三维立体成像显示仪的制作方法

本发明涉及一种三维立体成像显示仪，具体地说，本发明涉及一种通过将图像投影到做同步快速往返移动的显示屏上,以多幅在垂直于显示屏方向上做同步快速平移的二维平面投影图像的快速叠加，从而形成三维立体成像的显示仪。本发明属于电子图像显示技术领域。

背景技术：

现有的电子图像显示主要为二维平面图像显示。少数的三维图像显示实际上也是二维平面图像显示，在同一投影显示屏上同时投影两幅二维平面图像，观看者通过配带一种特殊的眼镜过滤不同图像的光线，使不同的图像分别到达左右眼，从而模拟出三维立体图像。

例如，通过分光法模拟出三维立体图像。即，在两台放映机的镜头前分别放置一个方向相互垂直的偏振片，两台放映机同时将两幅二维平面图像投影在同一投影显示屏上。观看者配带一个偏振眼镜，偏振眼镜的左右两个镜片的偏振方向相互垂直，每只眼睛只能看到对应的画面，这样双眼看到不同的内容在头脑中就会形成一个三维立体图像。

再例如，通过色分法模拟出三维立体图像。即，将两个不同视角拍摄的影像分别以两种不同的颜色印制在同一副画面中，并放映。观看时，观看者通过配带一个左右镜片为不同颜色的立体眼镜即可在大脑中形成一个三维立体图像。如，将两个不同视角拍摄的影像分别以红、蓝两种颜色印制在同一副画面中，并放映。观看时，观看者配带一个红蓝眼镜，红色镜片下只能看到红色的影像，蓝色镜片只能看到蓝色的影像，两只眼睛看到的不同影像在大脑中重叠形成一个三维的立体图像。

再例如，通过时分法模拟出三维立体图像。即，观看者配带一个立体眼镜，该立体眼镜的左右两个镜片采用电子控制，根据显示屏显示的内容控制左右两个镜片的透光与不透光的切换，使得人眼只能看到透光状态下的画面，双眼看到不同时间的画面，在大脑中形成一个三维的立体图像。这种方法需要频繁地切换显示画面，也就需要显示器能够提供足够快的刷新速度，才能避免画面的闪烁。

总之,现有的三维图像显示技术大都是通过配带一种特殊的眼镜，使左右两个眼睛分别看到不同的、分离的二维平面影像，再在大脑内把这两个影像合成/感受出一个三维立体图像。

文献记载还有通过全息投影技术(front-projected holographic display)也称虚拟成像技术形成三维立体图像的，其原理是利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像。例如：

在美国麻省一位叫ChadDyne的研究生发明了一种空气投影和交互技术，它可以在气流形成的墙上投影出具有交互功能的图像。将图像投射在水蒸汽液化形成的小水珠上，由于分子震动的不均衡，形成层次和立体感很强的图像。

日本公司ScienceandTechnology发明了一种可以用激光束来投射实体的3D影像，这种技术是利用氮气和氧气在空气中散开时，混合成的气体变成灼热的浆状物质，并在空气中形成一个短暂的3D图像。这种方法主要是不断在空气中进行小型爆破来实现的。

南加利福尼亚大学创新科技研究院的研究人员宣布他们成功研制一种360度全息显示屏，这种技术是将图像投影在一种高速旋转的镜子上从而实现三维图像。达到显示屏刷新率:4320～5760幅/秒,图像分辩率:768x768,色彩深度:单色。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种新型的三维立体成像显示仪，它通过将图像投影到做同步快速往返移动的显示屏上,以多幅在垂直于显示屏方向上做同步快速平移的二维平面投影图像的快速叠加形成三维立体成像的显示仪。

为实现上述的发明目的，本发明采用下述的技术方案：一种三维立体成像显示仪，它包括可快速往返移动的显示屏，连续变焦投影镜组，3xN路单色DLP投影图像的光学合成部分，驱动显示屏移动的机械部分，以及系统控制部分；

所述3xN路单色DLP投影图像的光学合成部分包括：N路红色DLP投影模组，N路绿色DLP投影模组，N路蓝色投影模组；3xN个半反半透镜，每路投影模组对应1个半反半透镜；1个反蓝透红绿透镜和1个反红透绿透镜；

同色的N路DLP投影模组设置在同一轴上，红、绿、蓝三种颜色的DLP投影模组分别设置在X、Y、Z轴上；每路DLP投影模组经半反半透镜、反红透绿透镜、反蓝透红绿透镜到连续变焦投影镜组的光路距离相等，且上述透镜的镜面中心均位于对应的轴线上，镜面与轴线成45度夹角；

所述系统控制部分输出控制信号，使所述每路单色DLP投影模组将被显示的三维立体图像拆解成多路对应不同亮度的单色信号,生成对应不同亮度的单色投影图像；同时，控制部分发出同步控制信号,通过驱动电机同步驱动显示屏和所述连续变焦投影镜组镜移动，使投影图像和移动的投影显示屏同步，所有的快速移动的投影图像相互叠加，生成三维立体图像。

本发明所述每路DLP投影模组采用等亮度的光源，经所述半反半透镜、反红透绿透镜、反蓝透红绿透镜合并，合成高色彩深度的投影图像。

在本发明的优先实施例中，所述每路单色DLP投影模组包括：红色或绿色或蓝色等亮光源，聚焦透镜，投影棱镜，DLP芯片；等亮光源发出的红/绿/蓝单色光,经聚焦透镜后形成近平行光,经投影棱镜反射,照射到DLP芯片上,经DLP芯片反射,再经投影棱镜透射而出。

在本发明的优先实施例中，所述连续变焦投影镜组为一线性连续变焦光路，它由2个固定透镜,1个变焦透镜和1个补偿变焦透镜构成；所述固定透镜位于固定架的两端，变焦透镜和补偿变焦透镜位于固定透镜之间；变焦透镜与变焦透镜驱动电机及凸轮、位置传感器相连；补偿变焦透镜与补偿透镜驱动电机及凸轮、位置传感器相连；位置传感器的信号输出端与控制电路中的控制芯片相连，控制芯片的控制信号输出端通过电机驱动电路分别与变焦透镜驱动电机、补偿透镜驱动电机控制端相连；所述变焦透镜做直线运动,补偿变焦透镜做曲线运动。

在本发明的优先实施例中，所述系统控制部分包括控制芯片、3xN个DLP芯片驱动电路、驱动显示屏快速移动的电机驱动电路、驱动变焦投影镜组移动的电机驱动电路；

位置传感器的信号输出端与控制芯片的信号输入端相连，将显示屏、变焦投影镜组的位置传输给控制芯片，控制芯片的同步控制信号输出端通过电机驱动电路分别与显示屏驱动电机、变焦投影镜组驱动电机的控 制端相连，同步驱动显示屏的移动和变焦投影镜组的移动；

控制芯片的多个I/O口与3N个DLP芯片驱动电路相连，控制DLP芯片的动作；

所述控制芯片输出控制信号通过DLP芯片产生多幅、单色二维平面图像；同时，控制芯片输出同步控制信号,通过驱动电机同步驱动显示屏移动和变焦投影镜组的移动，使生成的二维平面图像同步投影到显示屏上，进而使所有的投影到显示屏上的二维平面图像相互叠加，达到三维图像显示的效果。

在本发明的优先实施例中，所述显示屏匀速直线往返运动频率大于25Hz的；在显示屏移动过程中的某一位置上,移动显示屏在一个周期内会出现两次，显示图像的刷新率大于50Hz。

本发明采用多个半反半透镜,将多幅单色固定亮度的图像叠加合成一幅多亮度级的单色图像,并且各幅图像的亮度差为二进制级数差,利于数字图像信号的编码排列控制。

本发明采用反红透绿透镜和反蓝透红绿透镜,将红绿蓝单色图像合成为彩色图像。

本发明的优点：观看者不用配戴特殊眼镜即可观看到高色彩度、逼真的三维立体图像；多台显示仪可做无缝拼接组成大型的3D显示矩阵或显示墙。

附图说明

图1(a)、图1(b)为本发明三维立体成像示例图；

图2为本发明立体结构示意图；

图3为本发明具体实施例光学部分构成结构示意图；

图4为本发明实施例24路DLP投影图像光学合成部分结构示意图；

图5为本发明单色DLP投影模组结构示意图；

图6为本发明单色DLP投影模组光路示意图；

图7为本发明具体实施例24路DLP投影图像光学合成部分各组成部件位置关系图；

图8为本发明连续变焦投影镜组结构示意图即3/4剖面示意图；

图9为本发明光学部分变焦原理示意图；

图10为本发明移动显示屏机械结构示意图；

图11为本发明控制部分原理框图；

图12为本发明三维立体成像显示仪单路投影光路原理图；

图13为本发明使用的DLP芯片外形示意图；

图14为DLP芯片内部结构示意图；

图15为DLP芯片工作原理示意图；

图16为本发明实施例24路DLP投影模组数据结构示意图；

图17为本发明另一实施例6路DLP投影图像光学合成部分结构示意图；

图18为本发明另一实施例15路DLP投影图像光学合成部分结构示意图；

图19为本发明另一实施例30路DLP投影图像光学合成部分结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

图1(a)、图1(b)为本发明三维立体成像示例图，如图所示，本发明显示三维立体图像的原理是：将被显示的三维立体图像分解为N幅高分辨率、高色彩率的二维平面图像,再依次垂直投影到快速移动的显示屏上；特定的二维平面图像必须投影到显示屏移动到达的特定位置,才能准确地还原被分解的三维图像,所有显示的二维平面图像叠加在一起就合成还原为该三维图像。

例如显示一个由640幅二维平面投影图像叠加合成的一立体球形。如图1(a)、图1(b)所示，该立体球形是由640幅半径不同的二维平面的圆形图像叠加而成。图中的1、…、128、…、256、…、384、…、512、…、640为显示的第几幅画面，当显示屏移动到位置1时无圆图形(即1个点)投影到显示屏上,显示屏移动到下一位置时有一相应尺寸的圆形图形投影到显示屏上,如此类推,当显示屏移动到N位置时,就有一相应尺寸的圆形图形投影到显示屏上,所有的显示图形叠加在一起就合成了一个立体的球形。

为了能够在不配带特殊的眼镜情况下，通过快速移动显示屏，从而使观看者就能看到一立体三维图像，构成本发明的显示屏需要做频率大于25Hz的匀速直线往返运动。

在显示屏移动过程中的某一位置上,往返移动的显示屏在一个周期内会出现两次,所以投影到该位置上的显示图像的刷新率为显示屏移动频率的二倍,即大于50Hz(大于50Hz，人眼才看不出图像的跳动)。如在显示屏的移动范围内显示640幅图像,那么投影图像的刷新频率为640x50＝32kHz。目前只有DLP芯片可达到如此高的刷新频率,如TI公司生产的DLPC410、DLP7000芯片，支持32kHz的单色刷新率，和DLPR4101一起使用时,能够支持到48kHz的单色刷新率。

在本发明的示例中，投影图像显示顺序为:1,2…639,640,640,639…2,1,完成一次往返移动。为保证DLP芯片投射出的图像,显示在正确的移动位置上,须由控制芯片发出同步信号,同时控制驱动显示屏移动的电机和DLP芯片,以达到显示屏的移动与图像的投影两者的同步。

如图2所示，本发明公开的三维立体成像显示仪包括:可快速往返移动的显示屏1，连续变焦投影镜组2，3xN路单色DLP投影图像的光学合成部分3，驱动显示屏移动的机械部分，以及系统控制部分。

驱动显示屏移动的机械部分包括：移动显示屏的驱动电机4，移动显示屏的驱动凸轮5，显示屏移动导轨及支架6。

如图3所示，投影显示屏1经驱动电机4和驱动凸轮5在移动导轨上做快速往返移动，3xN路单色DLP投影图像经光学合成一幅高色彩深度的投影图像，经连续变焦投影镜组2，投影到显示屏1上,形成三维立体图像。

如图3所示，本发明3xN路单色DLP投影图像的光学合成部分3包括：N路红色DLP投影模组RDB1…..RDBn，N路绿色DLP投影模组GDB1……GDBn，N路蓝色投影模组BDB1……BDBn；3xN个半反半透镜，每路投影模组对应1个半反半透镜；1个反蓝透红绿透镜和1个反红透绿透镜。

图4为本发明一具体实施例，为24路DLP投影图像的光学合成部分结构示意图。如图所示，图中的附图标号2为连续变焦投影镜组。24路DLP投影图像光学合成部分包括：8路蓝色DLP投影模组3-3至3-10，8路绿色DLP投影模组3-11至3-18，8路红色DLP投影模组3-19至3-26；24个半反半透镜3-27至3-50，每路投影模组对应1个半反半透镜；1个 反蓝透红绿透镜3-1；1个反红透绿透镜3-2。

每路DLP投影模组采用等亮度的光源，经半反半透镜3-27至3-50及反红透绿透镜3-2、反蓝透红绿透镜3-1合并，合成为亮度符合二进制位数关系的高色彩深度的投影图像。

图5为一路单色DLP投影模组的结构示意图，图6为一路单色DLP投影模组的光路示意图。如图5、图6所示，每路DLP投影模组包括：等亮光源3-3-1(该光源为红色或绿色或蓝色，可以为LED光源)，聚焦透镜3-3-2，投影棱镜3-3-3，DLP芯片3-3-4。等亮光源3-3-1发出的单色(红/绿/蓝)光,经聚焦透镜3-3-2后形成近平行光,经投影棱镜3-3-3反射,照射到DLP 3-3-4上,经DLP芯片3-3-4反射,再经投影棱镜3-3-3透射而出。

如图7所示，同色的N路DLP投影模组设置在同一轴上，红、绿、蓝三种颜色的DLP投影模组分别设置在X、Y、Z轴上。每路DLP投影模组经半反半透镜、反红透绿透镜、反蓝透红绿透镜到连续变焦投影镜组2的光路距离相等；且上述透镜的镜面中心均位于对应的轴线上，镜面与轴线成45度夹角。图中的3-3至3-26表示每路DLP投影模组的位置，3-27至3-50表示每个半反半透镜的位置，3-2表示反红透绿透镜的位置，3-1表示反蓝透红绿透镜的位置，2表示连续变焦投影镜组的位置。每路DLP投影模组到每个半反半透镜的距离为D的倍数,半反半透镜到反红透绿透镜,反红透绿透镜到反蓝透红绿透镜,反蓝透红绿透镜到连续变焦投影镜组的距离均为D。在本实施例中，每路DLP投影模组到变焦投影镜组的距离皆为10D，即D的整数倍的等距。

图8为本发明连续变焦投影镜组内部结构示意图(即3/4剖面图)，如图所示，本发明连续变焦投影镜组2为一线性连续变焦光路，它由2个固定透镜2-1、2-4,1个变焦透镜2-2和1个补偿变焦透镜2-3构成；2-8为外壳,固定透镜2-1、2-4位于固定架的两端，变焦透镜2-2和补偿变焦透镜2-3位于固定透镜之间；变焦透镜2-2与变焦透镜驱动电机2-5及凸轮2-6、位置传感器(光电偶合器)2-9相连，补偿变焦透镜2-3与补偿透镜驱动电机2-5及凸轮2-7、位置传感器2-9相连。位置传感器的信号输出端与控制芯片相连，控制芯片的控制信号输出端通过电机驱动电路 分别与变焦透镜驱动电机、补偿透镜驱动电机控制端相连。

当控制芯片产生的同步信号,送到电机驱动电路,再由驱动电路驱动直线电机驱动变焦透镜做同步直线匀速往返运动。补偿透镜则同样由控制芯片产生的同步信号使电机驱动电路工作，驱动补偿透镜驱动电机工作，电机驱动补偿凸轮做曲线运动,以达到变焦透镜的整体线性连续变焦。同时,位置传感器探测到的两组透镜移动位置信号，送回控制芯片,控制芯片做比较和计算后,生成同步信号。

如图9所示，变焦透镜2-2做直线运动,补偿变焦透镜2-3做曲线运动，从而达到线性连续变焦的功能。

图10为本发明移动显示屏快速往返移动的机械部分结构示意图，移动显示屏1，驱动电机4，驱动凸轮5，移动导轨6-2，导轨支架6-1，电机及凸轮支撑轴承架6-3，光电偶合器(位置采样)6-4，移动显示屏支架6-5，支撑结构6-6。

图11为本发明系统控制部分原理框图，如图所示，系统控制部分包括控制芯片(微处理器)、3xN个DLP芯片驱动电路、驱动显示屏快速移动的电机驱动电路、驱动变焦投影镜组移动的电机驱动电路。

位置传感器的信号输出端与控制芯片的信号输入端相连，将显示屏、连续变焦投影镜组的位置传输给控制芯片，控制芯片的同步控制信号输出端通过电机驱动电路分别与显示屏驱动电机、变焦投影镜组驱动电机的控制端相连，同步驱动显示屏的移动和变焦投影镜组的移动。控制芯片的多个I/O口与3N个DLP芯片驱动电路相连，控制DLP芯片的动作。

控制芯片输出控制信号通过DLP芯片产生多幅、单色二维平面图像；同时，控制芯片输出同步控制信号,通过驱动电机同步驱动显示屏移动和变焦投影镜组的移动，使生成的二维平面图像同步投影到显示屏上，进而使所有的投影到显示屏上的二维平面图像相互叠加，达到三维图像显示的效果。

图12为本发明三维立体成像显示仪单路投影光路原理图,1-1为投影显示屏移至远端时的位置，1-2为投影显示屏移至近端时的位置，2-1，2-4为固定镜头，2-2为变焦镜移动至远端的位置，2-5为变焦镜移动至近端的位置，2-3为变焦补偿镜移动至远端的位置，2-6为变焦补偿镜移动至 近端的位置，3-3为DLP投影模组。当投影显示屏移至远端位置1-1时,变焦镜同步移至位置2-2，变焦补偿镜同步移至位置2-3，DLP投影模组和固定镜头的位置不变。当投影显示屏移至近端位置1-2时,变焦镜同步移至位置2-5，变焦补偿镜同步移至位置2-6，此时,DLP投影到近端位置的投影高度,与远端时的高度一致，从而保证投影尺寸的大小一致。变焦镜头做直线匀速往返运动，补偿镜头做匀速往返曲线运动，以达到变焦镜的整体线性连续变焦，从而达到在整个投影显示屏的行程中,投影尺寸的大小一致。

图13为本发明使用的DLP芯片外形示意图，图14为DLP芯片内部结构示意图，图15为DLP芯片工作原理示意图。例如选用TI公司生产的DLP7000芯片,该DLP的反射窗口内共有1024x768个微反射镜,微反射镜在开启状态时,光线被反射到投影镜头，被投影到显示屏上。关闭和休眠态时,光线被反射到吸收壁上,被吸收掉(详细内容请参看TI DLP700芯片手册)。

本发明以显示24位数字图像为例，举例说明。

在控制电路部分，控制芯片分别与24个DLP(digital light processing)驱动电路连接，24个DLP驱动电路分别连接到对应的24个DLP芯片，每个DLP芯片产生一幅单色的二维平面图像，其亮度对应于红绿蓝各色的八位二进制的某一位。

当被显示的三维图像数字信号送到控制芯片,控制芯片输出控制信号，使DLP芯片将三维图像数字信号拆分为24路的单色信号，送到对应的24个DLP芯片上。如绿色GDB1的单色图像信号，送到GDB1对应的DLP芯片上,在DLP芯片上生成绿色的单色投影图像。

由于采用等亮度的绿色光源照射到绿色对应的DLP芯片上,光束经DLP芯片反射后,经8只半反半透镜,将8束绿光合为一束,其中，

经GDB1反射后,再经过8只半反半透镜后,其亮度为GDB1反射后的1/(2^8)即[1/256],

经GDB2反射后,再经过7只半反半透镜后,其亮度为GDB2反射后的1/(2^7)即[1/128],

经GDB3反射后,再经过6只半反半透镜后,其亮度为GDB3反射后的1/(2^6)即[1/64],

…

经GDB8反射后,再经过1只半反半透镜后,其亮度为GDB8反射后的1/(2^1)即[1/2],

8束绿光合并后,各DLP芯片的亮度符合二进制的级数关系,通过控制各个DLP芯片的开与关,可实现对绿光亮度的256级的调节。

同理,可实现对红色和蓝色亮度的256级的调节。

再经反红透绿透镜,红光和绿光合束,之后,经反蓝透红绿透镜,完成红绿蓝三色的合成,形成色彩为24bit深度的投影图像.

因红绿已合为一束,反蓝透红绿透镜使红绿光透射,蓝光90度垂直于红绿光入射,经镜面反射,与红绿合束为RGB三色。

对应于红绿蓝各色的八位二进制各位的DLP芯片，全部采用等亮度的红绿蓝光源照射其上,红绿蓝中某一颜色经DLP芯片的反射光,再经过8只半反半透镜合成为一幅单色图像，由于,各反射光经过的半反半透镜的个数不同,从而使各DLP芯片在合成后的图像上的对应亮度相差为(1/2)的级数关系,符合二进制位数关系,8路光束合成256阶亮度的单色图像。

红绿蓝各单色图像，经反红透绿镜,进行红绿合束,再经反蓝透红绿镜,进行红绿蓝合束为24bit色彩深度的图像。

由红绿蓝24幅单色不同亮度的图像,合束为一幅24bit色彩深度的图像,再经线性变焦投影镜,投影到移动的显示屏上。为保证在显示屏移动范围内，投影到显示屏上的投影图像尺寸大小的一致性。变焦投影镜头的焦距,要随显示屏的移动做同步的线性变焦。

同时二者同步于24路DLP芯片的合成投影图像，以满足在特定的显示屏位置上,投影所需要的投影图象。所有的移动投影图像快速叠加，合成为一个三维立体图像。

图16为本发明具体实施例，24路DLP投影模组数据结构。例如24bit色彩深度,红绿蓝各8位的二进制数据组成,设红色第一个数据RDB1亮为1,则8位数据代表的亮度为:RDB1:1,RDB2:2,RDB3:4,RDB4:8,RDB5:16,RDB6:32,RDB7:64,RDB1:128.合成在一起,就可形成对红色亮度的256(0～255)级控制。同理亦可就可形成对绿色与蓝色的亮度的256级控 制。红绿蓝各8位数字信号合并在一起形成24bit色彩,16.7M级色彩的数字信号控制。

设等亮光源照射到DLP后反射的亮度值为1,各DLP投影到显示屏上的亮度见相关行。不记投影镜头的损耗。

如设等亮光源照射到DLP后经反射，及8个半反半透镜的亮度值为1,各DLP投影到显示屏上的亮度见相关行。不记投影镜头的损耗。

由上可见，图像数字信号和投影图像的一一对应关系,从而实现通过控制图像数字信号的变化,达到对投影图像的控制。

例如显示一幅三维图像所需:1024x 768x 640图像刷新率为50Hz，相当于显示一幅二维的1024x 768图像,但图像刷新率却为32KHz。因此显示一幅如上所述的三维立体图像，其显示数据的传输率为：

单色图像数据传输率:1024x768x640x50＝25.16Gbps

24色彩图像数据传输率:25.16x 24＝603.98Gbps

因此，信号源为提供每秒603.98Gb的数据的图形发生器,以目前的技术,可采用多路图形发生器并行发送，传输信号则采用多路光钎传递来得以实现。

当传输率为25.16Gbps的单色图像信号,传送到对应的DLP驱动芯片,驱动DLP产生对应的图像刷新率为32kHz的单色投影图像,再经各等亮光源发出的光束照射其上,经DLP反射,及投影镜头,投影到显示屏上。

同时，控制芯片采集位置传感器的位置信号,经信号比较计算,输出同步信号,至电机驱动电路,用于驱动显示屏移动电机,变焦移动电机,和变焦补偿移动电机，以达到三者的同步移动。

如果是18位色彩图像数据传输率：25.16x 18＝452.88Gbps

如果是30位色彩图像数据传输率：25.16x 30＝754.8Gbps

总之,色彩深度越高,图像数据传输率要求就越高。

图17为本发明另一具体实施例，即6路DLP投影图像光学合成部分。如图所示，图中的附图标号2为连续变焦投影镜组。6路DLP投影图像光学合成部分包括：2路蓝色DLP投影模组3-3、3-4，2路绿色DLP投影模组3-11、3-12，2路红色DLP投影模组3-19、3-20；6个半反半透镜3-27、3-28、3-35、3-36、3-43、3-44，每路投影模组对应1个半反半透 镜；1个反蓝透红绿透镜3-1；1个反红透绿透镜3-2。

同色的2路DLP投影模组设置在同一轴上，红、绿、蓝三种颜色的DLP投影模组分别设置在X、Y、Z轴上；每路DLP投影模组经半反半透镜、反红透绿透镜、反蓝透红绿透镜到连续变焦投影镜组的光路距离相等，且上述透镜的镜面中心均位于对应的轴线上，镜面与轴线成45度夹角。

图18为本发明另一具体实施例，即15路DLP投影图像光学合成部分。如图所示，图中的附图标号2为连续变焦投影镜组。15路DLP投影图像光学合成部分包括：5路蓝色DLP投影模组，5路绿色DLP投影模组，5路红色DLP投影模组；15个半反半透镜，每路投影模组对应1个半反半透镜；1个反蓝透红绿透镜；1个反红透绿透镜。

同色的5路DLP投影模组设置在同一轴上，红、绿、蓝三种颜色的DLP投影模组分别设置在X、Y、Z轴上；每路DLP投影模组经半反半透镜、反红透绿透镜、反蓝透红绿透镜到连续变焦投影镜组的光路距离相等，且上述透镜的镜面中心均位于对应的轴线上，镜面与轴线成45度夹角。

图19为本发明另一具体实施例，即30路DLP投影图像光学合成部分。如图所示，图中的附图标号2为连续变焦投影镜组。30路DLP投影图像光学合成部分包括：10路蓝色DLP投影模组，10路绿色DLP投影模组，10路红色DLP投影模组；30个半反半透镜，每路投影模组对应1个半反半透镜；1个反蓝透红绿透镜；1个反红透绿透镜。同色的10路DLP投影模组设置在同一轴上，红、绿、蓝三种颜色的DLP投影模组分别设置在X、Y、Z轴上；每路DLP投影模组经半反半透镜、反红透绿透镜、反蓝透红绿透镜到连续变焦投影镜组的光路距离相等，且上述透镜的镜面中心均位于对应的轴线上，镜面与轴线成45度夹角；

实验证明，不同数量的DLP投影模组形成不同色彩深度的投影图像，DLP投影模组数量越多,合成的色彩深度越高。

以上对本发明所提供的激光扫描式图像投影仪进行了详细的说明。对本领域的技术人员而言，在不背离本发明实质精神的前提下对它所做的任何显而易见的改动，都将构成对本发明专利权的侵犯，将承担相应的法律责任。