激光显示高稳定自动白平衡及色温控制系统的研制
发布时间：2022-08-07 23:54
随着时代的发展,科技的进步,激光显示凭借其高色饱和度、大色域、高分辨率、高亮度和色温可调等优点发展迅速,已经发展成为了新一代的激光显示技术。在激光显示技术中,激光显示的光源由三基色激光模块组成,在其使用过程中由于温度、老化等因素引起三基色光源光功率的变化,从而导致激光显示色温的变化。为了实现激光显示设备的自动白平衡以及色温的调整,研发高稳定自动白平衡及色温控制系统,研究光反馈环节信号的采集和滤波技术,保证信号的精确采集和电流的精确控制,研究光功率的PID综合调节系统,保证光源输出的稳定度。该系统以32位ARM内核处理STM32系统为硬件核心,具体包括:1、白平衡激光功率解算模块。以经过校准的色度计测量激光显示设备投射在屏幕上白场的色坐标值为基准,输入光功率解算模块作为光机及光源系统的校正值并存储于每台显示设备的模块内部,利用内置算法自动解算在该光源耦合系统及光机投影系统下为达到预设白场色温所需的三基色光功率配比。2、激光显示光源模组功率反馈控制系统。通过光机内部布置经过校准的光电二极管对入射光强进行实时测量,并记录该光源模组输出激光功率（P）,以及该光源模组的前向电压（V）及正向电流（...
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
1 绪论
1.1 引言
1.2 激光显示的发展概况及其发展前景
1.2.1 激光显示的国内外发展概况
1.2.2 激光显示的发展前景
1.3 研究的意义
1.4 研究的主要内容及全文的章节
2 激光显示技术中白平衡控制的原理
2.1 激光显示技术的原理
2.1.1 激光显示技术的概述
2.1.2 激光显示技术的优点
2.1.3 激光显示技术的类型
2.2 色温的测量原理
2.2.1 色度学原理
2.2.2 色温测量的理论依据
2.2.3 白平衡的功率配比计算推导
2.3 激光器的选择
2.3.1 半导体激光器的优点
2.3.2 半导体激光器的发光原理
2.4 本章小结
3 半导体激光器光源模组的设计
3.1 半导体激光器的选取
3.2 TRACEPRO的简要介绍
3.3 激光的准直
3.4 激光的耦合
3.5 本章小结
4 激光显示的系统设计
4.1 激光显示整体框架设计
4.1.2 硬件设计软件Cadence的简要介绍
4.1.3 激光显示系统框图设计
4.2 激光显示系统的硬件设计
4.2.1 激光显示系统中的电源设计
4.2.2 激光显示系统中的通讯设计
4.2.3 激光显示系统中的音视频硬件设计
4.3 激光器模组驱动的电路设计
4.3.1 激光器驱动方式的选择
4.3.2 激光器模组驱动的电路设计
4.3.3 激光器驱动的控制设计
4.3.4 激光器温度控制电路设计
4.4 白平衡自稳定系统的反馈设计
4.4.1 白平衡系统中RGB三色测量传感器的选择
4.4.2 白平衡系统中的RGB三色测量电路设计
4.4.3 A/D转换电路设计
4.5 本章小结
5 白平衡自稳定系统的软件设计
5.1 白平衡软件控制的基本原理
5.2 激光器温度控制算法的实现
5.3 白平衡控制算法的实现
5.4 实验结果与分析
5.4.1 激光器温控稳定性实验及分析
5.4.2 白平衡色温自稳定系统的测试实验结果及分析
5.4.3 激光显示色温控制系统的测试性能评价
5.5 本章小结
6 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
作者简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]半导体激光器堆栈填充因子对慢轴光束准直的影响[J]. 汪岳峰,雷呈强,殷智勇,尹韶云,孙秀辉,王军阵. 强激光与粒子束. 2015(05)
[2]全球激光显示技术专利分布格局与态势分析[J]. 柴燕,毕勇,颜博霞,亓岩,王皓,校丽丽. 液晶与显示. 2011(03)
[3]激光大色域彩色电视[J]. 黄燕萍. 物理教学. 2010(10)
[4]大色域显示——新一代显示技术[J]. 许祖彦. 物理. 2010(04)
[5]激光显示中匀色坐标系的建立与色差分析[J]. 陈旭,刘伟奇,魏忠伦,冯睿,柳华,康玉思,张健,马强,冯玉涛. 液晶与显示. 2008(04)
[6]激光全色显示技术[J]. 杨小慧,铁斌. 光电子技术. 2007(02)
[7]脉冲式激光引信用连续可调LD驱动电路的研究[J]. 孙德刚,唐海峰. 激光技术. 2007(02)
[8]固体染料激光器的研究进展[J]. 戴琳,郑荣儿. 激光与光电子学进展. 2006(01)
[9]激光电视技术与发展[J]. 徐济仁,陈家松,牛纪海. 有线电视技术. 2003(19)
[10]激光阴极射线管——应用于“数字电影/胶片电影”放映机的高功率光源和影像源[J]. 孙延禄. 影视技术. 2003(02)
博士论文
[1]基于可调谐激光吸收光谱技术的气体在线检测及二维分布重建研究[D]. 李宁.浙江大学 2008
硕士论文
[1]基于LcoS的激光背投电视的光机设计[D]. 丁海生.山东大学 2010
[2]激光电视的扫描显示技术的研究[D]. 刘凯.天津大学 2007
本文编号：3671273
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
1 绪论
1.1 引言
1.2 激光显示的发展概况及其发展前景
1.2.1 激光显示的国内外发展概况
1.2.2 激光显示的发展前景
1.3 研究的意义
1.4 研究的主要内容及全文的章节
2 激光显示技术中白平衡控制的原理
2.1 激光显示技术的原理
2.1.1 激光显示技术的概述
2.1.2 激光显示技术的优点
2.1.3 激光显示技术的类型
2.2 色温的测量原理
2.2.1 色度学原理
2.2.2 色温测量的理论依据
2.2.3 白平衡的功率配比计算推导
2.3 激光器的选择
2.3.1 半导体激光器的优点
2.3.2 半导体激光器的发光原理
2.4 本章小结
3 半导体激光器光源模组的设计
3.1 半导体激光器的选取
3.2 TRACEPRO的简要介绍
3.3 激光的准直
3.4 激光的耦合
3.5 本章小结
4 激光显示的系统设计
4.1 激光显示整体框架设计
4.1.2 硬件设计软件Cadence的简要介绍
4.1.3 激光显示系统框图设计
4.2 激光显示系统的硬件设计
4.2.1 激光显示系统中的电源设计
4.2.2 激光显示系统中的通讯设计
4.2.3 激光显示系统中的音视频硬件设计
4.3 激光器模组驱动的电路设计
4.3.1 激光器驱动方式的选择
4.3.2 激光器模组驱动的电路设计
4.3.3 激光器驱动的控制设计
4.3.4 激光器温度控制电路设计
4.4 白平衡自稳定系统的反馈设计
4.4.1 白平衡系统中RGB三色测量传感器的选择
4.4.2 白平衡系统中的RGB三色测量电路设计
4.4.3 A/D转换电路设计
4.5 本章小结
5 白平衡自稳定系统的软件设计
5.1 白平衡软件控制的基本原理
5.2 激光器温度控制算法的实现
5.3 白平衡控制算法的实现
5.4 实验结果与分析
5.4.1 激光器温控稳定性实验及分析
5.4.2 白平衡色温自稳定系统的测试实验结果及分析
5.4.3 激光显示色温控制系统的测试性能评价
5.5 本章小结
6 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
参考文献
作者简历
【参考文献】：
期刊论文
[1]半导体激光器堆栈填充因子对慢轴光束准直的影响[J]. 汪岳峰,雷呈强,殷智勇,尹韶云,孙秀辉,王军阵. 强激光与粒子束. 2015(05)
[2]全球激光显示技术专利分布格局与态势分析[J]. 柴燕,毕勇,颜博霞,亓岩,王皓,校丽丽. 液晶与显示. 2011(03)
[3]激光大色域彩色电视[J]. 黄燕萍. 物理教学. 2010(10)
[4]大色域显示——新一代显示技术[J]. 许祖彦. 物理. 2010(04)
[5]激光显示中匀色坐标系的建立与色差分析[J]. 陈旭,刘伟奇,魏忠伦,冯睿,柳华,康玉思,张健,马强,冯玉涛. 液晶与显示. 2008(04)
[6]激光全色显示技术[J]. 杨小慧,铁斌. 光电子技术. 2007(02)
[7]脉冲式激光引信用连续可调LD驱动电路的研究[J]. 孙德刚,唐海峰. 激光技术. 2007(02)
[8]固体染料激光器的研究进展[J]. 戴琳,郑荣儿. 激光与光电子学进展. 2006(01)
[9]激光电视技术与发展[J]. 徐济仁,陈家松,牛纪海. 有线电视技术. 2003(19)
[10]激光阴极射线管——应用于“数字电影/胶片电影”放映机的高功率光源和影像源[J]. 孙延禄. 影视技术. 2003(02)
博士论文
[1]基于可调谐激光吸收光谱技术的气体在线检测及二维分布重建研究[D]. 李宁.浙江大学 2008
硕士论文
[1]基于LcoS的激光背投电视的光机设计[D]. 丁海生.山东大学 2010
[2]激光电视的扫描显示技术的研究[D]. 刘凯.天津大学 2007
本文编号：3671273
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3671273.html
