[發明專利]使用平面光波導陣列作為光調制器的激光顯示裝置及方法

無效

• 申請號: 200710305057.2
• 申請日: 2007-12-26
• 公開（公告）號: CN101470311A
• 公開（公告）日: 2009-07-01
• 發明（設計）人: 陳小平
• 申請（專利權）人: 康佳集團股份有限公司
• 主分類號: G02F1/225
• 分類號: G02F1/225;H04N9/31;G02B26/10;G02B6/26;G02B6/10
• 代理公司: 深圳市康弘知識產權代理有限公司
• 代理人: 胡朝陽

1、一種使用平面光波導陣列作為光調制器的激光顯示裝置，其特征在于，包括：

信號處理電路：用于從輸入的視頻信號分離出行掃描信號、場掃描信號和每行/列周期內對應行/列的各像素的灰度等級；

驅動電路：用于按順序逐行/列掃描視頻信號每行/列的各像素的灰度等級，并輸出對應于各像素灰度等級的模擬控制電壓；

激光器：用于輸出相互獨立的R、G、B三色激光光源；

激光整形和輸入偶合單元：用于分別將激光器輸出為光斑的三色光源整形成條形光并耦合至平面光波導陣列；

平面光波導陣列：用于根據驅動電路輸出的模擬控制電壓分別對R、G、B三色激光作相位控制和光強調制處理；

激光輸出耦合單元：用于將對應于每行/列的視頻信號且經過光強調制處理的R、G、B三色激光合成為一個光束；

激光輸出控制單元：用于根據信號處理電路從視頻信號中分離出的場掃描信號的控制，將激光輸出耦合單元輸出對應于視頻信號每行/列的光束按順序逐行/列反射輸出。

2、根據權利要求1所述的使用平面光波導陣列作為光調制器的激光顯示裝置，其特征在于，所述激光輸出控制單元包括：

掃描控制單元，包括：電機以及用于根據視頻信號的場掃描信號控制勻速地轉動電機的電機控制電路；

其轉軸連接電機的掃描轉鏡，用于由電機帶動勻速轉動，將激光輸出耦合單元輸出對應于視頻信號每行/列的光束按順序逐行/列反射輸出。

3、根據權利要求2所述的使用平面光波導陣列作為光調制器的激光顯示裝置，其特征在于，所述掃描轉鏡為平面反射鏡。

4、根據權利要求1所述的使用平面光波導陣列作為光調制器的激光顯示裝置，其特征在于，所述平面光波導陣列包括平行設置且用于對一行或一列視頻信號對應的激光信號作同時光強調制處理的若干個光調制器，所述光調制器為馬赫-曾德爾干涉儀型調制器、定向耦合器或電吸收調制器。

5、根據權利要求4所述的使用平面光波導陣列作為光調制器的激光顯示裝置，其特征在于，所述馬赫-曾德爾干涉儀型調制器的結構包括：

激光輸入接口；

將輸入的激光信號一分為二的分束器；

兩個干涉臂，單個或每個干涉臂上設置控制電極，由控制電極根據驅動電路輸出的模擬控制電壓控制干涉臂分別對兩路激光信號作相位控制和光強調制處理；

將經過干涉臂作調制處理的兩路激光信號合二為一的合束器；

將激光信號輸出的激光輸出接口。

6、根據權利要求1所述的使用平面光波導陣列作為光調制器的激光顯示裝置，其特征在于，所述平面光波導陣列包括采用埋藏式、脊梁式或擴散型的鈮酸鋰渡鈦光波導、硅基沉積二氧化硅光波導、絕緣層上鍍硅光波導或聚合物光波導。

7、根據權利要求1所述的使用平面光波導陣列作為光調制器的激光顯示裝置，其特征在于，所述激光整形和輸入偶合單元包括：

將激光器輸出為光斑的R、G、B三色光源整形成條形光的柱面鏡；

采用光纖耦合或端面直接耦合方式將R、G、B三色條形光分別耦合至平面光波導陣列的激光耦合器。

8、一種使用平面光波導陣列作為光調制器的激光顯示方法，其特征在于，包括：

對輸入的視頻信號進行處理，分離出行掃描信號、場掃描信號和每行/列周期內對應行的各像素的灰度等級，并按順序逐行/列輸出每行/列像素灰度等級對應的模擬控制電壓；

將相互獨立輸出的R、G、B三色激光光源整形成條形光并耦合至平面光波導陣列，由平面光波導陣列根據每行像素的R、G、B信號強度對應的模擬控制電壓分別對R、G、B三色激光作相位控制和光強調制處理；

將對應于每行/列的視頻信號且經過光強調制處理的R、G、B三色激光合成為一個光束，并根據從視頻信號中分離出的場掃描信號的控制，將對應于視頻信號每行/列的光束按順序逐行/列反射輸出。

9、根據權利要求8所述的使用平面光波導陣列作為光調制器的激光顯示方法，其特征在于，所述平面光波導陣列包括采用埋藏式、脊梁式或擴散型的鈮酸鋰渡鈦光波導、硅基沉積二氧化硅光波導、絕緣層上鍍硅光波導或聚合物光波導。

10、根據權利要求8所述的使用平面光波導陣列作為光調制器的激光顯示方法，其特征在于，所述平面光波導陣列包括平行設置且用于對一行或一列視頻信號對應的激光信號作同時光強調制處理的若干個光調制器，所述光調制器為馬赫-曾德爾干涉儀、定向耦合器或電吸收調制器。