[發明專利]基于光同步的激光電視投影裝置

在審

• 申請號: 202010863367.1
• 申請日: 2020-08-25
• 公開（公告）號: CN112104793A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 陳輝;王高;袁園
• 申請（專利權）人: 成都光隱科技有限公司;陳輝
• 主分類號: H04N5/04
• 分類號: H04N5/04;H04N5/64;H04N9/31
• 代理公司: 北京聯瑞聯豐知識產權代理事務所(普通合伙) 11411
• 代理人: 黃冠華

本發明涉及激光電視技術領域，公開了一種基于光同步的激光電視投影裝置，包括：激光器、光束偏折器、分束器、空間光調制器、探測器和調制電路；激光器用于發射激光；光束偏折器用于將激光偏折成兩維空間掃描光束；分束器用于將兩維空間掃描光束分成取影光束和投影光束，且使所述投影光束投向幕布，取影光束掃描所述空間光調制器；空間光調制器用于實時顯示影像，并將照射到其上的取影光束透射或反射至探測器；探測器用于探測透射或反射的取影光束的光強；調制電路用于根據取影光束的光強調制發出投影光束的激光器，使投影光束的光強與影光束的光強同步。本發明中，取影光束和投影光束掃描角度同步并且光強變化同步，解決視頻時基同步問題。

技術領域

本發明涉及激光電視技術領域，特別涉及一種基于光同步的激光電視投影裝置。

背景技術

隨著人們生活的日益提高，對高清晰度大屏幕電視機的需求也日益的增多。激光電視是結合了投影儀和電視的優點的新型的大屏幕觀影設備。激光電視和傳統電視相比，具有屏幕大、亮度高、色彩鮮艷、無需對焦、功耗小等優點。激光電視的原理是：采用紅黃藍三色激光作為光源，通過視頻信號的控制將三基色激光投射到屏幕上。

激光電視是用受調制的激光光束直接掃描屏幕顯示視頻影像的。初代的激光電視普遍采用單束激光，通過旋轉多面鏡和振鏡(電流計偏振器)形成兩維的高速掃描光束。為了準確在屏幕上顯示視頻內容，激光電視需要對掃描角度和視頻信號進行精準同步和匹配，這對轉鏡的加工精度和控制精度提出了極為嚴格的要求。而且，由于轉鏡是高速旋轉的機械結構，其穩定性和持久性難于保持。同時，對視頻時基的穩定、高速同步的電路要求也十分嚴格。同步問題成為了激光電視的一個發展瓶頸。

為了繞開同步問題，第二代激光電視采用了DMD(數字微鏡陣列)將激光光束多點的投射到屏幕上。但是這一結構并不是真正意義上的激光電視。首先，它其實是采用激光為光源的投影儀。其次，由于是多點投射，激光在DMD上會形成相干干涉衍射現象。為了避免這一現象，通常將激光器進行勻化操作，這不僅極大的降低了激光的利用率，同時也失去了激光原有相干性好、方向性好的特性。再次，勻化后的激光失去了方向性，需要使用透鏡進行精準投影，因此激光電視原有的無需對焦的功能也失去了。

總結起來，真正意義上的激光電視具有如下幾個原生的優點：光束指向性好、能量利用率高、功耗小、屏幕大、無需對焦、體積小且亮度高。但是同步問題一直阻礙了它的發展。如何在保持激光電視原有的優點的同時解決視頻時基同步問題成為了當下激光電視發展的最關鍵的問題。

發明內容

本發明提出一種基于光同步的激光電視投影裝置，解決現有技術的激光電視中存在的視頻時基同步的問題。

本發明的一種基于光同步的激光電視投影裝置，包括：激光器、光束偏折器、分束器、空間光調制器、探測器和調制電路；

所述激光器用于發射激光至所述光束偏折器；

所述光束偏折器用于將所述激光偏折成兩維空間掃描光束；

所述分束器用于將所述兩維空間掃描光束分成取影光束和投影光束，且使所述投影光束投向幕布，取影光束掃描所述空間光調制器；

所述空間光調制器用于實時顯示影像，并將照射到其上的取影光束透射或反射至所述探測器；

所述探測器用于探測透射或反射的取影光束的光強，并將探測的光強傳輸至所述調制電路；

所述調制電路用于根據所述取影光束的光強調制發出投影光束的激光器，使投影光束的光強與影光束的光強同步。

其中，所述分束器為非偏振分束器，將所述兩維空間掃描光束通過透射和反射分成所述取影光束和投影光束。