CN110998434A - 一种光学投影成像***及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光学投影成像***及方法，通过在所述LED芯片上增加角度控制器，通过所述角度控制在每隔预设时间对LED芯片发出光线的出射角度进行调节控制，得到不同出射角度投影出的不同图像，投影到投影屏幕上的不同出射角度投影出的不同图像拼接成整幅图像，从而实现图像的大屏幕显示，并且本发明所述的方法并未增加投影***的体积，仅仅对LED芯片发出光线的出射角度进行调节，因此成本低，易于实现，满足了图像大屏幕显示的需求。此外本发明还公开了一种光学投影成像方法。

Description

一种光学投影成像***及方法
技术领域
本发明涉及成像技术领域，尤其涉及的是一种光学投影成像***及方法。
背景技术
目前投影机的光学***一般采用LCD或DLP投影***，但这两种投影***都要通过背光源发光，将光传输给液晶调制屏或MEMS反射镜阵列才能投射产生图像。但是使用背光源进行投影的***的设置会造成整体投影***体积庞大，人们越来越追求大屏显示的视觉享受感，又希望投影设备尽可能的小型化，因此如何实现投影装置的体积小型化的同时，投影出大屏幕的画面，是目前所要解决的问题。
因此，现有技术有待于进一步的改进。
发明内容
鉴于上述现有技术中的不足之处，本发明提供了一种光学投影成像***及方法，克服现有技术中的投影***使用背光源发光，导致投影***体积大，大体积的投影***无法满足大屏显示的缺陷。
本实施例公开了一种光学投影成像***，其中，包括：图像源控制器、投影屏幕、角度控制器和LED显示器，所述LED显示器包括：若干个LED显示组件，各个所述LED显示组件包括：LED芯片和设置在所述LED芯片上方的角度控制结构；
所述角度控制器，用于在每隔预设时间分别向所述LED显示器发出至少两种不同的角度控制信号，控制LED显示器处于至少两种不同的显示模式；
所述图像源控制器，用于向所述LED显示器发送画面信号，其中，处于不同显示模式的LED显示器对应发送不同的画面信号；
所述角度控制结构，用于接收所述角度控制器发出的角度控制信号，对所述LED显示器中每颗所述LED芯片的出射主光线方向分别进行不同角度方向的调制；所述角度方向的调制与不同的画面信号所要投影的方向相对应；
所述投影屏幕，用于接收经过所述角度控制结构调制后的所述主光线对应的画面，得到投影图像。
可选的，所述显示模式包括第一显示模式和第二显示模式，所述画面信号包括第一画面信号和第二画面信号；所述投影图像为所述第一画面信号对应的第一画面和所述第二画面信号对应的第二画面所拼接出的图像。
可选的，所述LED显示器还包括：用于对所述LED芯片的出射主光线的进行准直的准直光学元件，所述准直光学元件包括：微透镜阵列、微环型结构或者光子晶体阵列。
可选的，所述角度控制结构包括：沿所述LED芯片出射主光线的出射光路依次设置的光学轴向控制装置和光学膜片结构；
所述光学轴向控制装置包括：沿所述LED芯片出射光路依次设置的金属线栅电极、透明电极和旋光性材料层，所述旋光性材料层用于改变所述出射主光线的偏振性；
所述光学膜片结构包括：用于对接入射的所述出射主光线进行折射的高分子液晶层。
可选的，所述高分子液晶层对不同入射角度的偏振光分别具有第一折射率和第二折射率，且经过第一折射率折射出的偏振光与经过第二折射率折射出的偏振光的出射方向成轴向正交。
可选的，所述光学膜片结构还包括，沿LED芯片出射光路设置于所述高分子液晶层之后的UV树脂层。
可选的，还包括设置在所述LED显示器与投影屏幕之间的投影镜头；
所述投影镜头，用于接收LED显示器发出的出射主光线进行放大。
可选的，所述LED芯片为Micro-LED。
本实施例还公开了一种光学投影成像方法，其中，所述投影成像方法包括：
所述角度控制器在每隔预设时间分别向所述LED显示器发出至少两种不同的角度控制信号，控制LED显示器处于至少两种不同的显示模式；
所述图像源控制器向所述LED显示器发送画面信号，其中，所述LED显示器处于不同显示模式对应发送不同的画面信号；
所述角度控制结构接收所述角度控制器发出的角度控制信号，对所述LED显示器中每颗所述LED芯片的出射主光线方向分别进行不同角度方向的调制；所述角度方向的调制与不同的画面信号所要投影的方向相对应；
所述投影屏幕接收经过所述角度控制结构调制后的所述主光线对应的画面，得到投影图像。
可选的，所述显示模式包括第一显示模式和第二显示模式，所述画面信号包括第一画面信号和第二画面信号；所述投影图像为所述每隔预设时间所述LED显示器投影出的第一画面和第二画面所拼接出的图像。
所述图像源控制器向所述LED显示器发送画面信号的步骤包括：
当LED显示器处于第一显示模式时，所述图像源控制器向所述LED显示器发送第一画面信号，当所述LED显示器处于第二显示模式时，所述图像源控制器向所述LED显示器发送第二画面信号。
可选的，在所述图像源控制器向所述LED显示器发送画面信号的步骤之后，还包括：
所述LED显示器中各颗LED芯片根据接收到的画面信号发出相应的出射主光线；
利用准直光学元件对所述LED芯片的出射主光线进行准直处理。
可选的，所述角度控制信号包括第一角度控制信号和第二角度控制信号；所述第一角度控制信号控制所述LED显示器处于第一显示模式，所述第二角度控制信号控制所述LED显示器处于第二显示模式；所述预设时间为人眼视觉暂留时间。
可选的，所述角度控制器包括：光学轴向控制装置和光学膜片结构；
所述光学轴向控制装置包括：金属线栅电极、透明电极和旋光性材料层；
所述光学膜片结构包括：高分子液晶层；
所述角度控制器分别发出第一角度控制信号和第二角度控制信号对各颗所述LED芯片发出的出射主光线的出射角度进行调节控制的步骤包括：
当所述角度控制器发出第一角度控制信号，则各颗所述LED芯片发出的出射主光线经过金属线栅极形成线性偏振光；所述线性偏振光在所述旋光性材料层的作用下，入射到所述光学膜片结构，经过所述光学膜片结构折射后以所述第一角度发出；
或者，当所述角度控制器发出第二角度控制信号，所述LED芯片发出的出射光线经过金属线栅极形成线性偏振光；所述线性偏振光在光学轴向控制装置的调节下，以原出射角度入射到所述光学膜片结构，经过所述光学膜片结构折射后以第二角度发出。
可选的，所述线性偏振光在光学轴向控制装置的调节下，以原出射角度入射到所述光学膜片结构的步骤中还包括：
将所述光学轴向控制装置接入交流电源，以使得经过所述旋光性材料层输入到所述光学轴向控制装置的所述线性偏振光，输出的出射角度保持不变。
可选的，所述投影屏幕接收经过所述角度控制结构调制后的所述主光线对应的画面，得到投影图像的步骤之前，还包括：
对LED显示器发出的出射主光线进行放大处理后，投影到投影屏幕。
与现有技术相比，本发明实施例具有以下优点：
根据本发明实施方式提供的方法，通过在每隔预设时间对LED芯片发出光线的出射角度进行调节控制，得到不同出射角度投影出的图像，不同出射角度投影出的图像拼接成整幅图像，从而实现图像的大屏幕显示，并且本发明所述的方法并未增加投影***的体积，仅仅对LED芯片发出光线的出射角度进行调节，因此成本低，易于实现，满足了图像大屏幕显示的需求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明中记载的一些实施例，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是现有技术中发光二极管的结构示意图；
图2是本发明实施例光学投影成像***的结构示意图；
图3是本发明实施例光学投影成像***的投影示意图；
图4是本发明实施例中准直光学元件的结构示意图；
图5是本发明实施例中第一显示模式的出射光线示意图；
图6是本发明实施例中第二显示模式的出射光线示意图；
图7是本发明实施例中第一投影画面的示意图；
图8是本发明实施例中第二投影画面的示意图；
图9是本发明实施例中投影画面拼接后的显示示意图；
图10是本发明实施例中光学投影成像方法的步骤示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
发明人发现现有技术的投影装置中通常都是采用背光源进行发光，而背光源喜欢经过调制后才能投影产生图像，因此使用背光源进行投影的投影装置一般存在体积较大的问题，为了克服投影装置体积大缺陷的同时，满足用户大屏幕显示的效果，发明人提出使用Micro LED实现自发光，克服了背光源投影时的缺陷，并且采用对投影到投影屏幕的画面进行不同出射角度的调制，通过画面拼接的方法实现大屏幕的画面显示。
现有技术中，发光二级管显示器采用PCB、玻璃、柔性透明PI等类别背板技术，包括主动式及被动式驱动设计，于背板上制作驱动电路阵列，对发光二级管提供所需电子与电洞，进而结合发出光源，达到显示功能。显示设备包括显示器和驱动器。其中，驱动器可以设置在显示器周围的非显示区域中。显示器包括排列成矩阵形状多个像素P。驱动器包括扫描驱动器和数据驱动器，其中，扫描驱动器输出扫描信号给显示器上的扫描线，数据驱动器输出数据信号给显示器上的数据线，每个像素P都与数据线和扫描线连接。
如图1显示是现有技术中LED显示器的结构示意图，其中使用薄膜晶体管进行各个LED芯片驱动控制，并单独调控红、绿、蓝三色不同波长的光，配合不同灰阶组合形成全彩显示效果。所述LED包括：基底110、位于基底上方且依次从下往上的缓冲层109、第一栅极绝缘层108、第一绝缘层107、平化层106、第一电极105、像素分隔结构104、保护绝缘层103和第二电极102，位于所述像素分隔结构104上方的LED芯片101，所述基底110上方还设置有薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括：半导体层116、第二栅极绝缘层115、栅电极114、第二绝缘层113、源电极112和漏电极111。本发明所提供的实施例为对所述LED芯片发出光线的出射方向进行调节，从而实现分别将不同的图像投影到屏幕上，且由于人眼存在视觉停留的现象，当第一画面切换成第二画面时，由于人眼中看到的第一画面的记忆还停留在人脑中，因此此时呈现在人眼中的画面为第一画面和第二画面拼接出的整个画面，从而实现可以将一整幅图像分成两个部分，在人眼视觉停留的时间内快速切换这两个部分的画面，实现人眼观看到整个画面的效果。
具体的，本发明实施例公开了一种光学投影成像***，结合图2所示，所述光学投影成像***包括：图像源控制器10、投影屏幕30、角度控制器40和LED显示器20，其中，所述LED显示器20包括：若干个LED显示组件，各个所述LED显示组件包括：LED芯片210和设置在所述LED芯片210上方的角度控制结构220。
所述角度控制器40，用于在每隔预设时间分别向所述LED显示器发出至少两种不同的角度控制信号，控制LED显示器20处于至少两种不同的显示模式。
所述图像源控制器10，用于向所述LED显示器20发送画面信号，其中，处于不同显示模式的LED显示器20对应发送不同的画面信号。
所述角度控制结构220，用于接收所述角度控制器40发出的角度控制信号，对所述LED显示器20中每颗所述LED芯片210的出射主光线方向分别进行不同角度方向的调制；所述角度方向的调制与不同的画面信号所要投影的方向相对应。
所述投影屏幕30，用于接收经过所述角度控制结构220调制后的所述主光线对应的画面，得到投影图像。
所述LED显示器20中含有多个LED组件，每个LED组件中均含有一颗LED芯片210，且各颗LED芯片210发出的光线是的发射方向是可以调控的，具体的，所述LED显示器20还包括：设置在所述LED芯片上方的角度控制结构。
所述角度控制器40向所述LED显示器20发出不同的角度控制信号，分别用于实现对LED显示器进行不同显示模式的控制。
在一种实施方式中，通过发两种角度控制信号，使得所述LED显示器处于两种不同的显示模式，例如：所述角度控制器向所述LED显示器发出第一角度控制信号，使得所述LED显示器在第一显示模式下工作；所述角度控制器向所述LED显示器发送第二角度控制信号，使得所述LED显示器在第二显示模式下工作；所述第一显示模式对应为投影到投影屏幕的图像为第一角度的模式，所述第二显示模式对应的为投影到投影屏幕的图像为第二角度的模式。第一显示模式下，LED显示器上的每颗LED芯片的出射主光线沿第一角度方向出射；第二显示模式下，LED显示器上的每颗LED芯片的出射主光线沿第二角度方向出射。
结合图3所示，所述图像源控制器发送到所述LED显示器的画面信号也对应有第一画面信号和第二画面信号，当所述LED显示器在第一显示模式下工作时，所述图像源控制器向所述LED显示器发送第一画面信号，使得所述LED显示器投影第一画面；当所述LED显示器在第二显示模式下工作时，所述图像源控制器向所述LED显示器发送第二画面信号，使得所述LED显示器投影出第二画面，所述第一画面和第二画面拼接成完整投射画面。
可以想到的是，在每隔预设时间，还可以通过所述角度控制器控制所述LED显示器处于多种显示模式下，使得所述LED显示器在每隔预设时间投影出三幅及以上的画面，投影出的画面在投影屏幕上拼接出整个画面。
所述准直光学元件设置于所述LED显示器的出光光路上，用于沿主光线方向准直所述LED显示器中每颗LED发出的光线；在具体实施方式中，所述准直光学元件包括：微透镜阵列、微环型结构或者光子晶体阵列。
具体的，结合图4所示，所述角度控制结构包括：沿所述LED芯片出射主光线的出射光路依次设置的光学轴向控制装置和光学膜片结构。
所述光学轴向控制装置包括：沿所述LED芯片出射光路依次设置的金属线栅电极、透明电极和旋光性材料层，所述旋光性材料层用于改变所述出射主光线的偏振性；
所述光学膜片结构包括：用于对接入射的所述出射主光线进行折射的高分子液晶层。
所述光学膜片结构300包括：用于对接入射的所述出射主光线进行折射的高分子液晶层和沿LED芯片出射光路且包覆在所述高分子液晶层外侧的UV树脂层302。所述高分子液晶层对不同入射角度的偏振光分别具有第一折射率和第二折射率，且经过第一折射率折射出的偏振光与经过第二折射率折射出的偏振光的出射方向成轴向正交。
结合图5所示，当所述图像源控制器控制所述LED显示器在第一显示模式下工作时，向所述LED显示器发送第一画面信号时，从LED芯片中发出的光线由金属线栅形成线性偏振光，光学轴向控制装置200此时不施加电压，也即不接入电源，所述线性偏振光由于在旋光材料层202的作用下其光线方向旋转一定角度，该角度可以为90度，则旋转90度方向的线性偏振光入射至双折射率光学膜片，通过该轴向折射率为n1，光线经过n1和n0折射率材料后发生第一角度折射，经过第一角度折射后得到的第一图像投影到投影屏幕上，其显示效果如图7所示。
结合图6所示，当所述图像源控制器控制所述LED显示器在第二显示模式下工作时，向所述LED显示器发送第二画面信号时，从LED芯片中发出的光线由金属线栅形成线性偏振光，光学轴向控制装置施加有交流电压，也即不接入电源，所述线性偏振光由于旋光材料特征旋转一定角度，该角度可以为90度，则旋转90度方向的线性偏振光入射至双折射率光学膜片，通过该轴向折射率为n1，光线经过n1和n0折射率材料后发生第一角度折射，经过第二角度折射后得到的第二图像投影到投影屏幕上，其显示效果如图8所示。
本实施例中，图像源控制器控制LED显示器在第一显示模式和第二显示模式之间切换的时间设置在预设时间以内，且所述预设时间为人眼无法分辨第一图像和第二图像的视觉停留时间，也即是，当投影屏幕中接收到第一图像的持续时间为0-1/2T时间内调制每颗LED芯片发出光线的出射角度为第一出射角度，从而投射出投影画面1，当投影屏幕中接收到第二图像的持续时间为1/2T-1T时间内调制每颗LED芯片发出光线的出射角度为第二出射角度，从而投射出投影画面2，则在预设时间T，人眼看到的是有第一图像和第二图像组成的拼接图像。若第一图像和第二图像分别为整个图像的两个部分，则基于第一图像和第二图像可拼接出整个图像，如图9所示。
为了实现投影***的小型化，本实施例中LED显示器中的所述LED芯片为MicroLED。
在本实施例的一种具体实施方式中，在所述LED显示器和投影屏幕之间还可以设置投影镜头，利用所述投影镜头对接收到的图像进行放大处理，从而实现对投影画面进一步放大的效果。
本实施例还公开了一种投影成像方法，应用于所述的投影成像***；如图10所示，所述投影成像方法包括：
步骤S101、所述角度控制器在每隔预设时间分别向所述LED显示器发出至少两种不同的角度控制信号，控制LED显示器处于至少两种不同的显示模式；所述每隔预设时间为人眼无法分辨第一图像和第二图像的视觉停留时间。
在一种实施方式中，所述显示模式包括第一显示模式和第二显示模式，所述画面信号包括第一画面信号和第二画面信号；所述投影图像为所述每隔预设时间所述LED显示器投影出的第一画面和第二画面所拼接出的图像。
具体的，所述角度控制信号包括第一角度控制信号和第二角度控制信号；所述第一角度控制信号控制所述LED显示器处于第一显示模式，所述第二角度控制信号控制所述LED显示器处于第二显示模式；所述预设时间为人眼视觉暂留时间。
步骤S102、所述图像源控制器向所述LED显示器发送画面信号，其中，所述LED显示器处于不同显示模式对应发送不同的画面信号。
所述图像源控制器向所述LED显示器发送不同的画面信号，且在每隔预设时间发送不同画面信号。
所述图像源控制器向所述LED显示器发送画面信号的步骤包括：
当LED显示器处于第一显示模式时，所述图像源控制器向所述LED显示器发送第一画面信号，当所述LED显示器处于第二显示模式时，所述图像源控制器向所述LED显示器发送第二画面信号。
步骤S103、所述角度控制结构接收所述角度控制器发出的角度控制信号，对所述LED显示器中每颗所述LED芯片的出射主光线方向进行不同角度方向的调制；所述角度方向的调制与不同的画面信号所要投影的方向相对应。
设置在所述LED芯片上方的角度控制结构，用于根据从角度控制器中发出的角度控制信号对LED芯片发出的主光线方向进行不同角度方向的调制，所述角度控制器发出第一角度控制信号对LED芯片发出的主光线做第一角度上的调整，所述角度控制器发出第二角度控制信号对LED芯片发出的主光线做第二角度上的调整。
在一种实施方式中，所述角度控制器包括：光学轴向控制装置和光学膜片结构；
所述光学轴向控制装置包括：金属线栅电极、透明电极和旋光性材料层；
所述光学膜片结构包括：高分子液晶层；
所述角度控制器分别发出第一角度控制信号和第二角度控制信号对各颗所述LED芯片发出的出射主光线的出射角度进行调节控制的步骤包括：
当所述角度控制器发出第一角度控制信号，则各颗所述LED芯片发出的出射主光线经过金属线栅极形成线性偏振光；所述线性偏振光在所述旋光性材料层的作用下，入射到所述光学膜片结构，经过所述光学膜片结构折射后以所述第一角度发出；
或者，当所述角度控制器发出第二角度控制信号，所述LED芯片发出的出射光线经过金属线栅极形成线性偏振光；所述线性偏振光在光学轴向控制装置的调节下，以原出射角度入射到所述光学膜片结构，经过所述光学膜片结构折射后以第二角度发出。
具体的，所述线性偏振光在光学轴向控制装置的调节下，以原出射角度入射到所述光学膜片结构的步骤中还包括：
将所述光学轴向控制装置接入交流电源，以使得经过所述旋光性材料层输入到所述光学轴向控制装置的所述线性偏振光，输出的出射角度保持不变。
步骤S104、所述投影屏幕接收经过所述角度控制结构调制后的所述主光线对应的画面，得到投影图像。
设置在LED显示器出射主光束前方的投影屏幕接收到角度控制结构调制后的出射主光束，对主光束进行投影，得到投影图像。
由于投影图像是所述LED显示器在两个显示模式分别显示出的两个画面，且两个画面通过不同的角度投影到投影屏幕上，拼接成一个完整的图像，通过拼接的方式实现对图像的放大。
在所述图像源控制器向所述LED显示器发送画面信号的步骤之后，还包括：
所述LED显示器中各颗LED芯片根据接收到的画面信号发出相应的出射主光线；
利用准直光学元件对所述LED芯片的出射主光线进行准直处理。
可选的，所述投影屏幕接收经过所述角度控制结构调制后的所述主光线对应的画面，得到投影图像的步骤之前，还包括：
对LED显示器发出的出射主光线进行放大处理后，投影到投影屏幕。
在本实施的一种实施方式中，若要投影出的拼接图像为一幅完整的图像，则需要所述图像源控制器首先对待投影出的完整图像进行处理，得到第一图像和第二图像，所述第一图像和第二图像分别为该完整图像的两个部分，所述第一图像和第二图像满足拼接后的图像为完整图像，其中间具有部分重叠图像。
所述图像源控制器分别控制LED投影屏幕分别投影出的完整图像的第一部分图像，也即第一图像，在每隔预设时间切换投影该完整图像的第二部分图像，也即第二图像。
所述角度控制器设置在LED芯片发出光线的光线中，用于对所述LED芯片发出光的传播方向进行调节控制，当所述LED芯片发出的光与投影出的第一图像相对应时，则控制所述第一图像所对应的光经过第一角度折射后发出，当所述LED芯片发出的光与投影出的第二图像相对应时，则控制所述第二图像所对应的光经过第二角度折射后发出。可以想到的是，为了实现整个图像的完整拼接，所述第一图像所在整幅图像中的位置与第一角度相对应，若第一图像所对应的位置为整幅图的左半边图像，则其角度应该调整为投影到投影屏幕的左半边的显示界面上，若第二图像所对应的位置为整幅图的右半边图像，则第二角度所对应投影到投影屏幕的右半边的位置。若第一图像所对应整幅图的位置为上半边或下半边，则与上述实施方式相似。
为了实现更好的出射光学调节效果，在所述LED芯片发出光线的光路上，还设置有准直光学元件，所述准直光学元件包括：微透镜阵列、微环型结构或者光子晶体阵列，利用所述准直光学元件对所述LED芯片发出的光进行准直处理。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (15)

1.一种光学投影成像***，其特征在于，包括：图像源控制器、投影屏幕、角度控制器和LED显示器；所述LED显示器包括：若干个LED显示组件，各个所述LED显示组件包括：LED芯片和设置在所述LED芯片上方的角度控制结构；
所述角度控制器，用于在每隔预设时间向所述LED显示器发出至少两种不同的角度控制信号，控制LED显示器处于至少两种不同的显示模式；
所述图像源控制器，用于向所述LED显示器发送画面信号，其中，处于不同显示模式的LED显示器对应发送不同的画面信号；
所述角度控制结构，用于接收所述角度控制器发出的角度控制信号，对所述LED显示器中每颗所述LED芯片的出射主光线方向分别进行不同角度方向的调制；所述角度方向的调制与不同的画面信号所要投影的方向相对应；
所述投影屏幕，用于接收经过所述角度控制结构调制后的所述主光线对应的画面，得到投影图像。
2.根据权利要求1所述的光学投影成像***，其特征在于，所述显示模式包括第一显示模式和第二显示模式，所述画面信号包括第一画面信号和第二画面信号；所述投影图像为所述第一画面信号对应的第一画面和所述第二画面信号对应的第二画面所拼接出的图像。
3.根据权利要求1所述的光学投影成像***，其特征在于，所述LED显示器还包括：用于对所述LED芯片的出射主光线的进行准直的准直光学元件，所述准直光学元件包括：微透镜阵列、微环型结构或者光子晶体阵列。
4.根据权利要求2所述的光学投影成像***，其特征在于，所述角度控制结构包括：沿所述LED芯片出射主光线的出射光路依次设置的光学轴向控制装置和光学膜片结构；
所述光学轴向控制装置包括：沿所述LED芯片出射光路依次设置的金属线栅电极、透明电极和旋光性材料层，所述旋光性材料层用于改变所述出射主光线的偏振性；
所述光学膜片结构包括：用于对接入射的所述出射主光线进行折射的高分子液晶层。
5.根据权利要求4所述的光学投影成像***，其特征在于，所述高分子液晶层对不同入射角度的偏振光分别具有第一折射率和第二折射率，且经过第一折射率折射出的偏振光与经过第二折射率折射出的偏振光的出射方向成轴向正交。
6.根据权利要求3所述的光学投影成像***，其特征在于，所述光学膜片结构还包括，沿LED芯片出射光路设置于所述高分子液晶层之后的UV树脂层。
7.根据权利要求1所述的光学投影成像***，其特征在于，还包括设置在所述LED显示器与投影屏幕之间的投影镜头；
所述投影镜头，用于接收LED显示器发出的出射主光线进行放大。
8.根据权利要求1所述的光学投影成像***，其特征在于，所述LED芯片为Micro-LED。
9.一种光学投影成像方法，其特征在于，应用于权利要求1所述的投影成像***；所述投影成像方法包括：
所述角度控制器在每隔预设时间分别向所述LED显示器发出至少两种不同的角度控制信号，控制LED显示器处于至少两种不同的显示模式；
所述图像源控制器向所述LED显示器发送画面信号，其中，所述LED显示器处于不同显示模式对应发送不同的画面信号；
所述角度控制结构接收所述角度控制器发出的角度控制信号，对所述LED显示器中每颗所述LED芯片的出射主光线方向分别进行不同角度方向的调制；所述角度方向的调制与不同的画面信号所要投影的方向相对应；
所述投影屏幕接收经过所述角度控制结构调制后的所述主光线对应的画面，得到投影图像。
10.根据权利要求9所述的光学投影成像方法，其特征在于，所述显示模式包括第一显示模式和第二显示模式，所述画面信号包括第一画面信号和第二画面信号；所述投影图像为所述每隔预设时间所述LED显示器投影出的第一画面和第二画面所拼接出的图像。
所述图像源控制器向所述LED显示器发送画面信号的步骤包括：
当LED显示器处于第一显示模式时，所述图像源控制器向所述LED显示器发送第一画面信号，当所述LED显示器处于第二显示模式时，所述图像源控制器向所述LED显示器发送第二画面信号。
11.根据权利要求9所述的光学投影成像方法，其特征在于，在所述图像源控制器向所述LED显示器发送画面信号的步骤之后，还包括：
所述LED显示器中各颗LED芯片根据接收到的画面信号发出相应的出射主光线；
利用准直光学元件对所述LED芯片的出射主光线进行准直处理。
12.根据权利要求9所述的光学投影成像方法，其特征在于，所述角度控制信号包括第一角度控制信号和第二角度控制信号；所述第一角度控制信号控制所述LED显示器处于第一显示模式，所述第二角度控制信号控制所述LED显示器处于第二显示模式；所述预设时间为人眼视觉暂留时间。
13.根据权利要求9所述的光学投影成像方法，其特征在于，所述角度控制器包括：光学轴向控制装置和光学膜片结构；
所述光学轴向控制装置包括：金属线栅电极、透明电极和旋光性材料层；
所述光学膜片结构包括：高分子液晶层；
所述角度控制器分别发出第一角度控制信号和第二角度控制信号对各颗所述LED芯片发出的出射主光线的出射角度进行调节控制的步骤包括：
当所述角度控制器发出第一角度控制信号，则各颗所述LED芯片发出的出射主光线经过金属线栅极形成线性偏振光；所述线性偏振光在所述旋光性材料层的作用下，入射到所述光学膜片结构，经过所述光学膜片结构折射后以所述第一角度发出；
或者，当所述角度控制器发出第二角度控制信号，所述LED芯片发出的出射光线经过金属线栅极形成线性偏振光；所述线性偏振光在光学轴向控制装置的调节下，以原出射角度入射到所述光学膜片结构，经过所述光学膜片结构折射后以第二角度发出。
14.根据权利要求13所述的光学投影成像方法，其特征在于，所述线性偏振光在光学轴向控制装置的调节下，以原出射角度入射到所述光学膜片结构的步骤中还包括：
将所述光学轴向控制装置接入交流电源，以使得经过所述旋光性材料层输入到所述光学轴向控制装置的所述线性偏振光，输出的出射角度保持不变。
15.根据权利要求9所述的光学投影成像方法，其特征在于，所述投影屏幕接收经过所述角度控制结构调制后的所述主光线对应的画面，得到投影图像的步骤之前，还包括：
对LED显示器发出的出射主光线进行放大处理后，投影到投影屏幕。
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