一种光源标定方法及光源标定装置制造方法及图纸

技术编号:30068058 阅读:32 留言:0更新日期:2021-09-18 08:19
本申请公开了一种光源标定方法及光源标定装置,该方法基于光学仿真设计系统,该方法包括:接收光机配置指令,根据光机配置指令在仿真设计界面上配置光机系统对应的图标,光机系统包括光传递系统和空间光调制器;接收第一设置指令,在空间光调制器的出光位置配置反向均匀发光的参考阵列光源;模拟计算参考阵列光源发出的参考光束依次经过空间光调制器和光传递系统后,在光传递系统的参考入口处的光分布信息;根据光分布信息在光传递系统的参考入口处显示光源配置提示信息。通过上述方式,本申请能够使得空间光调制器出射的光束整齐且均匀,抵消光传递系统与空间光调制器带来的照明劣化。明劣化。明劣化。

【技术实现步骤摘要】
一种光源标定方法及光源标定装置


[0001]本申请涉及显示
,具体涉及一种光源标定方法及光源标定装置。

技术介绍

[0002]投影中使用的光机系统可将均匀光或阵列光投射到光源到空间光调制器上,但是由于光学系统固有的像差和拉伸效应,往往会使得空间光调制器上的光照分布相较于光源处存在变形。光机系统的畸变会使得原本横平竖直分布的阵列光源出现变形,例如,如图1所示,图1(a)为一个网格图,假设在每个交叉点上放置一个光源,则光源之间等距规则分布,若光机系统存在枕形畸变,则经过光机系统之后网格图如图1(b)所示,若光机系统存在桶形畸变,则经过光机系统之后网格图如图1(c)所示,单个子光源所形成的照明分布也不再均匀规则。
[0003]除了光机系统本身的像差导致的照明变形以外,入射光与空间光调制器存在夹角也会导致照明系统的变形,例如在数字微镜器件(DMD,DigitalMicro Mirror Device)系统中,入射照明光的主光线与DMD往往需要有24度或34度的夹角,图2为DMD照明的示意图,A和B是入射至DMD的两个光束,分别入射至DMD的两个边缘,由于DMD的法线方向与光线方向并不一致,会导致光线A和光线B经过的光程并不相等,如果光线A与光线B分别来自两个子光源,则两个子光源的光束经过不同的光程到达DMD平面,会导致两个子光源的光束大小不一致,此外由于DMD法线与光线方向不一致,还会导致DMD上的光斑在竖直方向上存在一定的拉伸。
[0004]像差和拉伸效应都会导致原本均匀整齐分布、一致性良好的阵列光源在空间光调制器上的照明出现分布不均匀、不整齐以及大小形状不一致等现象,极大的影响局部背光调节(Local Dimming)的效果。目前可以使用算法对光源的亮度进行控制以降低光机系统的不良影响,该方法需要记录每个光源在空间光调制器上的照明分布,再根据这些照明分布分析控制算法,导致算法端的压力较大,需要算力较强的硬件支持,否则会影响算法的实时性,并且这种算法上的修正会导致光学效率下降。

技术实现思路

[0005]本申请提供一种光源标定方法及光源标定装置,能够使得空间光调制器出射的光束整齐且均匀,抵消光传递系统与空间光调制器带来的照明劣化。
[0006]为解决上述技术问题,本申请采用的技术方案是:提供一种光源标定方法,该方法基于光学仿真设计系统,该方法包括:接收光机配置指令,根据光机配置指令在仿真设计界面上配置光机系统对应的图标,光机系统包括光传递系统和空间光调制器;接收第一设置指令,在空间光调制器的出光位置配置反向均匀发光的参考阵列光源;模拟计算参考阵列光源发出的参考光束依次经过空间光调制器和光传递系统后,在光传递系统的参考入口处的光分布信息;根据光分布信息在光传递系统的参考入口处显示光源配置提示信息。
[0007]为解决上述技术问题,本申请采用的技术方案是:提供一种光源标定装置,该光源
标定装置包括互相连接的存储器和处理器,存储器用于存储计算机程序,计算机程序在被处理器执行时,用于实现上述的光源标定方法。
[0008]通过上述方案,本申请的有益效果是:在空间光调制器的出光位置设置参考阵列光源,通过控制参考阵列光源,反推出如何设置阵列光源才能使得阵列光源出射的光束依次经过光传递系统与空间光调制器后分布均匀且一致,通过对光源的排布预先调整,使得光源本身的分布不均匀整齐,但空间光调制器出射的光束整齐均匀,光束的形状与位置分布的一致性较好,且实现简单,能够解决光传递系统与空间光调制器带来的照明劣化问题。
附图说明
[0009]为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例,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。其中:
[0010]图1(a)是理想的阵列光源的网格图;
[0011]图1(b)是枕形畸变对应的阵列光源的网格图;
[0012]图1(c)是桶形畸变对应的阵列光源的网格图;
[0013]图2是DMD照明的示意图;
[0014]图3是本申请提供的光源标定方法一实施例的流程示意图;
[0015]图4是图3所示的实施例中光机系统的结构示意图;
[0016]图5是本申请提供的光源标定方法另一实施例的流程示意图;
[0017]图6(a)是图5所示的实施例中光机系统的结构示意图;
[0018]图6(b)是图6(a)所示的实施例中阵列光源的截面示意图;
[0019]图6(c)是图6(a)所示的实施例中空间光调制器出射的光束的排列示意图;
[0020]图7是图5所示的实施例中光机系统的另一结构示意图;
[0021]图8是本申请提供的光源标定装置一实施例的结构示意图。
具体实施方式
[0022]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清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0023]局部背光调节投影机需要在空间光调制器上实现阵列化、可单独调控的照明,理想的照明应当具有整齐的阵列排列,光源之间的一致性高,并且光源的形貌、光源之间的交叠情况都可控;从阵列光源到空间光调制器之间,光束需要经过光机中的一些光学元件(例如透镜、棱镜等),由于光传递系统难以避免的具有像差和畸变现象,并且往往还会有一些拉伸效应,使得原本整齐排布、大小一致的阵列光源在空间光调制器上的照明变得排布不均、形状和强度也各有差异,影响局部背光调节的效果。
[0024]请参阅图3与图4,图3是本申请提供的光源标定方法一实施例的流程示意图,图4是图3所示的实施例中光机系统的结构示意图,该方法基于光学仿真设计系统,该方法包
括:
[0025]步骤11:接收光机配置指令,根据光机配置指令在仿真设计界面上配置光机系统对应的图标。
[0026]该光机配置指令可以为用户在仿真设计界面上进行操作产生的命令,光机系统包括光传递系统11和空间光调制器12,光源标定装置在接收到光机配置指令后,可在仿真设计界面的相应位置显示光传递系统11和空间光调制器12,光传递系统11包括但不限于棱镜、透镜或反射镜等元件。
[0027]步骤12:接收第一设置指令,在空间光调制器调制器的出光位置配置反向均匀发光的参考阵列光源参考阵列光源。
[0028]在配置了光传递系统11和空间光调制器12后,用户可继续进行操作,产生第一设置指令,光源标定装置在接收到该第一设置指令后,可在仿真设计界面上空间光调制器12的出光方向上显示一个参考阵列光源13的图标,参考阵列光源13可发光均匀,参考阵列光源13发出的光可射入空间光调制器12。
[0029]步骤13:模拟计算参考阵列光源发出的参考光本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光源标定方法,基于光学仿真设计系统,其特征在于,包括:接收光机配置指令,根据所述光机配置指令在仿真设计界面上配置光机系统对应的图标,所述光机系统包括光传递系统和空间光调制器;接收第一设置指令,在所述空间光调制器的出光位置配置反向均匀发光的参考阵列光源;模拟计算所述参考阵列光源发出的参考光束依次经过所述空间光调制器和所述光传递系统后,在所述光传递系统的参考入口处的光分布信息;根据所述光分布信息在所述光传递系统的参考入口处显示光源配置提示信息。2.根据权利要求1所述的光源标定方法,其特征在于,所述光机系统对应的图标包括所述光传递系统的图标与所述空间光调制器的图标,所述根据所述光机配置指令在仿真设计界面上配置光机系统对应的图标的步骤,包括:在接收到所述光机配置指令后,将所述光传递系统的图标配置在所述仿真设计界面上的第一预设位置处,并将所述空间光调制器的图标配置在所述仿真设计界面上的第二预设位置处;其中,所述光机配置指令包括所述第一预设位置与所述第二预设位置,且所述第二预设位置在所述光传递系统的出光方向上。3.根据权利要求1所述的光源标定方法,其特征在于,所述模拟计算所述参考阵列光源发出的参考光束依次经过所述空间光调制器和所述光传递系统的步骤之前,包括:接收第一发光指令,根据所述第一发光指令控制所述参考阵列光源产生所述参考光束。4.根据权利要求1所述的光源标定方法,其特征在于,所述参考阵列光源位于所述仿真设计界面的第三预设位置处,所述方法还包括:接收光源移除指令,将所述参考阵列光源从所述第三预设位置移除。5.根据权利要求4所述的光源标定方法,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:张贤鹏吴超陈孟浩赵鹏李屹
申请(专利权)人:深圳光峰科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1