一种投影显示系统技术方案

本申请公开了一种投影显示系统，该投影显示系统包括：光源组件、波长调节组件以及调制组件，光源组件用于出射投影光；波长调节组件设置于投影光的光路上，用于对投影光的光谱进行调节，以使得调节后的投影光的光视效能与投影光主波长对应的单色光的光视效能的比值大于预设比值，且调节后的投影光的色域满足预设色域覆盖率；调制组件设置于波长调节组件的出射光路上，用于对波长调节组件出射的光进行图像调制，输出相应的图像光，以形成投影图像。通过上述方式，本申请能够均衡投影显示系统的亮度与色域。度与色域。度与色域。

【技术实现步骤摘要】
一种投影显示系统


[0001]本申请涉及显示
，具体涉及一种投影显示系统。

技术介绍

[0002]现有的激光投影技术主要分为以RGB纯激光为光源的投影显示系统和以激光荧光为光源的投影显示系统；以RGB纯激光为光源的投影显示系统能够获得接近极致的色域，却由于红基色光的光视效能较低而难以获得足够的亮度；而传统以激光荧光为光源的投影显示系统能够显示的亮度较高但通常色域比较小，如何平衡亮度与色域成为亟待解决的问题。

技术实现思路

[0003]本申请提供一种投影显示系统，能够均衡投影显示系统的亮度与色域。
[0004]为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案是：提供一种投影显示系统，该投影显示系统包括：光源组件、波长调节组件以及调制组件，光源组件用于出射投影光；波长调节组件设置于投影光的光路上，用于对投影光的光谱进行调节，以使得调节后的投影光的光视效能与投影光主波长对应的单色光的光视效能的比值大于预设比值，且调节后的投影光的色域满足预设色域覆盖率；调制组件设置于波长调节组件的出射光路上，用于对波长调节组件出射的光进行图像调制，输出相应的图像光，以形成投影图像。
[0005]通过上述方案，本申请的有益效果是：本申请中的投影显示系统包括光源组件、波长调节组件以及调制组件，光源组件出射投影光，波长调节组件可对投影光进行滤光；调制组件对投影激光进行调制，生成图像光；通过调节投影光的光谱成分，使得投影光的光视效能与其主波长单色光的光视效能的比值大于预设比值，而且调节后的投影光的色域满足预设色域覆盖率，实现对投影光的光视效能和投影显示系统的色域覆盖率的平衡。
附图说明
[0006]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使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申请的一些实施例，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。其中：
[0007]图1是明视觉下的光谱光视效率曲线示意图；
[0008]图2是Rec.709标准色域图；
[0009]图3是入射光在DMD上照亮区域的示意图；
[0010]图4是本申请提供的投影显示系统第一实施例的结构示意图；
[0011]图5是红荧光及其主波长的光视效能与截取的波长范围的示意图；
[0012]图6(a)是不同波长的红激光合成白场时各基色光的功率的示意图；
[0013]图6(b)是不同波长的红激光合成白场时各白光色域的示意图；
[0014]图7是本申请提供的投影显示系统第二实施例的结构示意图；
[0015]图8是图7所示的实施例中三基色光的归一化功率光谱示意图；
[0016]图9是本申请提供的投影显示系统第三实施例的结构示意图；
[0017]图10是图9所示的实施例中三基色光的归一化功率光谱示意图；
[0018]图11是本申请提供的投影显示系统第四实施例的结构示意图；
[0019]图12为图11所示的实施例中波长转换装置的结构示意图；
[0020]图13是本申请提供的投影显示系统第五实施例的结构示意图；
[0021]图14是本申请提供的投影显示系统第六实施例的结构示意图；
[0022]图15是本申请提供的投影显示系统第七实施例的结构示意图；
[0023]图16是本申请提供的投影显示系统第八实施例的结构示意图；
[0024]图17是本申请提供的投影显示系统第九实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0025]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0026]不同波长的光引起人眼的感受程度是不同的，对于功率相同但波长不同的单色光，人眼感受到的明亮程度也是不同的；经过大量实验测量，在明亮环境下(亮度大于3cd/m2)，人眼对光的敏感程度在波长为555nm处达到最大值，而在远离此波长时迅速降低；如果在单位波长内P
λ
瓦的辐射能通量相当于Ф
λ
流明的光通量，则其比值K
λ
＝Ф
λ
/P
λ
可表示1瓦的辐射能通量所对应的流明数；波长为555nm的黄光所对应的这一数值K
555
最大，约为683lm/W。任一其他波长的单色光的K
λ
与K
555
之比表征了人眼对该单色光的相对灵敏度，称为光谱光视效率(spectral luminous efficiency)或视见函数(visibility function)，可用V
λ
表示，即V
λ
＝K
λ
/K
555
，国际照明委员会(CIE，International Commission on illumination)采用的明视觉下的光谱光视效率曲线如图1所示。
[0027]对于光源而言，光源的光视效能是光源发出的光通量和光功率之比，单位是lm/W，也被称为光源的辐射发光效率，对于宽谱光源，其光视效能如下所示：
[0028][0029]其中，Φ
e
(λ)是波长为λ的光源的辐射能通量。
[0030]几乎所有的颜色都可以用RGB三基色按照某个特定的比例混合而成，在显示系统中通常使用RBG三色光组合显示各种颜色，为此显示行业推出了多种颜色标准，包括Rec.709标准与DCI/P3标准等，以Rec.709标准为例，其规定的色域为由CIE 1931标准中色坐标分别为R(0.64，0.33)、G(0.30，0.60)、B(0.15，0.06)三点围成的三角形区域，推荐白场的色坐标为(0.3127，0.3290)，如图2所示；若使用色坐标分别对应这三个顶点位置的三种光作为显示系统的三基色，通过颜色混合定律可以计算得到当三基色光的亮度占比分别为R：21.3％、G：71.5％、B：7.2％时，可以组合产生坐标为(0.3127，0.3290)的推荐白场。
[0031]CIE LUV颜色空间与CIE1931 XYZ颜色空间为不同标准的均匀颜色空间，两个颜色空间的颜色空间坐标可对颜色进行表示和评价，其中，CIE LUV颜色空间坐标与CIE1931 XYZ颜色空间坐标之间的换算关系为：
[0032][0033]其中，(x,y)为CIE1931 XYZ颜色空间的坐标值，(u',v')为CIE LUV颜色空间的坐标值。
[0034]色域覆盖率可表征显示设备对色彩的还原能力，若测试得到投影机显示纯RGB场的测试中心点在CIE 1976标准中的色坐标分别为(u'
r
,v'
r
)、(u'
g
,本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种投影显示系统，其特征在于，包括：光源组件，用于出射投影光；波长调节组件，设置于所述投影光的光路上，用于对所述投影光的光谱进行调节，以使得调节后的投影光的光视效能与投影光主波长对应的单色光的光视效能的比值大于预设比值，且所述调节后的投影光的色域满足预设色域覆盖率；调制组件，设置于所述波长调节组件的出射光路上，用于对所述波长调节组件出射的光进行图像调制，输出相应的图像光。2.根据权利要求1所述的投影显示系统，其特征在于，所述投影显示系统还包括合光组件，所述合光组件设置于多束所述图像光的光路上，用于对多束所述图像光进行合光，输出合成光。3.根据权利要求1所述的投影显示系统，其特征在于，所述投影光包括红基色光，红基色光主波长为611nm～620nm，所述预设比值为65％。4.根据权利要求1所述的投影显示系统，其特征在于，所述投影显示系统还包括波长转换装置，所述波长转换装置设置于所述投影光的光路上，用于接收所述投影光并产生相应的受激光。5.根据权利要求4所述的投影显示系统，其特征在于，所述光源组件包括蓝光激光器，所述蓝光激光器用于产生蓝激光；所述波长调节组件包括滤光组件，所述滤光组件用于对所述受激光进行滤光，得到绿基色光。6.根据权利要求5所述的投影显示系统，其特征在于，所述波长调节组...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚晨晟，陈晨，胡飞，余新，郭祖强，
申请(专利权)人：深圳光峰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：