基于rgb三色led光源照明dlp投影系统光路设计

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1、Author’ssignature：一‘■●Supervisor7ssignature：Thesisreviewer1：麴i迪E盟gThesisreviewer2：Thesisreviewer3，：Thesisreviewer4．Thesisreviewer5：ZhenhuaChertZichuniLeChair：HaoChifCommitteeofora—ldefen—ee)一一一一一一Committeemanl：ZhaofengCenCommitteeman2：FeihongYuCommitteeman3：HaisongXuCommitteeman4．Dateoforald

2、efence：浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝’江盘堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：属豁，答字日期：彻弓年歹月节日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解迸婆盘堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权逝姿盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库

3、进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：屋穗音，导师签名：签字日期：溯乡年歹月彳日签字日期：矽哆年歹月刁日浙江大学硕士学位论文致谢时光飞逝，弹指一瞬间，在浙大七年的求学生涯即将结束。回首过去，结识了许多良师益友，学到了很多做人做事的道理，成为我终生难忘的宝贵财富。在论文即将完成之际，我要对他们表示真诚的感谢。在研究生三年里，我非常幸运地得到了导师余飞鸿教授的悉心指导以及无微不至的照顾，余老师是一位非常难得的好老师，他严谨的工作态度，踏实的工作作风，坚忍不拔的毅力，勤奋的工作态度以及诚恳的为人无

4、一不让我万分敬仰，并将对我的一生产生积极影响，恩师的谆谆教诲将让我受益终身。同时也要感谢实验室的各位师姐师兄师弟师妹，感谢张文字师兄，刘钦晓师兄，高慧芳师姐，陈恩果师兄，夏果师兄在平时的学习科研中，给我许多帮助与建议，让我获益匪浅。还有庄振峰博士，刘振杰博士，王潇，张倩，韩昕彦等同窗好友，平时一起相互帮助，相互讨论，给了我很多新的想法和灵感，多次帮助我解决科研上遇到的难题，留下许多欢乐美好的回忆。感谢我的家人，你们无时不刻地默默关心牵挂我，鼓励和支持我，包容我的自私任性，给我最大的精神支持，是我一路前行最大的动力。感谢所有关心帮助我的同学，朋友，让我的研究生求学生涯绚烂多彩，给

5、我留下许多温馨美好的珍贵回忆。屈碧香2013年1月于浙大玉泉浙江大学硕士学位论文摘要微型投影技术是一种新型的现代投影显示技术，它凭借自身的小型化，便携化而逐步渗入到人们的日常生活中，在当今飞速发展的信息化年代越来越受到人们的青睐，成为投影显示的一大重要发展潮流。DLP投影显示方式具有高亮度，高对比度，高分辨率的特点，与新型LED光源结合，实现小型化的便携式微型投影，满足人们对投影显示随身化与自由化的需求。本文主要阐述了DLP投影显示的基本原理及照明系统的核心元器件设计思路。基于光学扩展量匹配的原理，设计一款适用于商务投影展示或家庭影院的便携式微型投影光引擎。论文首先从理想光源与

6、扩展LED光源两方面推导了复眼匀光照明原理，获得LED光源，复眼透镜与显示芯片光学扩展量匹配的条件。基于DLP投影光引擎的照明设计的难点，提出了应用曲面斜率危控制优化的方法应用于LED光源准直光路设计，得到光斑直径与发散角度符合复眼匀光要求的准直光束，实现最大程度的利用LED光源能量，90％以上的LED发光能量能被后续系统所利用。结合偏置投影物镜的设计要求，尝试将非旋转对称的楔形自由曲面透镜引入成像镜头设计，基于CODEV光学设计软件，建立自定义的像质评价函数．分别对x,y两个方向上点列点均方根半径大小值进行控制的优化方法，在不增加镜头尺寸的条件下，实现偏置投影，为今后的偏置式

7、投影镜头提供了一种新的思路。论文设计并加工的的投影光引擎结果为：投影分辨率为1280x800(WXGA)，投影镜头在0．5m-3m的投影距离下，投射出15inch-90inch的全偏置画面，实现LED功率45W条件下，光通量输出达到3001m以上，均匀性95％以上的高品质投影显示效果。论文最后对设计方案进行公差分析，杂散光研究处理，用于指导系统机械方案及散热方案的设计，使得整机方案更合理化，易于大规模批量生产。关键词：LED，DLP，复眼照明光学扩展量微型投影自由曲面优化浙江大学硕士学位论文