发光装置、投影系统及图像调制方法与流程

本发明涉及投影技术领域，特别涉及一种发光装置、投影系统及图像调制方法。

背景技术：

现有投影系统一般包括发光装置、光阀及控制装置，所述发光装置出射红绿蓝三种颜色光，所述控制装置获取输入图像数据并控制所述光阀接收所述三种颜色光及依据输入图像数据调制图像。然而，所述发光装置因荧光粉效率不佳及老化等原因经常存在某种颜色光不足(如红光不足)导致某种颜色画面亮度不佳的问题，影响所述投影系统的投影画面效果。

技术实现要素：

为解决现有技术投影系统投影画面效果不佳的技术问题，有必要提供一种能够解决上述问题的发光装置、投影系统及应用于投影系统的图像调制方法。

一种发光装置，其能够出射第一颜色光，所述发光装置出射第一颜色光的时段至少包括第一子时间段及第二子时间段，所述发光装置在所述第一子时间段与所述第二子时间段出射的第一颜色光的光强不同。

进一步地，所述发光装置包括：

光源，用于出射光；

波长转换装置，设置在所述光源出射光的传输路径中，所述波长转换装置在所述光源的照射下能够依时序周期性地出射不同颜色的光，设所述波长转换装置运动一个周期的时长为一个波长转换装置周期，在一个波长转换装置周期内，所述波长转换装置出射第一颜色光的时段至少包括第一子时间段及第二子时间段，所述波长转换装置在所述第一子时间段与所述第二子时间段出射的第一颜色光的光强不同。

进一步地，所述发光装置还包括用于驱动所述光源的光源驱动模组，设在所述第一子时间段所述光源驱动模组用于驱动所述光源的第一电流的值为第一电流值；设在所述第二子时间段所述光源驱动模组用于驱动所述光源的第二电流的值为第二电流值，所述第一电流值与所述第二电流值不相同。

进一步地，所述第一电流值与所述第二电流值中的至少其中之一是固定值。

进一步地，所述第一电流值与所述第二电流值中至少其中之一是随时间变化的。

进一步地，所述波长转换装置在所述第一子时间段出射的第一颜色光的光强大于在所述第二子时间段出射的第一颜色光的光强，所述第一子时间段发生在所述第二子时间段段之前。

进一步地，所述第一颜色为红色，所述第一颜色光为红光。

一种投影系统，其包括如上所述的发光装置、控制装置及光阀，所述控制装置能够获取输入图像数据，在所述输入图像数据的每一帧图像显示周期内，所述光阀在所述发光装置出射第一颜色光的时段对该图像的第一颜色进行图像调制。

进一步地，所述光阀调制所述第一颜色的时间包括第一颜色开状态时间及第一颜色关闭状态时间，所述输入图像数据包括第一颜色输入灰阶值，所述第一颜色开状态时间与所述第一颜色输入灰阶值相对应。

进一步地，设第一颜色输入灰阶值为1时，所述光阀的第一颜色开状态时间为t，设所述第一颜色输入灰阶值为hx时，所述光阀的第一颜色开状态时间为hx×t，其中hx为大于等于0且小于等于255的整数；

设第一颜色输入灰阶值为hn时，所述光阀调制所述第一颜色输入灰阶值hn的第一颜色开状态时间hn×t与所述第一子时间段相等，当所述hx小于或等于hn时，所述第一颜色输入灰阶值hx通过所述光阀将所述发光装置在所述第一子时间段出射的第一颜色光作为光源进行调制；当所述hx大于所述hn时，所述hx的前段n个灰阶由所述第一子时间段出射的第一颜色光作为光源进行调制，所述hx的后段（x-n）个灰阶通过所述光阀将所述发光装置在所述第二子时间段出射的第一颜色光作为光源进行调制。

进一步地，对于图像中某一像素点，该像素点的预设输出光强度与该像素的实际输出光强度构成的相对关系曲线包括至少两个分段，每个分段中，该像素的预设输出光强度与该像素的实际输出光强度呈线性关系，或

该像素点的预设输出光强度与该像素的实际输出光强度构成的相对关系曲线为单调递增的连续曲线。

一种应用于投影系统的图像调制方法，所述投影系统的发光装置能够产生第一颜色光，所述图像调制方法包括：

获取一帧输入图像数据信号，根据该输入图像数据信号生成第一颜色光调制信号，所述第一光调制信号对应第一颜色灰度图像数据，所述第一颜色灰度图像数据包括第一颜色在各像素点的第一颜色输入灰阶值；

将所述第一颜色光调制信号输入到所述投影系统的光阀，所述光阀依据第一颜色光调制信号对所述投影系统的发光装置发出的相应的光进行图像调制，所述发光装置出射第一颜色光的时段至少包括第一子时间段及第二子时间段，所述发光装置在所述第一子时间段与所述第二子时间段出射的第一颜色光的光强不同。

进一步地，将所述第一颜色光调制信号输入到所述投影系统的光阀，所述光阀依据第一颜色光调制信号对所述投影系统的发光装置发出的相应的光进行图像调制的步骤还包括：将所述第一颜色光调制信号输入到所述投影系统的光阀，所述光阀依据调制信号对所述投影系统的发光装置发出的相应的光进行图像调制时，还包括探测所述投影系统的发光装置发出的光，并产生同步信号，将所述同步信号与光调制信号输入到所述光阀使得所述光调制器的调制信号与所述发光装置发出的相应的光同步。

进一步地，所述发光装置在所述第一子时间段出射的第一颜色光的光强大于在所述第二子时间段出射的第一颜色光的光强，所述第一子时间段发生在所述第二子时间段段之前。

一种应用于投影系统的图像调制方法，所述投影系统的发光装置能够以两种不同的第一颜色光光强度发出第一颜色光，所述图像调制方法包括：

获取一帧输入图像数据信号，根据该输入图像数据信号生成第一颜色光调制信号，所述第一光调制信号对应第一颜色灰度图像数据，所述第一颜色灰度图像数据包括第一颜色在各像素点的第一颜色输入灰阶值；

将某一像素点的第一颜色输入灰阶值与一预设灰阶值进行比较，若所述第一颜色输入灰阶值小于所述预设灰阶值时，使所述发光装置在发出第一颜色光时以较高的第一颜色光光强度发光，若所述第一颜色输入灰阶值大于或等于所述预设灰阶值时，使所述发光装置在发出第一颜色光时以一较低的第一颜色光光强度发光；

将所述第一颜色光调制信号输入到所述投影系统的光阀，依据比较结果，控制所述发光装置依相应的第一颜色光光强度发出第一颜色光，所述光阀依据第一颜色光调制信号对所述投影系统的发光装置发出第一颜色光进行图像调制。

与现有技术相比较，本发明发光装置、投影系统及应用于投影系统的图像调制方法，由于发光装置能够发出光强度不同的第一颜色光，通过控制所述光阀依据输入图像数据进行第一颜色图像调制，可将低灰阶的第一颜色画面配合光强度较强的子区域，达到增加低灰阶的第一颜色画面的亮度的目的，从而第一颜色画面的亮度较高，该投影系统显示的投影画面效果较好。

附图说明

图1是本发明较佳实施方式提供的投影系统。

图2是波长转换装置的平面结构显示图。

图3是本发明的光阀与波长转换装置的时序图。

图4是本发明一实施例的输出图像的某一像素点的第一颜色预设输出光强度与该像素的第一颜色实际输出光强度构成的相对关系曲线。

图5是本发明又一实施例的输出图像的某一像素点的第一颜色预设输出光强度与该像素的第一颜色实际输出光强度构成的相对关系曲线。

图6是本发明提供的一应用于投影系统的图像调制方法的流程图。

图7是本发明提供的另一应用于投影系统的图像调制方法的流程图。

主要元件符号说明

投影系统　　　　　　　100

发光装置　　　　　　　10

光源　　　　　　　　　11

波长转换装置　　　　　13

光源驱动模组　　　　　14

波长转换装置驱动模组　15

第一颜色区域　　　　　131

第一子区域　　　　　　1311

第二子区域　　　　　　1313

第二颜色区域　　　　　133

第三颜色区域　　　　　135

匀光装置　　　　　　　16

光阀　　　　　　　　　20

控制装置　　　　　　　30

投影镜头　　　　　　　50

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

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。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，在本发明中，当一个组件被认为是与另一个组件“相连”时，它可以是与另一个组件直接相连，也可以是通过居中组件与另一个组件间接相连。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

请参阅图1所示，本发明较佳实施方式提供一种投影系统100，其包括发光装置10、光阀20及控制装置30。发光装置10能够依时序发出不同颜色的光。光阀20，位于发光装置10出射的光的传输路径中，用于对发光装置10出射的光进行图像调制。控制装置30用于控制发光装置10、光阀20等投影系统100的其他功能模组的运作。

发光装置10，其包括光源11及波长转换装置13。光源11，用于出射光；波长转换装置13，用于接收光源11出射的光并能够依时序发出不同颜色的光。

光源11可以是通常的灯，或包括激光器或发光二极管(led)的固态光源。对于固态光源，其光的波长的典型范围是从300nm到500nm。例如，许多led制造商生产在460nm发光的发光二极管(所谓的蓝色led)。与包括汞灯在内的传统灯泡相比，固态光源的一个主要优势是它的调制能力。激光器和led都可以被调制在高于1mhz的频率。本实施方式中，所述光源11发出蓝色激发光。

请参阅图2所示，为波长转换装置13的平面结构示意图。本实施方式中，波长转换装置13大致呈圆形的色轮，其包括沿其圆周运动方向设置的第一颜色区域131、第二颜色区域133及第三颜色区域135，分别用于接收光源11的光并射出第一颜色光、第二颜色光及第三颜色光。第一颜色区域131包括第一子区域1311及第二子区域1313。第一子区域1311、第二子区域1313、第二颜色区域133、第三颜色区域135沿圆周方向依序设置。第一颜色区域131为红色区域，第二颜色区域133为绿色区域，第三颜色区域135为蓝色区域。所述第一颜色光为红光，第二颜色光为绿光，第三颜色光为蓝光。

本实施方式中，波长转换装置13为透射式波长转换装置，即光源11的光从波长转换装置13的一侧入射，并从波长转换装置13的另一侧射出至少两种颜色的光。优选地，波长转换装置13上的至少一区域（如131、133、135）承载波长转换材料，光源11发出的光照射在波长转换装置13上的波长转换材料被吸收从而进行波长转换以产生其他颜色的光，从而波长转换装置13射出不同颜色的光。

具体地，在一实施例中，波长转换装置13的第一颜色区域131设有第一颜色光荧光材料（如第一颜色荧光粉），第二颜色区域133设置有第二颜色光荧光材料(如第二颜色荧光粉)，第三颜色区域135为透射区域。请参阅图3，是本发明的发光装置10工作时的发光时序图。具体地，图3是光源11经由波长转换装置13射出的各种颜色光的发光时序图。发光装置10工作时，波长转换装置13以其圆周的中心为轴不断旋转，使得第一颜色区域131、第二颜色区域133及第三颜色区域135依序接收自光源11出射的光，并依序出射第一颜色光、第二颜色光、第三颜色光。可以理解，当所述光源11为紫外激光光源时，第三颜色区域135承载第三颜色光荧光材料，所述第三颜色光荧光材料为第三颜色荧光粉，当所述光源11的光照射在第三颜色区域135时，第三颜色荧光粉受到激发出射第三颜色光。该第一颜色、第二颜色、第三颜色区域的波长转换材料分别优选为在波长范围580nm到700nm、500nm到580nm、和400nm到500nm发出光。

本实施方式中，第一子区域1311和第二子区域1313的结构、形状、大小、材料成分、密度等均相同，即所述第一颜色区域131并未真正意义上包括两个子区域，仅为方便后续进行说明。

第一颜色区域131、第二颜色区域133及第三颜色区域135在波长转换装置13上的形状大小相同。可以理解，所述第一颜色区域131、第二颜色区域133及第三颜色区域135的形状大小可以不相同。所述波长转换装置13的接受到所述激发光的区域不断变化，如从红色到绿色到蓝色区域，结果发出不同颜色的光。所述发射光的颜色变化速率与所述波长转换装置13的旋转速度直接相关。

可以理解，在另一种实施例中，波长转换装置13可以为带状结构，或设置成能够周期性转动的筒状结构，其能够周期性地并依时序发出不同颜色的光。

光源驱动模组14，用于驱动所述光源11，通过控制驱动光源11的电流值大小能够改变波长转换装置13出射光的光强。本实施方式中，设所述波长转换装置13转动一周的时长为一个波长转换装置周期，在一个波长转换装置周期内，波长转换装置13出射第一颜色光的时段至少包括第一子时间段及第二子时间段。设在第一子时间段内，光源驱动模组14驱动光源11照射在第一颜色区域131出射第一颜色光r1的电流值为第一电流值i1；设在第二子时间段内，光源驱动模组14驱动光源11照射在第一颜色区域131出射第一颜色光r2的电流值为第二电流值i2，所述第一电流值i1与第二电流值i2不相同，进而使在所述第一子时间段与所述第二子时间段出射的第一颜色光的光强不同。设波长转换装置13在所述第一子时间段出射的光为第一颜色光r1，设波长转换装置13在所述第二子时间段出射的光为第一颜色光r2。第一颜色光r1与第一颜色光r2的光强不同。第一子区域1311出射第一颜色光r1的时段为第一子时间段，第二子区域1313出射第一颜色光r2的时段为第二子时间段。

波长转换装置驱动模组15用于驱动波长转换装置13转动。

进一步地，发光装置10还包括匀光装置16，以对从波长转换装置13出射的光进行匀光。

光阀20位于波长转换装置13出射的光的传输路径中。波长转换装置13出射的光能够入射到光阀20。经光阀20调制后的第一颜色光、第二颜色光、第三颜色光进行投影预显示图像。可以理解，光阀20可以为lcd、lcos、dmd等。优选地，光阀选择为dmd。

控制装置30与光源驱动模组14连接，以使能够从发光装置10射出图像生成时所要求的规定波段的光源光。控制装置30与波长转换装置驱动模组15连接，用于控制波长转换装置13的转速等。控制装置30用于接收输入图像数据，并能生成第一颜色光调制信号以使光阀20在发光装置10出射第一颜色光r1、第一颜色光r2的时段依据所述第一颜色光调制信号进行第一颜色图像调制；控制装置30依据所述输入图像数据能生成第二颜色光调制信号以控制光阀20在发光装置10出射第二颜色光的时段内依据所述第二颜色光调制信号进行第二颜色图像调制；控制装置30依据所述输入图像数据能生成第三颜色光调制信号以使光阀20在发光装置10出射第三颜色光的时段内依据所述第三颜色光调制信号进行第三颜色图像调制。所述输入图像数据包括第一颜色、第二颜色、第三颜色在各像素点的输入灰阶值。

本实施方式中，一帧图像显示周期对应调制一帧输出图像时段，一帧图像显示周期亦对应一个波长转换装置周期，在所述输入图像数据的每一帧图像显示周期内，所述光阀20在所述发光装置10出射第一颜色光的时段对该图像的第一颜色进行图像调制。

本实施方式中，所述第一子时间段发生于所述第二子时间段之前。

请参阅图3，在光阀20调制一帧输出图像的时段内，所述光阀20包括第一颜色开状态时间（如on时间段）及第一颜色关闭状态时间(如off时间段)，所述一帧输入图像数据包括第一颜色灰度数据，所述第一颜色灰度数据包括各像素点的第一颜色输入灰阶值，设在某一像素点的第一颜色输入灰阶值为hx，光阀20对相应像素点的第一颜色开状态时间与所述第一颜色输入灰阶值相对应。举例来说，设第一颜色输入灰阶值为1灰阶时，所述光阀20的第一颜色开状态时间为t，当所述第一颜色输入灰阶值为hx时，所述光阀20的第一颜色开状态时间为hx×t，其中hx可以为大于等于0小于等于255（即最大灰阶值hm）的任意整数。

本实施方式中，无论第一颜色输入灰阶值为多少，所述光阀20的第一颜色开状态时间的起始点与所述第一子时间段的起始点是相同的，即所述第一子区域1311开始出射第一颜色光r1时，所述光阀20即开始进入所述第一颜色开状态时间，从而依据所述第一颜色输入灰阶值进行图像调制。

例如，设某一帧输入图像数据的某一像素点的第一颜色输入灰阶值为hn，所述光阀20的第一颜色开状态时间为hn×t，所述第一颜色开状态时间hn×t与所述第一子时间段相等，当某一像素点的第一颜色输入灰阶值hx小于或等于hn时，所述光阀20对应的第一颜色开状态时间hx×t小于或等于hn×t，所述第一子时间段是固定的，所述光阀20的第一颜色开状态时间的起始点与所述第一子时间段的起始点是相同的，因此在相应像素点的第一颜色输入灰阶值hx全部由所述第一子时间段的第一颜色光r1作为光源进行调制，因第一颜色光r1的强度较高，故对于所述输入图像数据中较小的灰阶值hx可以由较高强度的光作为光源进行调制，从而可以使得所述输入数据中的灰阶较低的区域可以获得较高的亮度。

进一步地，当第一颜色输入灰阶值hx大于hn时，光阀20对应的第一颜色开状态时间hx×t大于hn×t，因此所述第一颜色输入灰阶值hx的前段n个灰阶全部通过光阀20将所述波长转换装置13在所述第一子时间段出射的第一颜色光r1作为光源进行调制，而后段的（x-n）个灰阶通过光阀20将所述波长转换装置13在所述第二子时间段出射的第一颜色光r2作为光源进行调制。由于第一颜色光r2的强度较低，故对于较大的输入灰阶值hx，光阀20进行调制时并未全部由较高强度的第一颜色光r1作为光源，而是部分采用较低强度的第一颜色光r2作为光源进行调制。

依据上述分析可知，请参阅图4所示，在一实施例中，光源驱动模组14控制第一电流值i1及第二电流值i2均为固定值，对于输出图像中某一像素点，该像素点的第一颜色预设输出光强度与该像素的第一颜色实际输出光强度构成的相对关系曲线包括两个分段，每个分段中，该像素点的第一颜色预设输出光强度与该像素的第一颜色实际输出光强度呈线性变化。第一电流值i1大于第二电流值i2，进而使所述第一子时间段出射的第一颜色光r1的光强，大于所述第二子时间段出射的第一颜色光r2的光强。对于输入图像数据中小于或等于hn时的第一颜色输入灰阶值，光阀20使用波长转换装置13在所述第一子时间段出射的第一颜色光r1作为光源进行调制，该像素点的第一颜色预设输出光强度与该像素的第一颜色实际输出光强度构成的线段（k1）的斜率较大；对于输入图像数据中大于hn时的第一颜色输入灰阶值，光阀20使用波长转换装置13在所述第一子时间段出射的第一颜色光r1以及所述第二子时间段出射的第一颜色光r2作为光源进行调制。由于第一颜色光r2的光强强度较第一颜色光r1的光强强度小，该像素点的第一颜色预设输出光强度与该像素的第一颜色实际输出光强度构成的线段（k2）的斜率较k1小。

可以理解，当所述子时间段的数目大于两个时，即所述光源驱动模组15在多个子时间段的驱动电流为固定值且不相同，则该像素点的第一颜色预设输出光强度与该像素的第一颜色实际输出光强度构成的相对关系曲线由多个分段的线段组成，每个分段中，该像素点的第一颜色预设输出光强度与该像素的第一颜色实际输出光强度构成的线段呈线性变化。

例如，设第一颜色输入灰阶值hn为128，设在某一像素点的第一颜色输入灰阶值hx为100，光阀20进行图像调制时，在相应像素点，第一颜色输入灰阶值100全部由所述波长转换装置13在所述第一子时间段出射的第一颜色光r1作为光源进行调制。又例如，设hn为128，设在某一像素点的第一颜色输入灰阶值hx为128，光阀20进行图像调制时，在相应像素点，第一颜色输入灰阶值128全部由所述波长转换装置13在所述第一子时间段的第一颜色光r1作为光源进行调制。再例如，hn为128，设在某一像素点的第一颜色输入灰阶值hx为200，光阀20进行图像调制时，在相应像素点，第一颜色输入灰阶值200的前段128个灰阶由由所述波长转换装置13在所述第一子时间段出射的第一颜色光r1作为光源调制（即前128个灰阶由第一子区域1311出射的第一颜色光r1作为光源进行调制），后72个灰阶由所述第二子时间段的第一颜色光r2调制（即后72个灰阶由第二子区域1313出射的第一颜色光r2作为光源进行调制）。

进一步地,所述第一子区域1311及所述第二子区域1313的荧光材料成分、密度、面积等均相同，通过光源驱动模组14控制驱动光源11的电流大小，使得所述第一子区域1311出射的第一颜色光r1的光密度为所述第二子区域1313的3倍。例如，在所述输入图像数据中，预设某一区域的第一颜色光强度为s时，则出射的第一颜色光强度为s。在所述输入图像数据中，预设某一区域的第一颜色光强度为0.5时，则出射的第一颜色光强度为0.75s。

可以理解，第一电流值i1与第二电流值i2至少其中之一是固定值。

可以理解，第一电流值i1与第二电流值i2至少其中之一是随时间变化的。

进一步地，投影系统100还包括投影镜头50，以将经光阀20调制后的图像进行投影显示。

在另一实施例中，第一电流值i1在所述第一子时间段是随时间变化的，第二电流值i2在所述第二子时间段是随时间变化的，以避免在第一子区域1311与第二子区域1313的交界区域发生色差剧变，从而导致的观看时视觉体验不舒服的问题。请参阅图5，对于输出图像中某一像素点的第一颜色预设输出光强度与该像素的第一颜色实际输出光强度构成的相对关系曲线为单调递增的曲线。

设出射光强度-图像光强度曲线的公式为：

y=f(x)，

设人眼对于第一颜色光的“灰阶-视觉强度曲线”的公式为：

y=f(y)，

则，

y=f(f(x))，

其中，x为该色光的灰阶值，y为人眼感受到的亮度，就能够使得人眼看到的亮度与图像亮度呈线性关系，不会出现图像光亮度较低时，人眼的亮度分辨率低而导致的色差问题。

可以理解，所述发光装置10可以省略所述光源驱动模组14，通过于所述控制装置30设置光源驱动模组，进行驱动控制；所述发光装置10可以省略所述波长转换装置驱动模组15，通过于所述控制装置30设置波长转换装置驱动模组，进行驱动控制。

可以理解，在一实施例中，波长转换装置13可以设置成反射式。

可以理解，第一颜色区域131的子区域数目不限定于两个子区域，其可以为三个或三个以上，即所述子时间段可以为三个或三个以上。

可以理解，不限定为出射第一颜色光的时段包括至少两个子时间段，出射第二颜色光的时段也可包括至少两个子时间段，出射第三颜色光的时段也可包括至少两个子时间段。

可以理解，所述波长转换装置13的第一颜色区域至少包括第一子区域及第二子区域，所述第一子区域的荧光粉材料或密度不同于所述第二子区域的荧光粉的材料或密度，使得相同激发光照射下，所述第一子区域发出的第一颜色光的光强与所述第二光子区域发出第一颜色光的光强不同。

可以理解，不限定为所述第一子时间段发生于所述第二子时间段之前，即，所述第一子时间段发生于所述第二子时间段之后，则波长转换装置13出射颜色光的顺序为第一颜色光r2、第一颜色光r1、第三颜色光、第二颜色光、第一颜色光r2……。

可以理解，所述第一颜色开状态时间的起始点与所述第一子时间段的起始点可以不相同。

可以理解，第一子区域1311的荧光粉材料或密度不同于第二子区域1313的荧光粉的材料或密度，使得在光源11照射下，第一子区域1311发出的第一颜色光的光强与第二子区域1313发出第一颜色光的光强不同。本实施方式中，所述第一子区域1311的荧光粉的密度是所述第二子区域1313的荧光粉的密度的3倍。第一子区域1311及第二子区域1313的荧光粉密度均是均匀的。设第一子区域1311发出的第一颜色光为第一颜色光r1，设第二子区域1313发出的第一颜色光为第一颜色光r2。

可以理解，投影系统100的波长转换装置13的第一子区域1311和第二子区域1313上的荧光粉密度均是变化的。

本发明还提供一种应用于上述投影系统的图像调制方法，请参阅图6，所述投影系统的发光装置能够产生第一颜色光，所述图像调制方法包括：

步骤601，获取一帧输入图像数据信号，根据该输入图像数据信号生成第一颜色光调制信号，所述第一光调制信号对应第一颜色灰度图像数据，所述第一颜色灰度图像数据包括第一颜色在各像素点的第一颜色输入灰阶值。

步骤602，将所述第一颜色光调制信号输入到所述投影系统的光阀，所述光阀依据第一颜色光调制信号对所述投影系统的发光装置发出的相应的光进行图像调制，所述发光装置出射第一颜色光的时段至少包括第一子时间段及第二子时间段，所述发光装置在所述第一子时间段与所述第二子时间段出射的第一颜色光的光强不同。

本实施方式中，将所述第一颜色光调制信号输入到所述投影系统的光阀，所述光阀依据调制信号对所述投影系统的发光装置发出的相应的光进行图像调制时，还包括探测所述投影系统的发光装置发出的光，并产生同步信号，将所述同步信号与光调制信号输入到所述光阀使得所述光调制器的调制信号与所述发光装置发出的相应的光同步。

在所述调制一帧输出图像的时段内，所述光阀包括第一颜色开状态时间（如on时间段）及第一颜色关闭状态时间(如off时间段)，所述一帧输入图像数据在某一像素点的第一颜色输入灰阶值为hx，对相应像素点的第一颜色开状态时间与所述第一颜色输入灰阶值相对应。举例来说，设第一颜色输入灰阶值为1灰阶时，所述光阀20的第一颜色开状态时间为t，当所述第一颜色输入灰阶值为hx时，所述光阀20的第一颜色开状态时间为hx×t，其中hx可以为大于等于0小于等于255（即最大灰阶值hm）的任意整数。

本实施方式中，无论第一颜色输入灰阶值为多少，所述光阀的第一颜色开状态时间的起始点与所述第一子时间段的起始点是相同的，即所述发光装置开始出射第一颜色光r1时，所述光阀即开始进入所述第一颜色开状态时间，从而依据所述第一颜色输入灰阶值进行图像调制。

例如，设某一帧输入图像数据的某一像素点的第一颜色输入灰阶值为hn，所述光阀的第一颜色开状态时间为hn×t，所述第一颜色开状态时间hn×t与所述第一子时间段相等，当某一像素点的第一颜色输入灰阶值hx小于或等于hn时，所述光阀对应的第一颜色开状态时间hx×t小于或等于hn×t，所述第一子时间段是固定的，所述光阀的第一颜色开状态时间的起始点与所述第一子时间段的起始点是相同的，因此在相应像素点的第一颜色输入灰阶值hx全部由所述第一子时间段的第一颜色光r1调制，因第一颜色光r1的强度较高，故对于所述输入图像数据中较小的灰阶值hx可以由较高强度的光调制，从而可以使得所述输入数据中的灰阶较低的区域可以获得较高的亮度。

进一步地，当第一颜色输入灰阶值hx大于hn时，所述光阀对应的第一颜色开状态时间hx×t大于hn×t，因此所述第一颜色输入灰阶值hx的前段n个灰阶全部通过所述光阀将所述波长转换装置在所述第一子时间段出射的第一颜色光r1作为光源进行调制，而后段的（x-n）个灰阶通过所述光阀将所述波长转换装置在所述第二子时间段出射的第一颜色光r2作为光源进行调制。由于第一颜色光r2的强度较低，故对于较大的第一颜色输入灰阶值hx，所述光阀进行调制时并未全部由较高强度的第一颜色光r1作为光源，而是部分采用较低强度的第一颜色光r2作为光源进行调制。

在另一实施例中，本发明另提供一种应用于投影系统的图像调制方法，所述投影系统的发光装置能够以两种不同的第一颜色光光强度发出第一颜色光，请参阅图7，所述图像调制方法包括：

步骤701，获取一帧输入图像数据信号，根据该输入图像数据信号生成第一颜色光调制信号，所述第一光调制信号对应第一颜色灰度图像数据，所述第一颜色灰度图像数据包括第一颜色在各像素点的第一颜色输入灰阶值。

步骤702，将某一像素点的第一颜色输入灰阶值与一预设灰阶值进行比较。若所述第一颜色输入灰阶值小于所述预设灰阶值时，使所述发光装置在发出第一颜色光时以较高的第一颜色光光强度发光；若所述第一颜色输入灰阶值大于或等于所述预设灰阶值时，使所述发光装置在发出第一颜色光时以一较低的第一颜色光光强度发光。本实施例中，所述预设灰阶值预存储于所述投影系统的控制装置中，所述预设灰阶值为128，以使所述投影系统的光阀在调制较低值的第一颜色输入值时以较亮的光作为光源。

步骤703，将所述第一颜色光调制信号输入到所述投影系统的光阀，依据比较结果，控制所述发光装置依相应的第一颜色光光强度发出第一颜色光，所述光阀依据第一颜色光调制信号对所述投影系统的发光装置发出第一颜色光进行图像调制。本实施方式中，通过调节增大驱动所述发光装置的光源的驱动电流增大实际第一颜色光光强度值。

与现有技术相比较，本发明提供的波长转换装置13、采用所述波长转换装置13的发光装置10、投影系统100及应用于投影系统100的图像调制方法，所述发光装置10出射第一颜色光的时段至少包括两个子时间段，所述两个子时间段出射的第一颜色光强度不同，通过控制所述光阀20依据输入图像数据进行第一颜色图像调制，可将低灰阶的第一颜色画面配合较强强度的光，达到增加低灰阶的第一颜色画面的亮度的目的，从而使第一颜色画面的亮度较高，使得投影系统100显示的投影画面效果较好。

可以理解的是，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化等用在本发明的设计，只要其不偏离本发明的技术效果均可。这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。