CN201812128U - 单投影宽屏投影装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种单投影宽屏投影装置，它包括：在通光方向上依次设置的一提供光源的光学非成像系统、一光学成像系统、一光路切换系统、一将图像放大后投射到屏幕上的投影透镜，以及一负责把图像分割成N帧小图像，N为大于1的自然数，同时输出对应所述每一帧小图像的转角信号的图像处理系统；所述图像处理系统分别与光学成像系统和光路切换系统连接；所述光路切换系统，包括一片反光镜，所述反光镜安装一接收所述转角信号的旋转电机。本实用新型使用单投投影技术，画面显示比例超过现有水平，实现真正意义上的大屏幕、宽视野的投影。

Description

单投影宽屏投影装置

【技术领域】

本实用新型涉及一种宽屏投影技术，尤其是涉及单投影宽屏投影技术。

【背景技术】

近年来，各领域各行业都非常重视信息化建设，对信息的可视化需求也急剧扩大，对大型化、高清晰化、高分辨率的无缝融合拼接显示系统的需求与日俱增。现有宽屏投影技术有两种，一种采用多投宽屏投影，一种是单投宽屏投影。多投宽屏投影一般由多个投影单元构成，每个投影单元都包含照明光学系统、图像显示板和投射光学系统。每个投影单元投射出的图像拼接后，各屏幕之间有明显的接缝情况，尽管目前技术已经使接缝做得比较小，但仍对拼接后的整体画面效果有一定影响，现有的单投影宽屏投影其图像显示拘泥于4∶3或16∶9或16∶10的屏幕纵横比，图像显示比例较小，不能满足现代人对大屏幕、宽视野的需求。两种类型的宽屏投影机都存在造价高，体积大，不便于随身携带等不足之处。

【实用新型内容】

本实用新型要解决的技术问题，在于提供单投影宽屏投影装置，它能够实现真正意义上的大屏幕、宽视野的投影。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型单投影宽屏投影装置，它包括在通光方向上依次设置的一提供光源的光学非成像系统、一光学成像系统、一光路切换系统、一将图像放大后投射到屏幕上的投影透镜，以及一负责把图像分割成N帧小图像，N为大于1的自然数，同时输出对应所述每一帧小图像的转角信号的图像处理系统；

所述图像处理系统分别与光学成像系统和光路切换系统连接；

所述光路切换系统，包括一片反光镜，所述反光镜安装一接收所述转角信号的旋转电机。

进一步的，所述光学非成像系统包括依次设置的光源、整形器，准直器。

进一步的，所述光学成像系统包括在通光方向上依次设置的起偏器，棱镜、图像显示器件以及检偏器。

进一步的，所述光学成像系统与光路切换系统之间还设有一准直系统，所述准直系统由至少一个准直透镜组成。

进一步的，所述图像处理系统进一步包括依次连接的：

一负责将不同接口的图像信号转换为RGB像素数字信号、同步信号及控制信号的转换IC；

一负责把转换IC输出的RGB像素数字信号分割成N帧小图像，N为一个大于1的自然数，并输出对应所述每一帧小图像的转角信号的控制IC。

进一步的，所述的控制IC分别连接所述光路切换系统的旋转电机和所述光学成像系统的图像显示器件。

本实用新型具有如下优点：

1.本实用新型使用单投投影技术，通过把图像分割为N帧的小图像，然后传送到一个图像显示器件，结合转角信号对光路切换中反光镜进行控制，画面显示比例超过现有水平，实现真正意义上的大屏幕、宽视野的投影，解决了现有宽屏投影技术存在图像显示比例较小且视觉效果差等不足；

2.本实用新型大大降低产品成本，缩小产品体积，实现微型投影机的宽屏投影，解决了宽屏投影机成本高、体积大，不利于宽屏投影机的广泛推广和应用等问题；

3.本实用新型使用的控制IC使用一组RGB信号传输模块，配合一组信号，就可以实现宽屏投影，整个控制IC电路设计简单，控制IC选型范围广，解决了现有控制IC包含多组RGB信号传输模块，控制IC电路设计复杂，选型局限高性能高集成度的控制IC，不利于产品成本的降低，及产品的推广等问题。

【附图说明】

下面参照附图结合实施例对本实用新型作进一步的说明。

图1为本实用新型一实施例的结构示意图。

图2为图1实施例的转角信号示意图。

【具体实施方式】

参阅图1和图2，对本实用新型实施例进行详细说明。

如图1，为本实用新型一实施例的结构示意图。本实用新型实施例包括：一图像处理系统1以及在通光方向上依次设置的一提供光源的光学非成像系统2、一光学成像系统3、一光路切换系统5、一将图像放大后投射到屏幕上的投影透镜6；所述光学成像系统3与光路切换系统5之间还设有一准直系统4。

所述图像处理系统1分别与光学成像系统3和光路切换系统5连接，所述图像处理系统1具体包括，一转换IC11，一控制IC12。图像信号进入后，转换IC11把不同接口的图像信号转换为RGB像素数字信号、同步信号及控制信号。然后根据用户控制输入，控制IC12对图像数据进行分帧处理，分割成N帧的小图像，N为自然数而且大于1。然后通过控制RGB、HS、VS、DE、DCLK实现对每一帧小图像的扫描，扫描的同时，输出分别对应每一帧小图像的转角信号13给光路切换系统。扫描完成后，所述控制IC12把N帧小图像传给光学成像系统3。

所述光学非成像系统2，具体包括：一光源21，所述光源21为传统灯泡或led或激光等；一整形器22和一准直器23，分别对所述光源21提供的光线进行整形和准直。

所述光学成像系统3，用于接收N帧小图像和光学非成像系统2的光线，它具体包括，一图像显示器件31，所述图像显示器件31为DMD(数字微镜显示)板或LCOS(硅上液晶)板或DLP(数字光学处理)板或LCD等；一棱镜32；一起偏器33；一检偏器34。所述光学非成像系统2的光线进入光学成像系统3的时候，依次经过起偏器33，获得偏振光，然后经过棱镜32的反射，反射到图像显示器件31，所述扫描后的N帧小图像传输到图像显示器件31后，经过检偏器34输出。

所述准直系统4，由两个准直透镜组成，使由光学成像系统3进入的光线出射的时候为平行光，能量在预定方向上集中，所述光线传输到光路切换系统5。

所述光路切换系统5，包括一片反光镜51，所述反光镜51上安装一个旋转电机52。结合图2所示，所述光路切换系统进一步包括，第一帧小图像的转角信号

通过控制旋转电机52带动反光镜51转动，使反光镜与光轴夹角满足第一帧小图像投射的角度，将第一帧的小图像投影到屏幕p₁位置，第二帧小图像的转角信号

再通过控制旋转电机52带动反光镜51转动，使反光镜的正面与光轴正向夹角满足第二帧小图像投射的角度，将第二帧的小图像投影到屏幕p₂位置，依次类推，把每一帧的小图像投射到屏幕上。

所述投影透镜6，负责将图像放大后投射到屏幕上，反射图像在离轴位置需要使用多片透镜来校正，慧差、像散和畸变。

基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动的前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

Claims (6)

1.单投影宽屏投影装置，其特征在于：它包括在通光方向上依次设置的一提供光源的光学非成像系统、一光学成像系统、一光路切换系统、一将图像放大后投射到屏幕上的投影透镜，以及一负责把图像分割成N帧小图像，N为大于1的自然数，同时输出对应所述每一帧小图像的转角信号的图像处理系统；

所述图像处理系统分别与光学成像系统和光路切换系统连接；

所述光路切换系统，包括一片反光镜，所述反光镜安装一接收所述转角信号的旋转电机。

2.根据权利要求1所述的单投影宽屏投影装置，其特征在于：所述光学非成像系统包括依次设置的光源、整形器，准直器。

3.根据权利要求1所述的单投影宽屏投影装置，其特征在于：所述光学成像系统包括在通光方向上依次设置的起偏器，棱镜、图像显示器件以及检偏器。

4.根据权利要求1所述的单投影宽屏投影装置，其特征在于：所述光学成像系统与光路切换系统之间还设有一准直系统，所述准直系统由至少一个准直透镜组成。

5.根据权利要求1所述的单投影宽屏投影装置，其特征在于：所述图像处理系统进一步包括依次连接的：

一负责将不同接口的图像信号转换为RGB像素数字信号、同步信号及控制信号的转换IC；

一负责把转换IC输出的RGB像素数字信号分割成N帧小图像，N为一个大于1的自然数，并输出对应所述每一帧小图像的转角信号的控制IC。

6.根据权利要求5所述的单投影宽屏投影装置，其特征在于：所述的控制IC分别连接所述光路切换系统的旋转电机和所述光学成像系统的图像显示器件。

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