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一种基于投影显示的振镜轮及投影装置

阅读：671发布：2021-06-08

专利汇可以提供一种基于投影显示的振镜轮及投影装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种基于投影显示的振镜轮及投影装置，用不同偏转角度的透光片在马达驱动下旋转、形成周期性相位循环，实现分时错位显示，驱动控制方式简洁，且高频电磁辐射强度很低。，下面是一种基于投影显示的振镜轮及投影装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种基于投影显示的振镜轮，其特征在于，包括环形的基底结构，所述基底结构外周设有若干扇形透光片；所述透光片能够透射光线，并使得光线相对原传播路径有一定的偏移。
2.如权利要求1所述的一种基于投影显示的振镜轮，其特征在于，所述的透光片为两个
180°扇形透光片，组成两相位的振镜轮，其中一个透光片相对中间基底结构正向偏转一定角度，另一个透光片相对中间基底结构负向偏转一定角度。
3.如权利要求1所述的一种基于投影显示的振镜轮，其特征在于，所述的透光片为四个
90°扇形透光片，组成四相位的振镜轮，以基底位于的xoy平面为参考，第一透光片先绕x轴正向旋转后绕y轴正向旋转，第二透光片先绕x轴正向旋转后绕y轴负向旋转，第三透光片先绕x轴负向旋转后绕y轴负向旋转，第四透光片先绕x轴负向旋转后绕y轴正向旋转。
4.如权利要求1-3任一项所述的一种基于投影显示的振镜轮，其特征在于，所述透光片与基底结构的夹角小于1°。
5.一种投影装置，其特征在于，包括权利要求1-4任一项所述的基于投影显示的振镜轮。
6.如权利要求5所述的一种投影装置，其特征在于，还包括数字光控单元、振镜轮驱动单元、光阀、成像镜头；所述数字光控单元，用于实现数字图像信号转换为光信号；所述振镜轮驱动单元，用于控制和驱动振镜轮工作；所述光阀，受控于数字光控单元显示微图像；所述振镜轮，用于实现显示像素的倍增；所述成像镜头，用于将光阀上的微图像放大成像到屏幕上。
7.如权利要求6所述的一种投影装置，其特征在于，所述振镜轮正常旋转频率与图像场频相同。
8.如权利要求6所述的一种投影装置，其特征在于，所述振镜轮位于所述光阀与所述成像镜头之间。
9.如权利要求6所述的一种投影装置，其特征在于，从光阀出射的光线透过两相位的振镜轮，光线沿光阀对角线方向偏移距离为光阀单位像素对角线大小的一半；从光阀出射的光线透过四相位的振镜轮，光线沿光阀两个方向上各偏移光阀像素大小的一半。
10.如权利要求6所述的一种投影装置，其特征在于，所述数字光控单元将高分辨率的视频信号分割成几帧低分辨率图像，低分辨率图像依次在所述光阀上显示，有序对应振镜轮上不同偏向角度的透光片，实现低分辨率图像分时、错位显示，达到在低分辨率光阀平台上显示高分辨率图像的目的。

说明书全文

一种基于投影显示的振镜轮及投影装置

技术领域

[0001] 本发明涉及投影显示技术领域，尤其涉及一种基于投影显示的振镜轮及投影装置。

背景技术

[0002] 投影装置已广泛应用于普通家庭、办公会议室、教育机构、娱乐场所等。

[0003] 投影显示的分辨率直接由光阀的物理分辨率决定，但在投影系统中引入像素扩展技术，可以实现显示分辨率的倍增。目前相对成熟的帧镜为方形磁致振镜，以入射光方向为参考，两相位方形振镜可以沿对角线方向偏转，四相位方形振镜可以在上下方向偏转、左右方向偏转，实现显示分辨率倍增。方形振镜驱动方式繁冗、复杂，且在振镜驱动频点及倍频点上电磁辐射强度较大、直接影响产品性能。

[0004] 因此，需要一种简易的、低成本的、易控制的振镜及装置。

发明内容

[0005] 本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种基于投影显示的振镜轮，本发明用不同偏转角度的透光片在马达驱动下旋转、形成周期性相位循环，实现分时错位显示，驱动控制方式简洁，且高频电磁辐射强度很低。

[0006] 本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

[0007] 一种基于投影显示的振镜轮，包括环形的基底结构，所述基底结构外周设有若干扇形透光片；所述透光片能够透射光线，并使得光线相对原传播路径有一定的偏移。

[0008] 进一步方案为，所述的透光片为两个180°扇形透光片，组成两相位的振镜轮，其中一个透光片相对中间基底结构正向偏转一定角度，另一个透光片相对中间基底结构负向偏转一定角度。

[0009] 进一步方案为，所述的透光片为四个90°扇形透光片，组成四相位的振镜轮，以基底位于的xoy平面为参考，第一透光片先绕x轴正向旋转后绕y轴正向旋转，第二透光片先绕x轴正向旋转后绕y轴负向旋转，第三透光片先绕x轴负向旋转后绕y轴负向旋转，第四透光片先绕x轴负向旋转后绕y轴正向旋转。

[0010] 进一步方案为，所述透光片与基底结构的夹角小于1°。

[0011] 本申请另一方面还提供一种投影装置所述投影装置包括上述的基于投影显示的振镜轮。

[0012] 进一步方案为，所述投影装置还包括数字光控单元、振镜轮驱动单元、光阀、成像镜头；所述数字光控单元，用于实现数字图像信号转换为光信号；所述振镜轮驱动单元，用于控制和驱动振镜轮工作；所述光阀，受控于数字光控单元显示微图像；所述振镜轮，用于实现显示像素的倍增；所述成像镜头，用于将光阀上的微图像放大成像到屏幕上。

[0013] 振镜轮中间的基底结构中的环形孔与振镜轮驱动单元的旋转马达的转子连接。

[0014] 进一步方案为，所述振镜轮正常旋转频率与图像场频相同。

[0015] 进一步方案为，所述振镜轮位于所述光阀与所述成像镜头之间。

[0016] 进一步方案为，从光阀出射的光线透过两相位的振镜轮，光线沿光阀对角线方向偏移距离为光阀单位像素对角线大小的一半；从光阀出射的光线透过四相位的振镜轮，光线沿光阀两个方向上各偏移光阀像素大小的一半。

[0017] 系统正常工作时，所述数字光控单元将高分辨率的视频信号分割成几帧低分辨率图像，低分辨率图像依次在所述光阀上显示，有序对应振镜轮上不同偏向角度的透光片，实现低分辨率图像分时、错位显示，达到在低分辨率光阀平台上显示高分辨率图像的目的。

[0018] 本发明的有益效果在于：

[0019] 本发明提供的振镜轮及其投影显示装置，用不同偏转角度的透光片在马达驱动下旋转、形成周期性相位循环，实现分时错位显示，驱动控制方式简洁，且高频电磁辐射强度很低。本发明的振镜轮及其投影装置使用方便，系统简洁、性能可靠。附图说明

[0020] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要实用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实施例的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0021] 图1为本发明所述的两相位振镜轮，包含两个180°扇形透光片；

[0022] 图2为本发明所述的四相位振镜轮，包含四个90°扇形透光片；

[0023] 图3为本发明的实施例系统框图；

[0024] 图4为本发明的使用两相位振镜轮显示像素相位切换示例图；

[0025] 图5为本发明的使用四相位振镜轮显示像素相位切换示例图。

具体实施方式

[0026] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

[0027] 实施例1

[0028] 如图1-2所示，本发明的一种基于投影显示的振镜轮，包括环形的基底结构，所述基底结构外周设有若干扇形透光片；所述透光片能够透射光线，并使得光线相对原传播路径有一定的偏移。所述透光片与基底结构的夹角小于1°。

[0029] 如图1所示，所述的透光片为两个180°扇形透光片，组成两相位的振镜轮，其中一个透光片相对中间基底结构正向偏转一定角度，另一个透光片相对中间基底结构负向偏转一定角度。

[0030] 如图2所示，所述的透光片为四个90°扇形透光片，组成四相位的振镜轮，以基底位于的xoy平面为参考，第一透光片先绕x轴正向旋转后绕y轴正向旋转，第二透光片先绕x轴正向旋转后绕y轴负向旋转，第三透光片先绕x轴负向旋转后绕y轴负向旋转，第四透光片先绕x轴负向旋转后绕y轴正向旋转。

[0031] 实施例2

[0032] 如图3所示，一种投影装置，所述投影装置，包括数字光控单元、振镜轮驱动单元、光阀、振镜轮、成像镜头；所述数字光控单元，用于实现数字图像信号转换为光信号；所述振镜轮驱动单元，用于控制和驱动振镜轮工作；所述光阀，受控于数字光控单元显示微图像；所述振镜轮，用于实现显示像素的倍增；所述成像镜头，用于将光阀上的微图像放大成像到屏幕上。

[0033] 本例中，数字光控单元为TI公司的DLP系统。

[0034] 本例中，光阀为0.66英寸的DMD，物理分辨率为2716*1528。

[0035] 本例中，振镜轮为两相位的振镜轮。

[0036] 本例中，振镜轮正常旋转频率为60Hz。

[0037] 本例中，振镜轮位于光阀与成像镜头之间。

[0038] 本例中，从光阀出射的光线透过两相位的振镜轮，光线沿单位像素对角线方向偏移，偏移距离为光阀单位像素对角线大小的一半。

[0039] 投影系统正常工作时，数字光控单元通过振镜轮驱动单元控制振镜轮工作，调整振镜轮相位与显示图像同步。如图4所示，数字光控单元将3840*2160分辨率的视频信号分割成2帧2716*1528分辨率图像，2716*1528分辨率图像依次在光阀上显示，有序对应两相振镜轮上的两个透光片，实现在低分辨率的光阀上显示高分辨率图像。

[0040] 实施例3

[0041] 如图3所示，一种投影装置，所述投影装置，包括数字光控单元、振镜轮驱动单元、光阀、振镜轮、成像镜头；所述数字光控单元，用于实现数字图像信号转换为光信号；所述振镜轮驱动单元，用于控制和驱动振镜轮工作；所述光阀，受控于数字光控单元显示微图像；所述振镜轮，用于实现显示像素的倍增；所述成像镜头，用于将光阀上的微图像放大成像到屏幕上。

[0042] 本例中，数字光控单元为TI公司的DLP系统。

[0043] 本例中，光阀为0.47英寸的DMD，物理分辨率为1920*1080。

[0044] 本例中，振镜轮为四相位的振镜轮。

[0045] 本例中，振镜轮正常旋转频率为60Hz。

[0046] 本例中，振镜轮位于光阀与成像镜头之间。

[0047] 本例中，从光阀出射的光线透过四相位的振镜轮，光线两个方向上均可偏移，偏移距离为光阀单位像素大小的一半。

[0048] 投影系统正常工作时，数字光控单元通过振镜轮驱动单元控制振镜轮工作，调整振镜轮相位与显示图像同步。如图5所示，数字光控单元将3840*2160分辨率的视频信号分割成4帧1920*1080分辨率图像，1920*1080分辨率图像依次在光阀上显示，有序对应四相振镜轮上的四个透光片，实现在低分辨率的光阀上显示高分辨率图像。

[0049] 以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

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