投影成像系统技术方案

本发明专利技术公开了一种投影成像系统，属于投影技术领域。能够解决相关技术中投影成像系统分辨率低的问题。投影成像系统沿着影像光束出射的光路依次包括光阀、振动镜片和投影镜头，光阀的中心偏置于投影镜头的光轴；光阀用于调制投影机中从光源系统传播来的光束，以使得光阀产生影像光束，并将影像光束射向振动镜片；振动镜片振动使得经过振动镜片的相邻两帧投影图像对应的影像光束不完全重叠，并将相邻两帧投影图像对应的影像光束依次射向投影镜头；当影像光束从振动镜片射向投影镜头时，投影镜头用于校正、放大影像光束，并将校正、放大后的影像光束投影在投影屏幕上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及投影
，特别涉及一种投影成像系统。
技术介绍
随着科学技术的提高，投影成像系统在人们工作和生活中的应用越来越广泛，比如教育，办公，家用或娱乐，比如，对于家庭影院中使用的投影成像系统，投影成像系统分辨率越高，用户观影体验越高。因此，人们对投影成像系统的要求也越来越高。相关技术中，家用投影设备中趋向于使用超短焦投影设备，超短焦投影成像系统包括：光阀、透镜组和反射镜；其中，光阀用于产生影像光束，影像光束首先进入透镜组，透镜组将影像光束成像，然后经过曲面反射镜二次成像并将成像反射到屏幕上，通过屏幕呈现成像，完成投影。在实现上述投影成像系统的过程中，专利技术人发现现有技术中投影成像系统不仅光阀的分辨率较低，不能产生高分辨的影像光束，而且投影镜头的解析能力也较低，以导致投影镜头无法解析高分辨率的影像光束；两个因素共同导致使投影成像系统的分辨率较低。
技术实现思路
为了解决相关技术中存在的投影成像系统的分辨率较低的问题，本专利技术提供一种投影成像系统。投影成像系统沿着影像光束出射的光路依次包括光阀、振动镜片和投影镜头，光阀的中心偏置于投影镜头的光轴；光阀用于调制投影机中从光源系统传播来的光束，以使得光阀产生影像光束，并将影像光束射向振动镜片；振动镜片振动使得经过振动镜片的相邻两帧投影图像对应的影像光束不完全重叠，并将相邻两帧投影图像对应的影像光束依次射向投影镜头，投影图像为影像光束经过投影成像系统后在投影屏幕上呈现的图像；当影像光束从振动镜片射向投影镜头时，投影镜头用于校正、放大影像光束，并将校正、放大后的影像光束投影在投影屏幕上。本专利技术实施例中提供的投影成像系统，包括光阀、振动镜片和投影镜头。振动镜片使得经过振动镜片的相邻两帧投影图像对应的影像光束不完全重叠，由于影像光束不完全重叠，使得射向同一像素的影像光束增加，进而提高成像的分辨率，而且由于振动镜片的振动使得相邻两帧投影图像对应的影像光束略微错开，进而使得像素之间的过度更加平滑，从而提高成像的细腻感，进而提高成像质量；同时，通过投影镜头校正、放大影像光束，然后才将校正、放大后的影像光束投影在投影屏幕上，以呈现更加高质量的图像。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本专利技术。附图说明此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并于说明书一起用于解释本专利技术的原理。图1是本专利技术一实施例提供的一种投影成像系统的示意图；图2是本专利技术另一实施例提供的一种投影成像系统的示意图；图3是本专利技术一实施例提供的一种影像偏移镜及其振动效果示意图；图4是本专利技术一实施例提供的一种投影成像系统成像的光路的示意图；图5是本专利技术一实施例提供的一种投影成像系统的使用示意图；图6是本专利技术一实施例提供的一种投影成像系统的成像示意图。具体实施方式这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本专利技术相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本专利技术的一些方面相一致的例子。实施例一本专利技术一实施例提供一种投影成像系统，图1是投影成像系统的示意图，如图1所示，投影成像系统沿着影像光束出射的光路依次包括光阀110、振动镜片120和投影镜头130，光阀110的中心偏置于投影镜头130的光轴101；进一步的，光阀110用于调制投影机中从光源系统传播来的光束，以使得光阀110产生影像光束，并将影像光束射向振动镜片120；振动镜片120振动使得经过振动镜片120的相邻两帧投影图像对应的影像光束不完全重叠，并将相邻两帧投影图像对应的影像光束依次射向投影镜头130，投影图像为影像光束经过投影成像系统后在投影屏幕上呈现的图像；当影像光束从振动镜片120射向投影镜头130时，投影镜头130用于校正、放大影像光束，并将校正、放大后的影像光束投影在投影屏幕上。综上所述，本专利技术实施例中提供的投影成像系统，包括光阀、振动镜片和投影镜头。振动镜片使得经过振动镜片的相邻两帧投影图像对应的影像光束不完全重叠，由于影像光束不完全重叠，使得射向同一像素的影像光束增加，进而提高成像的分辨率，而且由于振动镜片的振动使得相邻两帧投影图像对应的影像光束略微错开，进而使得像素之间的过度更加平滑，从而提高成像的细腻感，进而提高成像质量；同时，通过投影镜头校正、放大影像光束，然后才将校正、放大后的影像光束投影在投影屏幕上，以呈现更加高质量的图像。实施例二本专利技术另一实施例提供一种投影成像系统，图2是投影成像系统，如图2所示，投影成像系统包括：光阀210、振动镜片211和投影镜头200。光阀210用于调制投影机中从光源系统传播来的光束，以使得光阀210产生影像光束，并将影像光束射向振动镜片211。可选的，光阀210是数字微镜元件(英文：Digital Micromirror Device，简称：DMD)，DMD可以是2K分辨率或3K分辨率。另外，光阀210包括反射镜阵列和控制电路，当光阀210受到光照时，控制电路控制反射镜阵列反射光源系统发射出的光束，产生影像光束。有关光阀210如何具体产生影像光束为现有技术，在此不做详细介绍。另外，振动镜片211位于光阀210和第一透镜组220之间，振动镜片211为平板玻璃或反射镜。振动镜片211能够振动，振动镜片211振动使得经过振动镜片211的相邻两帧投影图像对应的影像光束不完全重叠，使得射向同一像素的影像光束增加，进而提高成像的分辨率，而且由于振动镜片211的振动使得相邻两帧投影图像对应的影像光束略微错开，进而使得像素之间的过度更加平滑，从而提高成像的细腻感，进而提高成像质量，实现高分辨率的画质，具体实现方法如下：振动镜片211包括有驱动组件，驱动组件可以按照预设的频率振动，当驱动组件振动时，驱动组件带动振动镜片211振动(参见图3，图3是根据又一示例性实施例示出的一种振动镜片211及其振动效果示意图)。另外，相邻两帧投影图像包括第一帧投影图像和第二帧投影图像(第一帧投影图像和第二帧投影图像由同一帧图像分解得到)。当所述第一帧投影图像对应的影像光束和所述第二帧投影图像对应的影像光束分别经过所述振动镜片211时，所述振动镜片211处于不同位置。具体的，待显示的图像具有第一分辨率，图像信号处理系统将待显示的图像分解成两帧图像，第一帧图像和第二帧图像，其中第一帧图像和第二帧图像具有第二分辨率，第一分辨率大于第二分辨率。当第一帧图像和第二帧图像在行分辨率和列分辨率与DMD行和列的分辨率不一致时，需要先将待显示的图像的行分辨率和列分辨率调整为DMD行分辨率、列分辨率的倍数后，再进行第一帧图像和第二帧图像的分解。分解后，第一帧图像和第二帧图像的行、列分辨率相同，且均与DMD的行、列分辨率成倍数关系，该倍数关系优选的为1倍。在显示时，当第一帧投影图像对应的影像光束经过振动镜片211时，振动镜片211处于第一位置；当第二帧投影图像对应的影像光束经过振动镜片211时，振动镜片211处于第二位置，第一位置和第二位置不同，从而使得第二帧投影图像对应的影像光束的传播路径与所述第一帧图像对应的影像光束的传播路径不同，进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种投影成像系统，其特征在于，所述投影成像系统沿着影像光束出射的光路依次包括光阀、振动镜片和投影镜头，所述光阀的中心偏置于所述投影镜头的光轴；所述光阀用于调制投影机中从光源系统传播来的光束，以使得所述光阀产生影像光束，并将所述影像光束射向所述振动镜片；所述振动镜片振动使得经过所述振动镜片的相邻两帧投影图像对应的影像光束不完全重叠，并将所述相邻两帧投影图像对应的影像光束依次射向所述投影镜头，所述投影图像为所述影像光束经过所述投影成像系统后在投影屏幕上呈现的图像；当所述影像光束从所述振动镜片射向所述投影镜头时，所述投影镜头用于校正、放大所述影像光束，并将校正、放大后的所述影像光束投影在所述投影屏幕上。

【技术特征摘要】
1.一种投影成像系统，其特征在于，所述投影成像系统沿着影像光束出射的光路依次包括光阀、振动镜片和投影镜头，所述光阀的中心偏置于所述投影镜头的光轴；所述光阀用于调制投影机中从光源系统传播来的光束，以使得所述光阀产生影像光束，并将所述影像光束射向所述振动镜片；所述振动镜片振动使得经过所述振动镜片的相邻两帧投影图像对应的影像光束不完全重叠，并将所述相邻两帧投影图像对应的影像光束依次射向所述投影镜头，所述投影图像为所述影像光束经过所述投影成像系统后在投影屏幕上呈现的图像；当所述影像光束从所述振动镜片射向所述投影镜头时，所述投影镜头用于校正、放大所述影像光束，并将校正、放大后的所述影像光束投影在所述投影屏幕上。2.根据权利要求1所述的投影成像系统，其特征在于，所述相邻两帧投影图像包括第一帧投影图像和第二帧投影图像，所述第一帧投影图像和所述第二帧投影图像由同一帧图像分解得到；当所述影像光束从所述光阀射向所述振动镜片时，所述振动镜片振动使得经过所述振动镜片的相邻两帧投影图像对应的所述影像光束不完全重叠，包括：当所述第一帧投影图像对应的影像光束和所述第二帧投影图像对应的影像光束分别经过所述振动镜片时，所述振动镜片处于不同位置，使得所述第二帧投影图像对应的影像光束与所述第一帧投影图像对应的所述影像光束不完全重叠。3.根据权利要求1所述的投影成像系统，其特征在于，所述光阀偏置所述光轴的偏移量满足：1.2<A/B<1.5，其中，所述A为所述光阀的高度，所述B为所述光轴到所述光阀的上端的距离。4.根据权利要求1所述的投影成像系统，其特征在于，所述投影镜头沿着影像光束入射传播的方向依次包括：第一透镜组、第二透镜组和反射镜，所述第一透镜组、所述第二透镜组和所述反射镜处于同一光轴；所述第一透镜组和所述第二透镜组均包括至少一个球面透镜和两个非球面透镜，所述两个非球面透镜之间设置有至少一个所述球面透镜；所述反射镜将通过所述第一透镜组和所述第二透镜组校正后的所述影像光束反射到所述投影屏幕上。5.根据权利要求4所述的投影成像系统，其特征在于，所述投影成像系统的后工作距离与透镜组反射镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓平，阴亮，
申请(专利权)人：海信集团有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37