激光投影设备及其投影方法、激光投影系统与流程

1.本技术涉及激光投影技术领域，特别涉及一种激光投影设备及其投影方法、激光投影系统。


背景技术：

2.激光投影系统包括投影屏幕和激光投影设备，激光投影设备能够在投影屏幕上投射图像，以实现视频播放等功能。
3.在相关技术中，为了提高激光投影设备所投射的图像的显示效果，激光投影设备需要在投射该图像之前，对该图像进行处理，以调整该图像局部区域的亮度，从而扩大该图像中的灰度差别，达到增强该图像的对比度的目的，使后续投射出的图像更加清晰。
4.但是，目前在激光投影设备对图像进行处理以增强其对比度的过程中，极易出现对图像处理过度造成图像失真的现象。例如，假设图像中存在某些像素的灰度值均分布在200至240之间，目前的激光投影设备对该图像处理后，有极大的概率将这些像素的灰度值均处理为256，导致图像失真。因此，目前的激光投影设备对图像进行处理以增强其对比度的效果较差，导致后续投射出的图像的显示效果较差。


技术实现要素：

5.本技术实施例提供了一种激光投影设备及其投影方法、激光投影系统。可以解决现有技术的激光投影设备所投射出的图像的显示效果较差的技术问题，所述技术方案如下：
6.一方面，提供了一种激光投影设备，包括：
7.光源，用于提供照明光束；
8.空间调光装置，用于基于待投射图像的图像信息对所述光源提供的照明光束进行调光，以使经过所述空间调光装置调光后的照明光束中的至少部分光线的光强不同；
9.光阀，用于基于所述待投射图像的图像信息对经过所述空间调光装置调光后的照明光束进行调制；
10.镜头，用于将经过所述光阀调制后的照明光束投射成像。
11.另一方面，提供了一种激光投射设备的投影方法，所述方法应用于上述激光投影设备，所述方法包括：
12.获取待投射图像的图像信息；
13.基于所述待投射图像的图像信息，通过空间调光装置对光源提供的照明光束进行调光，以使经过所述空间调光装置调光后的照明光束中的至少部分光线的光强不同；
14.基于所述待投射图像的图像信息，通过光阀对经过所述空间调光装置调光后的照明光束进行调制；
15.通过镜头将经过所述光阀调制后的照明光束投射成像。
16.又一方面，提供了一种激光投影系统，包括：投影屏幕，以及上述所述的激光投影
设备。
17.本技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
18.该激光投影设备可以包括：光源、空间调光装置、光阀和镜头。该空间调光装置可以基于待投射图像的图像信息对光源提供的照明光束进行调光，以使经过该空间调光装置调光后的照明光束中的至少部分光线的光强不同。如此，可以扩大待投射图像中不同区域的亮度之间的差异，从而可以在不改变光源的发光亮度以及不对待投射图像进行处理的前提下，提高该待投射图像的动态对比度，进而可以提高后续通过镜头投射出的待投射图像的显示效果。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术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技术的一些实施例，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。
20.图1是本技术实施例提供的一种激光投影设备的结构示意图；
21.图2是本技术实施例提供的一种空间调光装置的结构示意图；
22.图3是本技术实施例通过的一种待投射图像的示意图；
23.图4是本技术实施例提供的一种灰度直方图；
24.图5是图3示出的待投射图像中存在的10种调光情况的示意图；
25.图6是本技术实施例提供的一种调光单元的结构示意图；
26.图7是图6示出的位置调节组件的侧视图；
27.图8是本技术实施例提供的一种第一基板的俯视图；
28.图9是本技术实施例提供的一种激光投影设备的投影方法的流程图；
29.图10是本技术实施例提供的另一种激光投影设备的投影方法的流程图；
30.图11是本技术实施例提供的一种激光投影系统的结构示意图。
具体实施方式
31.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术实施方式作进一步地详细描述。
32.请参考图1，图1是本技术实施例提供的一种激光投影设备的结构示意图。该激光投影设备00可以包括：光源100、空间调光装置200、光阀300和镜头 400。
33.该光源100用于提供照明光束。在本技术实施例中，该光源100提供的照明光束需要射向空间照明装置200。
34.该空间调光装置200用于基于待投射图像的图像信息对该光源提供的照明光束进行调光，以使经过该空间调光装置200调光后的照明光束中的至少部分光线的光强不同。在本技术实施例中，经过该空间调光装置200调光后的照明光束需要射向光阀300。
35.该光阀300用于基于该待投射图像的图像信息对经过空间调光装置200调光后的照明光束进行调制。在本技术实施例中，经过光阀300调制后的照明光束需要射向镜头400。
36.镜头400用于将经过光阀300调制后的照明光束投射成像。需要说明的是，该镜头
400所投射的图像为该待投射图像。
37.在本技术实施例中，由于经过空间调光装置200调光后的照明光束中的至少部分光线的光强不同，因此在通过光阀300和镜头400将该照明光束转换为待投射图像时，可以扩大该投射图像中不同区域的亮度之间的差异，提高了该待投射图像的动态对比度。其中，该动态对比度是指待投射图像中最亮和最暗处的亮度比值。
38.综上所述，本技术实施例提供的激光投影设备包括：光源、空间调光装置、光阀和镜头。该空间调光装置可以基于待投射图像的图像信息对光源提供的照明光束进行调光，以使经过该空间调光装置调光后的照明光束中的至少部分光线的光强不同。如此，可以扩大待投射图像中不同区域的亮度之间的差异，从而可以在不改变光源的发光亮度以及不对待投射图像进行处理的前提下，提高该待投射图像的动态对比度，进而可以提高后续通过镜头投射出的待投射图像的显示效果。
39.可选的，请参考图2，图2是本技术实施例提供的一种空间调光装置的结构示意图。该空间调光装置200可以具有多个调光分区200a，该空间调光装置200 可以包括：位于每个调光分区200a内的多个调光单元200b。示例的，该照明光束具有多个调光分区，该多个调光分区可以阵列排布为多行和多列。例如，如图2所示，该多个光束分区可以阵列排布为两行和两列，在这种情况下，该空间调光装置200具有4个光束分区。该空间调光装置200中的多个调光单元200b 可以阵列排布为多行和多列，例如，该多个调光单元200b可以阵列排布为n行和n列，在这种情况下，该空间调光装置200包括n2个调光单元200b。需要说明的是，该空间调光装置200中的各个调光分区200a的面积可以为相同，如此，该空间调光装置200中的各个调光分区200a内的调光单元200b的个数均可以相同。
40.在本技术中，经过空间调光装置200调光后的照明光束可以具有与空间调光装置200中的多个调光分区一一对应的多个光束分区。待投射图像可以具有与空间调光装置200中的多个调光分区一一对应多个图像分区。如此，该多个光束分区与该多个图像分区也一一对应。在这种情况下，经过空间调光装置200 调光后的照明光束中每个光束分区内的光线经过光阀300和镜头400后，可以转换为待投射图像中与其对应的图像分区。
41.示例的，该空间调光装置200，用于基于待投射图像的图像信息，通过位于每个调光分区200a内的多个调光单元200b对光源100提供的照明光束进行调光，以使经过调光后的照明光束中的至少两个光束分区的光强不同。如此，可以扩大这两个光强不同的光束分区在经过光阀300和镜头400后转化成的两个图像分区之间亮度差异，从而可以有效的提高该待投射图像的动态对比度。
42.例如，该至少两个光束分区包括：第一光束分区和第二光束分区，假设待投射图像中与第一光束分区对应的第一图像分区的亮度，大于与第二光束分区对应的第二图像分区的亮度。则经过空间调光装置200可以对照明光束进行调光后，可以使该第一光束分区的光强大于第二光束分区的光强。如此，第一光束分区内的光线经过光阀300和镜头400后转换为第一图像分区的亮度更亮，而第二光束分区内的光线经过光阀300和镜头400后转换为第二图像分区的亮度更暗。在这种情况下，可以在不改变光源100的发光亮度以及不对待投射图像进行处理的前提下，提高该待投射图像的动态对比度，进而可以提高后续通过镜头400投射出的待投射图像的显示效果。
43.在本技术实施例中，如图2所示，空间调光装置200中的每个调光单元200b 可以包
括：位置调节组件201，以及与该位置调节组件201连接的发射镜202。该空间调光装置200中的每个位置调节组件201用于带动对应的反射镜202在垂直于该反射镜202的反射面的方向上移动。当不同的反射镜202在与其相对应的位置调节组件201的作用下，在垂直于该反射镜202的反射面的方向上移动至不同的位置时，若照明光束射向在垂直于该反射面的方向上处于不同位置的反射镜202，则被该处于不同位置的反射镜202反射后的光线的相位不同。
44.在这种情况下，空间调光装置200可以基于待投射图像的图像信息，通过每个调光分区200a内的多个位置调节组件201，调整各个反射镜202在垂直于该反射镜202的反射面上的位置，以使经过该空间调节装置200中的各个反射镜反射202后的照明光束中的至少部分光线的相位不同。如此，被各个反射镜反射202后的照明光束之间可能会发生相干干涉，也可能会发生相消干涉，这样便能够使得经过空间调光装置200调光后的照明光束中的至少两个光束分区内的光强不同。
45.示例的，该待投射图像的图像信息可以包括：该待投射图像中各个图像分区的亮度信息。该空间调光装置200，用于：基于待投射图像中各个图像分区的亮度信息，通过第一调光分区内的各个位置调节组件201，调整该第一调光分区内的各个反射镜202的位置，以使经过该第一调光分区内的反射镜202反射后的第一光束分区内的至少部分光线发生相干干涉；并通过第二调光分区内的各个位置调节组件201，调整该第二调光分区内的各个反射镜202的位置，以使经过该第二调光分区内的反射镜202反射后的第二光束分区内的至少部分光线发生相消干涉。
46.其中，在待投射的图像中，与第一调光分区对应的第一图像分区的亮度，大于与第二调光分区对应的图像分区的亮度。
47.在本技术中，由于待投射的图像中第一图像分区的亮度大于第二图像分区的亮度，因此，该空间调光装置200可以通过调控第一调光分区内的各个反射镜202的位置，使得被该第一调光分区内的各个反射镜202反射后的第一光束分区内的部分光线可以发生相干干涉，从而可以提高该第一光束分区的光强。并且该空间调光装置200还可以通过调控第二调光分区内的各个反射镜202的位置，使得被该第二调光分区内的各个反射镜202反射后的第二光束分区内的部分光线可以发生相消干涉，从而可以降低该第二光束分区的光强。如此，在第一光束分区内的光线经过光阀300和镜头400后，转换得到的第一图像分区的亮度更亮，在第二光束分区内的光线经过光阀300和镜头400后，转换得到的第二图像分区的亮度更暗，从而有效的提高了该待投射图像的动态对比度。
48.在本技术实施例中，该空间调光装置200实质上属于相位调制器。通过空间调光装置200对经过调光装置200各个反射镜202反射后的光线的相位进行调节，使得经过空间调光装置200调光后的照明光束内的光线可能会出现相干干涉，也可能会出现相消干涉，进而使得该照明光束中存在两个光束分区的光强不同。
49.结合上述实施例可知，空间调光装置200在对光源100提供的照明光束进行调光之前，需要获取待投射图像中各个图像分区的亮度信息。为了能够让空间调光装置200快速的获取到各个图像分区的亮度信息，本技术实施例可以采用以下的方式确定各个图像分区的亮度信息。
50.请参考图3，图3是本技术实施例通过的一种待投射图像的示意图。假设该待投射
图像具有四个图像分区，分别为图像分区l1、图像分区l2、图像分区 l3和图像分区l4。再假设该激光投影设备能够透射的图像的分辨率为 1920
×
1080。则，该图像分区l1内各个像素点的位置可以表示为：(0，0)-(959， 539)；该图像分区l2内各个像素点的位置可以表示为：(959，0)-(1919， 539)；该图像分区l3内各个像素点的位置可以表示为：(0，1079)-(959， 1079)；该图像分区l4内各个像素点的位置可以表示为：(960，540)-(1919，1079)。
51.对于每个图像分区，首先，可以基于该图像分区内的各个像素点的灰度值，统计出位于各个灰度区间内的像素点的个数。之后，可以根据各个灰度区间，以及位于各个灰度区间内像素点的个数，确定该图像分区的亮度信息。
52.示例的，请参考图4，图4是本技术实施例提供的一种灰度直方图。其中，横坐标代表各个灰度区间，纵坐标代表位于灰度值各个灰度区间内像素点的个数。在确定图像分区的亮度信息时，可以将每个灰度区间的中位值，与灰度值位于该灰度区间内的像素点的个数相乘后，再将得到的各个数值相加得到的数值后，该相加得到的数据即可用于表征该图像分区的亮度信息。
53.需要说明的是，由于每个像素点包括：红色子像素点、绿色子像素和蓝色子像素，因此，为了便于确定每个像素点的灰度值，可以将每个像素点中的红色子像素点的灰度值、绿色子像素的灰度值和蓝色子像素的灰度值中数值最大的灰度值，确定为该像素点的灰度值。
54.在空间调光装置200通过上述实现方式获取到待投射的图像中各个图像分区的亮度信息后，该空间调光装置200即可通过位置调节组件201控制各个反射镜202的位置，使得经过该空间调光装置200调光后的照明光束中至少两个光束分区内的光强不同，从而可以扩大与该至少两个光束分区对应的至少两个图像分区的图像分区的亮度之间的差异。
55.在本技术实施例中，对于图3示出的待投射图像各个图像分区，存在10种需要调光的情况。请参考图5，图5是图3示出的待投射图像中存在的10种调光情况的示意图。图5中的10种示意图分别代表待投射图像中需要调亮和需要调暗的图像分区的位置分布示意图。在图5中，待投射图像中白色的分区代表亮度较高的图像分区，黑色的分区代表亮度较低的图像分区。在本技术中，通过空间调光装置，可以提高与亮度较高的图像分区对应的光束分区的光强，使得该亮度较高的图像分区更亮，且可以降低与亮度较低的图像分区对应的光束分区的光强，使得该亮度较低的图像分区更暗。
56.由于空间调光装置200可以通过调节各个反射镜202在垂于该反射镜202 的反射面上的位置，以实现对照明光束中的光线的相位进行调节的，且空间调光装置200仅会对照明光束中的各个光束分区内的光强进行调整。因此，对于图5示出的待投射图像存在的10种调光情况，在激光投影设备出厂前可以分别确定出每种调光情况下，空间调光装置200中各个反射镜201的位置。如此，在激光投影设备出厂后，当该激光投影设备需要显示待投射图像时，可以直接基于该待投射图像中各个图像分区的亮度信息，确定该待投射图像属于哪种调光情况，并控制空间调光装置200中的各个反射镜201移动到相应的位置后，即可提高该待投射图像的对比度。
57.以下实施例以图5中位于第一行第一列的示意图示出待投射图像中需要调亮和需要调暗的图像分区的位置分布为例，对确定空间调光装置200中的各个反射镜201的位置为例进行示意性的说明：
58.在图5中位于第一行第一列的示意图中，若未使用空间调光装置200，则在进入光阀300之前，这四个图像分区对应的四个光束分区的光强均是相同的，该四个光束分区的光能量的分布也是相同的。例如，假设光阀100提供的照明光束的总的光能量为a，则这四个光束分区中的每个光束分区的光能量均为 a/4。
59.在图5中位于第一行第一列的示意图中，若需要使用空间调光装置200，则在进入光阀300之前，这四个图像分区对应的四个光束分区中至少两个光束分区的光强不同，该至少两个光束分区的光能量的分布也是不同的。
60.对于图5中位于第一行第一列的示意图示出的这种调光情况，可以人为规定各个图像分区内的光能量的大小。例如，假设光阀100提供的照明光束的总的光能量为a，可以人为规定出图5中位于第一行第一列的示意图中的三个亮度较高的图像分区中的每个图像分区的光能量均大于a/4，并规定出于图5中位于第一行第一列的示意图中的一个亮度较低的图像分区的光能量小于a/4。仅需要保证图5中位于第一行第一列的示意图中的四个光束分区的光能量总和为a 即可。
61.如此，经过空间调光装置200调光后的照明光束中各个位置处的光线的振幅和相位即可通过光学模拟得到。在这种情况下，经过空间调光装置200调光后的照明光束的光波函数g＝b(x，y)exp[iφ1(x，y)]。
[0062]
其中，b(x，y)表示经过空间调光装置200调光后的照明光束的振幅分布；φ1(x，y)表示经过空间调光装置200调光后的照明光束的相位分布；(x，y) 表示空间调光装置200中各个调光单元200b的位置。由于b(x，y)与φ1(x， y)均为已知量，因此，光波函数g也为已知量。
[0063]
而在光源100的结构确定后，即可确定出该光源100提供的照明光束中各个位置处的光线的振幅和相位。在这种情况下，该光源100提供的照明光束的光波函数f＝a(x，y)exp[iφ2(x，y)]。
[0064]
其中，a(x，y)表示光源100提供的照明光束的振幅分布；φ2(x，y) 表示经过空间调光装置200调光后的照明光束的相位分布。由于a(x，y)与φ2(x，y)均为已知量，因此，光波函数f也为已知量。
[0065]
由于空间调光装置200属于相位调制器，该空间调光装置200能够对光源提供的照明光束的相位进行调节，因此，通过光波函数g与光波函数f即可推导出该空间调光装置200所需要调节的相位分布。如此，该根据空间调光装置200 所需要调节的相位分布，即可确定出空间调光装置200中各个反射镜202在垂直于该反射镜202的反射面上的位置。
[0066]
示例的，基于光波函数g与光波函数f，可以通过gerchberg-saxton(简称： gs)相位恢复算法确定空间调光装置200所需要调节的相位分布。
[0067]
对于光波函数g与光波函数f满足以下条件：
[0068]
f＝f(g)，g＝f-1
(f)；
[0069]
其中，f表示傅里叶变换，也即是，对光波函数f进行傅里叶变换后，可以得到光波函数g；f-1
标示傅里叶逆变换，也即是，对光波函数g进行傅里叶逆变换后，可以得到光波函数f。
[0070]
如此，该gs相位恢复算法的流程如下：对光波函数f执行多个相位迭代过程，直至满足迭代条件后，将最后一次输出的相位分布确定为空间调光装置200 所需要调节的相位
分布。每次迭代过程可以包括：
[0071]
步骤s1、对光波函数f＝aexp(iφ)进行傅里叶变换可以得到光波函数g’＝b
’ꢀ
exp(iφ)。
[0072]
步骤s2、将光波函数g’＝b’exp(iφ’)中的振幅b’替换为振幅b后，对其进行傅里叶逆变换得到光波函数f’＝a’exp(iφ’)。
[0073]
步骤s3、将光波函数f’＝a’exp(iφ’)中的振幅a’替换为a后，对其执行步骤s1中傅里叶变换的过程，并输出相应的相位分布。
[0074]
在本技术实施例中，在重复执行多次上述步骤s1至步骤s3的相位迭代过程后，若满足迭代条件，则可以将最后一次输出的相位分布确定为空间调光装置200所需要调节的相位分布。
[0075]
其中，该迭代条件可以为：光波函数g’中的相位φ’与光波函数g中的相位φ之间的差值小于预设阈值，且光波函数f’中的相位φ’与光波函数f中的相位φ之间的差值小于预设阈值。
[0076]
需要说明的是，上述实施例对空间调光装置200的调光原理进行了示例性的说明，以下实施例将对空间调光装置200中的调节组件201调节反射镜201 在垂直于其反射面方向上位置的原理进行说明：
[0077]
如图6所示，图6是本技术实施例提供的一种调光单元的结构示意图。该调光单元200b中的位置调节组件201可以包括：相对设置的第一基板2011和第二基板2012，以及位于该第一基板2011和第二基板2012之间的驱动结构 2013。反射镜202可以位于第二基板2012远离第一基板2011的一侧上，该反射镜202可以层叠的设置在第二基板2012上，且该反射镜202的反射面位于远离第二基板2012的一侧。其中，该驱动结构2013用于驱动第二基板2012在垂直于该第二基板2012的方向上移动，以带动反射镜202沿垂直于该反射镜202 的方向移动。
[0078]
在本技术实施例中，如图7所示，图7是图6示出的位置调节组件的侧视图。该驱动结构2013可以包括：位于第一基板2011靠近第二基板2012一侧上的至少一个驱动电极2013a，位于第二基板2012靠近第一基板2011一侧上的公共电极2013b，以及位于第一基板2011与第二基板2012之间的多个弹性支撑件 2013c。
[0079]
需要说明的是，空间调光装置200中的多个调光单元200b中的第一基板 2011是复用的，也即是，多个调光调光单元200b中的多个第一基板2011是一整块的基板。
[0080]
每个弹性支撑件2013c的一端可以与驱动电极2013a固定连接，另一端可以与公共电极2013b固定连接。
[0081]
需要说明的是，当第一基板2011靠近第二基板2012上的至少一个驱动电极2013a包括多个驱动电极2013a时，该多个驱动电极2013a中的任意两个驱动电极2013a之间存在间隙。
[0082]
在本技术中，第二基板2012靠近第一基板2011一侧上设置的公共电极 2013b可以为板状电极，且该公共电极2013b可以始终加载0伏的电压，也即是，该公共电极2013b接地。
[0083]
第一基板2011靠近第二基板2012一侧上设置的至少一个驱动电极2013a 用于：通过对每个驱动电极2013a加载与公共电极2013b相同的电压，或者与公共电极2013b不同的电压，以调整第一基板2011与第二基板2012之间的距离，从而可以实现对第二基板2012远
离第一基板2011的一侧上的反射镜202 的位置的调整。
[0084]
示例的，本技术实施例中的驱动结构2013还可包括：与每个驱动电极2013a 连接驱动电路(图6和图7中未示出)。该驱动电路用于向驱动电极2013a施加与公共电极2013b相同的电压，或者与公共电极2013b不同的电压。例如，该驱动电路包括电源端，以及位于该电源端和驱动电极2013a之间的驱动晶体管。当该驱动晶体管导通时，电源端可以将电压施加到驱动电极2013a上，此时，驱动电极2013a上加载了与公共电极2013b不同的电压；当该驱动晶体管关断时，电源端无法将电压施加到驱动电极2013a上，此时，驱动电极2013a 上加载了与公共电极2013b相同的电压，即0伏电压。
[0085]
在本技术实施例中，当驱动电极2013a上加载与公共电极2013b不同的电压时，该驱动电极2013a与公共电极2013b之间会形成电压差，使得第一基板 2011与第二基板2012之间会产生电吸附力，在该电吸附力的作用下可以带动第二基板2012沿垂直于该第二基板2012的方向移动，以调整第一基板2011与第二基板2012之间的距离。
[0086]
需要说明的是，在第二基板2012沿垂于该第二基板2012的方向移动的过程中，位于第一基板2011与第二基板2012之间的多个弹性支撑件2013c需要进行拉伸或者收缩。
[0087]
还需要说明的是，第一基板2011与第二基板2012之间产生的电吸附力大小，与驱动电极2013a(该驱动电极2013a需要加载与公共电极2013b不同的电压)的面积相关。因此，通过在第一基板2011靠近第二基板2012的一侧上设置多个驱动电极2013a，可以控制第一基板2011与第二基板2012之间产生多种位置关系，使得第二基板2012远离第一基板2011的一侧上的反射镜202可以位于多种不同的位置处，进而可以有效的提高空间调光装置200对照明光束进行调光的精度。
[0088]
示例的，如图8所示，图8是本技术实施例提供的一种第一基板的俯视图。第一基板2011靠近第二基板2012的一侧上的至少一个驱动电极2013a可以包括：多个嵌套分布的环状的驱动电极，以及位于多个环状的驱动电极的中央区域内的一个板状的驱动电极。如此，第一基板2011靠近第二基板2012的一侧上的各个驱动电极的面积均是不同的，在对第一基板2011靠近第二基板2012 的一侧上不同的驱动电极2013a施加电压(也即与公共电极2013b不同的电压) 后，第一基板2011与第二基板2012之间可以产生多种大小不同的电吸附力，从而可以使得第一基板2011与第二基板2012之间的距离不同，也即是，可以控制第一基板2011与第二基板2012之间产生多种位置关系。
[0089]
例如，第一基板2011靠近第二基板2012的一侧上的至少一个驱动电极 2013a可以包括：驱动电极a、驱动电极b和驱动电极c。其中，该驱动电极a 和驱动电极b可以为环状的驱动电极，该驱动电极c可以为位于环状的驱动电极的中央区域内的板状的驱动电极。对该驱动电极a、驱动电极b和驱动电极 c中的各个的驱动电极加载电压(加载与公共电极2013b相同的电压或者与公共电极2013b不同的电压)后，可以使得第一基板2011与第二基板2012之间的距离不同。例如，请参考表1，表1是对驱动电极a、驱动电极b和驱动电极c 中的各个驱动电极加载电压后，第一基板2011与第二基板2012之间的距离的对应关系表。
[0090]
表1
[0091]
驱动电极a驱动电极b驱动电极c第一基板与第二基板之间的距离000l1v00l2
0v0l300vl4vv0l5v0vl60vvl7vvvl8
[0092]
如表1所示，当驱动电极加载0伏电压时，驱动电极即加载了与公共电极 2013b相同的电压；当驱动电极加载v伏电压时，驱动电极即加载了与公共电极2013b不同的电压。示例的，当驱动电极a、驱动电极b和驱动电极c均加载0伏电压时，第一基板2011与第二基板2012之间的距离为l1；当驱动电极 a加载v伏电压，驱动电极b和驱动电极c均加载0伏电压时，第一基板2011 与第二基板2012之间的距离为l2。
[0093]
根据表1可知，当第一基板2011靠近第二基板2012的一侧上设置三个驱动电极时，第一基板2011与第二基板2012之间可以产生8种位置关系，如此，可以使第二基板2012远离第一基板2011的一侧上的反射镜202位于8种不同的位置处。
[0094]
在本技术实施例中，如图3和图4所示，第一基板2011靠近第二基板2012 的一侧上设置的至少一个驱动电极2013a中的环状的驱动电极，可以为矩形环状的驱动电极；该至少一个驱动电极2013a中的板状的驱动电极，可以为矩形板状的驱动电极。对于矩形环状的驱动电极，需要有四个弹性支撑件2013与该矩形环状的驱动电极连接，该四个弹性支撑件2013分别位于矩形环状的驱动电极的四个顶角所在位置处；对于矩形板状的驱动电极，需要有一个弹性支撑件 2013与该矩形板状的驱动电极连接，该弹性支撑件2013可以位于矩形板状的驱动电极的中央区域内。
[0095]
需要说明的是，上述实施例是以空间调光装置200中的位置调节组件201 控制反射镜202在垂直于该反射镜202的反射面的方向上移动，以实现对照明光束中的光线的相位进行调节。
[0096]
在其他的可选的实现方式中，空间调光装置200中的位置调节组件201还可以控制反射镜202沿其对角线所在方向进行转动，以实现对照明光束中的光线的相位进行调节。在这种情况下，该空间调光装置200可以为数字微镜装置 (英文：digital micromirror device；简称：dmd)光阀。本技术实施例对此不做具体限定。
[0097]
在本技术实施例中，光源100可以包括：激光器、荧光轮、滤色轮和反射组件等。该激光器可以为蓝色激光器。该蓝色激光器发射蓝光后，通过荧光轮产生红光和绿光，之后，该蓝光、红光以及绿光可以通过滤色轮之后，经过反射组件反射至空间调光装置200。
[0098]
光阀300可以包括：光调整组件、棱镜组件以及dmd光阀等。该光调节组件可以接收经过空间调光装置200调光后的照明光束，并将该照明光束入射至棱镜组件；该棱镜组件可以接收从光调整组件射出的照明光束，并将该光调整组件射出的照明光束经过两次反射后入射至dmd光阀的受光面；该dmd光阀可以基于图像信号对从棱镜组件射出的照明光束进行调制，并将调制后的照明光束反射至镜头。可选的，空间调光装置200中的反射镜的分辨率小于或等于该光阀300中的dmd光阀中的反射镜的分辨率。也即是，空间调光装置200 中的反射镜个数少于或等于该光阀300中的dmd光阀中的反射镜的个数。
[0099]
镜头400可以包括：多个镜片组，每个镜片组均可以是由凸透镜和凹透镜等镜片构
成的。通过该多个镜片组可以将经过光阀300中的dmd光阀反射的照明光束投射成像。
[0100]
综上所述，本技术实施例提供的激光投影设备，包括：光源、空间调光装置、光阀和镜头。该空间调光装置可以基于待投射图像的图像信息对光源提供的照明光束进行调光，以使经过该空间调光装置调光后的照明光束中的至少部分光线的光强不同。如此，可以扩大待投射图像中不同区域的亮度之间的差异，从而可以在不改变光源的发光亮度以及不对待投射图像进行处理的前提下，提高该待投射图像的动态对比度，进而可以提高后续通过镜头投射出的待投射图像的显示效果。
[0101]
本技术实施例还提供了一种激光投影设备的投影方法，如图9所示，图9 是本技术实施例提供的一种激光投影设备的投影方法的流程图。该投影方法应用于图1示出的激光投影设备00。该投影方法可以包括：
[0102]
步骤901、获取待投射图像的图像信息。
[0103]
步骤902、基于待投射图像的图像信息，通过空间调光装置对光源提供的照明光束进行调光，以使经过空间调光装置调光后的照明光束中的至少部分光线的光强不同。
[0104]
步骤903、基于待投射图像的图像信息，通过光阀对经过空间调光装置调光后的照明光束进行调制。
[0105]
步骤904、通过镜头将经过光阀调制后的照明光束投射成像。
[0106]
综上所述，本技术实施例提供的激光投影设备的投影方法，通过空间调光装置对光源提供的照明光束进行调光，以使经过该空间调光装置调光后的照明光束中的至少部分光线的光强不同。如此，可以扩大待投射图像中不同区域的亮度之间的差异，从而可以在不改变光源的发光亮度以及不对待投射图像进行处理的前提下，提高该待投射图像的动态对比度，进而可以提高后续通过镜头投射出的待投射图像的显示效果。
[0107]
请参考图10，图10是本技术实施例提供的另一种激光投影设备的投影方法的流程图。该投影方法应用于图1示出的激光投影设备00。该投影方法可以包括：
[0108]
步骤1001、获取待投射图像的图像信息。
[0109]
在本技术实施例中，该激光投影设备中的控制器可以获取待投射图像的图像信息。
[0110]
步骤1002、基于待投射的图像信息，确定该待投射图像中各个图像分区的亮度信息。
[0111]
在本技术实施例中，该激光投影设备中的控制器可以基于待投射的图像信息，确定该待投射图像中各个图像分区的亮度信息。
[0112]
在本技术中，待投射图像具有至少两个图像分区，且该至少两个图像分区可以与空间调光装置中的至少两个调光分区一一对应。
[0113]
需要说明的是，确定该待投射图像中各个图像分区的亮度信息的方式可以参考上述实施例中的对应内容，本技术实施例在此不再赘述。
[0114]
步骤1003、基于该待投射图像中各个图像分区的亮度信息，通过调整空间调光装置中各个反射镜在垂直于该反射镜的反射面的方向上的位置，以使经过该空间调光装置中各个反射镜反射后的照明光束中至少部分光线的相位不同。
[0115]
在本技术实施例中，该激光投影设备中的控制器可以基于该待投射图像中各个图像分区的亮度信息，通过调整空间调光装置中各个反射镜在垂直于该反射镜的反射面的方
向上的位置，以使经过该空间调光装置中各个反射镜反射后的照明光线中至少部分光线的相位不同。如此，经过该空间调光装置中各个反射镜反射后的照明光束中可以存在一个光束分区内的光线发生相干干涉，另一个光束分区内的光线发生相消干涉，使得这两个光束分区的光强不同。
[0116]
示例的，经过空间调光装置调光后的照明光束具有与至少两个调光分区一一对应的至少两个光束分区。
[0117]
假设，在待投射图像中，与第一调光分区对应的第一图像分区的亮度，大于与第二调光分区对应的第二图像分区的亮度。则，通过该空间调光装置中的第一调光分区内的各个位置调节组件，可以调整第一调光分区内的各个反射镜的位置，以使经过该第一调光分区内的反射镜反射后的第一光束分区内的至少部分光线发生相干干涉；并通过该空间调光装置中的第二调光分区内的各个位置调节组件，调整该第二调光分区内的各个反射镜的位置，以使经过第二调光分区内的反射镜反射后的第二光束分区内的至少部分光线发生相消干涉。如此，该第一光束分区的光强大于第二光束分区的光强，在第一光束分区内的光线后续经过光阀和镜头后，转换得到的第一图像分区的亮度更亮，在第二光束分区内的光线后续经过光阀和镜头后，转换得到的第二图像分区的亮度更暗，从而有效的提高了该待投射图像的动态对比度。
[0118]
步骤1004、基于待投射图像的图像信息，通过光阀对经过空间调光装置调光后的照明光束进行调制。
[0119]
在本技术实施例中，该激光投影设备中的控制器可以基于待投射图像的图像信息，通过光阀对经过空间调光装置调光后的照明光束进行调制。
[0120]
步骤1005、通过镜头将经过光阀调制后的照明光束投射成像。
[0121]
在本技术实施例中，该激光投影设备中的控制器可以通过镜头将经过光阀调制后的照明光束投射成像。
[0122]
需要说明的是，上述描述的激光投影设备中各个组件的工作原理以及结构可以参考前述对激光投影设备的结构描述的实施例，本技术实施例在此不再赘述。
[0123]
综上所述，本技术实施例提供的激光投影设备的投影方法，通过空间调光装置对光源提供的照明光束进行调光，以使经过该空间调光装置调光后的照明光束中的至少部分光线的光强不同。如此，可以扩大待投射图像中不同区域的亮度之间的差异，从而可以在不改变光源的发光亮度以及不对待投射图像进行处理的前提下，提高该待投射图像的动态对比度，进而可以提高后续通过镜头投射出的待投射图像的显示效果。
[0124]
本技术实施例还提供了一种激光投影系统，如图11所示，图11是本技术实施例提供的一种激光投影系统的结构示意图。该激光投影系统可以包括：激光投影设备00和投影屏幕01。该激光投射设备00可以为图1示出的激光投射设备。该激光投影设备00中的镜头400所投射出的图像可以位于该投影屏幕01 内。
[0125]
在本技术中，术语“第一”和“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上，除非另有明确的限定。
[0126]
以上所述仅为本技术的可选的实施例，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。