激光投影设备及其控制方法与流程

技术特征：
1.一种激光投影设备，其特征在于，所述激光投影设备包括：控制电路、激光器、激光器驱动电路、光阀和光回收组件；所述控制电路分别与所述激光器驱动电路和所述光阀连接，所述控制电路用于向所述激光器驱动电路传输点亮时序信号和电流驱动信号，以及向所述光阀传输光阀控制信号；所述激光器驱动电路还与所述激光器连接，所述激光器驱动电路用于响应于所述点亮时序信号和所述电流驱动信号，驱动所述激光器向所述光阀发射激光光束；所述光阀用于在所述光阀控制信号的控制下，将照射至其表面的光束中的第一光束调制成影像光束，并将所述影像光束传输至投影镜头，以及将照射至其表面的光束中的第二光束传输至所述光回收组件；所述光回收组件用于将所述第二光束中的部分或全部传输至所述光阀；所述控制电路还用于根据待投影的图像的亮度，调节所述电流驱动信号的占空比和/或所述光回收组件的透过率。2.根据权利要求1所述的激光投影设备，其特征在于，所述光回收组件包括：光隔离器和光传输组件；所述控制电路与所述光隔离器连接，所述控制电路用于控制所述光隔离器的透过率为目标透过率，或者，根据待投影的图像的亮度调整所述光隔离器的透过率，调整后的所述光隔离器的透过率与所述待投影的图像的亮度负相关。3.根据权利要求2所述的激光投影设备，其特征在于，所述电流驱动信号的占空比为固定值；所述控制电路用于：确定所述待投影的图像的亮度与亮度上限值的第一比值；若所述第一比值大于比值阈值，则将所述光隔离器的透过率调整为第一透过率；若所述第一比值小于或等于比值阈值，则根据比值与透过率的对应关系，将所述光隔离器的透过率调整为所述第一比值对应的第二透过率，其中，所述对应关系中的透过率与比值负相关。4.根据权利要求2所述的激光投影设备，其特征在于，所述光隔离器的透过率为所述目标透过率；所述控制电路用于：确定所述待投影的图像的亮度与亮度上限值的第一比值；根据所述第一比值和所述目标透过率，确定所述激光器的目标驱动功率；若所述目标驱动功率大于第一功率阈值，且小于第二功率阈值，则根据所述目标驱动功率，调整所述电流驱动信号的占空比，其中，所述第一功率阈值小于所述第二功率阈值，调整后的所述占空比与所述目标驱动功率正相关。5.根据权利要求4所述的激光投影设备，其特征在于，所述光阀包括：多个第一数字微镜器件dmd和多个第二dmd，所述多个第一dmd用于传输影像光束，所述多个第二dmd仅用于将所述第二光束传输至所述光回收组件；所述目标驱动功率p满足：其中，所述p0为所述第二功率阈值，所述x为所述第一dmd的个数与所述光阀包括的dmd的总个数的第二比值，所述y满足：y＝x
×
m，所述m为所述第一比值，所述g为所述目标透过
率对应的所述光回收组件的环路增益，所述环路增益与所述目标透过率负相关。6.根据权利要求4所述的激光投影设备，其特征在于，所述控制电路还用于：若所述目标驱动功率小于所述第一功率阈值，则根据待投影的图像的亮度调整所述光隔离器的透过率，调整后的所述光隔离器的透过率与所述待投影的图像的亮度负相关。7.根据权利要求1至6任一所述的激光投影设备，其特征在于，所述激光投影设备还包括：亮度传感器，所述亮度传感器位于所述光回收组件的光路中；所述亮度传感器与所述控制电路连接，所述亮度传感器用于检测所述光回收组件传输至所述光阀的所述第二光束的亮度，并将所述亮度发送至所述控制电路；所述控制电路还用于若所述亮度不等于亮度阈值，则调整所述电流控制信号的占空比和/或调整所述光回收组件的透过率，直至所述亮度等于所述亮度阈值。8.根据权利要求7所述的激光投影设备，其特征在于，所述光阀包括：多个第一数字微镜器件dmd和多个第二dmd，所述多个第一dmd用于传输影像光束，所述多个第二dmd仅用于将所述第二光束传输至所述光回收组件；所述亮度阈值l满足：其中，所述l0为所述激光器的驱动功率为第二功率阈值时，所述激光器发射的激光光束的亮度，所述y满足：y＝x
×
m，所述x为所述第一dmd的个数与所述光阀包括的dmd的总个数的第二比值，所述m为所述待投影的图像的亮度与亮度上限值的第一比值，所述g1为所述光回收组件当前的环路增益，所述k为所述光回收组件向所述光阀传输所述第二光束的次数，且所述k为正整数。9.根据权利要求1至6任一所述的激光投影设备，其特征在于，所述激光投影设备还包括：第一消散斑组件和第二消散斑组件；所述第一消散斑组件位于所述激光器的出光侧，所述第一消散斑组件用于对所述激光器发射的所述激光光束进行消相干；所述第二消散斑组件位于所述光回收组件的出光侧，所述第二消散斑组件用于对所述光回收组件传输的所述第二光束进行消相干。10.一种激光投影设备的控制方法，其特征在于，应用于激光投影设备中，所述激光投影设备包括：控制电路、激光器、激光器驱动电路、光阀和光回收组件；所述控制电路分别与所述激光器驱动电路和所述光阀连接，所述激光器驱动电路还与所述激光器连接；所述方法包括：所述控制电路向所述激光器驱动电路传输点亮时序信号和电流驱动信号，以及向所述光阀传输光阀控制信号；所述激光器驱动电路响应于所述点亮时序信号和所述电流驱动信号，驱动所述激光器向所述光阀发射激光光束；所述光阀在所述光阀控制信号的控制下，将照射至其表面的光束中的第一光束调制成影像光束，并将所述影像光束传输至投影镜头，以及将照射至其表面的光束中的第二光束传输至所述光回收组件；所述光回收组件将所述第二光束中的部分或全部传输至所述光阀；所述控制电路根据待投影的图像的亮度，调节所述电流驱动信号的占空比和/或所述
光回收组件的透过率。

技术总结
本申请公开了一种激光投影设备及其控制方法，属于投影显示领域。由于该激光投影设备中的光回收组件可以将照射至光阀表面的光束中的第二光束中的部分或全部再次传输至光阀，使得该第二光束中的部分或者全部能够进入投影镜头并用于图像的显示，因此提高了激光器发射的激光光束的利用率。并且由于控制电路还能够根据待投影的图像的亮度，动态调节电流驱动信号的占空比和/或光回收组件的透过率，由此确保了显示的图像亮度的稳定性，进而确保了图像的显示效果。像的显示效果。像的显示效果。


技术研发人员：陈许 高力波 李巍
受保护的技术使用者：青岛海信激光显示股份有限公司
技术研发日：2020.09.08
技术公布日：2022/3/7