[发明专利]一种投影显示系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种投影显示系统及方法。

背景技术

数字微镜器件(DigitalMicromirroredDevice,DMD)是当前投影仪、激光 电视等行业的核心器件，是一种全数字化的空间光调制器，利用快速开关速度 与脉冲宽度调制产生精确的图像颜色和灰度控制。DMD表面布满了二维微镜 阵列，每个微镜片相当于投影画面中的一个像素点，各个微镜片都可以自由偏 转，微镜片偏转不同的偏转角，就会呈现不同的状态。因此，通过每个微镜片 的偏转角度来控制光线的反射，进而实现图像的实时显示。然而DMD的分辨 率提高受到加工工艺的限制，当所需要成像的分辨率大于DMD所能提供的分 辨率限制时，仅仅依靠加工工艺的提升使得DMD的分辨率提高则很难实现。

为了实现更高分辨率画面的显示，现有技术提出了通过增加DMD数量来 实现，如图1所示，其原理主要为：通过将需要显示的图像(分辨率为4K×4K) 分割成两幅4K×2K的图像(例如：3840×2160个像素点的图像，DMD的本征 分辨率为4K×2K)，并分别传输到两块DMD芯片(即第一DMD芯片101和 第二DMD芯片102)中；通过DMD驱动模块使得第一DMD芯片101和第二 DMD芯片102同时工作，同时LED驱动模块驱动照明系统开始工作，第一 DMD芯片101和第二DMD102芯片经照明系统103照明产生图像，从第二 DMD芯片102出射的图像经过准直光学系统104后以平行光入射到光学拼接 模块105(例如：半反半透棱镜)中，经半反半透膜生成反射图像于CCD106 上，从第一DMD芯片101出射的图像经过准直光学系统104后以平行光入射 到光学拼接模块105中，经半反半透膜生成透射图像于CCD106上，经过机械 装调校准后使得反射图像和透射图像拼接到一起，边缘融合在一个像素以内， 从而实现4K×4K的分辨率显示。

综上，现有技术不能利用已有规格的单个DMD，实现更高分辨率画面的 显示。

发明内容

本发明实施例提供了一种投影显示系统及方法，用以在不增加DMD数量 的前提下，实现更高分辨率画面的显示。

本发明实施例提供的一种投影显示系统包括：光源系统、数字微镜器件 DMD和成像系统；其中，

所述光源系统，用于以不同角度、周期性地发出光线照射所述DMD；

所述DMD，用于根据角度图像的对应关系，接收所述光源系统出射的光 线，以及根据需要显示的图像的任一部分图像对应的驱动信号，反射所述接收 到的所述光源系统出射的光线，并形成与该部分图像的每个像素对应的反射光 线发送给所述成像系统；所述角度图像的对应关系为：所述光源系统发出的光 线照射所述DMD的一种角度，对应需要显示的图像的一个部分图像的显示；

所述成像系统，用于根据角度成像区域的对应关系，将所述DMD发出的 每一部分图像的每个像素对应的反射光线，在显示屏幕的不同成像区域成像， 其中，所述各个所述成像区域的图像构成一幅完整图像；所述角度成像区域的 对应关系为：所述光源系统发出的光线照射所述DMD的一种角度，对应显示 屏幕的一个成像区域。

本发明实施例提供的投影显示系统，针对需要显示的图像的任一部分图像 的显示，根据光源系统发出的光线照射DMD的一种角度，对应需要显示的图 像的一个部分图像的显示，和光源系统发出的光线照射DMD的一种角度，对 应显示屏幕的一个成像区域，DMD接受一种对应角度光源光线的照射，并在 该部分图像对应的驱动信号的驱动下，投影该部分图像至显示屏幕的一个对应 成像区域，并且各个成像区域的图像构成一幅完整图像，这样，需要显示的图 像的每一部分图像成像于显示屏幕的每一个确定成像区域，各个成像区域的图 像构成一幅完整图像，由于显示屏幕上的一幅完整图像是由同一DMD分时投 影于各个成像区域的图像所组成，因此，可以在不增加DMD数量的前提下， 实现更高分辨率画面的显示。

较佳地，所述光源系统包括多个呈角度设置的光源；所述多个光源按时序 点亮，周期性地发出光线照射所述DMD；或

所述光源系统包括一个光源，在所述光源光路中设置可按时序旋转的反射 镜；所述反射镜具有多个旋转角度位置；所述光源持续点亮，并针对任一所述 旋转角度位置输出一种对应角度的光线照射所述DMD。

较佳地，所述成像系统包括：光学合光元件和一个投影镜头；其中，