CN106200217B - 拼接投影显示系统一致性校正方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种拼接投影显示系统一致性校正方法，在投影图像的基色光的色坐标与目标色坐标不一致时，根据转换而来的基色控制信号分别对存在光谱重叠的激光和荧光进行调制，根据检测的投影图像的基色光的亮度和色坐标调整存在光谱重叠的激光和/或荧光的亮度，或调整存在光谱重叠的激光和/或荧光的灰度值，以将投影图像的基色光的亮度和色坐标校正至目标亮度和目标色坐标。本发明还公开了一种拼接投影显示系统一致性校正装置。通过上述技术方案，提高了荧光的效率和补偿激光的利用率，从而实现不同发光装置的亮度和色域的一致性，进而在根本上解决了多台拼接投影显示系统在调节一致性时导致亮度低和色域范围小的问题。
Description
技术领域
本发明涉及照明及显示技术领域，尤其涉及一种拼接投影显示系统一致性校正方法及装置。
背景技术
目前，DLP投影技术得到越来越广泛的应用，其核心为DMD(Digital MicromirrorDevice，数字微镜器件)芯片。当前普遍应用的DLP投影仪一般为单片式DMD机和三片式DMD机，其中单片式DMD机以其结构简单、成本低等特点占据了中低端市场的大部分。
在单片式DMD机中，一般选用蓝光激光激发分段色轮产生时序的红、绿、蓝光，从而构成投影仪所需要的三基色光，其中蓝光由散射粉消除激光偏振特性后得到，绿光由蓝光激发绿色荧光粉得到，红光由蓝光激发偏橙色荧光粉或者激发黄色荧光粉后配合对应的滤光片滤除短波长部分得到，为了达到色域标准要求的色坐标，一般绿光和红光都要经过相应的滤光片进行处理。但是，在上述分段式色轮中，橙色荧光粉或者黄色荧光粉配合对应的滤光片后得到红光的效率较低，同时色坐标与参照的色域标准存在差距，因此导致投影仪中的红光亮度占总亮度的比例较低，并且红光颜色质量偏差。
在对图像质量要求比较高的应用场合，例如播放视频、激光电视等，对于红光的亮度比例以及红光的颜色质量要求很高，若采用以上方案，会造成显示图像的质量严重下降。
同时，对于绿色荧光和红色荧光需要添加对应的滤光片使得其色坐标满足要求，一般对于绿色荧光，滤除其部分短波长光(比如波长为460nm-490nm以左的部分)和部分长波长光(比如波长为590nm-600nm以右的部分)；对于红色荧光，滤除其部分短波长光(比如波长为590nm-600nm以左的部分)。由于滤光片镀膜的差异性，使得其镀膜曲线会漂移±5nm，因此导致出射的绿光和红光色坐标有所差异，这样在将多台投影仪进行拼接组合时，就需要进行色域校正，以使不同投影仪之间的色域达到一致。当前针对色域校正，一般先通过外接测试设备得到每台投影仪的色域参数，然后通过软件算法在投影仪之间进行色域校正，最终校正得到的色域为每台投影仪色域区域内部的一个范围更小的色域，也即所有投影仪的色域交集，相当于牺牲了投影仪的色域范围以及亮度，来达到各投影仪之间的色域一致性，没有从根本上解决投影仪之间色域不一致的问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种拼接投影显示系统一致性校正方法，旨在解决现有的投影光源的三基色光中因一些基色光的亮度低、颜色质量差而导致难以调节多台投影显示系统一致性的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种拼接投影显示系统一致性校正方法，所述投影显示系统包括可出射时序光的发光装置，所述时序光包括至少一时序的激光和至少一时序的荧光，所述至少一时序的激光中的至少一第一激光与所述至少一时序的荧光中的至少一第一荧光存在光谱重叠，所述拼接投影显示系统一致性校正方法包括以下步骤：在投影图像的基色光的色坐标与目标色坐标不一致时，获取解码后的源图像信号中各基色图像信号；将存在光谱重叠的第一激光和第一荧光混合成的基色光对应的基色图像信号转换为第一基色控制信号和第二基色控制信号；根据第一基色控制信号与第一激光的映射关系和第二基色控制信号与第一荧光的映射关系，对第一激光和第一荧光进行调制；其中，经调制后的第一激光和第一荧光混合成的基色光的亮度，与对应的基色图像信号设定的亮度相同；经调制后的第一激光和第一荧光混合成的基色光的色坐标，与对应的基色图像信号设定的色坐标相同；根据检测的投影图像的基色光的色坐标调整第一激光和/或第一荧光的亮度，或调整第一激光和/或第一荧光的灰度值，以将投影图像的基色光的亮度和色坐标校正至目标亮度和目标色坐标。
优选地，所述存在光谱重叠的基色光为红光，所述第一激光为红光激光，所述第一荧光为橙色荧光；根据检测的投影图像的红光的色坐标调整红光激光和/或橙色荧光的亮度，以将投影图像的红光的亮度和色坐标校正的公式为：
LR＝LR1+LR1'＝LR2+LR2'＝…＝LRn+LRn'；
其中，n为大于1的整数，LR1为第1台投影显示系统的橙色荧光的亮度，LRn为第n台投影显示系统的橙色荧光的亮度；LR1’为第1台投影显示系统的红光激光的亮度，LRn’为第n台投影显示系统的红光激光的亮度；(xR1，yR1)为第1台投影显示系统的橙色荧光的色坐标，(xRn，yRn)为第n台投影显示系统的橙色荧光的色坐标；(xR1’，yR1’)为第1台投影显示系统的红光激光的色坐标，(xRn’，yRn’)为第n台投影显示系统的红光激光的色坐标；LR为校正后的各投影显示系统的红光的亮度，(xR，yR)为校正后的各投影显示系统的红光的色坐标。
优选地，所述存在光谱重叠的基色光为红光，所述第一激光为红光激光，所述第一荧光为橙色荧光；根据检测的投影图像的红光的色坐标调整红光激光和/或橙色荧光的灰度值，以将投影图像的红光的亮度和色坐标校正的公式为：
其中，a1代表第1台投影显示系统的橙色荧光的灰度值，an代表第n台投影显示系统的橙色荧光的灰度值；b1代表第1台投影显示系统的红光激光的灰度值，bn代表第n台投影显示系统的红光激光的灰度值；(xR1，yR1)为第1台投影显示系统的橙色荧光的色坐标，(xRn，yRn)为第n台投影显示系统的橙色荧光的色坐标；(xR1’，yR1’)为第1台投影显示系统的红光激光的色坐标，(xRn’，yRn’)为第n台投影显示系统的红光激光的色坐标；LR为校正后的各投影显示系统的红光的亮度，(xR，yR)为校正后的各投影显示系统的红光的色坐标。
优选地，所述存在光谱重叠的基色光为绿光，所述第一激光为青绿光激光，所述第一荧光为绿色荧光；根据检测的投影图像的绿光的色坐标调整青绿光激光和/或绿色荧光的亮度，以将投影图像的绿光的亮度和色坐标校正的公式为：
LG1＝LG2＝...＝LGn；
LG1'＝LG2'＝...＝LGn'；
LG＝LG1+LG1'；
其中，LG1为第1台投影显示系统的绿色荧光的亮度，LGn为第n台投影显示系统的绿色荧光的亮度；LG1’为第1台投影显示系统的青绿光激光的亮度，LGn’为第n台投影显示系统的青绿光激光的亮度；(xG1，yG1)为第1台投影显示系统的绿色荧光的色坐标，(xG1’，yG1’)为第1台投影显示系统的青绿光激光的色坐标；LG为校正后的各投影显示系统的绿光的亮度，(xG，yG)为校正后的各投影显示系统的绿光的色坐标。
优选地，所述存在光谱重叠的基色光为绿光，所述第一激光为青绿光激光，所述第一荧光为绿色荧光；根据检测的投影图像的绿光的色坐标调整青绿光激光和/或绿色荧光的灰度值，以将投影图像的绿光的亮度和色坐标校正的公式为：
其中，a1代表第1台投影显示系统的绿色荧光的灰度值，an代表第n台投影显示系统的绿色荧光的灰度值；b1代表第1台投影显示系统的青绿光激光的灰度值，bn代表第n台投影显示系统的青绿光激光的灰度值；(xG1，yG1)为第1台投影显示系统的绿色荧光的色坐标，(xG1’，yG1’)为第1台投影显示系统的青绿光激光的色坐标；LG为校正后的各投影显示系统的绿光的亮度，(xG，yG)为校正后的各投影显示系统的绿光的色坐标。
优选地，所述发光装置包括波长转换装置，所述波长转换装置包括荧光粉色轮和位于所述荧光粉色轮的光路后端的滤光片轮，所述滤光片轮对所述至少一时序的荧光中的至少一第一荧光进行滤光处理。
优选地，所述荧光粉色轮包括沿着圆周方向依次首尾相接的散射粉段、第一透射段、橙光荧光粉段、绿光荧光粉段和第二透射段，所述第一透射段和所述第二透射段分别透射两波长不同的第一激光；所述滤光片轮包括沿着圆周方向依次首尾相接且具有不同光谱特性的第一滤光段和第二滤光段，所述第一滤光段与所述橙光荧光粉段对应设置，透射来自所述橙光荧光粉段中预设波长的光，所述第二滤光段与所述散射粉段、第一透射段、绿光荧光粉段和第二透射段对应设置，透射来自所述散射粉段、第一透射段、绿光荧光粉段和第二透射段的光。
优选地，所述散射粉段中混合有黄绿荧光粉。
此外，为实现上述目的，本发明还提供一种拼接投影显示系统一致性校正装置，所述投影显示系统包括可出射时序光的发光装置，所述时序光包括至少一时序的激光和至少一时序的荧光，所述至少一时序的激光中的至少一第一激光与所述至少一时序的荧光中的至少一第一荧光存在光谱重叠，所述拼接投影显示系统一致性校正装置包括：检测模块，用于检测投影图像的基色光的色坐标；信号获取模块，用于获取解码后的源图像信号中各基色图像信号；信号转换模块，用于将存在光谱重叠的第一激光和第一荧光混合成的基色光对应的基色图像信号转换为第一基色控制信号和第二基色控制信号；空间光调制模块，用于根据第一基色控制信号与第一激光的映射关系和第二基色控制信号与第一荧光的映射关系，对第一激光和第一荧光进行调制；其中，经调制后的第一激光和第一荧光混合成的基色光的亮度，与对应的基色图像信号设定的亮度相同；经调制后的第一激光和第一荧光混合成的基色光的色坐标，与对应的基色图像信号设定的色坐标相同；校正模块，用于根据检测的投影图像的基色光的色坐标调整第一激光和/或第一荧光的亮度，或调整第一激光和/或第一荧光的灰度值，以将投影图像的基色光的亮度和色坐标校正至目标亮度和目标色坐标。
优选地，所述存在光谱重叠的基色光为红光，所述第一激光为红光激光，所述第一荧光为橙色荧光；根据检测的投影图像的红光的色坐标调整红光激光和/或橙色荧光的亮度，以将投影图像的红光的亮度和色坐标校正的公式为：
LR＝LR1+LR1'＝LR2+LR2'＝…＝LRn+LRn'；
其中，n为大于1的整数，LR1为第1台投影显示系统的橙色荧光的亮度，LRn为第n台投影显示系统的橙色荧光的亮度；LR1’为第1台投影显示系统的红光激光的亮度，LRn’为第n台投影显示系统的红光激光的亮度；(xR1，yR1)为第1台投影显示系统的橙色荧光的色坐标，(xRn，yRn)为第n台投影显示系统的橙色荧光的色坐标；(xR1’，yR1’)为第1台投影显示系统的红光激光的色坐标，(xRn’，yRn’)为第n台投影显示系统的红光激光的色坐标；LR为校正后的各投影显示系统的红光的亮度，(xR，yR)为校正后的各投影显示系统的红光的色坐标。
优选地，所述存在光谱重叠的基色光为红光，所述第一激光为红光激光，所述第一荧光为橙色荧光；根据检测的投影图像的红光的色坐标调整红光激光和/或橙色荧光的灰度值，以将投影图像的红光的亮度和色坐标校正的公式为：
其中，a1代表第1台投影显示系统的橙色荧光的灰度值，an代表第n台投影显示系统的橙色荧光的灰度值；b1代表第1台投影显示系统的红光激光的灰度值，bn代表第n台投影显示系统的红光激光的灰度值；(xR1，yR1)为第1台投影显示系统的橙色荧光的色坐标，(xRn，yRn)为第n台投影显示系统的橙色荧光的色坐标；(xR1’，yR1’)为第1台投影显示系统的红光激光的色坐标，(xRn’，yRn’)为第n台投影显示系统的红光激光的色坐标；LR为校正后的各投影显示系统的红光的亮度，(xR，yR)为校正后的各投影显示系统的红光的色坐标。
优选地，所述存在光谱重叠的基色光为绿光，所述第一激光为青绿光激光，所述第一荧光为绿色荧光；根据检测的投影图像的绿光的色坐标调整青绿光激光和/或绿色荧光的亮度，以将投影图像的绿光的亮度和色坐标校正的公式为：
LG1＝LG2＝...＝LGn；
LG1'＝LG2'＝...＝LGn'；
LG＝LG1+LG1'；
其中，LG1为第1台投影显示系统的绿色荧光的亮度，LGn为第n台投影显示系统的绿色荧光的亮度；LG1’为第1台投影显示系统的青绿光激光的亮度，LGn’为第n台投影显示系统的青绿光激光的亮度；(xG1，yG1)为第1台投影显示系统的绿色荧光的色坐标，(xG1’，yG1’)为第1台投影显示系统的青绿光激光的色坐标；LG为校正后的各投影显示系统的绿光的亮度，(xG，yG)为校正后的各投影显示系统的绿光的色坐标。
优选地，所述存在光谱重叠的基色光为绿光，所述第一激光为青绿光激光，所述第一荧光为绿色荧光；根据检测的投影图像的绿光的色坐标调整青绿光激光和/或绿色荧光的灰度值，以将投影图像的绿光的亮度和色坐标校正的公式为：
其中，a1代表第1台投影显示系统的绿色荧光的灰度值，an代表第n台投影显示系统的绿色荧光的灰度值；b1代表第1台投影显示系统的青绿光激光的灰度值，bn代表第n台投影显示系统的青绿光激光的灰度值；(xG1，yG1)为第1台投影显示系统的绿色荧光的色坐标，(xG1’，yG1’)为第1台投影显示系统的青绿光激光的色坐标；LG为校正后的各投影显示系统的绿光的亮度，(xG，yG)为校正后的各投影显示系统的绿光的色坐标。
优选地，所述发光装置包括波长转换装置，所述波长转换装置包括荧光粉色轮和位于所述荧光粉色轮的光路后端的滤光片轮，所述滤光片轮对所述至少一时序的荧光中的至少一第一荧光进行滤光处理。
优选地，所述荧光粉色轮包括沿着圆周方向依次首尾相接的散射粉段、第一透射段、橙光荧光粉段、绿光荧光粉段和第二透射段，所述第一透射段和所述第二透射段分别透射两波长不同的第一激光；所述滤光片轮包括沿着圆周方向依次首尾相接且具有不同光谱特性的第一滤光段和第二滤光段，所述第一滤光段与所述橙光荧光粉段对应设置，透射来自所述橙光荧光粉段中预设波长的光，所述第二滤光段与所述散射粉段、第一透射段、绿光荧光粉段和第二透射段对应设置，透射来自所述散射粉段、第一透射段、绿光荧光粉段和第二透射段的光。
优选地，所述散射粉段中混合有黄绿荧光粉。
本发明所提供的一种拼接投影显示系统一致性校正方法，通过利用特定颜色的激光与输出的荧光进行时序合光，从而提高了荧光的效率和补偿激光的利用率，进而提高了混合得到的基色光的亮度和颜色质量，同时还可以通过调节补偿激光和受激发光的亮度或灰度值比例，从而实现不同发光装置的亮度和色域的一致性，进而在根本上解决了多台拼接投影显示系统在调节一致性时导致亮度低和色域范围小的问题。
附图说明
图1为本发明的投影显示系统一实施例的结构示意图；
图2为图1中所示的波长转换装置一实施例的结构示意图；
图3为本发明的投影显示系统在一工作模式下的工作时序图；
图4为本发明的拼接投影显示系统一致性校正装置一实施例的功能模块示意图；
图5为本发明的拼接投影显示系统一致性校正方法一实施例的流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供一种投影显示系统，参见图1，在一实施例中，投影显示系统100主要包括可出射时序光的发光装置110、TIR棱镜140、DMD芯片150、投影镜头160、控制器170以及光电传感器180，其中时序光包括至少一时序的激光和至少一时序的荧光，并且至少一时序的激光中的至少一第一激光与至少一时序的荧光中的至少一第一荧光存在光谱重叠，因此可将第一激光和其对应的第一荧光进行时序合光而得到一基色光；控制器170分别与DMD芯片150和光电传感器180连接，如图1所示，光电传感器180位于投影镜头160的前方，用于检测形成投影图像的基色光的亮度和色坐标，比如光电传感器180贴近屏幕190设置，具体位于能够有效接收投影镜头160的出射光的位置，另外该光电传感器180也可以位于TIR棱镜140与投影镜头160之间，或者位于DMD芯片150与TIR棱镜140之间。
其中，TIR棱镜140位于发光装置110的出射光的传播光路中，用于将来自发光装置110的光引导至DMD芯片150上，并透射来自DMD芯片150的光，DMD芯片150根据输入图像信号对入射光进行调制；投影镜头160位于TIR棱镜140的出射光的传播光路中，用于将来自DMD芯片150的出射光转换成投影图像，并投影在投影镜头160前方的屏幕190上。
在本实施例中，发光装置110利用激光对其中一种或两种受激发光进行补偿，混合后得到基色光中的一种或两种，从而提高受激发光的效率和补偿激光的利用率，进而提高了基色光的亮度和颜色质量，保证不同的投影显示系统100的出光一致性，一方面提高了产品质量的一致性，另一方面为实现良好的拼接显示提供了基础。
另外，该投影显示系统100还包括光中继装置120和反射元件130，从而调整光路的传播路径，适应多种架构的机型。具体地，光中继装置120位于发光装置110的出射光的传播光路中(比如位于匀光元件119的出射光的传播光路中)，用于延长发光装置110与TIR棱镜140之间的传播光路，其中光中继装置120可以由若干按特定规则排列的透镜组成，因其为现有技术，故在此不作赘述；反射元件130位于光中继装置120的出射光的传播光路中，用于将来自光中继装置120的光引导至TIR棱镜140上，具体应用时，反射元件130可以是反射镜或二向色镜，对来自光中继装置120的光具有高反射率。
需要说明的是，本实施例的投影显示系统100还可以包括其他文中未述但为现有的零部件，以完善投影显示系统100的成像质量，在此不一一列举。
在一较佳实施方式中，该发光装置110主要包括第一光源111、第二光源112、第一合光元件114和波长转换装置116。
其中，第一光源111用于产生第一光束，第二光源112用于产生与该第一光束的波长不同的第二光束。优选地，第一光源111和第二光源112均为固态光源，比如第一光源111为445nm蓝光激光器，第二光源112为638nm红光激光器，当然两者也可以为其他任意适用的激光器。
第一合光元件114位于第一光束和第二光束的传播光路中，第一光束和第二光束分别从第一合光元件114的相对两侧入射到其上进行合光。具体应用时，第一合光元件114可以为二向色镜或其他任意适用的滤光片，其透射第一光束，而反射第二光束，当然也可以对第一光源111和第二光源112的位置进行调整，以使第一合光元件114反射第一光束，而透射第二光束。
波长转换装置116位于第一合光元件114的出射光的传播光路中，在其不同位置接收第一光束，对应输出波长不一的第一出射光、第二出射光和第三出射光，并透射第二光束。应当理解，波长转换装置116与一驱动装置(图未示)连接，比如该驱动装置可以由电机和连接在电机与波长转换装置116之间的传输轴组成，通过驱动装置周期性驱动波长转换装置116绕一特定转轴进行转动，从而使得波长转换装置116在不同位置接收第一光束，按时序输出第一出射光、第二出射光和第三出射光。其中，第二光束与第二出射光存在光谱重叠，利用第二光束对第二出射光进行补偿，时序合光后得到基色光中的一种，从而提高受激发光的效率和补偿激光的利用率，进而提高了基色光的亮度和颜色质量。
作为示例，第一光源111为蓝光激光器，第二光源112为红光激光器，因此第一光束为具有偏振特性的蓝光激光，第二光束为红光激光。为了获得构成彩色图像的三基色光，第一出射光可以是蓝光激光在入射至波长转换装置116消除激光偏振特性后得到的蓝光，第二出射光可以是蓝光激光在入射至波长转换装置116受激得到的橙色荧光，而第三出射光可以是蓝光激光在入射至波长转换装置116受激得到的绿色荧光，其中红色激光与橙色荧光时序合光后得到红光。由此，相较于现有技术中采用橙色荧光粉或黄色荧光粉配合对应的滤光片得到的红光，本实施例利用红色激光对橙色荧光进行补偿，从而得到亮度高、颜色质量好的红光，能够适应对红光的亮度比例和颜色质量要求很高的应用场合。需要说明的是，作为基色光之一的红光还可以由其他适用的受激发光和其对应的激光时序合光得到，以提高红光的效率，本发明对此不作限制。另外，参照上述说明，绿光也可以由受激发光和其对应的激光时序合光得到，比如第二光源112为青绿光激光器，因此第二光束为青绿激光，青绿激光与绿色荧光存在光谱重叠，利用青绿激光对绿色荧光进行补偿(即两者时序合光)，从而得到亮度高、颜色质量好的绿光。
在另一较佳实施例中，发光装置110还包括第三光源113和第二合光元件115，使得红光和绿光均由其对应的受激发光和补偿激光时序合光得到，从而改善红光和绿光的色坐标，在根本上扩大色域范围，进而得到的色域覆盖REC.709色域三角形。具体地，第三光源113用于产生分别与第一光束和第二光束的波长不同的第三光束，例如，当第一光源111为蓝光激光器，第二光源112为红光激光器时，第三光源113可以为青绿光激光器，当然还可以形成其他任意适用的组成光源，只要能实现利用激光对受激发光进行补偿，而获得基色光即可，对此不作限制。第二合光元件115位于第二光束和第三光束的传播光路中，第二光束和第三光束分别从第二合光元件115的相对两侧入射到其上进行合光。具体应用时，第二合光元件115可以为二向色镜或其他任意适用的滤光片，其透射第二光束，而反射第三光束。
其中，第一光束和第二合光元件115的出射光分别从第一合光元件114的相对两侧入射到其上进行合光；并且，波长转换装置116透射第三光束，第三光束与第三出射光时序合光，即利用第三光束对第三出射光进行补偿，混合后得到基色光中一种，从而提高受激发光的效率和补偿激光的利用率，进而提高了基色光的亮度和颜色质量，在结合上述实施例的基础上，可以两种基色光进行补偿，比如红光和绿光，而蓝光不存在亮度降低和色坐标劣化的问题，因此可以得到亮度高，且色坐标达到REC.709色域标准。
对应第二光源112和第三光源113，波长转换装置116设置有两个全透射段，随着波长转换装置116的周期性转动，第二光源112和第三光源113仅在其对应的全透射段打开，而第一光源111在这两个时间段内关闭，从而使得第二光束和第三光束分别与其对应的受激发光合成时序的光。
具体地，第一光源111为蓝光激光器，第二光源112为红光激光器，第三光源113为青绿色激光器。对应于所选择的激光器类型，参见图2，本实施例的波长转换装置116包括荧光粉色轮，该荧光粉色轮设置有沿着圆周方向依次首尾相接的散射粉段1161、第一透射段1162、橙光荧光粉段1163、绿光荧光粉段1164和第二透射段1165，波长转换装置116分别在散射粉段1161、橙光荧光粉段1163和绿光荧光粉段1164接收第一光束(如图3所示的工作时序)，对应输出的第一出射光、第二出射光和第三出射光分别为蓝光、橙色荧光和绿色荧光，为了校正蓝光的色坐标，还可以在散射粉段1161的散射粉中添加适量黄绿荧光粉，以校正蓝光的色坐标，从而使得蓝光的色坐标达到(0.15,0.06)附近；而第一透射段透射第二光束，第二透射段透射第三光束，由此使得橙色荧光与红光激光在时序上混合，绿色荧光与青绿光激光在时序上混合，分别得到未经过滤光处理的红光混合光和绿光混合光，相较于现有经过滤光片处理的红光和绿光，本实施例中对橙色荧光滤除部分更少，得到的橙色荧光亮度可达现有橙色荧光亮度的两倍。
另外，上述波长转换装置116还包括位于荧光粉色轮的光路后端的滤光片轮，该滤光片轮对至少一时序的荧光中的至少一第一荧光进行滤光处理，此处第一荧光是与补充的激光存在光谱重叠的受激发光，比如滤除绿色荧光中的部分长波长光，从而减小需要混合的青绿光激光的亮度。具体地，该滤光片轮包括沿着圆周方向依次首尾相接且具有不同光谱特性的第一滤光段和第二滤光段，第一滤光段与橙光荧光粉段1163对应设置，透射来自橙光荧光粉段1163中预设波长的光，比如第一滤光段由高通滤光膜形成，透射波长大于550nm的光，以改善出射光的色坐标；第二滤光段与散射粉段1161、第一透射段1162、绿光荧光粉段1164和第二透射段1165对应设置，比如第二滤光段由全通膜形成，透射来自散射粉段1161、第一透射段1162、绿光荧光粉段1164和第二透射段1165的光。
对上述技术方案的举例如下：
绿色荧光的色坐标为(0.3177，0.5815)，添加波长为520nm的青绿光激光(其色坐标为(0.0743，0.8338))，经计算，若绿色荧光与青绿光激光的亮度比为8:1，则混合后绿光的色坐标为(0.3，0.603)，达到了REC.709的色域标准；对于橙色荧光，其色坐标为(0.613，0.386)，添加波长为638nm的红光激光(其色坐标为(0.717，0.283))，经计算，若橙色荧光与红光激光的亮度比为2:1，则混合后红光的色坐标为(0.653，0.346)，基本达到了REC.709色域标准，并且红光亮度是现有红光亮度的三倍，大大提高了绿光和红光在整体亮度中的比例，使得投影形成的图像质量大大改善。
优选地，上述发光装置110还包括第一收集透镜117和第二收集透镜118，其中第一收集透镜117位于第一合光元件114的出射光的传播光路中，用于将来自第一合光元件114的出射光引导至波长转换装置116上，利用第一收集透镜117的聚焦作用将第一光束收拢，从而减少第一光束的损失；第二收集透镜118位于波长转换装置116的出射光的传播光路中，用于将来自波长转换装置116的出射光汇聚成束，防止波长转换装置116输出的光发散，并且经过第二收集透镜118的调整后可输出近似平行光，从而提高输出光的利用率。
在上述实施例的基础上，该发光装置110还包括位于第二收集透镜118的出射光的传播光路中的匀光元件119，其用于对来自第二收集透镜118的出射光进行匀光，比如该匀光元件119可以为匀光棒，对第二收集透镜118的出射光具有高透射率，通过匀光棒对光束的扩散作用，可以减小光束的扩散角，在匀光棒的光束出口处得到一均匀的光斑，当然该匀光元件119还可以是其他任意适用的光学器件。
参见图4，控制器170包括拼接投影显示系统一致性校正装置171，该拼接投影显示系统一致性校正装置171包括信号获取模块1711、信号转换模块1712、空间光调制模块1713、检测模块1714以及校正模块1715，其中：
信号获取模块1711用于获取解码后的源图像信号中各基色图像信号，对于彩色图像，通过解码后可得到三个基色图像信号，分别是RGB信号。
信号转换模块1712用于将存在光谱重叠的第一激光和第一荧光混合成的基色光对应的基色图像信号转换为第一基色控制信号和第二基色控制信号，比如该基色光可以是红光，也可以是绿光，对应的基色图像信号分别为R信号和G信号，为了实现时序合光控制，对R信号和G信号进行转换处理，R信号转换为两个R信号，G信号转换为两个G信号。
空间光调制模块1713用于根据第一基色控制信号与第一激光的映射关系和第二基色控制信号与第一荧光的映射关系，对第一激光和第一荧光进行调制；其中，经调制后的第一激光和第一荧光混合成的基色光的亮度，与对应的基色图像信号设定的亮度相同；经调制后的第一激光和第一荧光混合成的基色光的色坐标，与对应的基色图像信号设定的色坐标相同。
以第一激光红光激光，第一荧光为橙色荧光为例，对应红光激光和橙色荧光的调制方式可以是改变红光激光器和蓝光激光器的驱动电流，蓝光激光器的驱动电流为橙光荧光粉段1163接收激发光时对应的驱动电流，其中驱动电流与出射光的亮度在一定范围内正相关，因此可通过调整驱动电流的大小来改变出射光的亮度，从而使得红光激光与橙色荧光时序合光后形成的红光的亮度和色坐标满足要求，保证投影图像与源图像相同。另外，对于第一激光为青绿光激光，第一荧光为绿色荧光的情形，调制方式也可以是改变青绿光激光器和蓝光激光器的驱动电流，以调整出射光的亮度，从而使得青绿光激光与绿色荧光时序合光后形成的绿光的亮度和色坐标满足要求，保证投影图像与源图像相同。
通过将存在光谱重叠的第一激光和第一荧光混合成的基色光对应的基色图像信号转换为两个基色控制控制信号，从而实现了对特定颜色的激光与荧光进行时序合光，进而提高了混合得到的基色光的亮度和颜色质量，使得投影图像与源图像相同，确保了成像质量。
检测模块1714用于检测投影图像的基色光的色坐标，当然也可以检测投影图像的基色光的亮度，检测模块1714与光电传感器180连接，通过该光电传感器180检测形成投影图像的基色光的亮度和色坐标并反馈给检测模块1714。在将多台投影显示系统100拼接显示时，通过各自对应的检测模块1714检测经过调制后形成投影图像的基色光的亮度和色坐标，可以确定各台投影显示系统100之间的亮度和色域是否一致，从而实现良好的拼接效果。
校正模块1715用于根据检测的投影图像的基色光的色坐标调整第一激光和/或第一荧光的亮度，或调整第一激光和/或第一荧光的灰度值，以将投影图像的基色光的亮度和色坐标校正至目标亮度和目标色坐标。显然，当各台投影显示系统100之间的亮度和色域一致时，不需要对投影显示系统100进行调整；当各台投影显示系统100之间的亮度和色域不一致时，可通过本实施例的校正模块1715完成一致性调整过程。
具体应用时，一致性校正方式有多种，比如：
第一激光为红光激光，第一荧光为橙色荧光，通过检测模块1714获取其对应的投影显示系统100的红光的亮度和色坐标，本实施例将n台投影显示系统100拼接，其中n为大于1的整数。
在红光的亮度相较于目标亮度产生偏差，及/或红光的色坐标相较于目标色坐标产生偏差时，利用校正模块1715对第一光源111和第二光源112进行调制，及/或利用校正模块1715对DMD芯片150进行调制，使得调整后的红光的亮度等于目标亮度，红光的色坐标等于目标色坐标。
其中目标亮度和目标色坐标可参照REC.709色域标准设定，在保证各投影显示系统100的出光一致性的前提下，提高基色光的亮度和改善色坐标。在可选实施方式中，对第一光源111和第二光源112进行调制的方式可以是改变第一光源111和第二光源112的驱动电流，从而使得红光的亮度一致，进而使得红光的色坐标一致；或者，对DMD芯片150进行调制的方式可以是改变受激发光和补偿激光的灰度值，从而使得红光的亮度一致，进而使得红光的色坐标一致。
在一优选实施方式中，红光的亮度和色坐标可以通过对以下公式(1-1)、(1-2)及(1-3)进行求解得到：
LR＝LR1+LR1'＝LR2+LR2'＝…＝LRn+LRn' (1-1)
其中，n为大于1的整数，LR1为第1台投影显示系统100的橙色荧光的亮度，依次类推，LRn为第n台投影显示系统100的橙色荧光的亮度；LR1’为第1台投影显示系统100的红光激光的亮度，依次类推，LRn’为第n台投影显示系统100的红光激光的亮度；(xR1，yR1)为第1台投影显示系统100的橙色荧光的色坐标，依次类推，(xRn，yRn)为第n台投影显示系统100的橙色荧光的色坐标；(xR1’，yR1’)为第1台投影显示系统100的红光激光的色坐标，依次类推，(xRn’，yRn’)为第n台投影显示系统100的红光激光的色坐标；而LR为校正后的各投影显示系统100的红光的亮度，(xR，yR)为校正后的各投影显示系统100的红光的色坐标。光电传感器180测得n台投影显示系统100的红光的亮度和色坐标，将数据反馈给检测模块1714，若红光的亮度有差异，则通过校正模块1715调节第一光源111和第二光源112，即改变橙光荧光粉段1163对应的第一光源111的驱动电流，同时改变第二激光112的驱动电流，从而改变红光的亮度和色坐标。在此过程中，光电传感器180持续检测红光的亮度和色坐标，通过不断调节第一光源111和第二光源112，从而使得最终得到的红光的亮度和色坐标达到一致。
在另一优选实施方式中，红光的亮度和色坐标可以通过对以下公式(2-1)、(2-2)及(2-3)进行求解得到：
其中，a1代表第1台投影显示系统100的橙色荧光的灰度值，以此类推，an代表第n台投影显示系统100的橙色荧光的灰度值；b1代表第1台投影显示系统100的红光激光的灰度值，以此类推，bn代表第n台投影显示系统100的红光激光的灰度值；(xR1，yR1)为第1台投影显示系统100的橙色荧光的色坐标，依次类推，(xRn，yRn)为第n台投影显示系统100的橙色荧光的色坐标；(xR1’，yR1’)为第1台投影显示系统100的红光激光的色坐标，依次类推，(xRn’，yRn’)为第n台投影显示系统100的红光激光的色坐标；而LR为校正后的各投影显示系统100的红光的亮度，(xR，yR)为校正后的各投影显示系统100的红光的色坐标。
若红光的亮度有差异，则通过调节DMD芯片150，以改变橙色荧光粉段1163对应的橙色荧光的灰度值，同时改变红光激光对应的灰度值，从而改变红光的亮度和色坐标。在此过程中，通过光电传感器180持续检测红光的亮度和色坐标，不断调节DMD芯片150以改变橙色荧光和红光激光的灰度值，从而使得最终得到的红光的亮度和色坐标达到一致。
在一致性校正方式中，又比如：
第一激光为青绿光激光，第一荧光为绿色荧光，通过检测模块1714获取其对应的投影显示系统100的绿光的亮度和色坐标。
在绿光的亮度相较于目标亮度产生偏差，及/或绿光的色坐标相较于目标色坐标产生偏差时，利用校正模块1715对第一光源111和第三光源113进行调制，及/或利用校正模块1715对DMD芯片150进行调制，使得调整后的绿光的亮度等于目标亮度，绿光的色坐标等于目标色坐标。显然，有关绿光的亮度和色坐标的一致性调节方式的基本原理可参考上述实施例的详细描述。
具体应用时，绿光的亮度和色坐标可以通过对以下公式(3-1)、(3-2)、(3-3)、(3-4)及(3-5)进行求解得到：
LG1＝LG2＝...＝LGn (3-1)
LG1'＝LG2'＝...＝LGn' (3-2)
LG＝LG1+LG1' (3-3)
其中，LG1为第1台投影显示系统100的绿色荧光的亮度，依次类推，LGn为第n台投影显示系统100的绿色荧光的亮度；LG1’为第1台投影显示系统100的青绿光激光的亮度，依次类推，LGn’为第n台投影显示系统100的青绿光激光的亮度；(xG1，yG1)为第1台投影显示系统100的绿色荧光的色坐标，(xG1’，yG1’)为第1台投影显示系统100的青绿光激光的色坐标；而LG为调整后的各投影显示系统100的绿光的亮度，(xG，yG)为校正后的各投影显示系统100的绿光的色坐标。本实施例中，由于绿色荧光未经过滤光片处理，其一致性很好，因此添加青绿光激光后，只要保证绿色荧光的亮度一致，青绿光激光的亮度一致，便能保证最终得到的绿光的亮度和色坐标一致。
为了使得n台投影显示系统100的绿色荧光的亮度一致，可先关闭青绿光激光，光电探测器180测得n台投影显示系统100的绿色荧光的亮度及其色坐标(显然色坐标一致)，将数据反馈给检测模块1714，若绿色荧光的亮度有差异，则通过调节第一光源111，改变绿光荧光段1164对应的第一光源111的驱动电流，从而使得绿色荧光的亮度一致。然后，打开青绿光激光，利用光电传感器180测得n台投影显示系统100的绿光的亮度(包含绿色荧光和青绿光激光)，将数据反馈给检测模块1714，若绿光的亮度有差异，则通过调节青绿光激光，改变青绿光激光的驱动电流，从而使得绿光的亮度一致。
而在另一实施方式中，还可以DMD芯片150调节灰度值来校正绿光的亮度和色坐标的一致性，绿光的亮度和色坐标可以通过对以下公式(4-1)、(4-2)、(4-3)、(4-4)及(4-5)进行求解得到：
其中，a1代表第1台投影显示系统100的绿色荧光的灰度值，以此类推，an代表第n台投影显示系统100的绿色荧光的灰度值；b1代表第1台投影显示系统100的青绿光激光的灰度值，以此类推，bn代表第n台投影显示系统100的青绿光激光的灰度值；(xG1，yG1)为第1台投影显示系统100的绿色荧光的色坐标，(xG1’，yG1’)为第1台投影显示系统100的青绿光激光的色坐标；而LG为校正后的各投影显示系统100的绿光的亮度，(xG，yG)为校正后的各投影显示系统100的绿光的色坐标。由于绿色荧光未经过滤光片处理，其一致性很好，因此添加青绿光激光后，只要保证绿色荧光的亮度一致，青绿光激光的亮度一致，便能保证最终得到的绿光的亮度和色坐标一致。
为了使得n台投影显示系统100的绿色荧光的亮度一致，可先关闭青绿光激光，光电传感器180测得n台投影显示系统100的绿色荧光的亮度及其色坐标，将数据反馈给检测模块1714，若绿色荧光的亮度有差异，则通过调节DMD芯片150，改变绿色荧光段对应的灰度值，从而使得绿色荧光的亮度一致。然后，打开青绿光激光，光电传感器器180测得n台投影显示系统100的绿光的亮度(包含绿色荧光和青绿光激光)，将数据反馈给检测模块1714，若绿光的亮度有差异，则通过调节DMD芯片150，改变青绿光激光对应的灰度值，从而使得绿光亮度一致。
本发明通过采用激光和荧光时序合光的方式，比如红光激光与橙色荧光时序合光，青绿激光与绿色荧光时序合光，从而提高了激光的利用率和荧光的效率，进而达到提高基色光的亮度和改善基色光的色坐标。在此基础上，本实施例通过光电传感器180检测各基色图像的亮度和色坐标，并反馈给控制器170，控制器170根据实测的基色光亮度和色坐标对激光光源及/或DMD芯片150进行调制，使得各投影显示系统100的基色光亮度、白平衡和色坐标相一致，从而实现多套投影显示系统100的拼接。本发明在保证多套投影显示系统100的基色光亮度、白平衡和色坐标相一致的前提下，大大提高了基色光的亮度和扩大了色域范围，从而具有色彩更加丰富的图像显示效果。
本发明还提供一种拼接投影显示系统一致性校正方法，有关投影显示系统100的结构组成可参照上文详细描述，参见图5，该拼接投影显示系统一致性校正方法包括以下步骤：
在步骤S100中，在投影图像的基色光的色坐标与目标色坐标不一致时，获取解码后的源图像信号中各基色图像信号；通过光电传感器180检测形成投影图像的基色光的色坐标并反馈给检测模块1714，同时也可以检测投影图像的基色光的亮度。在将多台投影显示系统100拼接显示时，通过各自对应的检测模块1714检测投影图像的基色光的色坐标，可以确定各台投影显示系统100之间的色域是否一致，从而实现良好的拼接效果。对于彩色图像，通过解码后可得到三个基色图像信号，分别是RGB信号。
在步骤S200中，将存在光谱重叠的第一激光和第一荧光混合成的基色光对应的基色图像信号转换为第一基色控制信号和第二基色控制信号；比如该基色光可以是红光，也可以是绿光，对应的基色图像信号分别为R信号和G信号，为了实现时序合光控制，对R信号和G信号进行转换处理，R信号转换为两个R信号，G信号转换为两个G信号。
在步骤S300中，根据第一基色控制信号与第一激光的映射关系和第二基色控制信号与第一荧光的映射关系，对第一激光和第一荧光进行调制；以第一激光红光激光，第一荧光为橙色荧光为例，对应红光激光和橙色荧光的调制方式可以是改变红光激光器和蓝光激光器的驱动电流，蓝光激光器的驱动电流为橙光荧光粉段1163接收激发光时对应的驱动电流，其中驱动电流与出射光的亮度在一定范围内正相关，因此可通过调整驱动电流的大小来改变出射光的亮度，从而使得红光激光与橙色荧光时序合光后形成的红光的亮度和色坐标满足要求，保证投影图像与源图像相同。另外，对于第一激光为青绿光激光，第一荧光为绿色荧光的情形，调制方式也可以是改变青绿光激光器和蓝光激光器的驱动电流，以调整出射光的亮度，从而使得青绿光激光与绿色荧光时序合光后形成的绿光的亮度和色坐标满足要求，保证投影图像与源图像相同。
通过将存在光谱重叠的第一激光和第一荧光混合成的基色光对应的基色图像信号转换为两个基色控制控制信号，从而实现了对特定颜色的激光与荧光进行时序合光，进而提高了混合得到的基色光的亮度和颜色质量，使得投影图像与源图像相同，确保了成像质量。
在步骤S400中，根据检测的投影图像的基色光的色坐标调整第一激光和/或第一荧光的亮度，或调整第一激光和/或第一荧光的灰度值，以将投影图像的基色光的亮度和色坐标校正至目标亮度和目标色坐标；显然，当各台投影显示系统100之间的亮度和色域一致时，不需要对投影显示系统100进行调整；当各台投影显示系统100之间的亮度和色域不一致时，可通过本实施例的校正模块1715完成一致性调整过程。本实施例中，通过光电传感器180检测经过调制后形成的投影图像的基色光的亮度和色坐标，可以确定各投影显示系统100之间的亮度和色坐标是否一致，根据存在的差异对光源装置进行调制，从而最终实现良好的拼接效果。
具体应用时，一致性校正方式有多种，比如：
第一激光为红光激光，第一荧光为橙色荧光，通过光电传感器180检测其对应的投影显示系统100的红光的亮度和色坐标，本实施例将n台投影显示系统100拼接，其中n为大于1的整数。
在红光的亮度相较于目标亮度产生偏差，及/或红光的色坐标相较于目标色坐标产生偏差时，对第一光源111和第二光源112进行调制，及/或对DMD芯片150进行调制，使得调整后的红光的亮度等于目标亮度，红光的色坐标等于目标色坐标。
其中目标亮度和目标色坐标可参照REC.709色域标准设定，在保证各投影显示系统100的出光一致性的前提下，提高基色光的亮度和改善色坐标。在可选实施方式中，对第一光源111和第二光源112进行调制的方式可以是改变第一光源111和第二光源112的驱动电流，从而使得红光的亮度一致，进而使得红光的色坐标一致；或者，对DMD芯片150进行调制的方式可以是改变受激发光和补偿激光的灰度值，从而使得红光的亮度一致，进而使得红光的色坐标一致。
在一优选实施方式中，红光的亮度和色坐标可以通过对以下公式(1-1)、(1-2)及(1-3)进行求解得到：
LR＝LR1+LR1'＝LR2+LR2'＝…＝LRn+LRn' (1-1)
其中，n为大于1的整数，LR1为第1台投影显示系统100的橙色荧光的亮度，依次类推，LRn为第n台投影显示系统100的橙色荧光的亮度；LR1’为第1台投影显示系统100的红光激光的亮度，依次类推，LRn’为第n台投影显示系统100的红光激光的亮度；(xR1，yR1)为第1台投影显示系统100的橙色荧光的色坐标，依次类推，(xRn，yRn)为第n台投影显示系统100的橙色荧光的色坐标；(xR1’，yR1’)为第1台投影显示系统100的红光激光的色坐标，依次类推，(xRn’，yRn’)为第n台投影显示系统100的红光激光的色坐标；而LR为校正后的各投影显示系统100的红光的亮度，(xR，yR)为校正后的各投影显示系统100的红光的色坐标。光电传感器180测得n台投影显示系统100的红光的亮度和色坐标，将数据反馈给检测模块1714，若红光的亮度有差异，则通过校正模块1715调节第一光源111和第二光源112，即改变橙光荧光粉段1163对应的第一光源111的驱动电流，同时改变第二激光112的驱动电流，从而改变红光的亮度和色坐标。在此过程中，光电传感器180持续检测红光的亮度和色坐标，通过不断调节第一光源111和第二光源112，从而使得最终得到的红光的亮度和色坐标达到一致。
在另一优选实施方式中，红光的亮度和色坐标可以通过对以下公式(2-1)、(2-2)及(2-3)进行求解得到：
其中，a1代表第1台投影显示系统100的橙色荧光的灰度值，以此类推，an代表第n台投影显示系统100的橙色荧光的灰度值；b1代表第1台投影显示系统100的红光激光的灰度值，以此类推，bn代表第n台投影显示系统100的红光激光的灰度值；(xR1，yR1)为第1台投影显示系统100的橙色荧光的色坐标，依次类推，(xRn，yRn)为第n台投影显示系统100的橙色荧光的色坐标；(xR1’，yR1’)为第1台投影显示系统100的红光激光的色坐标，依次类推，(xRn’，yRn’)为第n台投影显示系统100的红光激光的色坐标；而LR为校正后的各投影显示系统100的红光的亮度，(xR，yR)为校正后的各投影显示系统100的红光的色坐标。
若红光的亮度有差异，则通过调节DMD芯片150，以改变橙色荧光粉段1163对应的橙色荧光的灰度值，同时改变红光激光对应的灰度值，从而改变红光的亮度和色坐标。在此过程中，通过光电传感器180持续检测红光的亮度和色坐标，不断调节DMD芯片150以改变橙色荧光和红光激光的灰度值，从而使得最终得到的红光的亮度和色坐标达到一致。
在一致性校正方式中，又比如：
第一激光为青绿光激光，第一荧光为绿色荧光，通过检测模块1714获取其对应的投影显示系统100的绿光的亮度和色坐标。
在绿光的亮度相较于目标亮度产生偏差，及/或绿光的色坐标相较于目标色坐标产生偏差时，利用校正模块1715对第一光源111和第三光源113进行调制，及/或利用校正模块1715对DMD芯片150进行调制，使得调整后的绿光的亮度等于目标亮度，绿光的色坐标等于目标色坐标。显然，有关绿光的亮度和色坐标的一致性调节方式的基本原理可参考上述实施例的详细描述。
具体应用时，绿光的亮度和色坐标可以通过对以下公式(3-1)、(3-2)、(3-3)、(3-4)及(3-5)进行求解得到：
LG1＝LG2＝...＝LGn (3-1)
LG1'＝LG2'＝...＝LGn' (3-2)
LG＝LG1+LG1' (3-3)
其中，LG1为第1台投影显示系统100的绿色荧光的亮度，依次类推，LGn为第n台投影显示系统100的绿色荧光的亮度；LG1’为第1台投影显示系统100的青绿光激光的亮度，依次类推，LGn’为第n台投影显示系统100的青绿光激光的亮度；(xG1，yG1)为第1台投影显示系统100的绿色荧光的色坐标，(xG1’，yG1’)为第1台投影显示系统100的青绿光激光的色坐标；而LG为调整后的各投影显示系统100的绿光的亮度，(xG，yG)为校正后的各投影显示系统100的绿光的色坐标。本实施例中，由于绿色荧光未经过滤光片处理，其一致性很好，因此添加青绿光激光后，只要保证绿色荧光的亮度一致，青绿光激光的亮度一致，便能保证最终得到的绿光的亮度和色坐标一致。
为了使得n台投影显示系统100的绿色荧光的亮度一致，可先关闭青绿光激光，光电探测器180测得n台投影显示系统100的绿色荧光的亮度及其色坐标(显然色坐标一致)，将数据反馈给检测模块1714，若绿色荧光的亮度有差异，则通过调节第一光源111，改变绿光荧光段1164对应的第一光源111的驱动电流，从而使得绿色荧光的亮度一致。然后，打开青绿光激光，利用光电传感器180测得n台投影显示系统100的绿光的亮度(包含绿色荧光和青绿光激光)，将数据反馈给检测模块1714，若绿光的亮度有差异，则通过调节青绿光激光，改变青绿光激光的驱动电流，从而使得绿光的亮度一致。
而在另一实施方式中，还可以DMD芯片150调节灰度值来校正绿光的亮度和色坐标的一致性，绿光的亮度和色坐标可以通过对以下公式(4-1)、(4-2)、(4-3)、(4-4)及(4-5)进行求解得到：
其中，a1代表第1台投影显示系统100的绿色荧光的灰度值，以此类推，an代表第n台投影显示系统100的绿色荧光的灰度值；b1代表第1台投影显示系统100的青绿光激光的灰度值，以此类推，bn代表第n台投影显示系统100的青绿光激光的灰度值；(xG1，yG1)为第1台投影显示系统100的绿色荧光的色坐标，(xG1’，yG1’)为第1台投影显示系统100的青绿光激光的色坐标；而LG为校正后的各投影显示系统100的绿光的亮度，(xG，yG)为校正后的各投影显示系统100的绿光的色坐标。由于绿色荧光未经过滤光片处理，其一致性很好，因此添加青绿光激光后，只要保证绿色荧光的亮度一致，青绿光激光的亮度一致，便能保证最终得到的绿光的亮度和色坐标一致。
为了使得n台投影显示系统100的绿色荧光的亮度一致，可先关闭青绿光激光，光电传感器180测得n台投影显示系统100的绿色荧光的亮度及其色坐标，将数据反馈给检测模块1714，若绿色荧光的亮度有差异，则通过调节DMD芯片150，改变绿色荧光段对应的灰度值，从而使得绿色荧光的亮度一致。然后，打开青绿光激光，光电传感器器180测得n台投影显示系统100的绿光的亮度(包含绿色荧光和青绿光激光)，将数据反馈给检测模块1714，若绿光的亮度有差异，则通过调节DMD芯片150，改变青绿光激光对应的灰度值，从而使得绿光亮度一致。
综上，通过利用特定颜色的激光与输出的受激发光进行时序合光，从而提高了荧光的效率和补偿激光的利用率，进而提高了混合得到的基色光的亮度和颜色质量，同时还可以通过调节补偿激光和受激发光的亮度比例，从而实现不同发光装置的亮度和色域的一致性，进而在根本上解决了由多套投影显示系统组成的拼接显示系统存在亮度低和色域范围小的问题。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (16)
1.一种拼接投影显示系统一致性校正方法，所述投影显示系统包括可出射时序光的发光装置，所述时序光包括至少一时序的激光和至少一时序的荧光，所述至少一时序的激光中的至少一第一激光与所述至少一时序的荧光中的至少一第一荧光存在光谱重叠，其特征在于，所述拼接投影显示系统一致性校正方法包括以下步骤：
在投影图像的基色光的色坐标与目标色坐标不一致时，获取解码后的源图像信号中各基色图像信号；
将存在光谱重叠的第一激光和第一荧光混合成的基色光对应的基色图像信号转换为第一基色控制信号和第二基色控制信号；
根据第一基色控制信号与第一激光的映射关系和第二基色控制信号与第一荧光的映射关系，对第一激光和第一荧光进行调制；其中，
经调制后的第一激光和第一荧光混合成的基色光的亮度，与对应的基色图像信号设定的亮度相同；经调制后的第一激光和第一荧光混合成的基色光的色坐标，与对应的基色图像信号设定的色坐标相同；
根据检测的投影图像的基色光的色坐标调整第一激光和/或第一荧光的亮度，或调整第一激光和/或第一荧光的灰度值，以将投影图像的基色光的亮度和色坐标校正至目标亮度和目标色坐标。
2.如权利要求1所述的拼接投影显示系统一致性校正方法，其特征在于，所述存在光谱重叠的基色光为红光，所述第一激光为红光激光，所述第一荧光为橙色荧光；根据检测的投影图像的红光的色坐标调整红光激光和/或橙色荧光的亮度，以将投影图像的红光的亮度和色坐标校正的公式为：
LR＝LR1+LR1'＝LR2+LR2'＝…＝LRn+LRn'；
其中，n为大于1的整数，LR1为第1台投影显示系统的橙色荧光的亮度，LRn为第n台投影显示系统的橙色荧光的亮度；LR1’为第1台投影显示系统的红光激光的亮度，LRn’为第n台投影显示系统的红光激光的亮度；(xR1，yR1)为第1台投影显示系统的橙色荧光的色坐标，(xRn，yRn)为第n台投影显示系统的橙色荧光的色坐标；(xR1’，yR1’)为第1台投影显示系统的红光激光的色坐标，(xRn’，yRn’)为第n台投影显示系统的红光激光的色坐标；LR为校正后的各投影显示系统的红光的亮度，(xR，yR)为校正后的各投影显示系统的红光的色坐标。
3.如权利要求1所述的拼接投影显示系统一致性校正方法，其特征在于，所述存在光谱重叠的基色光为红光，所述第一激光为红光激光，所述第一荧光为橙色荧光；根据检测的投影图像的红光的色坐标调整红光激光和/或橙色荧光的灰度值，以将投影图像的红光的亮度和色坐标校正的公式为：
其中，n为大于1的整数，a1代表第1台投影显示系统的橙色荧光的灰度值，an代表第n台投影显示系统的橙色荧光的灰度值；b1代表第1台投影显示系统的红光激光的灰度值，bn代表第n台投影显示系统的红光激光的灰度值；(xR1，yR1)为第1台投影显示系统的橙色荧光的色坐标，(xRn，yRn)为第n台投影显示系统的橙色荧光的色坐标；(xR1’，yR1’)为第1台投影显示系统的红光激光的色坐标，(xRn’，yRn’)为第n台投影显示系统的红光激光的色坐标；LR为校正后的各投影显示系统的红光的亮度，(xR，yR)为校正后的各投影显示系统的红光的色坐标。
4.如权利要求1所述的拼接投影显示系统一致性校正方法，其特征在于，所述存在光谱重叠的基色光为绿光，所述第一激光为青绿光激光，所述第一荧光为绿色荧光；根据检测的投影图像的绿光的色坐标调整青绿光激光和/或绿色荧光的亮度，以将投影图像的绿光的亮度和色坐标校正的公式为：
LG1＝LG2＝...＝LGn；
LG1'＝LG2'＝...＝LGn'；
LG＝LG1+LG1'；
其中，n为大于1的整数，LG1为第1台投影显示系统的绿色荧光的亮度，LGn为第n台投影显示系统的绿色荧光的亮度；LG1’为第1台投影显示系统的青绿光激光的亮度，LGn’为第n台投影显示系统的青绿光激光的亮度；(xG1，yG1)为第1台投影显示系统的绿色荧光的色坐标，(xG1’，yG1’)为第1台投影显示系统的青绿光激光的色坐标；LG为校正后的各投影显示系统的绿光的亮度，(xG，yG)为校正后的各投影显示系统的绿光的色坐标。
5.如权利要求1所述的拼接投影显示系统一致性校正方法，其特征在于，所述存在光谱重叠的基色光为绿光，所述第一激光为青绿光激光，所述第一荧光为绿色荧光；根据检测的投影图像的绿光的色坐标调整青绿光激光和/或绿色荧光的灰度值，以将投影图像的绿光的亮度和色坐标校正的公式为：
其中，n为大于1的整数，a1代表第1台投影显示系统的绿色荧光的灰度值，an代表第n台投影显示系统的绿色荧光的灰度值；b1代表第1台投影显示系统的青绿光激光的灰度值，bn代表第n台投影显示系统的青绿光激光的灰度值；(xG1，yG1)为第1台投影显示系统的绿色荧光的色坐标，(xG1’，yG1’)为第1台投影显示系统的青绿光激光的色坐标；LG为校正后的各投影显示系统的绿光的亮度，(xG，yG)为校正后的各投影显示系统的绿光的色坐标。
6.如权利要求1至5中任一项所述的拼接投影显示系统一致性校正方法，其特征在于，所述发光装置包括波长转换装置，所述波长转换装置包括荧光粉色轮和位于所述荧光粉色轮的光路后端的滤光片轮，所述滤光片轮对所述至少一时序的荧光中的至少一第一荧光进行滤光处理。
7.如权利要求6所述的拼接投影显示系统一致性校正方法，其特征在于，所述荧光粉色轮包括沿着圆周方向依次首尾相接的散射粉段、第一透射段、橙光荧光粉段、绿光荧光粉段和第二透射段，所述第一透射段和所述第二透射段分别透射两波长不同的第一激光；所述滤光片轮包括沿着圆周方向依次首尾相接且具有不同光谱特性的第一滤光段和第二滤光段，所述第一滤光段与所述橙光荧光粉段对应设置，透射来自所述橙光荧光粉段中预设波长的光，所述第二滤光段与所述散射粉段、第一透射段、绿光荧光粉段和第二透射段对应设置，透射来自所述散射粉段、第一透射段、绿光荧光粉段和第二透射段的光。
8.如权利要求7所述的拼接投影显示系统一致性校正方法，其特征在于，所述散射粉段中混合有黄绿荧光粉。
9.一种拼接投影显示系统一致性校正装置，所述投影显示系统包括可出射时序光的发光装置，所述时序光包括至少一时序的激光和至少一时序的荧光，所述至少一时序的激光中的至少一第一激光与所述至少一时序的荧光中的至少一第一荧光存在光谱重叠，其特征在于，所述拼接投影显示系统一致性校正装置包括：
检测模块，用于检测投影图像的基色光的色坐标；
信号获取模块，用于获取解码后的源图像信号中各基色图像信号；
信号转换模块，用于将存在光谱重叠的第一激光和第一荧光混合成的基色光对应的基色图像信号转换为第一基色控制信号和第二基色控制信号；
空间光调制模块，用于根据第一基色控制信号与第一激光的映射关系和第二基色控制信号与第一荧光的映射关系，对第一激光和第一荧光进行调制；其中，
经调制后的第一激光和第一荧光混合成的基色光的亮度，与对应的基色图像信号设定的亮度相同；经调制后的第一激光和第一荧光混合成的基色光的色坐标，与对应的基色图像信号设定的色坐标相同；
校正模块，用于根据检测的投影图像的基色光的色坐标调整第一激光和/或第一荧光的亮度，或调整第一激光和/或第一荧光的灰度值，以将投影图像的基色光的亮度和色坐标校正至目标亮度和目标色坐标。
10.如权利要求9所述的拼接投影显示系统一致性校正装置，其特征在于，所述存在光谱重叠的基色光为红光，所述第一激光为红光激光，所述第一荧光为橙色荧光；根据检测的投影图像的红光的色坐标调整红光激光和/或橙色荧光的亮度，以将投影图像的红光的亮度和色坐标校正的公式为：
LR＝LR1+LR1'＝LR2+LR2'＝…＝LRn+LRn'；
其中，n为大于1的整数，LR1为第1台投影显示系统的橙色荧光的亮度，LRn为第n台投影显示系统的橙色荧光的亮度；LR1’为第1台投影显示系统的红光激光的亮度，LRn’为第n台投影显示系统的红光激光的亮度；(xR1，yR1)为第1台投影显示系统的橙色荧光的色坐标，(xRn，yRn)为第n台投影显示系统的橙色荧光的色坐标；(xR1’，yR1’)为第1台投影显示系统的红光激光的色坐标，(xRn’，yRn’)为第n台投影显示系统的红光激光的色坐标；LR为校正后的各投影显示系统的红光的亮度，(xR，yR)为校正后的各投影显示系统的红光的色坐标。
11.如权利要求9所述的拼接投影显示系统一致性校正装置，其特征在于，所述存在光谱重叠的基色光为红光，所述第一激光为红光激光，所述第一荧光为橙色荧光；根据检测的投影图像的红光的色坐标调整红光激光和/或橙色荧光的灰度值，以将投影图像的红光的亮度和色坐标校正的公式为：
其中，n为大于1的整数，a1代表第1台投影显示系统的橙色荧光的灰度值，an代表第n台投影显示系统的橙色荧光的灰度值；b1代表第1台投影显示系统的红光激光的灰度值，bn代表第n台投影显示系统的红光激光的灰度值；(xR1，yR1)为第1台投影显示系统的橙色荧光的色坐标，(xRn，yRn)为第n台投影显示系统的橙色荧光的色坐标；(xR1’，yR1’)为第1台投影显示系统的红光激光的色坐标，(xRn’，yRn’)为第n台投影显示系统的红光激光的色坐标；LR为校正后的各投影显示系统的红光的亮度，(xR，yR)为校正后的各投影显示系统的红光的色坐标。
12.如权利要求9所述的拼接投影显示系统一致性校正装置，其特征在于，所述存在光谱重叠的基色光为绿光，所述第一激光为青绿光激光，所述第一荧光为绿色荧光；根据检测的投影图像的绿光的色坐标调整青绿光激光和/或绿色荧光的亮度，以将投影图像的绿光的亮度和色坐标校正的公式为：
LG1＝LG2＝...＝LGn；
LG1'＝LG2'＝...＝LGn'；
LG＝LG1+LG1'；
其中，n为大于1的整数，LG1为第1台投影显示系统的绿色荧光的亮度，LGn为第n台投影显示系统的绿色荧光的亮度；LG1’为第1台投影显示系统的青绿光激光的亮度，LGn’为第n台投影显示系统的青绿光激光的亮度；(xG1，yG1)为第1台投影显示系统的绿色荧光的色坐标，(xG1’，yG1’)为第1台投影显示系统的青绿光激光的色坐标；LG为校正后的各投影显示系统的绿光的亮度，(xG，yG)为校正后的各投影显示系统的绿光的色坐标。
13.如权利要求9所述的拼接投影显示系统一致性校正装置，其特征在于，所述存在光谱重叠的基色光为绿光，所述第一激光为青绿光激光，所述第一荧光为绿色荧光；根据检测的投影图像的绿光的色坐标调整青绿光激光和/或绿色荧光的灰度值，以将投影图像的绿光的亮度和色坐标校正的公式为：
其中，n为大于1的整数，a1代表第1台投影显示系统的绿色荧光的灰度值，an代表第n台投影显示系统的绿色荧光的灰度值；b1代表第1台投影显示系统的青绿光激光的灰度值，bn代表第n台投影显示系统的青绿光激光的灰度值；(xG1，yG1)为第1台投影显示系统的绿色荧光的色坐标，(xG1’，yG1’)为第1台投影显示系统的青绿光激光的色坐标；LG为校正后的各投影显示系统的绿光的亮度，(xG，yG)为校正后的各投影显示系统的绿光的色坐标。
14.如权利要求9至11中任一项所述的拼接投影显示系统一致性校正装置，其特征在于，所述发光装置包括波长转换装置，所述波长转换装置包括荧光粉色轮和位于所述荧光粉色轮的光路后端的滤光片轮，所述滤光片轮对所述至少一时序的荧光中的至少一第一荧光进行滤光处理。
15.如权利要求14所述的拼接投影显示系统一致性校正装置，其特征在于，所述荧光粉色轮包括沿着圆周方向依次首尾相接的散射粉段、第一透射段、橙光荧光粉段、绿光荧光粉段和第二透射段，所述第一透射段和所述第二透射段分别透射两波长不同的第一激光；所述滤光片轮包括沿着圆周方向依次首尾相接且具有不同光谱特性的第一滤光段和第二滤光段，所述第一滤光段与所述橙光荧光粉段对应设置，透射来自所述橙光荧光粉段中预设波长的光，所述第二滤光段与所述散射粉段、第一透射段、绿光荧光粉段和第二透射段对应设置，透射来自所述散射粉段、第一透射段、绿光荧光粉段和第二透射段的光。
16.如权利要求15所述的拼接投影显示系统一致性校正装置，其特征在于，所述散射粉段中混合有黄绿荧光粉。
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