多基色显示系统基色亮度求解及讨论

为了进一步提升显示系统的颜色显示能力,并解决三基色显示系统理论对多基色显示系统不兼容的问题,采用参数不等式的方法进行了理论分析,基于多基色显示系统和三基色显示系统的差异,求解出多基色显示系统的峰值亮度所对应的解空间,从理论上推导了多基色显示系统中基色峰值亮度的设置,并对解空间的等价性和完备性进行了模拟实验验证。结果表明,四基色、五基色和六基色激光显示系统对应的理论最大色域体积分别是2185100,2258400和2395800。该方案对多基色显示系统的理论模拟具有重要的指导意义。     

基于散斑抑制方法的半导体激光显示系统实现

在显示技术不断发展的今天,随着对于激光技术的深入研究,激光显示的优势逐渐得到体现。激光作为光源具有很好的单色性极很窄的光谱线宽,这些特点使得激光成像的颜色饱和度高,显示的颜色数多,比传统光源有着更宽的色域,并且在画面亮度的方面也更有优势。然而由于激光光束高度相干性而产生的激光散斑,会降低图像的质量。因此,对于激光散斑和散斑抑制的研究工作是激光显示领域研究的一个重点。文中我们设计了一种激光投影照明系统,该系统使用的光学元件结构简单,占用空间小,可以很好地运用于投影仪的设计和使用中并保持良好的光效。系统中针对激光散斑的成因设计了一种复合型的散斑抑制方案,这种消散斑方法可以将白场的散斑对比度从0.132降低至人眼识别极限以下的0.042。     

激光投影显示散斑抑制方法研究

激光投影技术是第四代显示技术,其基于红绿蓝三色激光作为光源,具有超高清、高亮度和大色域的特点,由于具有这些方面的特点,具有非常广阔的应用前景。在激光投影技术应用过程中,散斑问题严重制约了激光投影技术的应用,基于此对散斑形成的原因进行了分析,并且探讨了散斑的抑制方法。     

激光投影显示中新型散射体的散斑抑制

激光的强相干性造成了激光投影显示中出现大量干涉条纹和散斑,为了消除干涉条纹和散斑对图像质量的影响,采用旋转新型散射体(Engineered DiffuserTM)的方法在一定积分时间内获得叠加的清晰图像。首先,介绍了激光投影显示中散斑的成因及采用时间平均抑制散斑的理论依据。接着,分析了传统散射体毛玻璃和Engineered DiffuserTM在结构及功能上的区别。最后,建立了旋转新型散射体抑制散斑的激光投影显示实验装置,对比验证了旋转新型散射体抑制散斑的效果。实验结果表明:散斑对比度降低到3.08%,图像质量良好,无明显干涉条纹。该方法满足商用激光投影显示体积小、简单易行等要求。     

激光显示中散斑减弱的研究

简述了散斑的形成机理,具体分析了在近场条件下通过降低激光的时间或空间相干性来抑制散斑的方法,以及仅通过降低激光的相干性来减弱激光显示中散斑的缺陷。提出一种全新在远场条件下减弱散斑的超声光栅法,且详细说明了超声波减弱散斑的工作原理。当合成的激光束通过因超声波在液体媒介中的传播而形成的"位相光栅"时,激光发生衍射,通过一系列透镜将所有衍射光完全会聚到投影屏幕上,投影移动的干涉条纹在屏幕上产生"沸腾"的散斑图样,考虑到人眼的视觉暂留特性。散斑在人眼中得到均匀化。以绿光为例,说明了激光束通过"位相光栅"时,经过CCD相机和图像处理系统,显示屏幕上散斑对比度和光强的变化,显示了超声光栅法有效地抑制了激光显示中的散斑现象。     

激光投影显示中散斑均化问题的研究

为了解决激光投影显示中因光源相干性所引起的激光散斑而导致投影图像的亮度不均、清晰度下降的问题,采用将激光引入振动的多模光纤的方法,实现了输出的激光模场在各种模式间发生高频跳动的功能,从而在多模光纤输出端获得传输光信号均匀化、消相干的输出效果。结果表明,投影图像的散斑对比度明显降低,达到人眼难于分辨的4%以下。     

基于激光显示的颜色系统的建立

通过对普通电视NTSC制式色坐标系统建立的研究,将此系统的模型推广至激光为三基色的颜色系统模型的建立,不仅可以使原有电视色域很好地映射到激光色域,而且通过颜色的虚拟扩展,将原有荧光粉无法显示的颜色扩展到激光色域内,使再现颜色更逼真,颜色更饱和。电视RGB制式与激光RGB制式转换关系建立后,用其作为输入信号的标准,则对应输入信号就能够转换为激光制式对应的电信号,为后序的电路处理做好了准备。     

激光显示中散斑的抑制

文章首先概述了散斑的形成机理,接着简述了在近场条件下通过降低激光的时间或空 间相干性来抑制散斑的许多方法,并具体分析了仅通过降低激光的相干性来减弱激光显示中散斑的缺陷。提出一种在远场条件下减弱散斑的两维扫描复面转镜,且详细说明了该转镜的工作原理,当合成的激光束通过旋转的复面镜时,移动的干涉条纹在屏幕上产生“沸腾”的散斑图样。最后以红光为例,说明了合成光束通过转镜时显示屏幕上散斑对比度的降低,显示了二维转镜有效地抑制了激光显示中的散斑现象。     

激光投影显示中散斑的测量

散斑普遍存在于激光显示系统中,严重地影响了画面质量,散斑的测量显得尤为重要。为了确立一套激光显示中散斑测量的方法。文章用散斑对比度作为散斑强弱程度的衡量．采用CCD相机拍照的方法,利用MATLAB进行图像处理,求得散斑对比度的数值。通过大量的实验,分别测量了投影画面的亮度、CCD相机的参数设置等测量参数对散斑对比度数值的影响。通过经验和分析,确定了每个测量参数的取值,提出了一套激光显示中散斑测量的方法,使得测量装置能够最大程度地模拟人眼的视觉效果,真实地反映了散斑对于图像质量的影响。按照这套方法进行散斑测量,不同投影机的散斑对比度在数值上具有可比性,便于评价不同投影机的图像质量。     

三基色激光显示中白平衡点的选择研究

为了探究激光显示技术中白平衡点的选择,基于颜色混合理论,采用立体色域算法研究了三基色激光显示中白平衡点改变对立体色域的影响.以D65立体色域为标准,结合色域覆盖率,得到了激光显示系统合适的白平衡点选择范围.结果表明,当白平衡点位于黑体轨迹上时,不同的波长组合下,白点色温的最佳选择都在6500K左右;进一步分析白点偏离黑...     

植物果实的激光动态散斑

首次将激光动态散斑相关技术用于植物果实表面细胞粒子运动的测量，观察到一些有意义的现象，本文对此进行了试探性解释，其生物学上的重要意义有待进一步研究．     

转动随机微透镜阵列对激光显示中散斑的抑制

为了消除散斑现象,对随机漫射体抑制散斑的可行性进行了探讨。分析了"随机微透镜阵列"作为随机漫射体在光束控制和光能利用率方面的优越性,并提出了在光学系统中加入转动"随机微透镜阵列"的方式抑制散斑。对加入这种结构后屏幕上的散斑进行了测量,验证了此种方法可以将散斑对比度降低到1.15%,使人眼分辨不出激光散斑,提升了激光电视的观看效果,并与传统的转动匀光棒法进行对比,体现了此种方法出色的抑制散斑的能力。     

三片式LCOS激光投影显示中复合散斑的抑制

研究了三片式硅基液晶(LCOS)激光投影显示中散斑的成因、类型及其光学统计特性,并分析了激光散斑大小的测量方法。在此基础上,选用旋转散射片来减少三片式LCOS激光投影系统中产生的复合散斑,并通过一系列的仿真和实验,使得该激光投影机对比度C降到了人眼可接受的范围4.2%。证明了旋转散射片的方法能有效减少复合散斑,具有光学结构简单、实施性强等优点。     

植物果实的激光动态散斑

首次将激光动态散斑相关技术用于植物果实表面细胞粒子运动的测量，观察到一些有意义的现象，本文对此进行了试探性解释，其生物学上的重要意义的特进一步研究。     

激光显示——新一代显示技术

激光显示技术,是以激光作为光源的图像信息终端显示技术。与现有的显示技术相比,具有色域覆盖率大(2倍以上)、色饱和度高(10倍以上)和易实现高分辨大屏幕显示等特点。本文介绍了激光显示研究的历史和国内外的发展现状,介绍了中国科学院多年来的相关研究成果。从激光特性出发,结合当前数字显示技术,讨论了激光显示的优势,分析了技术发展前景,展示了激光显示这种新一代显示技术的广阔市场潜力。     

激光显示———新一代显示技术

激光显示技术,是以激光作为光源的图像信息终端显示技术。与现有的显示技术相 比,具有色域覆盖率大(2倍以上) 、色饱和度高( 10倍以上)和易实现高分辨大屏幕显示等特点。本文介绍了激光显示研究的历史和国内外的发展现状,介绍了中国科学院多年来的相关研究成果。从激光特性出发,结合当前数字显示技术,讨论了激光显示的优势,分析了技术发展前景,展示了激光显示这种新一代显示技术的广阔市场潜力。     

基于DLP的多基色系统滤色片的最优化设计

传统三基色系统所能复现的颜色被局限在由三基色构成的三角形内,采用多基色系统可以扩大系统再现的色域,得到良好的再现色彩。本文着力论述了在保持原三基色的前提下,DLP多基色系统滤色片的优化设计过程,通过选择合适的滤色片,达到亮度和最大色彩复现范围的平衡,从而达到最佳的显示效果。     

基于DLP的多基色系统滤色片设计

目前通用的三基色显示系统无法精确再现色谱图上高饱和度的颜色,而采用增加基色数量的方法将颜色三角形扩展为多边形．就能够扩大系统所能再现的色域,得到良好的再现色彩。本文论述了在保持原三基色的前提下,基于DLP实验平台的多基色系统中滤色片的设计过程,该多基色系统能够对原有的色域范围有较大的扩展作用。     

激光显示中散斑对比度的降低

激光显示中,散斑的存在严重影响了画面质量,降低了图像的清晰度.文章阐述了散斑的形成机理,简要介绍了减弱散斑可采取的多种方法,详细介绍了引入旋转光纤对于减弱散斑噪声的作用,并以绿光为例用实验验证了此法的可行性.光纤的引入一方面利于激光传输,减小了能量损失,而且光纤的旋转使得散斑结构不断变化,屏幕上形成"沸腾"的散斑,散斑结构的叠加使散斑的对比度有了显著的降低.