用于将图像投影到屏幕上的设备和系统.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200980158674.1

申请日:

2009.11.18

公开号:

CN102422220A

公开日:

2012.04.18

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

未缴年费专利权终止IPC(主分类):G03B 21/14申请日:20091118授权公告日:20150225终止日期:20161118|||授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G03B 21/14申请日:20091118|||公开

IPC分类号:

G03B21/14; G03B21/22; G03B37/04; G02B6/00; H04N5/74; H04N9/31

主分类号:

G03B21/14

申请人:

创新公司

发明人:

博雷·莫滕森

地址:

挪威德拉曼

优先权:

2009.03.27 NO PCT/NO2009/000115

专利代理机构:

北京集佳知识产权代理有限公司 11227

代理人:

朱胜;李春晖

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内容摘要

一种用于将图像投影到屏幕上的设备和系统,其中,该设备和包括在该系统中的设备具有与其相关联的部件,该部件包括:光源、用于光源的冷却装置、适配为聚焦来自光源的光的反射镜和接收来自光源的光的聚焦透镜中的至少一个、接收来自光源/反射镜和聚焦透镜中的至少一个的光的动态颜色过滤器、传送已经穿过过滤器的光的光成形透镜或杆、接收来自光成形透镜或杆的光的图像形成元件、以及用于把从图像形成元件接收的图像投影到屏幕上的透镜。至少光源和冷却装置放置在第一部件容置装置中,该第一部件容置装置与位于至少一个另外的部件容置装置中的其它部件分离,并且通过至少一个液体光导实现部件容置装置之间的连接。该系统的特征在于:至少所述光源和冷却装置安装在多个第一部件容置装置中或安装在投影仪设备公用的一个第一部件容置装置中,在与所述各个或公用的第一部件容置装置分离的至少一个各个另外的部件容置装置中布置与每个投影仪设备相关的其它部件,且各个液体光导连接所述另外的部件容置装置与所述各个部件容置装置或公用的第一部件容置装置。屏幕和至少一个所述另外的部件容置装置被放置在与其中放置其它部件容置装置的房间分离的投影房间中,由此得到投影房间中的大量的噪声减少。

权利要求书

1: 一种用于将图像投影到屏幕上的设备, 其中, 所述设备具有与其相关联的部件, 所述 部件包括 : - 光源 ; - 用于所述光源的冷却装置 ; - 适配为聚焦来自所述光源的光的反射镜和接收来自所述光源的光的聚焦透镜中的至 少一个 ; - 动态颜色过滤器, 所述动态颜色过滤器接收来自所述聚焦透镜和所述光源 / 反射镜 中的至少一个的光 ; - 光成形透镜或杆, 所述光成形透镜或杆传送已经穿过所述过滤器的光 ; - 图像形成元件, 所述图像形成元件接收来自所述光成形透镜或杆的光 ; 以及 - 用于把从所述图像形成元件接收到的图像投影到所述屏幕上的透镜 ; 其中 - 至少所述光源和所述冷却装置放置在第一部件容置装置中, 所述第一部件容置装置 与位于至少一个另外的部件容置装置中的其它部件分离 ; 并且 - 所述部件容置装置之间的连接经由至少一个液体光导实现。
2: 根据权利要求 1 所述的设备, 其中, 所述反射镜 / 聚焦透镜和所述动态颜色过滤器也 放置在所述第一部件容置装置中。
3: 根据权利要求 1 或 2 所述的设备, 其中, 所述图像形成元件也放置在所述第一部件容 置装置中。
4: 根据权利要求 1 至 3 中的任一项所述的设备, 其中, 所述第一部件容置装置位于与所 述另外的部件容置装置位于其中的房间隔音的房间中。
5: 根据权利要求 1 至 4 中的任一项所述的设备, 其中, 所述光源选自包括以下的组 : 由能源供以动力的灯 ; 以及 光混合器, 所述光混合器收集来自能源动力灯的光和来自用于自然太阳光的光收集器 的光。
6: 根据权利要求 5 所述的设备, 其中, 连接到所述光混合器的所述能源动力灯具有与 由所述光收集器提供的自然光的强度成反比例的能够控制的强度。
7: 一种用于将图像投影到屏幕上的系统, 其中, 投影的图像包括并列或部分重叠的截 面图像, 并且其中, 所述系统包括相应的多个投影仪设备, 所述投影仪设备中的每个投影仪 设备具有与其相关联的部件, 所述部件包括 : - 光源 ; - 用于所述光源的冷却装置 ; - 适配为聚焦来自所述光源的光的反射镜和接收来自所述光源的光的聚焦透镜中的至 少一个 ; - 动态颜色过滤器, 所述动态颜色过滤器接收来自所述聚焦透镜和所述光源 / 反射镜 中的至少一个的光 ; - 光成形透镜或杆, 所述光成形透镜或杆传送已经穿过所述过滤器的光 ; - 图像形成元件, 所述图像形成元件接收来自所述光成形透镜或杆的光 ; 以及 - 用于把从所述图像形成元件接收到的图像投影到所述屏幕上的透镜 ; 2 其中 - 至少所述光源和冷却装置安装在多个第一部件容置装置中或安装在所述投影仪设备 公用的一个第一部件容置装置中 ; - 与每个投影仪设备相关联的其它部件布置在与所述各个或公用的第一部件容置装置 分离的至少一个各个另外的部件容置装置中 ; 并且 - 各个液体光导将所述另外的部件容置装置与所述各个或公用的第一部件容置装置连 接。
8: 根据权利要求 7 所述的系统, 其中, 所述反射镜 / 聚焦透镜和所述动态颜色过滤器也 放置在所述各个第一部件容置装置中。
9: 根据权利要求 7 所述的系统, 其中, 所述反射镜 / 聚焦透镜、 所述动态颜色过滤器、 所 述光成形透镜或杆、 以及所述图像形成元件也放置在所述各个第一部件容置装置中。
10: 根据权利要求 7、 8 或 9 所述的系统, 其中, 所述第一部件容置装置位于与所述另外 的部件容置装置位于其中的房间隔音的房间中。
11: 根据权利要求 7 所述的系统, 其中, 所述另外的部件容置装置限定为至少一个第二 部件容置装置和至少一个第三部件容置装置, 其中, 所述动态颜色过滤器布置在所述第二 部件容置装置中, 并且其中, 所述图像形成元件和投影透镜布置在所述第三部件容置装置 中。
12: 根据权利要求 7 所述的系统, 其中, 所述另外的部件容置装置限定为至少一个第二 部件容置装置和至少一个第三部件容置装置, 其中, 所述动态颜色过滤器、 所述光成形透镜 或杆、 以及所述图像形成元件布置在所述第二部件容置装置中, 并且其中, 投影透镜布置在 所述第三部件容置装置中。
13: 根据权利要求 11 或 12 所述的系统, 其中, 所述第一部件容置装置和所述第二部件 容置装置位于与所述第三部件容置装置位于其中的房间隔音的房间中。
14: 根据权利要求 7 至 13 中的任一项所述的系统, 其中, 所述光源选自包括以下的组 : 由能源供以动力的灯 ; 以及 光混合器, 所述光混合器收集来自能源动力灯的光和来自用于自然太阳光的光收集器 的光。
15: 根据权利要求 14 所述的系统, 其中, 所述光源为所有的投影仪设备公用, 并且其 中, 所述光源的出口被设计为用于到所述另外的部件容置装置中的每个的光导连接的光分 配模块。
16: 根据权利要求 14 或 15 所述的系统, 其中, 连接到所述光混合器的所述能源动力灯 具有能够控制的强度, 所述能够控制的强度例如与由所述光收集器提供的自然太阳光的强 度成反比例。
17: 一种根据权利要求 1 至 6 或权利要求 18 至 26 中的任一项所述的设备或根据权利 要求 7 至 16 或权利要求 27 所述的系统的用途, 其中, 所述另外的部件容置装置中的至少一 个放置在昼夜不停的有人房间中, 以减小所述房间中在图像和 / 或视频投影期间的作业噪 声。
18: 根据权利要求 1 所述的设备, 其中, 所述至少一个液体光导是单个液体光导。
19: 根据权利要求 1 所述的设备, 还包括与所述至少一个液体光导共同设置的传送装 3 置, 其中, 所述传送装置适于传送视频信号、 控制信号、 动力和冷却空气中的至少一个。
20: 根据权利要求 19 所述的设备, 其中, 所述第一部件容置装置还包括视频信号输入 装置、 控制信号输入装置和动力输入装置中的至少一个。
21: 根据权利要求 1 所述的设备, 其中, 所述冷却装置是冷却风扇。
22: 根据权利要求 1 所述的设备, 其中, 所述冷却装置是散热片。
23: 根据权利要求 1 所述的设备, 还包括布置在所述光源与所述至少一个液体光导之 间的紫外线过滤器。
24: 根据权利要求 1 所述的设备, 还包括布置在所述光源与所述至少一个液体光导之 间的红外线过滤器。
25: 根据权利要求 1 所述的设备, 还包括第二冷却装置, 所述第二冷却装置适于特定冷 却所述至少一个液体光导的面对所述光源的端或端部。
26: 根据权利要求 25 所述的设备, 其中, 所述第二冷却装置包括有源冷却装置, 诸如适 于提供导向所述光导的所述端的集中的冷却空气流的风扇。
27: 根据权利要求 25 或 26 所述的设备, 其中, 所述第二冷却装置包括放置在所述光导 的所述端处的冷却板中的孔, 并且其中, 所述光导的所述端适配于所述孔。
28: 根据权利要求 25 所述的设备, 其中, 所述第二冷却装置包括附接到所述光导的所 述端部的多个冷却叶片, 并且能够选择地包括用于所述冷却叶片的冷却风扇。
29: 根据权利要求 28 所述的设备, 其中, 所述冷却叶片借助于导热胶附接到所述光导 的所述端部。
30: 根据权利要求 1 所述的设备, 还包括控制装置, 所述控制装置适于调整所述动态颜 色过滤器, 以补偿所述设备的输出中的任何弱的红色。
31: 根据权利要求 7 所述的系统, 其中, 所述冷却装置是冷却风扇。
32: 根据权利要求 7 所述的系统, 其中, 各个液体光导中的至少一个是单个液体光导。

说明书


用于将图像投影到屏幕上的设备和系统

    技术领域 本发明涉及一种用于将图像投影到屏幕上的设备。本发明还涉及一种用于将图 像投影到屏幕上的系统, 其中, 所投影的图像包括多个并列或部分重叠的截面图像, 并且其 中, 该系统包括用于将图像投影到屏幕上的相应的多个所述投影仪设备。本发明还涉及该 设备和系统的特定用途。
     背景技术
     由特别是控制室、 监控室、 演讲厅以及用于图像和电影的放映室已知的是 : 如果 投影仪的数目很大, 或者如果投影仪全体发出对于在该房间中的人来说是不舒适的噪声电 平, 那么来自与投影仪相关联的风扇的噪声可能是无法忍受的。这适用于甚至在放映伴随 有音乐和 / 或演讲的情况下。在传统影院中, 为了补救这一点, 将投影仪放置在公众后边的 封闭的房间中且通过该房间墙壁中的玻璃窗来投影图像。
     随着接受来自风扇的背景噪声已经日渐普遍, 通常将诸如视频投影仪的现代投影 仪与视频屏幕放在同一房间中。然而, 往往发现在某段时长内的这样的噪声是一种显著的 应激现象。在使用其上由多个投影仪同时投影几幅图像的大屏幕时, 不论作为独立的图像 或者作为合成的、 宽的图像, 来自投影仪的总的噪声通常可以超过 50dB, 而最大可接受的背 景噪声应该不超过 45dB。
     不幸地是, 不容易避免来自风扇的噪声——即部分地由于风扇马达的固有噪声和 空气流通噪声而产生的噪声, 这是因为诸如卤素灯泡或其它白炽灯泡以及 LED 源的大功率 投影仪光源发出大量的热, 这些热必须从投影仪导出以确保并入该投影仪中的电子设备以 及所使用的颜色过滤器的稳定性。投影仪中过高的温度通常将迅速地对投影仪的寿命、 尤 其是对光源和图像形成元件的寿命产生不利的影响。
     这种投影仪的另一方面是 : 当投影仪光源停止工作时, 将必须花费一些时间来更 换光源, 也有投影仪同时可能意外地遭受机械冲击的风险, 因此, 接下来就必须调整投影仪 与屏幕的对准。 此外, 与已经使用了一段时间的光源相比, 新的光源通常具有不同的光强和 不同的色谱, 这可能导致与同一房间中的任何其它投影仪缺少一致性, 因此需要重新调整 所有的投影仪以实现期望的图像质量。
     另一方面是 : 投影仪中的这种光源随着时间发出大量的热, 这些热从投影仪流通 出并进入到投影屏幕所在的房间中, 这在某些情况下就意味着必须在房间本身中实施额外 的冷却, 以防止现场温度过高。
     因此, 本申请的目的是补救与现有技术和已知的安装方法相关的作业的问题中的 一些, 以便有助于减小噪声, 以及能够更简便更快速地更换光源。 而其它的目的根据以下描 述将变得明显。 发明内容
     本发明可以用于其上投影有图像 / 电影 / 视频的所有类型的投影屏幕, 不仅是平的屏幕也可以是弯曲的屏幕以及沿横向和纵向方向具有曲率的屏幕。
     根据本发明, 提供了一种如所附的独立权利要求 1 所限定的、 用于将图像投影到 屏幕上的设备。
     结合附图将在所附从属权利要求 2 至 6 和 18 至 30 以及以下的说明中阐述该设备 的另外的实施例。
     根据本发明, 还提供了一种如所附的独立权利要求 7 所限定的、 用于将图像投影 到屏幕上的系统。
     结合附图将在所附从属权利要求 8 至 16 和 31 至 32 以及以下的说明中阐述该系 统的另外的实施例。
     该设备或该系统的当前优选的、 而对于本发明同样地是非限制性的用途是基于放 置在昼夜不停的有人房间中的所述另外的部件容置装置中的至少一个, 以减小该房间中在 图像和 / 或视频投影期间的作业噪声。
     根据权利要求 18 至 30 的设备的特征也可以适用于本系统。 附图说明 现在将参照附图更详细地解释本发明, 其中, 附图示出了对于本发明是非限制性 的实施例。
     图 1 示出了根据本发明的设备的第一实施例。
     图 2 示出了根据本发明的设备的第二实施例。
     图 3 示出了根据本发明的设备的第三实施例。
     图 4 示出了根据本发明的设备的第四实施例。
     图 5 示出了根据本发明的系统的第一实施例。
     图 6 示出了根据本发明的系统的第二实施例。
     图 7 和图 8 示出了图 1 至图 3 中示出的实施例的变体, 而其也可以与根据本发明 的系统一起使用。
     图 9 是根据本发明实施例的多功能连接的截面 (section) 的示意性的透视图。
     图 10 是根据本发明实施例所述的设备的细节的示意性的侧视图。
     图 11 是根据本发明另一实施例的设备的细节的示意性的侧视图。
     图 12 示出了根据本发明的设备的当前优选实施例。
     具体实施方式
     图 1 示出了用于将图像投影到屏幕 2 上的设备, 其中, 该设备与以下部件相关联, 包括光源 3、 用于光源 3 的冷却风扇 4、 聚焦透镜 5, 其中, 聚焦透镜 5 接收来自光源 3 的光并 经由至少一个光导 6——具体可以是液体光导 6——把光接着发送到光学单元 7, 然后再发 送到动态颜色过滤器 8, 动态颜色过滤器 8 由此接收来自聚焦透镜 5 的光。光成形透镜 8′ 传送已经穿过过滤器 8 的光。动态颜色过滤器 8 例如可以是在多数彩色投影仪中可见的标 准旋转颜色过滤器。图像形成元件 9 接收来自光成形透镜 8′的光。透镜 10 被布置为用于 将从图像形成元件接收到的图像投影到屏幕上。
     根据这个实施例, 至少光源 3 和冷却风扇 4 放置在第一部件容置装置 11 中, 与位于至少一个另外的部件容置装置——在所选的示例中是第二部件容置装置 12——中的另 外的部件分离, 且部件容置装置之间的连接经由至少所述一个光导 6 实现。
     在示出的示例中, 有利的是 : 聚焦透镜 5 也安装在部件容置装置 11 中, 而部件 7 至 部件 9 以及可选地透镜 10 的一部分安装在部件容置装置 12 中。
     第一部件容置装置 11 位于例如借助于墙 15 与第二房间 14 隔音的第一房间 13 中, 其中, 第二部件容置装置 12、 包括透镜 10 都在第二房间中。在本发明的限定内, 第二房间 14 由屏幕 2 来界定或包括屏幕 2。所述光导 6 将部件容置装置 11 的出口与部件容置装置 12 的入口相连接。
     尽管此处作为非限制性示例示出和描述了安装在各自的房间 13、 14 中的两个部 件容置装置 11、 12, 但是正如结合系统所提到的, 也可以想到的是 : 例如可以使用三个部件 容置装置, 在第一部件容置装置中至少放置光源与相关的风扇 / 冷却。尽管可能是可行的 是允许总共三个中的两个第一部件容置装置与第一房间 13 关联而第三部件容置装置与第 二房间 14 关联, 但是也可以想到的是可以有与每个部件容置装置关联的一个单独的房间。
     图 2 中的实施例与图 1 中示出的实施例的不同之处在于 : 光学单元 7、 动态颜色过 滤器 8 以及光成形透镜 8′放置在所述第一部件容置装置 11 中。光导 6——具体可以是液 体光导 6——把光从透镜 8′引导到光学连接 5′, 该光学连接 5′向前引导光到图像形成 元件 9, 并以这种方式将已调制的光继续从此处传递到透镜 10。通过将动态颜色过滤器 8 放置在第一部件容置装置 11 中, 即在进入光导 6 之前, 进入光导 6 和由光导 6 引导的光按 照例如红色、 绿色和蓝色 ( 以及可选地白色 ) 的分段被时分多路, 这减小了热在液体光导 6 中的聚集 ( 这又节省了液体光导 ), 并且可以增加或最大化对光导的光传输的利用。 图 3 中示出的实施例进一步不同在于 : 所述图像形成元件 9 也放置在所述第一部 件容置装置 11 中。在这种情况下, 光学单元 16 布置在 ( 液体 ) 光导 6 与透镜 10 之间, 用 于校准到透镜 10 的图像传输。
     有利的是, 光源 3 可以包括例如如图 1 至图 3 中示出的能源动力灯, 或者如图 4 中 示意性地示出的收集来自能源动力灯 3′和来自用于自然太阳光的光收集器 18 的光的光 混合器 17。在最后提到的解决方案中, 可以减小来自灯 3′的光发射并因此在作业日的用 光部分期间节约能量。 因此, 有利的是, 连接到光混合器 17 的能源动力灯 3′具有是太阳光 的强度的反比例函数的可控的强度, 该太阳光由光收集器 18 接收然后从光收集器 18 提供。
     将会理解的是 : 通过将有噪声的风扇设备 4 和完全或在某种程度上发出噪声的其 它设备——诸如颜色过滤器 8——与房间 14 分离, 可以完全或部分地避免背景技术中提到 的缺陷。此外, 如所提到的, 使得可以利用自然日光以生成用于投影仪的一定百分比的光, 如所提到的, 由于可以减小灯 3′的光强, 所以这样是节能的。灯 3′的光强的减小也有助 于延长灯的寿命, 这减小了总的作业成本。
     结合图 4 在某种更详细的程度上说明和解释以上示出和描述的方面。图中更详细 地示出了初级光源, 诸如经由组合电流和光调节器 3″′由能源 3″供以动力的灯 3′。来 自灯 3′、 可选地来自几盏灯 3′或具有相关的后备灯的灯的光被馈送到透镜 5 并由此经由 光导 6′被馈送到组合的光混合器和调节器 17 上。该光混合器和调节器 17 从光收集器 18 接收室外光线并经由光导 6″将光输出给光多支管 (light manifold)19, 光从此处经由光 导 20 至 22 传送到各个投影仪 24 至 26。例如, 示出了三个光导从多支管 19 引出, 而当然更
     少或更多的光导也是可以的, 这取决于要经由这些光导被馈以光的投影仪的数目。 例如, 投 影仪可能是结合图 1 中的容置装置 12 示出的类型。光导 20 至 22 可以是液体光导。
     如图 4 中示出的, 设备通常可以由附图标记 23 来标明, 并因此集体给所有的投影 仪 24- 至 26 提供光, 即: 只需要一个发光设备 23, 如图 6 中示出。在图 5 示出的替选中, 例 如可以使用三个独立的光源 27 至 29, 光源 27 至 29 可以是与通常在图 4 中示出的或者例如 在图 1 至图 3 中结合容置装置 11 示出的光源相同的类型, 并且其中, 投影仪 30 至 32 可以 被配置为分别在图 1 至图 3 或图 12 中结合容置装置示出的那样。光导 6——具体是液体光 导 6——提供容置装置 27 与 30 ; 容置装置 28 与 31 或者容置装置 29 与 32 的内容之间的光 连接。
     根据本发明, 在该系统中, 由此可以将至少所述光源 3 ; 3′、 17、 18 和冷却风扇 4 安 装在多个第一部件容置装置 27 至 29 中或安装在投影仪设备公用的一个第一部件容置装置 23 中。如结合图 1 至图 4 和图 12 示出和阐述的, 与每个投影仪设备相关的其它部件布置在 与所述各个容置装置 27 至 29 或公用的第一部件容置装置 23 分离的至少一个各个另外的 部件容置装置 24 至 26 ; 30 至 32 中。如所示, 各个光导 6 ; 20 至 22 连接所述另外的部件容 置装置 30 至 32 与所述各个部件容置装置 27 至 29 或公用的第一部件容置装置 23。 如提到的, 可以想到的是 : 至少所述光源和冷却风扇安装在多个第一部件容置装 置中或安装在投影仪设备公用的一个第一部件容置装置中, 而与每个投影仪设备相关的其 它部件布置在与所述各个或公用的第一部件容置装置分离的至少一个各个另外的部件容 置装置中, 并且其中, 各个光导将所述另外的部件容置装置与所述各个或公用的第一部件 容置装置连接。因此, 就此而言, 例如, 如图 7 和图 8 中示出的, 可以想到的是 : 光源 3 与相 关的风扇 4 和聚焦透镜 5 布置在第一部件容置装置 33 中, 光学单元 7、 动态颜色过滤器 8 以 及光成形透镜 8′位于第二部件容置装置 34 中, 而图像形成元件 9 和投影透镜 10 布置在第 三部件容置装置 35 中。或者, 可以想到的是 : 所述第一聚焦透镜 5、 光学单元 7、 动态颜色过 滤器 8、 光成形透镜 8′和图像形成元件 9 布置在第二部件容置装置 34 中, 而只有投影透镜 10 布置在第三部件容置装置中。光导 36、 37 在部件容置装置之间形成连接。光导 36、 37 中 的至少一个可以是液体光导。就此而言, 将会理解 : 如图 7 中所示, 第一 33 和第二 34 部件 容置装置可以位于公用房间 38 中, 该公用房间 38 例如借助于分割墙 39 与所述第三部件容 置装置 35 和投影屏幕 2 位于其中的房间 40 隔音 ; 或者, 如图 8 中所示, 第一 33 和第二 34 部件容置装置可以位于独立的房间 41 和 42 中, 该独立的房间 41 和 42 例如借助于分割墙 43 与所述第三部件容置装置和投影屏幕 2 位于其中的房间 44 隔音。
     为了减小房间中在图像或视频投影期间的作业噪声, 在昼夜不停的有人房间 中——所谓的 24/7 作业服务——放置所述另外的部件容置装置中的至少一个的情况下, 该 设备和 / 或系统的给出的解决方案的使用可能是特别有利的。结合已经示出和描述的, 这 样的部件容置装置例如可以是图 1 至图 3 中由 12 示出的、 图 5 中由 30 至 32 示出的、 图6 中由 24 至 26 示出的、 以及图 7 和图 8 中由 35 示出的。在这种情况下, 该有人房间将是如 图 1 至图 6 中示出的 14、 如图 7 中示出的 40、 以及如图 8 中示出的 44。
     光导 (6、 20 至 22、 36、 37) 在实现为液体光导时, 在相对远的距离上在各个部件容 置装置之间提供良好的光透射。 液体光导可以具有达到但不限于大约 30 米的长度。 任何或 每个液体光导 6、 20 至 22、 36、 37 可以是单个液体光导、 就是说 ( 仅仅 ) 一个管子填充有或
     包括液体。该液体可以是有机的。该液体光导可以是柔性的以允许光导的至少一些弯曲。 可以在本设备和系统中使用的液体 ( 填充的 ) 光导 / 光纤的非限制性的示例是由 Lumatec 提供的、 直径为 5mm 的、 380 系列的液体光导。名称 “一个管子” 或 “单个管子” 液体光导不 排除该管子由几个联合的管子部分制成或该管子由例如用于保护的外部管道环绕。 至少一 个液体光导可以是液体填充的光纤束 ( 未示出 ) 而不是单个 ( 或单个管子 ) 的液体光导。
     另外, 液体光导的两端也可以设置有抗反射 (AR) 涂层以确保光传输损失最小。
     参照图 9, 本设备还可以包括传送装置, 该传送装置与以上提到的光导共同或沿着 以上提到的光导——如图 1 中的光导 6——设置或集成。所述传送装置例如可以包括用于 分别传送视频信号、 控制信号和动力的独立的构件 45、 46 和 47, 以及用于传送冷空气的独 立的构件 48。该传送装置与光导一起形成多功能连接或 “脐带 (umbilical)” 49, 用于连接 至少一些部件容置装置。例如, 构件 45 和 46 可以是金属或纤维线缆, 构件 47 可以是金属 线缆或电线, 而构件 48 可以是管子。在使用多功能连接 49 时, 第一部件容置装置还可以包 括至少一个视频信号输入装置、 控制信号输入装置和动力输入装置 ( 未示出 ), 其中, 该设 备被适配为使得由视频信号输入装置 / 控制信号输入装置 / 动力输入装置接收的视频信号 / 控制信号 / 动力可以经由多功能连接 49 传送到第二 ( 或第三 ) 部件容置装置。这样, 除 了用于多功能连接的输入装置和适配器, 在第二 ( 或第三 ) 部件容置装置上不需要输入装 置, 这例如可以易于安装和 / 或操作设备。例如由风扇 4 生成的气流也可以经由多功能连 接的管子 48 传送到第二 ( 或第三 ) 部件容置装置。
     以上提到的冷却风扇 4 可以由散热片 ( 未示出 ) 代替或与散热片结合使用。 此外, 以上提到的聚焦透镜 5 可以由被适配为聚焦来自光源 3 的光的反射镜代替或与该反射镜一 起使用。该反射镜例如可以是光源 3 放置在其中的球形或椭圆形的反射镜。此外, 以上提 到的光成形透镜 8′可以由杆或集成器杆代替, 例如用于将光从光导传送到图像形成元件。
     本设备或系统还可以包括固定的紫外线 (UV) 过滤器。该 UV 过滤器可以是布置在 光源与至少一个液体光导 ( 如光导 6) 之间的独立的过滤器, 或者光源的灯玻璃 ( 在前面 ) 可以起到 UV 过滤器的作用, 或者可以使用单独的 UV 过滤器与起 UV 过滤器作用的光源的灯 玻璃的组合。该 UV 过滤器用于防止 ( 来自光源 3 的 )UV 辐射进入至少一个液体光导。否 则, 该 UV 辐射可能随着时间破坏光导中的有机液体, 由此该液体可能丧失引导光的能力。
     本设备或系统还可以包括固定的红外线 (IR) 过滤器。该 IR 过滤器可以布置在光 源与至少一个液体光导 ( 如光导 6) 之间的孔中, 用于防止 ( 来自光源 3 的 )IR 辐射进入至 少一个光导。否则, 该 IR 辐射可以随着时间加热光导中的有机液体并使得有机液体中形成 气泡, 由此减小液体的引导光的能力。
     UV 过滤器和 IR 过滤器例如可以放置在图 1 至图 3 或图 7 至图 8 中的第一部件容 置装置中。通常将 UV 过滤器和 IR 过滤器放置在动态颜色过滤器 8 的前面, 该前面是指沿 着从光源 3 指向投影透镜的光路径的方向看过去的前面。放置在动态颜色过滤器 8 前面的 IR 过滤器保护所述过滤器 8 并允许在较早阶段时机械去除光路径中的 IR 热。IR 过滤器可 以放置在 UV 过滤器与动态颜色过滤器 8 之间。 用于光源的冷却风扇也可以冷却 IR 过滤器。
     参照图 10, 通常将光导 6 的面对光源 3 的端 50 放置在光源 3 的聚焦点的附近。结 合这一点, 已经意识到 : 作业过程中, 端 50 处的温度可以显著增大, 这又可以降低设备的性 能并最终导致故障。为此, 本设备还可以包括适用于对光导 6 的面对光源 4 的端 50 进行特定冷却的第二冷却装置。仅仅风扇 4 提供的用于光源的冷却通常是不够的。因此, 使用适 用于特定冷却端 50 的第二冷却装置可以增强设备的性能并避免设备故障。第二冷却装置 可以安装在第一部件容置装置中。
     所述第二冷却装置可以包括有源冷却装置, 诸如提供导向光导 6 的所述端 50 的集 中的冷却空气流的风扇 51。
     所述第二冷却装置还可以包括放置在光导 6 的所述端 50 处的冷却板 53 中的孔 52, 其中, 孔 52 的直径基本上对应于光导的所述端 50 的直径, 因此所述端 50 可以适配于所 述孔 52。冷却板 53 将去除不能被光导有效使用以及否则转换成光导中的热的大量的光。 冷却板 53 例如可以由金属制成。冷却板 53 可以看作无源冷却装置。
     在另外的实施例中, 第二冷却装置可以适于冷却至少一个液体光导的面对光源的 端部 56。为了去除机械热和没有被以上提到的 IR 过滤器过滤的部分 IR 热, 如图 11 中所 示, 这种第二冷却装置可以包括多个附接到光导的所述端部 56 的冷却叶片 57 和用于冷却 叶片的冷却风扇 58。此处的每个冷却叶片 57 是具有中心孔的圆形盘, 其中, 光导 6“穿过” 该中心孔。冷却叶片 57 可以由金属制成。冷却叶片 57 可以借助于高度导热的胶或粘合剂 59 附接到光导以有助于从光导去除热。 基本上在本设备或系统中, 热部件与冷部件分离。 特别地, 用于过滤掉或去除不必 要的热的装置放置在第一部件容置装置中。为此, 图 12 中示意性地示出的 ( 可以在本系统 中使用的 ) 本设备 1 的当前优选实施例包括 : 光源 3——该光源 3 安装在适于聚焦来自光 源 3 的光的反射镜 60 中、 用于该光源的冷却装置 ( 风扇 )4、 嵌入光源 3 前面的保护灯玻璃 中的 UV 过滤器 61、 IR 过滤器 62、 经由 UV 和 IR 过滤器 61 和 62 接收来自光源 3 和 / 或反 射镜 60 的光的动态颜色过滤器 8、 液体光导 6、 液体光导 6 的面对光源 3 的端部处的 ( 如在 图 11 中公开的 ) 第二冷却装置 63、 液体光导 6 的另一端背对着集成器杆 64 终止、 以及其后 的图像形成元件 9 和投影透镜 10 ; 其中, 光源 3、 用于该光源的冷却装置 4、 反射镜 60、 UV 过 滤器 61、 IR 过滤器 62、 动态颜色过滤器 8、 和第二冷却装置 63 放置在第一部件容置装置 11 中, 该第一部件容置装置 11 与位于另外的部件容置装置 12 中的其它部件分离, 并且其中, 经由液体光导 6 实现部件容置装置之间的连接。
     本设备还可以包括控制装置, 其适于调整动态颜色过滤器, 以补偿设备的输 出——即投影的图像——中的弱的红色。已经意识到 : 在使用长的光导时可能出现弱的红 色。因此, 调整颜色过滤器以补偿弱的红色可以改进设备的颜色精度。该调整优选地是自 动进行的。所述控制装置例如可以是设备的控制单元。
     以上提到的光源 3 例如可以是卤素灯、 发光二极管 (LED) 光源、 红外光 (IR) 源、 或 紫外 (UV) 光源, 但也可以使用其它的光源。如果使用后两种源 (IR、 UV), 则必须相应地改 变过滤器的特性。
     在各个部件容置装置中, 可以设置有至少一个适配器, 该适配器适于将光导的一 端 ( 或脐带 49) 固定到部件容置装置并传送来自光导的光 / 将光传送到光导。光源的容置 装置中的适配器可以包括以上提到的冷却板和孔。
     在设计和生产本设备时, 有益的是 : 从正规的 (regular) 投影仪开始, 而不是由正 规的光源提供用于以上提到的正规的投影仪中的光导的输入装置。 该输入装置例如可以是 以上提到的适配器中的一个。 因此, 设想 ( 而不是正规的 ) 图像或视频投影仪, 其特征在于 :
     代替正规的光源, 该投影仪包括用于到外部光导的连接的适配器或输入装置。
     本领域的技术人员意识到 : 本发明绝不限于上述实施例。 相反, 在所附权利要求的 范围内可以有许多修改和变体。

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1、(10)申请公布号 CN 102422220 A(43)申请公布日 2012.04.18CN102422220A*CN102422220A*(21)申请号 200980158674.1(22)申请日 2009.11.18PCT/NO2009/000115 2009.03.27 NOG03B 21/14(2006.01)G03B 21/22(2006.01)G03B 37/04(2006.01)G02B 6/00(2006.01)H04N 5/74(2006.01)H04N 9/31(2006.01)(71)申请人创新公司地址挪威德拉曼(72)发明人博雷莫滕森(74)专利代理机构北京集佳知识产权。

2、代理有限公司 11227代理人朱胜 李春晖(54) 发明名称用于将图像投影到屏幕上的设备和系统(57) 摘要一种用于将图像投影到屏幕上的设备和系统,其中,该设备和包括在该系统中的设备具有与其相关联的部件,该部件包括:光源、用于光源的冷却装置、适配为聚焦来自光源的光的反射镜和接收来自光源的光的聚焦透镜中的至少一个、接收来自光源/反射镜和聚焦透镜中的至少一个的光的动态颜色过滤器、传送已经穿过过滤器的光的光成形透镜或杆、接收来自光成形透镜或杆的光的图像形成元件、以及用于把从图像形成元件接收的图像投影到屏幕上的透镜。至少光源和冷却装置放置在第一部件容置装置中,该第一部件容置装置与位于至少一个另外的部件。

3、容置装置中的其它部件分离,并且通过至少一个液体光导实现部件容置装置之间的连接。该系统的特征在于:至少所述光源和冷却装置安装在多个第一部件容置装置中或安装在投影仪设备公用的一个第一部件容置装置中,在与所述各个或公用的第一部件容置装置分离的至少一个各个另外的部件容置装置中布置与每个投影仪设备相关的其它部件,且各个液体光导连接所述另外的部件容置装置与所述各个部件容置装置或公用的第一部件容置装置。屏幕和至少一个所述另外的部件容置装置被放置在与其中放置其它部件容置装置的房间分离的投影房间中,由此得到投影房间中的大量的噪声减少。(30)优先权数据(85)PCT申请进入国家阶段日2011.10.27(86)。

4、PCT申请的申请数据PCT/NO2009/000396 2009.11.18(87)PCT申请的公布数据WO2010/110667 EN 2010.09.30(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书 3 页 说明书 7 页 附图 6 页CN 102422232 A 1/3页21.一种用于将图像投影到屏幕上的设备,其中,所述设备具有与其相关联的部件,所述部件包括:-光源;-用于所述光源的冷却装置;-适配为聚焦来自所述光源的光的反射镜和接收来自所述光源的光的聚焦透镜中的至少一个;-动态颜色过滤器,所述动态颜色过滤器接收来自所述聚焦透镜和所述光源/反射。

5、镜中的至少一个的光;-光成形透镜或杆,所述光成形透镜或杆传送已经穿过所述过滤器的光;-图像形成元件,所述图像形成元件接收来自所述光成形透镜或杆的光;以及-用于把从所述图像形成元件接收到的图像投影到所述屏幕上的透镜;其中-至少所述光源和所述冷却装置放置在第一部件容置装置中,所述第一部件容置装置与位于至少一个另外的部件容置装置中的其它部件分离;并且-所述部件容置装置之间的连接经由至少一个液体光导实现。2.根据权利要求1所述的设备,其中,所述反射镜/聚焦透镜和所述动态颜色过滤器也放置在所述第一部件容置装置中。3.根据权利要求1或2所述的设备,其中,所述图像形成元件也放置在所述第一部件容置装置中。4.。

6、根据权利要求1至3中的任一项所述的设备,其中,所述第一部件容置装置位于与所述另外的部件容置装置位于其中的房间隔音的房间中。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的设备,其中,所述光源选自包括以下的组:由能源供以动力的灯;以及光混合器,所述光混合器收集来自能源动力灯的光和来自用于自然太阳光的光收集器的光。6.根据权利要求5所述的设备,其中,连接到所述光混合器的所述能源动力灯具有与由所述光收集器提供的自然光的强度成反比例的能够控制的强度。7.一种用于将图像投影到屏幕上的系统,其中,投影的图像包括并列或部分重叠的截面图像,并且其中,所述系统包括相应的多个投影仪设备,所述投影仪设备中的每个投影仪设备具有。

7、与其相关联的部件,所述部件包括:-光源;-用于所述光源的冷却装置;-适配为聚焦来自所述光源的光的反射镜和接收来自所述光源的光的聚焦透镜中的至少一个;-动态颜色过滤器,所述动态颜色过滤器接收来自所述聚焦透镜和所述光源/反射镜中的至少一个的光;-光成形透镜或杆,所述光成形透镜或杆传送已经穿过所述过滤器的光;-图像形成元件,所述图像形成元件接收来自所述光成形透镜或杆的光;以及-用于把从所述图像形成元件接收到的图像投影到所述屏幕上的透镜;权 利 要 求 书CN 102422220 ACN 102422232 A 2/3页3其中-至少所述光源和冷却装置安装在多个第一部件容置装置中或安装在所述投影仪设备公。

8、用的一个第一部件容置装置中;-与每个投影仪设备相关联的其它部件布置在与所述各个或公用的第一部件容置装置分离的至少一个各个另外的部件容置装置中;并且-各个液体光导将所述另外的部件容置装置与所述各个或公用的第一部件容置装置连接。8.根据权利要求7所述的系统,其中,所述反射镜/聚焦透镜和所述动态颜色过滤器也放置在所述各个第一部件容置装置中。9.根据权利要求7所述的系统,其中,所述反射镜/聚焦透镜、所述动态颜色过滤器、所述光成形透镜或杆、以及所述图像形成元件也放置在所述各个第一部件容置装置中。10.根据权利要求7、8或9所述的系统,其中,所述第一部件容置装置位于与所述另外的部件容置装置位于其中的房间隔。

9、音的房间中。11.根据权利要求7所述的系统,其中,所述另外的部件容置装置限定为至少一个第二部件容置装置和至少一个第三部件容置装置,其中,所述动态颜色过滤器布置在所述第二部件容置装置中,并且其中,所述图像形成元件和投影透镜布置在所述第三部件容置装置中。12.根据权利要求7所述的系统,其中,所述另外的部件容置装置限定为至少一个第二部件容置装置和至少一个第三部件容置装置,其中,所述动态颜色过滤器、所述光成形透镜或杆、以及所述图像形成元件布置在所述第二部件容置装置中,并且其中,投影透镜布置在所述第三部件容置装置中。13.根据权利要求11或12所述的系统,其中,所述第一部件容置装置和所述第二部件容置装置。

10、位于与所述第三部件容置装置位于其中的房间隔音的房间中。14.根据权利要求7至13中的任一项所述的系统,其中,所述光源选自包括以下的组:由能源供以动力的灯;以及光混合器,所述光混合器收集来自能源动力灯的光和来自用于自然太阳光的光收集器的光。15.根据权利要求14所述的系统,其中,所述光源为所有的投影仪设备公用,并且其中,所述光源的出口被设计为用于到所述另外的部件容置装置中的每个的光导连接的光分配模块。16.根据权利要求14或15所述的系统,其中,连接到所述光混合器的所述能源动力灯具有能够控制的强度,所述能够控制的强度例如与由所述光收集器提供的自然太阳光的强度成反比例。17.一种根据权利要求1至6。

11、或权利要求18至26中的任一项所述的设备或根据权利要求7至16或权利要求27所述的系统的用途,其中,所述另外的部件容置装置中的至少一个放置在昼夜不停的有人房间中,以减小所述房间中在图像和/或视频投影期间的作业噪声。18.根据权利要求1所述的设备,其中,所述至少一个液体光导是单个液体光导。19.根据权利要求1所述的设备,还包括与所述至少一个液体光导共同设置的传送装权 利 要 求 书CN 102422220 ACN 102422232 A 3/3页4置,其中,所述传送装置适于传送视频信号、控制信号、动力和冷却空气中的至少一个。20.根据权利要求19所述的设备,其中,所述第一部件容置装置还包括视频信。

12、号输入装置、控制信号输入装置和动力输入装置中的至少一个。21.根据权利要求1所述的设备,其中,所述冷却装置是冷却风扇。22.根据权利要求1所述的设备,其中,所述冷却装置是散热片。23.根据权利要求1所述的设备,还包括布置在所述光源与所述至少一个液体光导之间的紫外线过滤器。24.根据权利要求1所述的设备,还包括布置在所述光源与所述至少一个液体光导之间的红外线过滤器。25.根据权利要求1所述的设备,还包括第二冷却装置,所述第二冷却装置适于特定冷却所述至少一个液体光导的面对所述光源的端或端部。26.根据权利要求25所述的设备,其中,所述第二冷却装置包括有源冷却装置,诸如适于提供导向所述光导的所述端的。

13、集中的冷却空气流的风扇。27.根据权利要求25或26所述的设备,其中,所述第二冷却装置包括放置在所述光导的所述端处的冷却板中的孔,并且其中,所述光导的所述端适配于所述孔。28.根据权利要求25所述的设备,其中,所述第二冷却装置包括附接到所述光导的所述端部的多个冷却叶片,并且能够选择地包括用于所述冷却叶片的冷却风扇。29.根据权利要求28所述的设备,其中,所述冷却叶片借助于导热胶附接到所述光导的所述端部。30.根据权利要求1所述的设备,还包括控制装置,所述控制装置适于调整所述动态颜色过滤器,以补偿所述设备的输出中的任何弱的红色。31.根据权利要求7所述的系统,其中,所述冷却装置是冷却风扇。32.。

14、根据权利要求7所述的系统,其中,各个液体光导中的至少一个是单个液体光导。权 利 要 求 书CN 102422220 ACN 102422232 A 1/7页5用于将图像投影到屏幕上的设备和系统技术领域0001 本发明涉及一种用于将图像投影到屏幕上的设备。本发明还涉及一种用于将图像投影到屏幕上的系统,其中,所投影的图像包括多个并列或部分重叠的截面图像,并且其中,该系统包括用于将图像投影到屏幕上的相应的多个所述投影仪设备。本发明还涉及该设备和系统的特定用途。背景技术0002 由特别是控制室、监控室、演讲厅以及用于图像和电影的放映室已知的是:如果投影仪的数目很大,或者如果投影仪全体发出对于在该房间中。

15、的人来说是不舒适的噪声电平,那么来自与投影仪相关联的风扇的噪声可能是无法忍受的。这适用于甚至在放映伴随有音乐和/或演讲的情况下。在传统影院中,为了补救这一点,将投影仪放置在公众后边的封闭的房间中且通过该房间墙壁中的玻璃窗来投影图像。0003 随着接受来自风扇的背景噪声已经日渐普遍,通常将诸如视频投影仪的现代投影仪与视频屏幕放在同一房间中。然而,往往发现在某段时长内的这样的噪声是一种显著的应激现象。在使用其上由多个投影仪同时投影几幅图像的大屏幕时,不论作为独立的图像或者作为合成的、宽的图像,来自投影仪的总的噪声通常可以超过50dB,而最大可接受的背景噪声应该不超过45dB。0004 不幸地是,不。

16、容易避免来自风扇的噪声即部分地由于风扇马达的固有噪声和空气流通噪声而产生的噪声,这是因为诸如卤素灯泡或其它白炽灯泡以及LED源的大功率投影仪光源发出大量的热,这些热必须从投影仪导出以确保并入该投影仪中的电子设备以及所使用的颜色过滤器的稳定性。投影仪中过高的温度通常将迅速地对投影仪的寿命、尤其是对光源和图像形成元件的寿命产生不利的影响。0005 这种投影仪的另一方面是:当投影仪光源停止工作时,将必须花费一些时间来更换光源,也有投影仪同时可能意外地遭受机械冲击的风险,因此,接下来就必须调整投影仪与屏幕的对准。此外,与已经使用了一段时间的光源相比,新的光源通常具有不同的光强和不同的色谱,这可能导致与。

17、同一房间中的任何其它投影仪缺少一致性,因此需要重新调整所有的投影仪以实现期望的图像质量。0006 另一方面是:投影仪中的这种光源随着时间发出大量的热,这些热从投影仪流通出并进入到投影屏幕所在的房间中,这在某些情况下就意味着必须在房间本身中实施额外的冷却,以防止现场温度过高。0007 因此,本申请的目的是补救与现有技术和已知的安装方法相关的作业的问题中的一些,以便有助于减小噪声,以及能够更简便更快速地更换光源。而其它的目的根据以下描述将变得明显。发明内容0008 本发明可以用于其上投影有图像/电影/视频的所有类型的投影屏幕,不仅是平说 明 书CN 102422220 ACN 102422232 。

18、A 2/7页6的屏幕也可以是弯曲的屏幕以及沿横向和纵向方向具有曲率的屏幕。0009 根据本发明,提供了一种如所附的独立权利要求1所限定的、用于将图像投影到屏幕上的设备。0010 结合附图将在所附从属权利要求2至6和18至30以及以下的说明中阐述该设备的另外的实施例。0011 根据本发明,还提供了一种如所附的独立权利要求7所限定的、用于将图像投影到屏幕上的系统。0012 结合附图将在所附从属权利要求8至16和31至32以及以下的说明中阐述该系统的另外的实施例。0013 该设备或该系统的当前优选的、而对于本发明同样地是非限制性的用途是基于放置在昼夜不停的有人房间中的所述另外的部件容置装置中的至少一。

19、个,以减小该房间中在图像和/或视频投影期间的作业噪声。0014 根据权利要求18至30的设备的特征也可以适用于本系统。附图说明0015 现在将参照附图更详细地解释本发明,其中,附图示出了对于本发明是非限制性的实施例。0016 图1示出了根据本发明的设备的第一实施例。0017 图2示出了根据本发明的设备的第二实施例。0018 图3示出了根据本发明的设备的第三实施例。0019 图4示出了根据本发明的设备的第四实施例。0020 图5示出了根据本发明的系统的第一实施例。0021 图6示出了根据本发明的系统的第二实施例。0022 图7和图8示出了图1至图3中示出的实施例的变体,而其也可以与根据本发明的系。

20、统一起使用。0023 图9是根据本发明实施例的多功能连接的截面(section)的示意性的透视图。0024 图10是根据本发明实施例所述的设备的细节的示意性的侧视图。0025 图11是根据本发明另一实施例的设备的细节的示意性的侧视图。0026 图12示出了根据本发明的设备的当前优选实施例。具体实施方式0027 图1示出了用于将图像投影到屏幕2上的设备,其中,该设备与以下部件相关联,包括光源3、用于光源3的冷却风扇4、聚焦透镜5,其中,聚焦透镜5接收来自光源3的光并经由至少一个光导6具体可以是液体光导6把光接着发送到光学单元7,然后再发送到动态颜色过滤器8,动态颜色过滤器8由此接收来自聚焦透镜5。

21、的光。光成形透镜8传送已经穿过过滤器8的光。动态颜色过滤器8例如可以是在多数彩色投影仪中可见的标准旋转颜色过滤器。图像形成元件9接收来自光成形透镜8的光。透镜10被布置为用于将从图像形成元件接收到的图像投影到屏幕上。0028 根据这个实施例,至少光源3和冷却风扇4放置在第一部件容置装置11中,与位说 明 书CN 102422220 ACN 102422232 A 3/7页7于至少一个另外的部件容置装置在所选的示例中是第二部件容置装置12中的另外的部件分离,且部件容置装置之间的连接经由至少所述一个光导6实现。0029 在示出的示例中,有利的是:聚焦透镜5也安装在部件容置装置11中,而部件7至部件。

22、9以及可选地透镜10的一部分安装在部件容置装置12中。0030 第一部件容置装置11位于例如借助于墙15与第二房间14隔音的第一房间13中,其中,第二部件容置装置12、包括透镜10都在第二房间中。在本发明的限定内,第二房间14由屏幕2来界定或包括屏幕2。所述光导6将部件容置装置11的出口与部件容置装置12的入口相连接。0031 尽管此处作为非限制性示例示出和描述了安装在各自的房间13、14中的两个部件容置装置11、12,但是正如结合系统所提到的,也可以想到的是:例如可以使用三个部件容置装置,在第一部件容置装置中至少放置光源与相关的风扇/冷却。尽管可能是可行的是允许总共三个中的两个第一部件容置装。

23、置与第一房间13关联而第三部件容置装置与第二房间14关联,但是也可以想到的是可以有与每个部件容置装置关联的一个单独的房间。0032 图2中的实施例与图1中示出的实施例的不同之处在于:光学单元7、动态颜色过滤器8以及光成形透镜8放置在所述第一部件容置装置11中。光导6具体可以是液体光导6把光从透镜8引导到光学连接5,该光学连接5向前引导光到图像形成元件9,并以这种方式将已调制的光继续从此处传递到透镜10。通过将动态颜色过滤器8放置在第一部件容置装置11中,即在进入光导6之前,进入光导6和由光导6引导的光按照例如红色、绿色和蓝色(以及可选地白色)的分段被时分多路,这减小了热在液体光导6中的聚集(这。

24、又节省了液体光导),并且可以增加或最大化对光导的光传输的利用。0033 图3中示出的实施例进一步不同在于:所述图像形成元件9也放置在所述第一部件容置装置11中。在这种情况下,光学单元16布置在(液体)光导6与透镜10之间,用于校准到透镜10的图像传输。0034 有利的是,光源3可以包括例如如图1至图3中示出的能源动力灯,或者如图4中示意性地示出的收集来自能源动力灯3和来自用于自然太阳光的光收集器18的光的光混合器17。在最后提到的解决方案中,可以减小来自灯3的光发射并因此在作业日的用光部分期间节约能量。因此,有利的是,连接到光混合器17的能源动力灯3具有是太阳光的强度的反比例函数的可控的强度,。

25、该太阳光由光收集器18接收然后从光收集器18提供。0035 将会理解的是:通过将有噪声的风扇设备4和完全或在某种程度上发出噪声的其它设备诸如颜色过滤器8与房间14分离,可以完全或部分地避免背景技术中提到的缺陷。此外,如所提到的,使得可以利用自然日光以生成用于投影仪的一定百分比的光,如所提到的,由于可以减小灯3的光强,所以这样是节能的。灯3的光强的减小也有助于延长灯的寿命,这减小了总的作业成本。0036 结合图4在某种更详细的程度上说明和解释以上示出和描述的方面。图中更详细地示出了初级光源,诸如经由组合电流和光调节器3由能源3供以动力的灯3。来自灯3、可选地来自几盏灯3或具有相关的后备灯的灯的光。

26、被馈送到透镜5并由此经由光导6被馈送到组合的光混合器和调节器17上。该光混合器和调节器17从光收集器18接收室外光线并经由光导6将光输出给光多支管(light manifold)19,光从此处经由光导20至22传送到各个投影仪24至26。例如,示出了三个光导从多支管19引出,而当然更说 明 书CN 102422220 ACN 102422232 A 4/7页8少或更多的光导也是可以的,这取决于要经由这些光导被馈以光的投影仪的数目。例如,投影仪可能是结合图1中的容置装置12示出的类型。光导20至22可以是液体光导。0037 如图4中示出的,设备通常可以由附图标记23来标明,并因此集体给所有的投影。

27、仪24-至26提供光,即:只需要一个发光设备23,如图6中示出。在图5示出的替选中,例如可以使用三个独立的光源27至29,光源27至29可以是与通常在图4中示出的或者例如在图1至图3中结合容置装置11示出的光源相同的类型,并且其中,投影仪30至32可以被配置为分别在图1至图3或图12中结合容置装置示出的那样。光导6具体是液体光导6提供容置装置27与30;容置装置28与31或者容置装置29与32的内容之间的光连接。0038 根据本发明,在该系统中,由此可以将至少所述光源3;3、17、18和冷却风扇4安装在多个第一部件容置装置27至29中或安装在投影仪设备公用的一个第一部件容置装置23中。如结合图。

28、1至图4和图12示出和阐述的,与每个投影仪设备相关的其它部件布置在与所述各个容置装置27至29或公用的第一部件容置装置23分离的至少一个各个另外的部件容置装置24至26;30至32中。如所示,各个光导6;20至22连接所述另外的部件容置装置30至32与所述各个部件容置装置27至29或公用的第一部件容置装置23。0039 如提到的,可以想到的是:至少所述光源和冷却风扇安装在多个第一部件容置装置中或安装在投影仪设备公用的一个第一部件容置装置中,而与每个投影仪设备相关的其它部件布置在与所述各个或公用的第一部件容置装置分离的至少一个各个另外的部件容置装置中,并且其中,各个光导将所述另外的部件容置装置与。

29、所述各个或公用的第一部件容置装置连接。因此,就此而言,例如,如图7和图8中示出的,可以想到的是:光源3与相关的风扇4和聚焦透镜5布置在第一部件容置装置33中,光学单元7、动态颜色过滤器8以及光成形透镜8位于第二部件容置装置34中,而图像形成元件9和投影透镜10布置在第三部件容置装置35中。或者,可以想到的是:所述第一聚焦透镜5、光学单元7、动态颜色过滤器8、光成形透镜8和图像形成元件9布置在第二部件容置装置34中,而只有投影透镜10布置在第三部件容置装置中。光导36、37在部件容置装置之间形成连接。光导36、37中的至少一个可以是液体光导。就此而言,将会理解:如图7中所示,第一33和第二34部。

30、件容置装置可以位于公用房间38中,该公用房间38例如借助于分割墙39与所述第三部件容置装置35和投影屏幕2位于其中的房间40隔音;或者,如图8中所示,第一33和第二34部件容置装置可以位于独立的房间41和42中,该独立的房间41和42例如借助于分割墙43与所述第三部件容置装置和投影屏幕2位于其中的房间44隔音。0040 为了减小房间中在图像或视频投影期间的作业噪声,在昼夜不停的有人房间中所谓的24/7作业服务放置所述另外的部件容置装置中的至少一个的情况下,该设备和/或系统的给出的解决方案的使用可能是特别有利的。结合已经示出和描述的,这样的部件容置装置例如可以是图1至图3中由12示出的、图5中由。

31、30至32示出的、图6中由24至26示出的、以及图7和图8中由35示出的。在这种情况下,该有人房间将是如图1至图6中示出的14、如图7中示出的40、以及如图8中示出的44。0041 光导(6、20至22、36、37)在实现为液体光导时,在相对远的距离上在各个部件容置装置之间提供良好的光透射。液体光导可以具有达到但不限于大约30米的长度。任何或每个液体光导6、20至22、36、37可以是单个液体光导、就是说(仅仅)一个管子填充有或说 明 书CN 102422220 ACN 102422232 A 5/7页9包括液体。该液体可以是有机的。该液体光导可以是柔性的以允许光导的至少一些弯曲。可以在本设备。

32、和系统中使用的液体(填充的)光导/光纤的非限制性的示例是由Lumatec提供的、直径为5mm的、380系列的液体光导。名称“一个管子”或“单个管子”液体光导不排除该管子由几个联合的管子部分制成或该管子由例如用于保护的外部管道环绕。至少一个液体光导可以是液体填充的光纤束(未示出)而不是单个(或单个管子)的液体光导。0042 另外,液体光导的两端也可以设置有抗反射(AR)涂层以确保光传输损失最小。0043 参照图9,本设备还可以包括传送装置,该传送装置与以上提到的光导共同或沿着以上提到的光导如图1中的光导6设置或集成。所述传送装置例如可以包括用于分别传送视频信号、控制信号和动力的独立的构件45、4。

33、6和47,以及用于传送冷空气的独立的构件48。该传送装置与光导一起形成多功能连接或“脐带(umbilical)”49,用于连接至少一些部件容置装置。例如,构件45和46可以是金属或纤维线缆,构件47可以是金属线缆或电线,而构件48可以是管子。在使用多功能连接49时,第一部件容置装置还可以包括至少一个视频信号输入装置、控制信号输入装置和动力输入装置(未示出),其中,该设备被适配为使得由视频信号输入装置/控制信号输入装置/动力输入装置接收的视频信号/控制信号/动力可以经由多功能连接49传送到第二(或第三)部件容置装置。这样,除了用于多功能连接的输入装置和适配器,在第二(或第三)部件容置装置上不需要。

34、输入装置,这例如可以易于安装和/或操作设备。例如由风扇4生成的气流也可以经由多功能连接的管子48传送到第二(或第三)部件容置装置。0044 以上提到的冷却风扇4可以由散热片(未示出)代替或与散热片结合使用。此外,以上提到的聚焦透镜5可以由被适配为聚焦来自光源3的光的反射镜代替或与该反射镜一起使用。该反射镜例如可以是光源3放置在其中的球形或椭圆形的反射镜。此外,以上提到的光成形透镜8可以由杆或集成器杆代替,例如用于将光从光导传送到图像形成元件。0045 本设备或系统还可以包括固定的紫外线(UV)过滤器。该UV过滤器可以是布置在光源与至少一个液体光导(如光导6)之间的独立的过滤器,或者光源的灯玻璃。

35、(在前面)可以起到UV过滤器的作用,或者可以使用单独的UV过滤器与起UV过滤器作用的光源的灯玻璃的组合。该UV过滤器用于防止(来自光源3的)UV辐射进入至少一个液体光导。否则,该UV辐射可能随着时间破坏光导中的有机液体,由此该液体可能丧失引导光的能力。0046 本设备或系统还可以包括固定的红外线(IR)过滤器。该IR过滤器可以布置在光源与至少一个液体光导(如光导6)之间的孔中,用于防止(来自光源3的)IR辐射进入至少一个光导。否则,该IR辐射可以随着时间加热光导中的有机液体并使得有机液体中形成气泡,由此减小液体的引导光的能力。0047 UV过滤器和IR过滤器例如可以放置在图1至图3或图7至图8。

36、中的第一部件容置装置中。通常将UV过滤器和IR过滤器放置在动态颜色过滤器8的前面,该前面是指沿着从光源3指向投影透镜的光路径的方向看过去的前面。放置在动态颜色过滤器8前面的IR过滤器保护所述过滤器8并允许在较早阶段时机械去除光路径中的IR热。IR过滤器可以放置在UV过滤器与动态颜色过滤器8之间。用于光源的冷却风扇也可以冷却IR过滤器。0048 参照图10,通常将光导6的面对光源3的端50放置在光源3的聚焦点的附近。结合这一点,已经意识到:作业过程中,端50处的温度可以显著增大,这又可以降低设备的性能并最终导致故障。为此,本设备还可以包括适用于对光导6的面对光源4的端50进行特说 明 书CN 1。

37、02422220 ACN 102422232 A 6/7页10定冷却的第二冷却装置。仅仅风扇4提供的用于光源的冷却通常是不够的。因此,使用适用于特定冷却端50的第二冷却装置可以增强设备的性能并避免设备故障。第二冷却装置可以安装在第一部件容置装置中。0049 所述第二冷却装置可以包括有源冷却装置,诸如提供导向光导6的所述端50的集中的冷却空气流的风扇51。0050 所述第二冷却装置还可以包括放置在光导6的所述端50处的冷却板53中的孔52,其中,孔52的直径基本上对应于光导的所述端50的直径,因此所述端50可以适配于所述孔52。冷却板53将去除不能被光导有效使用以及否则转换成光导中的热的大量的光。

38、。冷却板53例如可以由金属制成。冷却板53可以看作无源冷却装置。0051 在另外的实施例中,第二冷却装置可以适于冷却至少一个液体光导的面对光源的端部56。为了去除机械热和没有被以上提到的IR过滤器过滤的部分IR热,如图11中所示,这种第二冷却装置可以包括多个附接到光导的所述端部56的冷却叶片57和用于冷却叶片的冷却风扇58。此处的每个冷却叶片57是具有中心孔的圆形盘,其中,光导6“穿过”该中心孔。冷却叶片57可以由金属制成。冷却叶片57可以借助于高度导热的胶或粘合剂59附接到光导以有助于从光导去除热。0052 基本上在本设备或系统中,热部件与冷部件分离。特别地,用于过滤掉或去除不必要的热的装置。

39、放置在第一部件容置装置中。为此,图12中示意性地示出的(可以在本系统中使用的)本设备1的当前优选实施例包括:光源3该光源3安装在适于聚焦来自光源3的光的反射镜60中、用于该光源的冷却装置(风扇)4、嵌入光源3前面的保护灯玻璃中的UV过滤器61、IR过滤器62、经由UV和IR过滤器61和62接收来自光源3和/或反射镜60的光的动态颜色过滤器8、液体光导6、液体光导6的面对光源3的端部处的(如在图11中公开的)第二冷却装置63、液体光导6的另一端背对着集成器杆64终止、以及其后的图像形成元件9和投影透镜10;其中,光源3、用于该光源的冷却装置4、反射镜60、UV过滤器61、IR过滤器62、动态颜色。

40、过滤器8、和第二冷却装置63放置在第一部件容置装置11中,该第一部件容置装置11与位于另外的部件容置装置12中的其它部件分离,并且其中,经由液体光导6实现部件容置装置之间的连接。0053 本设备还可以包括控制装置,其适于调整动态颜色过滤器,以补偿设备的输出即投影的图像中的弱的红色。已经意识到:在使用长的光导时可能出现弱的红色。因此,调整颜色过滤器以补偿弱的红色可以改进设备的颜色精度。该调整优选地是自动进行的。所述控制装置例如可以是设备的控制单元。0054 以上提到的光源3例如可以是卤素灯、发光二极管(LED)光源、红外光(IR)源、或紫外(UV)光源,但也可以使用其它的光源。如果使用后两种源(IR、UV),则必须相应地改变过滤器的特性。0055 在各个部件容置装置中,可以设置有至少一个适配器,该适配器适于将光导的一端(或脐带49)固定到部件容置装置并传送来自光导的光/将光传送到光导。光源的容置装置中的适配器可以包括以上提到的冷却板和孔。0056 在设计和生产本设备时,有益的是:从正规的(regular)投影仪开始,而不是由正规的光源提供用于以上提到的正规的投影仪中的光导的输入装置。该输入装置例如可以是以上提到的适配器中的一个。因此,设想(而不是正规的)图像或视频投影仪,其特征在于:说 明 书CN 102422220 A。

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