NL1025825C2

NL1025825C2 - Projection system for delivering image information, has control circuit rendering color bars optical scanning in phase with light valve electrical scanning by image signal, where bars are formed on valve by scrolling unit rotation

Info

Publication number: NL1025825C2
Application number: NL1025825A
Authority: NL
Inventors: Kim Dae-Sik; Cho Kun-Ho; Kim Sung-Ha; Lee Hee-Joong
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2003-03-28
Filing date: 2004-03-26
Publication date: 2006-03-20
Also published as: NL1025825A1

Abstract

The system has a color scanner (109) with a driving source (115) rotating a scrolling unit (110) so that a set of color bars is scrolled. The unit converts rotation of a lens cell into a rectilinear motion of a lens array. A control circuit (170) renders optical scanning of the bars in phase with electrical scanning of a light valve (140) by an image signal, where the bars are formed on the valve by the rotation of the unit.

Description

Titel: Kleuren-verschuifbaar projectiesysteemTitle: Color-sliding projection system

Achtergrond van de uitvindingBACKGROUND OF THE INVENTION

De uitvinding roept prioriteit in van Koreaanse octrooiaanvrage nr. 2003-33240, ingediend op 24 mei 2003 bij het Koreaanse Bureau voor Intellectuele eigendom, en het voordeel van voorlopige Amerikaanse 5 octrooiaanvrage nr. 60/457,919, ingediend op 28 maart 2003, bij het Amerikaans Octrooi- en Merkenbureau, welke hierin in hun geheel zijn opgenomen door verwijzing.The invention invokes priority of Korean Patent Application No. 2003-33240 filed on May 24, 2003 at the Korean Office for Intellectual Property, and the benefit of Provisional U.S. Patent Application No. 60 / 457,919, filed March 28, 2003, at the US Patent Office. Patent and Trademark Office, which are incorporated herein by reference in their entirety.

Achtergrond van de uitvindingBACKGROUND OF THE INVENTION

De huidige uitvinding heeft betrekking op een projectiesysteem, en 10 meer in het bijzonder, op een kleuren-verschuifbaar projectiesysteem.The present invention relates to a projection system, and more particularly, to a color-shiftable projection system.

Beschrijving van de gerelateerde Stand van de TechniekDescription of the Related State of the Art

Bij conventionele projectiesystemen die beeldinformatie aan mensen aanbieden, wordt een lichtklep, zoals een vloeibaar kristalscherm (LCD) of een digitale micro-spiegel inrichting (DMD) gebruikt om het 15 schakelen uit te voeren voor hoge-snelheid informatieverwerking. De lichtklep regelt de aan/uit operatie van licht dat wordt uitgestraald door een lichtbron (bv. een hoog-vermogen lamp) op een pixel-voor-pixel basis en vormt een beeld. Een vergrotend optisch projectiesysteem verschaft het beeld op een groot scherm. Projectiesystemen worden geclassificeerd als 3-20 paneel projectiesystemen of als één-paneel projectiesystemen, afhankelijk van het aantal lichtkleppanelen dat wordt gebruikt. Ontwerpers van projectiesystemen hebben geprobeerd om een hoge luminantie te verschaffen voor een groot scherm bij het toepassen van een enkel paneel om de problemen geassocieerd met gecompliceerde en dure optische 25 systemen op te lossen.In conventional projection systems that offer image information to people, a light valve, such as a liquid crystal screen (LCD) or a digital micro-mirror device (DMD) is used to perform the switching for high-speed information processing. The light valve controls the on / off operation of light emitted from a light source (e.g., a high-power lamp) on a pixel-by-pixel basis and forms an image. A magnifying optical projection system provides the image on a large screen. Projection systems are classified as 3-20 panel projection systems or as one-panel projection systems, depending on the number of light valve panels used. Designers of projection systems have tried to provide high luminance for a large screen when applying a single panel to solve the problems associated with complicated and expensive optical systems.

Bij conventionele één-paneel kleurenprojectiesystemen wordt wit licht dat wordt uitgestraald door een wit-lichtbron gescheiden in R, G en B kleurenbundels door middel van een kleurenwiel, en worden de drie 1025825- 2 kleurenbundels achtereenvolgens naar een enkele lichtklep gestuurd. De lichtklep werkt en vormt beelden volgens de opeenvolging van ontvangen kleurenbundels.In conventional one-panel color projection systems, white light emitted from a white light source is separated into R, G, and B color bundles by a color wheel, and the three 1025825-2 color bundles are successively sent to a single light valve. The light valve works and forms images according to the sequence of received color bundles.

Deze algemeen één-paneel kleurenprojectiesystemen hebben 5 kleinere optische systemen dan drie-paneel kleurenprojectiesystemen, waarin verschillende kleuren worden verkregen door middel van een optisch separatie/combinatiesysteem en waarin beelden van verschillende kleuren worden gemaakt met drie lichtkleppen. Deze één-paneel kleurenprojectiesystemen verschaffen echter slechts 1/3 van de optische 10 eficiëntie van de drie-paneel kleurenprojectiesystemen omdat een kleurenwiel wordt gebruikt.These generally one-panel color projection systems have smaller optical systems than three-panel color projection systems, in which different colors are obtained by means of an optical separation / combination system and in which images of different colors are made with three light valves. However, these one-panel color projection systems provide only 1/3 of the optical efficiency of the three-panel color projection systems because a color wheel is used.

Een kleuren-verschuif methode is ontworpen om de optische efficiëntie van één-paneel kleurenprojectiesystemen te vergroten. Het gebruik van de kleuren-verschuif methode staat toe dat een één-paneel 15 kleurenprojectiesystem de lichtefficiëntie heeft van een drie-paneel kleurenprojectiesysteem.A color shift method is designed to increase the optical efficiency of one-panel color projection systems. The use of the color shift method allows a one-panel color projection system to have the light efficiency of a three-panel color projection system.

Volgens de kleuren-verschuif methode wordt wit licht gescheiden in R, G en B kleurenbundels, en worden de driekleurenbundels simultaan naar verschillende locaties op een lichtklep gestuurd om R, G en B kleurbalken te 20 vormen. Aangezien een beeld niet kan worden geproduceerd totdat elk van de R, G en B kleurenbundels elk van de pixels van de lichtklep bereiken, worden de kleurbalken met een constante snelheid bewogen door kleuren-verschuifmiddelen.According to the color shift method, white light is separated into R, G and B color bundles, and the three-color bundles are sent simultaneously to different locations on a light valve to form R, G and B color bars. Since an image cannot be produced until each of the R, G and B color beams reach each of the pixels of the light valve, the color bars are moved at a constant speed by color shifting means.

Fig. 1 toont een conventioneel kleuren-verschuif projectiesysteem, 25 zoals geopenbaard in internationale publicatie nr. WO 02/085031 Al. Zoals getoond in Fig. 1, wordt licht dat is uitgezonden door een lichtbron 12 gescheiden in eerste, tweede en derde kleurenbundels (d.w.z. R, G, en B kleurenbundels) door een kleurenscheider 14. De eerste, tweede en derde kleurenbundels lopen respectievelijk langs paden 15a, 15b en 15c. Scanners 30 16a, 16b en 16c zijn geïnstalleerd in respectievelijk de paden 15a, 15b en 1025825- 3 15c. Verwijzingscijfer 18 geeft een kleurencombinator weer, en verwijzingscijfer 20 geeft een polarisatie-bundelscheider weer.FIG. 1 shows a conventional color-shift projection system, as disclosed in International Publication No. WO 02/085031 A1. As shown in FIG. 1, light emitted by a light source 12 is separated into first, second and third color bundles (ie R, G, and B color bundles) by a color separator 14. The first, second and third color bundles run along paths 15a, 15b and 15c, respectively . Scanners 16a, 16b and 16c are installed in paths 15a, 15b and 1025825-315c, respectively. Reference numeral 18 denotes a color combiner, and reference numeral 20 denotes a polarization beam separator.

Elk van de scanners 16a, 16b en 16c omvat een prisma (niet getoond) dat is geïnstalleerd op de as van een motor (niet getoond). Wanneer 5 het prisma wordt geroteerd door de motor, worden R, G en B kleurbalken die zijn gevormd op een lichtklep 2, verschoven.Each of the scanners 16a, 16b and 16c includes a prism (not shown) installed on the shaft of a motor (not shown). When the prism is rotated by the motor, R, G and B color bars formed on a light valve 2 are shifted.

zoals hierboven beschreven, wanneer drie prisma's worden geroteerd, bewegen de R, G en B kleurbalken op de lichtklep 22. Wanneer beeldinformatie voor elk pixel van de lichtklep synchroon met een beweging 10 van de R, G en B kleurbalken wordt verwerkt, wordt een kleurenbeeld gevormd. Het kleurenbeeld wordt vergroot door een projectielens 24 en geprojecteerd op een scherm 10.as described above, when three prisms are rotated, the R, G and B color bars move on the light valve 22. When image information for each pixel of the light valve is processed synchronously with a movement of the R, G and B color bars, a color image becomes formed. The color image is enlarged by a projection lens 24 and projected onto a screen 10.

Aangezien het conventionele één-paneel projectiesysteem drie prisma's individueel roteert om het verschuiven van kleuren uit te voeren,Since the conventional one-panel projection system rotates three prisms individually to perform color shifting,

15 moet de lichtklep synchroon met het verschuiven van de R, G en B15, the light valve must be synchronous with the shifting of the R, G and B

kleurbalken worden aangedreven, afhankelijk van een rotatie van de drie afzonderlijke prisma's. Het regelen van de synchronisatie is daarom niet eenvoudig. Verder is, omdat de prisma's cirkelvormige bewegingen maken, de kleurenregelsnelheid van de prisma's onregelmatig, dientengevolge de 20 kwaliteit van het resulterende beeld verminderend.color bars are driven depending on a rotation of the three individual prisms. Arranging synchronization is therefore not easy. Furthermore, since the prisms make circular movements, the color control speed of the prisms is irregular, consequently reducing the quality of the resulting image.

Additioneel wordt veel geluid gegenereerd door de drie motoren die de drie prisma's roteren. De vervaardigingskosten van bovenbeschreven conventionele kleuren-verschuif projectiesysteem zijn hoger dan die van een projectiesysteem met een kleurenwiel met slechts één motor.Additionally, a lot of noise is generated by the three motors that rotate the three prisms. The manufacturing costs of the conventional color shift projection system described above are higher than those of a color wheel projection system with only one motor.

25 Ook, aangezien het hierboven beschreven conventionele kleuren- verschuif projectiesysteem verschillende lichtpaden gebruikt voor verschillende kleuren en voorts een component omvat voor het recombineren van de verschillende kleuren, is het optische systeem groter, en is het samenbouwen daarvan gecompliceerd.Also, since the conventional color shift projection system described above uses different light paths for different colors and further comprises a component for recombining the different colors, the optical system is larger, and the assembly thereof is complicated.

30 1025825- 430 1025825-4

De huidige uitvinding verschaft een kleuren-verschuif projectiesysteem dat compacter kan worden uitgevoerd en eenvoudig een veelvoud van kleurbalken gesynchroniseerd met het beeldsignaal dat wordt aangebracht op een lichtklep kan verschuiven omdat de kleurbalken met 5 een constante snelheid worden verschoven door het gebruik van een enkele verschuifeenheid.The present invention provides a color shift projection system that can be more compact and simply shift a plurality of color bars synchronized with the image signal applied to a light valve because the color bars are shifted at a constant speed by the use of a single shift unit.

Het kleuren-verschuif projectiesysteem omvat een lichtbron, een kleurenscheider, een kleurenscanner, een lichtklep en een regelschakeling. De lichtbron genereert licht en zendt dat uit. De kleurenscheider scheidt een 10 inkomende lichtbundel volgens kleur. De kleurenscanner omvat een verschuifeenheid en een aandrijfbron voor het roteren van de verschuifeenheid, zodat een veelvoud van kleurbalken wordt verschoven. De verschuifeenheid omvat ten minste een lens-cel en converteert een rotatie van de ten minste ene lens-cel in een rechtlijnige beweging van een gebied 15 van de lens-cel waar doorheen licht passeert. De lichtklep verwerkt een veelvoud van kleurbalken die zijn gescheiden door de kleurenscheider en verschoven door de kleurscanner volgens een invoer-beeldsignaal en vormt een kleurenbeeld. De regelschakeling verricht optisch scannen van ten minste een van het veelvoud van kleurbalken in fase met een elektrisch 20 scannen van de lichtklep door een beeldsignaal. De kleurbalken worden op de lichtklep gevormd ten gevolge van een rotatie van de verschuifeenheid.The color shift projection system comprises a light source, a color separator, a color scanner, a light valve and a control circuit. The light source generates and emits light. The color separator separates an incoming light beam according to color. The color scanner comprises a shift unit and a drive source for rotating the shift unit, so that a plurality of color bars are shifted. The shift unit comprises at least one lens cell and converts a rotation of the at least one lens cell into a linear motion of an area of the lens cell through which light passes. The light valve processes a plurality of color bars that are separated by the color separator and shifted by the color scanner according to an input image signal and forms a color image. The control circuit performs optical scanning of at least one of the plurality of color bars in phase with an electrical scanning of the light valve by an image signal. The color bars are formed on the light valve due to a rotation of the shift unit.

De regelschakeling kan een aandrijfbronregelaar omvatten die de aandrijfbron regelt, zodanig dat het optisch scannen van de ten minste ene kleurbalk in fase is met het elektrisch scannen. Dit wordt bereikt door de 25 rotatie van de aandrijfbron aan te passen volgens een faseverstelwaarde die een faseverschil weergeeft tussen het optisch scannen en het elektrisch scannen.The control circuit may include a drive source controller that controls the drive source such that the optical scanning of the at least one color bar is in phase with the electrical scanning. This is achieved by adjusting the rotation of the drive source according to a phase adjustment value which represents a phase difference between the optical scanning and the electrical scanning.

De regelschakeling kan voorts een referentie-fasegenerator omvatten die een referentie-fasesignaal genereert en het referentie-30 fasesignaal aan de lichtklep verschaft. Het elektrisch scannen van de 1025825- 5 lichtklep kan worden uitgevoerd op basis van het referentie-fasesignaal en de faseverstelwaarde kan worden bepaald op basis van het refereritie-fasesignaal.The control circuit may further comprise a reference phase generator that generates a reference phase signal and provides the reference phase signal to the light valve. The electrical scanning of the 1025825 light valve can be performed based on the reference phase signal and the phase adjustment value can be determined based on the reference phase signal.

De faseverstelwaarde kan worden bepaald door de stappen van: het 5 elektrisch scannen van beeldinformatie voor alle kleuren op de lichtklep op basis van het referentie-fasesignaal; het scannen van het veelvoud van kleurbalken op de lichtklep op basis van het referentie-fasesignaal; en het aanpassen van de scanfase van de kleurbalken op de lichtklep totdat elke kleurbalk alleen wordt gemoduleerd door beeldinformatie die 10 correspondeert met die specifieke kleur.The phase adjustment value can be determined by the steps of: electrically scanning image information for all colors on the light valve based on the reference phase signal; scanning the plurality of color bars on the light valve based on the reference phase signal; and adjusting the scanning phase of the color bars on the light valve until each color bar is only modulated by image information corresponding to that specific color.

De faseverstelwaarde kan worden opgeslagen in een niet-vluchtig geheugen om toegankelijk te zijn voor de aandrijfbronregelaar.The phase adjustment value can be stored in a non-volatile memory to be accessible to the drive source controller.

De ten minste ene lens-cel van de verschuifeenheid kan spiraalvormig gevormd zijn.The at least one lens cell of the shift unit can be helically shaped.

15 De ten minste ene lens-cel van de verschuifeenheid kan een cilinderlens zijn.The at least one lens cell of the shifting unit can be a cylinder lens.

De verschuifeenheid kan een schijf zijn.The shift unit can be a disk.

Het aantal spiraalvormige lenzen kan ten minste vier zijn.The number of spiral lenses can be at least four.

Wanneer de verschuifeenheid roteert, kan een gebied van een 20 lenzenreeks waar doorheen licht passeert naartoe of weg van een rotatiecentrum van de verschuifeenheid bewegen.When the shift unit rotates, an area of a lens array through which light passes can move to or away from a center of rotation of the shift unit.

De bovenstaande en andere kenmerken en voordelen van de huidige uitvinding zullen duidelijker worden door voorbeeld-25 uitvoeringsvormen daarvan in detail te beschrijven onder verwijzing naar de bij gevoegde tekeningen waarin:The above and other features and advantages of the present invention will become more apparent by describing exemplary embodiments thereof in detail with reference to the accompanying drawings in which:

Fig. 1 een schematisch diagram is van een conventionele kleurenverschuif projectiesysteem, geopenbaard in internationale publicatie nr. WO 02/085031 Al; 1025825- 6FIG. 1 is a schematic diagram of a conventional color shift projection system disclosed in International Publication No. WO 02/085031 A1; 1025825-6

Fig. 2 een schematisch diagram is van een kleurenverschuif projectiesysteem volgens een voorbeeld-uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding;FIG. 2 is a schematic diagram of a color shift projection system according to an exemplary embodiment of the present invention;

Fig. 3 een frontaal aanzicht is van de verschuifeenheid van Fig. 2; 5 Fig. 4 een doorsnede is van lens-cellen van de verschuifeenheid vanFIG. 3 is a frontal view of the shift unit of FIG. 2; FIG. 4 is a sectional view of lens cells of the shift unit of

Fig. 2; IFIG. 2; I

Fig. 5 een perspectivisch aanzicht is van een alternatieve verschuifeenheid volgens de voorbeeld-uitvoeringsvorm van Fig. 2;FIG. 5 is a perspective view of an alternative shift unit according to the exemplary embodiment of FIG. 2;

Fig. 6A de breedte van een bundel illustreert die wordt uitgestraald 10 door een lichtbron en op een verschuifeenheid valt zonder verandering in breedte;FIG. 6A illustrates the width of a beam that is emitted by a light source and falls on a shift unit without a change in width;

Fig. 6B de breedte van een bundel illustreert die wordt uitgestraald door een lichtbron, in breedte wordt gereduceerd door een eerste cilinderlens en dan op een verschuifeenheid valt; 15 Fig. 7 een blokdiagram is van een regelschakeling in het kleurenverschuif projectiesysteem van Fig. 2;FIG. 6B illustrates the width of a beam that is emitted by a light source, reduced in width by a first cylinder lens, and then falls on a shift unit; FIG. 7 is a block diagram of a control circuit in the color shift projection system of FIG. 2;

Fig. 8 het verschuiven van kleuren toont in het projectiesysteem van Fig. 2; enFIG. 8 shows the shifting of colors in the projection system of FIG. 2; and

Fig. 9 een frontaal aanzicht is van een andere alternatieve 20 verschuifeenheid volgens de voorbeeld-uitvoeringsvorm van Fig. 2.FIG. 9 is a frontal view of another alternative shift unit according to the exemplary embodiment of FIG. 2.

Verwijzend naar Fig. 2 omvat een projectiesysteem volgens een voorbeeld-uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding een lichtbron 100, een kleurenscheider 120, een kleurenscanner 109, een lichtklep 140, en een 25 regelschakeling 170. De lichtbron 100 straalt licht uit en de kleurenscheider 120 scheidt invallend licht volgens kleur. De kleurenscanner 109 omvat een verschuifeenheid 110, die een veelvoud van kleurbalken verschuift, en een aandrijfbron 115, die de verschuifeenheid 110 roteert. De lichtklep 140 verwerkt licht dat daarop valt volgens een ontvangen beeldsignaal, daardoor 30 een kleurenbeeld vormend. De regelschakeling 170 regelt het optisch 1075825- 7 scannen van ten minste een van een veelvoud van kleurbalken die zijn gevormd op de lichtklep 140 ten gevolge van de rotatie van de verschuifeenheid 110, zodat het optisch scannen in fase wordt gehouden met het elektrisch scannen van de lichtklep 140, hetgeen wordt geregeld door 5 een invoer beeldsignaal. De lichtbron 100, de kleurenscheider 120 en de kleurenscanner 109 vormen een belichtingssysteem.Referring to FIG. 2, a projection system according to an exemplary embodiment of the present invention comprises a light source 100, a color separator 120, a color scanner 109, a light valve 140, and a control circuit 170. The light source 100 emits light and the color separator 120 separates incident light according to color . The color scanner 109 includes a shift unit 110 that shifts a plurality of color bars, and a drive source 115 that rotates the shift unit 110. The light valve 140 processes light that falls on it according to a received image signal, thereby forming a color image. The control circuit 170 controls the optical scanning of at least one of a plurality of color bars formed on the light valve 140 due to the rotation of the shift unit 110 so that the optical scanning is kept in phase with the electrical scanning of the light valve 140, which is controlled by an input image signal. The light source 100, the color separator 120 and the color scanner 109 form an illumination system.

De lichtbron kan een lamp zijn die wit licht uitzendt. De lichtbron 100 omvat, zoals geïllustreerd, een lamp 101, voor het genereren van in hoofdzaak ongepolariseerd wit licht en een reflectiespiegel 103, voor het 10 reflecteren van het licht dat is uitgezonden door de lamp 101 en voor het leiden van het pad van het gereflecteerde licht. De reflectiespiegel 103 kan een elliptische spiegel zijn waarvan het eerste brandpunt de positie van de lamp 101 is en waarvan het tweede brandpunt een punt is waar licht wordt gefocusseerd. Als alternatief kan de reflectiespiegel 103 een parabolische 15 spiegel zijn die het licht dat wordt uitgezonden door de lamp 101 collimeert en parallel licht uitzendt. De reflectiespiegel 103 getoond in Fig. 2 is een parabolische spiegel.The light source can be a lamp that emits white light. The light source 100 comprises, as illustrated, a lamp 101, for generating substantially unpolarized white light and a reflection mirror 103, for reflecting the light emitted by the lamp 101 and for guiding the path of the reflected light. light. The reflection mirror 103 can be an elliptical mirror whose first focal point is the position of the lamp 101 and whose second focal point is a point where light is focused. Alternatively, the reflection mirror 103 may be a parabolic mirror that collimates the light emitted by the lamp 101 and emits parallel light. The reflection mirror 103 shown in FIG. 2 is a parabolic mirror.

In dit geval, dat wil zeggen, wanneer in hoofdzaak parallel licht wordt uitgezonden door de lichtbron 110, is tevens een lens 102 voorzien 20 voor het focusseren van het parallelle licht.In this case, that is, when substantially parallel light is emitted from the light source 110, a lens 102 is also provided for focusing the parallel light.

Het belichtingssysteem omvat voorts een collimator-lens 106 voor het collimeren van licht dat door de lens 102 wordt gefocusseerd en dan divergeert.The illumination system further comprises a collimator lens 106 for collimating light that is focused by the lens 102 and then diverges.

De collimator-lens 106 wordt gebruikt om de diameter van een 25 lichtbundel die wordt uitgezonden door de lichtbron te reduceren en is zodanig geplaatst dat een lichtbundel die wordt doorgelaten door de collimator-lens 106 een diameter heeft van ongeveer 1/5 van de diameter van de lichtbundel die door de lichtbron 100 wordt uitgezonden. Het installeren van de collimator-lens 106 draagt bij aan de algemene 30 miniaturisatie van het optische systeem.The collimator lens 106 is used to reduce the diameter of a light beam emitted by the light source and is positioned such that a light beam transmitted through the collimator lens 106 has a diameter of about 1/5 of the diameter of the light beam emitted by the light source 100. Installing the collimator lens 106 contributes to the general miniaturization of the optical system.

1025825- 81025825-8

Een ruimtelijk filter 104, met daarin een sleuf, is voorts in het lichtpad geplaatst tussen de lichtbron 100 en de collimator-lens 106 om de divergentiehoek (of etendue) van licht dat wordt uitgezonden door de lichtbron 100 aan te passen. Het ruimtelijk filter 104 is bij voorkeur, maar 5 niet noodzakelijkerwijs, in het brandpunt van de lens 102 geïnstalleerd. Het ruimtelijk filter 104 is tevens bij voorkeur, maar niet noodzakelijkerwijs, zodanig gevormd, dat de breedte van de sleuf kan worden ingesteld in een kleurscheidingsrichting of in een kleurenverschuifrichting.A spatial filter 104, with a slot therein, is further placed in the light path between the light source 100 and the collimator lens 106 to adjust the divergence angle (or etendue) of light emitted by the light source 100. The spatial filter 104 is preferably, but not necessarily, installed at the focal point of the lens 102. The spatial filter 104 is also preferably, but not necessarily, shaped so that the width of the slot can be adjusted in a color separation direction or in a color shift direction.

Wanneer de reflectiespiegel 103 een elliptische spiegel is, wordt 10 convergerend licht dat wordt uitgezonden door de lichtbron 100 gefocusseerd op het tweede brandpunt van de elliptische spiegel 103 en divergeert vervolgens. De lens 102 wordt in dit geval derhalve niet gebruikt. De collimator-lens 106, voor het collimeren van het divergerende licht, wordt zodanig geplaatst, dat een bundel die wordt uitgezonden door de collimator-15 lens 106 een diameter heeft die ongeveer 1/5 is van de diameter van de bundel die wordt uitgezonden door de lichtbron 100. Het ruimtelijk filter 104 is in het tweede brandpunt van de elliptische spiegel 103 geplaatst.When the reflection mirror 103 is an elliptical mirror, converging light emitted from the light source 100 is focused on the second focal point of the elliptical mirror 103 and then diverges. The lens 102 is therefore not used in this case. The collimator lens 106, for collimating the diverging light, is positioned such that a beam emitted by the collimator lens 106 has a diameter that is approximately 1/5 of the diameter of the beam emitted by the light source 100. The spatial filter 104 is placed in the second focal point of the elliptical mirror 103.

Wanneer de etendue van het optische systeem of de divergentiehoek van het invallende licht door het ruimtelijk filter 104 wordt 20 aangepast zoals hierboven beschreven, kunnen de kleurbalken nauwkeurig worden gescheiden om daardoor de kwaliteit van het resulterende beeld te verbeteren. Licht van de lichtbron 100, dat divergeert met een hoek die groter is dan de acceptatiehoek van het optische systeem kan zorgen de kleurbalken ten dele overlappen. Het ruimtelijk filter 104 houdt daarom 25 licht tegen dat divergeert met een hoek die groter is dan de acceptatiehoek van het optische systeem, waardoor de kleurbalken adequaat kunnen worden gescheiden.When the etendue of the optical system or the divergence angle of the incident light is adjusted by the spatial filter 104 as described above, the color bars can be accurately separated to thereby improve the quality of the resulting image. Light from the light source 100 that diverges at an angle that is greater than the acceptance angle of the optical system can cause the color bars to partially overlap. The spatial filter 104 therefore retains light that diverges at an angle that is greater than the acceptance angle of the optical system, whereby the color bars can be adequately separated.

Wanneer een vloeibaar kristalscherm (LCD) wordt gebruikt als de lichtklep 140, kan een beeldsignaal vloeiend worden verwerkt door de 30 breedte van de sleuf van het ruimtelijk filter 104 aan te passen, waardoor de 1025825“ 9 afmeting van de kleurbalken wordt gereduceerd en zwarte balken worden gevormd. Meer specifiek, wanneer een LCD wordt gebruikt als de lichtklep 140 en kleurbalken achtereenvolgens worden verschoven, is het LCD mogelijk niet in staat om beeldsignalen die elke keer dat de kleurbalken 5 worden gewijzigd veranderen achtereenvolgend te verwerken. In dit geval is een tijdsperiode nodig tussen kleurbalken om elk van de beeldsignalen te verwerken. Om deze tijdsperiode te verkrijgen zijn zwarte balken nodig tussen naburige kleurbalken. De zwarte balken kunnen worden verkregen door de breedte van de sleuf van het ruimtelijk filter 104 adequaat aan te 10 passen.When a liquid crystal display (LCD) is used as the light valve 140, an image signal can be smoothly processed by adjusting the width of the slot of the spatial filter 104, thereby reducing the 1025825 "9 size of the color bars and black bars are being formed. More specifically, when an LCD is used when the light valve 140 and color bars are shifted successively, the LCD may not be able to process sequential image signals that change each time the color bars 5 are changed. In this case, a time period is required between color bars to process each of the image signals. To achieve this time period, black bars are needed between neighboring color bars. The black bars can be obtained by adequately adjusting the width of the slot of the spatial filter 104.

Etendue geeft een optische behouden grootheid weer in een optisch systeem. Gegeven dat de lichtbron 100 een startpunt van het optische systeem is en de lichtklep 140 het object van het optisch systeem is, geldt dat wanneer de etendue van de lichtbron 100 groter is dan die van het 15 gehele optische systeem, de afmeting van kleurbalken wordt vergroot.Etendue displays an optically preserved quantity in an optical system. Given that the light source 100 is a starting point of the optical system and the light valve 140 is the object of the optical system, it holds that when the etendue of the light source 100 is larger than that of the entire optical system, the size of color bars is increased .

Kleuren kunnen derhalve vermengen aan de grenzen tussen kleurbalken. Anderzijds, wanneer de etendue van de lichtbron 100 kleiner is dan die van het gehele optische systeem, neemt de afmeting van de kleurbalken af en ontstaan zwarte balken tussen naburige kleurbalken. Aangezien het 20 ruimtelijk filter 104 de etendue kan aanpassen, kan vermenging van kleuren op de grenzen tussen kleurbalken worden verhinderd, en kunnen zwarte balken worden gevormd tussen naburige kleurbalken.Colors can therefore mix at the boundaries between color bars. On the other hand, when the etendue of the light source 100 is smaller than that of the entire optical system, the size of the color bars decreases and black bars arise between adjacent color bars. Since the spatial filter 104 can adjust the etendue, mixing of colors on the boundaries between color bars can be prevented, and black bars can be formed between neighboring color bars.

Het ruimtelijk filter 104 kan een andere structuur hebben, afhankelijk van zijn doel. Het ruimtelijk filter 104 kan, bijvoorbeeld, zijn 25 ingericht om de afmeting van elk van de kleurbalken afzonderlijk aan te passen, waardoor een kleurengamma wordt verbeterd en een kleurbalans wordt aangepast.The spatial filter 104 may have a different structure depending on its purpose. The spatial filter 104 may, for example, be adapted to individually adjust the size of each of the color bars, thereby improving a color gamut and adjusting a color balance.

De kleurenscheider 120 omvat een veelvoud van dichroïsche filters, namelijk eerste, tweede en derde dichroïsche filters 120B, 120G en 120R, 1025825- 10 voor het op basis van golflengte scheiden van wit licht dat wordt uitgestraald door de lichtbron 100.The color separator 120 comprises a plurality of dichroic filters, namely, first, second and third dichroic filters 120B, 120G and 120R, 1025825-10 for wavelength-separating white light emitted by light source 100.

Fig. 2 toont een voorbeeld waarbij de kleurenscheider 120 eerste, tweede en derde dichroïsche filters 120B, 120G en 120R omvat, voor het 5 reflecteren van, respectievelijk, een blauwe (B) bundel, een groene (G) bundel en een rode (R) bundel, zodat wit licht dat is uitgestraald door de lichtbron 100 in B, G en R bundels wordt gescheiden. In Fig. 2 zijn de eerste, tweede en derde dichroïsche filters 120B, 120G en 120R van de kleurenscheider 120 parallel aan elkaar geïnstalleerd. De kleurenscheider 10 120 kan echter een andere structuur hebben.FIG. 2 shows an example in which the color separator 120 comprises first, second and third dichroic filters 120B, 120G and 120R, for reflecting, respectively, a blue (B) bundle, a green (G) bundle and a red (R) bundle so that white light emitted from the light source 100 is separated into B, G and R beams. In FIG. 2, the first, second, and third dichroic filters 120B, 120G, and 120R of the color separator 120 are installed parallel to each other. However, the color separator 10 120 may have a different structure.

De eerste, tweede en derde dichroïsche filters 120B, 120G en 120R van de kleurenscheider 120 kunnen schuin zijn geplaatst onder verschillende hoeken ten opzichte van elkaar. De kleurenscheider 120 kan worden vervangen door een optische pijp die een veelvoud van dichroïsche 15 prisma's omvat, waarvan elke een dichroïsch filter omvat dat onder een hoek is geïnstalleerd ten opzichte van licht dat door de lichtbron 100 wordt uitgezonden en een invallende kleurenbundel reflecteert.The first, second, and third dichroic filters 120B, 120G, and 120R of the color separator 120 may be angled at different angles to each other. The color separator 120 can be replaced with an optical pipe that includes a plurality of dichroic prisms, each of which includes a dichroic filter installed at an angle to light emitted by light source 100 and reflecting an incident color beam.

In Fig 2 is additioneel eveneens een prisma 121 opgenomen om invallend licht naar de kleuerenscheider 120 door te zenden, zonder het 20 lichtpad te wijzigen. Het prisma 121 is optioneel.In Fig. 2, a prism 121 is additionally also included for transmitting incident light to the color separator 120, without changing the light path. The prism 121 is optional.

De kleurenscheider 120 die de eerste, tweede en derde dichroïsche filters 120B, 120G en 120R omvat, ontvangt wit licht van de lichtbron 100. Het eerste dichroïsche filter 120B reflecteert een B bundel van het witte licht en laat een residuaire bundel van R en G licht door. Het tweede 25 dichroïsche filter 120G reflecteert de G bundel van de bundel die wordt doorgelaten door het eerste dichroïsche filterl20B en laat de R bundel door. Het derde dichroïsche filter 120R reflecteert de R bundel die wordt doorgelaten door het tweede dichroïsche filter 120G.The color separator 120 comprising the first, second and third dichroic filters 120B, 120G and 120R receives white light from the light source 100. The first dichroic filter 120B reflects a B beam of the white light and leaves a residual beam of R and G light through. The second dichroic filter 120G reflects the G bundle of the bundle passed through the first dichroic filter 120B and passes the R bundle through. The third dichroic filter 120R reflects the R beam passed through the second dichroic filter 120G.

De volgorde waarin de eerste, tweede en derde dichroïsche filters 30 120B, 120G en 120R zijn geplaatst kan variëren.The order in which the first, second and third dichroic filters 120B, 120G and 120R are placed can vary.

1111

Het interval tussen naburige dichroïsche filters 120B, 120G en 120R is bepaald zodanig dat de B, G en R bundels die worden doorgelaten door de kleurenscheider 120 op een eerste vliegenooglens 131 vallen zonder met elkaar te vermengen.The interval between neighboring dichroic filters 120B, 120G and 120R is determined such that the B, G and R beams transmitted through the color separator 120 fall onto a first fly-eye lens 131 without intermingling.

5 Het projectiesysteem volgens de huidige uitvinding gebruikt een enkel paneel en een kleurenverschuif-techniek, waardoor de lichtefficiëntie van een drie-panelen projectiesysteem wordt verkregen.The projection system according to the present invention uses a single panel and a color shift technique, whereby the light efficiency of a three-panel projection system is obtained.

Volgens de kleurenverschuif-techniek wordt wit licht gescheiden in een veelvoud van kleurenbundels, bijvoorbeeld R, G en B bundels. De 10 kleurenbundels worden simultaan naar verschillende locaties op de lichtklep 140 gestuurd om een veelvoud van kleurbalken te vormen. De kleurbalken worden met een constante snelheid verschoven, zodat een veelvoud van kleurenbundels elk pixel van de lichtklep 140 kan bereiken, waardoor een kleurenbeeld wordt gevormd.According to the color shift technique, white light is separated into a plurality of color bundles, for example R, G and B bundles. The 10 color bundles are simultaneously sent to different locations on the light valve 140 to form a plurality of color bars. The color bars are shifted at a constant speed so that a plurality of color beams can reach every pixel of the light valve 140, thereby forming a color image.

15 Wanneer het witte licht wordt gescheiden in de R, G en B bundels, moeten de R, G en B kleurbalken verschillende gebieden bereiken die elk corresponderen met in hoofdzaak 1/3 van het totale oppervlak van de lichtklep 140. Aangezien een beeld niet kan worden geproduceerd totdat alle van de R, G, B kleurenbundels elk pixel van een lichtklep bereiken, moeten 20 de kleurbalken met een constante snelheid worden bewogen door kleurenverschuifmiddelen.When the white light is separated into the R, G and B bundles, the R, G and B color bars must reach different areas that each correspond to substantially 1/3 of the total surface of the light valve 140. Since an image cannot are produced until all of the R, G, B color beams reach each pixel of a light valve, the color bars must be moved at a constant speed by color shifting means.

Het projectiesysteem volgens de huidige uitvinding omvat een enkele kleurenscanner 109, die de aandrijfbron 115 omvat voor het aandrijven van het kleurenverschuiven en de verschuifeenheid 110, die is 25 geïnstalleerd op de as van de aandrijfbron 115.The projection system according to the present invention comprises a single color scanner 109, which includes the drive source 115 for driving the color shifts and the shift unit 110, which is installed on the axis of the drive source 115.

Het projectiesysteem volgens de huidige uitvinding omvat voorts eerste en tweede vliegenooglenzen 131 en 135 die zijn geplaatst in het lichtpad tussen de verschuifeenheid 110 en de lichtklep 140. Een relaylens. 137 is voorts geïnstalleerd tussen de tweede vliegenooglens 135 en de 30 lichtklep 140.The projection system of the present invention further comprises first and second fly eye lenses 131 and 135 disposed in the light path between the shift unit 110 and the light valve 140. A relay lens. 137 is further installed between the second fly-eye lens 135 and the light valve 140.

1025825- 121025825-12

Het projectiesysteem volgens de huidige uitvinding omvat voorts eerste en tweede cilinderlenzen 105 en 107 die respectievelijk voor en achter de verschuifeenheid 110 zijn geplaatst. De eerste cilinderlens 105 reduceert de breedte van een invallende lichtbundel, zodat een bundel die op de 5 verschuifeenheid 110 valt een doosvormige doorsnede heeft zoals getoond in Fig. 3. Dienovereenkomstig wordt, zoals hieronder zal worden beschreven, lichtverlies gereduceerd, en wordt de bundel die wordt doorgelaten door de verschuifeenheid 110 hersteld naar zijn originele breedte door de tweede cilinderlens 107.The projection system according to the present invention further comprises first and second cylinder lenses 105 and 107 which are placed before and after the shift unit 110, respectively. The first cylinder lens 105 reduces the width of an incident light beam, so that a beam that falls on the shift unit 110 has a box-shaped section as shown in FIG. 3. Accordingly, as will be described below, light loss is reduced, and the beam transmitted through the shift unit 110 is restored to its original width by the second cylinder lens 107.

10 Zoals getoond in Fig. 3 omvat de verschuifeenheid 110 ten minste een lens-cel 111. De verschuifeenheid 110 verschuift een veelvoud van kleurenbundels door een rotatie van de lens-cellen 111 om te zetten in de rechtlijnige beweging van een lenzenreeks die wordt gedefinieerd door een gebied van de lens-cellen 111 waar doorheen licht passeert.As shown in FIG. 3, the shift unit 110 includes at least one lens cell 111. The shift unit 110 shifts a plurality of color beams by converting a rotation of the lens cells 111 into the linear motion of a lens array defined by an area of the lens lens cells 111 through which light passes.

15 In Fig. 3 is de verschuifeenheid 110 een schijf, waarop de ten minste ene lens-cel 111 spiraalvormig is aangebracht om een effect te verkrijgen waarbij een lenzenreeks van de lens-cellen 111 rechtlijnig beweegt tijdens een rotatie van de verschuifeenheid 110.FIG. 3, the shift unit 110 is a disk on which the at least one lens cell 111 is spirally arranged to achieve an effect in which a lens array of the lens cells 111 moves linearly during a rotation of the shift unit 110.

Zoals getoond in Fig. 3, zijn de lens-cellen 111, wanneer een reeks 20 van spiraalvormige lens-cellen 111 is gevormd op de als schijf te typeren verschuifeenheid 110, bij voorkeur aangebracht op gelijke intervallen en hebben identieke doorsneden.As shown in FIG. 3, when an array 20 of spiral lens cells 111 is formed on the disk drive unit 110, the lens cells 111 are preferably arranged at equal intervals and have identical cross-sections.

Zoals getoond in Fig. 4 kunnen de spiraalvormige lens-cellen 111 van de verschuifeenheid 110 cilinderlenzen zijn met cirkelvormige 25 doorsneden. Als alternatief kunnen de lens-cellen 111 van de verschuifeenheid 110 optische brekingselementen of optische hologramelementen zijn.As shown in FIG. 4, the spiral lens cells 111 of the shift unit 110 may be cylindrical lenses with circular cross sections. Alternatively, the lens cells 111 of the shift unit 110 may be optical refractive elements or optical hologram elements.

Elk van de lens-cellen 111 van de verschuifeenheid 110 focusseert licht dat wordt uitgestraald door de lichtbron 100 en verschuift kleurbalken 30 bij een rotatie van de verschuifeenheid 110.Each of the lens cells 111 of the shift unit 110 focuses light emitted from the light source 100 and shifts color bars 30 upon a rotation of the shift unit 110.

1025825- 131025825-13

Wanneer de verschuifeenheid 110 die de spiraalvorxnige lens-cellen 111 omvat, wordt geroteerd door de aandrijfbron 115, wordt de rotatie van de spiraalvormige lens-cellen 111 geconverteerd in een rechtlijnige beweging van de lenzenreeks zodat het verschuiven wordt uitgevoerd.When the shift unit 110 comprising the spiral lens cells 111 is rotated by the drive source 115, the rotation of the spiral lens cells 111 is converted into a linear movement of the lens array so that the shift is performed.

5 Meer specifiek, aangezien de lens-cellen 111 spiraalvormig zijn aangebracht lijkt het, wanneer de schijfvormige verschuifeenheid 110 met een constante snelheid met de klok mee wordt geroteerd, vanuit het gezichtspunt van de bundel L dat de cilinderlensreeks rechtlijnig naar buiten beweegt met een constante snelheid. Door het roteren van de 10 verschuifeenheid in een richting tegen de klok in, lijkt de cilinderlensreeks naar binnen te bewegen.More specifically, since the lens cells 111 are arranged helically, when the disk-shaped shifting unit 110 is rotated at a constant speed clockwise, it appears from the point of view of the beam L that the cylinder lens array moves linearly outward at a constant speed . By rotating the shift unit in a counter-clockwise direction, the cylinder lens array appears to move inward.

Aangezien de bundel L, waarvan de breedte wordt gereduceerd door de eerste ciünderlens 105, door de verschuifeenheid 110 passeert zoals getoond in de rechthoek in Fig. 3, kan een effect worden verkregen, waarbij 15 het licht lijkt te passeren door een lens die rechtlijnig beweegt.Since the beam L, the width of which is reduced by the first viewer lens 105, passes through the shift unit 110 as shown in the rectangle in FIG. 3, an effect can be obtained in which the light appears to pass through a lens that moves linearly.

Wanneer de verschuifeenheid 110 met een constante snelheid roteert, worden derhalve de R, G en B bundels verkregen door de kleurenscheider 120 afzonderlijk verschoven, aldus de kleurbalken op de lichtklep 140 verschuivend.Therefore, when the shift unit 110 rotates at a constant speed, the R, G, and B bundles obtained by the color separator 120 are shifted separately, thus shifting the color bars on the light valve 140.

20 In de huidige uitvinding wordt het verschuiven uitgevoerd door het continu roteren van de verschuifeenheid 110 in één richting zonder de rotatierichting te wijzigen, waardoor continue en consistente kleurenverschuiving wordt gegarandeerd. Additioneel wordt de verschuifsnelheid van de kleurbalken constant gehouden, aangezien de 25 enkele verschuifeenheid 110 een veelvoud van kleurbalken kan verschuiven.In the present invention, the shifting is performed by continuously rotating the shifting unit 110 in one direction without changing the direction of rotation, thereby ensuring continuous and consistent color shifting. Additionally, the shift speed of the color bars is kept constant, since the single shift unit 110 can shift a plurality of color bars.

Zoals hieronder zal worden beschreven, heeft de verschuifeenheid 110 van het projectiesysteem volgens de huidige uitvinding bij voorkeur, maar niet noodzakelijkerwijs, vier of meer spiraalvormige lens-cellen 111 om de rotatiesnelheid van de aandrijfbron 115 te reduceren in vergelijking 1025825- 14 met een conventioneel kleurenwiel-type projectiesysteem of een kleurenverschuifsysteem met prisma's.As will be described below, the shift unit 110 of the projection system of the present invention preferably, but not necessarily, has four or more spiral lens cells 111 to reduce the rotational speed of the drive source 115 as compared to a conventional color wheel 1025825-14 -type projection system or a color shift system with prisms.

Het aantal spiraal vormige lens-cellen 111 op de verschuifeenheid 110 en de rotatiesnelheid van de verschuifeenheid 110 kunnen zijn 5 aangepast om de verschuifeenheid 110 te synchroniseren met de werkfrequentie van de lichtklep 140. Dat wil zeggen, wanneer de werkfrequentie van de lichtklep 140 hoog is, kunnen meer lens-cellen 111 zijn opgenomen om de verschuifsnelheid te verhogen terwijl de rotatiesnelheid van de verschuifeenheid 110 constant wordt gehouden.The number of spiral lens cells 111 on the shift unit 110 and the rotational speed of the shift unit 110 may be adjusted to synchronize the shift unit 110 with the operating frequency of the light valve 140. That is, when the operating frequency of the light valve 140 is high , more lens cells 111 may be included to increase the shift speed while the rotation speed of the shift unit 110 is kept constant.

10 Omgekeerd kan de verschuifsnelheid ook worden verhoogd door het originele aantal lens-cellen 111 te behouden, maar de rotatiefrequentie van de verschuifeenheid 110 te verhogen.Conversely, the shift speed can also be increased by maintaining the original number of lens cells 111, but increasing the rotational frequency of the shift unit 110.

Onder verwijzing naar Fig. 2, omvat het projectiesysteem volgens de huidige uitvinding een verschuifeenheid 110, die een enkele schijf omvat. 15 De verschuifeenheid 110 kan echter worden vervangen door een verschuifeenheid 110', die een veelvoud van schijven omvat, waarbij op elke schijf ten minste een lens-cel is gevormd zoals getoond in Fig. 5.With reference to FIG. 2, the projection system according to the present invention comprises a shift unit 110, which comprises a single disc. However, the shift unit 110 can be replaced by a shift unit 110 ', which comprises a plurality of disks, with at least one lens cell formed on each disk as shown in FIG. 5.

Zoals getoond in Fig. 5 omvat de verschuifeenheid 110' eerste en tweede schijven 110a' en 110b' die op een vooraf bepaalde afstand ten 20 opzichte van elkaar zijn geplaatst. De eerste schijf 110a' is gevormd door ten minste een lens-cel 111 spiraalvormig aan te brengen en verschuift een invallende bundel. De tweede schijf 110b' is eveneens gevormd door ten minste een lens-cel 111 spiraalvormig aan te brengen zoals bij de eerste schijf 110a' om de divergentiehoek van licht dat is uitgezonden door de 25 eerste schijf 110a' te corrigeren. Elk van de eerste en tweede schijven 110a' en 110b' is in hoofdzaak dezelfde als de enkele schijf van de verschuifeenheid 110 van Fig. 3.As shown in FIG. 5, the shift unit 110 'includes first and second discs 110a' and 110b 'which are placed at a predetermined distance from each other. The first disc 110a 'is formed by spirally applying at least one lens cell 111 and shifting an incident beam. The second disc 110b 'is also formed by spirally applying at least one lens cell 111 as with the first disc 110a' to correct the divergence angle of light emitted from the first disc 110a '. Each of the first and second discs 110a 'and 110b' is substantially the same as the single disc of the shift unit 110 of FIG. 3.

Bij voorkeur, mar niet noodzakelijkerwijs, is een glazen staaf 112 geïnstalleerd tussen de eerste en tweede schijven 110a' en 110b' om de 30 divergentiehoek van licht dat is uitgezonden door de eerste schijf 110a' te 1025825- 15 corrigeren. Het gebruik van de glazen staaf 112 staat toe dat een bundel die door de lens-cellen van de eerste schijf 110a' is gefocusseerd zonder te divergeren wordt overgebracht naar de tweede schijf 110b'.Preferably, but not necessarily, a glass rod 112 is installed between the first and second discs 110a 'and 110b' to correct the divergence angle of light emitted from the first disc 110a '. The use of the glass bar 112 allows a beam that is focused by the lens cells of the first disc 110a 'to be transferred to the second disc 110b' without diverging.

De eerste en tweede schijven 110a' en 110b' worden gesteund door 5 een beugel 114, zodat ze met een uniforme snelheid kunnen worden geroteerd door de aandrijfbron 115.The first and second discs 110a 'and 110b' are supported by a bracket 114, so that they can be rotated at a uniform speed by the drive source 115.

Zoals hierboven beschreven, kan de verschuifeenheid 110 worden gevormd door twee schijven, op elk waarvan ten minste een lens-cel spiraalvormige is aangebracht, op een enkele aandrijfas te plaatsen, zodat 10 het verschuiven van kleuren wordt uitgevoerd. Uiteraard kan in dit geval de verschuifsnelheid van de kleurbalken constant worden gehouden. De verschuifeenheid 110 kan verscheidene andere structuren hebben. De verschuifeenheid 110 kan bijvoorbeeld een cilinder zijn, waarbij op de buitenomtrek lens-cellen spiraalvormig zijn aangebracht.As described above, the shift unit 110 can be formed by placing two discs, at least one of which at least one lens cell is helically arranged, on a single drive shaft, so that color shifting is performed. Of course, in this case, the shift speed of the color bars can be kept constant. The shift unit 110 can have several other structures. The displacement unit 110 may, for example, be a cylinder with lens cells arranged helically on the outer circumference.

15 Een kenmerk van het projectiesysteem volgens de huidige uitvinding is dat de verschuifeenheid 110 wordt gevormd door een enkel element dat een veelvoud van kleurenbundels kan verschuiven.A feature of the projection system according to the present invention is that the shift unit 110 is formed by a single element that can shift a plurality of color beams.

Zoals getoond in Fig. 2, kan de verschuifeenheid 110 worden geïnstalleerd tussen de lichtbron 100 en de kleurenscheider 120, wanneer de 20 dichroïsche filters 120B, 120G en 120R van de kleurenscheider 120 parallel ten opzichte van elkaar zijn geïnstalleerd. Een bundel die is uitgezonden door de lichtbron 100 wordt door de verschuifeenheid 110 gefocusseerd en daarna gescheiden op basis van kleur door de kleurenscheider 120.As shown in FIG. 2, the shift unit 110 can be installed between the light source 100 and the color separator 120 when the dichroic filters 120B, 120G and 120R of the color separator 120 are installed in parallel with each other. A beam emitted by the light source 100 is focused by the shift unit 110 and then separated on the basis of color by the color separator 120.

Lichtpaden van de gescheiden kleurenbundels hebben verschillende lengten 25 ten gevolge van de selectieve reflectie door de dichroïsche filters 120B, 120G en 120R van de kleurenscheider 120. Aldus kunnen de gescheiden kleurenbundels de eerste vliegenooglens 131 binnentreden zonder te worden vermengd.Light paths of the separated color beams have different lengths due to the selective reflection through the dichroic filters 120B, 120G and 120R of the color separator 120. Thus, the separated color beams can enter the first fly-eye lens 131 without being mixed.

Anderzijds, indien de dichroïsche filters 120B, 120G en 120R van 30 de kleurenscheider 120 scheef zijn geplaatst onder verschillende hoeken ten 11025825* ------ ----——------ 16 opzichte van elkaar, of indien een optische pijp wordt gebruikt als de kleurenscheider 120, kan de verschuifeenheid 110 tussen de kleurenscheider 120 en de lichtklep 140 worden geplaatst.On the other hand, if the dichroic filters 120B, 120G and 120R of the color separator 120 are skewed at different angles to 11025825 * ------ ----——------ 16 from each other, or if If an optical pipe is used as the color separator 120, the shift unit 110 can be placed between the color separator 120 and the light valve 140.

De lens-cellen van de eerste vliegenooglens 131 corresponderen 5 één-op-één met die van de tweede vliegenooglens 135 en de lens-cellen van elk van de eerste en tweede vliegenooglenzen 131 en 135 corresponderen één-op-één met de lens-cellen 111 van de verschuifeenheid 110.The lens cells of the first fly-eye lens 131 correspond one-to-one with those of the second fly-eye lens 135 and the lens cells of each of the first and second fly-eye lenses 131 and 135 correspond one-to-one with the lens cells 111 of the shift unit 110.

De eerste vliegenooglens 131 is op of nabij een brandvlak van de verschuifeenheid 110 geplaatst, zodat de kleurenbundels die zijn gescheiden 10 door de dichroïsche filters 120B, 120G en 120R van de kleurenscheider 120 op elk van de lens-cellen van de eerste vliegenooglens 131 kunnen vallen zonder te vermengen.The first fly-eye lens 131 is placed on or near a focal plane of the shift unit 110, so that the color beams separated by the dichroic filters 120B, 120G and 120R of the color separator 120 can fall on each of the lens cells of the first fly-eye lens 131 without mixing.

In dit geval vallen de gescheiden kleurenbundels, met verschillende weglengten ten gevolge van de afstand tussen naburige 15 dichroïsche filters, op verschillende locaties van elk van de lens-cellen van de eerste vliegenooglens 131.In this case, the separate color beams, with different path lengths due to the distance between neighboring dichroic filters, fall at different locations of each of the lens cells of the first fly-eye lens 131.

Wanneer de kleurenbundels door de eerste vliegenooglens 131 passeren, divergeren ze en worden dan gefocusseerd op en gecollimeerd door de tweede vliegenooglens 135.As the color beams pass through the first fly-eye lens 131, they diverge and are then focused on and collimated by the second fly-eye lens 135.

20 De relaylens 137 geeft de gecollimeerde kleurenbundels van de eerste en tweede vliegenooglenzen 131 en 135 door, zodat ze op verschillende locaties op de lichtklep 140 vallen en kleurbalken vormen. In Fig. 2 is de relaylens 137 een enkele lens. De relaylens 137 kan echter een lenzengroep van twee of meer lenzen zijn.The relay lens 137 transmits the collimated color beams of the first and second fly-eye lenses 131 and 135 so that they fall on the light valve 140 at different locations and form color bars. In FIG. 2, the relay lens 137 is a single lens. However, the relay lens 137 can be a lens group of two or more lenses.

25 Wanneer de eerste en tweede vliegenooglenzen 131 en 135 en de relaylens 137 zijn inbegrepen, wordt licht dat is geconvergeerd door elk van de lens-cellen 111 van de verschuifeenheid 110 doorgegeven aan een corresponderende lens-cel van elk van de eerste en tweede vliegenooglenzen 131 en 135 en het doorgegeven licht valt op de lichtklep 140 via de relaylens 30 137 om balken van verschillende kleuren te vormen op de lichtklep 140.When the first and second fly-eye lenses 131 and 135 and the relay lens 137 are included, light converged by each of the lens cells 111 of the shift unit 110 is transmitted to a corresponding lens cell of each of the first and second fly-eye lenses 131 and 135 and the transmitted light falls on the light valve 140 through the relay lens 137 to form beams of different colors on the light valve 140.

1025825" 171025825 "17

De eerste cilinderlens 105 reduceert de breedte van een bundel die is uitgezonden door de lichtbron 100, en geeft de bundel met een gereduceerde breedte door aan de verschuifeenheid 110. De tweede cilinderlens 107 herstelt de breedte van de bundel die door de 5 verschuifeenheid 110 wordt doorgelaten naar zijn originele toestand.The first cylinder lens 105 reduces the width of a beam emitted by the light source 100, and passes the beam with a reduced width to the shift unit 110. The second cylinder lens 107 restores the width of the beam transmitted through the shift unit 110 to its original condition.

Wanneer de eerste cilinderlens 105 voor de verschuifeenheid 110 is geïnstalleerd en de breedte reduceert van een lichtbundel die door de lichtbron 100 is uitgezonden, zodat de bundel met een rechthoekige doorsnede zoals getoond in Fig. 3 door de verschuifeenheid passeert, wordt 10 een effect verkregen waardoor de bundel L lijkt te passeren door een cilinderlensreeks die rechtlijnig beweegt.When the first cylinder lens 105 for the shift unit 110 is installed and reduces the width of a light beam emitted by the light source 100, so that the beam with a rectangular cross-section as shown in FIG. 3 passing through the shift unit, an effect is obtained through which the beam L appears to pass through a cylinder lens array that moves in a linear fashion.

Aldus, aangezien de verschuifeenheid 110 met een constante snelheid roteert, worden de R, G en B bundels verkregen door de kleurenscheider 120 herhaaldelijke verschoven, en aldus worden de 15 kleurbalken op de lichtklep 140 verschoven.Thus, since the shift unit 110 rotates at a constant speed, the R, G, and B bundles obtained by the color separator 120 are shifted repeatedly, and thus the color bars on the light valve 140 are shifted.

Fig. 6A toont de dwarsdoorsnede van een bundel L' die invalt op de verschuifeenheid 110 zonder door de eerste cilinderlens 105 te passeren. Bundel L' heeft een breedte W'. Fig. 6B toont de dwarsdoorsnede van een bundel L die een breedte W heeft die is gereduceerd door de eerste 20 cilinderlens 105 en die vervolgens op de verschuifeenheid 110 valt. In het geval van de bundel L', dat wel zeggen wanneer een bundel die door de verschuifeenheid 110 passeert relatief breed is, komt de gekromde vorm van de spiraalvormige lens-cel 111 niet overeen met die van de bundel L' en is er derhalve lichtverlies.FIG. 6A shows the cross section of a bundle L 'incident on the shift unit 110 without passing through the first cylinder lens 105. Bundle L 'has a width W'. FIG. 6B shows the cross-section of a bundle L which has a width W which is reduced by the first cylinder lens 105 and which subsequently falls on the shift unit 110. In the case of the bundle L ', that is, when a bundle passing through the shift unit 110 is relatively wide, the curved shape of the spiral lens cell 111 does not correspond to that of the bundle L' and therefore there is light loss .

25 Om het lichtverlies te minimaliseren, is de eerste cilinderlens 105 voorzien om de bundel L met een gereduceerde breedte te produceren, zoals getoond in Fig. 6B. De vorm van de spiraalvormige lens-cel 111, zoals getoond in Fig. 6B, lijnt beter uit met die van de bundel L. Dientengevolge wordt het lichtverlies gereduceerd door het gebruik van de eerste 30 cilinderlens 105.To minimize light loss, the first cylinder lens 105 is provided to produce the bundle L with a reduced width, as shown in FIG. 6B. The shape of the spiral lens cell 111, as shown in FIG. 6B, better aligns with that of the bundle L. As a result, the light loss is reduced by the use of the first cylinder lens 105.

1025825- 181025825-18

Met andere woorden kan het lichtverlies worden gereduceerd door de breedte van de bundel te regelen met de eerste en tweede cilinderlenzen 105 en 107.In other words, the light loss can be reduced by controlling the width of the beam with the first and second cylinder lenses 105 and 107.

Onder verwijzing naar Fig. 2 omvat het projectiesysteem bij 5 voorkeur, maar niet noodzakelijkerwijs, een polarisatieconversiesysteem (PCS) 136 voor het converteren van een in hoofdzaak ongepolariseerde lichtbundel die wordt uitgezonden door de lichtbron 100 in een lichtbundel met één enkele lineaire polarisatie. In Fig. 2 is de PCS 136 tussen de tweede vliegenooglens 135 en de relaylens 137 geplaatst. De positie van de PCS 136 10 kan echter variëren. De PCS 136 kan bijvoorbeeld tussen de lichtbron 100 en de verschuifeenheid 110, tussen het ruimtelijk filter 104 en de collimatorlens 106 zijn geplaatst.With reference to FIG. 2, the projection system preferably, but not necessarily, includes a polarization conversion system (PCS) 136 for converting a substantially unpolarized light beam emitted by the light source 100 into a light beam with a single linear polarization. In FIG. 2, the PCS 136 is disposed between the second fly-eye lens 135 and the relay lens 137. However, the position of the PCS 136 10 may vary. For example, the PCS 136 may be placed between the light source 100 and the shift unit 110, between the spatial filter 104 and the collimator lens 106.

De PCS 136 kan bijvoorbeeld een polariserende bundelscheider (PBS), een reflectie lichaam en een half-lambda plaat omvatten, zoals 15 geopenbaard in Amerikaanse octrooipublicatie nr. 2002/0191154 Al.For example, the PCS 136 may include a polarizing beam separator (PBS), a reflective body, and a half-lambda plate, as disclosed in U.S. Patent Publication No. 2002/0191154 A1.

Ten gevolge van het gebruik van de PCS 136 kan bijna al het licht worden gebruikt dat wordt uitgezonden door de lichtbron 100, aldus de lichtefficiëntie verhogend.Due to the use of the PCS 136, almost all of the light emitted by the light source 100 can be used, thus increasing the light efficiency.

Het projectiesysteem omvat bij voorkeur, maar niet 20 noodzakelijkerwijs, voorts een PBS 150 die invallend licht doorlaat of reflecteert afhankelijk van de polarisatie, om licht dat wordt ontvangen van het verlichtingssysteem naar de lichtklep 140 te leiden en om licht dat wordt gereflecteerd door de lichtklep 140 naar een projectielenseenheid 155 te leiden.The projection system preferably, but not necessarily, further comprises a PBS 150 which transmits or reflects incident light depending on the polarization, to direct light received from the illumination system to the light valve 140 and to light reflected from the light valve 140 to a projectile lens unit 155.

25 De PBS 150 laat bijvoorbeeld een lichtbundel met een eerste lineaire polarisatie door van het licht dat wordt ontvangen van het verlichtingssysteem, zodat de lichtbundel met eerste lineaire polarisatie kan doorgaan naar de lichtklep 140. De PBS 150 reflecteert een lichtbundel met een tweede lineaire polarisatie, die orthogonaal is met de eerste lineaire 30 polarisatie, van licht dat wordt gereflecteerd door de lichtklep 140, zodat de 1025825- 19 lichtbundel met de tweede lineaire polarisatie kan doorgaan naar de projectielenseenheid 155.For example, the PBS 150 transmits a light beam with a first linear polarization of the light received from the illumination system, so that the light beam with first linear polarization can proceed to the light valve 140. The PBS 150 reflects a light beam with a second linear polarization, orthogonal to the first linear polarization, of light reflected from the light valve 140, so that the light beam with the second linear polarization can proceed to the projection lens unit 155.

Ten minste een polariserend element, bijvoorbeeld één van de polariserende elementen 151 en 153 is bij voorkeur, maar niet 5 noodzakelijkerwijs, geïnstalleerd om slechts licht met een specifieke polarisatie door te laten om de kleurzuiverheid en contrast van een beeld te vergroten.At least one polarizing element, for example one of the polarizing elements 151 and 153, is preferably, but not necessarily, installed to transmit only light with a specific polarization to increase the color purity and contrast of an image.

Het polariserende element 151 en/of 153 is tussen de lichtbron 100 en de PBS 150 en/of tussen de lichtklep 140 en de projectielenseenheid 155 10 geplaatst.The polarizing element 151 and / or 153 is placed between the light source 100 and the PBS 150 and / or between the light valve 140 and the projection lens unit 155.

In Fig. 2 zijn de polariserende elementen 151 en 153 respectievelijk tussen de lichtbron 100 en de PBS 150 en tussen de lichtklep 140 en de projectielenseenheid 155 geplaatst.In FIG. 2, the polarizing elements 151 and 153 are placed between the light source 100 and the PBS 150 and between the light valve 140 and the projection lens unit 155, respectively.

Het polariserende element 151, dat is geplaatst tussen de lichtbron 15 100 en de PBS 150, dient als een polarisator zodat slechts licht met de eerste lineaire polarisatie op de PBS 150 valt. Het polariserende element 153, dat is geplaatst tussen de lichtklep 140 en de projectielenseenheid 155, dient als een analysator, zodat slechts licht met de tweede lineaire polarisatie wordt doorgelaten naar de projectielenseenheid 155.The polarizing element 151 disposed between the light source 100 and the PBS 150 serves as a polarizer so that only light with the first linear polarization falls on the PBS 150. The polarizing element 153 disposed between the light valve 140 and the projection lens unit 155 serves as an analyzer so that only light with the second linear polarization is transmitted to the projection lens unit 155.

20 Hoewel de PCS 136 is opgenomen in het projeciesysteem volgens de huidige uitvinding, is het licht dat op de PBS 150 valt niet 100% gepolariseerd in een eerste lineaire richting. Dientengevolge kunnen, als het polariserende element 151 en/of 153 is opgenomen om te dienen als een polarisator en/of een analysator, de kleurzuiverheid en contrast van een 25 beeld worden verbeterd.Although the PCS 136 is included in the projection system of the present invention, the light incident on the PBS 150 is not 100% polarized in a first linear direction. As a result, if the polarizing element 151 and / or 153 is included to serve as a polarizer and / or an analyzer, the color purity and contrast of an image can be improved.

In het projectiesysteem volgens de huidige uitvinding is elk van de polariserende elementen 151 en 153 bij voorkeur, maar niet noodzakelijkerwijs, een niet-absorberend polariserend element. Deze elementen laten licht met één polarisatie (een gewenste polarisatie) door en 30 reflecteren licht met de andere polarisatie (een ongewenste polarisatie). Het 1025825- 20 niet-absorberende polariserende element kan een draadrooster polarisator zijn, zoals geopenbaard in Amerikaans octrooi nr. 6,122,103, of een reflecterende polarisator zoals geopenbaard in Amerikaans octrooi nr. 6,025,897. Als alternatief kan het niet-absorberende polariserende element 5 een algemene PBS zijn.In the projection system of the present invention, each of the polarizing elements 151 and 153 is preferably, but not necessarily, a non-absorbent polarizing element. These elements transmit light with one polarization (a desired polarization) and reflect light with the other polarization (an undesired polarization). The 1025825-20 non-absorbent polarizing element can be a wire-grid polarizer, such as disclosed in U.S. Patent No. 6,122,103, or a reflective polarizer, such as disclosed in U.S. Patent No. 6,025,897. Alternatively, the non-absorbent polarizing element 5 can be a general PBS.

Als alternatief kan elk van de polariserende elementen 151 en 153 een absorberend polariserend element zijn, dat licht met één polarisatie (een gewenste polarisatie) doorlaat en licht met de andere polarisatie (een ongewenste polarisatie) absorbeert.Alternatively, each of the polarizing elements 151 and 153 may be an absorbent polarizing element that transmits light with one polarization (a desired polarization) and absorbs light with the other polarization (an undesired polarization).

10 Een niet-absorberend polariserend element, zoals een draadroosterA non-absorbent polarizing element, such as a wire grid

polarisator of een reflecterende polarisator, kan worden gebruikt niet ; slechts als een polarisator en/of een analysator maar tevens als een PBSpolarizer or a reflective polarizer, cannot be used; only as a polarizer and / or an analyzer but also as a PBS

(niet getoond) van de PCS 136. De draadrooster polarisator kan eveneens worden gebruikt als de PBS 150.(not shown) of the PCS 136. The wire grid polarizer can also be used as the PBS 150.

15 De lichtklep 140 verwerkt invallende kleurenbundels volgens een ingangsbeeldsignaal, waardoor een beeld wordt gevormd.The light valve 140 processes incident color beams according to an input image signal, thereby forming an image.

In het projectiesysteem volgens de huidige uitvinding is de lichtklep 140 bij voorkeur, maar niet noodzakelijkerwijs, een reflecterend beeldscherm, bijvoorbeeld een reflecterend LCD zoals een reflecterend 20 Vloeibaar Kristal op Silicium (LCOS).In the projection system according to the present invention, the light valve 140 is preferably, but not necessarily, a reflective display, for example a reflective LCD such as a reflective Liquid Crystal on Silicon (LCOS).

Kleurbalken die zijn gevormd op de lichtklep 140, bijvoorbeeld R, G en B kleurbalken worden verschoven als de verschuifeenheid 110 roteert. Wanneer de beeldinformatie voor elk van de pixels van de lichtklep 140 gesynchroniseerd met de beweging van de kleurbalken wordt verwerkt, 25 wordt een kleurenbeeld gevormd. Het kleurenbeeld gevormd door de lichtklep 140 wordt vergroot door de projectielenseenheid 155 en op een scherm 260 geprojecteerd.Color bars formed on the light valve 140, for example R, G and B color bars, are shifted as the shift unit 110 rotates. When the image information for each of the pixels of the light valve 140 is processed in synchronism with the movement of the color bars, a color image is formed. The color image formed by the light valve 140 is enlarged by the projection lens unit 155 and projected onto a screen 260.

Fig. 7 is een schematisch blokdiagram van een uitvoeringsvorm van de regelschakeling 170. Onder verwijzing naar Fig. 7 brengt de 30 regelschakeling 170 de fase van het optisch scannen van de kleurbalken op 1025825- 21 de lichtklep 140 ten gevolge van een rotatie van de verschuifeenheid 110 in overeenstemming met de fase van het elektrisch scannen van een beeldsignaal dat is ontvangen door de lichtklep 140. De R, G en B kleurbalken worden aldus verschoven, gesynchroniseerd met het 5 beeldsignaal dat de lichtklep 140 op een pixel-voor-pixel basis regelt.FIG. 7 is a schematic block diagram of an embodiment of the control circuit 170. With reference to FIG. 7, the control circuit 170 adjusts the phase of optical scanning of the color bars to the light valve 140 due to a rotation of the shift unit 110 in accordance with the phase of electrically scanning an image signal received by the light valve 140 The R, G and B color bars are thus shifted, synchronized with the image signal that controls the light valve 140 on a pixel-by-pixel basis.

Zoals getoond in Fig. 7 omvat de regelschakeling 170 een aandrijfbronregelaar 171 voor het regelen van de aandrijfbron 115. De aandrijfbronregelaar 171 past de rotatie van de aandrijfbron 115 aan volgens een faseverstelwaarde, die een verschil weergeeft tussen de fases 10 van een optisch scannen van de kleurbalken en een elektrisch scannen, zodat de fase van het optisch scannen van kleurbalken ten gevolge van het verschuiven van de kleurenscanner 109 in overeenstemming kan zijn met die van het elektrisch scannen van het beeldsignaal dat door de lichtklep 140 wordt ontvangen.As shown in FIG. 7, the control circuit 170 includes a drive source controller 171 for controlling the drive source 115. The drive source controller 171 adjusts the rotation of the drive source 115 according to a phase adjustment value representing a difference between the phases 10 of an optical scanning of the color bars and an electrical scanning so that the phase of optical scanning of color bars due to shifting of the color scanner 109 may be in accordance with that of electrically scanning the image signal received by the light valve 140.

15 De regelschakeling omvat voorts een referentiefase-generator 177 voor het genereren van een referentiefase-signaal en het verschaffen daarvan aan de lichtklep 140. De lichtklep verricht elektrisch scannen van beeldinformatie op basis van het referentiefase-signaal en bepaalt de faseverstelwaarde.The control circuit further comprises a reference phase generator 177 for generating a reference phase signal and providing it to the light valve 140. The light valve performs electrical scanning of image information based on the reference phase signal and determines the phase adjustment value.

20 De referentiefase-generator 177 genereert een referentiefase- signaal (d.w.z. een synchronisatiesignaal of een timingsignaal) dat tijdinformatie weergeeft die aan de kleurenscanner 109 en de lichtklep 140 moet worden verschaft. De referentiefase-generator 177 verschaft het referentiefase-signaal aan de lichtklep, zodat het elektrisch scannen wordt 25 uitgevoerd op basis van het referentiefase-signaal, en verschaft het referentiefase-signaal tevens aan een faseverschuivingsschakeling 173 die tussen de referentiefase-generator 177 en de aandrijfbronregelaar 171 is gelegen.The reference phase generator 177 generates a reference phase signal (i.e., a synchronization signal or a timing signal) that displays time information to be provided to the color scanner 109 and the light valve 140. The reference phase generator 177 provides the reference phase signal to the light valve, so that the electrical scanning is performed on the basis of the reference phase signal, and also provides the reference phase signal to a phase shift circuit 173 which is between the reference phase generator 177 and the drive source controller 171 is located.

De faseverschuivingsschakeling 173 slaat in een niet-vluchtig 30 geheugen 175 een faseverschuivingswaarde (d.w.z. een faseverstelwaarde) 1025825- 22 op die is opgeteld bij of afgetrokken van het referentiefase-signaal dat is verschaft door de referentiefase-generator. De aandrijfbronregelaar 171 heeft toegang tot de faseverstelwaarde die in het niet-vluchtige geheugen 175 is opgeslagen.The phase shift circuit 173 stores in a non-volatile memory 175 a phase shift value (i.e., a phase adjustment value) 1025825-22 which is added to or subtracted from the reference phase signal provided by the reference phase generator. The drive source controller 171 has access to the phase adjustment value stored in the non-volatile memory 175.

5 Wanneer de aandrijfbronregelaar 171 zich toegang verschaft tot de faseverstelwaarde en de aandrijfbron 115 regelt volgens de faseverstelwaarde, kunnen elektrisch scannen en optisch scannen met elkaar worden gesynchroniseerd.When the drive source controller 171 gains access to the phase adjustment value and controls the drive source 115 according to the phase adjustment value, electric scanning and optical scanning can be synchronized with each other.

Met andere woorden, aangezien het elektrisch scannen in de 10 lichtklep 140 wordt uitgevoerd in overeenstemming met het referentiefase-signaal, en de faseverstelwaarde die het faseverschil tussen het elektrisch scannen en optisch scannen weergeeft is verkregen op basis van het referentiefase-signaal, kan het elektrisch scannen en optisch scannen met elkaar in fase worden gebracht door de verschuifeenheid 110 aan te drijven 15 in overeenstemming met de faseverstelwaarde.In other words, since the electrical scanning in the light valve 140 is performed in accordance with the reference phase signal, and the phase adjustment value representing the phase difference between the electrical scanning and optical scanning is obtained on the basis of the reference phase signal, the electrical scanning and optical scanning are brought into phase with each other by driving the shift unit 110 in accordance with the phase adjustment value.

Een proces om het optisch scannen in fase te brengen met het elektrisch scannen door middel van de regelschakeling 170 zal nu worden beschreven.A process to phase the optical scanning with the electrical scanning by means of the control circuit 170 will now be described.

De referentiefase-generator 177 verschaft een referentiefase-20 signaal (bijvoorbeeld een synchronisatiesignaal of een timingsignaal), dat tijdinformatie weergeeft om te worden gebruikt op het optisch en elektrisch scannen, aan de lichtklep 140 en de faseverschuifschakeling 173.The reference phase generator 177 provides a reference phase signal (e.g., a synchronization signal or a timing signal), which displays time information to be used on optical and electrical scanning, at the light valve 140 and the phase shift circuit 173.

In reactie op het referentiefase-signaal dat naar de lichtklep 140 en de faseverschuifschakeling 173 is gezonden, verricht de lichtklep 140 25 elektrisch scannen van de kleurenbeeld-informatie en het optisch scannen van een veelvoud van kleurbalken wordt uitgevoerd door de verschuifeenheid 109.In response to the reference phase signal sent to the light valve 140 and the phase shift circuit 173, the light valve 140 performs electrical scanning of the color image information and optical scanning of a plurality of color bars is performed by the shift unit 109.

De faseverschuivingswaarde die het faseverschil weergeeft tussen optisch en elektrisch scannen uitgevoerd op de lichtklep 140, wordt bepaald 30 met de volgende methode.The phase shift value representing the phase difference between optical and electrical scanning performed on the light valve 140 is determined by the following method.

1025825- 231025825-23

De scanfase van de kleurbalken op de lichtklep 140 wordt aangepast totdat elke kleurbalk slechts wordt gemoduleerd door beeldinformatie die correspondeert met de specifieke kleur.The scanning phase of the color bars on the light valve 140 is adjusted until each color bar is only modulated by image information corresponding to the specific color.

Wanneer de kleurbalken worden verschoven, verlicht licht dat 5 correspondeert met een specifieke kleurbalk een pixel van de lichtklep 140 gedurende een vooraf bepaald interval, en daarna wordt de kleur van het licht verschoven en verandert. Het interval waarop de kleur van het licht wordt gewijzigd hangt af van zowel het aantal lens-cellen 111 van de verschuifeenheid 110 als de rotatiesnelheid van de aandrijfbron 115 (d.w.z. 10 de rotatiesnelheid van de verschuifeenheid 110). In het projectiesysteem volgens de huidige uitvinding, worden bijvoorbeeld R, G en B kleurbalken op de lichtklep 140 verschoven door de enkele kleurenscanner 109, zodat de kleuren op identieke intervallen worden verschoven.When the color bars are shifted, light corresponding to a specific color bar illuminates a pixel of the light valve 140 during a predetermined interval, and then the color of the light is shifted and changes. The interval at which the color of the light is changed depends on both the number of lens cells 111 of the shift unit 110 and the rotation speed of the drive source 115 (i.e., the rotation speed of the shift unit 110). For example, in the projection system of the present invention, R, G, and B color bars on the light valve 140 are shifted by the single color scanner 109 so that the colors are shifted at identical intervals.

Zoals beschreven wordt de scanfase van elke kleurbalk aangepast 15 totdat het licht van elke kleur slechts wordt gemoduleerd door beeldinformatie die correspondeert met die specifieke kleur, en elke kleur moet een minimale helderheid hebben. De fase van het scannen van een kleurbalk op de lichtklep 140 wordt aangepast door een rotatie van de aandrijfbron 115 te wijzigen met de aandrijfbronregelaar 171. De mate 20 waarin de fase wordt aangepast bij het scannen van een kleurbalk is gelijk aan het faseverschil tussen het elektrisch scannen en het optisch scannen van die specifieke kleurbalk, zoals bepaald met het referentiesignaal.As described, the scanning phase of each color bar is adjusted until the light of each color is only modulated by image information corresponding to that specific color, and each color must have a minimum brightness. The phase of scanning a color bar on the light valve 140 is adjusted by changing a rotation of the drive source 115 with the drive source controller 171. The extent to which the phase is adjusted when scanning a color bar is equal to the phase difference between the electrical scanning and optically scanning that specific color bar, as determined with the reference signal.

Het faseverschil tussen het elektrisch scannen en het optisch scannen van de kleurbalken is de faseverschuivingswaarde waarmee de fase 25 van het optisch scannen van kleurbalken wordt verschoven op basis van het elektrisch scannen van de lichtklep 140 door het beeldsignaal. De faseverschuivingswaarde wordt opgeslagen in het niet-vluchtige geheugen 175 van de faseverschuivingsschakeling 173.The phase difference between the electric scanning and the optical scanning of the color bars is the phase shift value by which the phase of the optical scanning of color bars is shifted based on the electric scanning of the light valve 140 by the image signal. The phase shift value is stored in the non-volatile memory 175 of the phase shift circuit 173.

Zoals beschreven wordt in een projectiesysteem volgens de huidige 30 uivinding, het veelvoud van kleurbalken verschoven op de lichtklep 140 door 1025825- .As described in a projection system according to the present invention, the plurality of color bars are shifted on the light valve 140 by 1025825-.

i 24 een enkele kleurenscanner 109. Alle kleurbalken worden dus gescand op identieke intervallen en identieke snelheden die afhangen van de rotatiesnelheid van de aandrijfbron 115 en het aantal lens-cellen 111. De tijdsduur waarin elke kleurbalk een specifiek pixel van de lichtklep 140 5 scant hangt af van de structuur van een optisch systeem, omvattende bijvoorbeeld het ruimtelijk filter 104 dat de breedte van elke kleurbalk bepaalt. Zelfs wanneer de faseverschuivingswaarde van slechts één kleurbalk wordt bepaald en de rotatie van de aandrijfbron 115 wordt aangepast volgens die faseverschuivingswaarde, wordt daarom het 10 elektrisch scannen in fase gehouden met het optisch scannen voor alle kleuren.24 a single color scanner 109. All color bars are thus scanned at identical intervals and speeds dependent on the rotation speed of the drive source 115 and the number of lens cells 111. The length of time in which each color bar scans a specific pixel of the light valve 140 hangs away from the structure of an optical system, comprising, for example, the spatial filter 104 which determines the width of each color bar. Therefore, even when the phase shift value of only one color bar is determined and the rotation of the drive source 115 is adjusted according to that phase shift value, the electric scanning is kept in phase with the optical scanning for all colors.

Een faseverschuivingswaarde die het faseverschil weergeeft tussen i het elektrisch scannen en het optisch scannen van elke kleurbalk wordt bepaald door het proces van het aanpassen van de scanfase van elke 15 kleurbalk. De faseverschuivingswaarde wordt opgeslagen in het niet-vluchtige geheugen 175 van de faseverschuivingsschakeling 173 en kan worden gebruikt om het elektrisch scannen en optisch scannen van elke kleurbalk in fase te brengen. Uiteraard kunnen faseverschuivingswaarden die de faseverschillen tussen het elektrisch scannen en het optisch scannen 20 van alle kleurbalken weergeven eenvoudig worden bepaald, aangezien een veelvoud van kleurbalken op de lichtklep 140 wordt verschoven door een enkele kleurenscanner 109. Door het gebruik van een enkele kleurenscanner 109 kan het optisch scannen van elke kleurbalk eveneens volgens een eenvoudige methode in fase worden gebracht met het elektrisch 25 scannen van elke kleurbalk.A phase shift value representing the phase difference between the electrical scanning and the optical scanning of each color bar is determined by the process of adjusting the scanning phase of each color bar. The phase shift value is stored in the non-volatile memory 175 of the phase shift circuit 173 and can be used to phase the electric scanning and optical scanning of each color bar. Of course, phase shift values representing the phase differences between all the electric bars and the optical scanning 20 can be determined, since a plurality of color bars on the light valve 140 are shifted by a single color scanner 109. By using a single color scanner 109, optical scanning of each color bar can also be brought into phase by electrically scanning each color bar according to a simple method.

Zoals hierboven beschreven, wordt, in het projectiesysteem volgens de huidige uitvinding, de lichtklep 140 elektrisch gescand op basis van het referentiefase-signaal, en wordt een faseverschil tussen het elektrisch scannen en optisch scannen van de lichtklep 140 bepaald op basis van het ; 30 referentiefase-signaal. Wanneer de fase van het optisch scannen wordt 1025825" 25 verschoven door de rotatie van de aandrijfbron 115 te wijzigen gebruikmakend van het faseverschil, zijn het elektrisch scannen en optisch scannen van de lichtklep 140 in fase. Hoewel de verschuifeenheidllO soepel is geïnstalleerd op de as van de aandrijfbron 115, kan het optisch scannen 5 van de lichtklep 140 ten gevolge van het verschuiven van de kleurbalken door de verschuifeenheid 110 is fase zijn met het elektrisch scannen van de lichtklep 140. Omdat een enkele verschuifeenheid wordt gebruikt, is het installeren van de verschuifeenheid 110 op de as van de aandrijfbron 115 eenvoudig, en worden de vervaardigingskosten van het projectiesysteem 10 sterk gereduceerd.As described above, in the projection system of the present invention, the light valve 140 is electrically scanned based on the reference phase signal, and a phase difference between the electric scanning and optical scanning of the light valve 140 is determined based on the; 30 reference phase signal. When the optical scanning phase is shifted 1025825 "by changing the rotation of the drive source 115 using the phase difference, the electric scanning and optical scanning of the light valve 140 are in phase. Although the shifting unit 1010 is smoothly installed on the axis of the drive source 115, the optical scanning of the light valve 140 due to the shifting of the color bars by the shift unit 110 may be phase with the electric scanning of the light valve 140. Because a single shift unit is used, installing the shift unit is 110 on the axis of the drive source 115 is simple, and the manufacturing cost of the projection system 10 is greatly reduced.

De werking van het projectiesysteem van Fig. 2 zal nu worden beschreven onder verwijzing naar Fig. 8.The operation of the projection system of FIG. 2 will now be described with reference to FIG. 8.

Ten eerste wordt in hoofdzaak ongepolariseerd wit licht dat wordt uitgezonden door de lichtbron 110, door de lens 102 gefocusseerd, en wordt 15 de invalshoek of etendue van het gefocusseerde licht aangepast door het ruimtelijk filter 104. Licht dat wordt doorgelaten door het ruimtelijk filter 104 wordt door de collimatorlens 106 gecollimeerd. De breedte van het gecollimeerde licht wordt gereduceerd door de eerste cilinderlens 105, en licht met de gereduceerde breedte valt op de verschuifeenheid 110.First, substantially unpolarized white light emitted from the light source 110 is focused by the lens 102, and the angle of incidence or etendue of the focused light is adjusted by the spatial filter 104. Light transmitted through the spatial filter 104 becomes collimated by the collimator lens 106. The width of the collimated light is reduced by the first cylinder lens 105, and light with the reduced width falls on the shift unit 110.

20 Licht dat wordt doorgelaten door de verschuifeenheid 110 wordt gescheiden in R, G en B bundels, bijvoorbeeld door de kleurenscheider 120. De R, G en B bundels vallen op verschillende locaties op elk van de lenscellen van de eerste vliegenooglens 131. De eerder gereduceerde breedte van het licht wordt teruggebracht naar de originele breedte door de tweede 25 cilinderlens 107.Light transmitted through the shift unit 110 is separated into R, G, and B beams, for example, by the color separator 120. The R, G, and B beams fall at different locations on each of the lens cells of the first fly-eye lens 131. The previously reduced width of the light is reduced to the original width by the second cylinder lens 107.

Nadat de R, G en B bundels zijn doorgelaten door de eerste vliegenooglens 131 divergeren ze. De divergente R, G en B bundels worden gecombineerd en gecollimeerd door de tweede vliegenooglens 135 om een parallelle bundel te vormen.After the R, G and B bundles have been transmitted through the first fly-eye lens 131, they diverge. The divergent R, G, and B bundles are combined and collimated by the second fly eye lens 135 to form a parallel bundle.

1025825' 261025825, 26

De parallelle R, G en B bundels worden veranderd in R, G en B bundels met een enkele lineaire polarisatie door de PCS 136. De R, G en B bundels met een enkele lineaire polarisatie passeren door de relaylens 137 en vallen op verschillende locaties op de lichtklep 140, waardoor R, G en B 5 kleurbalken worden gevormd.The parallel R, G and B bundles are changed to R, G and B bundles with a single linear polarization through the PCS 136. The R, G and B bundles with a single linear polarization pass through the relay lens 137 and stand out at different locations the light valve 140, whereby R, G and B 5 color bars are formed.

Meer specifiek wordt slechts een lichtbundel met een eerste lineaire polarisatie doorgelaten door het polariserende element 151, dat als een polarisator dient, en wordt wederom doorgelaten door de PBS 150 naar de lichtklep 140. Wanneer de lichtklep 140 een polarisatie-afhankelijk 10 beeldscherm is, zoals een reflecterende LCD, wordt de polarisatie van een lichtbundel die wordt gereflecteerd door de lichtklep 140 aangepast volgens een beeldsignaal. Vervolgens wordt een lichtbundel met een tweede lineaire polarisatie gereflecteerd door de PBS 150, passeert door het polariserende element 153, dat als een analysator dient, en wordt naar de 15 projectielenseenheid 155 geleid. De lichtbundel met de tweede lineaire polarisatie wordt vergroot door de projectielenseenheid 155 en op het scherm 260 geprojecteerd.More specifically, only a light beam with a first linear polarization is transmitted through the polarizing element 151, which serves as a polarizer, and is again transmitted through the PBS 150 to the light valve 140. When the light valve 140 is a polarization-dependent display such as a reflective LCD, the polarization of a light beam that is reflected by the light valve 140 is adjusted according to an image signal. Then, a light beam with a second linear polarization is reflected by the PBS 150, passes through the polarizing element 153, which serves as an analyzer, and is directed to the projection lens unit 155. The light beam with the second linear polarization is enlarged by the projection lens unit 155 and projected on the screen 260.

De R, G en B kleurbalken die zijn gevormd op de lichtklep 140 worden verschoven met een rotatie van de verschuifeenheid 110.The R, G, and B color bars formed on the light valve 140 are shifted with a rotation of the shift unit 110.

20 Als de verschuifeenheid 110, waarop ten minste een lens-cel spiraalvormig is aangebracht, met de klok mee roteert, lijkt het gebied van de lensreeks waar doorheen licht passeert rechtlijnig naar buiten te bewegen. Voorts, als kleurbalken eerst in een G, B en R volgorde op de lichtklep 140 zijn gevormd, veranderen locaties op de eerste vliegenooglens 25 131 waarop de G. B en R bundels vallen met de rotatie van de verschuifeenheid 110 en verandert, dienovereenkomstig, de G, B en R volgorde naar een B, R en G volgorde. De B, R en G volgorde verandert naar de R, G en B volgorde en de R, G en B volgorde verandert naar de G, B en R volgorde. Dergelijk verschuiven wordt periodiek herhaald.As the shift unit 110, on which at least one lens cell is spirally arranged, rotates clockwise, the area of the lens array through which light passes appears to move outward in a linear fashion. Further, if color bars are first formed on the light valve 140 in a G, B and R order, locations on the first fly-eye lens 131 onto which the G. B and R beams fall with the rotation of the shift unit 110 change, and accordingly change the G, B and R sequence to a B, R and G sequence. The B, R and G order changes to the R, G and B order and the R, G and B order changes to the G, B and R order. Such shifting is repeated periodically.

1025825- 271025825-27

Wanneer de verschuifeenheid 110 wordt geroteerd synchroon met een beeldsignaal dat de lichtklep 140 op een pixel-voor-pixel basis regelt, worden de G, B en R kleurbalken verschoven om een kleurenbeeld te vormen.When the shift unit 110 is rotated synchronously with an image signal that controls the light valve 140 on a pixel-by-pixel basis, the G, B and R color bars are shifted to form a color image.

5 De aandrijfbronregelaar 171 van de regelschakeling 170 regelt de aandrijfbron 115 zodanig dat het verschuiven van R, G en B kleurbalken bij rotatie van de verschuifeenheid 110 wordt gescynchroniseerd met het beeldsignaal dat de lichtklep 140 regelt op een pixel-voor-pixel basis. Aldus is het optisch scannen van de kleurbalken op de lichtklep 140 in fase met 10 het elektrisch scannen van de lichtklep 140.The drive source controller 171 of the control circuit 170 controls the drive source 115 such that shifting of R, G and B color bars upon rotation of the shift unit 110 is synchronized with the image signal controlling the light valve 140 on a pixel-by-pixel basis. Thus, the optical scanning of the color bars on the light valve 140 is in phase with the electrical scanning of the light valve 140.

Als de verschuifeenheid 110 van het projectiesysteem volgens de huidige uitvinding een geschikt aantal spriraalvormige lens-cellen heeft, bijvoorbeeld vier of meer spiraalvormige lens-cellen, kan het projectiesysteem een kleurenbeeld adequaat weergeven, zelfs wanneer de 15 aandrijfbron 115 langzamer wordt geroteerd dan een conventioneel kleurenwiel of de conventionele prisma's van Fig. 1 worden geroteerd om het verschuiven van kleuren uit te voeren in een conventioneel projectiesysteem.If the shift unit 110 of the projection system according to the present invention has a suitable number of spiral lens cells, for example four or more spiral lens cells, the projection system can adequately display a color image even when the drive source 115 is rotated slower than a conventional color wheel or the conventional prisms of FIG. 1 are rotated to perform color shifting in a conventional projection system.

Tabel 1 toont de rotatiesnelheden van de aandrijfbron 115 voor: a) 20 een conventioneel kleurenwiel projectiesysteem, b) het conventionele projectiesysteem van Fig. 1 met prisma's om het verschuiven van kleuren uit te voeren, en c) het projectiesysteem volgens de voorbeelduitvoeringsvorm van Fig. 2 wanneer de lichtklep 140 werkt op 60 Hz.Table 1 shows the rotational speeds of the drive source 115 for: a) a conventional color wheel projection system, b) the conventional projection system of FIG. 1 with prisms to perform color shifting, and c) the projection system according to the exemplary embodiment of FIG. 2 when the light valve 140 operates at 60 Hz.

2525

Tabel 1 __Rotatiesnelheid van aandrijfbronTable 1 __ Rotational speed of drive source

Conventioneel kleurenwiel Wanneer een lichtklep elk van de R, projectiesysteem G en B kleurbeelden toont op 60 Hz, roteert een aandrijfbron (d.w.z. een __enkel kleurenwiel) op 10800 rpml 1025825- 28Conventional color wheel When a light valve shows each of the R, projection system G and B color images at 60 Hz, a drive source (i.e. a single color wheel) rotates at 10800 rpm 1025825-28

Conventioneel projectiesysteem van Om elk van de R, G en B Fig. 1 kleurbeelden te tonen op 60 Hz, __roteert elk prisma op 3600 rpm._Conventional projection system of Om each of the R, G and B Figs. 1 color images to be displayed at 60 Hz, each prism rotates at 3600 rpm.

Projectiesysteem volgens de Wanneer een verschuifeenheid 4 voorbeelduitvoeringsvorm van Fig. 2 spiraalvormige lens-cellen heeft, roteert de verschuifeenheid op 2700 rpm (=10800/4).Projection system according to the When a shift unit 4 exemplary embodiment of FIG. 2 has spiral lens cells, the shift unit rotates at 2700 rpm (= 10800/4).

Wanneer een verschuifeenheid 8 spiraalvormige lens-cellen heeft, roteert de verschuifeenheid op 1350 __rpm (=10800/8)._When a shift unit 8 has spiral lens cells, the shift unit rotates at 1350 rpm (= 10800/8).

Zoals getoond in Tabel 1, moet de aandrijfbron 115 van een conventioneel kleurenwiel projectiesysteem een kleurenwiel op 10800 rpm roteren om alle R, G en B kleurbeelden op 60 Hz te tonen.As shown in Table 1, the drive source 115 of a conventional color wheel projection system must rotate a color wheel at 10,800 rpm to display all R, G and B color images at 60 Hz.

5 In het conventionele projectiesysteem met de prisma's van Fig. 1 moet, om het verschuiven van kleuren te verkrijgen, elk prisma worden geroteerd op 3600 rpm om kleurenbeelden op 60 Hz de tonen.In the conventional projection system with the prisms of FIG. 1, to achieve color shifting, each prism must be rotated at 3600 rpm to display color images at 60 Hz.

Indien de verschuifeenheid 110 van het projectiesysteem van Fig. 2 vier spiraalvormige lens-cellen heeft die zijn aangebracht op identieke 10 intervallen zoals getoond in Fig. 3, wordt het verschuiven van kleuren vier maal uitgevoerd per rotatie van de verschuifeenheid 110. De verschuifeenheid 110 kan adequaat vier kleurenverschuifoperaties verrichten per rotatie door slechts op 2700 rpm te roteren.If the shift unit 110 of the projection system of FIG. 2 has four spiral lens cells arranged at identical intervals as shown in FIG. 3, the color shifting is performed four times per rotation of the shifting unit 110. The shifting unit 110 can adequately perform four color shifting operations per rotation by rotating only at 2700 rpm.

Indien het projectiesysteem volgens de huidige uitvinding een 15 verschuifeenheid 210 gebruikt met 8 spiraalvormige lens-cellen die zijn aangebracht op identieke intervallen zoals getoond in Fig. 9, wordt het verschuiven van kleuren acht maal uitgevoerd per rotatie van de verschuifeenheid 210. De verschuifeenheid 210 kan adequaat acht kleurenverschuifoperaties verrichten per rotatie door slechts op 1350 rpm te 20 roteren.If the projection system according to the present invention uses a shift unit 210 with 8 spiral lens cells arranged at identical intervals as shown in FIG. 9, color shifting is performed eight times per rotation of the shifting unit 210. The shifting unit 210 can adequately perform eight color shifting operations per rotation by only rotating at 1350 rpm.

Wanneer de verschuifeenheid 110 van het projectiesysteem volgens de huidige uitvinding vier of meer spiraalvormige lens-cellen omvat, kan het 1025825- 29 verschuiven van kleuren adequaat worden verkregen zelfs door de aandrijfbron 115 langzamer te roteren dan in conventionele projectiesystemen.When the shift unit 110 of the projection system according to the present invention comprises four or more spiral lens cells, the shifting of colors can be adequately achieved even by rotating the drive source 115 more slowly than in conventional projection systems.

Zoals hierboven beschreven, verschuift een projectiesysteem 5 volgens de huidige uitvinding een veelvoud van kleurbalken met een enkele kleurenscanner die is voorzien van een aandrijfbron en een verschuifeenheid die is ontworpen om een rotatie van ten minste een lenscel om te zetten in een rechtlijnige beweging van een lenzenreeks waar doorheen licht passeert. Aldus worden de kleurbalken verschoven met een 10 constante snelheid en kan continu, consistent verschuiven van kleuren worden verkregen. Het verschuiven van de kleurbalken, bijvoorbeeld R, G en B kleurbalken, kan eenvoudig worden gesynchroniseerd met het aandrijven van een lichtklep en de afmeting van het projectiesysteem kan worden gereduceerd.As described above, a projection system 5 according to the present invention shifts a plurality of color bars with a single color scanner provided with a driving source and a shifting unit designed to convert a rotation of at least one lens cell into a linear movement of a lens array through which light passes. Thus, the color bars are shifted at a constant speed and continuous, consistent shifting of colors can be obtained. Shifting the color bars, for example R, G and B color bars, can be easily synchronized with driving a light valve and the size of the projection system can be reduced.

15 Aangezien het projectiesysteem volgens de huidige uitvinding een enkele kleurenscanner gebruikt om een veelvoud van kleurbalken te scannen, bewegen de kleurbalken met identieke snelheden en kan de kwaliteit van het resulterende beeld worden verbeterd.Since the projection system according to the present invention uses a single color scanner to scan a plurality of color bars, the color bars move at identical speeds and the quality of the resulting image can be improved.

Wanneer de verschuifeenheid van het projectiesysteem volgens de 20 huidige uitvinding een geschikt aantal spiraalvormige lens-cellen omvat, bijvoorbeeld vier of meer spiraalvormige lens-cellen, kan het projectiesysteem volgens de huidige uitvinding adequaat kleuren verschuiven, zelfs door een aandrijfbron langzamer te roteren dan in een conventioneel kleurenwiel projectiesysteem of een conventioneel 25 projectiesysteem met prisma's om het verschuiven van kleuren uit te voeren.When the shift unit of the projection system according to the present invention comprises a suitable number of spiral lens cells, for example four or more spiral lens cells, the projection system according to the present invention can adequately shift colors even by rotating a drive source more slowly than in a conventional color wheel projection system or a conventional projection system with prisms to perform color shifting.

Hoewel de uitvinding is getoond en beschreven aan de hand van voorbeelduitvoeringsvormen daarvan, zal het duidelijk zijn voor diegenen met gewone kennis van het vakgebied dat verscheidene veranderingen in 30 vorm en details daarin kunnen worden gemaakt zonder af te wijken van het 1025825- 30 wezen en de omvang van de huidige uitvinding zoals gedefinieerd door de navolgende conclusies.Although the invention has been shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be apparent to those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the 1025825 being and the scope of the present invention as defined by the following claims.

1025825^1025825 ^

Claims

A projection system, comprising: a light source; a color scanner provided with a shift unit, and a drive source for rotating the shift unit that shifts a plurality of color bars, the shift unit comprising at least one lens cell and converting a rotation of the at least one lens cell into a linear motion of a lens array of the shift unit through which light passes; a light valve that electrically scans the plurality of color bars according to an input image signal and forms a color image; and a control circuit which brings the optical scanning of at least one of the plurality of color bars into phase with the electric scanning of the light valve by an image signal, the color bars formed on the light valve being shifted due to a rotation of the shift unit.

The projection system of claim 1, further comprising a color separator that separates light from the light source according to color.

3. Projection system as claimed in claim 1, wherein the control circuit comprises a drive source controller which controls the drive source so that the optical scanning of the at least one color bar is in phase with the electrical scanning by changing a rotation of the drive source according to a phase adjustment value which represents a phase difference between optical scanning and electrical scanning.

4. Projection system according to claim 3, wherein: the control circuit further comprises a reference phase generator, which generates a reference phase signal and provides the reference phase signal to the light valve; and 1025825 - the electrical scanning of the light valve is performed based on the reference phase signal, and the phase adjustment value is determined based on the reference phase signal.

The projection system of claim 4, wherein the phase adjustment value 5 is determined by the steps of: providing an electrical scan including image information for all colors to the light valve based on the reference phase signal; scanning the plurality of color bars on the light valve based on the reference phase signal; and adjusting the phases of scanning the color bars on the light valve until a bar of a specific color bar is modulated by only image information corresponding to the specific color.

A projection system according to claim 5, wherein the phase adjustment value 15 is stored in a non-volatile memory accessible by the controller.

The projection system of claim 4, wherein the phase adjust value is stored in the non-volatile memory accessible to the controller.

The projection system of claim 3, wherein the phase adjustment value is stored in a non-volatile memory accessible to the controller.

9. The projection system of claim 1, wherein: the shift unit has a plurality of lens cells that are helically formed thereon.

The projection system of claim 9, wherein the at least one lens cell of the shifting unit is a cylinder lens.

The projection system of claim 9, wherein the shift unit is a disk. 1025825-

The projection system of claim 9, wherein the number of spiral lens cells is at least four.

The projection system of claim 1, wherein the plurality of color bars is shifted by a rotation of the shift unit by the drive source, such that when the shift unit rotates, a lens array of lens cells through which light passes straight in a direction toward or away from a center of rotation of the shift unit seems to be moving.

The projection system of claim 1, further comprising first and second fly-eye lenses installed between the shift unit and the light valve and each comprising a plurality of lens cells corresponding one-to-one with the lens cells of the shift unit.

15. Projection system as claimed in claim 14, further comprising a relay lens installed between the second fly eye lens and the light valve and which transmits light beams that have passed through the second fly eye lens such that light beams of different colors are focused on different locations of the light valve.

16. Projection system according to claim 14, further comprising a plurality of cylinder lenses that are placed before and after the shift unit, respectively, to adjust the width of a light beam that falls on the shift unit.

17. Projection system as claimed in claim 1, further comprising a plurality of cylinder lenses which are placed before and after the shift unit, respectively, to adjust the width of a light beam that falls on the shift unit.

The projection system of claim 1, further comprising a color separator that separates a light beam emitted from the light source into a plurality of color beams by selectively reflecting the wavelength light beam. 30 1025825-