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1、第28卷第3期电子器件Vol.28No.32005年9月ChineseJournalofElectronDevicesSep.2005NewOpticalSystemofFullColorLCOSHelmetMicrodisplayHUANGLei,LINZu-lun,DONGDai,MAYa-lin,ZHAOQiu-ling1.SchoolofOptie-ElectronicInformation,UniversityofEleetronicScienceandTechnologyofChina,Chengdu610054,China;2.InstituteofOptic-
2、ElectronicTechnologyofAnhuiHuaDong,Wuhu,An-hui242410,China3.InstituteofModernOptics,NankaiUniversityTianjin300000,ChinaAbstract:Throughthecontrastofthedifferencesbetweenreal-displayandvirtual-display,theimportantfunctionofHMDfordigitalsoldierinthefuturebattlefieldandthesignificanceofthedeve
3、lopmentresearchonHMDaresimplyintroduced.ThenewdesignofopticalsystemoffullcolorLCOSmicro-displayisemphasizedbyexpatiatingonthedisplayprincipleaboutLCOSHelmetmicro-display.Keywords:virtual-display;battlefieldsituation;LCOS;polarizingbeamsplittersystem;eyepieceopticalsystemEEACC:1350新型彩色LCOS头盔
4、微显示器光学系统11213黄磊,林祖伦,董戴,马亚林,赵秋玲1.电子科技大学光电信息学院,成都610054;2.安徽华东光电研究所,安徽芜湖242410;3.南开大学现代光学研究所,天津300000摘要:通过对实像显示技术和虚像显示技术的区别的简要介绍,阐述了头盔微显示器在未来战场上对数字化士兵的重要作用以及头盔微显示技术的研发意义。通过对LCOS头盔微显示器显示原理的阐述,着重介绍了一种新型彩色LCOS头盔微显示器整个光学系统设计方面的最新研究成果。关键词:虚拟显示;战场态势;硅上液晶(LCOS);偏振分光系统;目镜光学系统中图分类号:TN722.1文献标识码:A文章编号:
5、1005-9490(2005)03-0482-04常用的显示技术所提示信息图像大小也就是显用人眼的视觉原理,通过特殊的目镜光学放大系统,示器所显示面积的大小,这种实像显示技术果然可放大并显示微型图像源所产生的高清晰度的图像信以满足通常情况下人们对信息显示的要求,但明显息,形成虚拟图像。该图像经过人脑的融合后形成一不能满足士兵在战场上对信息显示最重要的要求个约在1m以外的距离看到一个和一般普通电脑——便携性。而采用虚拟显示技术的微显示器是利显示器相近大小、显示质量且更好的显示图像。实像收稿日期:2005-03-11作者简介:黄磊(1972-),男,硕士研究生,主要研究方向为头盔
6、微显示技术与应用,icefireah@163.com;林祖伦,男,主要研究方向为电真空器件与技术、显示组件与技术、光电成像器件与技术、电子发射材料与器件等的研究与开发,发表论文20多篇,现为中国电子学会高级会员、国际信息显示协会(SID)会员;董戴,男,副研究员,主要研究方向为各种平板显示技术,参与过军用液晶显示模块组件、平面立体显示技术、头盔微显示技术等多项重大科研攻关项目;马亚林,男,研究生,主要研究方向为微波器件与技术研究;赵秋玲,女,博士研究生,主要研究方向为光学系统设计。第3期黄磊,林祖伦等:新型彩色LCOS头盔微显示器光学系统483[8]显示与虚拟显示的成像原理见
7、图1。振光被转变成携带图像信息的P偏振光,被LCOS显示屏的电极镜面反射后沿着原来的光路返回透过PBS,通过目镜光学放大系统,图像信息被放大,最后投影到观察者的视网膜上成像。具有上述的LCOS微显示光学系统的头盔微显示器的重量、体图1实像显示与虚拟显示的成像原理示意图积以及亮度均匀性、对比度等显示性能方面只能符由二者之间的成像原理可知,虚拟显示所具有的合一般民用娱乐产品的要求,与军用产品对信息显高清晰度、大画面、便携性不需手持、低功耗等优点,十示性能的要求还有一定的差距。为了达到军用产品分适合现代战争中
