基于dlp技术的激光投影系统光路设计

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1、学号：S13020166硕士学位论文基于DLP技术的激光投影系统光路设计研究生姓名：钟岩学科、专业：光学工程二○一五年十二月分类号：TN27密级：可公开UDC：535.8编号：S13020166基于DLP技术的激光投影系统光路设计OPTICALDESIGNOFTHELASERPROJECTIONSYSTEMBASEDONDLPTECNOLOGY学位授予单位及代码：长春理工大学（10186）学科专业名称及代码：光学工程（080300）研究方向：现代光学技术及工程应用申请学位级别：硕士指导教师：徐熙平教授研究生：钟岩论文起止时间：2014.9—2015.12长春

2、理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，《基于DLP技术的激光投影系统光路设计》是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者签名：钟岩2016年3月18日长春理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“长春理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”，同意长春理工大学保留并向中国科学信息研究所、中国优秀博硕士学位

3、论文全文数据库和CNKI系列数据库及其它国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权长春理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。作者签名：钟岩2016年3月18日导师签名：徐熙平2016年3月18日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

4、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

5、参数在满足公差要求的同时，仍可以清晰成像。关键词：激光显示；数字光处理技术；光学扩展量；照明系统；投影系统IABSTRACTWiththeadventoftheinformationage，projectiondisplaytechnologyismoreandmorepopularamongpeoplewithitsfast，intuitivewayoftransmittinginformation.Laserisbeingwidelyusedintheprojectiondisplaysystemwithitshighbrightness，longwor

6、kinglifeandwidecolorgamut.CombinedwiththeadvantagesofDLPprojection，whichmakesthelaserprojectionsystembasedonDLPtechnologybemorecompetitiveintheprojectionmarketinthefuture.ThispaperfocusesontheresearchofthelaserprojectionsystembasedonDLPtechnology.Firstly，thispaperintroducesthebasic

7、principleofDLPandthecharacteristicoflaserprojection，anddeterminestheoverallarrangementofthetelecentricopticalpathforthelaserprojectionsystem.Secondly，thepowerratiobasedonRGBlaserofoutputtingquasiwhitelightiscalculated.AccordingtoDMDchipsizeandlaserdiameter，thispaperdesignsalaserbea

8、mexpanderandfly-eyelensarr