专利名称：激光光源lcos前投光学引擎的制作方法
技术领域：
本实用新型属于显示技术领域，具体涉及一种激光光源LCOS前投光学引擎。
背景技术：
现有的光引擎投影装置包含DLP，3IXD，LC0S，其光源都是灯泡，耗能高，画面的彩色是三基色的混合色，不是真正的彩色。激光是100%单色光，红、绿、蓝三色激光可利用数字信号分别调制，因为色谱纯净，所以彩色效果非常理想。现有的光引擎技术其实只能显示出肉眼可见色彩中的30%，而激光投影装置则能让你看到可见色彩中的70%。激光晶体管的室温寿命一般可达10万小时，经高温老化试验推算出的室温寿命可达百万小时，因此它是一种长寿命高可靠性的产品。目前国际上有德国LDT公司、韩国三星公司、日本索尼公司和日本三菱公司开展了激光电视的研究，日本索尼公司开发的激光电视主要采用“直扫描”和“线扫描”方式，德国LDT公司、韩国三星公司则采用“点扫描”方式。这种采用扫描方式的激光投影装置，电路复杂，投影屏幕尺寸受到影响，无法制作大屏幕或超大屏幕的显示产品，且成本闻。
实用新型内容为解决现有技术存在的上述缺陷，本实用新型的目的在于提供一种清晰度高，彩色效果好，成本低，使用命长，可制作大屏幕或超大屏幕的激光光源LCOS前投光学引擎。为实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案是该激光光源LCOS前投光学引擎，具有光学引擎，其特征在于所述光学引擎为激光光学引擎，由红色半导体激光器、绿色半导体激光器和蓝色半导体激光器作为光学引擎的光源，所述红色、绿色和蓝色半导体激光器发射的激光分别通过光束处理模块、偏振分束器、LCOS芯片汇入合色棱镜，经合色棱镜合成单一的激光射线，包含所有图像信息的激光束再通过光缆送到前投投影镜头。采用上述技术方案的有益效果是该激光光源LCOS前投光学引擎，激光光源由红色半导体激光器、绿色半导体激光器和蓝色半导体激光器组成，发射确定波长和颜色的光线，从不同方位照射至三片LCOS面板上，不需要分光系统设计，在光束处理模块中对激光发射光线进行偏振、均场和消相干处理后的纯正的R/G/B三基色光照射LCOS面板，LCOS面板受R/G/B三色激光照射，当外部图像信号输入时，驱动板将对其信号分别调制，调制后的各通道光信号通过合像棱镜合成为一个完整的具有一定灰阶的彩色图像，然后，通过投影镜头把图像投射显示。光学系统与集成化激光光源之间实现通讯，激光光源亮度随光学引擎画面情况实现可调。通过在LCOS驱动电路中设置图像亮度检索，选取适当的亮度等级，形成反馈信号并反馈给激光光源模块，实现光源功率可调。采用大视场长后截距非球面投影镜头，优化光路结构与梯形校正技术相结合的方式。采用模块化设计理念，满足顾客个性化需求。通过提高激光光源亮度和采用多次反射技术，通过采用大视场长后截距非球面投影镜头，通过不对称光路设计和大比例梯形校正，缩短投影距离。LCOS低成本，具有色彩鲜艳、灰度优秀、黑色深沉、画面明亮、网格化情况较少和更加节能的特点，可以减轻液晶分子的粘滞作用，使得运动画面反应更加快捷、清晰、逼真，形成更加流畅的画面。该激光光源LCOS前投光学引擎与现有光学引擎相比具有如下优点(I)清晰度高、投射画面尺寸灵活。由于不存在聚焦问题，鲜艳的图像可以投射到各种材料表面，甚至是弯曲的表面，仍然可以清晰成像。这种系统还可适应目前使用的所有电视和微机显示器的标准，即PAL制、NC制、SECAM制、VGA等制式。(2)可以发展成为特超大激光电视、电影和投影一体化多功能产品。它较等离子体和液晶电视机工艺简单，亮度比大屏幕液晶电视机亮，且不受视角的方向性影响。(3)激光是100%单色光，红、绿、蓝三色激光可利用数字信号分别调制，因为色谱纯净，彩色效果非常理想。还具有色域范围广、寿命长、环保、节能等优点。
以下结合附图对本实用新型的具体实施例作进一步详细的说明。图I为激光光源LCOS前投光学引擎的结构示意图。
具体实施方式
如图I所示的激光光源LCOS前投光学引擎，由光源系统、MD显示芯片、合色系统、投影镜头系统和驱动电路组成，所述光源系统的光源通过光束处理模块、偏振分束器、LCOS芯片汇入合色系统，经合色系统合成包含所有图像信息的光束通过前投投影镜头把图像投射至屏幕上。如图I所示的激光光源系统由红色半导体激光器3、绿色半导体激光器9和蓝色半导体激光器6作为光学引擎的光源，所述红色、绿色和蓝色半导体激光器发射的激光分别依次通过光束处理模块2、8、5，偏振分束器1、7、4，LCOS芯片11、10、12汇入合色棱镜13，经合色棱镜13合成单一的激光射线，包含所有图像信息的激光束再通过光缆送到前投投影镜头14，把图像投射至屏幕上。所述驱动电路中增加图像亮度检测和信号反馈功能时控制激光器功率的反馈控制模块。工作原理是；激光光源发出的独有的、纯正的R/G/B三基色光照射LCOS面板，在光源模块中对激光发射光线进行偏振、均场和消相干处理，LCOS面板受R/G/B三色激光照射，当外部图像信号输入时，驱动电路将对其信号分别调制，调制后的各通道光信号通过合像棱镜合成为一个完整的具有一定灰阶的彩色图像，然后，通过前投投影镜头把图像投射
至屏幕上。
权利要求1.一种激光光源LCOS前投光学引擎，具有光学引擎，其特征在于所述光学引擎为激光光学引擎，由红色半导体激光器、绿色半导体激光器和蓝色半导体激光器作为光学引擎的光源，所述红色、绿色和蓝色半导体激光器发射的激光分别通过光束处理模块、偏振分束器、LCOS芯片汇入合色棱镜，经合色棱镜合成单一的激光射线，包含所有图像信息的激光束再通过光缆送到前投投影镜头。
专利摘要本实用新型公开了一种激光光源LCOS前投光学引擎，具有光学引擎，其中所述光学引擎为激光光学引擎，由红色半导体激光器、绿色半导体激光器和蓝色半导体激光器作为光学引擎的光源，所述红色、绿色和蓝色半导体激光器发射的激光分别通过光束处理模块、偏振分束器、LCOS芯片汇入合色棱镜，经合色棱镜合成单一的激光射线，包含所有图像信息的激光束再通过光缆送到前投投影镜头。与现有技术相比，清晰度高、投射画面尺寸灵活，可以发展成为特超大激光电视、电影和投影一体化多功能产品。
文档编号G03B21/20GK202600348SQ201120577060
公开日2012年12月12日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者杜辉, 王兆岗, 王丽刚, 陈俊宵, 张俊 申请人:南阳首控光电有限公司