專利名稱:一種具有紅、綠、藍(lán)三基色激光彩色顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種激光顯示裝置,特別是一種具有紅、綠、藍(lán)三基色激光彩色顯示裝置。
背景技術(shù):
由于激光是線譜,具有比熒光粉更高的色飽和度,并且可以通過選擇接近色度三角形頂角的三基色波長,使得顯示的顏色更加鮮艷。同時(shí)還可使形成的色度三角形面積更大,顯示出自然界更真實(shí)、更豐富的色彩,因此激光顯示是高端顯示技術(shù)的重大發(fā)展方向之一,受到國際上的高度關(guān)注。
目前,激光顯示有多家報(bào)道,分別采用不同的技術(shù)路線獲得三基色激光,所采用的三基色波長也不盡相同,如2001年SPIE雜志4362卷203-212頁,報(bào)道美國的Q-Peak公司研發(fā)的激光顯示用的三基色激光器,采用LD泵浦Nd:YLF的振蕩—放大結(jié)構(gòu)產(chǎn)生高功率1047nm激光后,倍頻獲得高功率的524nm綠光,然后泵浦LBO OPO產(chǎn)生898nm的信號光和1256nm的閑頻光,信號光和閑頻光分別倍頻獲得449nm藍(lán)光和628nm的紅光,剩余的524nm綠光作為三基色的綠光光源,該系統(tǒng)也采用OPO結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)比較簡單,獲得的三基色波長形成的色度學(xué)三角形面積大約為熒光粉顯示的2倍,然而,由于該系統(tǒng)采用的三基色激光波長(628nm、524nm、449nm)尤其是紅光的波長偏離色度三角形的頂角比較遠(yuǎn),因此顯示的顏色不夠鮮艷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于通過選擇激光器波長接近色度三角形頂角,使激光顯示色彩鮮艷;同時(shí)由于增加了色度三角形的面積,激光顯示色彩更豐富;使用3個(gè)消相干器,使激光顯示圖像更為清晰;從而提供一種紅光采用半導(dǎo)體激光器、半導(dǎo)體激光器泵浦的固態(tài)激光器、光學(xué)參量振蕩器,輸出波長范圍為630~700nm;綠光可以采用半導(dǎo)體激光器、半導(dǎo)體激光器泵浦的固態(tài)激光器、光學(xué)參量振蕩器,輸出波長范圍為510~520nm;藍(lán)光可以采用半導(dǎo)體激光器、半導(dǎo)體激光器泵浦的固態(tài)激光器、光學(xué)參量振蕩器,輸出波長范圍為400~445nm。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的本發(fā)明提供的一種具有紅、綠、藍(lán)三基色激光彩色顯示裝置,見附圖1,包括紅光激光器1、綠光激光器5和藍(lán)光激光器8;反射鏡3、第一、第二和第三液晶光閥4、7、11,第一、第二和第三消相干器2、6、9、合束棱鏡12和投影透鏡系統(tǒng)13;其特征在于所述的紅光激光器1輸出波長范圍為630~700nm;所述的綠光激光器5輸出波長范圍為510~520nm;所述的藍(lán)光激光器8輸出波長范圍為400~445nm;其中紅光激光器1、綠光激光器5、藍(lán)光激光器8三基色激光器輸出光路的光路上分別對應(yīng)設(shè)置第一、第二和第三消相干器2、6、9,經(jīng)消相干后的紅光激光器1輸出光路上順序安置第一反射鏡3、第一液晶光閥4、合束棱鏡12;綠光激光器5輸出的光束經(jīng)擴(kuò)束后的輸出光路上順序安置第二液晶光閥7、合束棱鏡12;藍(lán)光激光器8輸出光路上安置一反射鏡9,反射鏡9與合束棱鏡12中間光路上安置第三液晶光閥11;經(jīng)合束棱鏡12后輸出光的光路上安置投影透鏡系統(tǒng)13。
所述的紅光激光器1由半導(dǎo)體激光器LD,由LD泵浦工作物質(zhì)為摻Nd+3離子、非線性晶體腔內(nèi)/外倍頻方式獲得(如圖3~4所示)。
所述的綠光激光器5由半導(dǎo)體激光器LD,或由LD泵浦工作物質(zhì)為摻Y(jié)b+3、非線性晶體腔內(nèi)/外倍頻方式獲得(如圖5~6所示)。
所述的藍(lán)光激光器8為半導(dǎo)體激光器(LD),工作物質(zhì)為摻Ti+3、Cr+3離子的腔內(nèi)或腔外外倍頻可調(diào)諧激光器,或由LD泵浦工作物質(zhì)為摻Nd+3離子、非線性晶體腔內(nèi)/外三倍頻方式獲得(如圖7~8所示)。
所述的紅、綠、藍(lán)三基色激光器可以是連續(xù)波,也可以是準(zhǔn)連續(xù)或脈沖波。
所述的液晶光閥包括透射式液晶光閥、反射式液晶光閥或數(shù)字微鏡等光閥。
所述的合束棱鏡為X棱鏡。
所述的投影透鏡系統(tǒng)包括前投式投影透鏡系統(tǒng)或背投式投影透鏡系統(tǒng)等。
所述的消相干器包括振轉(zhuǎn)型反射鏡、多模光纖、位相調(diào)制板、光束掃描或光場重建方式構(gòu)成的。
本發(fā)明采用紅、綠、藍(lán)三基色激光器,并在激光器輸出光的光路上分別放置消相干器,其輸出紅光和藍(lán)光通過反射鏡將光反射到合束棱鏡前方的光閥上,信號源經(jīng)過轉(zhuǎn)換將數(shù)字調(diào)制信號加到液晶光閥上,通過控制液晶光閥單元的開啟和閉合,從而控制光路的通斷,產(chǎn)生具有不同灰度層次的紅色和藍(lán)色圖像,綠光直接入射到合束棱鏡前方的綠光光閥上進(jìn)行調(diào)制,經(jīng)調(diào)制后帶有不同灰度層次的三基色激光通過合束棱鏡合成一束后入射到投影透鏡系統(tǒng)中,這樣三色圖像就合成為一幅彩色圖像,再將合成的彩色圖像投射到距離合適的屏幕上,即可實(shí)現(xiàn)全色顯示,利用上述三基色激光器實(shí)現(xiàn)的激光全色顯示,形成的色度三角形面積比已有的激光顯示系統(tǒng)的三角形面積更大(見附圖2),顯示的色彩更為豐富,同時(shí)由于使用的三基色激光波長更接近色度三角形的頂角,因此顯示的色彩更鮮艷。
本發(fā)明的優(yōu)越性本發(fā)明利用特定波長的紅、綠、藍(lán)三基色激光配合投影顯示系統(tǒng)可顯示色彩更為鮮艷、豐富的圖像,與已有的激光顯示采用的630nm左右紅光、532nm或524nm綠光和473nm藍(lán)光相比,具有更大的色度三角形面積(約為熒光粉的2.2~2.5倍,如圖2所示),同時(shí)由于選擇的三基色激光波長更接近色度三角形的頂角,因此顯示的色彩更豐富、更鮮艷。
本發(fā)明提供的一種具有紅、綠、藍(lán)三基色激光彩色顯示裝置,使用特定波長范圍的三基色激光,擴(kuò)展了現(xiàn)有激光顯示的色域,并且結(jié)構(gòu)簡單,效率高、壽命長、輸出穩(wěn)定,其功率可達(dá)幾瓦到幾十瓦,可廣泛用于激光家庭影院和激光大屏幕顯示等領(lǐng)域。
圖1是本發(fā)明的具有紅、綠、藍(lán)三基色激光彩色顯示裝置圖2是本發(fā)明的顯示用激光裝置與其他大色域三基色激光顯示裝置的色度三角形面積比較示意3是LD端泵Nd:YAG/Nd:YV04 660/671nmnm紅光激光器組成示意4是LD側(cè)泵Nd:YAG 660nm紅光激光器組成示意5是LD端泵Yb:YAG 515nm綠光激光器組成示意6是LD泵浦Yb:YAG薄片515nm綠光組成示意7是LD端泵Nd:YAG 1319nm和頻440nm藍(lán)光激光器組成示意8是LD側(cè)泵Nd:YAG 1319nm和頻440nm藍(lán)光激光器組成示意9是一種消相干器結(jié)構(gòu)示意面說明1-660nm或671nm紅光激光器; 2-紅光消相干器;3-紅光激光器反射鏡;4-紅光液晶光閥;5-515nm綠光激光器; 6-綠光消相干器;7-綠光液晶光閥;8-440nm藍(lán)光激光器;9-藍(lán)光消相干器;10-藍(lán)光反射鏡;11-藍(lán)光液晶光閥; 12-合束(X)棱鏡;13-投影透鏡系統(tǒng); 14-屏幕;15-泵光源; 16-耦合系統(tǒng);17~19-諧振腔鏡; 20-激光晶體;21-非線性晶體; 22-聲光調(diào)制器;23-90°旋光片; 24-輔助鏡;25-反射鏡; 26-激光光源;27-光束; 28-轉(zhuǎn)鏡上的反射鏡;29-多面轉(zhuǎn)鏡; 30-多面轉(zhuǎn)鏡的軸線;31-光束移動(dòng)形成的直線; 32-顯示屏;具體實(shí)施方式
實(shí)施例1按照圖3的光路制作一臺671/660nm紅光激光器激光晶體20使用Nd:YV04或Nd:YAG晶體,其上鍍光學(xué)膜,鍍膜參數(shù)為HT@808nm&1342nm或HT@808nm&1319nm,泵光源15采用808nm半導(dǎo)體激光器LD,泵光源15的前方光路上設(shè)置耦合系統(tǒng)16、由一對諧振腔鏡17,與諧振腔鏡18和諧振腔鏡19作成的諧振腔,激光晶體20放置在對諧振腔鏡17中間,諧振腔鏡18和諧振腔鏡19之間設(shè)置一塊非線性光學(xué)晶體21;諧振腔鏡17輸出光路上置耦合系統(tǒng)16和泵光源15。
泵光通過耦合系統(tǒng)16泵浦后,產(chǎn)生1342nm或1319nm的熒光,通過調(diào)節(jié)諧振腔鏡17、18、19,使1342nm或1319nm熒光形成振蕩,產(chǎn)生激光,非線性光學(xué)晶體21選用LBO或BiBO晶體,LBO的切割角為θ=0°,=0°,鍍膜參數(shù)為HT@1342nm&671nm或HT@i319nm&660nm,放在諧振腔鏡18和19之間,將1342nm或1319nm波長的激光倍頻成為671nm或660nm的紅光通過腔鏡18輸出;調(diào)節(jié)腔鏡19可獲得671nm或660nm紅光輸出。還可以在諧振腔中插入調(diào)制元件,如聲光Q開關(guān)或鎖模器件使產(chǎn)生高峰值功率的基頻光,以提高倍頻轉(zhuǎn)換效率。
耦合系統(tǒng)16可采用相干或OPC等公司的1∶1或1.8∶1的成像系統(tǒng)產(chǎn)品,也可以根據(jù)泵光源15的光纖輸出參數(shù)不同自己設(shè)計(jì)定做。
按照圖5的光路制作一臺515nm綠光激光器泵光源15為940nm半導(dǎo)體激光器,激光器的輸出光路上設(shè)置耦合系統(tǒng)16,和一由諧振腔鏡17、諧振腔鏡18和諧振腔鏡19組成的諧振腔,激光晶體20放置在諧振腔鏡18和諧振腔鏡19中間的光路上,諧振腔鏡18和諧振腔鏡19之間設(shè)置一塊非線性光學(xué)晶體21。
半導(dǎo)體激光通過耦合系統(tǒng)16后,泵浦到激光晶體20Yb:YAG上產(chǎn)生1030nm熒光,通過調(diào)節(jié)諧振腔鏡17、18、19,使1030nm產(chǎn)生振蕩,非線性晶體21為LBO或KTP晶體放在腔鏡18和19之間將1030nm倍頻為515nm綠光,調(diào)節(jié)19使515nm綠光從腔鏡18輸出,還可以在諧振腔中加入雙折射濾波片等波長調(diào)諧元件使基頻光波長在一定范圍內(nèi)可以微調(diào),從而使產(chǎn)生的綠光波長可以在510nm~520nm間微調(diào)。還可以在諧振腔中插入調(diào)制元件,如聲光Q開關(guān)或鎖模器件使產(chǎn)生高峰值功率的基頻光,以提高倍頻轉(zhuǎn)換效率。
按照圖7的光路制作一臺440nm的藍(lán)光激光器,與圖5的差別就在于圖7中還包括在諧振腔鏡19與非線性光學(xué)晶體21中間的光路上,還放置另一塊非線性光學(xué)晶體26。
半導(dǎo)體激光通過耦合系統(tǒng)16泵浦激光晶體20Nd:YAG晶體,產(chǎn)生1319nm熒光,通過調(diào)節(jié)諧振腔鏡17、18、19,使1319nm產(chǎn)生振蕩,非線性晶體21和26分別為倍頻晶體LBO和和頻晶體LBO,依次放置在腔鏡18和19之間,將1319nm的激光變?yōu)?40nm,調(diào)節(jié)腔鏡19使440nm藍(lán)光通過腔鏡18輸出。還可以在諧振腔中插入調(diào)制元件,如聲光Q開關(guān)或鎖模器件使產(chǎn)生高峰值功率的基頻光,以提高倍頻轉(zhuǎn)換效率。
參考圖1,利用上述的三種激光器,制作一臺激光顯示裝置使用上述制作好的三臺激光器,作為本發(fā)明圖1中的紅光激光器1,綠光激光器5和藍(lán)光激光器8,每一激光器臺后面分別對應(yīng)設(shè)置一紅、綠、藍(lán)激光的消相干器2,6,9,經(jīng)擴(kuò)束后的紅光激光器1輸出光路上順序安置第一反射鏡3、通常的透射式液晶光閥4、合束棱鏡12;綠光激光器5輸出的光束經(jīng)消相干后的輸出光路上順序安置第二透射式液晶光閥7、合束棱鏡12;藍(lán)光激光器8輸出光路上安置一反射鏡9,反射鏡9與合束棱鏡12中間光路上安置第三透射式液晶光閥11;經(jīng)合束棱鏡12后輸出光的光路上安置投影透鏡系統(tǒng)。該消相干器可以采用通常的振動(dòng)反射鏡、光束掃描或光場重建方式構(gòu)成的。圖9中的顯示屏32由圖1中的紅光和藍(lán)光的反射鏡3和10代替即可將形成的均勻光場反射到X合束棱鏡12前的紅、藍(lán)光光閥4,11上進(jìn)行調(diào)制。形成的綠光光場直接通過X合束棱鏡12前的綠光光閥7進(jìn)行調(diào)制,調(diào)制后的紅、綠、藍(lán)光束經(jīng)X合束棱鏡12合成一束后經(jīng)常規(guī)的前投式投影透鏡系統(tǒng)13投射到距離合適的屏幕14上,即可實(shí)現(xiàn)色彩鮮艷、豐富的圖像顯示。本實(shí)施例使用的合束棱鏡為市場上購買的X棱鏡,其由四個(gè)棱鏡分別經(jīng)研磨、拋光、鍍膜后膠合而成(如圖中所示),膠和面鍍膜參數(shù)為Rs>95%@420-475nm,Rs>95%@600-680nm,Tp>95%@490-580nm(45°入射),四個(gè)直角面鍍膜參數(shù)為R<0.25%@420-680nm。
實(shí)施例2按照圖4的光路制作一臺側(cè)泵660nm紅光激光器激光晶體20采用Nd:YAG棒,兩個(gè)通光面鍍1319nm增透膜;泵光15采用多維808nm半導(dǎo)體激光列陣按照一定的形狀和位置放置在激光晶體20的周圍,這樣組成的部件稱為一個(gè)激光頭,光路中可以只使用一個(gè)激光頭,也可以多個(gè)激光頭串接使用,在使用兩個(gè)激光頭串接時(shí),之間插入90度旋光片23以補(bǔ)償熱致雙折射,在激光頭兩邊的光路上依次設(shè)置由一對諧振腔鏡17、諧振腔鏡18和諧振腔鏡19組成的復(fù)合諧振腔,一塊非線性光學(xué)晶體21放置在諧振腔鏡18和諧振腔鏡19之間;兩個(gè)激光頭和之間的90度旋光片23都放置在諧振腔鏡17和18之間。
泵光15泵浦激光晶體20時(shí),可產(chǎn)生1319nm的熒光,通過調(diào)節(jié)諧振腔鏡17、18,使1319nm熒光形成振蕩,產(chǎn)生激光,光路中還可以插入調(diào)制元件22聲光調(diào)制器使產(chǎn)生高峰值功率激光,非線性光學(xué)晶體21選用LBO晶體,可以放置在18和19腔鏡之間,也可以不使用腔鏡18,LBO的切割角為θ=0°,=0°,鍍膜參數(shù)為HT@i319nm&660nm,將1319nm波長的激光倍頻產(chǎn)生660nm的紅光,調(diào)節(jié)腔鏡18、19可獲得660nm紅光輸出,諧振腔也可以采用折疊腔結(jié)構(gòu)以提高倍頻效率。調(diào)制元件22還可以是電光Q開關(guān)或鎖模器件,同樣可以產(chǎn)生高峰值功率的基頻光,以提高倍頻轉(zhuǎn)換效率。
按照圖6的光路制作一臺515nm薄片綠光激光器泵光15為940nm的半導(dǎo)體激光器,其下面并排放置激光晶體2Yb:YAG薄片和輔助鏡24,Yb:YAG薄片厚度約為0.2mm,其后表面鍍1030nm高反膜和泵光940nm的高反膜,前表面鍍1030nm和940nm的增透膜,輔助鏡24輔助鏡24為平鏡,鍍940nm高反膜,泵光和輔助鏡位置對稱放置,激光晶體放置在中間,其后面放置四個(gè)位置對稱的反射鏡25,其鍍膜參數(shù)為940nm高反膜,四個(gè)反射鏡之間留出一3mm左右的孔以使振蕩光自由通過,激光晶體的正后方光路上依次放置諧振腔鏡18和19與激光晶體的后端面形成諧振腔,諧振腔鏡18和19之間設(shè)置一塊非線性晶體21。
泵光15入射到第一個(gè)反射鏡25,泵光經(jīng)反射鏡被反射到激光晶體20Yb:YAG薄片上,吸收部分940nm泵光,剩余泵光反射回第二個(gè)反射鏡25,后被反射到輔助鏡24上,輔助鏡24為平鏡,鍍940nm高反膜,泵光經(jīng)輔助鏡反射到第三個(gè)反射鏡上,后被反射回激光晶體薄片上,吸收部分泵光后,剩余泵光反射到第四個(gè)反射鏡上,后被反射回激光晶體薄片上,如此泵光在薄片晶體上往返多次通過以增加對泵光的吸收,激光晶體Yb:YAG后表面的1030nm高反膜和腔鏡18、19形成諧振腔產(chǎn)生1030nm激光振蕩,非線性晶體21為LBO或KTP晶體放在腔鏡18和19之間將1030nm倍頻為515nm綠光,調(diào)節(jié)19使515nm綠光從腔鏡18輸出,還可以在諧振腔中加入雙折射濾波片等波長調(diào)諧元件使基頻光波長在一定范圍內(nèi)可以微調(diào),從而使產(chǎn)生的綠光波長可以在510nm~520nm間微調(diào)。還可以在諧振腔中加入調(diào)制元件,如聲光Q開關(guān)或鎖模器件使產(chǎn)生高峰值功率的基頻光,以提高倍頻轉(zhuǎn)換效率。
按照圖8的光路制作一臺440nm的藍(lán)光激光器,與圖4的差別就在于圖7中還包括在諧振腔鏡19與非線性光學(xué)晶體21中間的光路上,還放置另一塊非線性光學(xué)晶體26。
泵光15泵浦激光晶體20產(chǎn)生1319nm熒光,通過調(diào)節(jié)諧振腔鏡17、18,19,使1319nm熒光形成振蕩,產(chǎn)生激光,光路中還可以插入調(diào)制元件(22)聲光調(diào)制器使產(chǎn)生高峰值功率激光,非線性晶體21和26分別為倍頻晶體LBO和和頻晶體LBO,兩通光面鍍制1319nmHT、660nmHT和440nmHT膜,倍頻晶體LBO采用I類匹配,和頻晶體LBO采用II類匹配以獲得高的轉(zhuǎn)換效率,依次放置在腔鏡18和19之間,將1319nm的激光變?yōu)?40nm,調(diào)節(jié)腔鏡19使產(chǎn)生的440nm藍(lán)光通過腔鏡18輸出。調(diào)制元件22還可以是電光Q開關(guān)或鎖模器件,同樣可以產(chǎn)生高峰值功率的基頻光,以提高倍頻轉(zhuǎn)換效率。
參考圖1,利用上述的三種激光器,制作一臺激光顯示裝置將上述三臺激光器作為圖1中的紅光激光器1、綠光激光器5和藍(lán)光激光器8,后面分別放置紅、綠、藍(lán)激光消相干器2,6,9,紅、綠、藍(lán)激光的消相干器可采用實(shí)施例一中的方法,也可采用多模光纖法、反射鏡振動(dòng)法等方法,多模光纖法即是將三色激光分別通過透鏡組將激光耦合到三根多模光纖中,光場在光纖中被重建以減小相干性,輸出后分別通過由透鏡組成的擴(kuò)束系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)束形成一定面積的比較均勻的光場,由此實(shí)現(xiàn)擴(kuò)束、勻場和消相干的目的。紅光和藍(lán)光通過反射鏡3和10將光束反射到X合束棱鏡12前的紅、藍(lán)光光閥4,11上進(jìn)行調(diào)制,綠光直接通過X合束棱鏡12前的綠光光閥7進(jìn)行調(diào)制,調(diào)制后的紅、綠、藍(lán)光束經(jīng)X合束棱鏡12合成一束后經(jīng)投影透鏡系統(tǒng)13投射到距離合適的屏幕14上,即可實(shí)現(xiàn)色彩鮮艷、豐富的圖像顯示。所述的消相干器也可采用專利“一種用于激光視頻顯示中的掃描式面光源”(專利號為ZL02251313.2)所述的方法,光路示意圖如圖9所示,紅、綠、藍(lán)激光分別代替圖9中的激光光源26,經(jīng)多面轉(zhuǎn)鏡29上的角度不同的各個(gè)反射鏡28的反射后形成一定面積的比較均勻的光場,這樣就達(dá)到了擴(kuò)束和勻場的目的,由于光束在快速掃描,同一位置出現(xiàn)的光束是不同時(shí)刻的光,因此也達(dá)到了消除相干干涉的目的。
本發(fā)明根據(jù)色度學(xué)理論,進(jìn)一步擴(kuò)展色域,通過采用LD泵浦Nd:YVO4/Nd:YAG倍頻方式獲得671nm或660nm的紅光激光器、LD泵浦Yb:YAG倍頻的方式獲得515nm左右的綠光激光器和LD泵浦Nd:YAG 1319nm譜線和頻的方式獲得440nm的藍(lán)光激光器,從而更大程度的擴(kuò)展了現(xiàn)有報(bào)道的激光顯示的三基色的色域,形成的色度三角形面積約是熒光粉的2.2倍,可顯示更為鮮艷、更為豐富和真實(shí)的色彩。
權(quán)利要求
1.一種具有紅、綠、藍(lán)三基色激光彩色顯示裝置,包括紅光激光器(1)、綠光激光器(5)和藍(lán)光激光器(8);反射鏡(3)、第一、第二和第三液晶光閥(4、7、11),第一、第二和第三消相干器(2、6、9)、合束棱鏡(12)和投影透鏡系統(tǒng)(13);其特征在于所述的紅光激光器(1)輸出波長范圍為630~700nm;所述的綠光激光器(5)輸出波長范圍為510~520nm;所述的藍(lán)光激光器(8)輸出波長范圍為400~445nm;其中紅光激光器(1)、綠光激光器(5)、藍(lán)光激光器(8)三基色激光器輸出光路的光路上分別對應(yīng)設(shè)置第一、第二和第三消相干器(2、6、9),經(jīng)擴(kuò)消相干束后的紅光激光器(1)輸出光路上順序安置第一反射鏡(3)、第一液晶光閥(4)、合束棱鏡(12);綠光激光器(5)輸出的光束經(jīng)擴(kuò)束后的輸出光路上順序安置第二液晶光閥(7)、合束棱鏡(12);藍(lán)光激光器(8)輸出光路上安置一反射鏡(9),反射鏡(9)與合束棱鏡(12)中間光路上安置第三液晶光閥(11);經(jīng)合束棱鏡(12)后輸出光的光路上安置投影透鏡系統(tǒng)(13)。
2.按權(quán)利要求1所述的一種具有紅、綠、藍(lán)三基色激光彩色顯示裝置,其特征是所述的輸出波長范圍為630~700nm的紅光激光器(1)包括半導(dǎo)體激光器、半導(dǎo)體激光器泵浦的固態(tài)激光器、半導(dǎo)體激光器泵浦工作物質(zhì)為摻Nd+3離子固態(tài)激光器、非線性晶體腔內(nèi)/外倍頻方式獲得激光器,或光學(xué)參量振蕩器。
3.按權(quán)利要求1所述的一種具有紅、綠、藍(lán)三基色激光彩色顯示裝置,其特征是所述的輸出波長范圍為510~520nm的綠光激光器(5)包括半導(dǎo)體激光器、半導(dǎo)體激光器泵浦的固態(tài)激光器、或由半導(dǎo)體激光器泵浦工作物質(zhì)為摻Y(jié)b+3固態(tài)激光器、非線性晶體腔內(nèi)/外倍頻方式獲得的固態(tài)激光器,或光學(xué)參量振蕩器。
4.按權(quán)利要求1所述的一種具有紅、綠、藍(lán)三基色激光彩色顯示裝置,其特征是所述的輸出波長范圍為400~445nm的藍(lán)光激光器(8)包括半導(dǎo)體激光器、半導(dǎo)體激光器泵浦的固態(tài)激光器、工作物質(zhì)為摻Ti+3、Cr+3離子的腔內(nèi)或腔外外倍頻可調(diào)諧激光器、或由半導(dǎo)體激光器泵浦工作物質(zhì)為摻Nd+3離子、非線性晶體腔內(nèi)/外三倍頻方式獲得的激光器,或光學(xué)參量振蕩器。
5.按權(quán)利要求1所述的一種具有紅、綠、藍(lán)三基色激光彩色顯示裝置,其特征是所述的紅光激光器(1)、綠光激光器(5)和藍(lán)光激光器(8)包括連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)或準(zhǔn)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的激光器。
6.按權(quán)利要求1所述的一種具有紅、綠、藍(lán)三基色大色域高清晰度的激光彩色顯示裝置,其特征是所述的光閥包括透射式液晶光閥或反射式液晶光閥。
7.按權(quán)利要求1所述的一種具有紅、綠、藍(lán)三基色大色域高清晰度的激光彩色顯示裝置,其特征是所述的消相干器包括振轉(zhuǎn)型反射鏡、多模光纖、光束掃描器。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有紅、綠、藍(lán)三基色激光彩色顯示裝置,包括紅光激光器、綠光激光器、藍(lán)光激光器,其輸出光路的光路上分別對應(yīng)放置3個(gè)消相干器,經(jīng)消相干后的紅光輸出光路上順序安置第一反射鏡、液晶光閥、合束棱鏡;綠光激光器輸出的光束經(jīng)消相干后的輸出光路上順序安置第二液晶光閥、合束棱鏡;藍(lán)光激光器輸出光路上安置一反射鏡,反射鏡與合束棱鏡中間光路上安置第三液晶光閥;經(jīng)合束棱鏡后輸出光的光路上安置投影透鏡系統(tǒng)。該顯示用激光裝置進(jìn)行激光顯示時(shí),形成的色度三角形面積更大,擴(kuò)展了現(xiàn)有激光顯示的色域范圍,同時(shí)由于所選擇的波長更接近于色度三角形的三個(gè)頂角,因此顯示的顏色更鮮艷。
文檔編號H01S5/00GK1721963SQ20041006905
公開日2006年1月18日 申請日期2004年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月16日
發(fā)明者許祖彥, 侯瑋, 李瑞寧, 林學(xué)春, 姚愛云, 王桂玲, 張瑛, 畢勇, 孫志培, 張鴻博, 崔大復(fù), 徐貴昌 申請人:中國科學(xué)院物理研究所