[实用新型]一种消除二次散斑的激光投影显示系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及激光投影显示领域，尤其涉及一种利用消散斑的旋转楔角片及利用此楔角片消散斑来消除二次散斑的激光投影显示系统。 

背景技术

激光显示技术是一种新型的显示技术，与传统的投影显示相比，具有更大的色域、更高的亮度、对比度和色饱和度，颜色更加鲜艳亮丽，更能反映自然世界的真实色彩，显示画面尺寸灵活可变，节能环保等优点。另外，还具有偏振(声光调制)和相干(衍射调制)的特点，能获得高速率的影像信号调制。显示画面尺寸灵活，可实现任意形状屏幕投影。然而，激光的高度相干性使得显示屏幕中出现了散斑，散斑的存在严重影响激光投影显示的成像质量，降低图像的清晰度和分辨率，成为激光投影显示发展的关键制约因素之一。 

投影显示中的激光散斑可分为一次散斑和二次散斑，一次散斑一般是指直接在显示屏上体现的散斑；二次散斑是指激光经显示屏反射或透射后，光在空间发生干涉产生的散斑。 

为了解决激光投影显示中的激光散斑问题，人们从光源、光路器件、显示芯片、显示屏幕等方面提出多种抑制散斑的方法。如增加激光光源谱线宽度，虽然有望根除散斑，但目前技术难度比较大，很难实现；利用振动屏幕，振动显示芯片，波前调制显示芯片等方法虽然也能消除散斑，但实用性也受到限制；利用光纤、棱镜、玻璃平板、双折射晶体等光路器件消散斑，技术简单，容易实现。中国专利公开号为“CN 100367079C”的“能够消除激光散斑的照明系 统及采用其的投影系统”的技术方案是：将旋转楔元件置于第一衍射光学元件之前或之后，周期性地改变光束路径来消除散斑。然而，此专利也只能消除一次散斑，系统中还存在二次散斑。 

实用新型内容

因此，针对上述问题，本实用新型提出一种结构简单、易于实现的、利用楔角片旋转器进行消除二次散斑的激光投影显示系统。 

本实用新型的消除二次散斑的激光投影显示系统，包括依次设置于光路上的 

一激光光源模块，产生投影显示所需的单色或多色激光光束； 

一激光投影模块，对激光光束进行投影控制处理，至少包括一投影镜头； 

一楔角片旋转器，包括一楔角片及连接于其上的微型电机，设置于所述的激光投影模块的投影镜头与屏幕之间； 

及一屏幕。 

进一步的，所述的激光光源模块包括：一红色激光光源、绿色激光光源及蓝色激光光源，并分别通过分色镜分色合成三色激光光束输出。 

进一步的，所述的激光投影模块包括： 

一聚光透镜，将光束聚焦至光导管； 

一光导管，将光束多次反射，进行匀光整形后输出； 

第一中继透镜和第二中继透镜，将光束中继后输出至偏振分束器； 

一偏振分束器，将光束的S偏振光反射成像在微显示器件； 

一微显示器件，将S偏振光调制为P偏振光，并透过偏振分束器输出至投影镜头； 

一投影镜头，将光束进行放大投影。 

更进一步的，所述的微显示器件是LCOS(硅基液晶显示)的微显示器件。 

更进一步的，当采用如上所述的激光投影模块时，即，所述的激光投影模块包括：一聚光透镜，将光束聚焦至光导管；一光导管，将光束多次反射，进行匀光整形后输出；第一中继透镜和第二中继透镜，将光束中继后输出至偏振分束器；一偏振分束器，将光束的S偏振光反射成像在微显示器件；一微显示器件，将S偏振光调制为P偏振光，并透过偏振分束器输出至投影镜头；一投影镜头，将光束进行放大投影。楔角片旋转器设置于所述的偏振分束器与微显示器件之间或者设置于所述的偏振分束器与投影镜头之间，以取代楔角片旋转器原来的光路位置。 

或者，所述的激光投影模块是至少包括一投影镜头的激光扫描装置。 

更进一步的，上述的投影镜头是MEMS微镜面，上述的激光扫描装置是MEMS微机电扫描装置。 

进一步的，所述的所述的楔角片是玻璃楔角片或塑料楔角片或晶体楔角片。 

本实用新型的技术方案是采用楔角片旋转器，通过微型电机旋转楔角片，形成位相混合变化的激光光源，以减弱激光投影中的散斑效应。楔角片旋转器楔角大小的选择以加入楔角片后不显著降低显示分辨率为标准。一般地，要求加入楔角片所致像素点的位移量为0.5至1个像素尺寸。 

本实用新型的优点在于，结构简单，易于实现。将楔角片旋转器设置在微显示器件与投影镜头之间，或投影镜头与屏幕之间，改变光束位相以减弱激光投影中的二次散斑。 

附图说明

图1是本实用新型的实施例1的结构示意图； 

图2是本实用新型的实施例2的结构示意图；