專利名稱:光源光通量的提高方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及投影顯示領(lǐng)域,特別涉及一種光源光通量的提高方法及裝置。
背景技術(shù):
大屏幕、高亮度、高清晰度投影顯示技術(shù)會(huì)給人帶來(lái)很好的視覺(jué)效果。但限于技術(shù)等的原因,現(xiàn)在的投影機(jī)還很難做到較高的亮度,其主要原因是紅、綠、藍(lán)三基色光源的亮度很難提高。若三基色光源采用激光光源,雖然其亮度可以提高,但由于散斑的存在,尤其是對(duì)投影機(jī)亮度起主要作用的綠光光源散斑的影響,使得激光投影顯示方案很難實(shí)現(xiàn)。 LED (Light Emitting Diode,發(fā)光二極管)投影機(jī)的亮度很難提高,激光投影機(jī)雖然亮度可以提高,但散斑嚴(yán)重。綠光熒光粉的選擇對(duì)綠光光源的亮度會(huì)有一定的影響?,F(xiàn)有技術(shù)中綠光熒光粉一般用在白光LED固體照明器件或綠光熒光燈的制造上,很少用于投影顯示光源領(lǐng)域,比如申請(qǐng)?zhí)枮?5105477. 5的專利用兩種及三種綠色熒光粉混合的方式增強(qiáng)熒光屏的余輝特性以減少閃爍現(xiàn)象,屬于傳統(tǒng)的CRT (Cathode Ray Tube,陰極射線管)顯示領(lǐng)域,但是對(duì)于新型的投影顯示領(lǐng)域,熒光粉的選擇有很大的余地,同時(shí)采用兩種或多種熒光粉混合的方式提高光通量的方案還很少見(jiàn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的實(shí)施例提供一種光源光通量的提高方法及裝置,避免了在通過(guò)激光光源提高投影機(jī)的亮度時(shí),光源產(chǎn)生的散斑嚴(yán)重影響投影機(jī)顯示清晰度的問(wèn)題。本發(fā)明實(shí)施例采用的技術(shù)方案為一種光源光通量的提高方法,包括采用矩陣實(shí)驗(yàn)室MATLAB對(duì)進(jìn)行混合的至少兩種熒光粉中的每一種熒光粉的發(fā)射光譜圖進(jìn)行生成;根據(jù)所述每一種熒光粉的發(fā)射光譜圖的生成結(jié)果,分別計(jì)算所述每一種熒光粉的光通量;根據(jù)所述至少兩種熒光粉混合時(shí)的至少兩種配比組合和所述每一種熒光粉的光通量,分別計(jì)算出與所述至少兩種配比組合相對(duì)應(yīng)的所述至少兩種熒光粉混合后的光譜峰值波長(zhǎng)和所述至少兩種熒光粉混合后光通量;從與所述至少兩種配比組合相對(duì)應(yīng)的所述至少兩種熒光粉混合后的光譜峰值波長(zhǎng)中獲取與單種熒光粉的光譜峰值波長(zhǎng)相同的所有配比組合,并計(jì)算與所述所有配比組合相對(duì)應(yīng)的所有所述至少兩種熒光粉混合后的光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比;根據(jù)計(jì)算得到的所有所述至少兩種熒光粉混合后的光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比,選取所述光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比最大的至少兩種熒光粉的配比組合作為綠光光源配比方案。
一種光源光通量的提高裝置,包括生成單元,用于采用矩陣實(shí)驗(yàn)室MATLAB對(duì)進(jìn)行混合的至少兩種熒光粉中的每一種熒光粉的發(fā)射光譜圖進(jìn)行生成;第一計(jì)算單元,用于根據(jù)所述每一種熒光粉的發(fā)射光譜圖的生成結(jié)果,分別計(jì)算所述每一種熒光粉的光通量;第二計(jì)算單元,用于根據(jù)所述至少兩種熒光粉混合時(shí)的至少兩種配比組合和所述每一種熒光粉的光通量,分別計(jì)算出與所述至少兩種配比組合相對(duì)應(yīng)的所述至少兩種熒光粉混合后的光譜峰值波長(zhǎng)和所述至少兩種熒光粉混合后光通量;獲取計(jì)算單元,用于從與所述至少兩種配比組合相對(duì)應(yīng)的所述至少兩種熒光粉混合后的光譜峰值波長(zhǎng)中獲取與單種熒光粉的光譜峰值波長(zhǎng)相同的所有配比組合,并計(jì)算與所述所有配比組合相對(duì)應(yīng)的所有所述至少兩種熒光粉混合后的光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比;選取單元,根據(jù)計(jì)算得到的所有所述至少兩種熒光粉混合后的光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比,選取所述光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比最大的至少兩種熒光粉的配比組合作為綠光光源配比方案。本發(fā)明實(shí)施例提供的光源光通量的提高方法及裝置,首先采用矩陣實(shí)驗(yàn)室MATLAB 對(duì)進(jìn)行混合的至少兩種熒光粉中的每一種熒光粉的發(fā)射光譜圖進(jìn)行生成,根據(jù)所述每一種熒光粉的發(fā)射光譜圖的生成結(jié)果,分別計(jì)算所述每一種熒光粉的光通量;然后根據(jù)所述至少兩種熒光粉混合時(shí)至少兩種配比的組合和所述每一種熒光粉的光通量,分別計(jì)算出與所述至少兩種配比的組合相對(duì)應(yīng)的所述至少兩種熒光粉混合后的光譜峰值波長(zhǎng)和所述至少兩種熒光粉混合后光通量;再?gòu)呐c所述至少兩種配比的組合相對(duì)應(yīng)的混合后的光譜峰值波長(zhǎng)中獲取與單種熒光粉的光譜峰值波長(zhǎng)相同的所有配比組合,并計(jì)算與所述所有配比組合相對(duì)應(yīng)的所有所述至少兩種熒光粉混合后的光通量提高的百分比;最后根據(jù)計(jì)算得到的所有所述至少兩種熒光粉混合后的光通量提高的百分比,選取所述光通量提高的百分比最大的至少兩種熒光粉的配比組合作為綠光光源配比方案?,F(xiàn)有技術(shù)采用激光光源來(lái)提高投影機(jī)的亮度,但是激光光源產(chǎn)生的散斑嚴(yán)重影響了投影機(jī)顯示清晰度。本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)采用多種熒光粉混合作為光源,在提高了投影機(jī)的顯示亮度的同時(shí),保證了投影機(jī)的顯示清晰度不受影響。
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的光源光通量的提高方法流程圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例一提供的光源光通量的提高裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例二提供的光源光通量的提高方法流程圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例二提供的光源光通量的提高裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為熒光粉1的光譜圖6為熒光粉2的光譜圖;圖7為熒光粉3的光譜圖;圖8為熒光粉4的光譜圖;圖9為熒光粉5的光譜圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。為使本發(fā)明技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例一本實(shí)施例提供一種光源光通量的提高方法,如圖1所示,所述方法包括101、采用矩陣實(shí)驗(yàn)室MATLAB對(duì)進(jìn)行混合的至少兩種熒光粉中的每一種熒光粉的發(fā)射光譜圖進(jìn)行生成。102、根據(jù)所述每一種熒光粉的發(fā)射光譜圖的生成結(jié)果,分別計(jì)算所述每一種熒光粉的光通量。具體地,根據(jù)公式J^4)(x)p(x)dx計(jì)算每一種熒光粉的光通量Ω。其中,a為所述
熒光粉的光波長(zhǎng)的下限,b為所述熒光粉的光波長(zhǎng)的上限,Φ(χ)為所述熒光粉發(fā)射光譜擬合后的函數(shù)解,Ρ(Χ)為人眼視見(jiàn)的擬合后的函數(shù)解。103、根據(jù)所述至少兩種熒光粉混合時(shí)的至少兩種配比組合和所述每一種熒光粉的光通量,分別計(jì)算出與所述至少兩種配比組合相對(duì)應(yīng)的所述至少兩種熒光粉混合后的光譜峰值波長(zhǎng)和所述至少兩種熒光粉混合后光通量。104、從與所述至少兩種配比組合相對(duì)應(yīng)的所述至少兩種熒光粉混合后的光譜峰值波長(zhǎng)中獲取與單種熒光粉的光譜峰值波長(zhǎng)相同的所有配比組合,并計(jì)算與所述所有配比組合相對(duì)應(yīng)的所有所述至少兩種熒光粉混合后的光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比。具體地,根據(jù)公式1^i X 100%··計(jì)算與所述所有配比組合相對(duì)應(yīng)的所有所述至
少兩種熒光粉混合后的光通量提高的百分比,其中,Ω ζ為所述至少兩種熒光粉混合后的光通量,Ω 3為所述單種熒光粉的光通量。105、根據(jù)計(jì)算得到的所有所述至少兩種熒光粉混合后的光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比,選取所述光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比最大的至少兩種熒光粉的配比組合作為綠光光源配比方案。具體地,例如,現(xiàn)選取某硅酸鹽基質(zhì)的發(fā)射波長(zhǎng)為525nm的熒光粉1和發(fā)射波長(zhǎng)為 530nm的熒光粉2。熒光粉1和熒光粉2的光譜圖分別如圖5和圖6所示,這兩種熒光粉都可以單獨(dú)作為投影顯示用的綠光光源,現(xiàn)在用另外兩種顯示用熒光粉按一定配比混合的方式代替熒光粉1或2以提高單種熒光粉作為光源的光通量。
6
現(xiàn)選取發(fā)射波長(zhǎng)為517nm的熒光粉3和發(fā)射波長(zhǎng)為535nm的熒光粉4,熒光粉3的光譜圖如圖7所示,熒光粉4的光譜圖如圖8所示。在不同配比下混合熒光粉3和4,根據(jù)
光通量的計(jì)算公式
權(quán)利要求
1.一種光源光通量的提高方法,其特征在于,包括采用矩陣實(shí)驗(yàn)室MATLAB對(duì)進(jìn)行混合的至少兩種熒光粉中的每一種熒光粉的發(fā)射光譜圖進(jìn)行生成;根據(jù)所述每一種熒光粉的發(fā)射光譜圖的生成結(jié)果,分別計(jì)算所述每一種熒光粉的光通量;根據(jù)所述至少兩種熒光粉混合時(shí)的至少兩種配比組合和所述每一種熒光粉的光通量, 分別計(jì)算出與所述至少兩種配比組合相對(duì)應(yīng)的所述至少兩種熒光粉混合后的光譜峰值波長(zhǎng)和所述至少兩種熒光粉混合后光通量;從與所述至少兩種配比組合相對(duì)應(yīng)的所述至少兩種熒光粉混合后的光譜峰值波長(zhǎng)中獲取與單種熒光粉的光譜峰值波長(zhǎng)相同的所有配比組合,并計(jì)算與所述所有配比組合相對(duì)應(yīng)的所有所述至少兩種熒光粉混合后的光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比;根據(jù)計(jì)算得到的所有所述至少兩種熒光粉混合后的光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比,選取所述光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比最大的至少兩種熒光粉的配比組合作為綠光光源配比方案。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源光通量的提高方法,其特征在于,所述計(jì)算與所述所有配比組合相對(duì)應(yīng)的所有所述至少兩種熒光粉混合后的光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比包括根據(jù)公式X 100%計(jì)算與所述所有配比組合相對(duì)應(yīng)的所有所述至少兩種熒光粉混合后的光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比,其中,Ωζ為所述至少兩種熒光粉混合后的光通量,Ω 3為所述單種熒光粉的光通量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源光通量的提高方法,其特征在于,還包括計(jì)算所有與可以使所述至少兩種熒光粉混合后的光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的配比組合對(duì)應(yīng)的所述至少兩種熒光粉混合后的色純度;分別比較與所有所述配比組合中的每一種配比組合對(duì)應(yīng)的所述至少兩種熒光粉混合后的色純度與所述單種熒光粉的色純度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光源光通量的提高方法,其特征在于,還包括當(dāng)通過(guò)所述光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比最大的配比組合混合所述至少兩種熒光粉后的色純度比所述單種熒光粉的色純度降低的值大于預(yù)設(shè)范圍時(shí),重新獲取所述至少兩種熒光粉混合的配比組合。
5.一種光源光通量的提高裝置,其特征在于,包括生成單元,用于采用矩陣實(shí)驗(yàn)室MATLAB對(duì)進(jìn)行混合的至少兩種熒光粉中的每一種熒光粉的發(fā)射光譜圖進(jìn)行生成;第一計(jì)算單元,用于根據(jù)所述每一種熒光粉的發(fā)射光譜圖的生成結(jié)果,分別計(jì)算所述每一種熒光粉的光通量;第二計(jì)算單元,用于根據(jù)所述至少兩種熒光粉混合時(shí)的至少兩種配比組合和所述每一種熒光粉的光通量,分別計(jì)算出與所述至少兩種配比組合相對(duì)應(yīng)的所述至少兩種熒光粉混合后的光譜峰值波長(zhǎng)和所述至少兩種熒光粉混合后光通量;獲取計(jì)算單元,用于從與所述至少兩種配比組合相對(duì)應(yīng)的所述至少兩種熒光粉混合后的光譜峰值波長(zhǎng)中獲取與單種熒光粉的光譜峰值波長(zhǎng)相同的所有配比組合,并計(jì)算與所述所有配比組合相對(duì)應(yīng)的所有所述至少兩種熒光粉混合后的光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比;選取單元,根據(jù)計(jì)算得到的所有所述至少兩種熒光粉混合后的光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比,選取所述光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比最大的至少兩種熒光粉的配比組合作為綠光光源配比方案。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光源光通量的提高裝置,其特征在于,所述獲取計(jì)算單元還包括計(jì)算模塊,用于根據(jù)公式
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光源光通量的提高裝置,其特征在于,還包括第三計(jì)算單元,用于計(jì)算所有與可以使所述至少兩種熒光粉混合后的光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的配比組合對(duì)應(yīng)的所述至少兩種熒光粉混合后的色純度;比較單元,用于分別比較與所有所述配比組合中的每一種配比組合對(duì)應(yīng)的所述至少兩種熒光粉混合后的色純度與所述單種熒光粉的色純度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光源光通量的提高裝置,其特征在于,還包括獲取單元,用于當(dāng)通過(guò)所述光通量比所述單種熒光粉的光通量提高的百分比最大的配比組合混合所述至少兩種熒光粉后的色純度比所述單種熒光粉的色純度降低的值大于預(yù)設(shè)范圍時(shí),重新獲取所述至少兩種熒光粉混合的配比組合。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種光源光通量的提高方法及裝置,適用于投影顯示領(lǐng)域,避免了通過(guò)激光光源提高投影機(jī)的亮度時(shí),光源產(chǎn)生的散斑嚴(yán)重影響投影機(jī)顯示清晰度的問(wèn)題。所述方法包括首先根據(jù)至少兩種熒光粉的所有配比組合和其中每一種熒光粉的光通量,分別計(jì)算出所述至少兩種熒光粉混合后的光譜峰值波長(zhǎng)和光通量;再?gòu)乃鲇?jì)算得到的光譜峰值波長(zhǎng)中獲取與單種熒光粉的光譜峰值波長(zhǎng)相同的所有配比組合,并計(jì)算與所述所有配比組合相對(duì)應(yīng)的至少兩種熒光粉混合后的光通量提高的百分比;最后根據(jù)計(jì)算得到的所有所述光通量提高的百分比,選取所述光通量提高的百分比最大的至少兩種熒光粉的配比組合作為綠光光源配比方案。本發(fā)明適用于投影顯示領(lǐng)域。
文檔編號(hào)G03B21/20GK102508400SQ201110282050
公開日2012年6月20日 申請(qǐng)日期2011年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月21日
發(fā)明者李巍, 趙飛, 閆國(guó)楓, 陳昱 申請(qǐng)人:海信集團(tuán)有限公司