1339311 ____- 099年12月23日核正替換頁 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 [0001] 本發明涉及一種色輪，尤其涉及一種可優化色彩表現效 果之色輪。 【先前技術】 [0002] 目前，投影儀主要分為LCD式和DLP式（Digital Light Processing)兩種，其令DLP投影儀採用DMD(Digital Micromirror Device)微鏡片反射技術，並採用色輪（ Color Wheel)以完成對色彩之分離和處理。 [0003] 於DMD投影系統中，光源發出之白光藉由聚焦透鏡聚焦於 色輪上，色輪主要係由紅、綠、藍等彩色濾光片之組合 ，藉由高速馬達使彩色濾光片轉·動，以將白光進行分色 ，然後將特定顏色之光束發射到DMD表面上。DMD表面由 與像素數量對應之小反射鏡組成，這些小反射鏡根據視 頻訊號之控制而轉動，當小反射鏡轉動到其反射光束經 過投影儀之透鏡時，表示該像素點打開，當小反射鏡轉 動到其反射光束偏離投影儀之透鏡，時，表示該像素點關 閉，打開和關閉之時間比表示該像素之亮度。當紅光射 到DMD表面上時，DMD上之鏡片按照紅色視頻訊號將這些 小鏡子旋轉到開或關，使得需要顯示之反射光束經過投 影儀之透鏡投影到大螢幕上，綠色和藍色光及視頻訊號 亦係如此工作，人體視覺系統集中投影出來之紅、綠、 藍畫面便看到了一全彩色圖像。 [0004] 請參閱圖1，其為先前之一種色輪100。該色輪100包括濾 光片組10、支撐件20、馬達26以及粘貼於支撐件20側壁 096137482 表單編號A0101 第5頁/共17頁 0993457635-0 1339311 「099年lz月23曰修正替换食j 23之時標24 ( Timing Mark )、感測器30及處理器25。 濾光片組10包括有紅色濾光片12、綠色濾光片14和藍色 濾光片16，三者都為扇形並構成一個圓盤。濾光片組10 固設於支撐件20上，馬達26帶動支撐件20轉動，從而驅 動三色濾光片組10轉動。時標24用於幫助投影儀系統識 別當前三色濾光片組10中紅色濾光片12、綠色濾光片14 和藍色遽光片1 6之位置。 [〇〇〇5] 當時標24設置於支撐件20之側壁23且對應濾光片組1〇為 紅色濾光片12段時，感測器30之感測器晶片34不間斷地 發射光束17至支撐件20之側壁23上，光束17剛好射到時 標24上時，該光束1 7被時標科吸^，與刻，光束17不會 反射至感測器30之感測器晶波3峯if，固进測器30便知 · ： -V . . . .-.· · ;··-、： .. .· · · 道所述色輪圓盤之傳動到紅色濾光片12位置，即此刻投 影出來之視頻圖像為紅色，並將當前色輪圓盤之位置情 況傳達至處理器25，處理器25根據色輪圓盤之轉動情況 控制DMD上之鏡片旋轉到開或關，經過投影鏡頭將各色彩 合成後將影像投射至螢幕。由於，色輪1〇〇之濾光片組1〇 之各色濾光片之間之位置事先已分佈好，處理器25知道 一單色濾光片之位置便可推斷出整個濾光片組之轉動 位置’以便處理器25精準地切換各顏色之時機。可見， 於高速旋轉之濾光片組1〇中’投影儀對色輪1〇〇當前顏色 之識別直接影響著顯像之色彩品質。 [0006]惟’投影機係高亮度產品，會於機殼内部產生許多雜散 光束18，先前技術之感測器3〇用於發射光束17並感測反 射回來之光束1 7之感測器晶片34直接裸露於外界。雜散 096137482 表單編號A0101 第6頁/共17頁 0993457635-0 1339311 __ 099年12月23日核正替换頁 光束18會直接射入至感測器30之感測器晶片34上，如此 將影響感測器晶片34之靈敏度，容易出現處理器25與濾 光片組1 0之間時序不同步之問題，進一步影響處理器2 5 進行後續之色彩合成處理，從而造成畫質不清晰，色彩 不鮮明。 【發明内容】 [0007] 有鑒於此，有必要提供一種避免雜散光干擾感測器，改 善處理器與濾光片之間時序同步問題之色輪。 [0008] —種色輪，其包括多色濾光片組、馬達、支撐件、感測 器及處理器。所述多色濾光片組包括複數個不同顏色之 . · ',： 扇形濾光片。所述支撐件包括第一表面、與第一表面相 對之第二表面及位於第一表面與第二表面之:間之側壁。 所述多色濾光片組固定於所述固定件之第二表面上。所 述馬達設置於所述固定件之第一表面側，用於帶動固定 件旋轉以驅動多色濾光片組旋轉。所述感測器具有一殼 體及一感測器晶片，所述殼體包括一與所述支撐件之側 壁相對之第一側面，所述感測器晶片設於所述第一側面 上且正對支撐件之側壁設置。該感測器晶片用於感測多 色濾光片組之位置並把當前多色濾光片組之位置情況傳 達至所述處理器。所述處理器根據多色濾光片組之位置 情況控制色彩合成處理。所述色輪還包括一設置於感測 器殼體上之擋光元件，該擋光元件以環繞所述感測器晶 片之方式設置於感測器之殼體之第一側面上，用於阻擋 雜散光射至所述感測器晶片。 [0009] 相對於先前技術，所述色輪之感測器之殼體上設有擋光 096137482 表單編號A0101 第7頁/共17頁 0993457635-0 1339311 |GS3年12月23日孩頁 元件，該擋光元件用於阻擋雜散光射至所述感測器之感 測β曰曰片’ k局了感測35晶片之靈敏度，使成測器更準 確地把當前多色慮光片組之位置傳達至處理器，以便處 理器精準地切換各顏色之時機，從而可有效避免畫質不 清晰，優化了色彩表現效果。 【實施方式】 [0010] 以下將結合附圖對本發明作進一步之詳細說明。 [0011] 請參閱圖2 ’為本發明實施例之色輪2 0 〇，其包括濾光片 組5 0、支撐件9 0、馬達7 0、感測器6 0及處理器5 5。 [0012] 本實施例中，所述濾光片組50包括複數個不同顏色之扇 形濾光片有紅色濾光片52、缚色渡光:片54^¾色濾光片 ?、'..· .v. .u •方:τ 56 ,實際應用中，所述濾夫亦色濾光片 RGB+W ’其中W表示白色；六色濾光片rGBRGB等，並不限 於本實施例。 [0013] 所述支撐件90為一中空之筒狀結構，其包括第一表面91 、與第一表面91相對之第二表面92及設於第一表面91與 第二表面之間之側壁93。所述濾光片組50可以藉由膠合 之方式固設於支撐件90之第二表面92上，亦可以藉由螺 合之方式固定於支撐件90之第二表面92上。所述支撐件 9G之側壁93上貼有一時標94，本實施例中，所述時標94 之位置對應於紅色濾光片52段位置，實際應用中，該時 標94之位置亦可對應於綠色濾光片54段或藍色濾光片56 段位置，並不限於本實施例。 [0014] 所述馬達70設置於支撐件90之第一表面91方向上且遠離 096137482 表單編號A0101 第8頁/共17頁 0993457635-0 1339311 _ 099年12月23日梭正替換頁 濾光片組50。所述馬達70用於帶動支撐件90旋轉以驅動 濾光片組50旋轉。 [0015] 所述感測器60具有一殼體63及一感測器晶片64，所述感 測器晶片64包括一發射裝置（圖未示）及一訊號處理裝 置（圖未示）。本實施例中，所述殼體63為一四邊框形 結構，其包括一與所述支撐件90之側壁93相對之第一側 面62。所述感測器晶片64設置於所述第一側面62上。本 實施例中，所述第一側面62開設有一開口 61，該開口 61 正對所述支撐件90之側壁設置，所述感測器晶片64收容 於所述殼體63内且穿出於該開口61，亦即，所述感測器 晶片64正對支撐件90之側壁康3設置。 • / : [0016] 所述感測器晶片6 4之發射裝ΐ用於垂直地發射光束3 7到 支撐件90之側壁93上，該感測器晶片64之訊號處理裝置 接收反射回來之光束37。所述光束37可以為紅外光、紫 外光或雷射中之一種。優選地，所述光束3 7為一紅外線 e 光。所述光束37之直徑小於所述時標94之尺寸，所述感 測器晶片6 4之發射裝置不間斷地發射光束3 7至支撐件9 0 之側壁93上，光束37剛好射到時標94上時，該光束37被 時標94吸收，此刻，光束37不會反射至感測器晶片64之 訊號處理裝置，因此感測器晶片64之訊號處理裝置便知 道所述濾光片組50之傳動到紅色濾光片52位置，即此刻 投影出來之視頻圖像為紅色，並將當前色輪200之濾光片 組50之轉動位置情況傳達至處理器55進行後續之色彩合 成處理。 [0017] 所述處理器55與所述感測器60電性連接，用於接收感測 096137482 表單編號A0101 第9頁/共17頁 0993457635-0 1339311
1099年ί2月da修正替接亩I 器晶片64之訊號處理裝置傳達過來之濾光片組50之轉動 位置情況。由於，色輪200之濾光片組50之各色濾光片之 間之位置事先已分佈好，處理器55知道一單色濾光片之 位置便可推斷出整個濾光片組50之轉動位置，如此，處 理器55精準地切換各顏色之時機。使得處理器55與濾光 片組50之間時序同步。 [0018] 所述色輪200還進一步包括一擋光元件80，所述擋光元件 80之尺寸及形狀與所述感測器60殼體63之尺寸及形狀對 應。本實施例中，該擋光元件80對應為一中空結構，具 有與所述感測器60之殼體63相膠合之結合部81及對應於 所述感測器晶片64之通孔82&談轎光:充#饳以環繞所述 :‘_Λ... 感測器晶片64之方式膠合於側面62上 。該擋光元件80之結合部81具有相互鄰接之四個側壁83 ，分別用於阻擋雜散光射至所述感測器晶片64。所述感 測器晶片64之發射裝置射出之光束37經過所述通孔82照 射至所述支撐件90之側壁93。該擋光元件80之通孔82尺 寸以不遮蔽感測器晶片64之發射裝置射出光束37至支撐 件90之側壁9.3且光束37能不被遮蔽地反射至感測器晶片 64之訊號處理裝置為宜。所述擋光元件80之材質可以為 不透光塑膠，優選地，所述擋光元件80之顏色可以為黑 色或者表面塗成黑色，以便吸收雜散光。 [0019] 實際應用中，所述擋光元件80亦可以螺合之方式固設於 所述殼體63之第一側面62上，或者該擋光元件80與所述 殼體63 —體成型。當然，所述擋光元件80亦可以為四個 擋光片，該四個擋光片之寬度與感測器60之殼體63之寬 096137482 表單編號A0101 第10頁/共17頁 0993457635-0 1339311 ι___ 099年12月23日核正替換頁 度相等。該四個擋光片分別設置於感測器60殼體63之邊 框相對應位置。當感測器60之殼體63為圓形結構時，所 述擋光元件80相應地做成圓環形，所述擋光元件80之形 狀隨感測器60之結構形狀變化而相應變化，並不限於本 實施例。 [0020] 下面結合上述結構以詳細敍述本發明之工作原理：馬達 70轉動時帶動所述支撐件90及設置於支撐件90第二表面 92上之濾光片組50同步旋轉，同時，所述感測器60之感 測器晶片64之發射裝置不間斷地發射光束37，感測器晶 片64之訊號處理模組接收反射回來之光束37，當支撐件 • 90之位置轉到所述時標94對準光束37夺位置時，時標94 . 吸收該反射光束37，使得感測器晶，片64.之訊號處理裝置 感應不到反射光訊號。本實施例中，所述時標94之位置 對應於紅色濾光片52段位置，因此，感測器晶片之訊號 處理裝置便知道此時多色濾光片.組50轉動位置。所述濾 光片組50之各色濾光片之間之位置事先已分佈好，處理 器55知道一單色濾光片之位置便可推斷出整個濾光片組 50之轉動位置。所述擋光元件80設置於感測器60之殼體 63上，遮蔽雜散光射至感測器晶片64，使得感測器晶片 64之訊號處理裝置之靈敏度得到提高，更精準地把多色 濾光片組50之轉動位置情況傳達至處理器55，並以此作 為控制多色濾光片組50與DMD (圖未示）進行同步以及光 調製之依據，從而達到準確之彩色光合成。 [0021] 所述色輪之感測器之殼體上設有擋光元件，該擋光元件 用於阻擋雜散光射至所述感測器之感測器晶片，提高了 096137482 表單編號A0101 第11頁/共17頁 0993457635-0 1339311
I 099年1Z月Z3曰修正替换灰I 感測器晶片之靈敏度，使感測器更準確地把當前多色濾 光片組之位置傳達至處理器，以便處理器精準地切換各 顏色之時機，從而可有效避免晝質不清晰，優化了色彩 表現效果。 [0022] 綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利 申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，本 發明之範圍並不以上述實施方式為限，舉凡熟悉本案技 藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆 應涵蓋於以下申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 [0023] 圖1係一種先前之色輪結構:?: 一 ·ν···Ά .. 5' · ·Χ-·. ,
K
[0024] 圖2係本發明實施例之色輪圖^ 【主要元件符號說明】 [0025] 色輪：100，200 [0026] 光束：17，37 [0027] 濾光片組：10，50 [0028] 紅色濾光片：12，52 [0029] 綠色濾光片：14，54 [0030] 藍色濾光：16，56 [0031] 處理器：25，55 [0032] 支撐件：20，90 [0033] 第一表面：9 1 096137482 表單編號A0101 第12頁/共17頁 0993457635-0 1339311 __ 099年12月23日修正替换頁 [0034] 第二 表面： 92 [0035] 側壁 :23， 93 [0036] 馬達 :26， 70 [0037] 時標 :24， 94 [0038] 感測 器：30 "60 [0039] 開口 ：61 [0040] 第一 側面： 62 [0041] 殼體 :40， 63 [0042] 感測 器晶片 :34 ， 64 [0043] 擋光元件： 80 [0044] 結合部：81 [0045] 通孔 ：82 [0046] 擋光元件側壁：83 [0047] 雜散光束： 18 096137482 表單編號A0101 第13頁/共17頁 0993457635-0