支持多种激光光源的DLP投影显示驱动系统的制作方法

本发明涉及激光显示技术领域 ，特别涉及一种支持多种激光光源的DLP投影显示驱动系统。

背景技术：

显示技术的发展方向，先后经历了黑白显示、彩色显示、平板显示，平板显示之后将是柔性显示时代。激光投影显示符合柔性显示发展趋势，同时具有寿命长、色域广、亮度高，节能的特点。以红、绿、蓝（RGB）三基色激光为光源的激光显示技术。色域覆盖率可达90%，同时完全继承数字时代的高分辨率、数字信号等特征，实现人类有史以来最完美的色彩还原。激光光源是满足各种高端显示要求的最佳光源。所以业界将激光显示技术称为“人类视觉史上的一场革命”。

传统的激光投影显示包括激光投影显示驱动板、DMD电路板、投影镜头、激光器驱动电路、激光器模组、投影屏幕和开关电源；电视信号、网络视频数据 、USB、 HDMI 、VGA 等视频信号输入至激光显示驱动板上，经驱动板上的信号处理处理后形成统一格式的视频输出信号，统一格式的视频信号输入到 DMD 电路板，将视频电信号转变为视频光输出，经投影镜头将图像投射到屏幕上，激光器驱动电路和激光器模组则用于提供投影显示所需激光光源。在主流激光投影显示中，有蓝色激光激发荧光粉的激光光源，和RGB三基色纯激光的激光光源，不同的激光光源对应不同的驱动系统，市场上，尚未出现一种能兼容不同激光光源的激光投影显示驱动系统的设计方法。

技术实现要素：

鉴于上述现有技术的不足之处 ，本发明的目的在于提供支持多种激光光源的ＤＬＰ投影显示驱动系统，能根据所选激光光源的类型的不同，硬件驱动板上不需要调整，只需插接对应的驱动接口，从而实现硬件上通用，适用于多种激光光源的ＤＬＰ投影显示驱动。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案：该多种激光光源的ＤＬＰ投影显示驱动系统，其特征在于：具有信号处理与主控制器，该信号处理与主控制器连接有视频解码电路、DMD驱动模块、荧光轮驱动模块、色轮驱动模块、光温度传感器模块、激光光源驱动接口、电源管理模块、安卓智能操作系统模块、音频处理与功放模块；所述信号处理与主控制器由PMD1000芯片、DAD2000芯片和 DDP4422芯片组成，其中DDP4422芯片作为主控制器，DAD2000芯片是负责对DMD芯片进行复位， PMD1000芯片提供工作电压和风扇器件的控制信号；所述激光光源驱动接口包括与DDP4422芯片连接的RGB三基色PWM，RGB三基色PWM连接RGB三基色激光光源驱动，RGB三基色激光光源驱动连接RGB三基色激光模组发出三色激光；所述PMD1000芯片分别信号连接激光光源驱动、荧光轮和色轮，激光光源驱动，激光光源驱动连接激光模组，由激光模组发出激光，荧光轮上设置有荧光粉，可以被激发出对应颜色的荧光，用于与激光器发出的激光的颜色共同组成三基色，作为投影光源向光机部分提供照明；在工作时 ，所述视频解码模块接收各种视频信号 ，将所述各种视频信号转换成统一格式的视频信号输出给信号处理与主控制芯片DDP4422 ，各种视频信号包括 ：电视信号、网络视频数据 、USB 、HDMI 、VGA视频信号；其中，在复合视频、S-Video、分量视频和模VGA的信号支持上选择TI的AFE1000作为的视频解码芯片；信号处理与主控制器用于控制整个显示系统的运行，并对输入该显示系统的视频信号进行解码转换，所有输入信号都进入DDP4422，进行前端处理，再进行帧率转换，将输入信号统一成一种帧率；然后是对图像质量进行提高，色彩增强、色调调整；将输入图像的分辨率缩放成DMD的分辨率，将图像格式转换为支持DMD显示的格式，并利用极致色彩，动态黑色补偿等技术对图像进行最终优化，实现完美的投影效果；DMD驱动模块用于接收信号处理模块转换完的数据进行显示，DDP4422芯片处理后的数据，通过LVDS传送到DMD芯片，利用二进制脉宽调制控制每个像素微镜片的偏转角度，将光反射到投影屏幕上。

所述RGB三基色激光模组包括红色激光光源控制单元、绿色激光光源控制单元和蓝色激光光源控制单元，所述三色半导体激光器模组相应包括 ：红色半导体激光器 、绿色半导体激光器和蓝色半导体激光器 。

所述激光光源驱动为单色或双色激光光源驱动，所述激光模组为单色激光器或双色激光器，驱动激光模组发出一种或两种颜色的激光。

采用上述技术方案的有益效果：该多种激光光源的ＤＬＰ投影显示驱动系统，同时具有驱动ＲＧＢ三色纯激光的驱动系统和驱动单色或双色激光激发荧光轮的驱动系统，能根据所选激光光源的类型的不同，硬件驱动板上不需要调整，只需插接对应的驱动接口，从而实现硬件上通用，适用于多种激光光源的ＤＬＰ投影显示驱动系统。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施例作进一步详细的说明。

图1为支持多种激光光源的投影显示驱动系统框图；

图2为支持RGB三基色激光光源的投影显示驱动系统框图；

图3为支持单色或双色激光激发荧光轮光源的投影显示驱动系统框图。

具体实施方式

如图1-3所示的多种激光光源的ＤＬＰ投影显示驱动系统，具有信号处理与主控制器，该信号处理与主控制器连接有视频解码电路、DMD驱动模块、荧光轮驱动模块、色轮驱动模块、光温度传感器模块、激光光源驱动接口、电源管理模块、安卓智能操作系统模块、音频处理与功放模块；所述信号处理与主控制器由PMD1000芯片、DAD2000芯片和 DDP4422芯片组成，其中DDP4422芯片作为主控制器，DAD2000芯片是负责对DMD芯片进行复位， PMD1000芯片提供工作电压和风扇器件的控制信号；所述激光光源驱动接口包括与DDP4422芯片连接的RGB三基色PWM，RGB三基色PWM连接RGB三基色激光光源驱动，RGB三基色激光光源驱动连接RGB三基色激光模组发出三色激光；所述PMD1000芯片分别信号连接激光光源驱动、荧光轮和色轮，激光光源驱动，激光光源驱动连接激光模组，由激光模组发出激光，荧光轮上设置有荧光粉，可以被激发出对应颜色的荧光，用于与激光器发出的激光的颜色共同组成三基色，作为投影光源向光机部分提供照明；在工作时 ，所述视频解码模块接收各种视频信号 ，将所述各种视频信号转换成统一格式的视频信号输出给信号处理与主控制芯片DDP4422 ，各种视频信号包括 ：电视信号、网络视频数据 、USB 、HDMI 、VGA视频信号；其中，在复合视频、S-Video、分量视频和模VGA的信号支持上选择TI的AFE1000作为的视频解码芯片；信号处理与主控制器用于控制整个显示系统的运行，并对输入该显示系统的视频信号进行解码转换，所有输入信号都进入DDP4422，进行前端处理，再进行帧率转换，将输入信号统一成一种帧率；然后是对图像质量进行提高，色彩增强、色调调整；将输入图像的分辨率缩放成DMD的分辨率，将图像格式转换为支持DMD显示的格式，并利用极致色彩，动态黑色补偿等技术对图像进行最终优化，实现完美的投影效果；DMD驱动模块用于接收信号处理模块转换完的数据进行显示，DDP4422芯片处理后的数据，通过LVDS传送到DMD芯片，利用二进制脉宽调制控制每个像素微镜片的偏转角度，将光反射到投影屏幕上。

在工作时 ，所述视频解码模块接收各种视频信号 ，将所述各种视频信号转换成统一格式的视频信号输出给信号处理与主控制芯片DDP4422 ，各种视频信号包括 ：电视信号、网络视频数据 、USB 、HDMI 、VGA视频信号；其中，在复合视频、S-Video、分量视频和模VGA的信号支持上选择TI的AFE1000作为的视频解码芯片。为系统提供HDMI数字信号的视频解码，建议选用MST3366或其它视频解码芯片。

投影显示驱动系统设计，以信号处理与主控制器DDP4422为核心，用于控制整个显示系统的运行，并对输入该显示系统的视频信号进行解码转换。在这个模块中，所有输入信号都进入DDP4422，进行前端处理，如色度空间转换、降噪和隔行变逐行等；再进行帧率转换，将输入信号统一成一种帧率；然后是对图像质量进行提高，色彩增强、色调调整等；将输入图像的分辨率缩放成DMD的分辨率（变换、处理、然后再叠加OSD），会将图像格式转换为支持DMD显示的格式，并利用极致色彩，动态黑色补偿等技术对图像进行最终优化，实现完美的投影效果。

DMD驱动模块用于接收信号处理模块转换完的数据进行显示。具体的说，DDP4422处理后的数据，通过LVDS传送到DMD芯片，利用二进制脉宽调制控制每个像素微镜片的偏转角度，将光反射到投影屏幕上，最终在观察者的眼睛中，形成鲜明的画面。

图2是驱动ＲＧＢ三色纯激光的系统框图，虚线框起来的部分为支持多种激光光源的投影显示驱动系统设计，外围包括DMD投影模块，投影光学模块、电源板部分，三基色激光光源部分等。

采用RGB半导体激光器作为光源，发出的三色光，经会聚及整形后，得到均匀的照明光线。光线进入TIR 棱镜后，被反射进入DMD 芯片，受DMD芯片的调制后，符合条件的光由投影镜头投影成像。

所述 ＤＭＤ 芯片 ，它是一个“电一光转换装置” ，输入的视频数据信号，通过信号处理与主控制芯片，控制DMD（数字微镜器件） 中大量的微镜旋转 ，从而 产生视频光学图像 。半导体激光器模组输出的强光照射到 DMD 上，DMD 中有大量的微镜，信号的每一位数据控制某个微镜的旋转 。TI DLP芯片组由PMD1000、DAD2000和 DDP4422组成了，其中DDP4422作为主控制器，DAD2000是负责对DMD进行复位， PMD1000提供工作电压和风扇等器件的控制信号。

在三基色激光光源驱动控制模块中，包括红色激光光源控制单元、绿色激光光源控制单元和蓝色激光光源控制单元。所述三色半导体激光器模组相应包括 ：红色半导体激光器 、绿色半 导体激光器和蓝色半导体激光器 。

图3是驱动单色或双色激光激发荧光轮的系统框图，虚线框起来的部分为支持多种激光光源的投影显示驱动系统设计，外围包括DMD投影模块，投影光学模块、电源板部分，单色或双色激光光源部分等。

采用单色或双色半导体激光器作为光源，激发荧光轮上的荧光粉，经过色轮分离出RGB三色光，经会聚及整形后，得到均匀的照明光线。光线进入TIR 棱镜后，被反射进入DMD 芯片，受DMD芯片的调制后，符合条件的光由投影镜头投影成像。

所述 ＤＭＤ 芯片 ，它是一个“电一光转换装置” ，输入的视频数据信号，通过信号处理与主控制芯片，控制DMD（数字微镜器件） 中大量的微镜旋转 ，从而 产生视频光学图像 。半导体激光器模组输出的强光照射到 DMD 上，DMD 中有大量的微镜，信号的每一位数据控制某个微镜的旋转 。TI DLP芯片组由PMD1000、DAD2000和 DDP4422组成了，其中DDP4422作为主控制器，DAD2000是负责对DMD进行复位， PMD1000提供工作电压、荧光轮、色轮、风扇等器件的控制信号。

在激光投影机的光源模组中，通常包括激光器，以及荧光轮作为波长转换装置。激光器可以是单色激光器，也可以是双色激光器，从而发出一种或两种颜色的激光，荧光轮上设置有荧光粉，可以被激发出对应颜色的荧光，用于与激光器发出的激光的颜色共同组成三基色，作为投影光源向光机部分提供照明。