激光显示技术的发展现状

目录

摘要 (2)

1引言 (3)

2激光显示技术 (3)

2.1激光显示技术原理 (3)

2.2激光显示技术特征 (4)

2.3激光显示技术类型 (4)

3激光显示技术发展历史 (5)

3.1国内激光显示技术发展历史 (5)

3.2国外激光显示技术发展历史 (5)

4激光显示技术发展现状 (6)

4.1国内激光显示技术发展现状 (6)

4.2国际激光显示技术发展现状 (9)

5总结 (10)

6致谢 (10)

7参考文献 (11)

摘要

激光显示作为新一代显示技术，继承了数字显示技术所有优点，能够最完美的再现自然色彩。本文简要介绍了激光显示技术的原理、特征、类型，并对国内外激光显示技术的发展历史和现状作了介绍。

关键词：激光显示技术、三基色激光、激光三维显示、数字显示技术

Abstract

As a new generation of display technology, laser display inherited all the advantages of digital display, and can perfectly reproduce the natural colors. In this thesis, the principle, characteristic and type of laser display technology are introduced briefly. In addition, the developmental history and present status of which laser display is in domestic and overseas area are introduced too.

Key words :Laser display technology；Tricolor laser；Three dimension display of laser ；Digital display technology

1 引言

激光光源在投影仪，包括数字影院的应用，未来市场的显示技术由将逐渐由气体发光光源向固态发光光源发展，激光光源将成为未来的主流[1]。

激光显示技术在色彩方面成为第四代显示技术，从颜色发展演变史首先显示技术从黑白逐渐发展到彩色显示，在彩色显示基础上融入信息技术的发展和数字技术的发展，现在数字显示解决了解析度问题。激光显示技术一方面高分辨，另一方面颜色的表达能力远远超过现在的所有显示器件，给人们一种全新的色彩体验。

激光显示技术是高技术密集型的技术，包括半导体材料发展，激光技术的发展，以及微电子工业和整机制造等一系列产业链。目前我们国家在激光显示技术方面和国外差距是非常小的。为了进一步推动激光显示技术,国家863计划成立了围绕激光显示技术的产业联盟，这个联盟当中包括半导体材料以及关键技术的生产，关键器件和整机包括装备一系列产业链的链条，这个举措能够加速中国在激光显示产业方面的速度，在国际上形成一定的优势。

激光显示技术不仅可以进入现有的激光电影机、激光投影机、激光背投电视、激光背投拼接墙等显示产品市场，而且能够创造出新型显示产品市场，如激光微型投影、激光投影手机、激光三维立体显示等。

中国激光显示技术的进展，首先在半导体激光器输出功率和效率均在国际上处于领先水平，另外围绕着激光显示激光器件小型化、集成化取得了很大的进步。

2 激光显示技术

2.1激光显示技术原理

激光显示技术以红绿蓝三基色激光作为显示光源，与原有的阴极射线管（CRT）、液晶（LCD）和等离子体（PDP）等显示技术相比，在显示系统工艺构成上取得了光源升级换代的重大发明，在色度学方面实现了重大突破。由于激光为线谱，色饱和度高，色彩鲜艳；又由于激光谱线丰富，可以选择实现大色域显示，因此可显示超过CRT、LCD和PDP两倍以上的色彩，解决显示技术领域长期以来悬而未决的大色域色彩再现的难题。所以，激光显示技术能够最完美地再现自然色彩，是继黑白显示、彩色显示、数字显示之后的第四代显示技术。

激光全色显示技术以红、绿、蓝激光为光源，其工作原理如图1所示：红、绿、蓝

三色激光分别经过扩束、匀场、消相干后入射到相对应的光阀上，光阀上加有图像调制信号，经调制后的三色激光由X棱镜合色后入射到投影物镜，最后经投影物镜投射到屏幕，得到激光显示图像[2]。

图1激光全色显示工作原理图

2.2激光显示技术特征

1、激光为线谱。激光的光谱特征与传统的灯泡光源或者荧光粉光源有显著的差别，其最大的差别在于激光光源的光谱分布是非常窄的光谱分布，色彩饱和度高，图像色彩最鲜艳。

2、谱线丰富。激光光谱的色域极高，图像色彩最为丰富，为色彩丰富的图像展示提供了一个舞台。这样的话，我们可以在显示器件的研发过程中选择最适合显示色彩的波长进行显示。

3、高强度。激光具有非常高的强度。我们知道，激光把光集中在一个很小的方向上进行排出，它在显示方面可以实现非常高的亮度，这样的话，即使是很小的一个芯片也可以实现超大规模的显示[3]。

4、方向性好。激光的方向性好对形成高分辨率有非常好的潜能。

2.3激光显示技术分为三种类型[4]

1激光阴极射线管，基本原理是用半导体激光器代替阴极射线显像管的荧光屏来实现的一种新型显示器件。

2、激光光阀显示，基本原理是激光束仅用来改变某些材料（如液晶等）的光学参数（折射率或透过率），而再用另外的光源把这种光学参数变化而构成的像投射到屏幕上，从而实现图像显示。

3、直观式（点扫描）电视激光显示，它是将经过信号调制了的RGB三色激光束直接通过机械扫描方法偏转扫描到显示屏上。

3激光显示技术发展历史

3.1国内激光显示技术发展历史

20 世纪80 年代末, 激光全色显示技术进入我国863 计划。

2002 年, 我国在该技术领域实现重大突破, 推出全固态激光显示原理样机。

2003 年，2003 年研制出152. 4 cm 英寸背投激光显示机。

2005年11 月，长春新产业光电技术有限公司在上海国际工业博览会展出推出213. 4 cm 背投激光显示机。

2006 年1 月，激光显示技术于通过了信息产业部和中国科学院联合科技成果鉴定:“总体上达到了国际先进, 色域覆盖率等关键技术为国际领先”。

2006 年10 月南沙慧视通讯科技有限公司在广州展示具有自主知识产权的激光电

视可以自由裁量显示画面大小。

2007 年5 月25 日北京中视中科光电技术有限公司在第十届中国北京国际科技产

业博览会上首次推出304. 8 cm 英寸全球最大屏幕激光电视。

这些科研成果标志着我国进入国际激光彩色显示技术开发的先进行列。在激光全色显示技术领域, 我们国家拥有较高程度的自主知识产权, 具备在该领域实现产业化重

大突破的良好基础[5]。

3.2国外激光显示技术发展历史

激光显示概念在上世纪60年代出现，世界各国的科学家都尝试将激光技术运用于显示光源的研究。