CN112241100B - 一种照明***的颜色校正方法及照明*** - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种照明***的颜色校正方法及照明***,该照明***包括第一激光器组、第二激光器组、驱动组件、波长转换装置以及合光组件,第一激光器组用于出射第一基色光;第二激光器组用于出射第二基色光;驱动组件用于驱动第一激光器组在第一时序和第二时序出射第一基色光,并驱动第二激光器组在第一时序和第二时序出射第二基色光;波长转换装置用于在第二时序将第一基色光转换为转换光;合光组件用于在第一时序将第一基色光和第二基色光合光,并在第二时序将第二基色光和转换光合光。通过上述方式,本申请能够通过将第一基色光和第二基色光进行合光,实现对第一基色进行校正,使得第一基色符合预设颜色标准。
Description
技术领域
本申请涉及投影技术领域,具体涉及一种照明***的颜色校正方法及照明***。
背景技术
传统光源大多采用氙灯作为光源,由于氙灯的寿命较短,通常全功率输出的寿命仅有一个月左右,灯泡光源就需要经常进行更换,对影院的正常放映产生一定的影响。激光光源由于颜色和寿命等优势,近年来在影院市场不断发展,逐步取代了灯泡光源。
传统的影院光源采用三片式空间光调制器,白光照明光通过空间分光,对于每个空间光调制器而言,照明光输出是恒定的,且灯泡光源为恒定的光谱,并且通过一组电源驱动,因此目前常用的校色方法是通过调整空间光调制器的光输出来达到白平衡的校准,但对于单基色而言,无法实现较好的校准。而激光光源是不同波长的激光或受激光的混合光源,不同激光器存在输出功率和波长的公差,并且光学件镀膜特性存在一定的批次差异,因此会导致放映机显示三基色和白平衡均会有所差异。因此,对于激光光源的放映设备既要调整白光平衡,又要校正三基色颜色。
当采用双片式空间光调制器的光机结构时,光源依然存在激光器个体间的差异,因此需要对输出的颜色进行校正。由于光机采用双片式空间光调制器,至少有一个空间光调制器需要调制两种基色光,相对于三片式***而言,调制每种基色的时间就大大缩短,因此如果通过调整空间光调制器的光输出来实现校色,则对某种基色的灰阶影响较大,还会牺牲亮度。如图1所示,在CIE1931色度坐标系中,如果放映机的实际白光坐标B偏离了标准白光坐标A,位于其上方,则说明白光坐标B中的绿光占比相对于白光坐标A较高,因此需要减少绿光空间光调制器的光输出,降低绿光的占比,将白光色坐标逼近A点,但绿光对放映机的输出亮度起主要作用,使得这种白光色平衡校正方案会牺牲放映机的输出亮度。
发明内容
本申请主要解决的问题是提供一种投影装置的颜色校正方法及投影装置,能够通过将第一基色光和第二基色光进行合光,实现对第一基色进行校正,使得第一基色符合预设颜色标准。
为了解决上述技术问题,本申请采用的一个技术方案是:提供一种照明***,该照明***包括:第一激光器组、第二激光器组、驱动组件、波长转换装置以及合光组件;第一激光器组用于出射第一基色光;第二激光器组用于出射第二基色光;驱动组件用于驱动第一激光器组在第一时序和第二时序出射第一基色光,并驱动第二激光器组在第一时序和第二时序出射第二基色光;波长转换装置用于在第二时序将第一基色光转换为转换光;合光组件用于在第一时序将第一基色光和第二基色光合光,并在第二时序将第二基色光和转换光合光。
为了解决上述技术问题,本申请采用的另一个技术方案是:提供一种照明***的颜色校正方法,应用于照明***,照明***至少包括第一激光器组、第二激光器组、波长转换装置、驱动组件和合光组件,该方法基于驱动组件,该方法包括:驱动组件驱动第一激光器组在第一时序和第二时序出射第一基色光;波长转换装置在第二时序将第一基色光转换为转换光;驱动组件驱动第二激光器组在第一时序和第二时序出射第二基色光;合光组件在第一时序将第一基色光和第二基色光合光,并在第二时序将第二基色光和转换光合光。
通过上述方案,本申请的有益效果是:照明***包括第一激光器组、第二激光器组、波长转换装置、驱动组件以及合光组件,驱动组件驱动第一激光器组在第一时序和第二时序出射第一基色光,并驱动第二激光器组在第一时序和第二时序出射第二基色光;在第二时序波长转换装置对第一激光器组发出的第一基色光进行处理,生成转换光;合光组件在第一时序将第一基色光和第二基色光合光,在第二时序将第二基色光和转换光合光;能够通过驱动组件驱动第一激光器组和第二激光器组,采用第一基色光中混合第二基色光的方法来调整第一基色的颜色,实现对第一基色进行校正,使得第一基色的色坐标符合颜色标准。
附图说明
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:
图1是现有技术中的色域图;
图2是本申请提供的照明***一实施例的结构示意图;
图3是本申请提供的照明***另一实施例的结构示意图;
图4是本申请提供的照明***又一实施例的结构示意图;
图5是本申请提供的照明***的颜色校正方法第一实施例的流程示意图;
图6是本申请提供的照明***的颜色校正方法第二实施例的流程示意图;
图7是本申请提供的照明***的颜色校正方法第三实施例的流程示意图;
图8是图7所示的实施中时序与驱动电流的示意图;
图9是本申请提供的色域图;
图10是本申请提供的照明***的颜色校正方法第四实施例的流程示意图;
图11是本申请提供的照明***的颜色校正方法第五实施例的流程示意图;
图12是图11所示的实施中时序与驱动电流的示意图。
具体实施方式
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。
参阅图2,图2是本申请提供的照明***一实施例的结构示意图,该照明***包括:第一激光器组10、第二激光器组20、驱动组件30、波长转换装置40以及合光组件50。
第一激光器组10和第二激光器组20用于产生基色光;具体地,第一激光器组10用于出射第一基色光,第二激光器组20用于出射第二基色光。在一具体的实施例中,第一激光器组10和第二激光器组20可分别为蓝色激光器和绿色激光器;在其它的实施例中,第二激光器组20也可以为红色激光器,或者为绿色激光器与红色激光器的混合。
驱动组件30用于驱动第一激光器组10在第一时序和第二时序出射第一基色光,并驱动第二激光器组20在第一时序和第二时序出射第二基色光,其中,第一时序和第二时序为连续的时序,且交替地周期性排布。驱动组件30可独立驱动第一激光器组10和第二激光器组20。
波长转换装置40用于在第二时序将第一基色光转换为转换光,具体地,波长转换装置40接收第一激光器组10发出的第一基色光,并对第一基色光进行处理,生成转换光,该第一基色可以为蓝色。
合光组件50用于在第一时序将第一基色光和第二基色光合光,并在第二时序将第二基色光和转换光合光。具体地,合光组件50接收波长转换装置40所传来的转换光和第一基色光以及第二激光器组20发出的第二基色光,并出射转换光和第二基色光的合光以及第一基色光和第二基色光的合光。
在进行颜色校准时,驱动组件30可调整第一激光器组10和第二激光器组20的功率,以使得合光组件50输出的第一基色光和第二基色光的合光符合预设颜色标准;具体地,驱动组件30可以为驱动电源,驱动组件30通过调整输入至第一激光器组10和第二激光器组20的电流、电压,或者同时调整电流和电压,以改变输入第一激光器组10和第二激光器组20的驱动功率。
此外,在对第一基色光进行校正时,只是混入少量的第二基色光,使得第一基色光与第二基色光的合光的色坐标符合预设颜色标准即可;例如,第一基色光为蓝光,第二基色光为绿光,出射的蓝光中绿光所占的比重可以为10%、15%、20%或30%等。
区别于现有技术,本实施例提供了一种照明***,驱动组件30在进行颜色校准时,可调整输入至第一激光器组10和第二激光器组20的功率,从而调整光的亮度和占比,可以通过第二基色光与第一基色光的混合来调整第一基色的颜色,实现对第一基色进行校正,使得第一基色的色坐标符合颜色标准。
参阅图3和图4,图3是本申请提供的照明***另一实施例的结构示意图,图4是本申请提供的照明***又一实施例的结构示意图,该照明***包括:第一激光器组10、第二激光器组20、驱动组件30、波长转换装置40、合光组件50、第三激光器组60、分光组件70以及光引导组件80。
驱动组件30分别调整第二激光器组20在第一时序和第二时序的光功率,使第一时序出射的第二基色光的功率与第二时序出射的第二基色光的功率不同。
波长转换装置40设置在第一基色光的光路上,其用于在第二时序将第一基色光转换为转换光。具体地,波长转换装置40可为荧光轮,第一基色光为蓝色激光,荧光轮上设置有荧光物质,蓝色激光用于激发荧光物质,从而产生转换光。
第三激光器组60用于产生第三基色光,具体地,第一激光器组10、第二激光器组20和第三激光器组60分别为蓝色激光器、绿色激光器和红色激光器。
合光组件50包括第一反射透射组件51和第二反射透射组件52。在一实施例中,第一反射透射组件51设置于第一基色光的光路上,其包括反射区域和透射区域(图中未示出),透射区域用于透射第一基色光,反射区域用于将转换光反射至第二反射透射组件52。第二反射透射组件52设置在转换光的光路上,其包括反射区域和透射区域(图中未示出),透射区域用于透射转换光,反射区域用于将第二激光器组20输出的第二基色光反射至分光组件70,并将第三激光器组60输出的第三基色光反射至分光组件70。
分光组件70对入射的光进行分色处理,并出射光至光引导组件80。具体地,分光组件70设置在转换光的光路上,在第二时序接收转换光,并将转换光分成第一转换光和第二转换光;具体地,转换光为黄光,第一转换光和第二转换光分别为绿光和红光。
光引导组件80在第一时序出射第一基色光和第二基色光的合光,在第二时序出射第二基色光和第一转换光的合光,并出射第三基色光和第二转换光的合光。
继续参阅图3,照明***还包括设置在光引导组件80输出的合光的光路上的至少两个空间光调制器90以及投影镜头100,且空间光调制器90设置在投影镜头100之前;空间光调制器90用于根据接收到的图像信号对光引导组件80输出的光进行调制,传递至投影镜头100以投影成像,具体地,空间光调制器90输出的图像光可在混合后经过投影镜头100成像于屏幕上。
在一具体的实施例中,如图3所示,波长转换装置40用于在接收到第一激光器组10发出的激光后,将激光时序地转换成第一基色光和转换光。具体地,荧光轮上设置有反射区域和波长转换区域(图中未示出),荧光轮的反射区域用于将激光反射至第一反射透射组件51的反射区域;波长转换区域设置有荧光物质,第一激光器组10产生的蓝色激光照射到荧光物质处,激发荧光物质从而产生荧光。波长转换装置40时序地产生蓝色激光和黄色荧光,蓝色激光和黄色荧光时序地进入分光组件70。第一转换光和第二转换光分别为绿色荧光和红色荧光。
驱动组件30可根据第一转换光和第二转换光,在第一时序和第二时序调整第一激光器组10、第二激光器组20和第三激光器组60的功率,以使得光引导组件80输出的合光符合预设颜色标准和白光平衡标准。
在另一具体的实施例中,如图4所示,第一激光器组10包括第一单元11和第二单元12。
第一单元11和第二单元12分别用于在第二时序和第一时序产生第一基色光,第一单元11出射的第一基色光与第二单元12出射的第一基色光的波长范围不相同。例如,第一单元11可以出射455nm的蓝激光,第二单元12可以出射465nm的蓝激光。在其它实施例中,第一单元11和第二单元12出射的蓝激光的波长范围可以为其它的波长范围,具体的波长数值在此不做限制。
波长转换装置40在接收到第一单元11发出的激光后,将激光转换成转换光。第二反射透射组件52还用于在接收到第二单元12发出的光后,将第二单元12发出的光反射至分光组件70,第二单元12发出的光也为蓝色激光。
通过将绿色激光和绿色荧光混合可以实现对绿基色光的校正,将红色激光和红色荧光混合可以实现对红基色光的校正,而蓝色激光和绿色激光的混合可以实现对蓝基色光的校正,同时提高了绿色激光的利用效率;能够在不损失光通量的条件下,实现放映机三基色和白平衡的校正,使得三基色和白平衡的颜色分别维持预设颜色标准和白平衡标准。
参阅图2和图5,图5是本申请提供的照明***的颜色校正方法第一实施例的流程示意图,该照明***至少包括第一激光器组10、第二激光器组20、驱动组件30、波长转换装置40以及合光组件50,该方法基于驱动组件30,其包括:
步骤51:驱动组件驱动第一激光器组在第一时序和第二时序出射第一基色光。
步骤52:波长转换装置在第二时序将第一基色光转换为转换光。
驱动组件30驱动第一激光器组10,使得第一激光器组10产生第一基色光,第一激光器组10将第一基色光射入波长转换装置40,波长转换装置40对入射的第一基色进行处理,生成转换光。
步骤53:驱动组件驱动第二激光器组在第一时序和第二时序出射第二基色光。
驱动组件30分别驱动第一激光器组10和第二激光器组20,以使得第二激光器组20产生第二基色光。
步骤54:合光组件在第一时序将第一基色光和第二基色光合光,并在第二时序将第二基色光和转换光合光。
在一具体的实施例中,第一基色光可以为蓝基色光,驱动组件30调整输入至第一激光器组10和第二激光器组20的功率,使得合光组件50输出的蓝基色光的色坐标符合预设颜色标准中的蓝基色标准;该预设颜色标准可以为DCI-P3标准,蓝基色标准可以为(0.15+0.01/-0.03,0.06+0.02/-0.04)。
区别于现有技术,本实施例提供了一种照明***的颜色校正方法,驱动组件30分别驱动第一激光器组10和第二激光器组20产生第一基色光和第二基色光,利用波长转换装置40将第一基色光在第二时序内转换成转换光;驱动组件30调整输入至第一激光器组10和第二激光器组20的功率,来调整第二基色光的亮度和在合光中的占比,实现对第一基色进行校正,使得第一基色的色坐标符合颜色标准。
参阅图3和图6,图6是本申请提供的照明***的颜色校正方法第二实施例的流程示意图,照明***还包括第三激光器组60、分光组件70和光引导组件80,第三激光器组60用于产生第三基色光,该方法包括:
步骤61:驱动组件驱动第一激光器组在第一时序和第二时序出射第一基色光。
步骤62:波长转换装置在第二时序接收第一激光器组发出的第一基色光,并对第一基色光进行处理,生成转换光。
第一基色光为激光,在第二时序,波长转换装置40接收激光,在激光的作用下,波长转换装置40上的荧光物质受激,产生荧光,该荧光为黄色荧光。
步骤63:驱动组件驱动第二激光器组在第一时序和第二时序出射第二基色光。
步骤64:分光组件在第二时序接收转换光,将转换光分成第一转换光和第二转换光。
在第二时序,分光组件70对波长转换装置40输出的转换光进行分色处理,生成第一转换光和第二转换光;具体地,分光组件70将黄色荧光分成红色荧光和绿色荧光。
步骤65:合光组件在第一时序将第一基色光和第二基色光合光,并在第二时序将第二基色光和转换光合光。
步骤66:光引导组件在第一时序出射第一基色光和第二基色光的合光,在第二时序出射第二基色光和第一转换光的合光,并出射第三基色光和第二转换光的合光。
步骤67:驱动组件根据第一转换光和第二转换光,在第一时序和第二时序调整第一激光器组、第二激光器组和第三激光器组的功率,以使得光引导组件输出的合光符合预设颜色标准和白光平衡标准。
驱动组件30分别驱动第二激光器组20和第三激光器组60,以使得第二激光器组20和第三激光器组60分别产生第二基色光和第三基色光。第一基色光、第二基色光和第三基色光可以分别为蓝基色光、绿基色光和红基色光。
驱动组件30调整输入至第一激光器组10、第二激光器组20以及第三激光器组60的功率;具体地,驱动组件30在第一时序调整输入至第一激光器组10和第二激光器组20的电压和/或电流,并在第二时序调整输入至第一激光器组10、第二激光器组20以及第三激光器组60的电压和/或电流,使得光引导组件80输出的蓝基色光的色坐标符合预设颜色标准中的蓝基色标准,红基色光的色坐标符合预设颜色标准中的红基色标准,绿基色光的色坐标符合预设颜色标准中的绿基色标准,并调整蓝基色光、绿基色光和红基色光的占比,从而实现对白平衡的校准。具体的,红基色标准可以为(0.68±0.01,0.32±0.01),绿基色标准可以为(0.265±0.02,0.69±0.02),平衡的校准可以为(0.314±0.006,0.351±0.006)。
利用驱动组件30调整输入至第一激光器组10、第二激光器组20以及第三激光器组60的功率,能够通过驱动组件30来调整光的亮度和占比,实现对颜色进行校正,使得三基色的色坐标符合颜色标准,同时符合白平衡标准。
参阅图3和图7,图7是本申请提供的照明***的颜色校正方法第三实施例的流程示意图,该方法包括:
步骤71:驱动组件驱动第一激光器组在第一时序和第二时序出射第一基色光。
步骤72:波长转换装置在第二时序接收第一激光器组发出的第一基色光,并对第一基色光进行处理,生成转换光。
第一激光器组10、第二激光器组20和第三激光器组60分别为蓝色激光器、绿色激光器和红色激光器。波长转换装置40在接收到第一激光器组10发出的激光后,在第二时序将激光转换成转换光,转换光为黄光。
步骤73:驱动组件驱动第二激光器组在第一时序和第二时序出射第二基色光。
步骤74:分光组件在第二时序接收转换光,将转换光分成第一转换光和第二转换光。
步骤75:合光组件在第一时序将第一基色光和第二基色光合光,并在第二时序将第二基色光和转换光合光。
步骤76:光引导组件在第一时序出射第一基色光和第二基色光的合光,在第二时序出射第二基色光和第一转换光的合光,并出射第三基色光和第二转换光的合光。
步骤77:驱动组件根据第二时序时输出的第一转换光和第二转换光,在第二时序内,调节第二激光器组和第三激光器组的功率,以使第二基色光和第一转换光的合光以及第三基色光和第二转换光的合光符合预设颜色标准。
利用驱动组件30分别同时驱动第一激光器组10、第二激光器组20以及第三激光器组60,以使得第一激光器组10、第二激光器组20以及第三激光器组60开启。
在一具体的实施例中,如图8所示,转换光输出时序为时序Y,第一基色光输出时序为时序B,时序B和时序Y相互交替;在控制上,驱动组件30可以控制时序B和时序Y内的蓝色激光器(BLD,Blue Laser Diode)和绿色激光器(GLD,Green Laser Diode)的功率B1、B2和G1、G2,并可控制时序Y内红色激光器(RLD,Red Laser Diode)的功率R;而由于驱动组件30驱动的蓝色激光器的功率B2对放映机输出亮度起主要的贡献作用,因此保持功率B2为额定输出电流。
在时序Y内,驱动组件30调整输入绿色激光器和红色激光器的驱动电流G2以及驱动电流R,分别控制第二基色光和第三基色光的输出亮度,使得绿色激光和绿色荧光在合光后产生的绿光的色坐标符合预设颜色标准,并使得红色激光和红色荧光在合光后产生的红光的色坐标符合预设颜色标准;通过调节驱动电流G2和驱动电流R即可实现对绿基色光和红基色光的颜色校正。
步骤78:在第一时序内,驱动组件调节第一激光器组和第二激光器组的功率,以使得第一基色光和第二基色光的合光符合预设颜色标准。
而在时序B内,驱动组件30调节输入至第一激光器组10和第二激光器组20的驱动电流B1和驱动电流G1,使得蓝色激光与绿色激光合光后生成的蓝光的色坐标符合预设颜色标准。
步骤79:驱动组件等比例调节第一激光器组和第二激光器组的功率,以使得第一基色光和第二基色光的合光、第二基色光和第一转换光的合光以及第三基色光和第二转换光的合光在合光后符合白光平衡标准。
为了调节白平衡,由于电流B1与电流G1一起调节才能保证蓝基色光的色坐标不变,利用驱动组件30等比例调节输入至第一激光器组10和第二激光器组20的功率,以使得蓝光、绿光以及红光在合光后满足白光平衡标准。
在双片式光机***中,既存在时序分光,又存在空间分光。时序分光分为B和Y两个时序,即第一激光器组10照射波长转换装置40可以时序地产生蓝光照明光和黄光照明光;空间分光则为黄光经过分光组件70在空间上分为红光和绿光两种颜色的照明光。由于黄光照明光分出的红光和绿光的光谱较宽,因此其颜色无法完全达到电影放映机的颜色标准,因此加入第二激光器组20和第三激光器组60提升放映机的显示颜色。如图9所示,虚线为DCI-P3的色域三角形,RP和GP分别是黄光照明光分出的红光和绿光的色坐标,RL、GL和BL分别为红色激光、绿色激光和蓝色激光出射的激光色坐标,从图9可以看出不仅绿色荧光的色坐标GP和红色荧光的色坐标RP不在三角形角上,蓝色激光的色坐标BL也偏出较多,因此通过将绿色激光的色坐标GL和绿色荧光的色坐标GP混合可以实现对绿基色光的校正,红色激光的色坐标RL和红色荧光的色坐标RP的混合可以实现对红基色光的校正,而蓝色激光的色坐标BL和绿色激光的色坐标GL的混合可以实现对蓝基色光的校正,同时提高了绿色激光的利用效率。
在光引导组件80输出了光之后,利用空间光调制器90根据接收到的图像信号时对光引导组件80输出的光进行调制,传递至投影镜头100以投影成像。
利用双片式放映机既存在时序分光又存在空间分光的特性,结合激光加荧光合光基础原理,通过驱动电源分时序调节来实现颜色校正;放映机颜色标准对三基色的允差较大,对白平衡较严格,利用激光对基色进行预校正,再通过调节激光完成白平衡的精确校正,使白光满足白平衡标准要求的同时,三基色也在预设颜色标准范围内。
本实施例中的方案可应用于电影放映机或激光电视中,对于具有两个空间光调制器90的放映机,通过驱动组件30的控制和调节,能够实现放映机颜色的调节,并且保持光输出受影响;能够校正放映机的颜色,在不损失亮度和不牺牲灰阶的条件下,实现放映机三基色和白平衡的校正,还可以应用于使用的激光电视、工程机或影院光源等中。
参阅图3和10,图10是本申请提供的照明***的颜色校正方法第四实施例的流程示意图,该方法包括:
步骤101:驱动组件驱动第一激光器组在第一时序和第二时序出射第一基色光。
步骤102:波长转换装置在第二时序接收第一激光器组发出的第一基色光,并对第一基色光进行处理,生成转换光。
步骤103:驱动组件驱动第二激光器组在第一时序和第二时序出射第二基色光。
步骤104:分光组件在第二时序接收转换光,将转换光分成第一转换光和第二转换光。
步骤105:合光组件在第一时序将第一基色光和第二基色光合光,并在第二时序将第二基色光和转换光合光。
步骤106:光引导组件在第一时序出射第一基色光和第二基色光的合光,在第二时序出射第二基色光和第一转换光的合光,并出射第三基色光和第二转换光的合光。
步骤107:驱动组件驱动第一激光器组,根据第二时序时输出的第一转换光和第二转换光,在第二时序内,调节第二激光器组和第三激光器组的功率,以使第二基色光和第一转换光的合光和第三基色光和第二转换光的合光符合预设颜色标准,并确定符合预设颜色标准下第二激光器组和第三激光器组在第二时序内的功率的第一调节范围,以及第二激光器组在第一时序内的功率的第二调节范围。
在一具体的实施例中,如图8和图9所示,驱动组件30先驱动蓝色激光器,获取蓝色激光的色坐标BL、绿色荧光的色坐标GP以及红色荧光的色坐标RP;然后利用驱动组件30驱动绿色激光器以及红色激光器,按照DCI-P3标准,根据三刺激值原理,确定驱动电流G1、驱动电流G2以及驱动电流R的调节范围,校准蓝基色光,并预校准红基色光和绿基色光,使其满足DCI-PC标准的范围。
步骤108:驱动组件等比例调节第一激光器组和第二激光器组在第一时序内的功率,以使得第一基色光和第二基色光的合光、第二基色光和第一转换光的合光以及第三基色光和第二转换光的合光在合光后符合白光平衡标准,并在第一调节范围内调节第二激光器组和第三激光器组在第二时序内的功率,以使第一基色光和第二基色光的合光、第二基色光和第一转换光的合光以及第三基色光和第二转换光的合光符合预设颜色标准。
在最后校准白光色平衡时,同比例调制驱动电流B1和驱动电流G1,且在第二调节范围内调整驱动电流G1,以维持蓝基色光的色坐标不变,并在第一调节范围内调节驱动电流G2和驱动电流R,以使得白平衡达到DCI-P3标准;由于引入更多变量来校准白平衡,使白光能够更准确地校正。由于在放映机DCI-P3颜色标准中,三基色的公差范围较宽,而白光的公差范围较窄,因此本实施例在准确校准白平衡的同时,保证三基色的颜色满足放映标准。
参阅图11,图11是本申请提供的照明***的颜色校正方法第五实施例的流程示意图,该方法包括:
步骤111:驱动组件驱动第一激光器组在第一时序和第二时序出射第一基色光。
激光器组10包括第一单元11和第二单元12,第一单元11产生激光,激发波长转换装置40产生黄光;第二单元12产生蓝光照明光,其满足DCI-P3的蓝光标准,如波长为465nm的激光器,第二单元12的波长不仅限于该波长,还可以为464、466或467nm等。
驱动组件30分别对四个激光器进行驱动,第二单元12在第一时序出射的第一基色激光经过合光组件50入射到分光组件70,具体地,第二反射透射组件52在第一时序接收到第二单元12发出的激光后,将该激光反射至分光组件70。波长转换装置40在第二时序接收到第一单元11发出的第一基色激光后,将激光转换成转换光。
步骤112:波长转换装置在第二时序接收第一激光器组发出的第一基色光,并对第一基色光进行处理,生成转换光。
步骤113:驱动组件驱动第二激光器组在第一时序和第二时序出射第二基色光。
步骤114:分光组件在第二时序接收转换光,将转换光分成第一转换光和第二转换光。
步骤115:合光组件在第一时序将第一基色光和第二基色光合光,并在第二时序将第二基色光和转换光合光。
步骤116:光引导组件在第一时序出射第一基色光和第二基色光的合光,在第二时序出射第二基色光和第一转换光的合光,并出射第三基色光和第二转换光的合光。
步骤117:驱动组件在第二时序内驱动第一单元,根据第二转换光和第三转换光,调节第二激光器组和第三激光器组的功率,以使第二基色光和第一转换光的合光和第三基色光和第二转换光的合光符合预设颜色标准,并确定符合预设颜色标准下第二激光器组和第三激光器组在第二时序内的功率的第一调节范围。
在一具体的实施例中,如图9和图12所示,驱动组件30先驱动蓝色激光器,获取绿色荧光的色坐标GP以及红色荧光的色坐标RP;然后按照DCI-P3标准,根据三刺激值原理,确定驱动电流G和驱动电流R的调节范围,预校准红基色光和绿基色光,使它们满足DCI-PC标准的范围。
步骤118:在第一时序内,驱动组件调节第二单元的功率,以使得第一基色光和第二基色光的合光符合预设颜色标准,并在第一调节范围内,调节第二激光器组和第三激光器组在第一时序内的功率,以使得第一基色光和第二基色光的合光、第二基色光和第一转换光的合光以及第三基色光和第二转换光的合光后符合白光平衡标准。
在最后校准白光色平衡时,利用驱动组件30驱动第二单元12,使得第二单元12开启;调整驱动电流B1,并在第一调节范围内调节驱动电流G和驱动电流R,校准白光达到DCI-P3标准。
与上述实施例中不同的是,增加了另一蓝色激光器,即第二单元12,将其出射的蓝色激光与蓝色激光合并作为蓝色照明光;通过驱动组件30的控制和调节,实现颜色的调节,可以在不损失光通量的情况下校正放映机的颜色。
本申请的方案可应用在影院放映机领域,通过激光与荧光的混合形成基色光,因而可以通过调节激光的驱动,来调整激光与荧光的比例关系,进而实现基色的校正,并且可分时序控制激光的功率,控制基色光的输出,进而实现白光色平衡的校正,满足DCI-P3的色域标准,避免了放映机亮度的损失和灰阶的牺牲。
在本申请所提供的几个实施方式中,应该理解到,所揭露的方法以及设备,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的设备实施方式仅仅是示意性的,例如,模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***,或一些特征可以忽略,或不执行。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。
另外,在本申请各个实施方式中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
以上仅为本申请的实施例,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (12)
1.一种照明***,其特征在于,至少包括:
第一激光器组,用于出射第一基色光;
第二激光器组,用于出射第二基色光;
驱动组件,用于驱动所述第一激光器组在第一时序和第二时序出射第一基色光,并驱动所述第二激光器组在所述第一时序和所述第二时序出射第二基色光,其中,所述驱动组件调整输入至所述第一激光器组和所述第二激光器组的功率,以使得所述第一基色光和所述第二基色光的合光符合预设颜色标准;
波长转换装置,用于在所述第二时序将所述第一基色光转换为转换光;
合光组件,用于在所述第一时序将所述第一基色光和所述第二基色光合光,并在所述第二时序将所述第二基色光和所述转换光合光,其中,所述合光组件包括第一反射透射组件和第二反射透射组件,所述第一反射透射组件设置于所述第一基色光的光路上,用于透射所述第一基色光和反射所述转换光至所述第二反射透射组件;所述第二反射透射组件设置在所述转换光的光路上,用于透射所述转换光和反射所述第二激光器组输出的所述第二基色光,以使得所述第二基色光不经过所述波长转换装置。
2.根据权利要求1所述的照明***,其特征在于,
所述驱动组件分别调整所述第二激光器组在所述第一时序和所述第二时序的光功率,使所述第一时序出射的所述第二基色光的功率与所述第二时序出射的所述第二基色光的功率不同。
3.根据权利要求1所述的照明***,其特征在于,
所述照明***还包括第三激光器组、分光组件以及光引导组件,所述第三激光器组用于产生第三基色光,所述分光组件在所述第二时序接收所述转换光,将所述转换光分成第一转换光和第二转换光;
所述光引导组件在所述第一时序出射所述第一基色光和所述第二基色光的合光,在所述第二时序出射所述第二基色光和所述第一转换光的合光,并出射所述第三基色光和所述第二转换光的合光;
所述驱动组件根据所述第一转换光和所述第二转换光,在所述第一时序和所述第二时序调整所述第一激光器组、所述第二激光器组和所述第三激光器组的功率,以使得所述光引导组件输出的合光符合所述预设颜色标准和白光平衡标准。
4.根据权利要求3所述的照明***,其特征在于,
所述第一激光器组包括第一单元和第二单元,所述第一单元和所述第二单元分别用于在所述第一时序和所述第二时序产生所述第一基色光,所述第一单元出射的第一基色光与第二单元出射的第一基色光的波长范围不相同。
5.根据权利要求3所述的照明***,其特征在于,
所述照明***还包括设置在所述光引导组件输出的合光的光路上的至少两个空间光调制器以及投影镜头,所述空间光调制器用于根据接收到的图像信号对所述光引导组件输出的光进行调制,传递至所述投影镜头以投影成像。
6.根据权利要求3所述的照明***,其特征在于,
所述第一激光器组、所述第二激光器组和所述第三激光器组分别为蓝色激光器、绿色激光器和红色激光器,所述转换光为黄光。
7.一种照明***的颜色校正方法,其特征在于,应用于照明***,所述照明***至少包括第一激光器组、第二激光器组、波长转换装置、驱动组件和合光组件,所述方法基于所述驱动组件,包括:
所述驱动组件驱动所述第一激光器组在第一时序和第二时序出射第一基色光;
所述波长转换装置在所述第二时序将所述第一基色光转换为转换光;
所述驱动组件驱动所述第二激光器组在所述第一时序和所述第二时序出射第二基色光,其中,所述驱动组件调整输入至所述第一激光器组和所述第二激光器组的功率,以使得所述第一基色光和所述第二基色光的合光符合预设颜色标准;
所述合光组件在所述第一时序将所述第一基色光和所述第二基色光合光,并在所述第二时序将所述第二基色光和所述转换光合光,其中,所述合光组件包括第一反射透射组件和第二反射透射组件,所述第一反射透射组件设置于所述第一基色光的光路上,用于透射所述第一基色光和反射所述转换光至所述第二反射透射组件;所述第二反射透射组件设置在所述转换光的光路上,用于透射所述转换光和反射所述第二激光器组输出的所述第二基色光,以使得所述第二基色光不经过所述波长转换装置。
8.根据权利要求7所述的照明***的颜色校正方法,其特征在于,所述照明***还包括第三激光器组、分光组件和光引导组件,所述第三激光器组用于产生第三基色光,所述方法包括:
所述波长转换装置在所述第二时序接收所述第一激光器组发出的第一基色光,并对所述第一基色光进行处理,生成所述转换光;
所述分光组件在所述第二时序接收所述转换光,将所述转换光分成第一转换光和第二转换光;
所述光引导组件在所述第一时序出射所述第一基色光和所述第二基色光的合光,在所述第二时序出射所述第二基色光和所述第一转换光的合光,并出射所述第三基色光和所述第二转换光的合光;
所述驱动组件根据所述第一转换光和所述第二转换光,在所述第一时序和所述第二时序调整所述第一激光器组、所述第二激光器组和所述第三激光器组的功率,以使得所述光引导组件输出的合光符合所述预设颜色标准和白光平衡标准。
9.根据权利要求8所述的照明***的颜色校正方法,其特征在于,所述驱动组件根据所述第一转换光和所述第二转换光,在所述第一时序和所述第二时序调整所述第一激光器组、所述第二激光器组和所述第三激光器组的功率的步骤,包括:
所述驱动组件根据所述第二时序时输出的所述第一转换光和所述第二转换光,在所述第二时序内,调节所述第二激光器组和所述第三激光器组的功率,以使所述第二基色光和所述第一转换光的合光以及所述第三基色光和所述第二转换光的合光符合所述预设颜色标准;
在所述第一时序内,所述驱动组件调节所述第一激光器组和所述第二激光器组的功率,以使得所述第一基色光和所述第二基色光的合光符合所述预设颜色标准;
所述驱动组件等比例调节所述第一激光器组和所述第二激光器组的功率,以使得所述第一基色光和所述第二基色光的合光、所述第二基色光和所述第一转换光的合光以及所述第三基色光和所述第二转换光的合光在合光后符合所述白光平衡标准。
10.根据权利要求8所述的照明***的颜色校正方法,其特征在于,所述驱动组件根据所述第一转换光和所述第二转换光,在所述第一时序和所述第二时序调整所述第一激光器组、所述第二激光器组和所述第三激光器组的功率的步骤,包括:
所述驱动组件驱动所述第一激光器组,根据所述第二时序时输出的所述第一转换光和所述第二转换光,在所述第二时序内,调节所述第二激光器组和所述第三激光器组的功率,以使所述第二基色光和所述第一转换光的合光和所述第三基色光和所述第二转换光的合光符合所述预设颜色标准,并确定符合所述预设颜色标准下所述第二激光器组和所述第三激光器组在所述第二时序内的功率的第一调节范围,以及所述第二激光器组在所述第一时序内的功率的第二调节范围;
所述驱动组件等比例调节所述第一激光器组和所述第二激光器组在所述第一时序内的功率,以使得所述第一基色光和所述第二基色光的合光、所述第二基色光和所述第一转换光的合光以及所述第三基色光和所述第二转换光的合光在合光后符合所述白光平衡标准,并在所述第一调节范围内调节所述第二激光器组和所述第三激光器组在所述第二时序内的功率,以使所述第一基色光和所述第二基色光的合光、所述第二基色光和所述第一转换光的合光以及所述第三基色光和所述第二转换光的合光符合所述预设颜色标准。
11.根据权利要求8所述的照明***的颜色校正方法,其特征在于,
所述第一激光器组包括第一单元和第二单元,所述波长转换装置在所述第二时序接收到所述第一基色光后,将所述第一基色光转换成所述转换光;所述第二单元在所述第一时序出射的所述第一基色光经过所述合光组件入射到所述分光组件。
12.根据权利要求11所述的照明***的颜色校正方法,其特征在于,所述驱动组件根据所述第一转换光和所述第二转换光,在所述第一时序和所述第二时序调整所述第一激光器组、所述第二激光器组和所述第三激光器组的功率的步骤,包括:
所述驱动组件在所述第二时序内驱动所述第一单元,根据所述第二转换光和所述第一转换光,调节所述第二激光器组和所述第三激光器组的功率,以使所述第二基色光和所述第一转换光的合光和所述第三基色光和所述第二转换光的合光符合所述预设颜色标准,并确定所述符合预设颜色标准下所述第二激光器组和所述第三激光器组在所述第二时序内的功率的第一调节范围;
在所述第一时序内,所述驱动组件调节所述第二单元的功率,以使得所述第一基色光和所述第二基色光的合光符合所述预设颜色标准,并在所述第一调节范围内,调节所述第二激光器组和所述第三激光器组在所述第一时序内的功率,以使得所述第一基色光和所述第二基色光的合光、所述第二基色光和所述第一转换光的合光以及所述第三基色光和所述第二转换光的合光后符合所述白光平衡标准。
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