數(shù)字聲像技術(shù)論文-在線瀏覽
2024-12-25 01:02本頁(yè)面
【正文】 ...................... 9 參考文獻(xiàn) ................................................................................................................................ 9 第 1 頁(yè) 共 11 頁(yè) 前 言 我 對(duì) 聲音存儲(chǔ)和播放技術(shù)、圖像傳輸和顯示技術(shù)都有了一定的了解。其中 我 對(duì)激光顯示技術(shù)特別感興趣，故 對(duì)激光顯示技術(shù)做一些介紹。 顯示技術(shù) 經(jīng)歷 了 “黑白顯示 —彩色顯示 —數(shù)字顯示 ”轉(zhuǎn)變的 時(shí)代 ， 并 將迎來(lái)大色域全色顯示時(shí)代。 現(xiàn)有的數(shù)字顯示終端，像素?cái)?shù)已可以由 NTSC 標(biāo)準(zhǔn)的 720 480 提高到 3840 2160(UDTV 一 1)，分辨率增大20 倍以上。因此能夠 同時(shí)實(shí)現(xiàn)高清晰、大色域的顯示技術(shù)勢(shì)必成為今后顯示技術(shù)研究和發(fā)展的方向，也就是說(shuō)色彩的高還原顯示是顯示技術(shù)的第四次革命。激光顯示色域覆蓋率可達(dá) 90%，即 NTSC 標(biāo)準(zhǔn)的 2 倍以上，同時(shí)完全繼承數(shù)字時(shí)代的高分辨率、數(shù)字信號(hào)等特征，實(shí)現(xiàn)人類有史以來(lái)最完美的色彩還原。 關(guān)鍵詞 ： 激光 ； 顯示 ； 數(shù)字聲像 第 2 頁(yè) 共 11 頁(yè) 第 1 章 激光顯示技術(shù) 激光與激光顯示技術(shù) 說(shuō)到激光，或許大家最熟悉的是激光筆。 紅色和橘紅色是最簡(jiǎn)單的激光， 只需要 一個(gè)電池供電 ，并且體積小、價(jià)格低。 激光器發(fā)明不久，人們就開(kāi)始了激光顯示的研究， 1996 年以前使用氣體激光器為光源，實(shí)現(xiàn)了掃描式激光全色顯示，但因氣體激光壽命短，效率低，體積龐大而不能實(shí)用化，近年來(lái)，由于半導(dǎo)體激光器 （ LD）和 LD 泵浦的全固態(tài)激光器（ DPL）的快速發(fā)展，打開(kāi)了激光顯示技術(shù)向產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大門(mén)。激光電視利用半導(dǎo)體泵浦固態(tài)激光工作物質(zhì)，產(chǎn)生紅、綠、藍(lán) 3 種波長(zhǎng)的連續(xù) 激光作為彩色激光電 視的光源，通過(guò)電視信號(hào)控制三基色激光掃描圖像，從而實(shí)現(xiàn)圖像顯示，也讓激光顯示技術(shù)成為 下一代的主流顯示技術(shù)。激光即受激輻射產(chǎn)生的光，首先是通過(guò)激勵(lì)能源即泵浦 (bump)源激勵(lì)工作物質(zhì)實(shí)現(xiàn)粒子反轉(zhuǎn)，使工作物質(zhì)處于激活狀態(tài)，就是粒子很容易產(chǎn)生躍遷的一種狀態(tài)，當(dāng)光經(jīng)過(guò)這種被激活的工作物質(zhì)時(shí)，會(huì)激發(fā)更多的光子，光任諧振腔里面經(jīng)過(guò)多次反射不斷增強(qiáng)，達(dá)到一定閡值條件后，產(chǎn)生激光輸出。激光束基本上是沿著激光器光軸所確定的方向向前傳播的，除了半導(dǎo)體激光器，一般的激光器的發(fā)散角都很小。由于激光的發(fā)光 頻率 v=△ E／ h，△ E激光器 ；調(diào)制器為兩能級(jí)之差，所以它的線寬極小。 (3)激光的相干性。這種現(xiàn)象叫做光的干涉，所以激光是相干光。 (4)高亮度。 正是由于激光有著這些特殊的性質(zhì)，使得激光在工業(yè)、醫(yī)療、軍事等方面有著非常廣泛的應(yīng)用。 激光 顯示原理 根據(jù)色度學(xué)原理 ， 在 XY 色坐標(biāo)系統(tǒng)中 ， 顏色信息全部包含在由光譜色坐標(biāo)連接的馬蹄形區(qū)域內(nèi) ， 在光譜軌跡外的顏色 ， 是物理上不能實(shí)現(xiàn)的 。 選取任意三點(diǎn)對(duì)應(yīng)的顏色作為基色 ， 則 由此三基色所能合成的所有顏色都包含在以這三點(diǎn)為頂點(diǎn)的三角形內(nèi) 。激 光的光譜是線譜 ， 本身顯現(xiàn)的顏色為光譜色 。 與傳統(tǒng)顯示方式相比 ， 激光顯示可以獲得更高的飽和度 ， 更豐富的顏色和更逼真的視頻效果 。光學(xué)引擎則主要由紅綠藍(lán)三色光閥、合束 X 棱鏡、投影鏡頭和驅(qū)動(dòng)光閥組成，光閥驅(qū)動(dòng)使光閥上分別生成紅、 綠、藍(lán)三色對(duì)應(yīng)的小畫(huà)面，然后分別引入三色激光照明投影到屏幕上，即產(chǎn)生全色顯示圖像。 其工作原理如圖 所示：紅、綠、藍(lán)三色激光分別經(jīng)過(guò)擴(kuò)束、勻場(chǎng)、消相干后入射到相對(duì)應(yīng)的光閥上，光閥上加有圖像調(diào)制信號(hào)，經(jīng)調(diào)制后的三色激光由 X 棱鏡合色后入射到投影物鏡，最后經(jīng)投影物鏡投射到屏幕，得到激光顯示圖像。采用激光作為投影光源，可充分發(fā)揮激光光源分色分時(shí)特性，采用光譜合成以及分時(shí)工作的模式，直接應(yīng)用于照明光學(xué)圖像芯片，拋棄過(guò)去在光機(jī)中一定使用到的 UV、紅 外、偏振鏡、復(fù)眼透鏡這樣的一些光學(xué)器件，大幅簡(jiǎn)化投影機(jī)光路結(jié)構(gòu)。 第 3 章 激光顯示 的 優(yōu)勢(shì) 完美的自然色彩 顯示產(chǎn)業(yè)是現(xiàn)代高技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要組成部分，也是現(xiàn)代信息社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)。但是，目前顯示產(chǎn)品的色域空間僅能覆蓋人眼所能識(shí)別色彩空間的%，難以真實(shí)還原自然色彩，這已經(jīng)成為進(jìn)一步提高顯示質(zhì)量的重要障礙。與此不同的是，激光具有非常高的強(qiáng)度，這樣就為高亮度、大屏幕及超大屏幕顯示提供實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)。所以業(yè)界將激光顯示技術(shù)稱為 “ 人類視覺(jué)史上的一場(chǎng)革命 ” 。以 1,000 萬(wàn)臺(tái)平板電視每天工作 4小時(shí)計(jì)算，年耗電共計(jì) 29億度，如果這些家庭采用更節(jié)能的激光電視每年將節(jié)電 20 億度，近于幾個(gè)大型火力發(fā)電廠年發(fā)電量的總和，相當(dāng)于每年減少 173萬(wàn)噸二氧化碳的排放。 光源壽命長(zhǎng) 激光器產(chǎn)生的為單波長(zhǎng)可見(jiàn)光，電光轉(zhuǎn)化效率與傳統(tǒng)的顯示光源相比有極大提高，避免了傳統(tǒng)大功率光源放熱過(guò)高的缺點(diǎn)。 第 5 頁(yè) 共 11 頁(yè) 應(yīng)用范圍 廣 激光顯示技術(shù)不僅可以進(jìn)入現(xiàn)有的激光電影機(jī)、激光投影機(jī)、激光背投電視、激光背投拼接墻等顯示產(chǎn)品市場(chǎng)，應(yīng)用于家庭影院、大屏幕指揮顯示系統(tǒng)、公共信息大屏幕、數(shù)碼影院、家庭影院、飛行員模擬訓(xùn)練、水幕成像表演等領(lǐng)域，而且能夠創(chuàng)造出新型顯示產(chǎn)品市場(chǎng)，如激光微型投影、激光投影手機(jī)、激光三維立體顯示等。 從應(yīng)用角度看，激光顯示技術(shù)不僅可以進(jìn)入到現(xiàn)有的大屏幕投影機(jī)、電視機(jī)、 水幕電影等 等顯示產(chǎn)品，而且能夠大大拓展新的顯示產(chǎn)品市場(chǎng)，如微型投影、激光投影手機(jī)與激光三維立體顯示等。其中激光投影機(jī)的光學(xué)部件主要由
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