[發明專利]用于整行掃描式激光投影顯示的裝置及其同步控制的方法

有效

• 申請號: 201410724582.8
• 申請日: 2015-08-03
• 公開（公告）號: CN104503195A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 武陽
• 申請（專利權）人: 武陽
• 主分類號: G03B21/00
• 分類號: G03B21/00;G03B21/20;G09G3/00
• 代理公司: 北京市清華源律師事務所 11441
• 代理人: 沈泳;王永秀

技術領域

本申請涉及激光顯示技術領域，具體涉及一種用于整行掃描式激光投影顯示的裝置以及其同步控制的方法。

背景技術

人類83％的信息量是通過視覺獲得的，而通過聽覺、嗅覺、味覺和觸覺獲得的信息量之和只占了27％，由此可知顯示器件對于人類獲取信息的重要意義。1897年布勞恩發明了CRT(Cathode-Ray-Tube,陰極射線管)，人類自此進入了電子顯示時代。之后的100多年時間里，人類相繼發明了多種顯示技術，研制出種類繁多的顯示器件。顯示器件大致可以分為三種：一種為發光型顯示，包含CRT、LED(Light?Emitting?Diode,發光二極管)顯示屏、OLED(Organic?Light?Emitting?Diode,有機發光二極管)顯示屏，PDP(Plasma?Display?Panel,等離子顯示板)等；另一種為背光源型顯示，包含LCD(Liquid?Crystal?Display,液晶顯示器)；第三種是投影機。

CRT技術在電視接收機和桌面顯示器市場，由于其體積太大而被LCD技術取代；在大屏幕投影市場，由于其輸出光通量不足，被LCD和DLP投影機取代。LCD電視與PDP電視在家用電視市場與CRT電視競爭的初期，PDP以其色彩好的優勢(色域覆蓋率38％)與LCD一度平分秋色；但隨著LCD刷新頻率的提高和背光源技術的進步，LCD電視已經占據了電視市場的絕大部分份額。雖然LED背光源的LCD電視和顯示器的色彩表現力有了顯著提高，但其色域覆蓋率依然只有33％左右。燈泡投影機的色域覆蓋率不足30％。

評判顯示器件性能優劣的指標主要有畫面尺寸、分辨率、亮度、對比度、色彩表現力等。當前蓬勃發展的激光顯示技術，有望全面超越以往顯示器件的性能指標(如畫面尺寸、分辨率、亮度以及色彩表現力等)。

激光顯示技術可分為若干個種類。其中一種稱為LPD(Laser?Phosphor?Display,激光熒光粉顯示)，其結構與CRT類似，不過激光束代替了電子束；半導體藍光激光器發出的藍色激光束，照射到涂有熒光粉的屏上激發熒光粉發光，通過視頻信號控制激光束二維掃描來實現圖像顯示。與CRT一樣，LPD難以做到象LCD那樣薄，畫面尺寸也不大，是以拼接的方式實現大屏幕顯示。第二種是使用激光激發熒光粉光源的投影顯示，不再使用氣體燈泡，消除了以往頻繁更換燈泡的維護工作，同時畫面質量也有所改善。激光激發熒光粉光源的投影顯示，不但色彩覆蓋率沒有革命性突破，而且輸出光通量受熒光粉抗激光強度的限制，難以做到一萬流明以上。第三種激光顯示技術是使用紅綠藍三基色激光光源的投影顯示，因大多采用DMD(Digital?Micromirror?Device)光閥，所以有人稱之謂激光DLP(Digital?Light?Processing)，但也可以采用LCD光閥或LCOS(Liquid?Crystal?on?Silicon,反射型液晶光閥)等。與激光激發熒光粉光源的投影顯示相比，可以獲得更高的光通量和更大的色域覆蓋率，但是需要消除激光散斑才可獲得理想的畫面質量。激光DLP的分辨率受光閥限制，在大屏幕顯示時，由于其像素數目受限，雖然亮度可以很高，色彩很好，但是像素較大，圖像畫面視覺上不夠細膩。第四種是激光逐點掃描投影成像技術，如圖11所示，紅、綠、藍三束激光，同時掃描到屏幕上一個點(對應一個像素)，通過視頻信號控制三束激光的強弱，進行二維掃描來實現彩色圖像顯示；屏幕是投影機所用的幕布(或背投影屏幕)，而不是如LPD或CRT那樣的涂有熒光粉的玻璃板。激光逐點掃描投影成像技術，分辨率可以很高，但是激光束功率很高，一旦光束停止掃描不動時，很容易發生火災，灼傷人眼或皮膚；二維掃描器件也較為復雜。

發明內容

本申請提供一種用于整行掃描式激光顯示的裝置。以解決現有的激光顯示裝置的上述問題。本申請還提供一種用于所述整行掃描式激光顯示的裝置的同步控制方法。

本申請提供的一種用于整行掃描式激光顯示的裝置，包括：

光源組件、一維成像裝置、掃描裝置、投影鏡頭、視頻解碼裝置、光源驅動控制裝置以及光電傳感器；

所述光源組件包括復數個激光發生器模組，每一激光發生器模組用于產生單個像素相對應的激光；

所述一維成像裝置包括復數個導光器件和設置于每一所述導光器件耦合端的激光發生器模組激光耦合接口件；所述導光器件的出光端沿第一方向一維排列；

掃描裝置設置有至少一反射面，所述掃描裝置設置于所述出光端出射的激光的光路中，用于將所述導光器件的出光端的出射光反射至所述投影鏡頭；