[实用新型]一种激光白光模组及其整行扫描式激光投影显示系统

说明书

本申请要求于2014年09月23日提交中国专利局、申请号为201410490118.7、发明名称为“一种整行扫描式激光投影显示装置”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本申请涉及激光显示技术领域，具体涉及一种用于整行扫描式激光投影显示装置的激光白光模组以及一种采用所述白光模组的整行扫描式激光投影显示系统。

背景技术

人类83％的信息量是通过视觉获得的，而通过听觉、嗅觉、味觉和触觉获得的信息量之和只占了27％，由此可知显示器件对于人类获取信息的重要意义。1897年布劳恩发明了CRT(Cathode-Ray-Tube，阴极射线管)，人类自此进入了电子显示时代。之后的100多年时间里，人类相继发明了多种显示技术，研制出种类繁多的显示器件。显示器件大致可以分为三种：一种为发光型显示，包含CRT、LED(Light Emitting Diode，发光二极管)显示屏、OLED(Organic Light Emitting Diode，有机发光二极管)显示屏，PDP(Plasma Display Panel，等离子显示板)等；另一种为背光源型显示，包含LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)；第三种是投影机。

CRT技术在电视接收机和桌面显示器市场，由于其体积太大而被LCD技术取代；在大屏幕投影市场，由于其输出光通量不足，被LCD和DLP投影机取代。LCD电视与PDP电视在家用电视市场与CRT电视竞争的初期，PDP以其色彩好的优势(色域覆盖率38％)与LCD一度平分秋色；但随着LCD刷新频率的提高和背光源技术的进步，LCD电视已经占据了电视市场的绝大部分份额。虽然LED背光源的LCD电视和显示器的色彩表现力有了显著提高，但其色域覆盖率依然只有33％左右。灯泡投影机的色域覆盖率不足30％。

评判显示器件性能优劣的指标主要有画面尺寸、分辨率、亮度、对比度、色彩表现力等。当前蓬勃发展的激光显示技术，有望全面超越以往显示器件的性能指标(如画面尺寸、分辨率、亮度以及色彩表现力等)。

激光显示技术可分为若干个种类。其中一种称为LPD(Laser Phosphor Display，激光荧光粉显示)，其结构与CRT类似，不过激光束代替了电子束；半导体蓝光激光器发出的蓝色激光束，照射到涂有荧光粉的屏上激发荧光粉发光，通过视频信号控制激光束二维扫描来实现图像显示。与CRT一样，LPD难以做到象LCD那样薄，画面尺寸也不大，是以拼接的方式实现大屏幕显示。第二种是使用激光激发荧光粉光源的投影显示，不再使用气体灯泡，消除了以往频繁更换灯泡的维护工作，同时画面质量也有所改善。激光激发荧光粉光源的投影显示，不但色彩覆盖率没有革命性突破，而且输出光通量受荧光粉抗激光强度的限制，难以做到一万流明以上。第三种激光显示技术是使用红绿蓝三基色激光光源的投影显示，因大多采用DMD(Digital Micromirror Device)光阀，所以有人称之谓激光DLP(Digital Light Processing)，但也可以采用LCD光阀或LCOS(Liquid Crystal on Silicon，反射型液晶光阀)等。与激光激发荧光粉光源的投影显示相比，可以获得更高的光通量和更大的色域覆盖率，但是需要消除激光散斑才可获得理想的画面质量。激光DLP的分辨率受光阀限制，在大屏幕显示时，由于其像素数目受限，虽然亮度可以很高，色彩很好，但是像素较大，图像画面视觉上不够细腻。第四种是激光逐点扫描投影成像技术，如图11所示，红、绿、蓝三束激光，同时扫描到屏幕上一个点(对应一个像素)，通过视频信号控制三束激光的强弱，进行二维扫描来实现彩色图像显示；屏幕是投影机所用的幕布(或背投影屏幕)，而不是如LPD或CRT那样的涂有荧光粉的玻璃板。激光逐点扫描投影成像技术，分辨率可以很高，但是激光束功率很高，一旦光束停止扫描不动时，很容易发生火灾，灼伤人眼或皮肤；二维扫描器件也较为复杂。

实用新型内容

本申请提供一种用于整行扫描式激光显示装置的激光白光模组。以解决现有的激光显示装置的上述问题。

本申请提供的一种用于整行扫描式激光显示装置的激光白光模组，包括产生红、绿、蓝三基色激光的激光器、设置于每一激光器的出射光路中的准直元件以及导光器件；