投影显示系统技术方案

本申请公开了一种投影显示系统，包括用于出射光束的光源模块、用于汇聚光束的汇聚模块、扫描成像模块和补偿模块；扫描成像模块被配置为：扫描光束以在预设投影区域内形成第一光斑，第一光斑用于形成图像；补偿模块被配置为：基于扫描成像模块到预设投影区域内不同位置的光程差，对第一光斑的投影光路补偿，并使扫描成像模块到上述预设投影区域内不同位置的光程相同。本申请利用汇聚模块汇聚光束可在预设投影区域内形成小尺寸的光斑，以提高投影显示系统的分辨率，同时，利用补偿模块使扫描成像模块到预设投影区域内不同位置的光程相同，减小预设投影区域内光斑的尺寸偏差，确保上述光斑尺寸具有良好的一致性。上述光斑尺寸具有良好的一致性。上述光斑尺寸具有良好的一致性。

Projection display system

【技术实现步骤摘要】
投影显示系统


[0001]本申请涉及投影相关
，尤其涉及一种投影显示系统。

技术介绍

[0002]随着投影技术的不断发展，投影显示系统广泛应用于各个领域，在投影显示系统中，光源穿过一系列的透镜并照射在微机电系统(MEMS)上，MEMS将接收到的光束反射并以扫描的方式投影至投影面内以形成图像。
[0003]现阶段，对于投影显示系统的分辨率提出了更高的要求，影响投影显示系统分辨率的关键因素是上述投影面内光斑的尺寸。由于投影显示系统是利用人眼的视觉残留实现的，为避免出现光斑重叠所导致的投影重影的现象，光斑的尺寸需小于某一范围，且光斑的尺寸越小，投影显示系统的分辨率越高。
[0004]但是，现有投影显示系统通常采用无焦准直光束照明，其所对应的光斑尺寸较大，往往介于800μm～1000μm，从而使得投影显示系统的分辨率较低。另外，由于MEMS到投影面内不同位置的光程不同，使得MEMS到投影面内不同位置存在光程差，从而造成投影面内的光斑尺寸存在偏差，即投影面内的光斑尺寸不一致，影响投影图像的质量。
[0005]因此，如何提供一种投影显示系统，以在提高投影显示系统的分辨率的同时，确保预设投影区域内的光斑尺寸具有良好的一致性，成为本领域亟需解决的问题。

技术实现思路

[0006]本申请的实施方式提供了一种投影显示系统，其能够通过汇聚模块预先汇聚光束，并在预设投影区域内形成小尺寸的光斑，以提高投影显示系统的分辨率。同时，通过补偿模块使扫描成像模块到预设投影区域内不同位置的光程相同，减小预设投影区域内的光斑尺寸偏差，确保预设投影区域内的光斑尺寸具有良好的一致性。
[0007]根据本申请的一个方面，提供了一种投影显示系统，其包括：
[0008]光源模块，用于出射光束；
[0009]汇聚模块，位于光源模块的出射光路上，并用于汇聚光束；
[0010]扫描成像模块，位于汇聚模块的出射光路上，并被配置为：扫描光束以在预设投影区域内形成第一光斑，第一光斑用于形成图像；
[0011]补偿模块，位于扫描成像模块的出射光路上，并被配置为：基于扫描成像模块到上述预设投影区域内不同位置的光程差，对第一光斑的投影光路补偿，并使扫描成像模块到上述预设投影区域内不同位置的光程相同。
[0012]根据本申请的一个示例性实施方式，第一光斑在上述预设投影区域内的最大尺寸小于等于150μm。
[0013]根据本申请的一个示例性实施方式，预设投影区域内不同位置的第一光斑的尺寸偏差小于等于10μm。
[0014]根据本申请的一个示例性实施方式，光源模块用于出射多束光束，汇聚模块与光
源模块或扫描成像模块之间设置有合束模块，合束模块用于使多束光束整合以形成同一束光束。
[0015]根据本申请的一个示例性实施方式，汇聚模块位于合束模块与光源模块之间，每一光束对应有一汇聚模块。
[0016]根据本申请的一个示例性实施方式，汇聚模块位于合束模块与扫描成像模块之间，所有光束共用一个汇聚模块。
[0017]根据本申请的一个示例性实施方式，部分光束的出射路径上设置有一矫正透镜，该矫正透镜用于矫正汇聚模块对部分光束的汇聚能力。
[0018]根据本申请的一个示例性实施方式，光源模块用于出射红光光束、绿光光束和蓝光光束，红光光束的出射路径上设置有一矫正透镜，该矫正透镜用于矫正汇聚模块对红光光束的汇聚能力。
[0019]根据本申请的一个示例性实施方式，光源模块包括多个用于出射光束的光源，多个光源包括红光光源、绿光光源和蓝光光源。
[0020]根据本申请的一个示例性实施方式，光源模块出射的光束为准直光束。
[0021]根据本申请的一个示例性实施方式，光源模块包括：
[0022]多个光源，用于出射光；
[0023]多个准直透镜，分设于对应光源的出射光路上，并用于使对应光源所出射的光均匀准直出射。
[0024]根据本申请的一个示例性实施方式，多个光源包括红光光源、绿光光源和蓝光光源。
[0025]根据本申请的一个示例性实施方式，该投影显示系统还包括投影屏，投影屏与扫描成像模块之间设置有上述补偿模块，上述补偿模块包括曲面反射镜或者补偿透镜，补偿透镜包括菲涅尔透镜或者F
‑
θ透镜。
[0026]根据本申请的一个示例性实施方式，补偿模块为曲面投影屏。
[0027]根据本申请的一个示例性实施方式，补偿模块的光程补偿量为0～11.5mm。
[0028]根据本申请的一个示例性实施方式，扫描成像模块为二维MEMS扫描镜；或者，扫描成像模块包括一个一维MEMS扫描镜和一个Polygon器件，一维MEMS扫描镜和Polygon器件同时在正交的X/Y方向扫描。
[0029]根据本申请的一个示例性实施方式，光束在扫描成像模块处形成第二光斑，第二光斑的最大尺寸小于二维MEMS扫描镜或者一维MEMS扫描镜的尺寸。
[0030]与现有技术相比，本申请的有益效果至少如下：
[0031]1)本申请于光源模块的出射光路上设置汇聚模块，该汇聚模块能够汇聚光束，以在预设投影区域内形成小尺寸的光斑，并提高投影显示系统的分辨率。
[0032]2)本申请于扫描成像模块的出射光路上设置补偿模块，在预设投影区域内的光斑的形成过程中，该补偿模块能够补偿扫描成像模块到预设投影区域内不同位置的光程差，并使扫描成像模块到预设投影区域内不同位置的光程相同，从而减小预设投影区域内光斑的尺寸偏差，确保预设投影区域内的光斑尺寸具有良好的一致性，以提高投影显示系统所投影图像的质量。
附图说明
[0033]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施方式的详细描述，本申请实施方式中涉及的其他特征、目的和优点将会变得更加明显。其中：
[0034]图1示出了根据本申请的示例性实施方式的投影显示系统的示意图；
[0035]图2示出了图1中的准直透镜与汇聚模块的示意图；
[0036]图3示出了根据本申请的示例性实施方式的投影显示系统的示意图；
[0037]图4示出了图3中的准直透镜与矫正透镜的示意图；
[0038]图5示出了根据本申请的示例性实施方式的投影显示系统的示意图；
[0039]图6示出了根据本申请的示例性实施方式的投影显示系统的示意图；
[0040]图7示出了根据本申请的示例性实施方式的投影显示系统的示意图。
[0041]图示说明：
[0042]100光源模块；110光源；111红光光源；112绿光光源；113蓝光光源；120准直透镜；130矫正透镜；200合束模块；300扫描成像模块；310一维MEMS扫描镜；320Polygon器件；400汇聚模块；500补偿模块；600投影屏。
具体实施方式
[0043]为了更好地理解本申请，将参考附图对本申请的各个方面做出更详细的说明。应理解，这些详细说明只是对本申请的示例性实施方本文档来自技高网...

【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：光源模块，用于出射光束；汇聚模块，位于所述光源模块的出射光路上，并用于汇聚所述光束；扫描成像模块，位于所述汇聚模块的出射光路上，并被配置为：扫描所述光束以在预设投影区域内形成第一光斑，所述第一光斑用于形成图像；补偿模块，位于所述扫描成像模块的出射光路上，并被配置为：基于所述扫描成像模块到所述预设投影区域内不同位置的光程差，对所述第一光斑的投影光路补偿，并使所述扫描成像模块到所述预设投影区域内不同位置的光程相同。2.根据权利要求1所述的投影显示系统，其特征在于，所述第一光斑在所述预设投影区域内的最大尺寸小于等于150μm。3.根据权利要求1所述的投影显示系统，其特征在于，所述预设投影区域内不同位置的第一光斑的尺寸偏差小于等于10μm。4.根据权利要求1所述的投影显示系统，其特征在于，所述光源模块用于出射多束所述光束，所述汇聚模块与所述光源模块或所述扫描成像模块之间设置有合束模块，所述合束模块用于使多束所述光束整合以形成同一束光束。5.根据权利要求4所述的投影显示系统，其特征在于，所述汇聚模块位于所述合束模块与所述光源模块之间，每一所述光束对应有一所述汇聚模块。6.根据权利要求4所述的投影显示系统，其特征在于，所述汇聚模块位于所述合束模块与所述扫描成像模块之间，所有光束共用一个所述汇聚模块。7.根据权利要求6所述的投影显示系统，其特征在于，部分所述光束的出射路径上设置有一矫正透镜，所述矫正透镜用于矫正所述汇聚模块对所述部分光束的汇聚能力。8.根据权利要求6所述的投影显示系统，其特征在于，所述光源模块用于出射红光光束、绿光光束和蓝光光束，所述红光光束的出射路径上设置有一...

【专利技术属性】
技术研发人员：郎海涛，王志超，耿义迪，袁迪，黄林祥，何方健，
申请(专利权)人：宁波舜宇车载光学技术有限公司，
类型：新型
国别省市：