本发明专利技术实施例公开了一种投影系统的投影光源调整方法与调整装置，该投影系统包括投影光源，光调制单元，投影镜头，该投影光源的出射光入射到光调制单元，并经调制后出射至投影镜头。该投影光源调整方法包括：点亮投影光源，测量投影镜头的投影区域亮度分布，并记录投影区域的不同位置的亮度ai，i＝1，2，.....n。设置第二投影光源替代投影光源，控制其出射光斑的能量，使得与投影区域的不同位置对应的光斑上不同位置的亮度为bi，保证ai×bi＝pi×qi，pi为投影区域位置的期望亮度，qi为投影光源的出射光的光斑对应位置的亮度。本发明专利技术实施例的投影光源调整方法可以获得期望的亮度分布的投影区域。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及照明及显示
，特别是涉及ー种投影系统的投影光源调整方法和调整装置。
技术介绍
为实现在屏幕上投影出亮度均匀的图像，现有的投影系统往往在光路中设置匀光装置来对投影光源的出射光进行匀光，再利用DMD等光调制单元对其进行调制后入射至投影镜头。常用的匀光装置包括匀光棒、复眼透镜等。图I为现有技术中ー种投影系统的结构示意图，如图I所示，投影系统100包括投影光源110，透镜120，匀光棒130，透镜140，全 内反射棱镜150，光调制单元160，投影镜头170，其中投影光源110包括激发光源111和荧光粉色轮112，激发光源激发荧光粉色轮产生受激光井出射。匀光棒130接收投影光源110的出射光，将其进行均匀化后经透镜140与全内反射棱镜150入射至光调制单元160。光调制単元160为DMD，其对入射光进行调制井出射至投影镜头170。但是，投影镜头170投射出的投影图像会出现晕影现象，即投影图像中间亮度高边缘亮度低而呈现出亮度不均匀的现象。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供ー种投影光源的调整方法与调整装置，以获得期望的亮度分布的投影区域。ー种投影系统的投影光源的调整方法，其特征在于，投影系统包括投影光源，光调制単元，投影镜头，投影光源的出射光入射到光调制单元，并经该光调制单元调制后出射至投影镜头，最終经投影镜头投影出射到投影区域；投影光源的调整方法包括获取投影光源的出射光光斑的若干预定位置的第一亮度Bi ；获取出射光光斑的若干预定位置在投影区域上对应位置的第二亮度h ；获取出射光光斑的若干预定位置在投影区域上对应位置的期望亮度Pi ；通过以下公式获得在投影区域上获得期望亮度所需要的投影光源的出射光光斑的若干预定位置的第三亮度Ci Ci唭中i为大于等于I的整数；调整投影光源，使得该投影光源的出射光光斑的若干预定位置的亮度为第三亮度C i O本专利技术还提供一种调整装置，包括与现有技术相比，本专利技术包括如下有益效果本专利技术中，通过获取投影光源的出射光光斑的若干预定位置的第一亮度ai，获取出射光光斑的若干预定位置在投影区域上对应位置的第二亮度K，获取出射光光斑的若干预定位置在投影区域上对应位置的期望亮度Pi,最終通过公式C1获得在投影区域上获得期望亮度所需要的投影光源的出射光光斑的若干预定位置的第三亮度Ci,使得调整后的投影光源时投影区域可以获得期望的亮度分布。附图说明图I是现有技术中ー种投影系统的结构示意图；图2a是本专利技术投影系统的ー个实施例的结构示意图；图2b是图2a中所示投影系统的投影光源的调整方法流程示意图；图2c是投影光源出射光光光斑的測量位置示意图； 图2d是图2c中投影光源出射光光光斑对应的投影区域的亮度测量位置示意图；图3a是本专利技术投影系统的又一个实施例的结构示意图；图3b为图3a中所示投影系统的投影光源的调整方法流程示意图；图3c是图3a所示投影系统的调整后的投影光源的结构示意图；图3d是图3a所示投影系统的调整后的投影光源的又一种结构示意图；图4是本专利技术投影光源调整装置的一个实施例的示意图。具体实施例方式下面结合附图和实施方式对本专利技术实施例进行详细说明。实施例一图2a是本专利技术投影系统的ー个实施例的结构示意图，如图2a所示，投影系统包括投影光源210，透镜220，全内反射棱镜240，光调制单元230，投影镜头250。投影光源210具体为LED阵列，投影光源210的出射光经透镜220调整进入全内反射棱镜240，然后入射到光调制单元230进行调制，最后经全反射透镜240出射至投影镜头250，最终经投影镜头250投影至屏幕上的投影区域。另外，透镜220对投影光源210的出射光起到调整角度的作用，在对光利用率要求不高或者投影光源210出射光不需要调整吋，不需要设置透镜220。全内反射棱镜240用于将光调制单兀230的入射光与出射光光路分开,其优点在于相对于反射镜，不会产生多个像影响投影效果。当然也可以直接用光调制单元230接收投影光源210的入射光井反射至投影镜头250而省略全内反射棱镜240。在投影系统的工作过程中，投影光源210出射光入射至光调制单元230表面形成光斑并被其调制，投影光源210出射光光斑与光调制单元230上的光斑各位置一一对应，当光调制单元230对光斑上的各个位置的调整作用相同时，光调制单元230的调制并不会改变光斑的能量分布。光调制单元230的出射光经投影镜头250后会投射到投影屏幕的投影区域，投影区域上的位置与入射到投影镜头250的光斑即光调制単元230出射的光斑上的位置是一一对应的，因此投影区域上的位置也是与投影光源210出射光的光斑上的位置是一一对应的。由于投影镜头250的尺寸限制，投影镜头250的各部分的光线传输透过率Ni不完全相同中间区域的光线传输透过率要高于边缘区域的光线传输透过率，造成均匀亮度光入射到投影透镜250后投影区域的亮度是中间亮而边缘暗。但是对于投影镜头250的任一固定位置，其光线传输透过率是固定的，即投影镜头250的任一固定位置的入射光线的亮度越大，其透射投影镜头250后投射到投影区域的某一位置的亮度越大。与之类似的是，在投影光源与投影镜头之间的其它光学元件，例如透镜，匀光棒等，都会对光束的传播造成影响，使得入射到该光学元件表面的光斑各部分透射效果不同。这里，我们可以将包括投影镜头250的所有光学元件看作ー个光学元件，该光学元件的各位置的光线传输透过率不同，但每个位置光线传输率为固定值，并不随对投影光源出射的光斑的能量分布改变而改变。另ー方面，光调制单元230的调整不改变入射光斑的能量分布，因此对于投影区域的某一固定位置Bi,其亮度h决定于该位置对应的投影光源210的出射光的光斑上的位置Ai的亮度ai以及投影镜头250与投影光源210之间的所有光学元件的整体光线传输透过率Ni,且满足h = aiXNi。因此，要得到期望的亮度分布的投影区域，只需要将投影区域亮度较低的位置所对应的投影光源210的出射光光斑上的位置的亮度进行调整即可。图2b为图2a中所示投影系 统的投影光源的调整方法流程示意图，如图2b所示，本实施例包括步骤S21，获取投影光源的出射光光斑的若干预定位置的第一亮度ai ；这里投影光源的出射光光斑的若干预定位置的第一亮度ai的获取方法可以是利用相机等装置将投影光源的出射光光斑成像到感光胶卷上，从感光胶卷上获得若干预定位置的第一亮度a”当然，若干位置的第一亮度的获取方法还可以是其它方式，例如利用带孔的光阑遮住其它位置，而将孔对准出射光光斑的某ー预定位置，利用感光探头测量该孔处的亮度。选取若干预定位置可以根据具体需要进行，选取的位置越多获取的数据越能代表投影光源的亮度分布，并且均匀分布在投影区域上的位置，可以较好地体现投影的亮度分布关系。在本专利技术实施方式中，投影区域測量位置的数量与分布区域可以根据需要选择，不一定局限于本实施例所举例的数量与分布区域。步骤S22，获取投影光源的出射光光斑的若干预定位置在投影区域上对应位置的第二亮度h；这里的获取方法可以是利用照度计等设备测量。投影光源的出射光光斑投影到投影区域以后，光斑的形状并没有改变，因此投影光源的出射光光斑的若干预定位置在投影区域上的对应位置，只需按照投影区域与该出射光光斑本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种投影系统的投影光源的调整方法，其特征在于，所述投影系统包括投影光源，光调制单元，投影镜头，所述投影光源的出射光入射到所述光调制单元，并经该光调制单元调制后出射至所述投影镜头，最终经所述投影镜头投影出射到投影区域；所述投影光源的调整方法包括：获取所述投影光源的出射光光斑的若干预定位置的第一亮度ai；获取所述出射光光斑的若干预定位置在投影区域上对应位置的第二亮度bi；获取所述出射光光斑的若干预定位置在投影区域上对应位置的期望亮度pi；通过以下公式获得在投影区域上获得所述期望亮度所需要的投影光源的出射光光斑的若干预定位置的第三亮度ci：其中i为大于等于1的整数；调整所述投影光源，使得该投影光源的出射光光斑的若干预定位置的亮度为所述第三亮度ci。FDA00002074519700011.jpg
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：胡飞，
申请(专利权)人：深圳市绎立锐光科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：
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