhǎng)及一第二光波長(zhǎng)，該第二光波長(zhǎng)是大于該第一光波長(zhǎng)；以及一第二濾光片，該第二濾光片具有一第二穿透率并對(duì)應(yīng)一關(guān)于穿透率與光波長(zhǎng)的第二光譜關(guān)系，在該第二光譜關(guān)系中，該第二穿透率的50％是對(duì)應(yīng)有一第三光波長(zhǎng)及一第四光波長(zhǎng)，該第四光波長(zhǎng)是大于該第三光波長(zhǎng)，其中該第二濾光片與該第一濾光片具有相同的色相，該第二穿透率是小于該第一穿透率，該第二濾光片符合一第一條件，該第一條件是選自該第三光波長(zhǎng)大于該第一光波長(zhǎng)及該第二光波長(zhǎng)大于該第四光波長(zhǎng)之中。
2.如權(quán)利要求1所述的色輪，其特征在于該第一濾光片與該第二濾光片的色相皆屬于綠色。
3.如權(quán)利要求1所述的色輪，其特征在于該第一濾光片與該第二濾光片的色相皆屬于藍(lán)色。
4.如權(quán)利要求1所述的色輪，其特征在于該第一濾光片與該第二濾光片的色相皆屬于紅色。
5.如權(quán)利要求1所述的色輪，其特征在于該第二濾光片是弧形平板，其角度約等于30度。
6.如權(quán)利要求1所述的色輪，其特征在于該濾光模塊進(jìn)一步包含一第三濾光片，該第三濾光片與該第一濾光片具有相同的色相，該第三濾光片并具有一第三穿透率，該第三穿透率與該第一穿透率的差值的絕對(duì)值不大于4％。
7.如權(quán)利要求6所述的色輪，其特征在于該第三濾光片對(duì)應(yīng)有一關(guān)于穿透率與光波長(zhǎng)的第三光譜關(guān)系，在該第三光譜關(guān)系中，該第三穿透率的50％是對(duì)應(yīng)有一第五光波長(zhǎng)及一第六光波長(zhǎng)，該第六光波長(zhǎng)是大于該第五光波長(zhǎng)，該第三濾光片符合一第二條件，該第二條件是選自該第五光波長(zhǎng)與該第一光波長(zhǎng)的差值的絕對(duì)值不大于4nm及該第六光波長(zhǎng)與該第二光波長(zhǎng)的差值的絕對(duì)值不大于4nm之中。
8.如權(quán)利要求6所述的色輪，其特征在于該第一濾光片與該第三濾光片皆是弧形平板，其角度皆等于52度，且其半徑皆相同。
9.如權(quán)利要求7所述的色輪，其特征在于該第二條件為該第五光波長(zhǎng)與該第一光波長(zhǎng)的差值的絕對(duì)值不大于4nm及該第六光波長(zhǎng)與該第二光波長(zhǎng)的差值的絕對(duì)值不大于4nm。
10.如權(quán)利要求1所述的色輪，其特征在于該第一條件為該第三光波長(zhǎng)大于該第一光波長(zhǎng)及該第二光波長(zhǎng)大于該第四光波長(zhǎng)。
全文摘要
一種色輪，包含一馬達(dá)及一濾光模塊，該馬達(dá)帶動(dòng)濾光模塊旋轉(zhuǎn)，該濾光模塊包含有第一濾光片及第二濾光片，該第一濾光片具有第一穿透率，該第一穿透率的50％是對(duì)應(yīng)第一光波長(zhǎng)及第二光波長(zhǎng)，第二光波長(zhǎng)大于第一光波長(zhǎng)；該第二濾光片具有第二穿透率，該第二穿透率的50％是對(duì)應(yīng)第三光波長(zhǎng)及第四光波長(zhǎng)，該第四光波長(zhǎng)是大于該第三光波長(zhǎng)，該第二濾光片與第一濾光片具有相同的色相，該第二穿透率是小于該第一穿透率，該第二濾光片符合的條件是選自該第三光波長(zhǎng)大于該第一光波長(zhǎng)及該第二光波長(zhǎng)大于該第四光波長(zhǎng)之中。本發(fā)明可有效解決灰階的光點(diǎn)雜訊及異色問題，于實(shí)際應(yīng)用上更有制作容易、成本低的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G03B21/14GK1721977SQ20041006356
公開日2006年1月18日 申請(qǐng)日期2004年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月12日
發(fā)明者鄭竹明, 林俊利, 陳皇銘 申請(qǐng)人:揚(yáng)明光學(xué)股份有限公司