CN211826864U - 激光投影设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种激光投影设备，包括显示控制组件、光源、光阀、投影镜头、振镜驱动组件以及振镜，其中，显示控制组件用于：在光源发出的三基色光时序性的照射至光阀的过程中，根据每帧子图像中像素的基色色阶值控制光阀进行翻转，以将多帧子图像通过投影镜头依次投影至投影屏幕上；以及，在投影显示每帧子图像的过程中，向振镜驱动组件传输对应子图像的振镜电流控制信号；振镜位于光阀和投影镜头之间；振镜驱动组件用于在振镜电流控制信号的控制下向振镜提供振镜驱动电流，以驱动振镜偏转；透射振镜的光束依次投射入投影镜头成像，上述激光投影设备能够提供投影图像的显示质量。

Description

激光投影设备

技术领域

本公开涉及激光投影技术领域，特别涉及一种激光投影设备。

背景技术

目前，投影设备在显示待投影图像的过程中，若确定投影设备的分辨率小于待投影图像的分辨率，则投影设备需要将该待投影图像中的部分像素进行去除处理，并显示处理后的待投影图像，以确保该投影设备能够显示该处理后的待投影图像。

但是，由于投影设备需要将该待投影图像中的部分像素进行去除处理，使得最终显示的图像效果较差。

从而受限于光阀分辨率的情况下，即使待显示目标图像的分辨率较高，投影显示设备也无法还原显示。

一种现有技术方案中，可以增加像素偏移装置，比如振镜，在不同的位置振动，能够让透射其镜片的光束进行错位叠加，从而进行画面的叠加，利用人眼视觉暂留效应，至少两幅错位叠加的画面会看起来是一幅画面，画面的清晰度提高，在视觉效果上实现了分辨率的提升，从而即便是具有低分辨率光阀的投影设备也可以实现“高分辨率”图像的投射。但振镜部件的安装既要考虑空间体积，同时也要注意到振镜工作过程中的振动可能引起壳体的共振，进而带来噪声，用户体验感降低。

发明内容

本公开实施例提供了一种激光投影设备，具有振镜结构，能够提高投影图像的显示质量，并且振镜结构体积小，且引起的噪声小。所述技术方案如下：

投影设备包括显示控制组件、光源、光阀、投影镜头、振镜驱动组件以及振镜，

显示控制组件用于：

在光源发出的三基色光时序性的照射至光阀的过程中，根据每帧子图像中像素的基色色阶值控制光阀进行翻转，以将多帧子图像通过投影镜头依次投影至投影屏幕上；

以及，在投影显示每帧子图像的过程中，向振镜驱动组件传输对应子图像的振镜电流控制信号；

振镜位于光阀和投影镜头之间；

振镜驱动组件用于在振镜电流控制信号的控制下向振镜提供振镜驱动电流，以驱动振镜偏转；

透射振镜的光束依次投射入投影镜头成像。

本公开实施例提供的技术方案能够提高投影图像的显示质量。

附图说明

为了更清楚地说明本公开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公开的一些实施例，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是本公开实施例提供的一种激光投影设备架构示意图；

图2是本公开实施例提供的一种振镜的结构示意图；

图3是本公开实施例提供的一种振镜中的电路板的结构示意图；

图4是本公开实施例提供的一种振镜中的光学镜面的结构示意图；

图5是本公开实施例提供的一种驱动振镜偏转的示意图；

图6是本公开实施例提供的一种驱动振镜以第二轴为旋转轴沿第四方向偏转的示意图；

图7是本公开实施例提供的一种投影设备的结构示意图；

图8为本公开实施例提供的一种振镜驱动电流波形示意图；

图9为本公开实施例提供的另一种振镜驱动电流波形示意图。

具体实施方式

为使本公开的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。

图1是本公开实施例提供的一种投影设备的结构示意图，如图1所示，该投影设备可以包括显示控制组件10、至少一个激光器驱动组件20、光源30、光阀40、振镜驱动组件50以及振镜60，该光源30可以包括与至少一个激光器驱动组件20一一对应的至少一组激光器。该至少一个是指一个或多个，多个是指两个或两个以上。该至少一组是指一组或多组，多组是指两组或两组以上，每组激光器可以包括一个或多个激光器。

其中，该显示控制组件10可以为数字光处理芯片(digital light processingchip，DLPC)。示例的，该显示控制组件10可以为DLPC 6540。该光源30可以为激光光源，例如，参考图1，该激光光源可以包括蓝色激光器301、红色激光器302和绿色激光器303。该光阀40可以为数字微镜器件(digital micro-mirror device，DMD)。该振镜60可以用于将不同帧子图像偏移至投影屏幕的不同位置，从而实现该多帧子图像的叠加显示，进而达到扩展投影设备的分辨率的效果。可选的，该振镜60可以具有四个偏转位置，即该振镜60可以将子图像偏移至投影屏幕的四个不同位置。或者，振镜60也可以在两个位置进行偏转切换。

在本公开实施例中，参考图2，该振镜60可以包括层叠设置的电路板61和光学镜面62。参考图3，该电路板61可以包括基板610以及多个线圈组611。例如，图3中示出了两个线圈组611。该基板610具有第一镂空区域L0和围绕第一镂空区域L0的第一边缘区域L1，该多个线圈组611位于该第一边缘区域L1，振镜驱动组件50用于向每个线圈组611提供振镜驱动电流，以驱动光学镜面62偏转。该第一镂空区域L0为经过TIR透镜110全反射后的光线穿过的区域。

可选的，该基板610可以为印刷电路板(printed circuit board，PCB)，该基板610的平面度的精度可以为0.1毫米(mm)，该基板610的平面度的精度完全符合振镜对固定支撑板的平面度的精度的要求，因此该基板610可以直接作为振镜的支撑板，而不需要为该振镜额外增加支撑板，由此简化了振镜整体结构，降低了制造成本。并且，由于振镜可以直接固定于PCB板上，整个振镜结构呈现板状，在安装时也更加节省空间。

同时，在安装时可以直接或者通过支架固定连接至设备壳体的内壁上多个位置，这样即便振镜振动时，由于振镜是以面连接的方式与壳体连接，振动传递的方向是多个方向的，从而各个方向的振动幅度都相对减弱，而不容易引起壳体的共振，噪音也大大减小。

该每个线圈组可以包括一个或多个线圈，每个线圈的匝数可以为n0匝，该n0为大于0的正整数。并且，每个线圈的匝数、导线直径、布线形状以及布线层数可以根据实际需求设计。

参考图4，该光学镜面62可以包括承载板620、位于承载板620靠近电路板61的一侧的光学玻璃621和多个磁性组件622，该每个磁性组件622与一个线圈组611对应。例如，图4中示出了与图3中的两个线圈组611对应的两个磁性组件622。其中，每个线圈组611用于在驱动电流的驱动下，与磁性组件622相互作用，以驱动光学玻璃621沿一个旋转轴转动，且不同的线圈组611所对应的旋转轴相交。可选的，该承载板620的材料可以为金属材料。该多个磁性组件622靠近承载板的一端的极性可以均为同一极性，相应的，该多个磁性组件622远离承载板的一端的极性也均为同一极性。例如，若该多个磁性组件622靠近承载板的一端的极性均为N极，则该多个磁性组件622远离承载板的一端的极性均为S极。若该多个磁性组件622靠近承载板的一端的极性均为S极，则该多个磁性组件622远离承载板的一端的极性均为N极。

其中，该承载板620具有第二镂空区域L2和围绕第二镂空区域L2的第二边缘区域L3。该光学玻璃621覆盖第二镂空区域L2，该多个磁性组件622位于第二边缘区域L3，且该光学玻璃621在基板610上的正投影以及该第二镂空区域L2在基板610上的正投影均与第一镂空区域L0重叠，该每个线圈组611与对应的一个磁性组件622在基板610上的正投影重叠。可选的，该光学玻璃621在基板610上的正投影的中心点以及该第二镂空区域L2在基板610上的正投影的中心点均与第一镂空区域L0的中心点重叠。该第一镂空区域L0和第二镂空区域L1可以称为通光孔径。

可选的，参考图4，该光学玻璃621的形状中心对称，例如，该光学玻璃621可以为正方形，该旋转轴可以为第一轴X，或者第二轴Y。该第一轴X平行于该光学玻璃621的一边，该第二轴Y平行于该光学玻璃621的另一边。该第一轴X和第二轴Y可以垂直。可选的，该光学玻璃621还可以为圆形或者矩形。

示例的，该光学玻璃621的透射率大于或者等于98％，且该光学玻璃621的厚度的范围可以为(2.05mm，1.95mm)，对于波长为590纳米(nm)的光线，该光学玻璃621的折射率可以为1.523。

可选的，参考图3，该每个线圈组611可以包括第一线圈和第二线圈，该第一线圈的一端与正极连接，该第一线圈的另一端与第二线圈的一端连接，该第二线圈的另一端与负极连接。参考图4，该每个磁性组件622可以包括第一磁性组件6220和第二磁性组件6221。

参考图3和图4，该第一线圈围绕第一中心区域R1设置，该第一中心区域R1与该第一磁性组件6220在基板610上的正投影重叠。该第二线圈围绕第二中心区域R2设置，该第二中心区域R2与该第二磁性组件6221在基板610上的正投影重叠。

示例的，该第一磁性组件6220和第二次磁性组件6221可以均为条形磁性组件。相应的，第一中心区域R1和第二中心区域R2可以为条形区域。

参考图3和图4，该第一镂空区域L0和第二镂空区域L2可以均为中心对称区域，例如可以均为正方形，该多个线圈组622可以包括第一线圈组和第二线圈组，该光学镜面62可以包括两个磁性组件622。其中，该每个线圈组611中的第一线圈和第二线圈均相对设置在第一镂空区域L0的两侧，且不同线圈组611中的线圈位于第一镂空区域L0的不同侧。可选的，该第一镂空区域L0和第二镂空区域L2也可以均为矩形或者圆形。该第一镂空区域L0、第二镂空区域L2以及光学玻璃621的形状相同。可选的，第一轴和第二轴可以为第一镂空区域的轴线，即该第一线圈组中的两个线圈相对设置在第一轴的两侧，该第二线圈组中的两个线圈相对设置在该第二轴的两侧。

示例的，参考图3，该基板610上的第一线圈组622中每个线圈所围绕的中心区域均与第一轴X平行。例如，该第一线圈组622包括第一线圈C0和第二线圈C1，该第一线圈C0和第二线圈C1相对设置在第一镂空区域L0的长边的两侧。其中，该第一线圈C0的一端与正极AX+连接，该第一线圈C0的另一端与和该第二线圈C1的一端连接，该第二线圈C1的另一端与负极AX-连接，该第一线圈C0和第二线圈C1可以串联组成一个电流通道。

该基板610上的第二线圈组622中每个线圈所围绕的中心区域均与第二轴Y平行。例如，该第二线圈组622包括第一线圈B0和第二线圈B1，该第一线圈B0和第二线圈B1相对设置在第一镂空区域L0的短边的两侧。其中，该第一线圈B0的一端与正极AY+连接，该第一线圈B0的另一端与和该第二线圈B1的一端连接，该第二线圈B1的另一端与负极AY-连接，该第一线圈B0和第二线圈B1可以串联组成另一个电流通道。

可选的，该基板610可以包括第一子基板和第二子基板，该每层子基板上均设置有第一线圈组和第二线圈组，该不同层的子基板上的线圈可以通过过孔连接。位于该第一子基板中的第一线圈的一端与正极连接，位于该第一子基板中的第一线圈的另一端可以通过第一过孔与位于第二子基板上的第一线圈的一端连接。位于位于第二子基板上的第一线圈的另一端与位于第二子基板上的第二线圈的一端连接，位于第二子基板上的第二线圈的另一端可以通过第二过孔与位于第一子基板上的第二线圈的一端连接，位于第一子基板上的第二线圈的另一端与负极连接。

在本公开实施例中，该第一子基板上的第一线圈、第二子基板上的第一线圈、该第一子基板上的第二线圈以及第二子基板上的第二线圈可以组成为一个连续的线圈。参考图3，以第一线圈C0和第二线圈C1为例，该第一子基板上中每个线圈的顶层布线以实线表示，底层布线以虚线表示。将线圈从该第一子基板上的插座09的引脚3引出，围绕第一中心区域R1逆时针方向绕线n0匝后，在第一子基板上形成第一线圈C0。之后将该线圈通过第一过孔01由第一子基板换层到第二子基板。并继续围绕第二子基板上的第一中心区域R1逆时针方向绕线n0匝，在第二子基板上形成第一线圈C0。之后，继续将该线圈围绕第二子基板上的第二中心区域R2顺时针方向绕线n0匝，在第二子基板上形成第二线圈C1。之后，将该线圈通过第二过孔02由第二子基板切换到第一子基板，并围绕第一子基板的第二中心区域R2顺时针方向绕线n0匝，在第一子基板上形成第二线圈C1。最后将该线圈与插座09的引脚4连接。其中，该插座09与振镜驱动组件50连接，该振镜驱动组件50可以通过插座09的引脚向第一线圈C0和第二线圈C1提供振镜驱动电流。

在本公开实施例中，每个线圈组611均是通过基板610上的走线来实现的绕线，由此简化了工艺加工，大大降低成本。且由于该任意相邻两匝线圈之间存在空间立体的间隙，因此在为线圈组通电后，该种绕线方式有助于线圈组中的线圈散热，从而避免出现线圈的温度过高而影响振镜偏转的情况，确保了振镜偏转的精度以及可靠性。且由于基板610的布线材料为铜，基板每层非布线区域铺铜接地，并实现有效散热，因此在为线圈组611通电后，该基板610能够快速进行大面积的散热，从而进一步确保了振镜偏转的精度以及可靠性。

可选的，该基板610可以包括偶数层子基板，例如该基板610可以包括2层子基板、4子基板或者8层子基板。本公开实施例对子基板的层数不做限定。通过增加子基板的层数，能够增加线圈的匝数，增强对应的磁性组件之间的磁场，从而增加光学镜面发生翻转的磁力。或者可以通过缩小每个子基板的尺寸来增加子基板的层数以保证线圈的匝数不变，进而确保线圈对应的磁性组件之间的磁场产生的磁力不变。

可选的，参考图3和图4，该第二边缘区域L3可以包括四个顶角区域03，该电路板61还可以包括设置在基板610上的四个弹性垫片，分别为弹性垫片G1、弹性垫片G2、弹性垫片G3和弹性垫片G4。每个弹性垫片用于与第二边缘区域L3的一个顶角区域03固定连接，且每个弹性垫片在基板610上的正投影与第二边缘区域L3的一个顶角区域03在基板610上的正投影重叠。示例的，该每个弹性垫片可以与第二边缘区域L3的一个顶角区域03粘贴。

可选的，每个弹性垫片可以为三角形，且每个顶角区域03为三角形区域，且每个弹性垫片的尺寸与对应的一个顶角区域03的尺寸相同。示例的，该每个弹性垫片可以均为等边三角形，相应的，该每个顶角区域03可以为等边三角形区域。该每个弹性垫片的平面度的精度大于或者等于0.1mm，且该每个弹性垫片具有厚度，由此可以支撑起光学镜面62，另外为了避免装配过程中刮伤手，可以将等边三角形的三个角进行弧度处理。

可选的，参考图4，该第二边缘区域L3中还设置有多个第三镂空区域L4，多个第三镂空区域L4环绕第二镂空区域L2。且任意相邻的两个第三镂空区域L4之间存在连接轴04，即该任意相邻的两个第三镂空区域L4之间存在不连通，从而形成以第一轴X和第二轴Y为旋转轴旋转的光学镜面62。示例的，该多个第三镂空区域L4可以包括四个第三镂空区域L4，由此在第二边缘区域L3上形成边缘子区域05。通过在第二边缘区域设置多个第三镂空区域，可以减轻光学镜面的重量。

可选的，参考图3和图4，该光学玻璃621在基板610上的正投影以及第二镂空区域L2在基板610上的正投影均位于第一镂空区域L0内，且光学玻璃621在基板610上的正投影覆盖第二镂空区域L2在基板610上的正投影。可选的，该光学玻璃621在基板610上的正投影的中心点以及第二镂空区域L2在基板610上的正投影的中心点均位于第一镂空区域L0内，且均与第一镂空区域L0的中心点重合。

在本公开实施例中，该第一镂空区域L0的尺寸取决于投影设备的光路中光斑的尺寸，也即是经过TIR透镜110全反射后的光线的尺寸。该第一镂空区域L0的尺寸大于该光斑的尺寸，且该第一镂空区域L0的尺寸大于光学玻璃621的尺寸，从而确保经过TIR透镜110全反射后的光线能够完全投射到投影屏幕上，且不会有亮度的损失。图4所示的虚线区域051即与该第一镂空区域L0的尺寸相同。

该光学玻璃621的尺寸大于第二镂空区域L2的尺寸，从而确保光学玻璃621可以覆盖该第二镂空区域L2。示例的，该光学玻璃621的尺寸可以为23mm×23mm，该第一镂空区域L0的尺寸可以为24mm×24mm，该第二镂空区域L2的尺寸为21mm×21mm。

参考图2、图3和图4，在形成振镜60的过程中，首先将光学玻璃621粘贴到承载板620的第二边缘区域L3上，以使该光学玻璃621覆盖该第二镂空区域L2。之后将每个磁性组件622中的第一磁性组件6220和第二磁性组件6221粘贴在第二镂空区域L2的两侧，且不同磁性组件位于第二镂空区域L2的不同侧，从而得到光学镜面62。之后将基板中的弹性垫片G1、弹性垫片G2、弹性垫片G3和弹性垫片G4与上述光学镜面62中对应的一个顶角区域03粘贴，由此得到振镜60。

可选的，该振镜60中的光学镜面62位于靠近光阀40的一侧，即该光学镜面62中的承载板620位于靠近光阀40的一侧，由于承载板620的板面为光滑的镜面材质，在光学镜面62未发生偏转时，即该光学镜面62的镜面与水平面平行时，该承载板620可以反射照射至承载板620上的光，从而有助于整个光学镜面62散热，降低了基板的温度，避免振镜因吸收过多热量而损坏。

参考图3，该第一边缘区域L1还可以包括多个通孔，该多个通孔用于使用螺丝或减震件等材料将基板61固定在投影设备中的支架上，进而将振镜60固定在该支架上。示例的，该多个通孔可以包括四个通孔，分别为通孔S1，通孔S2，通孔S3和通孔S4，该每个通孔可以为螺丝孔。

本公开实施例提供的振镜的尺寸和体积较小，有利于投影设备的小型化设计，且噪音大大降低可低至20分贝(20dB)。同时该振镜也可以直接兼容到现有产品中，只需要更改光路系统中用于固定振镜的支架即可。

在本公开实施例中，参考图3，该基板61还设置有带电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read only memory，EEPROM)06和温度传感器(temperature sensor，TS)07。该EEPROM 06和TS 07分别通过I2C插座09连接。线圈在通电后，TS 07可以实时检测基板上线圈组的环境温度，并将该环境温度发送至显示控制组件10。显示控制组件10在接收到该环境温度后，可以检测该环境温度是否处于温度范围内。若该环境温度未处于温度范围内，表明该线圈组和承载板的环境温度异常，即该环境温度会对线圈组的电流和承载板的变形都造成影响，因为热胀冷缩会影响承载板的变形量，从而影响振镜偏转的精度。则显示控制组件10可以向该EEPROM 06发送校正参数获取指令，该校正参数获取指令中携带有该环境温度。该EEPROM 06在接收到该环境温度后，可以从预先存储的温度与校正参数的对应关系中获取该环境温度对应的校正参数，并将获取到的校正参数发送至显示控制组件10。显示控制组件10可以根据该校正参数调整向振镜驱动组件50传输的振镜电流控制信号，进而调整振镜驱动组件50向振镜提供的振镜驱动电流，从而及时消除温度对振镜偏转的精度的影响。该校正参数可以为振镜电流控制信号的幅值。

在一种具体实施中，该振镜驱动电流的电流方向可以交替变化，双向驱动振镜，且该振镜驱动电流的变化波形可以为正弦波。如图8所示，图8是本公开实施例提供的一种驱动振镜沿第二轴偏转的振镜驱动电流的波形图。该波形图的横轴为时间t，纵轴为驱动电流I的大小。当振镜驱动电流由正数变为负数，或者该振镜驱动电流由负数变为正数时，表明振镜驱动电流的方向发生变化。振镜驱动电流的波形可以参考图8所示的电流波形图中的t1段和t2段，该t1段的电流用于驱动振镜60以一参考轴为旋转轴由轴的负方向偏转至轴的正方向，该t2段用于控制振镜60保持不变。

以及，在另一具体实施中，振镜的驱动电流方向保持不变，即单方向驱动振镜进行位置的切换，如图9所示。如图9所示，该波形图的横轴为时间t，纵轴为驱动电流I的大小。其中，对于电流波形图中的t1段和t2段，该t1段的电流用于驱动振镜以一轴为旋转轴由轴的初始位置偏转至轴的正方向，该t2段用于控制振镜60保持不变。

在本公开实施例中，该振镜驱动电流用于驱动振镜60以第一轴和第二轴中的至少一个为旋转轴偏转，该第一轴与第二轴相交。可选的，该第一轴和第二轴可以垂直。该振镜60可以为四边形，该第一轴可以平行于该振镜60的一边，该第二轴可以平行于振镜60的另一边。例如，该振镜60可以为矩形，该第一轴和第二轴可以垂直。

该振镜60可以包括层叠设置的电路板和光学镜面，该电路板可以包括第一线圈组和第二线圈组，该第一线圈组中的两个线圈相对设置在第一轴的两侧，第二线圈组中的两个线圈相对设置在第二轴的两侧。该振镜电流控制信号用于控制振镜驱动组件50向第一线圈组提供振镜驱动电流，以驱动光学镜面以第一轴为旋转轴偏转；和/或，该振镜电流控制信号用于控制振镜驱动组件50向第二线圈组提供振镜驱动电流，以驱动光学镜面以第二轴为旋转轴偏转。即该光学镜面可以以第一轴为旋转轴偏转，或者，该光学镜面可以以第二轴为旋转轴偏转，或者该光学镜面可以同时以第一轴为旋转轴和第二轴为旋转轴偏转。

下述以振镜驱动组件50驱动振镜60以第二轴Y为旋转轴沿第三方向和第四方向偏转为例，对振镜60的驱动过程进行说明。为了便于说明，图5所示的磁性组件622和粘贴有光学玻璃的承载板分开表示。参考图5，光学镜面62中设置的第一磁性组件6220和第二磁性组件6221靠近线圈一端的极性均为N极。

当振镜驱动组件50未向振镜60提供振镜驱动电流时，光学玻璃621处于位置004处。当振镜驱动组件50向用于驱动振镜以第二轴为旋转轴转动的第二线圈组提供正向的振镜驱动电流时，例如向图5所示的第一线圈B0和第二线圈B1提供正向的振镜驱动电流，即振镜驱动电流从插座09的引脚5流入，从引脚6流出时(该引脚5为电流的正极AY+，该引脚6为电流的负极AY-)，第一线圈B0和第二线圈B1均产生磁场，此磁场与磁性组件622的磁场类似，会产生N极和S极。根据右手螺旋定则，用右手握住线圈，右手四指的弯曲方向与电流的方向一致，则右手大拇指所指的一端是第一线圈B0的N极，即第一线圈B0靠近光学镜面62的一侧为N极，该第一线圈B0远离该光学镜面62的一侧为S极。根据右手螺旋定则和第二线圈B1的电流的方向，可以得到该第二线圈B1靠近光学镜面62的一侧为S极，该第二线圈B1远离该光学镜面62的一侧为N极。

参考图5，由于该第一线圈B0靠近光学镜面62的一侧为N极，该第一线圈B0对应的第一磁性组件6220为N极，因此该第一线圈B0和第一磁性组件6220之间会产生相互排斥的作用力。由于第一线圈B0固定在基板61上，该基板61固定在结构件上，因此该基板61不会发生移动。根据作用力和反作用力的原理，该第一磁性组件6220会受到向上的作用力，由此该第一磁性组件6220带动光学玻璃621向上偏移。同时由于第二线圈B1靠近光学镜面62的一侧为S极，该第二线圈B1对应的第二磁性组件6221为N极，因此该第二线圈B1和第二磁性组件6221之间产生相互吸引的作用力，由此该第二磁性组件6221会带动光学玻璃621向下偏移。在该过程中，光学玻璃621左右两侧同时受到逆时针旋转的作用力，在该作用力的作用下，光学玻璃621以第二轴Y为旋转轴沿逆时针方向偏转，直到基板与承载板620之间的弹力平衡后，该光学玻璃621停止旋转并保持不变。由此，光学玻璃621从图5所示的位置004偏转至位置005处，从而实现了光线的偏移，即光斑的移动，进而实现了待显示的图像在投影屏幕上的位置的移动。

当振镜驱动组件50向用于驱动振镜以第二轴Y为旋转轴转动的第二线圈组提供反向的振镜驱动电流时，例如向图5所示的第一线圈B0和第二线圈B1提供反向的振镜驱动电流，即振镜驱动电流从插座09的引脚6流入，从引脚5流出时(该引脚6为电流的负极AY-，该引脚5为电流的正极AY+)。根据右手螺旋定则和第一线圈B0的电流方向，通电后的第一线圈B0靠近光学镜面62的一侧为S极，该第一线圈B0远离光学镜面62的一侧为N极。该第一线圈B0与第一磁性组件6220之间产生相互吸引的作用力，由此该第一磁性组件6220带动光学玻璃621向下偏移。同时根据右手螺旋定则和第二线圈B1的电流方向，通电后的第二线圈B1靠近光学镜面62的一侧为N极，该第二线圈B1远离该光学镜面62的一侧为S极，该第二线圈B1和第二磁性组件6222之间产生相互排斥的作用力，由此该第二磁性组件6222带动光学玻璃621向上偏移。在该过程中，光学玻璃621左右两侧同时受到顺时针旋转的作用力，在该作用力的作用下，该光学玻璃621以第二轴Y为旋转轴沿顺时针方向偏转，直到基板与承载板之间的弹力平衡后，该光学玻璃621停止旋转并保持不变。由此实现光学玻璃621从图5所示的位置005偏移至另一位置处，从而实现光斑由从位置005到另一个位置的偏移，进而实现了待显示的图像在投影屏幕上的位置的移动。

同理，振镜驱动组件50驱动振镜60沿第一轴X为旋转轴沿第一方向和第二方向偏转的过程，可以参考振镜驱动组件50驱动振镜以第二轴Y为旋转轴沿第三方向和第四方向偏转的过程，本公开实施例再次不再赘述。

在本公开实施例中，参考图6，假设振镜60以第二轴Y为旋转轴沿第三方向(逆时针方向)偏转第一角度θ1，光学玻璃621的厚度为h，光学玻璃621的折射率为n，光学玻璃621的内部折射光线的长度为L，折射角为ɑ，由于光线沿第三轴Z的方向垂直入射，根据直角关系，该入射光的入射角等于该第一角度为θ1。且由于在光学玻璃621面上的法线平行，因此光学玻璃621内部折射光学的入射角也为ɑ，则根据折射定理光学玻璃621出射光线的出射角等于入射角θ1，所以光学玻璃621的出射光线平行入射光线沿第三轴Z轴方向射出。

参考图6的(一)，振镜驱动组件50未向振镜60提供振镜驱动电流时，光线沿第三轴Z垂直入射，振镜60的第一轴X和第二轴Y均与输入的光线垂直。入射光沿垂直于第一轴X和第二轴Y的方向直接出射。参考图6的(二)，在振镜60以第二轴Y为旋转轴逆时针偏转第一角度θ1时，出射光相较于振镜60在图6的(一)所示的状态，出射光沿第一轴X的正方向的偏移距离为d1，该d1为待投影的目标图像中的像素在投影屏幕上偏移的距离。

假设光学玻璃621的内部折射光线与Z轴的夹角为β，折射角为ɑ，振镜60以第二轴Y为旋转轴逆时针偏转第一角度θ1，则该β＝θ1-ɑ，折射率

其中，光学玻璃621的内部折射光线的长度

该

即

由该公式可以看出，像素的偏移距离d1只与振镜60的偏转角度θ1，光学玻璃621的折射率n以及光学玻璃621的厚度h相关。在振镜组装完成后，该光学玻璃621的折射率n和厚度h均为确定的数值，因此像素的偏移距离d1主要随着振镜偏转的角度的改变而改变。

示例的，如经过2K分辨率的光阀最终投影显示的图像中像素的边长为5.4微米(um)，为实现4K分辨率的图像显示，则振镜每次偏移距离d1等于二分之一×像素的边长，即d1＝2.7um。

在本公开实施例中，显示控制组件10向振镜驱动组件50发送振镜电流控制信号，该振镜驱动组件50向振镜60提供振镜驱动电流，以驱动振镜以第一轴X为旋转轴沿第一方向或者第二方向偏转，或者驱动振镜60以第二轴Y为旋转轴沿第三方向或者第四方向偏转。即振镜的偏转共有四种情况，该四种情况的原理相同。

或者，在一具体实施中，振镜也可以在两个位置之间进行偏转切换。

上述示例中以振镜在四个位置进行偏转切换为例对振镜的工作原理和过程进行了说明。

在本公开实施例中，参考图2，若该投影设备为投影电视机，该投影设备还可以包括电源150、启动控制组件160和程序存储组件170。该主控制芯片00分别与启动控制组件160和显示控制组件10连接，电源150与激光器驱动组件20连接，程序存储组件170与显示控制组件10连接。

主控制芯片00向启动控制组件160发送启动命令，启动控制组件160在接收到该启动命令后开始工作，按照启动控制组件160的上电时序依次向显示控制组件输出1.1伏(V)，1.8V，3.3V，2.5V和5V以给显示控制组件10供电。之后在供电电压及时序正确后，启动控制组件160向显示控制组件10发送电源感应(power sense，POSENSE)信号和电源正常(powergood，PWRGOOD)信号，显示控制组件10在接收到两个控制信号后，从外接的程序存储组件170中读取程序并进行初始化，此时整个投影设备开始工作。显示控制组件10通过串行外设接口(serial peripheral interface，SPI)通信配置启动控制组件160，并指示该启动控制组件160向光阀40开始供电。之后启动控制组件160向光阀40输出3个电压，分别为电压偏置(voltage bias，VBIAS)为18V，电压复位(voltage reset，VRST)为-14V，电压偏移(voltageoffset，VOFS)为10V，在光阀40的电压正常后，该光阀40开始工作。显示控制电路10通过高速串行接口(high-speed serial interface，HSSI)以594MHz向光阀40发送子图像的基色色阶值，以实现子图像。投影设备中的供电由电源板将100V～240V的交流电转换为直流电为各个组件供电。

相关技术中，参考图7，投影电视机的主控制芯片201在接收到4K视频信号或数字电视信号后，对该图像信号进行解码，以60HZ的速率将分辨率为3840×2160分的图像信号通过8路VX1信号形式传输给现场可编程逻辑门阵列(field programmable gate array，FPGA)202，FPGA 202对分辨率为3840×2160的图像信号进行处理后，将一帧4K(即3840×2160)信号分解成4个子帧2K(即1920×1080)信号，并缓存至FPGA202外接的2组双倍数据速率(double data rate，DDR)203中，其中DDR 203为14位地址(address，ADDR)线和32位数据(data)线。FPGA电源管理输出1.1V，1.15V，1.5V，2.5V，3.3V，DDR_VTT，DDR_VREF为FPGA202和DDR 203供电。FPGA 202将一帧子图像的2K(1920×1080)信号的基色色阶值以60比特(binary digit，bit)晶体管-晶体管逻辑(transistor transistor logic)TTL数据形式分别输入到第一控制芯片208和第二控制芯片209中。第一控制芯片208和第二控制芯片209分别控制一帧子图像的一半基色色阶值的数据量。并分别以240Hz，按照2路低电压差分信号(low-voltage differential signaling，LVDS)数据格式将(960+32)×1080的基色色阶值发送至光阀211，该多出的32列像素为需要重叠处理的像素。第一控制芯片208和第二控制芯片209各控制一帧子图像的一半基色色阶值，从而实现高速传输该子图像的基色色阶值。第一控制芯片208控制2路16对共32对LVDS基色色阶值输送到光阀211，控制一半的图像显示，第二控制芯片209控制2路16共32对LVDS基色色阶值输送到光阀211，控制另一半的图像显示，即第一控制芯片208和第二控制芯片209以240Hz控制4路共64对LVDS基色色阶值输送到光阀211进行2K(1920×1080)图像的显示，LVDS数据对之间只有200毫伏(mV)幅值可以有效保证信号完整性和降低电磁干扰(electro magnetic interference，EMI)。第一控制芯片208和第二控制芯片209的电源供电由启动控制组件207提供，由第一控制芯片208发出控制命令，从而启动该启动控制组件207开始工作，启动控制组件207按照第一控制芯片208和第二控制芯片209的上电时序依次输出1.1V，1.8V，3.3V，2.5V以及5V给第一控制芯片208和第二控制芯片209供电。在供电电压及时序正确后，启动该启动控制组件207输出两个控制信号POSENSE和PWRGOOD给第一控制芯片208。第一控制芯片208收到该两个控制信号后开始从外接的程序存储组件210中读取程序进行初始化运行，此时整个投影设备开始工作，第一控制芯片208通过SPI通信配置启动控制组件207，发送向光阀211开始供电命令，启动控制组件207收到命令后输出光阀211工作的3个电压VBIAS为18V，VRST为-14V，VOFS为10V，光阀211的电压正常后可以开始工作。示例的，该第一控制芯片208和第二控制芯片20均为DLPC6421。

本公开实施例提供的显示控制电路10可以实现相关技术中一颗FPGA芯片、4颗DDR以及第一控制芯片208和第二控制芯片20的功能，既简化了的电路，同时又降低了成本。且用于设置该显示控制组件的PCB电路板的布线更简单，层叠更少。同时缩小了该PCB电路板的尺寸，在降低了PCB板的成本的同时，还利于投影设备的小型化设计。对于使用集成显示控制组件10的投影设备其它部分不变，利于产品的快速导入。

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

Claims (11)

1.一种投影设备，其特征在于，所述投影设备包括显示控制组件、光源、光阀、投影镜头、振镜驱动组件以及振镜，

所述显示控制组件用于：

在所述光源发出的三基色光时序性的照射至所述光阀的过程中，根据每帧子图像中像素的基色色阶值控制所述光阀进行翻转，以将多帧子图像通过所述投影镜头依次投影至投影屏幕上；

以及，在投影显示每帧所述子图像的过程中，向所述振镜驱动组件传输对应所述子图像的振镜电流控制信号；

所述振镜位于所述光阀和所述投影镜头之间；

所述振镜驱动组件用于在所述振镜电流控制信号的控制下向所述振镜提供振镜驱动电流，以驱动所述振镜偏转；

透射所述振镜的光束依次投射入所述投影镜头成像。

2.根据权利要求1所述的投影设备，其特征在于，所述振镜包括：层叠设置的电路板和光学镜面。

3.根据权利要求2所述的投影设备，其特征在于，

所述电路板包括：基板以及多个线圈组；所述基板具有第一镂空区域和围绕所述第一镂空区域的第一边缘区域，所述多个线圈组位于所述第一边缘区域所述振镜驱动组件用于向每个所述线圈组提供振镜驱动电流，以驱动所述光学镜面偏转。

4.根据权利要求3所述的投影设备，其特征在于，

所述光学镜面包括：承载板、位于所述承载板靠近所述电路板的一侧的光学玻璃和多个磁性组件，每个所述磁性组件与一个所述线圈组对应，每个所述线圈组用于在所述驱动电流的驱动下，与所述磁性组件相互作用，以驱动所述光学玻璃沿一个旋转轴转动，且不同的所述线圈组所对应的旋转轴相交；

其中，所述承载板具有第二镂空区域和围绕所述第二镂空区域的第二边缘区域，所述光学玻璃覆盖所述第二镂空区域，所述多个磁性组件位于所述第二边缘区域，且所述光学玻璃在所述基板上的正投影以及所述第二镂空区域在所述基板上的正投影均与所述第一镂空区域重叠，每个所述线圈组与对应的一个所述磁性组件在所述基板上的正投影重叠。

5.根据权利要求4所述的投影设备，其特征在于，每个所述线圈组包括第一线圈和第二线圈，所述第一线圈的一端与正极连接，所述第一线圈的另一端与所述第二线圈的一端连接，所述第二线圈的另一端与负极连接；每个所述磁性组件包括第一磁性组件和第二磁性组件；

所述第一线圈围绕第一中心区域设置，所述第一中心区域与所述第一磁性组件在所述基板上的正投影重叠；

所述第二线圈围绕第二中心区域设置，所述第二中心区域与所述第二磁性组件在所述基板上的正投影重叠。

6.根据权利要求4所述的投影设备，其特征在于，所述第一镂空区域和所述第二镂空区域均为中心对称区域；所述多个线圈组包括第一线圈组和第二线圈组，所述光学镜面包括两个所述磁性组件；

其中，每个所述线圈组中的所述第一线圈和所述第二线圈均相对设置在所述第一镂空区域的两侧，且不同所述线圈组中的线圈位于所述第一镂空区域的不同侧。

7.根据权利要求5所述的投影设备，其特征在于，所述基板包括第一子基板和第二子基板；每层所述子基板上均设置有第一线圈组和第二线圈组；

位于所述第一子基板中的所述第一线圈的一端与所述正极连接，位于所述第一子基板中的所述第一线圈的另一端通过第一过孔与位于所述第二子基板上的所述第一线圈的一端连接；

位于所述第二子基板上的所述第一线圈的另一端与位于所述第二子基板上的所述第二线圈的一端连接，位于所述第二子基板上的所述第二线圈的另一端通过第二过孔与位于所述第一子基板上的所述第二线圈的一端连接，位于所述第一子基板上的所述第二线圈的另一端与所述负极连接。

8.根据权利要求1至7任一所述的投影设备，其特征在于，所述振镜驱动电流的电流方向交替变化，双向驱动所述振镜。

9.根据权利要求1至7任一所述的投影设备，其特征在于，所述振镜驱动电流的电流方向不变，单向驱动所述振镜。

10.根据权利要求1至7任一所述的投影设备，其特征在于，所述振镜驱动电流的波形为正弦波。

11.根据权利要求2至7任一所述的投影设备，其特征在于，所述光学镜面朝向所述光阀所在的一侧。

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