[发明专利]光处理装置、高帧频灰度显示成像装置和光处理方法

权利要求书

1.一种光处理装置，其特征在于，包括：光源、光源亮度调节装置和数字光处理模块；

其中：

所述光源为激光光源，用于产生第一色光；

所述光源亮度调节装置，用于接收所述第一色光，并将所述第一色光调节为以一定亮度等级分布的第二色光并输出；

所述数字光处理模块位于所述光源亮度调节装置的输出光路上，用于接收所述光源亮度调节装置输出的第二色光，将所述第二色光调制为第三色光输出。

2.根据权利要求1所述的光处理装置，其特征在于：所述光源亮度调节装置包括光强滤波器旋转轮；

所述光强滤波器旋转轮位于所述光源的输出光路上，包括多个滤波强度不尽相同的滤波片；

所述光强滤波器旋转轮用于在以第一频率旋转，且由所述光源输出的所述第一色光入射至光强滤波器旋转轮的多个滤波片上时，输出不同亮度等级的第二色光。

3.根据权利要求2所述的光处理装置，其特征在于：所述光源亮度调节装置还包括与所述光强滤波器旋转轮同轴安装的散射轮；

所述散射轮用于对所述光源发出的第一色光进行散射。

4.根据权利要求2或3所述的光处理装置，其特征在于：所述光强滤波器旋转轮为圆形，其中的各滤波片为大小相同的扇形滤波片。

5.根据权利要求2或3所述的光处理装置，其特征在于：

所述光强滤波器旋转轮中的滤波片数量与所述第三色光的亮度位数相同；

所述数字光处理模块包括一个数字光处理芯片，用于将所述第二色光调制成第三色光。

6.根据权利要求5所述的光处理装置，其特征在于：

所述数字光处理芯片具体为图像帧频率为所述第一频率的k倍的处理芯片，k为所述第三色光的亮度位数。

7.根据权利要求1所述的光处理装置，其特征在于：

所述光源亮度调节装置包括电压控制器和/或电流控制器，所述电压控制器和/或电流控制器用于调节所述光源的电压和/或电流，并将所述光源发出的第一色光调制成以一定亮度等级分布的第二色光；

所述数字光处理模块，用于接收所述电压控制器和/或电流控制器输出的第二色光，将所述第二色光调制为第三色光输出。

8.根据权利要求1所述的光处理装置，其特征在于：

所述光源亮度调节装置包括声光调制器；

所述声光调制器位于所述光源的输出光路上，用于通过输入声波来将所述第一色光调制成以一定亮度等级分布的第二色光；

所述数字光处理模块位于所述声光调制器的输出光路上，用于接收所述声光调制器输出的第二色光，将所述第二色光调制为第三色光输出。

9.一种高帧频灰度显示成像装置，包括如权利要求1-8任意一项所述的光处理装置，其特征在于：还包括投影光学元件；

所述投影光学元件位于所述数字光处理模块的输出光路上，用于接收所述数字光处理模块输出的第三色光，并将所述第三色光投射至屏幕上显示。

10.一种光处理方法，其特征在于，包括：

步骤一：光源发出第一色光，所述第一色光为激光；

步骤二：光源亮度调节装置接收所述第一色光，并将所述第一色光调节为以一定亮度等级分布的第二色光并输出；

步骤三：数字光处理模块接收光源亮度调节装置输出的第二色光，将所述第二色光调制为第三色光输出。

11.根据权利要求10所述的光处理方法，其特征在于：

所述步骤二包括：

光强滤波器旋转轮以第一频率旋转，由光源输出的光入射至光强滤波器旋转轮的多个滤波片上，并输出不同亮度等级的第二色光。

12.根据权利要求11所述的光处理方法，其特征在于：

所述步骤二还包括：

与光强滤波器旋转轮同轴安装的散射轮对光源发出的第一色光进行散射。

13.根据权利要求11或12所述的光处理方法，其特征在于：

所述步骤二包括：光强滤波器旋转轮中的滤波片数量与第三色光的亮度位数相同；

所述步骤三包括：数字光处理模块包括一个数字光处理芯片，用于对所述第二色光进行调制；数字光处理芯片的图像帧频率为所述第一频率的k倍，k为所述第三色光的亮度位数。