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微型投影机光学引擎的研究 被引量:24
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作者 赵星 方志良 +2 位作者 崔继承 张新 母国光 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期913-918,共6页
设计了一种针对个人用户使用的微型投影机光学引擎,系统为单片式数字光线处理器结构,采用红绿蓝三色大功率高亮度发光二极管作为光源,使用X棱镜作为合色元件,从而实现38.1~50.8cm的彩色投影显示。对设计结果进行理论分析后可知... 设计了一种针对个人用户使用的微型投影机光学引擎,系统为单片式数字光线处理器结构,采用红绿蓝三色大功率高亮度发光二极管作为光源,使用X棱镜作为合色元件,从而实现38.1~50.8cm的彩色投影显示。对设计结果进行理论分析后可知,设计结果满足投影显示对颜色的要求,光学引擎的理论效率为16.1%。同时利用Light Tools仿真软件对系统进行建模分析,300万条光线追迹仿真的结果表明,光学引擎的效率为14.6%,与理论分析结果基本符合,屏幕上光通量为22.81m,其美国国家标准协会规定的九点照度均匀性达到91.55%和-93.36%,满足设计要求。 展开更多
关键词 光学系统设计 投影显示 LIGHT Tools软件 发光二极管
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用于LED照明的反射型复眼设计方法 被引量:18
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作者 沈默 李海峰 +1 位作者 陆巍 刘旭 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期93-95,共3页
设计了一个高亮度LED光源照明的反射型复眼照明系统.通过软件模拟,整个复眼系统长度小于20mm,物面的光照均匀度达到80%以上,光源照明输出光能利用率为75%·应用高亮度LED的反射型复眼具有体积小,光强分布均匀,像差小等特点·在... 设计了一个高亮度LED光源照明的反射型复眼照明系统.通过软件模拟,整个复眼系统长度小于20mm,物面的光照均匀度达到80%以上,光源照明输出光能利用率为75%·应用高亮度LED的反射型复眼具有体积小,光强分布均匀,像差小等特点·在小型便携式投影仪中有广阔的应用前景· 展开更多
关键词 投影显示 反射型复眼 照明系统 LED
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阵列像素器件投影显示系统中自动对焦评价函数研究 被引量:13
3
作者 邱胜根 周杰 +3 位作者 刘旭 李海峰 魏欣 徐咏 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期460-464,共5页
数字投影显示已成为现代数字显示领域的主流 ,阵列像素器件投影成像的的精确会聚 ,直接决定了显示的效果。阵列像素器件的自动对焦 ,是实现生产自动化的关键技术。以CCD(电荷耦合器件 )采集阵列像素器件的局部投影图像为基础 ,试验和分... 数字投影显示已成为现代数字显示领域的主流 ,阵列像素器件投影成像的的精确会聚 ,直接决定了显示的效果。阵列像素器件的自动对焦 ,是实现生产自动化的关键技术。以CCD(电荷耦合器件 )采集阵列像素器件的局部投影图像为基础 ,试验和分析了梯度算子、拉普拉斯算子、Sobel算子、Prewitt算子、方差函数和熵函数评价方法在阵列像素器件大屏幕投影显示系统中自动对焦的作用及性能。实验表明 ,方差算子具有良好的稳定性和对噪声的不敏感性 ,调节效果较好 。 展开更多
关键词 阵列像素器件 投影显示系统 自动对焦 评价函数 图像处理 梯度算子 拉普拉斯算子 方差函数 熵函数
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虚拟现实光学显示技术 被引量:14
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作者 王涌天 程德文 许晨 《中国科学:信息科学》 CSCD 北大核心 2016年第12期1694-1710,共17页
随着信息技术的快速发展,对高性能虚拟现实技术及虚拟现实系统的需求与日俱增,而虚拟现实设备营造高沉浸感的关键之一在于良好的显示效果.本文介绍了当今虚拟现实领域所涉及的主要显示技术,对每种技术的原理和特点进行了分析、比较和总... 随着信息技术的快速发展,对高性能虚拟现实技术及虚拟现实系统的需求与日俱增,而虚拟现实设备营造高沉浸感的关键之一在于良好的显示效果.本文介绍了当今虚拟现实领域所涉及的主要显示技术,对每种技术的原理和特点进行了分析、比较和总结.特别地,对当前虚拟现实的最主流显示方式,即头盔显示器,进行了详细的分析,并通过头盔显示技术的演变阐述当前显示技术所致力解决的问题与期望达到的目标.最后对虚拟现实中显示技术的未来发展趋势进行了展望. 展开更多
关键词 虚拟现实 光学设计 头盔显示 投影显示 体三维显示
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大屏幕投影显示光学系统的超薄化设计 被引量:12
5
作者 吕伟振 刘伟奇 +3 位作者 魏忠伦 康玉思 田志辉 孟祥翔 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期2020-2025,共6页
针对大屏幕投影显示对成像物镜提出的超短焦、大视场角、超薄化、大相对孔径以及高清晰度等要求,设计了一种新型折反射式超薄投影成像系统。采用TI公司的0.65″数字微反射镜片(DMD)作为空间光调制器,利用非球面反射镜校正畸变并缩短投... 针对大屏幕投影显示对成像物镜提出的超短焦、大视场角、超薄化、大相对孔径以及高清晰度等要求,设计了一种新型折反射式超薄投影成像系统。采用TI公司的0.65″数字微反射镜片(DMD)作为空间光调制器,利用非球面反射镜校正畸变并缩短投影距离,然后通过一个折叠反射镜对光路进一步转折来实现超薄化投影显示。系统由5片透射镜片和1片非球面反射镜组成,焦距为2.8mm,F/#为3.5,最小视场角为55°,最大视场角为78.5°,在投影距离为120mm时画面尺寸显示为65.2″。设计结果表明:在像面的Nyquist频率处,95%以上视场的MTF>0.6,最大畸变量为0.8TV%,一个像元尺寸内能量集中度在90%以上。为了进一步验证折反射式超薄投影镜头的性能,加工并组装了原理样机。实验结果表明其图像显示效果良好,能够满足超薄化、低成本、小型批量化生产等设计要求。 展开更多
关键词 光学设计 投影显示 大屏幕显示 数字微反射镜片 超薄投影显示系统 非球面反射镜
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二维光栅光调制器阵列的光学分析与实验 被引量:11
6
作者 孙吉勇 黄尚廉 +2 位作者 张洁 张智海 王宁 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1136-1140,共5页
基于标量衍射理论分析了二维光栅光调制器的衍射特性,提出了投影系统的光学处理方法,利用Matlab软件进行了仿真分析。分析结果表明,二维光栅光调制器的衍射光强分布是单个像素衍射光强的干涉叠加,其分布趋势与单个光调制器的衍射光强分... 基于标量衍射理论分析了二维光栅光调制器的衍射特性,提出了投影系统的光学处理方法,利用Matlab软件进行了仿真分析。分析结果表明,二维光栅光调制器的衍射光强分布是单个像素衍射光强的干涉叠加,其分布趋势与单个光调制器的衍射光强分布类似;通过反傅里叶变换可将各个调制器的衍射光重新分开而成像。如果用±1级衍射光的成像,相位为2kπ的调制器在投影面得到一个明亮的像,而相位为(2k-1)π的调制器在投影像面上得到一个黑暗的像。通过一个基于静态微光电系统光栅光调制器的投影光学系统得到了一幅明暗调制的像,证明了光栅光调制器用于投影显示的可行性。 展开更多
关键词 微机电系统 光栅光调制器 衍射 投影显示
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DLP投影显示中的特殊技术 被引量:6
7
作者 杨凤和 蓝东辉 《电视技术》 北大核心 2005年第4期39-42,共4页
介绍了数字微镜器件(Digital Micromirror Device,DMD)的特点,对DLP投影显示中的特殊技术进行了论述。DLP投影显示中的特殊技术主要表现在DMD及其电子学控制、DLP光学引擎设计、DLP光机结构设计等多个方面,例如DMD的结构、DMD的寻址和... 介绍了数字微镜器件(Digital Micromirror Device,DMD)的特点,对DLP投影显示中的特殊技术进行了论述。DLP投影显示中的特殊技术主要表现在DMD及其电子学控制、DLP光学引擎设计、DLP光机结构设计等多个方面,例如DMD的结构、DMD的寻址和复位、DMD的二进制PWM驱动、色滤光片控制、光源控制器设计、消杂散光处理、热设计等。由于采用了这些特殊技术,DLP投影显示系统获得了高质量的显示图像,其可靠性也得到了极大提高。 展开更多
关键词 数字光处理 数字微镜器件 投影显示 脉冲宽度调制
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超短投影距的投影物镜设计 被引量:11
8
作者 卞殷旭 王恒 +2 位作者 郭添翼 李海峰 刘旭 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期234-239,共6页
为了实现微型数字光处理(DLP)投影仪的超短投影距离的目的,先根据成像关系计算构建了非球面光学曲面的面型,再对投影镜头整体优化,设计了一个含有两片奇次多项式非球面的广角投影物镜。镜头的物方F=2,焦距4 mm,像方视场角128°,像方... 为了实现微型数字光处理(DLP)投影仪的超短投影距离的目的,先根据成像关系计算构建了非球面光学曲面的面型,再对投影镜头整体优化,设计了一个含有两片奇次多项式非球面的广角投影物镜。镜头的物方F=2,焦距4 mm,像方视场角128°,像方0.4 lp/mm(截止频率)处调制传递函数(MTF)大于0.6,最大畸变的绝对值0.9%,镜头总长100 mm,最大口径Φ=80 mm。设计结果表明,该设计方法可以使大角度、超短投影距离的投影镜头摆脱常用折反射式结构,全透射式的光学结构可以真正实现发光二极管光源照明DLP投影仪的微型化、投影距离超短化。 展开更多
关键词 光学设计 投影显示 超短投射比 非球面
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LED投影光源的色度学特性研究 被引量:8
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作者 赵星 方志良 母国光 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期2537-2540,共4页
利用色度学理论计算分析了传统弧光灯投影光源和LED投影光源两个实例的色度学特性,与传统弧光灯投影光源相比,LED投影光源具有更高的光谱能量利用率和更加丰富的色彩表现能力,完全符合数字投影机使用的sRGB彩色规范.采用时序脉冲驱动的... 利用色度学理论计算分析了传统弧光灯投影光源和LED投影光源两个实例的色度学特性,与传统弧光灯投影光源相比,LED投影光源具有更高的光谱能量利用率和更加丰富的色彩表现能力,完全符合数字投影机使用的sRGB彩色规范.采用时序脉冲驱动的单色LED作为投影光源能够在不牺牲色彩饱和度的情况下获得更高亮度的投影显示.因此LED可以替代传统的弧光灯光源以满足投影显示的色度特性要求. 展开更多
关键词 色度学特性 投影光源 LED 投影显示
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数字光处理背投电视色度学特性的研究 被引量:7
10
作者 赵星 方志良 +1 位作者 宋丽培 母国光 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期355-358,共4页
以色度学的基本理论为基础,结合数字光处理光学引擎的工作原理,探讨了单片式数字光处理光学引擎的彩色显示原理和色温调节原理.提出了单片式数字光处理光学引擎色度学特性的理论计算公式,并利用该公式对夏新DL52HWT型投影电视光学引擎... 以色度学的基本理论为基础,结合数字光处理光学引擎的工作原理,探讨了单片式数字光处理光学引擎的彩色显示原理和色温调节原理.提出了单片式数字光处理光学引擎色度学特性的理论计算公式,并利用该公式对夏新DL52HWT型投影电视光学引擎的显示三原色色度坐标、白场平衡的色度坐标和相关色温以及颜色复现误差等色度学特性进行了计算和分析,并对理论计算公式进行了验证. 展开更多
关键词 投影显示 色度学特性分析 色度学 色轮 DLP
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拼接投影的边缘融合处理问题 被引量:6
11
作者 高国保 柴海峰 +6 位作者 郝大收 李学东 杭力 刘召军 吴春亚 孟志国 熊绍珍 《现代显示》 2007年第3期49-53,共5页
介绍了投影拼接显示系统中的关键技术——边缘融合处理技术。设计了一个为实现拼接的显示控制电路的示例:将一个高分辨率的图像分为两个分图像,按两部分在边缘交叠的方式分别投影。在投影之前,先对相重叠部分的图像信号按线性函数关系... 介绍了投影拼接显示系统中的关键技术——边缘融合处理技术。设计了一个为实现拼接的显示控制电路的示例:将一个高分辨率的图像分为两个分图像,按两部分在边缘交叠的方式分别投影。在投影之前,先对相重叠部分的图像信号按线性函数关系进行淡入淡出的边缘融合处理,叠加后在重叠部分则可有助于消除重叠痕迹。在文章最后,给出了经这种处理后边缘处淡入淡出的图例及实测结果。 展开更多
关键词 无缝拼接 DLP 边缘融合 投影显示
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DLP投影显示系统的优势及发展前景 被引量:5
12
作者 凌健博 王素平 +1 位作者 李支阳 许士文 《现代显示》 2005年第4期3-7,共5页
基于DLP技术的新投影系统已被开发出来,该系统的核心是DMD器件。采用二进制脉宽调制技术精确控制光的灰度等级,在大屏幕上可得到高亮度、高对比度、高分辨率的优质彩色投射图像。本文介绍DLP系统及DMD的基本工作原理,讨论DLP显示系统在... 基于DLP技术的新投影系统已被开发出来,该系统的核心是DMD器件。采用二进制脉宽调制技术精确控制光的灰度等级,在大屏幕上可得到高亮度、高对比度、高分辨率的优质彩色投射图像。本文介绍DLP系统及DMD的基本工作原理,讨论DLP显示系统在技术上的优势,分析DLP显示的市场前景和技术发展趋势, 展开更多
关键词 投影显示 数字光处理 DLP发展前景
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微显示技术的进展 被引量:1
13
作者 王勇竞 《现代显示》 2003年第2期4-7,共4页
简单介绍以微显示为基础的背投影显示系统的技术和市场。着重论述LCoS、DLP/DMD、和多晶硅LCD微显示器这三种主要技术的优缺点及它们的发展前景。
关键词 微显示器 投影显示 硅基液晶 DLP/DMD 多晶硅LCD
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DLP投影仪光电成像原理及特点 被引量:5
14
作者 李健敏 《重庆科技学院学报(自然科学版)》 CAS 2008年第4期108-110,共3页
介绍了DLP投影仪的结构与成像原理及成像特点。
关键词 数字光处理 数字微镜元件 投影成像 色盘
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DLP背投电视色轮滤色片的理论分析和设计 被引量:4
15
作者 赵星 方志良 +2 位作者 崔继承 张新 母国光 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期1466-1469,共4页
结合色度学的基本理论和DLP(digital light processing)投影电视光学引擎的工作原理,分析了色轮滤色片光谱透过率变化对系统显示三原色的影响,以夏新DL52HWT型投影电视光学引擎的色度学特性为目标,进行了色轮系统的设计。通过与原有系... 结合色度学的基本理论和DLP(digital light processing)投影电视光学引擎的工作原理,分析了色轮滤色片光谱透过率变化对系统显示三原色的影响,以夏新DL52HWT型投影电视光学引擎的色度学特性为目标,进行了色轮系统的设计。通过与原有系统的原色色度、白场平衡和颜色复现误差等相关色度学特性进行比较,设计结果达到了预期目标,能够满足彩色电视显示的需要。 展开更多
关键词 投影显示 色轮设计 色度学 数字光处理(DLP)
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基于LED的DLP投影显示光学引擎的研究 被引量:4
16
作者 林鹏 余建华 +6 位作者 陈日广 刘伟杰 孔茹斌 张琦 龚向东 吴国城 罗良玉 《现代显示》 2012年第4期49-53,共5页
文章研究基于LED光源的DLP投影显示光学引擎系统,运用非成像光学理论计算了与所选用的DMD芯片相匹配的LED光源的发光面的尺寸及方棒的尺寸,利用光的折射定律和三角法则,设计了光学引擎系统中重要光学元件TIR棱镜的各项参数。采用Tracepr... 文章研究基于LED光源的DLP投影显示光学引擎系统,运用非成像光学理论计算了与所选用的DMD芯片相匹配的LED光源的发光面的尺寸及方棒的尺寸,利用光的折射定律和三角法则,设计了光学引擎系统中重要光学元件TIR棱镜的各项参数。采用Tracepro软件对整个光学引擎系统进行了建模、模拟和设计,并测得系统的照度图,计算了系统的光能利用率和观测光的均匀度,为建立基于LED光源的DLP投影显示光学引擎系统的实验装置奠定了良好的基础。 展开更多
关键词 投影显示 LED DLP TIR棱镜 TRACEPRO
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投影显示中的光学薄膜元件 被引量:3
17
作者 李海峰 刘旭 顾培夫 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2009年第7期18-22,共5页
介绍了液晶显示器(LCD)投影、数字光处理(DLP)投影和硅基液晶(LCOS)投影的显示原理及光学薄膜元件在投影中的应用情况,对隔红外紫外滤光片、二向色镜、减反射膜及偏振分束镜的光学性能作了详细分析。
关键词 光学薄膜元件 投影显示 光学性能
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投影机镜头的MTF实时检测系统 被引量:3
18
作者 曾明智 李海峰 《光电工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期134-139,共6页
目前还没有标准的方法来检测投影机镜头的MTF,为此我们提出了一种基于图像分析的投影机镜头MTF实时测试系统。本系统使用CCD作为成像接收器,采用基于图像分析的方法,通过分析单个像素成像同时获得投影镜头子午和弧矢两个方向上的调制传... 目前还没有标准的方法来检测投影机镜头的MTF,为此我们提出了一种基于图像分析的投影机镜头MTF实时测试系统。本系统使用CCD作为成像接收器,采用基于图像分析的方法,通过分析单个像素成像同时获得投影镜头子午和弧矢两个方向上的调制传递函数(MTF)。阐述了整个测试系统的构造及理论框架,着重分析了系统参数标定的重要性以及如何正确地进行系统参数标定;全面分析了影响测试结果的因素以及如何正确快速地修正噪声的影响。检测了质量合格与质量不合格的投影机镜头,并将结果同设计值的进行比较,实验结果表明了本系统及其处理方法的有效性。 展开更多
关键词 调制传递函数 投影显示 图像分析 空间频率
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基于视频优化技术的舰船导航交互界面设计
19
作者 李传军 郑鹏 《舰船科学技术》 北大核心 2023年第8期146-149,共4页
针对舰船航行导航需求,设计基于视频优化技术的舰船导航交互界面。利用导航设备单元内的气象仪、GPS、海图等直接获取导航所需数据,同时利用雷达采集器采集雷达扫描视频,将舰船导航所需数据和雷达扫描视频传输到视频优化单元内和人机交... 针对舰船航行导航需求,设计基于视频优化技术的舰船导航交互界面。利用导航设备单元内的气象仪、GPS、海图等直接获取导航所需数据,同时利用雷达采集器采集雷达扫描视频,将舰船导航所需数据和雷达扫描视频传输到视频优化单元内和人机交互单元内,视频优化单元对雷达扫描视频与气象仪、GPS、海图等数据进行优化融合处理,得到涵盖气象、海图等数据的雷达扫描视频后。将其发送到主控单元内电子海图控制模块内,同时主控单元连接触控显示屏为用户连接人机交互单元,实现电子海图控制、导航定位管理等。实验结果表明,该舰船导航交互界面具备较好的雷达扫描视频生成能力,电子海图背景海图缩放功能等,应用效果较佳。 展开更多
关键词 视频优化技术 舰船导航 交互界面 雷达扫描视频 坐标系转换 投影显示
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应用于雷达或指挥系统中的信息显示技术 被引量:1
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作者 倪国旗 邹向阳 李如年 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2001年第3期45-51,共7页
雷达提供的空情和指挥所显示的情报,是指挥员赖以正确指挥并取得胜利的重要信息来源。可以说如果没有这些,要想在现代条件下打赢现代战争,是不可能的。为此,各国都争相研究信息显示技术,为指挥员提供更全面。更准确、更直观的信息... 雷达提供的空情和指挥所显示的情报,是指挥员赖以正确指挥并取得胜利的重要信息来源。可以说如果没有这些,要想在现代条件下打赢现代战争,是不可能的。为此,各国都争相研究信息显示技术,为指挥员提供更全面。更准确、更直观的信息显示装置,以方便指挥员指挥。近年来,老的显示技术得到不断改进和完善,新的显示技术不断涌现和运用,本文描述了目前较为流行和先进的七种显示技术及应用现状。 展开更多
关键词 CRT显示 平板显示 投影显示 立体显示 光栅扫描显示
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