[实用新型]图像投影设备

权利要求书

1.一种图像投影设备，其特征在于，包括：

图像投影电路，所述图像投影电路被配置成用于生成具有一定功率的光束，并且用于将所述光束投影到并将所述光束聚焦在位于与所述图像投影电路相距成像距离处的投影表面上；

飞行时间传感器，所述飞行时间传感器被配置成用于感测所述图像投影电路与所述投影表面之间的所述成像距离，并且用于基于所述感测到的成像距离来生成成像距离信号；以及

控制电路，所述控制电路耦合至所述图像投影电路和所述飞行时间传感器，所述控制电路被配置成用于基于所述成像距离信号来调节所述光束的所述功率以及焦点。

2.如权利要求1所述的图像投影设备，其特征在于，所述飞行时间传感器进一步被配置成用于感测入射到所述飞行时间传感器的环境光水平并且用于基于所述感测的环境光水平来生成环境光信号，并且其中，所述控制电路进一步被配置成用于基于所述环境光信号来调节所述光束的所述功率。

3.如权利要求1所述的图像投影设备，其特征在于，所述控制电路进一步被配置成用于响应于所述成像距离信号达到最小距离阈值而将所述光束的所述功率调节至功率中断阈值。

4.如权利要求1所述的图像投影设备，其特征在于，所述图像投影电路包括光学引擎，所述光学引擎包括多个激光二极管。

5.如权利要求1所述的图像投影设备，其特征在于，所述控制电路进一步包括查找表，所述查找表包括多个焦点值和成像距离值，每个焦点值与对应的成像距离值相关联，并且其中，所述控制电路被配置成用于使用与由所述成像距离信号指示的成像距离值相关联的所述焦点值来调节所述光束的焦点。

6.如权利要求1所述的图像投影设备，其特征在于，所述飞行时间传感器包括单区单光子雪崩二极管阵列。

7.如权利要求6所述的图像投影设备，其特征在于，所述控制电路进一步被配置成用于计算所述成像距离信号随着时间推移的平均值以便生成平均成像距离值，并且进一步被配置成用于基于所述平均成像距离值来调节所述光束的焦点。

8.如权利要求1所述的图像投影设备，其特征在于，所述飞行时间传感器包括多区单光子雪崩二极管阵列。

9.如权利要求8所述的图像投影设备，其特征在于，

其中，所述图像投影电路被配置成用于将所述光束投影到所述投影表面上在所述投影表面上的图像投影视场内以便生成在所述图像投影视场中的投影图像；

其中，所述飞行时间传感器进一步被配置成用于投影所述光束以便生成多个投影图案，每个投影图案被投影到所述投影表面上的多个空间区域中的对应空间区域上；

其中，所述多区光子雪崩二极管阵列包括多个阵列区域，所述多个阵列区域中的每个阵列区域被配置成用于感测所述多个空间区域中的对应空间区域对所述投影光束的反射，并且所述多区光子雪崩二极管阵列被配置成用于针对所述多个阵列区域中的每个阵列区域基于所述感测到的所述对应空间区域对所述投影光束的反射来生成对应的区域感测事件信号；并且

其中，所述飞行时间传感器被配置成用于生成多个区域成像距离信号，所述多个区域成像距离信号中的每个区域成像距离信号基于所述多个阵列区域中的对应阵列区域的所述区域感测事件信号并且指示所述飞行时间传感器与所述多个空间区域中的所述对应空间区域之间的成像距离。

10.如权利要求9所述的图像投影设备，其特征在于，所述控制电路被配置成用于基于所述多个区域成像距离信号来控制所述图像投影电路来调节所述投影图像的焦点。

11.如权利要求10所述的图像投影设备，其特征在于，所述控制电路被配置成用于通过数字梯形失真校正来控制所述图像投影电路来调节焦点。

12.如权利要求10所述的图像投影设备，其特征在于，所述图像投影电路进一步包括被配置成用于基于焦点调节信号来调节所述投影图像的焦点的可调投影透镜，并且其中，所述控制电路被配置成用于基于所述多个区域成像距离信号来生成所述焦点调节信号以便调节所述投影图像的焦点。

13.如权利要求9所述的图像投影设备，其特征在于，所述多个空间区域包括在所述投影表面上在飞行时间传感器视场内以行和列安排的多个空间区域。