CN112213907A - 激光显示方法及激光投影设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激光显示方法和激光投影设备，属于投影技术领域。方法包括获取激光投影设备中色光亮度与激光器的驱动电流值的对应关系；根据显示控制信号获取目标色光的指定亮度值；根据指定亮度值以及对应关系确定指定亮度值对应的目标驱动电流值；根据目标驱动电流值驱动激光器。本发明通过获取述激光投影设备中色光亮度与激光器的驱动电流值的对应关系，并根据该对应关系以及显示控制信号中目标色光的指定亮度值，确定该亮度值对应的目标驱动电流，之后根据该目标驱动电流来驱动激光器，即可使激光投影设备实际发出显示控制信号所指示的亮度的色光。解决了相关技术中激光投影设备的显示效果较差的问题。提高了激光投影设备的显示效果。

Description

激光显示方法及激光投影设备

技术领域

本发明涉及投影技术领域，特别涉及一种光源模组和激光投影机。

背景技术

激光投影设备是一种使用激光光束来透射出投影图像的设备，其可以包括光源模组和光机模组等组件。

激光投影设备的光源模组中，通常包括激光器以及荧光组件。激光器用于提供某个颜色的光线，该光线可以作为一种色光，该激光器发出的光线还可以作为激发光，激发荧光组件上的荧光物质发出其他的色光，光源模组可以将这多种色光提供给光机模组，光机模组可以通过这些色光来将预设图案投影到投影幕布上。

但是，光源模组中生成的光线可能受到各种因素的影响，使得提供至光机模组中的光线可能难以满足要求，进而导致激光投影设备的显示效果较差。

发明内容

为了解决现有技术中激光投影设备的显示效果较差的问题，本发明实施例提供了一种光源模组和激光投影机。所述技术方案如下：

本发明的第一方面，提供一种激光显示方法，用于激光投影设备中，所述激光投影设备包括光源模组和光机模组，所述光源模组包括激光器以及荧光组件，所述方法包括：

获取所述激光投影设备中色光亮度与所述激光器的驱动电流值的对应关系；

获取显示控制信号；

根据所述显示控制信号获取目标色光的指定亮度值；

根据所述指定亮度值以及所述对应关系确定所述指定亮度值对应的目标驱动电流值；

根据所述目标驱动电流值驱动所述激光器。

可选地，所述获取所述激光投影设备中色光亮度与所述激光器的驱动电流值的对应关系，包括：

确定所述激光投影设备中色光亮度与所述激光器的驱动电流值的对应关系式，所述对应关系式包括：

LM＝aX_PWM ²+bX_PWM+c；

其中，所述LM为所述色光亮度，所述X_pwm为所述驱动电流值，所述a、b和c为所述激光投影设备的影响参数；

测量得到3组测量数据，每组所述测量数据均包括色光亮度以及对应的驱动电流值；

根据所述3组测量数据以及所述对应关系式确定所述影响参数a、b和c。

可选地，所述激光器的驱动电流位于预设范围内，所述3组测量数据中的驱动电流分别为所述预设范围的最大值、最小值以及中间值。

可选地，所述测量得到3组测量数据之前，所述方法还包括：

在所述光机模组的出光处设置亮度测量器。

可选地，所述在所述光机模组的出光处设置亮度测量器之后，所述方法还包括：

在所述亮度测量器上设置隔光罩，所述隔光罩用于降低照射在是亮度测量器上的光线的亮度。

可选地，所述激光器为蓝光激光器，所述获取所述激光投影设备中色光亮度与所述激光器的驱动电流值的对应关系，包括：

获取所述激光投影设备中除蓝光外的每种基色光的色光亮度与所述激光器的驱动电流值的对应关系。

根据本发明的第二方面，提供一种激光投影设备中，所述激光投影设备包括光源模组和光机模组，所述光源模组包括激光器以及荧光组件，所述激光投影设备包括：

对应关系获取模块，用于获取所述激光投影设备中色光亮度与所述激光器的驱动电流值的对应关系；

信号获取模块，用于获取显示控制信号；

亮度获取模块，用于根据所述显示控制信号获取目标色光的指定亮度值；

电流确定模块，用于根据所述指定亮度值以及所述对应关系确定所述指定亮度值对应的目标驱动电流值；

驱动模块，用于根据所述目标驱动电流值驱动所述激光器。

可选地，所述对应关系获取模块，用于：

确定所述激光投影设备中色光亮度与所述激光器的驱动电流值的对应关系式，所述对应关系式包括：

LM＝aX_PWM ²+bX_PWM+c；

其中，所述LM为所述色光亮度，所述X_pwm为所述驱动电流值，所述a、b和c为所述激光投影设备的影响参数；

测量得到3组测量数据，每组所述测量数据均包括色光亮度以及对应的驱动电流值；

根据所述3组测量数据以及所述对应关系式确定所述影响参数a、b和c。

可选地，所述激光器的驱动电流位于预设范围内，所述3组测量数据中的驱动电流分别为所述预设范围的最大值、最小值以及中间值。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过获取述激光投影设备中色光亮度与激光器的驱动电流值的对应关系，并根据该对应关系以及显示控制信号中目标色光的指定亮度值，确定该亮度值对应的目标驱动电流，之后根据该目标驱动电流来驱动激光器，即可使激光投影设备实际发出所述显示控制信号所指示的亮度的色光。解决了相关技术中激光投影设备的显示效果较差的问题。提高了激光投影设备的显示效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，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。

图1是本发明实施例所涉及的实施环境示意图；

图2是为一种激光投影设备的光路图；

图3是本发明实施例提供的一种激光显示方法的流程图；

图4是本发明实施例提供的另一种激光显示方法的流程图；

图5是图4所示实施例中一种确定色光的亮度与驱动电流的对应关系的流程图；

图6是本发明提供的一种激光投影设备的结构框图。

通过上述附图，已示出本发明明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本发明构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施方式作进行描述。

图1是本发明实施例所涉及的实施环境示意图，该实施环境可以包括激光投影机设备10和投影幕布20。

激光投影设备10可以包括光源模组11和光机模组12。光源模组11用于向光机模组12提供光源，而光机模组12用于根据光源模组11提供的光源来将预设图案投影到投影幕布20上。

投影幕布20用于承载光机模组12投影的图案。投影幕布20可以由各种材料构成，如聚氯乙烯(Polyvinyl chloride，PVC)、金属、玻璃纤维和玻珠等，本发明实施例不作出限制。

其中，光源模组11，通常包括激光器、二向色镜以及荧光轮。激光器用于提供某个颜色光线，而二向色镜能够根据控制透过激光器发出的激光，或者反射荧光轮被激发而发出的激发光线。

如图2所示，其为一种激光投影设备的光路图，激光器发出的光线透过二向色镜，并经过透镜聚焦后照射到荧光轮上，荧光轮可以通过转动来改变激光器发出的光线照射到荧光轮上的位置，进而使光源模组向光机模组输入不同颜色的光线，在激光器发出的光线照射到荧光轮上的透光区域时，激光器发出的光线会依次经反射镜1、反射镜2和反射镜3的反射而输入光机模组。在光源模组运行时，荧光轮可以高速转动，并持续不断的向光机模组输入多种色光。

其中，激光器通常为蓝光激光器，其发出的蓝色激光通常被设置为经过各种镜片后射入光机模组。因此，蓝色激光的光强满足激光器的发光特征，即驱动电流和光强成线性关系。

而其他的基色光(基色光为光源模组提供给光机模组的用于合成各种色光的光线，其通常包括红光、绿光和蓝光，也可能还包括黄光等)则为由蓝色激光经荧光轮上的荧光粉激发而出的荧光，荧光的光强则由蓝光的亮度及荧光粉的转化效率而决定，荧光粉的转化效率通常有随着温度的上升而下降的特点。

在光源模组工作时，荧光轮由于受到了激光的照射，因而荧光轮上的荧光粉的温度变化是不可避免的，随着荧光粉温度的升高，其转化效率降低，导致激发出的色光的亮度变弱，进而使得不同色光的配比发生变化，使得激光投影设备投影在幕布上的画面的色温发生变化，显示效果较低。

另外，荧光的亮度还可能收到其他因素的影响，本发明实施例对此不进行限制。

本发明实施例提供了一种激光显示方法及激光投影设备，可以解决上述相关技术中的问题。

图3是本发明实施例提供的一种激光显示方法的流程图，用于激光投影设备中，激光投影设备包括光源模组和光机模组，光源模组包括激光器以及荧光组件，该方法包括：

步骤301、获取激光投影设备中色光亮度与激光器的驱动电流值的对应关系。

步骤302、获取显示控制信号。

步骤303、根据显示控制信号获取目标色光的指定亮度值。

步骤304、根据指定亮度值以及对应关系确定指定亮度值对应的目标驱动电流值。

步骤305、根据目标驱动电流值驱动激光器。

综上所述，本发明实施例提供的激光显示方法，通过获取述激光投影设备中色光亮度与激光器的驱动电流值的对应关系，并根据该对应关系以及显示控制信号中目标色光的指定亮度值，确定该亮度值对应的目标驱动电流，之后根据该目标驱动电流来驱动激光器，即可使激光投影设备实际发出所述显示控制信号所指示的亮度的色光。解决了相关技术中激光投影设备的显示效果较差的问题。提高了激光投影设备的显示效果。

图4是本发明实施例提供的另一种激光显示方法，用于激光投影设备中，激光投影设备包括光源模组和光机模组，光源模组包括激光器以及荧光组件，该方法包括：

步骤401、在光机模组的出光处设置亮度测量器。

该亮度测量器可以用于测量光机模组射出色光的亮度值。

激光投影设备中可以包括控制器，本发明实施例的执行主体可以为该控制器。

步骤402、在亮度测量器上设置隔光罩，隔光罩用于降低照射在是亮度测量器上的光线的亮度。

由于亮度测量器的量程通常难以包括光机模组发出的色光的亮度值范围，因而可以在亮度测量器上设置用于降低照射在是亮度测量器上的光线的亮度的隔光罩，如此便可以整体缩小光机模组发出的色光的亮度值。

步骤403、获取激光投影设备中色光亮度与激光器的驱动电流值的对应关系。

可选地，由于激光器发出的激光通常会被作为一种基色光提供给光机模组，因而激光器发出的激光与激光器的驱动电流为线性关系，进而可以在本步骤不获取激光器发出的基色光与驱动电流的关系，而获取除蓝光外的每种基色光的色光亮度与激光器的驱动电流值的对应关系。

当然，也可以通过本步骤提供的方式来获取激光器发出的基色光与驱动电流的对应关系，本发明实施例对此不进行限制。

如图5所示，对于每种基色光的亮度，其与驱动电流的对应关系的获取方式可以包括下面几个步骤：

步骤4031、确定激光投影设备中色光亮度与激光器的驱动电流值的对应关系式。

对应关系式可以包括：

LM＝aX_PWM ²+bX_PWM+c；

其中，LM为色光亮度，X_pwm为驱动电流值，a、b和c为激光投影设备的影响参数。此时a、b和c为未知的参数，不同的激光投影设备的这三个影响参数可能不同，这三个影响参数可以由激光投影设备的型号，荧光粉的类型、荧光粉的工作温度等各种因素决定。

本步骤中提供的对应关系式是一个二次函数，二次函数的曲线与激光投影设备中色光亮度与激光器的驱动电流值的对应关系曲线非常接近。

步骤4032、测量得到3组测量数据，每组测量数据均包括色光亮度以及对应的驱动电流值；

这三组数据中，色光亮度可以由步骤401中设置在光机模组出光处的亮度测量器获得，而对应的驱动电流值可以从激光器处获取。

在确定某一基色光的亮度与激光器的驱动电流值的对应关系时，可以控制激光投影设备投影全为该基色光的画面。示例性的，在确定红光与的亮度与激光器的驱动电流值的对应关系时，可以控制激光投影设备投影全红的画面。

可选地，激光器的驱动电流位于预设范围内，3组测量数据中的驱动电流分别为预设范围的最大值、最小值以及中间值。该最大值、最小值以及中间值最能够反应驱动电流与亮度值之间的关系曲线，因而通过这三组值能够较为准确获取三个影响参数。

步骤4033、根据3组测量数据以及对应关系式确定影响参数a、b和c。

获取3组测量数据后，可以将这3组测量数据分别带入对应关系式中，求得影响参数a、b和c。

求得影响参数a、b和c后，将这三个影响参数a、b和c带入对应关系式，即获取了激光投影设备中色光亮度与激光器的驱动电流值的对应关系。该对应关系为激光器的驱动电流与激光投影设备发出的色光的实际亮度值之间的对应关系，通过该对应关系，激光投影设备可以做到实时调整激光器的驱动电流，进而使得激光投影设备发出的色光的色温在不同驱动电流下保持一致，提高了激光投影设备投影画面的显示效果。

步骤404、获取显示控制信号。

该显示控制信号可以由外部的信号源发送至激光投影设备。该显示控制信号为控制激光投影设备投影图像的信号，该信号中可以包括有投影图像中色光的亮度值信息。

步骤405、根据显示控制信号获取目标色光的指定亮度值。

激光投影设备中的控制器可以根据显示控制信号获取目标色光的指定亮度值，该指定亮度值为显示控制信号所指示激光投影设备投影出的投影画面中色光的亮度。该目标色光可以为除蓝光外的任意一种基色光。蓝光的显示方式可以参考相关技术，在此不再赘述。

步骤406、根据指定亮度值以及对应关系确定指定亮度值对应的目标驱动电流值。

激光投影设备中的控制器可以根据定亮度值以及对应关系确定指定亮度值对应的目标驱动电流值。

步骤407、根据目标驱动电流值驱动激光器。

激光投影设备中的控制器根据目标驱动电流值驱动激光器即可使激光投影设备投影出的目标色光的亮度为上述指定亮度值。

综上所述，本发明实施例提供的激光显示方法，通过获取述激光投影设备中色光亮度与激光器的驱动电流值的对应关系，并根据该对应关系以及显示控制信号中目标色光的指定亮度值，确定该亮度值对应的目标驱动电流，之后根据该目标驱动电流来驱动激光器，即可使激光投影设备实际发出所述显示控制信号所指示的亮度的色光。解决了相关技术中激光投影设备的显示效果较差的问题。提高了激光投影设备的显示效果。

图6是本发明提供的一种激光投影设备的结构框图，该激光投影设备包括光源模组和光机模组，光源模组包括激光器以及荧光组件，该激光投影设备600包括：

对应关系获取模块610，用于获取激光投影设备中色光亮度与激光器的驱动电流值的对应关系；

信号获取模块620，用于获取显示控制信号；

亮度获取模块630，用于根据显示控制信号获取目标色光的指定亮度值；

电流确定模块640，用于根据指定亮度值以及对应关系确定指定亮度值对应的目标驱动电流值；

驱动模块650，用于根据目标驱动电流值驱动激光器。

可选地，对应关系获取模块610，用于：

确定激光投影设备中色光亮度与激光器的驱动电流值的对应关系式，对应关系式包括：

LM＝aX_PWM ²+bX_PWM+c；

其中，LM为色光亮度，X_pwm为驱动电流值，a、b和c为激光投影设备的影响参数；

测量得到3组测量数据，每组测量数据均包括色光亮度以及对应的驱动电流值；

根据3组测量数据以及对应关系式确定影响参数a、b和c。

综上所述，本发明实施例提供的激光投影设备，通过获取述激光投影设备中色光亮度与激光器的驱动电流值的对应关系，并根据该对应关系以及显示控制信号中目标色光的指定亮度值，确定该亮度值对应的目标驱动电流，之后根据该目标驱动电流来驱动激光器，即可使激光投影设备实际发出所述显示控制信号所指示的亮度的色光。解决了相关技术中激光投影设备的显示效果较差的问题。提高了激光投影设备的显示效果。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种激光显示方法，其特征在于，用于激光投影设备中，所述激光投影设备包括光源模组和光机模组，所述光源模组包括激光器以及荧光组件，所述方法包括：

获取所述激光投影设备中色光亮度与所述激光器的驱动电流值的对应关系；

获取显示控制信号；

根据所述显示控制信号获取目标色光的指定亮度值；

根据所述指定亮度值以及所述对应关系确定所述指定亮度值对应的目标驱动电流值；

根据所述目标驱动电流值驱动所述激光器。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述激光投影设备中色光亮度与所述激光器的驱动电流值的对应关系，包括：

确定所述激光投影设备中色光亮度与所述激光器的驱动电流值的对应关系式，所述对应关系式包括：

LM＝aX_PWM ²+bX_PWM+c；

其中，所述LM为所述色光亮度，所述X_pwm为所述驱动电流值，所述a、b和c为所述激光投影设备的影响参数；

测量得到3组测量数据，每组所述测量数据均包括色光亮度以及对应的驱动电流值；

根据所述3组测量数据以及所述对应关系式确定所述影响参数a、b和c。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述激光器的驱动电流位于预设范围内，所述3组测量数据中的驱动电流分别为所述预设范围的最大值、最小值以及中间值。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述测量得到3组测量数据之前，所述方法还包括：

在所述光机模组的出光处设置亮度测量器。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述光机模组的出光处设置亮度测量器之后，所述方法还包括：

在所述亮度测量器上设置隔光罩，所述隔光罩用于降低照射在是亮度测量器上的光线的亮度。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光器为蓝光激光器，所述获取所述激光投影设备中色光亮度与所述激光器的驱动电流值的对应关系，包括：

获取所述激光投影设备中除蓝光外的每种基色光的色光亮度与所述激光器的驱动电流值的对应关系。

7.一种激光投影设备中，其特征在于，所述激光投影设备包括光源模组和光机模组，所述光源模组包括激光器以及荧光组件，所述激光投影设备包括：

对应关系获取模块，用于获取所述激光投影设备中色光亮度与所述激光器的驱动电流值的对应关系；

信号获取模块，用于获取显示控制信号；

亮度获取模块，用于根据所述显示控制信号获取目标色光的指定亮度值；

电流确定模块，用于根据所述指定亮度值以及所述对应关系确定所述指定亮度值对应的目标驱动电流值；

驱动模块，用于根据所述目标驱动电流值驱动所述激光器。

8.根据权利要求7所述的激光投影设备，其特征在于，所述对应关系获取模块，用于：

确定所述激光投影设备中色光亮度与所述激光器的驱动电流值的对应关系式，所述对应关系式包括：

LM＝aX_PWM ²+bX_PWM+c；

其中，所述LM为所述色光亮度，所述X_pwm为所述驱动电流值，所述a、b和c为所述激光投影设备的影响参数；

测量得到3组测量数据，每组所述测量数据均包括色光亮度以及对应的驱动电流值；

根据所述3组测量数据以及所述对应关系式确定所述影响参数a、b和c。

9.根据权利要求8所述的激光投影设备，其特征在于，所述激光器的驱动电流位于预设范围内，所述3组测量数据中的驱动电流分别为所述预设范围的最大值、最小值以及中间值。

10.根据权利要求7所述的激光投影设备，其特征在于，所述激光器为蓝光激光器，所述对应关系获取模块，用于：

获取所述激光投影设备中除蓝光外的每种基色光的色光亮度与所述激光器的驱动电流值的对应关系。

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