| 【中文题名】 | LED投影显示照明系统研究 |
| 【英文题名】 | The Study of the Ilumination System in LED Project Display |
| 【学科专业】 | 光学工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-4-4 |
| 【中关键词】 | LED,投影显示,照明系统,非成像光学,复眼,方棒 |
| 【英关键词】 | LED,projection display,illumination system,non-image optics,fly-eye,light pipe,CPC, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>电视>录像系统、放像系统>屏幕录像系统> |
| 【论文摘要】 | 微显示投影系统的小型化、长寿命是投影技术的发展方向。近年来,高亮度LED器件的出现,为微显示投影系统的长寿命、小型化提供了新的可能。LED具有发光效率高、无红外辐射、器件小、功耗低、寿命长等特点,在投影显示系统的应用中有着传统光源无法替代的优点。但是由于LED的外形和发光特性等和现有的投影灯源不同,使得现有的照明系统无法应用于LED,且无法满足投影系统小型化的要求。因此研究适合于LED的小型投影照明系统是非常必要和有意义的。
本文第一章介绍了投影显示的行业概况、分类,分析比较了目前主要的三种显示投影技术的光学结构,分别为TFT液晶投影显示、DLP投影显示和LCoS硅基液晶投影显示。详细介绍了两种传统光源的照明系统,方棒系统和透射型复眼系统,并分析了LED投影显示的发展现状。
第二章阐述了非成像光学原理,包括光学扩展量(étendu)原理,照明系统的能量利用率原理,并且介绍了临界照明、柯拉照明两种照明系统的原理。
第三章中介绍了高亮度LED的理论基础,结构特点,并且结合Lumileds生产的高亮度LED设计其散热方案,测量了Lumileds和Osram的LED配光曲线,... |
| 【论文题纲】 |
|
摘要 |
3-4 |
|
ABSTRACT |
4-6 |
|
目录 |
6-8 |
|
第一章 绪论 |
8-27 |
|
1.1 投影显示技术简介 |
8-9 |
|
1.2 投影显示光学系统结构 |
9-12 |
|
1.2.1 TFT液晶投影技术 |
9-10 |
|
1.2.2 DLP投影技术 |
10-11 |
|
1.2.3 LCoS液晶硅投影技术 |
11-12 |
|
1.3 传统投影灯源与LED照明 |
12-18 |
|
1.3.1 传统光源照明系统介绍 |
13-16 |
|
1.3.2 LED照明的发展 |
16-17 |
|
1.3.3 LED的优势 |
17-18 |
|
1.4 LED投影显示发展现状 |
18-23 |
|
1.4.1 LED应用于DLP系统 |
19-20 |
|
1.4.2 LED应用于TFT-LCD显示 |
20-21 |
|
1.4.3 LED应用于LCoS显示 |
21 |
|
1.4.4 单个LED应用于投影显示 |
21-23 |
|
1.5 论文的研究内容及意义 |
23-27 |
|
1.5.1 论文研究内容 |
23-24 |
|
1.5.2 论文研究意义 |
24-27 |
|
第二章 照明系统效率与光学扩展量(étendu) |
27-37 |
|
2.1 非成像光学的发展史 |
27-28 |
|
2.2 非成像光学的内容 |
28-32 |
|
2.2.1 基本概念 |
28 |
|
2.2.2 能量收集率 |
28-30 |
|
2.2.2 光学扩展量(étendue量) |
30-32 |
|
2.3 照明系统的理论基础 |
32-37 |
|
2.3.1 临界照明 |
33-34 |
|
2.3.2 柯拉照明 |
34-37 |
|
第三章 高亮度LED的性能与光学特性测试 |
37-47 |
|
3.1 高亮度LED的理论基础 |
37-38 |
|
3.2 高亮度LED结构特点 |
38-39 |
|
3.3 高亮度LED散热设计 |
39-43 |
|
3.4 高亮度LED光分布测量 |
43-47 |
|
第四章 用于LED照明的反射型复眼系统 |
47-57 |
|
4.1 设计原理 |
47-49 |
|
4.1.1 复眼原理 |
47-48 |
|
4.1.2 反射型复眼原理 |
48-49 |
|
4.2 设计方法 |
49-52 |
|
4.2.1 基准面设计 |
49-50 |
|
4.2.2 反射镜设计 |
50-51 |
|
4.2.3 光源的选择 |
51-52 |
|
4.3 模拟 |
52-53 |
|
4.4 结果 |
53-55 |
|
4.5 结论 |
55-57 |
|
第五章 光棒和聚光系统 |
57-65 |
|
5.1 设计原理 |
57-59 |
|
5.2 设计方法 |
59-62 |
|
5.2.1 方棒的设计 |
59-61 |
|
5.2.2 聚光镜的设计 |
61-62 |
|
5.3 模拟与结果 |
62-63 |
|
5.4 分析 |
63-65 |
|
第六章 CPC LED投影照明系统 |
65-78 |
|
6.1 设计理论 |
65-71 |
|
6.1.1 边缘光线理论 |
65-68 |
|
6.1.2 类CPC聚光镜实验 |
68-71 |
|
6.2 设计与模拟 |
71-72 |
|
6.3 结果 |
72-74 |
|
6.5 改进方法 |
74-76 |
|
6.6 结论 |
76-78 |
|
第七章 总结 |
78-81 |
|
7.1 LED照明系统设计比较总结 |
78-79 |
|
7.2 未来工作展望 |
79-81 |
|
硕士期间完成的论文 |
81-82 |
|
致谢 |
82 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.355765 |
