激光顯示技術(shù)的成像原理

　　激光顯示系統(tǒng)主要由三基色激光光源、光學(xué)引擎和屏幕三部分組成。光學(xué)引擎則主要由紅綠藍三色光閥、合束X棱鏡、投影鏡頭和驅(qū)動光閥組成，光閥驅(qū)動使光閥上分別生成紅、綠、藍三色對應(yīng)的小畫面，然后分別引入三色激光照明投影到屏幕上，即產(chǎn)生全色顯示圖像。充當光閥及驅(qū)動源的可以是各種微型顯示系統(tǒng)、如LCD，LCoS，DMD，GLV等。

　　其工作原理如圖1.1所示：紅、綠、藍三色激光分別經(jīng)過擴束、勻場、消相干后入射到相對應(yīng)的光閥上，光閥上加有圖像調(diào)制信號，經(jīng)調(diào)制后的三色激光由X棱鏡合色后入射到投影物鏡，最后經(jīng)投影物鏡投射到屏幕，得到激光顯示圖像。

　　激光顯示成像光路示意圖

　　傳統(tǒng)燈泡投影成像原理示意圖

　　傳統(tǒng)的背投影方案主要是以光源、色輪、圖像引擎芯片、光路、投影的合色、投影物鏡和屏幕的過程組成的。采用激光作為投影光源，可充分發(fā)揮激光光源分色分時特性，采用光譜合成以及分時工作的模式，直接應(yīng)用于照明光學(xué)圖像芯片，拋棄過去在光機中一定使用到的UV、紅外、偏振鏡、復(fù)眼透鏡這樣的一些光學(xué)器件，大幅簡化投影機光路結(jié)構(gòu)。激光顯示技術(shù)的革命性優(yōu)勢

　　作光顯示技術(shù)是以高飽和度的紅、綠、藍(RGB)三基色激光作為光源的顯示技術(shù)。其充分利用激光波長可選擇性和高光譜亮度的特點，使顯示圖象具有更大的色域表現(xiàn)空間，色域覆蓋率可達90%，可實現(xiàn)2倍于傳統(tǒng)光源的色彩再現(xiàn)能力，色彩飽和度為傳統(tǒng)顯示的100倍以上。最大程度地能展現(xiàn)人眼可以識別的色彩，真實地再現(xiàn)客觀世界豐富、艷麗的色彩，提供更具震撼的表現(xiàn)力。

　　紅、綠、藍激光在人眼可見光譜國際標準色域圖中色域覆蓋率

　　激光顯示色域覆蓋率是NTSC標準的兩倍以上

　　同時，傳統(tǒng)光源的屬于泛光光源，光學(xué)發(fā)散角大，不利于照明系統(tǒng)的能量傳輸。與燈泡光源和LED光源完全不同,激光具有優(yōu)越的空間傳輸特性，亮度極高，在很小的芯片上可以實現(xiàn)高的光能利用效率，這樣便可實現(xiàn)高畫質(zhì)的大屏幕及超大屏幕投影顯示。2005年日本愛知世博會嘗試的500平方米激光顯示“地球的屋子”;2008年北京中視中科光電技術(shù)有限公司www.phoev.com自主創(chuàng)新的激光前投影設(shè)備成功應(yīng)用于北京奧運會主運行中心(MOC);同年中視中科提供技術(shù)及設(shè)備支持的全球首家激光影院正式運營，這些都在詮釋激光顯示技術(shù)在高畫質(zhì)大屏幕顯示方面的卓越特性。

　　除此之外，由于激光自身的其他特點，激光顯示技術(shù)還可實現(xiàn)無需更換光源(免維護)、保持長久高畫質(zhì)、亮度及色溫隨時可調(diào)、實現(xiàn)超高亮度、適應(yīng)各種工程投影環(huán)境、實現(xiàn)無噪音投影環(huán)境等特點，如此這些，將導(dǎo)致顯示系統(tǒng)綜合性能的革命提升，這些特性無疑賦予了激光顯示技術(shù)在高端應(yīng)用尤其是高端大屏幕顯示市場的廣闊發(fā)展空間。

　　各種光源亮度變化對比