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基于DLP技术的激光投影系统光路设计

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第一章 绪论

1.1 课题背景及研究的目的与意义

1.2 投影显示技术的分类

1.3 国内外研究现状

1.4 本文主要研究内容

第二章 DLP激光投影系统光路总体分析

2.1 DLP投影光路结构

2.2 激光显示特点

2.3 数字光处理技术显示原理

2.4 DLP激光投影系统光路设计方案

本章小结

第三章 DLP激光投影照明系统设计

3.1 照明光学系统原理

3.2 激光器功率配比

3.3 TIR棱镜关键角度计算

3.4 照明系统设计

本章小结

第四章 DLP激光投影成像系统设计

4.1 投影物镜参数分析

4.2 投影物镜初始结构确定

4.3 投影物镜优化设计

4.4 投影物镜像质评价

本章小结

第五章 DLP激光投影系统公差分析

5.1 照明系统公差分析

5.2 成像系统公差分析

本章小结

第六章 总结与展望

致谢

参考文献

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摘要

随着信息时代的到来,投影显示技术以其快速、直观的传递信息的方式受到越来越多人的青睐。激光光源具有高亮度,使用寿命长,色域范围广等优点,正在被广泛的应用在投影显示系统中,再结合DLP投影方式的优越性,这使得基于DLP技术的激光投影系统会在未来的投影市场具有更大的竞争力。
  本文主要研究了以DLP技术为基础,激光作为光源的投影系统。首先对激光显示特点与DLP基本原理进行介绍,确定激光投影远心光路整体设计方案;其次,以三基色激光器作为光源,计算输出等能白光的功率比为,根据 DMD芯片尺寸和激光器的出光口径,设计激光扩束系统、复眼匀光透镜阵列,并用LightTools对系统进行模拟;然后,为保证与 DMD芯片以及照明系统的匹配,确定成像光学系统的设计参数,利用Zemax进行设计,通过对MTF,点列图,畸变,照度等结果的分析,表明成像质量满足设计要求。最后,对照明系统与成像系统做公差分析,保证光学系统的倾斜、偏心、厚度等参数在满足公差要求的同时,仍可以清晰成像。

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