[实用新型]投影机

说明书

本实用新型提出一种投影机。投影机包括：距离传感器，用于检测投影机与投影平面之间的距离；光源，用于提供照明光束；亮度控制电路，用于控制光源；以及处理器，耦接到距离传感器、光源及亮度控制电路。处理器根据距离计算得到在投影平面上的投影画面的画面尺寸。处理器根据色彩表来获得对应画面尺寸的电流值。处理器根据电流值指示光源调整照明光束的光通量，用于产生投影画面的目标亮度值。本实用新型在投影画面的亮度过亮时自动调低投影机影像光束的亮度。

技术领域

本实用新型是有关于一种投影机，且特别是有关于一种能根据投影画面的画面尺寸(image size)自动调整投影机亮度至符合SMPTE亮度规定的投影机。

背景技术

一般用户都希望投影机的亮度规格越亮越好。然而，若使用高亮度投影机将影像投影在较小的投影画面并同时在关灯的环境进行上述操作，则很容易因为投影画面的亮度过亮造成使用者的眼睛疲劳，甚至会伤害到使用者的眼睛。

一般人常常对流明(Lumen)与亮度的概念产生混淆。流明是光通量(luminousflux)的单位，代表了单位时间辐射光的能量大小，也可理解为光源在单位时间发出的光子数量。亮度是指物体的明暗程度，并可定义为单位面积的发光强度。亮度的单位是尼特(nit)。一尼特等于一烛光每平方米(例如，1nit＝1cd/m²)。使用者是透过投影平面的反射画面来感受投影机的亮度。举例来说，当投影机以固定的3000流明的光通量将影像光束投影在不同尺寸的投影画面时，投影距离越近则投影画面尺寸越小且投影画面的亮度越高。反之，投影距离越远则投影画面尺寸越大且投影画面的亮度越低。

电影电视工程师协会(Society of Motion Picture and TelevisionEngineers，SMPTE)经研究发现，人眼在全暗的环境下观看影像的最佳辉度(Luminance)为14fL(foot-lamberts)左右。在此最佳辉度下，对色彩的辨识、影像细节的感受及人眼的舒适度是最佳的。因此电影的屏幕辉度会要求在14±2fL的范围。14±2fL的范围相当于41～55nits的范围。

市售家庭剧院投影机的流明值大多介于1500～3000流明之间，且一般家庭使用投影机观赏电影的画面尺寸大多介于60吋到150吋之间。1500～3000流明的投影机的画面尺寸与投影画面的亮度比较如表一所示。

表一

由表一可见，1500～3000流明的投影机在所有画面尺寸下的投影画面的亮度都远大于SMPTE建议的41～55nits，大部分的家庭剧院投影机并没有针对观赏影像画面的亮度做最佳的调整，导致观赏者无法舒适的观赏完一部1-3小时的影片，也影响观赏者的观赏影像画面的质量。另一方面，现有的固态光源投影机在调整光源电流时只能调整高亮度区域的电流，而无法调整低亮度区域的电流(例如，调整电流使得光源亮度小于10％的预设亮度)。这会导致即使将投影机亮度调到最低，投影画面的亮度仍然大于SMPTE建议的41～55nits。此外，现有投影机的光源在使用一段时间后都会有亮度衰减及颜色失真的现象。但现有投影机并没有检测亮度衰减以维持稳定亮度及颜色的机制。

因此，如何在投影画面的亮度过亮时自动调低投影机亮度至符合SMPTE亮度规定并长时间维持亮度及颜色的稳定是本领域技术人员应致力的目标。

“背景技术”段落只是用来帮助了解本实用新型内容，因此在“背景技术”段落所揭露的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的已知技术。在“背景技术”段落所揭露的内容，不代表所述内容或者本实用新型一个或多个实施例所要解决的问题，在本实用新型申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。

实用新型内容

本实用新型提供一种投影机，在投影画面的亮度过亮时自动调低投影机亮度至符合SMPTE亮度规定并长时间维持亮度及颜色的稳定。