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一种激光显示画面散斑噪声消除器及显示器制造技术

技术编号:15463790 阅读:174 留言:0更新日期:2017-06-01 07:38
本实用新型专利技术提供一种激光显示画面散斑噪声消除器及显示器,该激光显示画面散斑噪声消除器主要由两种以上折射率不同材料构成,两种以上材料中至少有一种材料的形态为纤维状,纤维状材料之间的空隙由另一种以上材料填充;所述纤维状材料的横截面的直径、某一边长或最长对角线长度大于或等于照射其上的激光的波长而小于1mm;纤维状材料的长度大于或等于照射其上的激光的波长;纤维状材料的累积高度或累积宽度大于或等于照射其上的激光的波长;两种以上折射率不同材料中最大折射率n

Laser display picture speckle noise eliminator and display

The utility model provides a picture of the speckle noise canceller and display a laser display, the display of laser speckle noise canceller is mainly composed of more than two kinds of different refractive index material, more than two kinds of materials have at least one form of fibrous materials, the gap between the fibrous material from another above material filling one side of a long wavelength; the diameter, or the diagonal length is greater than or equal to the laser irradiation on the cross section of the fibrous material and less than 1mm; the fibrous material is greater than or equal to the length of laser irradiation on the wave length; cumulative height or width accumulation of fibrous material is greater than or equal to the laser the wavelength of the radiation; more than two kinds of refractive index n maximum refractive index in different materials

【技术实现步骤摘要】
一种激光显示画面散斑噪声消除器及显示器
本技术涉及一种无振动、无能耗的激光显示画面散斑噪声消除器,及使用该种激光画面散斑噪声消除器的激光液晶显示器,属于激光显示

技术介绍
激光显示技术,是以红、绿、蓝(RGB)三基色激光为光源的显示技术,可以最真实地再现客观世界丰富、艳丽的色彩,提供更具震撼的表现力。从色度学角度来看,激光显示的色域覆盖率可以达到人眼所能识别色彩空间的90%以上,是传统显示色域覆盖率的两倍以上,彻底突破前三代显示技术色域空间的不足,实现人类有史以来最完美色彩还原,使人们通过显示终端看到最真实、最绚丽的世界。但是,激光在物体表面发生反射或透射时,人眼会在物体表面光场中观察到一种无规分布的、数量众多的耀眼斑点,这种耀眼斑点称为激光散斑(LaserSpeckles)。激光散斑严重影响显示器的画面质量及人的观影感受,因此如何消除显示器屏幕上的激光散斑也是近些年激光显示领域中最重要的技术难题之一,极大的限制了激光显示的应用。目前,为了解决激光散斑问题,人们开发出了几种散斑消除器件,但是效果甚微。效果比较好的激光散斑消除方法为使用振动或转动器件的方式使激光相位发生变化从而消除显示器屏幕的散斑,如振动投影屏幕或在投影机内部光路中加入振动、转动器件。但是这些方法只能适用于体积较大的激光投影显示设备,而对平板液晶显示器而言绝对不适用。为了使平板液晶显示器能够达到大色域显示效果,许多公司开展了激光激发荧光粉技术,可有效的降低激光散斑,目前也有产品上市。但是,该技术依然存在如下问题:1、显示器寿命短,因为荧光粉易被激光产生的高温破坏。为了延长平板液晶显示器的寿命,必须降低激发荧光粉的激光强度,如此一来就进一步造成了平板液晶显示亮度不够。2、激光激发荧光粉所产生的荧光与激发激光混合成为白光,这种白光的色域覆盖率低,达不到真正意义上的大色域显示要求。
技术实现思路
有鉴于此,为了解决显示设备使用激光作为照明光源而产生的画面激光散斑噪声,解决现有散斑消除器件体积大、价格昂贵、寿命短、功耗高、无法安装于液晶平板显示器等问题,本技术提供一种激光显示画面散斑噪声消除器及基于该散斑噪声消除器的显示器,该器件体积小、寿命长、价格低,且易于安装于液晶平板显示器中。实现本技术的技术方案如下:一种激光显示画面散斑噪声消除器,主要由两种以上折射率不同材料构成,两种以上材料中至少有一种材料的形态为纤维状,纤维状材料之间的空隙由另一种以上材料填充;所述纤维状材料的横截面的直径、某一边长或最长对角线长度大于或等于照射其上的激光的波长而小于1mm;纤维状材料的长度大于或等于照射其上的激光的波长;纤维状材料的累积高度或累积宽度大于或等于照射其上的激光的波长;其中,两种以上折射率不同材料中最大折射率nmax与最小折射率nmin之差为:nmax-nmin≥0.01;同种纤维状材料之间的间距大于或等于照射其上的激光的波长。进一步地,本技术多种折射率不同的材料按照有序阵列/缠绕、或无序排列/堆叠/缠绕形成散斑消除器。进一步地,本技术所述同种纤维状材料之间的间距小于10mm。进一步地,本技术所述散斑消除器主要由两种材料构成,所述纤维状材料为石棉纤维、玻璃纤维或透明陶瓷纤维,另一种材料为透光塑料;纤维材料掺杂于透光塑料中;掺杂纤维材料的透光塑料被制成薄膜、透镜、棒状、块状。一种激光显示画面散斑噪声消除器,其为在基底上设置微孔或毛细管结构形成,所述微孔或毛细管结构横截面的直径、某一边长或最长对角线长度大于或等于照射其上的激光的波长而小于1mm;微孔或毛细管结构的长度大于或等于照射其上的激光的波长;微孔或毛细管结构的累积高度或累积宽度大于或等于照射其上的激光的波长;其中,基底材料折射率nmax与微孔或毛细管结构中填充物的折射率nmin之差为:nmax-nmin≥0.01;微孔或毛细管结构之间的间距大于或等于照射其上的激光的波长。进一步地,本技术所述基底为玻璃板、透光塑料板、玻璃棒或塑料棒以及塑料光纤、玻璃光纤。进一步地,本技术所述微孔或毛细管结构之间的间距小于10mm。一种激光显示画面散斑噪声消除器,其由纤维束或纤维团构成,所述纤维束或纤维团中每根纤维的横截面的直径、某一边长或最长对角线长度大于或等于照射其上的激光的波长而小于1mm;所述每根纤维的长度大于或等于照射其上的激光的波长;纤维束或纤维团的累积高度或累积宽度大于或等于照射其上的激光的波长;其中,纤维束或纤维团折射率nmax与纤维内填充物折射率nmin之差为:nmax-nmin≥0.01;相邻纤维之间的间距大于或等于照射其上的激光的波长。进一步地,本技术所述纤维素为醋酸纤维束或玻璃纤维束,所述纤维团为PET纤维团。进一步地,本技术所述相邻纤维之间的间距小于10mm。本技术的工作原理为:当激光束照射到消散斑器(如醋酸纤维束)后,激光经过消散斑器时,由于“纤维及纤维间的空气的折射率相差极大”、“纤维的极细线经及纤维之间的极小空隙”及“纤维束中存在大量的纤维及纤维之间的空隙”,激光会在散斑消除器中的每根纤维及每根纤维之间的空气间隙进行N(N≥1)次的全反射及透射进而使相干激光形成较大的光程差,从而消除显示器上的画面激光散斑噪声。一种基于散斑噪声消除器的激光液晶显示器,主要由散斑消除器、激光源、聚光/反光结构、导光板、反光膜、匀光膜、增亮膜、液晶成像面板组成,所述激光源的光束出射的光路上设有至少一个散斑消除器。进一步地,本技术散斑消除器的外部被聚光/反光结构所包围,激光束由聚光/反光结构的底部射到散斑消除器上。进一步地,本技术还包括光纤,激光源发射的激光束由光纤导出,散斑消除器位于光纤的出光口处。进一步地,本技术还包括反光棱镜,激光源发射的激光束经反光棱镜导向散斑消除器上。本技术激光液晶显示器的工作原理为:当激光束照射到消散斑器件后,激光经过纤维束或纤维束状结构时由于“纤维及纤维间的空气的折射率相差极大”、“纤维的极细线经及纤维之间的极小空隙”及“纤维束中存在大量的纤维及纤维之间的空隙”,激光会在散斑消除器件中的每根纤维及每个纤维之间的空气间隙进行N(N≥1)次的全反射及透射进而使相干激光形成较大的光程差,从而消除显示器上的画面激光散斑噪声。一种基于散斑噪声消除器的的投影显示器,主要由散斑消除器、激光源、聚光/反光结构、聚焦透镜组、LCD成像光阀、成像镜头、投影屏幕组成;其中所述激光源的光束出射的光路上设有至少一个散斑消除器。进一步地,本技术散斑消除器的外部被聚光/反光结构所包围,激光束由聚光/反光结构的底部射到散斑消除器上。进一步地,本技术还包括光纤,激光源发射的激光束由光纤导出,散斑消除器位于光纤的出光口处。进一步地,本技术所述聚光/反光结构为反光碗。有益效果第一,本技术激光散斑消除器具有无振动、无能耗、尺寸小等优点。第二,与现有平板液晶显示器相比,本技术公开的此种平板液晶显示器由于使用激光散斑消除器件,具有体积最小、重量轻、价格低廉、获取方便、安装方便、结构简单、无振动、无噪声、无磨损、使用寿命长、纤维束器件易成异型等优点,而最重要的是画面激光散斑噪声消除完全,有利于激光显示的产业化发展。第三,与现本文档来自技高网
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一种激光显示画面散斑噪声消除器及显示器

【技术保护点】
一种激光显示画面散斑噪声消除器,其特征在于,主要由两种以上折射率不同材料构成,两种以上材料中至少有一种材料的形态为纤维状,纤维状材料之间的空隙由另一种以上材料填充;所述纤维状材料的横截面的直径、某一边长或最长对角线长度大于或等于照射其上的激光的波长而小于1mm;纤维状材料的长度大于或等于照射其上的激光的波长;纤维状材料的累积高度或累积宽度大于或等于照射其上的激光的波长;其中,两种以上折射率不同材料中最大折射率n

【技术特征摘要】
1.一种激光显示画面散斑噪声消除器,其特征在于,主要由两种以上折射率不同材料构成,两种以上材料中至少有一种材料的形态为纤维状,纤维状材料之间的空隙由另一种以上材料填充;所述纤维状材料的横截面的直径、某一边长或最长对角线长度大于或等于照射其上的激光的波长而小于1mm;纤维状材料的长度大于或等于照射其上的激光的波长;纤维状材料的累积高度或累积宽度大于或等于照射其上的激光的波长;其中,两种以上折射率不同材料中最大折射率nmax与最小折射率nmin之差为:nmax-nmin≥0.01;同种纤维状材料之间的间距大于或等于照射其上的激光的波长。2.根据权利要求1所述激光显示画面散斑噪声消除器,其特征在于,多种折射率不同的材料按照有序阵列/缠绕、或无序排列/堆叠/缠绕形成散斑消除器。3.根据权利要求1所述激光显示画面散斑噪声消除器,其特征在于,所述同种纤维状材料之间的间距小于10mm。4.根据权利要求1所述激光显示画面散斑噪声消除器,其特征在于,所述激光显示画面散斑噪声消除器主要由两种材料构成,所述纤维状材料为石棉纤维、玻璃纤维或透明陶瓷纤维,另一种材料为透光塑料;纤维材料掺杂于透光塑料中;掺杂纤维材料的透光塑料被制成薄膜、透镜、棒状、块状。5.一种激光显示画面散斑噪声消除器,其特征在于,其为在基底上设置微孔或毛细管结构形成,所述微孔或毛细管结构横截面的直径、某一边长或最长对角线长度大于或等于照射其上的激光的波长而小于1mm;微孔或毛细管结构的长度大于或等于照射其上的激光的波长;微孔或毛细管结构的累积高度或累积宽度大于或等于照射其上的激光的波长;其中,基底材料折射率nmax与微孔或毛细管结构中填充物的折射率nmin之差为:nmax-nmin≥0.01;微孔或毛细管结构之间的间距大于或等于照射其上的激光的波长。6.根据权利要求5所述激光显示画面散斑噪声消除器,其特征在于,所述基底为玻璃板、透光塑料板、玻璃棒或塑料棒、玻璃光纤或塑料光纤;所述透光塑料板为聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、甲丙烯酸甲酯、聚酰亚胺或聚碳酸酯。7.根据权利要求5所述激光显示画面散斑噪声消除器,其特征在于,所述微孔或毛细管结构之间的间距小于10mm。8.一种激光显示画面散斑噪声消除器,其特征在于,所述散斑噪声消除器主要由纤维束或纤维团构成,所述纤维束或纤维团中每根纤维的横截面的直径、某一边长或最长对角线长度大于或等于照射其上的激光的波长而小于1mm;所述每根纤维的长度大于或等于照射其上的激光的波长;纤维束或纤维团的累积高度或累积宽度大于或等于照射其上的激光的波长;其中,纤维束或纤维团折射率nmax与纤维内填充物折射率nmin之差为:nmax-nm...

【专利技术属性】
技术研发人员:许江珂许江临
申请(专利权)人:许江珂
类型:新型
国别省市:北京,11

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