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激光电视原理及进展 原理优势进展 激光电视简介 激光电视 LASERTV 是利用半导体泵浦固态激光工作物质 产生红 绿 蓝三种波长的连续激光作为彩色激光电视的光源 通过电视信号控制三基色激光扫描图像 其色域覆盖率理论上可以高达人眼色域范围的90 以上 这比目前LED电视最高的62 色域覆盖率又提高了一个档次 色域覆盖率的提高 不仅可以使整个电视画面看起来更加真实 有层次感 通透的感觉 同时画面的清晰度也会随着色彩饱和度的提高有较大幅度的提升 由于采用激光作为电视的背光源 激光电视可以做的更薄 适合家庭使用 激光电视还克服了人眼长时间观看荧光粉产生的荧光色所造成的不适感 而且对人眼没有辐射 激光显示技术的三种类型 一 激光阴极射线管LCRT LaserCathodeRayTube 基本原理是用半导体激光器代替阴极射线显像管的荧光屏来实现的一种新型显示器件 二 激光光阀显示 基本原理是激光速仅用来改变某些材料 如液晶等 的光学参数 折射率或透过率 而再用另外的光源把这种光学参数变化而构成的像投射到屏幕上 从而实现图像显示 三 直观式 点扫描 电视激光显示 它是将经过信号调制了的RGB三色激光束直接通过机械扫描方法偏转扫描到显示屏上 点扫描激光电视 显示原理外部视频 PC信号被分解为三原色经颜色转换后调制三束激光的强度 被调制的光信号经过光缆传输到扫描系统 激光束被偏转 行扫描 转镜 帧扫描 振镜 投射到屏幕上 写 出图像 直接扫描式激光电视系统 直观式 点扫描 电视激光显示 它是将经过信号调制了的RGB三色激光束直接通过机械扫描方法偏转扫描到显示屏上 基本结构RGB激光光源激光调制扫描投射系统图像变换光学系统光导传输电子控制和软件 原理 激光光源 除了采用3台独立的激光器分别产生三基色激光外 也可以采用同一基频光经过非线性变换同时输出红绿蓝三色激光 由于采用一个半导体激光泵浦源 因而该激光器体积较小 结构紧凑 目前 激光器依然是激光显示系统中最为昂贵的部件 激光显示主要应用激光产业中可见光波长范围内的激光产品 确切地讲是以红 绿 蓝三基色激光作为显示光源 目前国内通常选用的三基色激光波长分别为 456nm 532nm和635nm 研制低成本 小体积 瓦级输出的红 绿 蓝三基色激光器是激光显示系统实用化道路上的重要课题 半导体激光器 LD 作为泵浦源 最大输出功率为3W LD在室温工作时 泵浦光的波长是808nm 正好在Nd YV04 掺钕钒酸钇 晶体的吸收带宽内 泵浦光经柱棱镜整形后 通过透镜 GRIN 入射到工作物质Nd YVO4的左端面 PPMgLN 掺镁铌酸锂 为倍频晶体 谐振腔由工作物质Nd YVO4的左端面和平凹输出镜M构成 采用半导体制冷器 TEC 对LD和激光晶体进行控温 Nd YVO4的右端面镀上倍频光532nm的高反膜 这样使得腔内往返两个方向产生的倍频绿光能够从一个方向输出 同时避免倍频绿光在Nd YVO4内的吸收损耗 红激光可通过半导体技术获得 在中低功率的腔内倍频绿蓝固体激光器的设计中 平凹腔可以近似为动态热稳腔 且结构简单 紧凑 效率高 激光晶体中的热效应相对较小 可以满足激光显示光源使用要求 下图一种实用的绿激光产生装置 优势1 色域大 色纯度高 色域覆盖率 是以马蹄形可见色域作为参照系表达彩色还原范围 如自然界有100万种色彩 传统的显示设备只能表现其中的30万种左右 而激光显示技术能表现90万种以上 基本上能真实还原自然界的所有色彩 国际标准人眼可识别的色域空间图上 激光的色域覆盖率比当前显示设备大得多 能显示更丰富的色彩 激光拥有高色纯度 能实现更高对比度 等离子电视 激光电视 优势2 光源寿命长 低衰减 可以长时间连续工作 优势3 节能环保 激光电视的进展 国际发展现状 美国 日本 德国三国的激光扫描显示技术的代表了国际先进水平 2005年 索尼斥资在爱知世博会上建起一个有500平方米巨幕的巨大激光影院2006年 三菱推出40英寸激光电视样机2007年 索尼再次高调推出60英寸激光电视样机 2007年美国国际消费电子展上 索尼和三菱分别展出了55英寸 40英寸的激光电视样机 美国Novalux公司研发的激光电视 三菱公司推出三基色光源激光背投电视 国内发展现状 中国对激光显示技术的关注也早已开始 北京中视中科光电技术有限公司是国内唯一致力于激光显示产业化的公司 上世纪80年代末 激光全色显示技术就已进入中国863计划 2002年 中国在该技术领域实现重大突破 推出全固态激光显示原理样机2003年研制出60英寸背投激光显示机2005年推出84英寸背投激光显示机最近又研制成功140英寸大屏幕激光显示样机 这些科研成果标志着中国进入国际激光彩色显示技术开发的先进行列 为