CN113674662B - 一种显示系统及其控制方法、投影机、投影系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种显示系统,用于至少在一定程度上消除散斑,该显示系统包括显示屏幕、控制电路和一个或多个压电元件,压电元件布局在显示屏幕,控制电路通过发送交变电压信号控制压电元件振动,进而带动该显示屏幕振动,达到减弱甚至消除散斑的效果。另外,本申请还提供了一种投影机、投影系统以及控制方法。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域,尤其涉及一种显示系统及其控制方法、投影机、投影系统,用于在一定程度上消除散斑。
背景技术
显示屏幕(又被称为投影屏幕)是投影机周边设备中最常使用的产品之一,显示屏幕结合投影机使用,用于在电影院、办公区域、家庭影院、大型会议等场合中显示图像和视频。当投影画面在显示屏幕上显示时,存在散斑问题,所谓散斑是因为激光光源产生的光束之间发生干涉,产生无规则的光强分布。图像散斑会严重影响投影机投影画面的质量。如何减弱甚至消除图像散斑,从而提高显示屏幕显示画面的质量和提升用户的视觉体验,是目前亟待解决的问题。
发明内容
本申请提供一种用于减弱甚至消除散斑的显示系统,用于解决现有技术中图像投影存在散斑的问题。另外,本申请还提供了一种投影机、包括前述显示系统或者包括前述投影机的投影系统、以及其对应的控制方法。
第一方面,本申请提供一种显示系统,该显示系统包括显示屏幕、控制电路以及一个或多个压电元件,压电元件固定在显示屏幕。控制电路用于根据显示屏幕的目标振动频率为一个或多个压电元件提供目标交变电压信号,驱使一个或多个压电元件振动以带动显示屏幕振动。其中,一个或多个压电元件布局在显示屏幕的峰值或谷值区域内,峰值或谷值是所述显示银幕在目标振动频率下振动而产生的。应当知道的是,所述峰值或谷值正是所述峰值或谷值区域中提及的峰值或谷值。或者,也可以描述成:一个或多个压电元件布局在显示屏幕的在目标振动频率下振动而产生的峰值或谷值所在的区域内。在上述技术方案中,控制电路为压电元件提供目标交变电压信号,驱使压电元件振动以带动显示屏幕振动,有利于破坏投影在显示屏幕上的光线的干涉现象,从而减弱甚至消除散斑。进一步的,由于显示屏幕沿垂直于显示表面的方向上,在其峰值或谷值所在的区域内的振动位移较大,因此,将压电元件布局在显示屏幕振动所产生的峰值或谷值所在的区域内,可以较大程度的带动显示屏幕振动,从而较好的消除散斑的效果。
可选的,所述显示屏幕为显示银幕或显示幕布。在所述显示屏幕为显示银幕时,所述压电元件固定在所述显示银幕的表面或内部。其中,表面可以为显示图像的表面,也可以为背面(或与显示图像的表面相背离的表面)。内部是指在显示银幕包括多层子材时,相邻两层子材之间的位置。在所述显示屏幕为显示幕布时,所述压电元件固定在所述显示幕布的表面或内部。类似地,表面可以为显示图像的表面,也可以为背面(或与显示图像的表面相背离的表面)。内部是指在显示幕布包括多层子材时,相邻两层子材之间的位置。
可选的,所述显示屏幕为具有背光源的显示屏。例如,液晶显示屏(liquid-crystal display,LCD)、发光二极管(light-emitting diode,LED)显示屏、有机发光二极管(organic light-emitting diode,OLED)显示屏或微发光二极管(micro light-emitting diode,micro LED)显示屏等。
为了描述方便,下文(尤其是关于该第一方面的各种可能的实现方式)均使用显示银幕,但是需要明确的是,如无特殊说明,下文所述的显示银幕均可以为显示屏幕(自然也可以为显示幕布)。
结合第一方面,在第一种可能的实现方式中,在所述目标振动频率下,显示银幕振动产生的峰值或谷值分布均匀。在上述技术方案中,由于峰值或谷值分布均匀,则压电元件的布局也可以比较均匀,这样不仅降低了布局的难度,而且能够实现较好的散斑消除效果。
值得注意的是,前一段所述的均匀分布应当遵循本领域技术人员的常规理解,例如显示银幕超过80%的面积的振动幅度大于或等于5μm。不应当脱离技术环境僵化地理解为绝对的均匀,当然随着技术能力的进步,前述的数据会有进一步的提升(或者变化),具体的应当结合技术发展的情况根据本领域技术人员的理解予以界定。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,目标交变电压信号的频率与目标振动频率相等。在上述技术方案中,控制电路对压电元件施加目标交变电压信号,用于使压电元件发生振动以带动显示银幕振动,且是在目标振动频率下振动,从而达到产生的峰值或谷值在显示银幕上均匀分布的效果。
结合第一方面或第一方面的第一种至第二种可能的实现方式中任一种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,多个压电元件分布在M条支路上,M为大于或等于2的整数,每条支路中有一个压电元件或者多个串联的压电元件。控制电路输出M个目标交变电压信号,每一个目标交变电压信号被输入给一条支路,用于控制位于对应的支路上的每一个压电元件振动。在上述技术方案中,M条支路并联,则它们需要的驱动电压会比较低,且即使一路毁损,不会影响其它支路的正常工作,从而提高消除散斑的稳定性。
结合第一方面的第三种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,在一条支路包括多个串联的压电元件的情况下,根据目标交变电压信号以及每个压电元件的驱动电压,确定串联的压电元件的个数。
结合第一方面或第一方面的第一种至第四种实现方式中任一种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片,或者,控制电路包括控制芯片和功率放大电路。
结合第一方面的第五种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片时,控制芯片输出M个目标交变电压信号。
结合第一方面的第五种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,控制电路包括控制芯片和功率放大电路时,控制芯片用于输出第一交变电压信号,功率放大电路用于对第一交变电压信号进行放大处理,得到目标交变电压信号,并输出M个目标交变电压信号。
结合第一方面或第一方面的第一种至第四种实现方式中任一种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,显示系统还包括一个或多个应变检测元件,应变检测元件固定在显示银幕的背面,用于检测显示银幕的实际振动频率。控制电路还用于获取一个或多个应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,并根据所述实际振动频率对输出的目标交变电压信号的频率进行调整。在上述技术方案中,当显示银幕的目标振动频率因环境条件的改变而发生改变时,应变检测元件用于检测显示银幕的实际振动频率。
结合第一方面的第八种可能的实现方式,在第九种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片,或者,控制电路包括控制芯片、功率放大电路和采样电路。
可选的,在所述控制电路为控制芯片时,所述控制芯片用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号,并对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
可选的,所述控制电路包括控制芯片和功率放大电路。
可选的,在所述控制电路包括控制芯片和功率放大电路时,所述控制芯片用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,以及根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号。所述功率放大电路用于对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
可选的,所述控制电路包括控制芯片和采样电路。
可选的,在所述控制电路包括控制芯片和采样电路时,所述采样电路用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率。所述控制芯片用于根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号,并对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。结合第一方面的第九种可能的实现方式,在第十种可能的实现方式中,在控制电路包括控制芯片、功率放大电路和采样电路时,采样电路用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,控制芯片用于根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号,以及功率放大电路用于对调整后的第一交变电压信号进行放大处理,得到目标交变电压信号。
结合第一方面或第一方面的第一种至第十种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十一种可能的实现方式中,压电元件为多个时,多个压电元件布局在显示银幕的部分峰值或谷值所在的区域内,其中,峰值或谷值在该显示银幕在目标振动频率下振动而产生的。所谓“部分峰值或谷值所在的区域”是指显示银幕在目标振动频率下振动产生的所有峰值或谷值所在的区域中的一部分,而非全部。在上述技术方案中,选择在比较合适的峰值或谷值所在的区域内设置压电元件,也可以达到减弱散斑的效果,且有利于节约制造成本。
结合第一方面或第一方面的第一种至第十种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十二种可能的实现方式中,压电元件为多个时,压电元件间隔地布局在显示银幕在目标振动频率下振动产生的峰值或谷值所在的区域内。所谓“间隔地布局”是指相邻的两个压电元件之间至少具有一个峰值或谷值。需要说明的,“压电元件为多个时,压电元件间隔地布局在显示银幕在目标振动频率下振动产生的峰值或谷值所在的区域内”是指至少两个压电元件间隔地布局在峰值或谷值所在的区域内,也即,该至少两个压电元件之间间隔有至少一个峰值或谷值所在的区域。在上述技术方案中,压电元件间隔设置,可以在实现减弱散斑的同时,降低显示系统的生产成本。
结合第一方面或第一方面的第一种至第十二种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十三种可能的实现方式中,压电元件通过粘接材料固定在显示银幕的背面,或者,压电元件被印刷在显示银幕的背面。在上述技术方案中,由于压电元件的厚度远小于显示银幕的厚度,因此不需要增加额外的安装空间,尤其适合家庭小型化场景的应用。并且,采用粘接或印刷的方式具有操作简便、成本低的优点。
结合第一方面或第一方面的第一种至第十三种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十四种可能的实现方式中,控制电路还用于为压电元件提供位于第一频率范围内的交变电压信号,驱使压电元件振动以使显示银幕发声,所述第一频率范围位于[60Hz,20kHz]。在上述技术方案中,显示银幕振动产生声波,传送至人耳。压电元件用于同时接收目标交变电压信号和具有第一频率的交变电压信号,且目标交变电压信号的频率的范围为大于20Hz且小于60Hz,第一频率的范围为大于或等于60Hz且小于或等于20kHz。通过给压电元件加载目标交变电压信号和具有第一频率的交变电压信号,可以同时实现消除散斑和使显示银幕发声的效果。此外,直接利用显示银幕的振动发出声音,不需要额外的音响装置,可以节省空间和成本。
结合第一方面或第一方面的第一种至第十四种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十五种可能的实现方式中,目标振动频率是指显示银幕在第N阶模态的固有振动频率。相对于Q阶模态内、除第N阶模态之外的其他任一阶模态的固有振动频率,在第N阶模态的固有振动频率下,显示银幕振动产生的峰值或谷值在显示银幕上分布最均匀。N为大于或等于1的整数,Q为大于N的整数。应当知道的是,显示银幕振动产生的峰值或谷值分布越均匀,则所述显示银幕的振动就越均匀,从而散斑的消除效果就越好。
结合第一方面的第十五种可能的实现方式,在第十六种可能的实现方式中,显示银幕在第N阶模态的固有振动频率下振动而产生的峰值或谷值,与,显示银幕在第K*N阶模态的固有振动频率下振动而产生的峰值或谷值,是错开的,K依次取大于1且小于11的每一个整数。在上述技术方案中,所谓错开是指不重合,错开的限定是为了避免当显示银幕11在第N阶模态的固有振动频率下振动时,激发起其在第K*N阶模态,导致显示银幕11在第N阶模态下的振动被激发起的第K*N阶模态下的振动所干扰。因此,错开的限定有利于降低该干扰。
第二方面,本申请还提供了另一种显示系统,该显示系统包括显示屏幕、控制电路以及一个或多个压电元件;压电元件固定在显示屏幕。控制电路用于根据显示屏幕的目标振动频率为一个或多个压电元件提供目标交变电压信号,驱使一个或多个压电元件发生振动以带动显示屏幕振动。其中,在所述目标振动频率下,显示屏幕振动产生的峰值或谷值分布均匀。在上述技术方案中,显示屏幕振动产生的峰值或谷值分布越均匀,则所述显示屏幕的振动就越均匀,从而散斑的消除效果就越好。
值得注意的是,前一段所述的均匀分布应当遵循本领域技术人员的常规理解,例如显示屏幕超过80%的面积的振动幅度大于或等于5μm。不应当脱离技术环境僵化地理解为绝对的均匀,当然随着技术能力的进步,前述的数据会有进一步的提升(或者变化),具体的应当结合技术发展的情况根据本领域技术人员的理解予以界定。
关于显示屏幕请参见前述部分的解释,对于第二方面下述的各种可能的实现方式,也均使用显示银幕进行描述。
结合第二方面,在第一种可能的实现方式中,一个或多个所述压电元件布局在所述显示屏幕的峰值或谷值区域内,峰值或谷值是所述显示银幕在目标振动频率下振动而产生的。在上述技术方案中,由于显示屏幕沿垂直于显示表面的方向上,在其峰值或谷值所在的区域内的振动位移较大,因此,将压电元件布局在显示屏幕振动所产生的峰值或谷值所在的区域内,可以较大程度的带动显示屏幕振动,从而实现较好的消除散斑的效果,达到较佳的观影效果。
结合第二方面或第二方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,目标交变电压信号的频率与目标振动频率相等。
结合第二方面或第二方面的第一种至第二种可能的实现方式中任一种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,多个压电元件分布在M条支路上,M为大于或等于2的整数,每条支路中有一个压电元件或者多个串联的压电元件。控制电路输出M个目标交变电压信号,每一个目标交变电压信号被输入给一条支路,用于控制位于对应的支路上的每一个压电元件振动。
结合第二方面的第三种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,在一条支路包括多个串联的压电元件的情况下,根据目标交变电压信号以及每个压电元件的驱动电压,确定串联的压电元件的个数。
结合第二方面或第二方面的第一种至第四种实现方式中任一种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片,或者,控制电路包括控制芯片和功率放大电路。
结合第二方面或第二方面的第一种至第五种实现方式中任一种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片,或者,控制电路包括控制芯片和功率放大电路。
结合第二方面的第六种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片时,控制芯片输出M个目标交变电压信号。
结合第二方面的第六种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,控制电路包括控制芯片和功率放大电路时,控制芯片用于输出第一交变电压信号,功率放大电路用于对第一交变电压信号进行放大处理,得到目标交变电压信号,并输出M个目标交变电压信号。
结合第二方面或第二方面的第一种至第四种实现方式中任一种可能的实现方式,在第九种可能的实现方式中,显示系统还包括一个或多个应变检测元件,应变检测元件固定在显示银幕,用于检测显示银幕的实际振动频率。控制电路还用于获取一个或多个应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,并根据所述实际振动频率对输出的目标交变电压信号的频率进行调整。可选的,压电检测元件固定在显示银幕的背面。
结合第二方面的第九种可能的实现方式,在第十种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片,或者,控制电路包括控制芯片、功率放大电路和采样电路。
可选的,在所述控制电路为控制芯片时,所述控制芯片用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号,并对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
可选的,所述控制电路包括控制芯片和功率放大电路。
可选的,在所述控制电路包括控制芯片和功率放大电路时,所述控制芯片用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,以及根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号。所述功率放大电路用于对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
可选的,所述控制电路包括控制芯片和采样电路。
可选的,在所述控制电路包括控制芯片和采样电路时,所述采样电路用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率。所述控制芯片用于根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号,并对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
结合第二方面的第十种可能的实现方式,在第十一种可能的实现方式中,在控制电路包括控制芯片、功率放大电路和采样电路时,采样电路用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,控制芯片用于根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号,以及功率放大电路用于对调整后的第一交变电压信号进行放大处理,得到目标交变电压信号。
结合第二方面或第二方面的第一种至第十一种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十二种可能的实现方式中,压电元件为多个时,多个压电元件布局在显示银幕在目标振动频率下振动产生的部分峰值或谷值所在的区域内。所谓“部分峰值或谷值”是指显示银幕在目标振动频率下振动产生的所有峰值和谷值中的一部分,而非全部。
结合第二方面或第二方面的第一种至第十一种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十三种可能的实现方式中,压电元件为多个时,压电元件间隔地布局在显示银幕在目标振动频率下振动产生的峰值或谷值所在的区域内。所谓“间隔地布局”是指相邻的两个压电元件之间至少具有一个峰值或谷值。需要说明的,“压电元件为多个时,压电元件间隔地布局在显示银幕在目标振动频率下振动产生的峰值或谷值所在的区域内”是指至少两个压电元件间隔地布局在峰值或谷值所在的区域内,也即,可以该多个压电元件中任意两个压电元件均间隔地布局在峰值或谷值所在的区域内。
结合第二方面或第二方面的第一种至第十三种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十四种可能的实现方式中,在压电检测元件固定在显示银幕的背面时,压电元件通过粘接材料固定在显示银幕的背面,或者,压电元件被印刷在显示银幕的背面。
结合第二方面或第二方面的第一种至第十四种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十五种可能的实现方式中,控制电路还用于为压电元件提供位于第一频率范围内的交变电压信号,驱使压电元件振动以使显示银幕发声,所述第一频率范围位于[60Hz,20kHz]。
结合第二方面或第二方面的第一种至第二种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十六种可能的实现方式中,目标振动频率是指显示银幕在第N阶模态的固有振动频率。相对于Q阶模态内、除第N阶模态之外的其他任一阶模态的固有振动频率,在第N阶模态的固有振动频率下,显示银幕振动产生的峰值或谷值在显示银幕上分布最均匀。N为大于或等于1的整数,Q为大于N的整数。
结合第二方面的第十六种可能的实现方式,在第十七种可能的实现方式中,显示银幕在第N阶模态的固有振动频率下振动而产生的峰值或谷值,与,显示银幕在第K*N阶模态的固有振动频率下振动而产生的峰值或谷值,是错开的,K依次取大于1且小于11的每一个整数。
值得注意的是,由于第二方面所述的显示系统与第一方面所述的显示系统有很多相同或相似之处,因此关于第二方面的每一实施例的有益效果,均请参见第一方面的对应实施例所具有的有益效果,为了更本申请更简洁,针对第二方面的每一实施例均不再重复描述其有益效果。
第三方面,本申请还提供了另一种显示系统,该显示系统包括显示屏幕、控制电路以及一个或多个压电元件,压电元件固定在显示屏幕。控制电路用于根据显示屏幕的目标振动频率为一个或多个压电元件提供目标交变电压信号,驱使至少一个压电元件发生振动以带动显示屏幕振动。其中,目标交变电压信号的频率与目标振动频率相等。在上述技术方案中,控制电路对压电元件施加目标交变电压信号,且目标交变电压信号的频率与目标振动频率相等,用于使压电元件发生振动以带动显示屏幕在目标振动频率下振动,从而使得显示屏幕的振动所产生的峰值或谷值在显示屏幕上均匀分布。
关于显示屏幕请参见前述部分(第一方面)的解释,对于第三方面下述的各种可能的实现方式,也均使用显示银幕进行描述。
结合第三方面,在第一种可能的实现方式中,在目标振动频率下,显示银幕的振动产生的峰值或谷值在显示银幕上均匀分布。
结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,压电元件布局在显示屏幕的峰值或谷值区域内,峰值或谷值是所述显示银幕在目标振动频率下振动而产生的。
结合第三方面或第三方面的第一种至第二种可能的实现方式中任一种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,多个压电元件分布在M条支路上,M为大于或等于2的整数,每条支路中有一个压电元件或者多个串联的压电元件。控制电路输出M个目标交变电压信号,每一个目标交变电压信号被输入给一条支路,用于控制位于对应的支路上的每一个压电元件振动。
结合第三方面的第三种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,在一条支路包括多个串联的压电元件的情况下,根据目标交变电压信号以及每个压电元件的驱动电压,确定串联的压电元件的个数。
结合第三方面或第三方面的第一种至第四种实现方式中任一种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片,或者,控制电路包括控制芯片和功率放大电路。
结合第三方面或第三方面的第一种至第五种实现方式中任一种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片,或者,控制电路包括控制芯片和功率放大电路。
结合第三方面的第六种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片时,控制芯片输出M个目标交变电压信号。
结合第三方面的第六种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,控制电路包括控制芯片和功率放大电路时,控制芯片用于输出第一交变电压信号,功率放大电路用于对第一交变电压信号进行放大处理,得到目标交变电压信号,并输出M个目标交变电压信号。
结合第三方面或第三方面的第一种至第四种实现方式中任一种可能的实现方式,在第九种可能的实现方式中,显示系统还包括一个或多个应变检测元件,应变检测元件固定在显示屏幕,用于检测显示屏幕的实际振动频率。控制电路还用于获取一个或多个应变检测元件所检测到的显示屏幕的实际振动频率,以及用于根据所述实际振动频率对输出的目标交变电压信号的频率进行调整。可选的,压电检测元件固定在显示银幕的背面。
结合第三方面的第九种可能的实现方式,在第十种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片,或者,控制电路包括控制芯片、功率放大电路和采样电路。
可选的,在所述控制电路为控制芯片时,所述控制芯片用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号,并对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
可选的,所述控制电路包括控制芯片和功率放大电路。
可选的,在所述控制电路包括控制芯片和功率放大电路时,所述控制芯片用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,以及根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号。所述功率放大电路用于对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
可选的,所述控制电路包括控制芯片和采样电路。
可选的,在所述控制电路包括控制芯片和采样电路时,所述采样电路用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率。所述控制芯片用于根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号,并对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
结合第三方面的第十种可能的实现方式,在第十一种可能的实现方式中,在控制电路包括控制芯片、功率放大电路和采样电路时,采样电路用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,控制芯片用于根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号,以及功率放大电路用于对调整后的第一交变电压信号进行放大处理,得到目标交变电压信号。
结合第三方面或第三方面的第一种至第十一种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十二种可能的实现方式中,压电元件为多个时,多个压电元件布局在显示银幕在目标振动频率下振动产生的部分峰值或谷值所在的区域内。所谓“部分峰值或谷值所在的区域”是指显示银幕在目标振动频率下振动产生的所有峰值或谷值所在区域中的一部分,而非全部。
结合第三方面或第三方面的第一种至第十一种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十三种可能的实现方式中,压电元件为多个时,压电元件间隔地布局在显示银幕在目标振动频率下振动产生的峰值或谷值所在的区域内。所谓“间隔地布局”是指相邻的两个压电元件之间至少具有一个峰值或谷值所在的区域。需要说明的,“压电元件为多个时,压电元件间隔地布局在显示银幕在目标振动频率下振动产生的峰值或谷值所在的区域内”是指至少两个压电元件间隔地布局在峰值或谷值所在的区域内,也即,可以该多个压电元件中任意两个压电元件均间隔地布局在峰值或谷值所在的区域内。
结合第三方面或第三方面的第一种至第十三种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十四种可能的实现方式中,在压电检测元件固定在显示银幕的背面时,压电元件通过粘接材料固定在显示银幕的背面,或者,压电元件被印刷在显示银幕的背面。
结合第三方面或第三方面的第一种至第十四种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十五种可能的实现方式中,控制电路还用于为压电元件提供位于第一频率范围内的交变电压信号,驱使压电元件振动以使显示银幕发声,所述第一频率范围位于[60Hz,20kHz]。
结合第三方面或第三方面的第一种至第二种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十六种可能的实现方式中,目标振动频率是指显示银幕在第N阶模态的固有振动频率。相对于Q阶模态内、除第N阶模态之外的其他任一阶模态的固有振动频率,在第N阶模态的固有振动频率下,显示银幕的振动产生的峰值或谷值在显示银幕上均匀分布。N为大于或等于1的整数,Q为大于N的整数。
结合第三方面的第十六种可能的实现方式,在第十七种可能的实现方式中,显示银幕在第N阶模态的固有振动频率下振动而产生的峰值或谷值,与,显示银幕在第K*N阶模态的固有振动频率下振动而产生的峰值或谷值,是错开的,K依次取大于1且小于11的每一个整数。
值得注意的是,由于第三方面所述的显示系统与第一方面所述的显示系统有很多相同或相似之处,因此关于第三方面的每一实施例的有益效果,均请参见第一方面的对应实施例所具有的有益效果,为了更本申请更简洁,针对第三方面的每一实施例均不再重复描述其有益效果。
第四方面,本申请提供另一种显示系统,该显示系统包括控制电路、显示屏幕以及M条支路,M为大于或等于2的整数,每条支路上包括一个压电元件或多个串联的压电元件。压电元件固定在显示屏幕。控制电路输出M个目标交变电压信号,每一个目标交变电压信号被输入给一条支路,用于控制位于对应的一条支路内的每一个压电元件振动,以带动显示屏幕振动。在上述技术方案中,M条支路并联,则它们需要的驱动电压会比较低,且即使一路毁损,不会影响其它支路的正常工作,从而提高消除散斑的稳定性。
关于显示屏幕请参见前述部分(第一方面)的解释,对于第四方面下述的各种可能的实现方式,也均使用显示银幕进行描述。
结合第四方面,在第一种可能的实现方式中,在一条支路包括多个串联的压电元件的情况下,根据目标交变电压信号以及每个压电元件的驱动电压,确定串联的压电元件的个数。
结合第四方面或第四方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片,或者,控制电路包括控制芯片和功率放大电路。
结合第四方面的第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片时,控制芯片输出M个目标交变电压信号。
结合第四方面的第二种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,在控制电路包括控制芯片和功率放大电路时,控制芯片用于输出第一交变电压信号,功率放大电路用于对第一交变电压信号进行放大处理,得到目标交变电压信号,并输出M个目标交变电压信号。
结合第四方面或第四方面的第一种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,显示系统还包括一个或多个应变检测元件,应变检测元件固定在显示银幕,用于检测显示银幕的实际振动频率。控制电路还用于获取一个或多个应变检测元件所检测到的显示屏幕的实际振动频率,并根据实际振动频率对输出的目标交变电压信号的频率进行调整。可选的,压电检测元件固定在显示银幕的背面。
结合第四方面的第五种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片,或者,控制电路包括控制芯片、功率放大电路和采样电路。
可选的,在所述控制电路为控制芯片时,所述控制芯片用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号,并对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
可选的,所述控制电路包括控制芯片和功率放大电路。
可选的,在所述控制电路包括控制芯片和功率放大电路时,所述控制芯片用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,以及根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号。所述功率放大电路用于对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
可选的,所述控制电路包括控制芯片和采样电路。
可选的,在所述控制电路包括控制芯片和采样电路时,所述采样电路用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率。所述控制芯片用于根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号,并对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
结合第四方面的第五种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,在控制电路包括控制芯片、功率放大电路和采样电路时,采样电路用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率;控制芯片用于根据实际振动频率调整输出第一交变电压信号;以及功率放大电路用于对调整后的第一交变电压信号进行放大处理,得到目标交变电压信号,并输出M个目标交变电压信号。
由于第四方面所述的显示系统与第一方面所述的显示系统有很多相同或相似之处,因此关于第四方面的每一实施例的有益效果,均请参见第一方面的对应实施例所具有的有益效果,为了使本申请更简洁,针对第四方面的每一实施例均不再重复描述其有益效果。
第五方面,本申请提供一种显示系统,该显示系统包括显示屏幕以及M条支路,M为大于或等于2的整数,每条支路上包括一个压电元件或多个串联的压电元件。压电元件固定在显示屏幕。在上述技术方案中,M条支路并联,则它们需要的驱动电压会比较低,且即使一路毁损,不会影响其它支路的正常工作,从而提高消除散斑的稳定性。
关于显示屏幕请参见前述部分(第一方面)的解释,对于第二方面下述的各种可能的实现方式,也均使用显示银幕进行描述。
结合第五方面,在第一种可能的实现方式中,在一条支路包括多个串联的压电元件的情况下,根据目标交变电压信号以及每个压电元件的驱动电压,确定串联的压电元件的个数。
结合第五方面或第五方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,显示系统还包括一个或多个应变检测元件,应变检测元件固定在显示银幕,用于检测显示银幕的实际振动频率。可选的,压电检测元件固定在显示银幕的背面。该实际抖动频率被提供给用于控制压电元件振动的控制电路,该控制电路用于根据实际振动频率对输出的控制信号的频率进行调整。
第六方面,本申请提供一种投影机,该投影机包括本体和位于本体内的控制电路。控制电路用于根据显示屏幕的目标振动频率为一个或多个压电元件提供目标交变电压信号,驱使至少一个压电元件振动以带动显示屏幕振动。一个或多个压电元件布局在显示屏幕的峰值或谷值区域内,峰值或谷值是所述显示银幕在目标振动频率下振动而产生的。在上述技术方案中,由于显示屏幕沿垂直于显示表面的方向上,在其峰值或谷值所在的区域内的振动位移较大,因此,将压电元件布局在显示屏幕振动所产生的峰值或谷值所在的区域内,控制电路为压电元件提供目标交变电压信号,可以较大程度的带动显示屏幕振动,从而较好的消除散斑的效果。
关于显示屏幕请参见前述部分(第一方面)的解释,对于第六方面下述的各种可能的实现方式,也均使用显示银幕进行描述。
结合第六方面,在第一种可能的实现方式中,在目标振动频率下,显示银幕的振动产生的峰值或谷值在显示银幕上均匀分布。在上述技术方案中,显示银幕振动产生的峰值或谷值分布越均匀,则所述显示银幕的振动就越均匀,从而散斑的消除效果就越好。此外,控制电路集成在投影机内,具有不占用额外空间,集成度高的优点。
结合第六方面或第六方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,目标交变电压信号的频率与目标振动频率相等。
结合第六方面、第六方面的第一种可能的实现方式或第六方面的第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,控制电路输出M个目标交变电压信号,M为大于或等于2的整数。多个压电元件分布在M条支路上,每一个目标交变电压信号被输入给一条支路,用于控制位于对应的支路上的每一个压电元件振动,进而带动显示银幕振动。
结合第六方面或第六方面的第一种至第三种可能的实现方式中任一种实现方式,在第四种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片,或者,控制电路包括控制芯片和功率放大电路。
结合第六方面的第四种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片时,控制芯片输出M个目标交变电压信号。
结合第六方面的第四种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,在控制电路包括控制芯片和功率放大电路时,控制芯片用于输出第一交变电压信号,功率放大电路用于对第一交变电压信号进行放大处理,得到目标交变电压信号。
结合第六方面或第六方面的第一种至第三种可能的实现方式中任一种实现方式,在第七种可能的实现方式中,控制电路还用于获取一个或多个应变检测元件的振动频率,其中,应变检测元件用于检测显示银幕的实际振动频率。控制电路根据显示银幕的实际振动频率对输出的目标交变电压信号的频率进行调整。
结合第六方面的第七种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片,或者,控制电路包括控制芯片、功率放大电路和采样电路。
可选的,在所述控制电路为控制芯片时,所述控制芯片用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号,并对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
可选的,所述控制电路包括控制芯片和功率放大电路。
可选的,在所述控制电路包括控制芯片和功率放大电路时,所述控制芯片用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,以及根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号。所述功率放大电路用于对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
可选的,所述控制电路包括控制芯片和采样电路。
可选的,在所述控制电路包括控制芯片和采样电路时,所述采样电路用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率。所述控制芯片用于根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号,并对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
结合第六方面的第八种可能的实现方式,在第九种可能的实现方式中,在控制电路包括控制芯片、功率放大电路和采样电路时,采样电路用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率;控制芯片用于根据所述实际振动频率调整输出的第一交变电压信号;以及功率放大电路用于对调整后的第一交变电压信号进行放大处理,得到目标交变电压信号。
结合第六方面或第六方面的任一种可能的实现方式,在第十种可能的实现方式中,目标振动频率是指显示银幕在第N阶模态的固有振动频率,相对于Q阶模态内、除第N阶模态之外的其他任一阶模态的固有振动频率,在第N阶模态的固有振动频率下,显示银幕的振动产生的峰值或谷值在显示银幕上均匀分布,N为大于或等于1的整数,Q为大于N的整数。
结合第六方面的第十种可能的实现方式,在第十一种可能的实现方式中,显示银幕在第N阶模态的固有振动频率下振动而产生的峰值或谷值,与,显示银幕在第K*N阶模态的固有振动频率下振动而产生的峰值或谷值,是错开的,K依次取大于1且小于11的每一个整数。
结合第六方面或第六方面的任一种可能的实现方式,在第十二种可能的实现方式中,控制电路还用于为压电元件提供位于第一频率范围内的交变电压信号,驱使压电元件振动以使显示银幕发声,所述第一频率范围位于[60Hz,20kHz]内。
值得注意的是,由于第六方面所述的投影机与第一方面所述的显示系统有很多相同或相似之处,因此关于第六方面的每一实施例的有益效果,均请参见第一方面的对应实施例所具有的有益效果,为了更本申请更简洁,针对第五方面的每一实施例均不再重复描述其有益效果。
第七方面,本申请提供一种投影机,该投影机包括本体和位于本体内的控制电路。控制电路用于根据显示屏幕的目标振动频率为一个或多个压电元件提供目标交变电压信号,驱使一个或多个压电元件振动以带动显示屏幕振动,其中,目标交变电压信号的频率与目标振动频率相等。在上述技术方案中,显示屏幕在目标振动频率下的振动幅度最大,需要的压电元件数量少,电路结构简单,且制造成本低。此外,控制电路集成在投影机内,具有不占用额外空间,集成度高的优点。
关于显示屏幕请参见前述部分(第一方面)的解释,对于第七方面下述的各种可能的实现方式,也均使用显示银幕进行描述。
结合第七方面,在第一种可能的实现方式中,在目标振动频率下,显示银幕的振动产生的峰值或谷值在显示银幕上均匀分布。在上述技术方案中,显示银幕振动产生的峰值或谷值分布越均匀,则所述显示银幕的振动就越均匀,从而散斑的消除效果就越好。
第八方面,本申请提供一种投影机,该投影机包括本体和位于本体内的控制电路。控制电路用于根据显示银幕的目标振动频率为一个或多个压电元件提供目标交变电压信号,驱使一个或多个压电元件振动以带动显示银幕振动。在目标振动频率下,显示银幕的振动产生的峰值或谷值在显示银幕上均匀分布。在目标频率下,显示银幕的振动产生的峰值或谷值在显示银幕上均匀分布。在上述技术方案中,显示银幕振动产生的峰值或谷值分布越均匀,则所述显示银幕的振动就越均匀,从而散斑的消除效果就越好。此外,控制电路集成在投影机内,具有不占用额外空间,集成度高的优点。
关于显示屏幕请参见前述部分(第一方面)的解释,对于第八方面下述的各种可能的实现方式,也均使用显示银幕进行描述。
在一种可能的实现方式中,在目标振动频率下,显示银幕的振动产生的峰值或谷值在显示银幕上均匀分布。在上述技术方案中,显示银幕振动产生的峰值或谷值分布越均匀,则所述显示银幕的振动就越均匀,从而散斑的消除效果就越好。
在一种可能的实现方式中,一个或多个压电元件布局在显示屏幕的峰值或谷值区域内,峰值或谷值是所述显示银幕在目标振动频率下振动而产生的。
前述第六方面第二种至第十一种实现方式也适用于本方面所述的投影机,为节约篇幅,此处不再赘述。
第九方面,本申请还提供一种投影系统,该投影系统包括投影机和第一方面至第四方面或第一方面至第四方面的任一实施方式所述的显示系统。投影机用于将光线投射到上述显示系统上,上述显示系统用于显示对应于所述光线的图像。
第十方面,本申请还提供另一种投影系统,该投影系统包括显示系统和第五方面至第六方面或第五方面至第六方面的任一实施方式所述的投影机。所述显示系统包括显示屏幕以及一个或多个压电元件。所述投影机用于发出控制信号,控制压电元件振动以带动显示屏幕振动。
关于显示屏幕请参见前述部分(第一方面)的解释,对于第八方面下述的各种可能的实现方式,也均使用显示银幕进行描述。
结合第十方面,在第一种可能的实现方式中,压电元件固定在显示银幕的背面。可选的,压电元件布局在显示屏幕的峰值或谷值区域内,峰值或谷值是所述显示银幕在目标振动频率下振动而产生的。
结合第十方面,在第二种可能的实现方式中,在压电元件为多个时,多个压电元件分布在M条支路上,M为大于或等于2的整数,每条支路包括一个压电元件或多个串联的压电元件。
结合第十方面的第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,在一条支路包括多个串联的压电元件的情况下,根据目标交变电压信号以及每个压电元件的驱动电压,确定串联的压电元件的个数。
结合第十方面或第十方面的第一种至第三种可能的实现方式中任一种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,在压电元件为多个时,多个压电元件布局在显示银幕在目标振动频率下振动产生的部分峰值或谷值所在的区域内。所谓“部分峰值或谷值区域”是指显示银幕在目标振动频率下振动产生的所有峰值或谷值所在区域中的一部分,而非全部。
结合第十方面或第十方面的第一种至第四种可能的实现方式中任一种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,在压电元件为多个时,多个压电元件间隔地布局在显示银幕在目标振动频率下振动产生的峰值或谷值所在的区域内。所谓“间隔地布局”是指相邻的两个压电元件之间至少具有一个峰值或谷值所在的区域。需要说明的,“压电元件为多个时,压电元件间隔地布局在显示银幕在目标振动频率下振动产生的峰值或谷值所在的区域内”是指至少两个压电元件间隔地布局在峰值或谷值所在的区域内,也即,可以该多个压电元件中任意两个压电元件均间隔地布局在峰值或谷值所在的区域内。
结合第十方面或第十方面的第一种至第五种可能的实现方式中任一种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,显示系统还包括一个或多个应变检测元件,所述应变检测元件固定在显示银幕的背面,用于检测显示银幕的实际振动频率。
结合第十方面或第十方面的第一种至第六种可能的实现方式中任一种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,压电元件通过粘接材料固定在显示银幕的背面,或者,压电元件被印刷在显示银幕的背面。
值得注意的是,由于第九方面所述的显示系统与第一方面所述的显示系统有很多相同或相似之处,因此关于第九方面的每一实施例的有益效果,均请参见第一方面的对应实施例所具有的有益效果,为了更本申请更简洁,针对第九方面的每一实施例均不再重复描述其有益效果。
第十一方面,本申请还提供一种投影系统,该投影系统包括显示系统、投影机和控制设备。所述显示系统包括显示屏幕以及一个或多个压电元件。所述控制设备用于发出目标交变电压信号,驱使压电元件振动以带动显示屏幕振动。所述投影机用于将光线投射到上述显示系统上,上述显示系统用于显示对应于所述光线的图像。
可选的,所述控制设备为机顶盒、遥控器或路由器等独立于显示系统及投影机的设备。
关于显示屏幕请参见前述部分(第一方面)的解释,对于第十一方面下述的各种可能的实现方式,也均使用显示银幕进行描述。
结合第十一方面,在第一种可能的实现方式中,一个或多个压电元件固定在显示银幕的背面。可选的,一个或多个压电元件布局在显示屏幕的峰值或谷值区域内,峰值或谷值是所述显示银幕在目标振动频率下振动而产生的。
结合第十一方面,在第二种可能的实现方式中,在压电元件为多个时,多个压电元件分布在M条支路上,M为大于或等于2的整数,每条支路包括一个压电元件或多个串联的压电元件。
结合第十一方面的第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,在一条支路包括多个串联的压电元件的情况下,根据目标交变电压信号以及每个压电元件的驱动电压,确定串联的压电元件的个数。
结合第十一方面或第十一方面的第一种至第三种可能的实现方式中任一种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,在压电元件为多个时,多个压电元件布局在显示银幕在目标振动频率下振动产生的部分峰值或谷值所在的区域内。
结合第十一方面或第十一方面的第一种至第四种可能的实现方式中任一种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,在压电元件为多个时,多个压电元件间隔地布局在显示银幕在目标振动频率下振动产生的峰值或谷值所在的区域内。
结合第十一方面或第十一方面的第一种至第五种可能的实现方式中任一种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,显示系统还包括一个或多个应变检测元件,所述应变检测元件固定在显示银幕的背面,用于检测显示银幕的实际振动频率,所述投影机还用于根据所述实际振动频率对发出的目标交变电压信号的频率进行调整。
结合第十一方面或第十一方面的第一种至第六种可能的实现方式中任一种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,在压电检测元件固定在显示银幕的背面时,压电元件通过粘接材料固定在显示银幕的背面,或者,压电元件被印刷在显示银幕的背面。
需要说明的是,所述控制设备内具有控制电路,该控制电路用于实现前述控制设备所执行的功能。关于所述控制设备内的控制电路,可以参见前述相关实施例中对控制电路的有关描述,比如,位于显示系统内的控制电路的有关描述,此处不再赘述。
第十二方面,本申请还提供一种控制方法,该控制方法包括如下内容。根据显示屏幕的目标振动频率为一个或多个压电元件提供目标交变电压信号,驱动一个或多个压电元件发生振动以带动显示屏幕振动。压电元件固定在显示屏幕。一个或多个所述压电元件布局在所述显示屏幕的峰值或谷值所在区域内,峰值或谷值在所述显示屏幕在所述目标振动频率下振动而产生的。
关于显示屏幕请参见前述部分(第一方面)的解释,对于第第十二方面下述的各种可能的实现方式,也均使用显示银幕进行描述。
需要说明的是,该控制方法的执行主体是控制电路,控制电路可以是控制芯片,或者,控制电路不仅包括控制芯片,还包括例如功率放大电路和/或采样电路等其他电路。
控制电路可以位于(集成在)显示系统中,该显示系统包括显示银幕以及一个或多个压电元件;也可以位于(集成在)投影机中;还可以位于除显示系统和投影机之外的第三方装置中,例如位于(集成在)机顶盒或者路由器等其他电子设备内;还可以单独布置(比如类似一个遥控器,它里面设有该控制电路)。
在上述技术方案中,控制电路为压电元件提供目标交变电压信号,驱使压电元件发生振动以带动显示银幕振动,有利于破坏投影在显示银幕上的光线的干涉现象,从而减弱甚至消除散斑。进一步的,显示银幕振动产生的峰值或谷值分布越均匀,则所述显示银幕的振动就越均匀,从而散斑的消除效果就越好。
结合第十二方面,在第一种可能的实现方式中,检测所述显示银幕的实际振动频率,并根据所述实际振动频率对所述目标交变电压信号的频率进行调整。
结合第十二方面或第十二方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,在目标振动频率下,显示屏幕振动所产生的峰值或谷值均匀分布。
结合第十二方面、第十二方面的第一种可能的实现方式或第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,目标交变电压信号的频率与目标振动频率相等。
结合第十二方面或第十二方面的第一种至第三种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,多个压电元件分布在M条支路上,M为大于或等于2的整数,每条支路中有一个压电元件或者多个串联的压电元件。
结合第十二方面的第四种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,在一条支路包括多个串联的压电元件的情况下,根据目标交变电压信号以及每个压电元件的驱动电压,确定串联的压电元件的个数。
结合第十二方面或第十二方面的第一种至第五种实现方式中任一种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片,或者,控制电路包括控制芯片和功率放大电路。
结合第十二方面的第六种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片时,控制芯片输出M个目标交变电压信号。
结合第十二方面的第六种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,控制电路包括控制芯片和功率放大电路时,所述控制芯片用于输出第一交变电压信号,所述功率放大电路用于对第一交变电压信号进行放大处理,得到目标交变电压信号。
结合第十二方面或第十二方面的第一种至第五种实现方式中任一种可能的实现方式,在第九种可能的实现方式中,控制电路还用于获取一个或多个应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,并根据实际振动频率对输出的目标交变电压信号的频率进行调整。
结合第十二方面的第九种可能的实现方式,在第十种可能的实现方式中,控制电路为控制芯片,或者,控制电路包括控制芯片、功率放大电路和采样电路。
可选的,在所述控制电路为控制芯片时,所述控制芯片用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号,并对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
可选的,所述控制电路包括控制芯片和功率放大电路。
可选的,在所述控制电路包括控制芯片和功率放大电路时,所述控制芯片用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,以及根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号。所述功率放大电路用于对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
可选的,所述控制电路包括控制芯片和采样电路。
可选的,在所述控制电路包括控制芯片和采样电路时,所述采样电路用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率。所述控制芯片用于根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号,并对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
结合第十二方面的第十种可能的实现方式,在第十一种可能的实现方式中,在控制电路包括控制芯片、功率放大电路和采样电路时,采样电路用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率;控制芯片用于根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号;以及功率放大电路用于对调整后的第一交变电压信号进行放大处理,得到目标交变电压信号,并输出M个所述目标交变电压信号。
结合第十二方面或第十二方面的第一种至第十一种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十二种可能的实现方式中,压电元件为多个时,多个压电元件布局在显示银幕在目标振动频率下振动而产生的部分峰值或谷值所在的区域内。
结合第十二方面或第十二方面的第一种至第十一种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十三种可能的实现方式中,压电元件为多个时,压电元件间隔地布局在显示银幕在目标振动频率下振动而产生的峰值或谷值所在的区域内。
结合第十二方面或第十二方面的第一种至第十三种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十四种可能的实现方式中,在压电检测元件固定在显示银幕的背面时,压电元件通过粘接材料固定在显示银幕的背面,或者,压电元件被印刷在显示银幕的背面。
结合第十二方面或第十二方面的第一种至第十四种实现方式中任一种可能的实现方式,在第十五种可能的实现方式中,控制电路还用于为压电元件提供位于第一频率范围内的交变电压信号,驱使压电元件振动以使显示银幕发声,所述第一频率范围位于[60Hz,20kHz]。
结合第十二方面、第十二方面的第一种可能的实现方式或第三种可能的实现方式,在第十六种可能的实现方式中,目标振动频率是指显示银幕在第N阶模态的固有振动频率。相对于Q阶模态内、除第N阶模态之外的其他任一阶模态的固有振动频率,在第N阶模态的固有振动频率下,显示银幕的振动产生的峰值或谷值在显示银幕上均匀分布。N为大于或等于1的整数,Q为大于N的整数。
结合第十二方面的第十六种可能的实现方式,在第十七种可能的实现方式中,显示银幕在第N阶模态的固有振动频率下振动而产生的峰值或谷值,与,显示银幕在第K*N阶模态的固有振动频率下振动而产生的峰值或谷值,是错开的,K依次取大于1且小于11的每一个整数。
值得注意的是,由于第十二方面所述的控制电路与第一方面所述的显示系统有很多相同或相似之处,因此关于第十二方面的每一实施例的有益效果,均请参见第一方面的对应实施例所具有的有益效果,为了更本申请更简洁,针对第十二方面的每一实施例均不再重复描述其有益效果。
附图说明
图1为投影系统100在一些实施例中的结构示意图;
图2为图1所示的投影机20在一些实施例中的结构示意图;
图3为图1所示的显示系统10在一些实施例中的正视图;
图4为图1所示的显示系统10在一些实施例中的侧视图;
图5a-图5b为压电元件14与显示屏幕11在一些实施例中的固定方式示意图;
图6为压电元件14发生逆压电效应的示意图;
图7为图1所示的显示系统10在一些实施例中的后视图;
图8为压电元件14在一些实施例中的布局示意图;
图9为压电元件14在一些实施例中的连接方式;
图10为压电元件14在另一些实施例中的连接方式;
图11为控制电路30在一些实施例中的内部结构;
图12为控制电路30在另一些实施例中的内部结构;
图13为控制电路30在另一些实施例中的内部结构;
图14为本申请提供的一种显示银幕的示意图。
具体实施方式
在对本申请所述的实施例进行描述之前,首先对本申请文件中将要出现的部分名词进行解释。
固有振动频率:物体的固有振动频率与物体的固有特性相关(如质量、形状以及材质等),通常又称为物体的自然频率。在本申请中,显示屏幕的固有振动频率与所述显示屏幕的自身特性(如质量、形状以及材质等)相关。
模态:物体固有的振动特性,且物体的每一阶模态都具有特定的固有振动频率。针对物体在每一阶模态下所具有的固有振动频率,施加不同外力的激励频率,物体会表现出不同的振动特性。其中,物体的第1阶模态是外力的激励频率与物体固有振动频率相等的时候出现的;物体的第2阶模态是当外力的激励频率为物体固有振动频率的两倍时候出现的,依次类推,物体的第N阶模态是当外力的激励频率为物体固有振动频率的N倍时候出现的,其中,物体的模态具有无穷阶。
交变电压:指随时间作周期性变化的电压。交变电压通常为具有一定频率的正弦交流电压,需要说明的是,其他非正弦交流电压一般都可以经过数学处理后,转化为正弦交流电压的叠加。
逆压电效应:压电元件固有属性,即压电元件可以在外加电场的作用下产生形变,即压电元件本身可以像弹簧一样伸展或收缩。
正压电效应:压电元件固有属性,即压电元件由于形变而产生电荷的现象。下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
请参阅图1,它示出了一种投影系统100,投影系统100具有投影以及显示功能。如图1所示,投影系统100包括显示系统10和投影机20,投影机20用于将光线投射到显示系统10,显示系统10用于显示对应于所述光线的图像。
根据投射比的不同,投影机20可以划分为长焦投影机、短焦投影机以及超短焦投影机。投射比是指投影机成像清晰时,投影距离与投射画面宽度的比值。长焦投影机的投射比通常在1.5-1.8之间,短焦投影机的投射比在0.57-1之间,超短焦投影机的投射比在0.37以下。长焦投影机适合放在卧室和客厅使用,一般摆放在床头柜或者沙发旁边;短焦投影机主要适用于教育或者商务投影使用;超短焦投影机则可以短距离设置,例如激光电视(laser TV)的投影机,基本上只需要放在电视柜上就可以。所述激光电视为使用超短焦投影机,且超短焦投影机发出的光源为激光光源的电子产品。本申请实施例以投影系统100是激光电视为例进行说明。
请参阅图2,图2是图1所示的投影机20在一些实施例中的结构示意图。
一些实施例中,投影机20包括激光光源201、照明光学系统202、显示芯片203以及投影镜头204。投影机20的工作过程包括:激光光源201发出的光线经过照明光学系统202后,均匀地照射在显示芯片203上,之后显示芯片203上加载的图像经过投影镜头204进行放大,最终成像在显示系统10上面。
具体的,激光光源201是一种利用激发态粒子在受辐射作用下发光的一种光源。具有亮度高、色彩好、能耗低、寿命长以及体积小等优点。照明光学系统202包括一片或多片透镜,用于把激光光源201发出的光线进行会聚以及匀光处理,使激光光源201的能量最大限度的利用并且均匀的分布在显示芯片203上。显示芯片203包括数十万片甚至数百万片的微镜片,每个微镜片对应一个像素点,微镜片越多,显示芯片203上所加载的图像分辨率也就越高。常用的显示芯片203包括DMD(Digital Micromirror Device,数字微镜设备)芯片、LCD(Liquid Crystal Display,液晶投影)芯片以及LCOS(Liquid Crystal on Silicon,液晶硅)芯片。投影镜头204包括定焦镜头或变焦镜头,用于对显示芯片203上加载的图像进行放大。经过投影镜头204放大后的图像最终成像在显示屏幕11。
在显示屏幕11的成像过程中,存在散斑现象。由于投影系统100的光线是从投影机20投射到显示屏幕11,再从显示屏幕11漫反射到人眼,当光源发出的相干光照射显示屏幕11的显示表面11a时,散射的光束之间发生干涉,产生颗粒状无规则的斑点图案,也就是散斑。由于激光具有高度相干性,散斑的现象更加明显。图像散斑会严重影响投影系统100的投影画面质量,进而影响用户的观看体验。
基于此,本申请提供了一种显示系统。请参阅图3,图3是图1所示的显示系统10在一些实施例中的正视图。显示系统10包括显示屏幕11和至少一个(一个或多个)压电元件。显示屏幕11包括显示表面11a和背面11b,其中,显示表面11a与背面11b相背离。该一个或多个压电元件14固定在显示屏幕11的背面11b。
显示屏幕一般是指没有背光源发光的屏幕,也即该屏幕用于接收外部光线并显示图像。在这种情况下,该显示屏幕可以为显示幕布。该显示幕布可以为显示屏幕,比如电影的银幕。可选的,显示屏幕还可以虽然具有背光源,但也可以接收来自外部的光线并显示图像。这种情况下,该显示屏幕可以是液晶显示屏(liquid-crystal display,LCD)、发光二极管(light-emitting diode,LED)显示屏、有机发光二极管(organic light-emittingdiode,OLED)显示屏或微发光二极管(micro light-emitting diode,micro LED)显示屏等。
常见的,该显示屏幕为显示银幕。为了方便表述,下文如无特殊说明均使用显示银幕,但是应当知道的是,下文所述的显示银幕也可以其他能够实现本申请所述显示屏幕功能的部件。
示例性的,显示银幕11的制作材料包括玻璃、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚酰亚胺(PI)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)或者聚氨酯中的任意一种或多种。显示银幕11可分为软屏和硬屏,其中,当显示银幕11的制作材料包括PI或者PET时,能够增加显示银幕11的柔性,实现制作可卷曲显示银幕11,即在显示银幕11为非使用状态时,能够实现卷曲收纳,节省空间。硬屏则可以使用铝塑板、蜂窝铝板对显示银幕11进行支撑和固定。
压电元件14包括压电单晶体、压电多晶体、压电聚合物以及压电复合材料中的一种或多种。其中,压电单晶体可以为氮化铝(Aluminum Nitride,简称AlN)。压电多晶体可以为锆钛酸铅(lead zirconate titanate piezoelectric ceramics,简称PZT)。压电聚合物可以为聚偏二氟乙烯(polyvinylidene difluoride,简称PVDF)。压电复合材料可以为聚偏氟乙烯活环氧树脂等。
请参阅图4,图4是图1所示的显示系统10在一些实施例中的侧视图。
在显示屏幕为显示银幕的情况,压电元件固定在显示银幕的表面或内部。可选的,压电元件14可以布局在显示银幕11的背面(或后表面)。可选的,在压电元件14是透明或不影响显示的材料时,压电元件14还可以布局在显示银幕11的正面(或前表面)。其中,显示银幕11的正面是指显示银幕11用于显示图像的显示面。可选的,在沿显示银幕11的厚度方向,显示银幕11包括多层子材时,压电元件14也可以布局在该多层子材的任意两层子材之间。可选的,压电元件14还可以布局在显示银幕11的侧面。
在显示屏幕为具有背光源的显示屏幕的情况下,压电元件布局在显示屏幕的表面。需要说明的是,通常终端设备的显示屏幕外面具有玻璃盖板,此处所谓的显示屏幕的表面是显示屏幕朝向玻璃盖板的表面,而非玻璃盖板的表面;或者,是显示屏幕朝向该终端设备的中置框架(又称为“中框”)的表面。
压电元件14包括第一表面14a和第二表面14b,这两个表面是相对的。在压电元件14被固定在显示银幕11的背面11b时,第一表面14a朝向显示银幕11的背面11b。此外,由于压电元件14的厚度远小于显示银幕11的厚度,因此不需要增加额外的安装空间,也不需要改变显示银幕11的安装结构,尤其适合家庭小型化场景的应用。
请参阅图5a和图5b,它们分别示出了压电元件14与显示银幕11的两种固定方式。
一种实施方式中,请参阅图5a,压电元件14通过粘接材料40固定在显示银幕11的背面11b。具体实现时,粘接材料40可以是双面胶、胶水、热固胶或UV固化胶等。采用粘接的方式具有操作简便,且成本低的优点。
请参阅图5b,在这个实施例中,压电元件14被印刷在显示银幕11的背面11b。使用印刷的方式,不需要额外的粘接工艺,因此该种固定方式的成本更低、效率更高,更适合大批量生产。本申请对粘接或印刷的压电元件14的数量和尺寸不作具体限定。
压电元件14具有逆压电效应,所述逆压电效应是指压电元件14可以在外加电场的作用下产生形变,即压电元件14本身可以像弹簧一样伸展或收缩。图6给出了压电元件14发生逆压电效应的示意图。
请参阅图7,图7是图1所示的显示系统10在一些实施例中的后视图。
一些实施例中,在压电元件14的第一表面14a和第二表面14b上加载电压信号,则压电元件14在沿着与显示银幕11的显示表面11a垂直的方向上(或沿压电元件14本身的厚度方向)发生形变。进一步的,当第一表面14a和第二表面14b上加载的电压信号为交变电压信号时,压电元件14本身可以发生沿垂直于显示表面11a的方向上的往复伸缩变形。交变电压是指随时间作周期性变化的电压。交变电压通常为具有一定频率的正弦交流电压,需要说明的是,其他非正弦交流电压一般都可以经过数学处理后,转化为正弦交流电压的叠加。由于压电元件14与显示银幕11固定连接,因此压电元件14可带动显示银幕11沿与显示表面11a垂直的方向往返运动,显示银幕11的这种往返运动会破坏激光的干涉现象,从而减弱显示银幕11上的散斑。
需要说明的是,在本申请中,一个或多个压电元件振动以带动所述显示银幕振动,是指所述压电元件的振动加强了所述显示银幕的振动。
作为本申请的一个实施例,显示系统10还包括控制电路30。控制电路30用于为压电元件14提供交变电压信号,且控制电路30所提供的交变电压信号被称为目标交变电压信号。
具体的,控制电路30根据显示银幕11的目标振动频率为压电元件14提供目标交变电压信号,驱使压电元件14发生振动以带动显示银幕11振动。
作为本申请的一个实施例,一个或多个压电元件14布局在显示银幕11的峰值或谷值所在的区域内,其中,峰值或谷值是显示银幕11在所述目标振动频率下振动而产生的。在本申请的其他地方,也有提及“一个或多个压电元件布局在所述显示屏幕的在所述目标振动频率下振动而产生的峰值或谷值所在区域内”,应当知道的是,它们的含义是相同的。另外,所述峰值或谷值正是所述峰值或谷值区域中提及的峰值或谷值。
值得注意的是,在本申请中,压电元件布局在显示银幕的峰值或谷值所在的区域,是指从显示银幕的平面角度来说的,如图14所示,显示银幕位于xy平面内,则对于压电元件来说,关注的也是在xy平面内。应当知道的是,如前所述,压电元件布局在显示银幕的显示面、背面或内部夹层内。以压电元件布局在显示银幕的背面的A点为例,A点也在落在前述的峰值或谷值区域内的。
由于显示银幕11沿垂直于显示表面11a的方向上,在其峰值或谷值所在的区域内的振动位移较大,因此,将压电元件14布局在显示银幕11的峰值或谷值所在的区域内,可以较大程度的带动显示银幕11振动,消除散斑的效果较佳。
需要说明的是,在本申请中,所谓的峰值或谷值所在的区域是指振动较强的区域,或振动时出现峰值或谷值的区域。对于显示银幕来说,它有振动较强的区域和振动较弱的区域。在振动较强的区域,振动幅度(振动位移)比较大,而振动较弱的区域,振动幅度(振动位移)比较小。振动幅度较大包括峰值较大或谷值较大。在显示银幕内,任一区域振动的强弱与该区域的材料特性相关,任一区域材料的特性可以为该区域处材料的刚性、该区域处材料的张紧力、该区域处材料的质量密度、或该区域处材料的厚度等。比如说,在显示银幕内,有的区域质量密度较小或厚度较薄等,则对振动较为敏感,表现为振动较强;有的区域密度较大或厚度较厚等,则对振动较为不敏感,表现为振动较弱。参见图14,它示出了本申请提供的一种显示银幕。在该显示银幕上,具有A区域和B区域。其中,A区域是本申请所述的峰值或谷值所在区域,也即振动较强的区域。B区域是峰值或谷值区域之外的区域,也即振动较弱的区域。结合图14,能够看出该显示银幕位于xy平面上,则对于A区域来说,振动的位移方向垂直于该xy平面,且峰值和谷值相对于该xy平面来说,是分布在该xy平面的两侧的。
在本申请中,峰值或谷值所在的区域是指以峰值为中心,以峰值处振动位移的0.7倍为半径,形成的区域内,或者,是指以谷值为中心,以峰值处振动位移的0.7倍为半径,形成的区域内。比如,峰值处的振动位移为1μm,则峰值区域是指以该峰值为中心,以0.7μm为半径围绕该峰值形成的区域内。
值得注意的是,在本申请中,压电元件产生的振动是为了强化或者加强显示银幕的振动,因此,在压电元件布局在峰值或谷值所在的区域时,该压电元件在目标交变电压信号的驱动下,也产生峰值方向或者谷值方向的振动,从而产生振动叠加且增强的效果,使得显示银幕振动加强。具体的,在显示银幕上的其中一个点(比如A点)在目标振动频率下产生峰值,而压电元件在目标交变电压信号的驱动下也产生峰值,则它们会叠加,实现增强的效果。类似的,在显示银幕上的A点在目标振动频率下产生谷值,而压电元件在目标交变电压信号的驱动下也产生谷值,则它们会叠加,也实现增强的效果。需要说明的是,多个压电元件14布局在显示银幕11峰值或谷值所在的区域内是指:多个压电元件可以局部在全部的峰值或谷值所在的区域内,也可以布局在部分的峰值或谷值所在的区域内。
通常,显示银幕11在所述目标振动频率下振动而产生的峰值或谷值所在的区域均有多个。
具体的,压电元件14有多种布局方式。
在一种布局方式中,压电元件14可以一一对应的布局所述峰值区域内,或所述谷值区域内,或所述峰值以及前述谷值区域内。
在另一种布局方式中,压电元件14可以布局在部分峰值或谷值所在的区域内,也即,还有一部分峰值或谷值所在的区域内没有布局压电元件14。在该种情况下,压电元件14可以布局在相邻的峰值或谷值所在的区域内。也即,在一个确定的区域内,每一个峰值或谷值所在的区域内均布局有压电元件14。或者,压电元件14可以布局在相邻的谷值区域内。也即,在一个确定的区域内,每一个谷值区域内均布局有压电元件14。或者,压电元件14可以布局在相邻的峰值或谷值所在的区域内。也即,在一个确定的区域内,每一个峰值或谷值所在的区域内均布局有压电元件14。
在又一个实施例中,压电元件14也可以布局在间隔峰值或谷值所在的区域内,也即,在一个确定的区域内,每相邻的两个压电元件14之间间隔有至少一个峰值或谷值所在的区域。
值得注意的是,本申请所述的均匀分布或者分布均匀应当遵循本领域技术人员的常规理解,例如显示银幕超过80%的面积的振动幅度大于或等于5μm,而不应当脱离技术环境地理解为绝对的均匀。随着技术的发展,对于均匀或者用于衡量均匀的数据会有所不同,具体应当结合技术发展的情况根据本领域技术人员的理解予以界定。
作为本申请的一种实现方式,所述目标振动频率是指显示银幕在固有振动频率。应当知道的是,任一物体的目标振动频率与该物体的固有特性(如质量、形状以及材质等)相关,或者说,任一物体的目标振动频率是该物体的固有特性。
可选的,目标振动频率是指显示银幕11振动产生的峰值或谷值分布均匀时的频率。
可选的,所述目标振动频率是指所述显示银幕在第N阶模态的固有振动频率。相对于Q阶模态内、除第N阶模态之外的其他任一阶模态的固有振动频率,在第N阶模态的固有振动频率下,显示银幕振动产生的峰值或谷值在显示银幕上分布最均匀。N为大于或等于1的整数,Q为大于N的整数。值得注意的是,Q的取值,示例性地,可以为30。值得注意的是,Q还可以取小于30的其他值,或取大于30的其他值。Q的取值具体取决于实际的需要,且Q的取值与执行仿真实验的技术人员的实验水平有关,还与对峰值或谷值的均匀分布的要求有关。所谓的“其他任一阶模态”,是指从第1阶模态到第Q阶模态内除了第N阶模态之外的其他任一阶模态,第N阶模态是第1阶模态到第Q阶模态之间的其中一阶模态。所谓的在第N阶模态的固有振动频率下,显示银幕11的振动产生的峰值或谷值在显示银幕11上分布最均匀,举例而言,对显示银幕11在第1阶至第30阶模态的固有振动频率下振动产生的峰值或谷值分布进行仿真实验,根据仿真结果发现,在第5阶模态的固有振动频率下,显示银幕11振动所产生的峰值或谷值在显示银幕11上分布最均匀,从而确定出N=5,即取第5阶模态的固有振动频率为目标振动频率。
在本申请的另一个实施例中,控制电路30为压电元件14提供目标交变电压信号,且目标交变电压信号的频率与上述目标振动频率相等。又因为该目标振动频率就是显示银幕11在第N阶模态的固有振动频率,因此,控制电路30为压电元件14提供目标交变电压信号,驱使压电元件14发生振动并带动显示银幕11振动,使得显示银幕11在其第N阶模态的固有振动频率下发生振动。
值得注意的是,在本申请中,相等并不是数学领域绝对的相等,而是允许一定的偏差。对于该偏差的范围,应当结合本领域的技术特点,或者,本领域技术人员的常规理解予以定义。
进一步的,显示银幕11的峰值或谷值分布越均匀,当控制电路30所提供目标交变电压信号施加在峰值或谷值处时,就越能尽可能多的带动起峰值或谷值周围的部分进行振动,从而取得更好的消除散斑的效果。因此,选择峰值或谷值分布最为均匀的第N阶模态的固有振动频率作为目标振动频率。
可选的,在选择第N阶模态的固有振动频率时,还应满足显示银幕11在第N阶模态的固有振动频率下的峰值或谷值,与,显示银幕11在第K*N阶模态的固有振动频率下的峰值或谷值,是错开的,K依次取大于1且小于11的每一个整数。上述错开是指第N阶模态的固有振动频率下的峰值或谷值,与,第K*N阶模态的固有振动频率下的峰值或谷值,不能重合。这是为了避免当显示银幕11在第N阶模态的固有振动频率下振动时,激发起其在第K*N阶模态,导致显示银幕11在第N阶模态下的振动被激发起的第K*N阶模态下的振动所干扰。因此本实施例的限定有利于降低该干扰。
为了确定出满足条件的第N阶模态,即,在第N阶模态的固有振动频率下,显示银幕11的峰值或谷值分布最为均匀,且,显示银幕11在第N阶模态的固有振动频率下的峰值或谷值与显示银幕11在第K*N阶模态的固有振动频率下的峰值或谷值是错开的,可以通过改变显示银幕11与框架12的固定方式进而改变显示银幕11的模态,所述固定方式包括显示银幕11与框架12的连接位置、安装拉力以及框架12所包括的支架的数量与位置等,最终确定出满足条件的第N阶模态。
一些实施例中,压电元件14布局在显示银幕11的第N阶模态的固有振动频率下的峰值或谷值所在的区域内。由于显示银幕11沿垂直于显示表面11a的方向上,在其峰值或谷值所在的区域内的振动位移较大,因此,将压电元件14布局在显示银幕11的峰值或谷值所在的区域内,可以较大程度的带动显示银幕11振动,消除散斑的效果较为明显。压电元件14在显示银幕11的第N阶模态的固有振动频率下的峰值或谷值所在的区域内可以有多种布局方式。显示银幕11在第N阶模态的固有振动频率下的峰值或谷值有一个或多个,布局在显示银幕11上的压电元件14的数量可以为一个或多个。请参阅图8,图8为显示银幕11在第N阶模态的固有振动频率下的峰值或谷值所在的区域的仿真结果。图8中,以压电元件14均间隔一个峰值或谷值布局为例进行说明,图中箭头所示位置A处表示峰值或谷值。
在一种布局方式中,压电元件14可以一一对应的布局在第N阶模态的固有振动频率下的峰值或谷值所在的区域内,即,压电元件14的数量与第N阶模态的固有振动频率下的峰值或谷值的数量相等。
在另一种布局方式中,压电元件14可以布局在显示银幕11的第N阶模态的固有振动频率下的部分峰值或谷值所在的区域内,也即,还有一部分峰值或谷值上没有布局压电元件14。在该种情况下,压电元件14可以布局在相邻的峰值或谷值所在的区域内,也即,在一个确定的区域内,每一个峰值或谷值所在的区域内均布局有压电元件14。或者,在另一个实施例中,压电元件14也可以布局在间隔峰值或谷值所在的区域内,也即,在一个确定的区域内,每相邻的两个压电元件14之间间隔有至少一个峰值或谷值所在的区域。
在另一种布局方式中,在所有的压电元件14保持间隔布局的情况下,压电元件14可以保持间隔数量相等的峰值或谷值进行布局,或间隔数量不相等的峰值或谷值进行布局。例如,可以是压电元件14均间隔一个峰值或谷值布局,也可以压电元件14均间隔两个或两个以上峰值或谷值布局,还可以有的压电元件14保持间隔一个峰值或谷值布局,同时有的压电元件14保持间隔两个峰值或谷值布局。本申请对压电元件14的数量以及布局时所间隔的峰值或谷值的数量不作具体限定。
压电元件14之间可以有多种连接方式。在显示系统10包括多个压电元件14时,多个压电元件14分布在M条支路上,M为大于或等于2的整数,M条支路是并联的,均连接到控制电路30。对应的,控制电路30输出M个目标交变电压信号,每一个目标交变电压信号被输入给一路压电元件,用于控制位于对应的一路压电元件内的每一个所述压电元件14振动,进而带动显示银幕11振动。
在一种连接方式中,每一路压电元件可以仅包括一个压电元件14。请参见图9,当支路的数量M≥2,有M路压电元件,且每条支路上有一个压电元件14,也即,M个压电元件并联连接到控制电路30。图9以M=3为例进行说明。
请参见图10,当支路的数量M≥2时,也即,同一支路上的多个压电元件14先串联,串联后的M路压电元件再并联至控制电路30。图10以M=3,且每条支路上有3个压电元件14为例进行说明。
在一路压电元件包括多个串联的压电元件14的情况下,串联的压电元件14的个数,可以根据控制电路30发出的目标交变电压信号以及每个压电元件14的驱动电压进行确定。具体的,每个压电元件14的驱动电压可以相同,也可以不同。应当知道的是,驱动压电元件14的振动或抖动的驱动电压是确定的,或者说,压电元件14具有确定的或者固有的驱动电压,比如1V等。
相对应的,控制电路30可以结合压电元件14之间的连接方式,对每个压电元件14是否振动以及振动的频率大小进行控制。容易理解的,同一支路上,多个串联的压电元件14的振动频率相同,且该振动频率等于输入到该条支路上的目标交变电压信号的频率。下面以图10为例,对控制电路30对压电元件14的控制方式进行详细说明。
在一种控制方式中,控制电路30所发出的M个交变电压信号的频率可以完全相同,从而使得M条支路上的压电元件14的振动频率均相同。当M个交变电压信号的频率均等于显示银幕11第N阶模态的固有振动频率,即控制电路30发出的是M个目标交变电压信号时,M条支路上的压电元件14的振动频率均相同,且沿与显示表面11a垂直的方向上振动的幅度最大。
在另一种控制方式中,控制电路30所发出的M个交变电压信号的频率可以不完全相同,从而使得M条支路上的压电元件14的振动频率也不完全相同。
进一步的,在另一种控制方式中,控制电路30所发出的M个目标交变电压信号中还可以存在部分目标交变电压信号的频率为零的情况,也即,控制电路30可以控制部分支路上的压电元件14振动,同时部分支路上的压电元件14不振动。
综上,控制电路30可以结合实际显示需求,驱动一个或多个压电元件30发生不同情况的振动并带动显示银幕11振动,从而减弱甚至消除散斑现象,达到最佳的观影效果。
控制电路30的内部结构可以为多种形式。
一些实施例中,请参阅图11,控制电路30为控制芯片301,所述控制芯片301用于输出M个目标交变电压信号。
一些实施例中,请参阅图12,控制电路30包括控制芯片301和功率放大电路302。控制芯片301输出第一交变电压信号,然后所述第一交变电压信号经过功率放大电路302进行放大处理,得到目标交变电压信号,由功率放大电路302输出M个所述目标交变电压信号。
在显示系统101的使用过程中,外界环境的温度以及显示银幕11的安装条件等因素都可能会使显示银幕11在第N阶模态的固有振动频率发生改变。在显示银幕11的第N阶模态的固有振动频率已发生改变的情况下,若控制电路30继续以原来的目标交变电压信号驱使压电元件14振动并带动显示银幕11振动,则显示银幕11沿垂直于显示表面11a的方向上的振动位移会减小,从而使消除散斑的效果减弱。
针对上述问题,一些实施例中,显示系统101还包括一个或多个应变检测元件15。应变检测元件15固定在显示银幕11的背面11b,用于检测显示银幕11的实际振动频率。进一步的,应变检测元件15将检测到的显示银幕11的实际振动频率传输至控制电路30,控制电路30根据获取的信息,或者,获取的所述实际振动频率,对输出的目标交变电压信号的频率进行调整。需要说明的是,根据获得所述实际振动频率调整所述目标交变电压信号是指将所述目标交变电压信号的频率调整到与所述实际振动频率一致,或,实质一致的程度。所谓的实质一致是指所述目标交变压电信号的频率与所述实际振动频率的差值较小,例如,差值位于第一区间内。其中,该第一区间的确定应当以本领域技术人员的理解为准,以能够实现较好的散斑消除效果为目的。
示例性的,控制电路为控制芯片,或者,控制电路包括控制芯片、功率放大电路和采样电路。
可选的,在所述控制电路为控制芯片时,所述控制芯片用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号,并对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
可选的,所述控制电路包括控制芯片和功率放大电路。
可选的,在所述控制电路包括控制芯片和功率放大电路时,所述控制芯片用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率,以及根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号。所述功率放大电路用于对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
可选的,所述控制电路包括控制芯片和采样电路。
可选的,在所述控制电路包括控制芯片和采样电路时,所述采样电路用于获取应变检测元件所检测到的显示银幕的实际振动频率。所述控制芯片用于根据实际振动频率调整输出的第一交变电压信号,并对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
在控制电路包括控制芯片、功率放大电路和采样电路时,请参阅图13,采样电路303与一个或多个应变检测元件15电连接,采样电路303用于获取一个或多个应变检测元件15的振动频率,并传输至控制芯片301。控制芯片301根据获取的信息首先判断显示银幕11在第N阶模态的固有振动频率是否发生改变。若判断得出显示银幕11在第N阶模态的固有振动频率已发生改变,则控制芯片301对输出的目标交变电压信号的频率进行调整,并输出具有新的频率的目标交变电压信号驱动压电元件14的振动并带动显示银幕11振动。进一步的,采样电路303通过应变检测元件15获取改变后的显示银幕11的振动频率,并传输至控制芯片301再次进行判断,经过对目标交变电压信号的频率的多次调整,直至满足显示银幕11具有在新环境下的目标振动频率。
一些实施例中,应变检测元件15可以是已有的固定在显示银幕11背面11b的压电元件14。压电元件14除了前面所述的逆压电效应,还具有正压电效应。所述正压电效应是指由于形变而产生电荷的现象。具体的,压电元件14的实际形变量所产生的电荷传递至控制电路30,控制电路30根据获取的信息来判断压电元件14的实际形变量是否发生改变,也即,显示银幕11在第N阶模态的固有振动频率是否发生改变。当控制电路30判断得出显示银幕11在第N阶模态的固有振动频率发生改变时,对输出的目标交变电压信号的频率进行调整。
一些实施例中,应变检测元件15还可以是在显示银幕11背面11b额外增加的一个或多个应变片。应变片具有应变效应,所述应变效应是指应变片在外力的作用下产生形变时,其电阻值相应的发生变化。具体的,应变片随显示银幕11的振动产生往复的拉伸或压缩,其电阻值呈相应的周期变化。当显示银幕11在第N阶模态的固有振动频率发生改变时,应变片的峰值电阻变小,采样电路303通过一个或多个应变片检测显示银幕11的实际振动频率,再传输至控制芯片301,控制芯片301根据获取的信息对输出的目标交变电压信号的频率进行调整。
当应变检测元件15为一个或多个应变片时,可选的,应变片布局在压电元件14的附近,且应变片通过粘接或印刷的方式固定在显示银幕11的背面11b。本申请对应变片的数量不作限定。
在实际应用中,控制电路30还可以用于为压电元件14提供位于第一频率范围内的交变电压信号,驱使压电元件14振动以使显示银幕11发出声音,所述第一频率范围位于[60Hz,20kHz]内。具体的,控制电路30发出具有第一频率的交变电压信号驱动一个或多个压电元件14振动,并带动显示银幕11振动,显示银幕11作为振动体,通过振动产生声波,然后传送到人耳。
一个或多个压电元件14用于同时接收前述目标交变电压信号和具有第一频率的交变电压信号,且所述目标交变电压信号的频率的范围为大于20Hz且小于60Hz,所述第一频率的范围为大于或等于60Hz且小于或等于20kHz。通过给压电元件14加载目标交变电压信号和具有第一频率的交变电压信号,可以同时实现消除散斑和显示银幕11发声的效果。此外,直接利用显示银幕11的振动发出声音,不需要额外的音响装置,可以节省空间和成本。
本申请还提供了另一种显示系统的实施例,该显示系统包括显示银幕、控制电路以及一个或多个压电元件。压电元件固定在显示银幕的背面。控制电路用于根据显示银幕的目标振动频率为一个或多个压电元件提供目标交变电压信号,驱使至少一个压电元件发生振动以带动显示银幕振动。其中,在所述目标振动频率下,显示银幕振动产生的峰值或谷值分布均匀。在上述技术方案中,压电元件布局在显示银幕在目标振动频率下振动而产生的峰值或谷值所在的区域内,由于显示银幕振动产生的峰值或谷值分布均匀,则当压电元件振动以带动显示银幕振动时,显示银幕的振动均匀,从而取得良好的消除散斑的效果。
值得注意的是,前一段所述的分布均匀应当遵循本领域技术人员的常规理解,例如显示银幕超过80%的面积的振动幅度大于或等于5μm,不应当脱离技术环境僵化地理解为绝对的均匀,当然随着技术能力的进步,前述的数据会有进一步的提升(或者变化),具体的应当结合技术发展的情况根据本领域技术人员的理解予以界定。本申请还提及了分布最均匀,应当知道的是,所谓的分布最均匀是指在分布均匀的范围内最均匀的情况。
值得注意的是,所述目标振动频率是指显示银幕振动产生的峰值或谷值分布均匀时的频率。
可选的,所述目标振动频率是指显示银幕在第N阶模态的固有振动频率。相对于Q阶模态内、除第N阶模态之外的其他任一阶模态的固有振动频率,在第N阶模态的固有振动频率下,显示银幕振动产生的峰值或谷值在显示银幕上分布最均匀。N为大于或等于1的整数,Q为大于N的整数。
可选的,一个或多个所述压电元件布局在所述显示银幕在所述目标振动频率下振动而产生的峰值或谷值所在的区域内。
本申请的还提供了又一种显示系统的实施例,该显示系统包括显示银幕、控制电路以及一个或多个压电元件,压电元件固定在显示银幕的背面。控制电路用于根据显示银幕的目标振动频率为一个或多个压电元件提供目标交变电压信号,驱使至少一个压电元件发生振动以带动显示银幕振动。其中,目标交变电压信号的频率与目标振动频率相等。在本实施例中,控制电路对压电元件施加目标交变电压信号,且目标交变电压信号的频率与目标振动频率相等,用于使压电元件发生振动以带动显示银幕在目标振动频率下振动,从而使得显示银幕的振动所产生的峰值或谷值在显示银幕上均匀分布。
可选的,在目标振动频率下,显示银幕的振动产生的峰值或谷值在显示银幕上均匀分布。
可选的,压电元件布局在显示银幕在目标振动频率下振动而产生的峰值或谷值所在的区域内。
需要说明的是,前述实施例中对显示系统的限定均适用于该另一种显示系统以及该又一种显示系统,因此,不再重复描述。
本申请还提供了再一种显示系统的实施例,该显示系统包括控制电路、显示银幕以及M条支路,M为大于或等于2的整数,每条支路上包括一个压电元件或多个串联的压电元件。压电元件固定在显示银幕的背面。控制电路输出M个目标交变电压信号,每一个目标交变电压信号被输入给一条支路,用于控制位于对应的一条支路内的每一个压电元件振动,以带动显示银幕振动。
需要说明的是,多个压电元件布局在M条支路上,则每条支路独立工作,即使其中一条支路不能正常工作,也不影响其他支路的正常工作。只要有正常工作的支路存在,就能够在一定程度上消除散斑。
可选的,在一条支路包括多个串联的压电元件的情况下,根据目标交变电压信号以及每个压电元件的驱动电压,确定串联的压电元件的个数。
值得注意的是,该再一种显示系统中控制电路的物理实现可以参见前述显示系统的实施例中对控制电路物理实现的描述,此处不再重复。
本申请还提供了一种显示系统的实施例,该显示系统包括显示银幕以及M条支路,M为大于或等于2的整数,每条支路上包括一个压电元件或多个串联的压电元件。压电元件固定在显示银幕的背面。在上述技术方案中,M条支路并联,则它们需要的驱动电压会比较低,且即使一路毁损,不会影响其它支路的正常工作,从而提高消除散斑的稳定性。
该显示系统与前述显示系统的区别在于不包括控制电路,则在应用该显示系统的投影系统中,控制电路可以集成在投影机上,可以集成在其他设备上。
可选的,在一条支路包括多个串联的压电元件的情况下,根据目标交变电压信号以及每个压电元件的驱动电压,确定串联的压电元件的个数。
可选的,显示系统还包括一个或多个应变检测元件,应变检测元件固定在显示屏幕的背面,用于检测显示屏幕的实际振动频率。该实际抖动频率被提供给用于控制压电元件振动的控制电路,该控制电路用于根据实际振动频率对输出的控制信号的频率进行调整。
本申请还提供了一种投影机,该投影机可以应用于前述投影系统中。其中,该投影机包括本体和位于本体内的控制电路。控制电路用于根据显示屏幕的目标振动频率为一个或多个压电元件提供目标交变电压信号,驱使至少一个压电元件振动以带动显示屏幕振动。一个或多个所述压电元件布局在所述显示屏幕在所述目标振动频率下振动而产生的峰值或谷值所在的区域内。在上述技术方案中,由于在所述目标振动频率下,显示屏幕的峰值或谷值所在的区域内的振动位移较大,因此,将压电元件布局在显示屏幕振动所产生的峰值或谷值所在的区域内,且控制电路为压电元件提供目标交变电压信号,可以较大程度的带动显示屏幕振动,从而较好的消除散斑的效果。在上述技术方案中,控制电路集成在投影机内,具有不占用额外空间,集成度高的优点。
需要说明的是,在本实施例中,控制电路集成在投影机内部,则位于相应投影系统中内的显示系统不用再集成控制电路,针对这种没有集成控制电路的显示系统,前文有相关描述。
可选的,目标交变电压信号的频率与目标振动频率相等。
可选的,控制电路输出M个目标交变电压信号,M为大于或等于2的整数。多个压电元件分布在M条支路上,每一个目标交变电压信号被输入给一条支路,用于控制位于对应的支路上的每一个压电元件振动,进而带动显示银幕振动。
可选的,显示银幕在第N阶模态的固有振动频率下振动而产生的峰值或谷值,与,显示银幕在第K*N阶模态的固有振动频率下振动而产生的峰值或谷值,是错开的,K依次取大于1且小于11的每一个整数。
可选的,控制电路还用于为压电元件提供位于第一频率范围内的交变电压信号,驱使压电元件振动以使显示银幕发声,所述第一频率范围位于[60Hz,20kHz]内。
值得注意的是,位于该投影机内的控制电路的物理实现可以参见前述显示系统的实施例中对控制电路物理实现的描述,此处不再重复。关于目标振动频率,请前述定义或限定,也不再重复。
本申请还提供了另一种投影机,该投影机可以应用于前述投影系统中。其中,该投影机包括本体和位于本体内的控制电路。控制电路用于根据显示银幕的目标振动频率为一个或多个压电元件提供目标交变电压信号,驱使至少一个压电元件振动以带动显示银幕振动。在目标振动频率下,显示银幕的振动产生的峰值或谷值在显示银幕上均匀分布。需要说明的是,显示银幕振动产生的峰值或谷值分布越均匀,则所述显示银幕的振动就越均匀,从而散斑的消除效果就越好。可选的,目标交变电压信号的频率与目标振动频率相等。
本申请还提供了又一种投影机,该投影机包括投影机本体和位于投影机本体内的控制电路。控制电路用于根据显示银幕的目标振动频率为一个或多个压电元件提供目标交变电压信号,驱使至少一个压电元件振动以带动显示银幕振动,其中,目标交变电压信号的频率与目标振动频率相等。在上述技术方案中,显示银幕在目标振动频率下振动幅度最大,需要的压电元件数量少,电路结构简单,且制造成本低。且控制电路集成在投影机内,具有不占用额外空间,集成度高的优点。
可选的,在目标振动频率下,显示银幕的振动产生的峰值或谷值在显示银幕上均匀分布。
在本申请提供的另一种投影系统的实施例中,显示系统和所述投影机内均没有集成前述的控制电路,而是该投影系统还包括控制设备,该控制设备独立于所述显示系统和所述投影机,或者说,该控制设备是一个独立的设备,且位于所述显示系统和所述投影机的外部。在该实施例中,所述控制设备用于发出控制信号,控制压电元件振动以带动显示银幕振动。所述投影机用于将光线投射到上述显示系统上,上述显示系统用于显示对应于所述光线的图像。
可选的,所述控制设备为机顶盒、遥控器或路由器等独立于显示系统及投影机的设备。
需要说明的是,该控制设备的功能是通过控制电路实现的,该控制电路集成在该控制设备内部。关于该控制电路的限定可以参见前述显示系统的实施例中对控制电路的有关描述,此处不赘述。至于该显示系统可以参见前述显示系统的有关限定,需要说明的是,在本申请中,显示系统包括有控制电路,显示系统不包括控制电路,除此之外,本申请中针对显示系统的其他限定也适用于显示系统。
应当知道的是,该显示系统包括显示银幕和一个或多个压电元件。一个或多个压电元件与所述显示银幕的关系,以及在该压电元件的数量为多个时,该多个压电元件之间的关系,均请参见前述显示系统的实施例中的有关描述。
本申请还提供了一种控制方法的实施例,根据显示银幕的目标振动频率为一个或多个压电元件提供目标交变电压信号,驱动至少一个压电元件发生振动以带动显示银幕振动。压电元件固定在显示银幕的背面。一个或多个所述压电元件布局在所述显示屏幕的峰值或谷值所在区域内,峰值或谷值在所述显示屏幕在所述目标振动频率下振动而产生的。可选的,在目标振动频率下,显示银幕的振动所产生的峰值或谷值在显示银幕上均匀分布。
需要说明的是,该控制方法的执行主体是控制电路,控制电路可以是控制芯片,或者,控制电路不仅包括控制芯片,还包括例如功率放大电路和/或采样电路等其他电路。
控制电路可以位于(集成在)显示系统中,该显示系统包括显示屏幕以及一个或多个压电元件;也可以位于(集成在)投影机中;还可以位于除显示系统和投影机之外的第三方装置中,例如位于(集成在)机顶盒或者路由器等其他电子设备内;还可以单独布置(比如类似一个遥控器,它里面设有该控制电路)。
在本说明书的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (28)
1.一种显示系统,其特征在于,包括显示屏幕、控制电路以及一个或多个压电元件;
所述压电元件固定在所述显示屏幕;
所述控制电路用于根据所述显示屏幕的目标振动频率为一个或多个所述压电元件提供目标交变电压信号,驱使一个或多个所述压电元件振动以带动所述显示屏幕振动;其中,所述目标振动频率是指所述显示屏幕的固有振动频率,一个或多个所述压电元件布局在所述显示屏幕的峰值或谷值所在区域内,峰值或谷值是所述显示屏幕在所述目标振动频率下振动而产生的。
2.根据权利要求1所述的显示系统,其特征在于,在所述目标振动频率下,所述显示屏幕振动产生的峰值或谷值分布均匀。
3.根据权利要求1或2所述的显示系统,其特征在于,所述目标交变电压信号的频率与所述目标振动频率相等。
4.根据权利要求1或2所述的显示系统,其特征在于,多个所述压电元件分布在M条支路上,M为大于或等于2的整数,每条支路中有一个所述压电元件或者多个串联的所述压电元件;
所述控制电路输出M个所述目标交变电压信号,每一个所述目标交变电压信号被输入给一条支路,用于控制对应支路上的每一个所述压电元件振动。
5.根据权利要求4所述的显示系统,其特征在于,在一条支路包括多个串联的所述压电元件的情况下,根据所述目标交变电压信号以及每个所述压电元件的驱动电压,确定串联的所述压电元件的个数。
6.根据权利要求1或2所述的显示系统,其特征在于,所述控制电路为控制芯片,或者,所述控制电路包括控制芯片和功率放大电路。
7.根据权利要求6所述的显示系统,其特征在于,在所述控制电路包括控制芯片和功率放大电路时,所述控制芯片用于输出第一交变电压信号,所述功率放大电路用于对所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
8.根据权利要求1或2所述的显示系统,其特征在于,所述显示系统还包括一个或多个应变检测元件,所述应变检测元件固定在所述显示屏幕,用于检测所述显示屏幕的实际振动频率;
所述控制电路还用于获取一个或多个所述应变检测元件所检测到的所述显示屏幕的实际振动频率,并根据所述实际振动频率对输出的所述目标交变电压信号的频率进行调整。
9.根据权利要求8所述的显示系统,其特征在于,所述控制电路为控制芯片,或者,所述控制电路包括控制芯片、功率放大电路和采样电路。
10.根据权利要求9所述的显示系统,其特征在于,在所述控制电路包括控制芯片、功率放大电路和采样电路时,
所述采样电路用于获取所述应变检测元件所检测到的所述显示屏幕的实际振动频率;
所述控制芯片用于根据所述实际振动频率调整输出的第一交变电压信号;以及
所述功率放大电路用于对调整后的所述第一交变电压信号进行放大处理,得到所述目标交变电压信号。
11.根据权利要求1或2所述的显示系统,其特征在于,所述目标振动频率是指所述显示屏幕在第N阶模态的固有振动频率,相对于Q阶模态内除所述第N阶模态之外的其他任一阶模态的固有振动频率,在所述第N阶模态的固有振动频率下,所述显示屏幕振动产生的峰值或谷值分布最均匀,N为大于或等于1的整数,Q为大于N的整数。
12.根据权利要求1或2所述的显示系统,其特征在于,所述显示屏幕为显示银幕,所述压电元件固定在所述显示银幕的背面。
13.一种投影机,其特征在于,包括本体和位于所述本体内的控制电路,所述控制电路用于根据显示屏幕的目标振动频率为一个或多个压电元件提供目标交变电压信号,驱使一个或多个所述压电元件振动以带动所述显示屏幕振动,一个或多个所述压电元件布局在所述显示屏幕的峰值或谷值所在区域内,峰值或谷值是所述显示屏幕在所述目标振动频率下振动而产生的。
14.根据权利要求13所述的投影机,其特征在于,所述目标交变电压信号的频率与所述目标振动频率相等。
15.根据权利要求13或14所述的投影机,其特征在于,在所述目标振动频率下,所述显示屏幕振动产生的峰值或谷值分布均匀。
16.一种投影系统,其特征在于,包括投影机和如权利要求1或2所述的显示系统,所述投影机用于将光线投射到所述显示系统上,所述显示系统用于根据接收到的所述光线显示图像。
17.根据权利要求16所述的投影系统,其特征在于,所述显示系统还包括一个或多个应变检测元件,所述应变检测元件固定在所述显示屏幕,用于检测所述显示屏幕的实际振动频率;
所述投影机还用于根据所述实际振动频率对发出的目标交变电压信号的频率进行调整。
18.根据权利要求16所述的投影系统,其特征在于,所述显示屏幕为显示银幕。
19.一种投影系统,其特征在于,包括显示系统和如权利要求13或14所述的投影机,所述显示系统包括显示屏幕以及一个或多个压电元件,所述压电元件固定在所述显示屏幕;
所述投影机用于发出目标交变电压信号,驱使所述压电元件振动以带动所述显示屏幕振动。
20.根据权利要求19所述的投影系统,其特征在于,一个或多个所述压电元件布局在所述显示屏幕的峰值或谷值所在区域内,峰值或谷值是所述显示屏幕在所述目标振动频率下振动而产生的。
21.根据权利要求19所述的投影系统,其特征在于,在所述压电元件为多个时,多个所述压电元件分布在M条支路上,M为大于或等于2的整数,每条支路包括一个所述压电元件或多个串联的所述压电元件。
22.根据权利要求19所述的投影系统,其特征在于,在一条支路包括多个串联的所述压电元件的情况下,根据所述目标交变电压信号以及每个所述压电元件的驱动电压,确定串联的所述压电元件的个数。
23.根据权利要求19所述的投影系统,其特征在于,所述显示系统还包括一个或多个应变检测元件,所述应变检测元件固定在所述显示屏幕,用于检测所述显示屏幕的实际振动频率;
所述投影机还用于根据所述实际振动频率对发出的目标交变电压信号的频率进行调整。
24.根据权利要求19所述的投影系统,其特征在于,所述显示屏幕为显示银幕。
25.一种控制方法,其特征在于,包括:
根据显示屏幕的目标振动频率为一个或多个压电元件提供目标交变电压信号,驱动一个或多个所述压电元件振动以带动所述显示屏幕振动,一个或多个所述压电元件布局在所述显示屏幕的峰值或谷值所在区域内,峰值或谷值是所述显示屏幕在所述目标振动频率下振动而产生的。
26.根据权利要求25所述的控制方法,其特征在于,还包括:
检测所述显示屏幕的实际振动频率,并根据所述实际振动频率对所述目标交变电压信号的频率进行调整。
27.根据权利要求25或26所述的控制方法,其特征在于,在所述目标振动频率下,所述显示屏幕振动所产生的峰值或谷值分布均匀。
28.根据权利要求25或26所述的控制方法,其特征在于,所述目标交变电压信号的频率与所述目标振动频率相等。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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