[發(fā)明專利]一種投影設(shè)備及其顯示方法

有效

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• 申請日: 2018-03-16
• 公開（公告）號: CN110275377B
• 公開（公告）日: 2021-08-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫含嫣;張明輝;樸仁鎬;陳維濤;白冰
• 申請（專利權(quán)）人: 京東方科技集團(tuán)股份有限公司;北京京東方顯示技術(shù)有限公司
• 主分類號: G03B21/20
• 分類號: G03B21/20;G03B21/28;G03B21/14;G02B27/10
• 代理公司: 北京同達(dá)信恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11291
• 代理人: 郭潤湘

1.一種投影設(shè)備，其特征在于，包括：光源、第一分光結(jié)構(gòu)、第二分光結(jié)構(gòu)、波長轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)、光控開關(guān)結(jié)構(gòu)和合光結(jié)構(gòu)；其中，

所述第一分光結(jié)構(gòu)位于被投射顯示屏的光出射路徑上，所述第一分光結(jié)構(gòu)用于將所述被投射顯示屏的顯示畫面分離成多個(gè)單色畫面；

所述波長轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)位于所述第一分光結(jié)構(gòu)的光出射路徑上，所述波長轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)用于將所述第一分光結(jié)構(gòu)出射的各所述單色畫面轉(zhuǎn)換為一一對應(yīng)的紅外光畫面；

所述第二分光結(jié)構(gòu)位于所述光源的光出射路徑上，所述第二分光結(jié)構(gòu)用于將所述光源發(fā)出的光分離成與各所述單色畫面一一對應(yīng)的單色光；

所述光控開關(guān)結(jié)構(gòu)位于所述波長轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)和所述第二分光結(jié)構(gòu)的光出射路徑上，所述光控開關(guān)結(jié)構(gòu)用于根據(jù)接收到的各所述紅外光畫面控制對應(yīng)的各所述單色光透過的強(qiáng)度，形成分別與各所述單色畫面相匹配的投影單色畫面；

所述合光結(jié)構(gòu)位于所述光控開關(guān)結(jié)構(gòu)的光出射路徑上，所述合光結(jié)構(gòu)用于將所述光控開關(guān)結(jié)構(gòu)出射的各所述投影單色畫面合成與所述顯示畫面相匹配的投影畫面。

2.如權(quán)利要求1所述的投影設(shè)備，其特征在于，所述單色畫面為紅色畫面、藍(lán)色畫面和綠色畫面；

所述第一分光結(jié)構(gòu)和所述第二分光結(jié)構(gòu)均包括：在光路徑上依次設(shè)置的第一分光鏡、第二分光鏡和第一反射鏡；所述第一分光鏡和所述第二分光鏡分別僅允許不同顏色的單色光通過；

所述光控開關(guān)結(jié)構(gòu)包括：分別與所述紅色畫面、藍(lán)色畫面和綠色畫面一一對應(yīng)的光控開關(guān)顯示屏，所述光控開關(guān)顯示屏所包含的像素個(gè)數(shù)不小于所述被投射顯示屏所包含的像素個(gè)數(shù)。

3.如權(quán)利要求2所述的投影設(shè)備，其特征在于，所述第一分光鏡和所述第二分光鏡均為光子晶體分光鏡。

4.如權(quán)利要求2所述的投影設(shè)備，其特征在于，所述合光結(jié)構(gòu)包括：兩個(gè)反射鏡和一個(gè)三棱鏡，所述三棱鏡設(shè)置在所述兩個(gè)反射鏡的光出射路徑上。

5.如權(quán)利要求2所述的投影設(shè)備，其特征在于，所述合光結(jié)構(gòu)包括：在光路徑上依次設(shè)置的第二反射鏡、第一合光鏡和第二合光鏡。

6.如權(quán)利要求5所述的投影設(shè)備，其特征在于，所述第一合光鏡和第二合光鏡均為光子晶體合光鏡。

7.如權(quán)利要求2所述的投影設(shè)備，其特征在于，所述光控開關(guān)顯示屏包括：相對而置的上基板和下基板，位于所述上基板和所述下基板之間的多個(gè)像素，每個(gè)所述像素內(nèi)包括遮光光控水凝膠層；

所述遮光光控水凝膠層的一端固定，另一端懸空，所述遮光光控水凝膠層懸空的一端根據(jù)照射的紅外光強(qiáng)度控制所述像素的開合程度。

8.如權(quán)利要求7所述的投影設(shè)備，其特征在于，所述光控開關(guān)顯示屏還包括：用于將所述遮光光控水凝膠層的一端與所述上基板固定的黑矩陣。

9.如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的投影設(shè)備，其特征在于，所述波長轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)包括：下轉(zhuǎn)換發(fā)光材料層。

10.如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的投影設(shè)備，其特征在于，還包括：位于所述合光結(jié)構(gòu)的光出射路徑上的菲涅爾透鏡。

11.一種如權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)所述的投影設(shè)備的顯示方法，其特征在于，包括：

第一分光結(jié)構(gòu)將被投射顯示屏的顯示畫面分離成多個(gè)單色畫面；

波長轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)將所述第一分光結(jié)構(gòu)出射的各所述單色畫面轉(zhuǎn)換為一一對應(yīng)的紅外光畫面；

第二分光結(jié)構(gòu)將光源發(fā)出的光分離成與各所述單色畫面一一對應(yīng)的單色光；

光控開關(guān)結(jié)構(gòu)根據(jù)接收到的各所述紅外光畫面控制對應(yīng)的各所述單色光透過的強(qiáng)度，形成分別與各所述單色畫面相匹配的投影單色畫面；

合光結(jié)構(gòu)將所述光控開關(guān)結(jié)構(gòu)出射的各所述投影單色畫面合成與所述顯示畫面相匹配的投影畫面。

12.如權(quán)利要求11所述的顯示方法，其特征在于，所述單色畫面為紅色畫面、藍(lán)色畫面和綠色畫面；

所述光控開關(guān)結(jié)構(gòu)包括：分別與所述紅色畫面、藍(lán)色畫面和綠色畫面一一對應(yīng)的光控開關(guān)顯示屏；所述光控開關(guān)顯示屏的每個(gè)像素內(nèi)包括遮光光控水凝膠層；

所述光控開關(guān)結(jié)構(gòu)根據(jù)接收到的各所述紅外光畫面控制對應(yīng)的各所述單色光透過的強(qiáng)度，形成分別與各所述單色畫面相匹配的投影單色畫面的步驟，具體包括：

所述遮光光控水凝膠層根據(jù)照射的紅外光強(qiáng)度控制所述像素的開合程度。