同时,它由光束X棱镜、投影透镜和驱动光阀组成图像调制信号系统(垂直置于透镜光轴上的衍射光栅,其一级衍射光)

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今年早些时候,由于激光显示技术,2022年北京冬奥会闭幕式上那棵耀眼的“参天大树”一定让全世界的观众大吃一惊。那么,你对这项技术了解多少 今天你要来看看!

照片:北京冬奥会“折柳送爱”中的激光束树

随着信息技术的不断发展和信息时代的到来,显示器作为人机信息交互环节中最重要的信息输出终端,已经渗透到人们生活的各个方面。2012年,国际高质量图像电信联盟International Telecommunication Union for high quality image制定了最新标准BT.2020,作为未来的音频和视频广播技术标准,只有达到该标准才能进入全球高端显示市场,而真激光显示是目前唯一能够实现BT.2020显示技术的。

同时,它由光束X棱镜、投影透镜和驱动光阀组成图像调制信号系统(垂直置于透镜光轴上的衍射光栅,其一级衍射光) 热门话题

一、显示技术:从黑白到全彩

插图:显示了技术开发路线图

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第二,第四代显示技术的原理:典型模式“扫描+投影”

激光显示有两种典型模式:扫描和投影。

扫描激光显示可以使用旋转镜、声光、电光等技术实现逐行扫描,旋转镜技术实现帧扫描,声光或电光技术进行信号调制,类似于传统的电视逐点扫描模式。它具有投影非平面屏幕、大屏幕、特殊屏幕和光能利用率高的特点。但该模型仍在实验室中。

投影激光显示器主要由三原色激光源、光学引擎和屏幕组成。光学引擎指的是图片中的红色、绿色和蓝色光阀。同时,它由光束X棱镜、投影透镜和驱动光阀组成图像调制信号系统。整个工作过程是:红、绿、蓝三色激光作为显示光源,三色激光分别通过扩束、匀场、相干消除后入射到相应的光阀,经过图像调制信号系统,三色激光器通过X棱镜在彩色后入射到投影透镜,最后通过投影到屏幕上的投影透镜,激光显示图像。

插图:激光显示器工作原理图

三、四代显示技术特点:足够“真实”,更多“还原”

1、大色域实现“真正的激光”

现有彩色显示设备的光谱是频带光谱。在色度图中,其色域仅覆盖人眼可以识别的颜色的一小部分,因此无法再现高饱和度的颜色。“真激光”具有良好的单色性,其光谱为线谱,可以在色度图上形成超大色域。颜色越深,图片的3D分辨率越好,这将导致更平滑的颜色过渡。

插图:色度图中不同显示技术的范围

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2、双高清捕捉“真实世界”

双高清是指几何高清和彩色高清。其中,几何HD指的是线分辨率。生理和光学特性使人眼能够观察超高分辨率图像和丰富精细的颜色,从而实现非常高的显示分辨率标准。激光具有良好的方向性和较小的发散角,因此可以轻松实现4K、8K甚至更高的显示分辨率,为人眼带来终极享受。颜色HD指的是颜色的数量。激光显示最显著的特点是其小于5nm的线谱,而当使用小于5nm光谱宽度的三色激光作为光源时,颜色纯度将非常高,可以实现12位色数编码不重叠,同时可以实现传统显示的500倍以上,根据大量的色彩来更真实地反映大自然的色彩。

3.高性能,“坚固稳定”

在光传输过程中,激光显示采用了“耦合”技术,该技术采用基于光学设计约束的高能激光光纤使其成为激光束,通过这种方法形成的激光束具有传输效率高、可靠性高的特点,不受温度、振动、湿度等的影响。外部环境的影响会发生变化。此外,激光源采用半导体、自动化和全过程质量系统控制以及其他制造技术,以进一步确保产品的可靠性。

4.过渡稳定性带来“高舒适度”

与自然界中各种物体的反射光进入人眼的方式相同,激光显示器也使用反射成像。这种光线通过屏幕通过反射原理进入人眼非常柔和,不会出现眩目、致盲等现象。此外,激光显示的像素面积与发光物体的面积相同。像素之间没有边缘效果,过渡平缓,因此观看舒适度非常高。

插图:Inesa大屏幕激光智能显示终端

四、激光显示应用前景可观

激光显示技术目前正处于行业的引导期,全球市场持续增长,国际显示行业看好激光显示的发展方向,各国都在争取发言权和参与国际竞争。随着半导体激光器的发展,我国在激光显示领域也取得了长足的发展,激光显示市场增长迅速,形成了在激光显示材料、设备、技术研发到应用的上下游产业链布局,具有一定的基础。

2007年,深圳某科技公司率先在世界范围内发明了先进的激光荧光显示技术,被国际肝病行业视为下一代激光显示的发展方向,并在全球范围内率先实现了该技术的产业化,确立了中国在激光显示领域的国际领先地位。

但不容忽视的是,我国长期遭受光源芯片的困扰,呈现出芯片等核心技术被国外垄断的局面。因此,在未来,激光显示技术将不仅是一个全球化的时代,也是中国激光显示技术产业发展的黄金关键时期。我们需要研究制定核心关键技术标准,抢占技术和市场的制高点!

照片:激光电视

结论:

参考资料:

高伟南,徐祖燕,毕勇,袁元。激光显示技术发展的现状和趋势:85-91。

徐志勇。大色域显示——新一代显示技术:227-231。

徐志勇。激光显示——新一代显示技术:737-741。

新材料工业,2009:61-65。


三、四代显示技术特点:足够“真实”,更多“还原”

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