激光显示系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及激光显示领域。更具体地，设及一种激光显示系统。
【背景技术】
[0002] 电视、彩色显示器已成为现代生活必需品，特别是近年来兴起的大屏幕家庭影院 已经成为人们追捧的热口产品，由于该类产品的巨大市场潜力和利润，各国都致力于发展 高清晰度和大屏幕家庭影院W满足人们对该产品的不断更新的需求，例如：大屏幕等离子 体家庭影院（PDP)，液晶平板家庭影院化CD)等。然而，目前所有的显示系统，包括大屏幕 家庭影院系统，均在人眼视觉上存在图像画面边框。在图像画面边框存在的情况下，无论内 容与形式如何变化，即使使用现有的3D技术，人们仍然只是在观看活动的图像画面，难于 置身图像画面之中，产生屯、灵的互动。一部影视作品要想打动观众，最重要的就是要让观众 有一种亲历的感觉。如果观众能够融入作品所设置的环境中，与作品的故事情节产生互动， 则会产生屯、灵上的沟通，主动地与故事情节中的人物、场景交流和互动，W达到更高层次的 享受。然而目前现有的显示系统，在图像画面存在边框的系统中，是难于达到上述效果。如 果可W设计一种显示系统实现无边框的显示，即实现人眼余光视场的显示系统，展现在观 众的眼前的不再是带有边框的活动图像画面，而是能带领观众进入图像画面所设置的环境 中，产生身历其境的感觉，使观众的屯、灵融入作品所带来的故事情节中，产生身屯、交融的更 高境界，真正进入虚拟现实世界，从而在高层面上享受视觉的盛雜。
[0003] 从人眼的生理学和物理学的观点，人双眼清晰视场是指人眼横向35°和纵向 20°所涵盖的区域。一般而言，映在人眼视网膜上的图像，在人双眼清晰视场中，观众能立 刻看清物体的存在和有什么动作。在人双眼横向120°和纵向60°所涵盖的区域称之为人 眼余光视场，是人双眼所能涵盖的最大区域。如果人们在显示设备的一定视距内，画面的尺 寸超过人眼的余光视场，则观众将在视觉上观测不到图像画面的边框，即产生无边框的余 光视场。在观看运种活动的图像画面，人们仿佛进入图像画面给出的环境中，置身于图像画 面之中，融入故事情节里。
[0004] 据统计对于平板显示，人们最佳观赏距离、分辨率与屏幕画面高度=者的满足相 关公式：最佳观赏距离（公分）=屏幕高度^垂直分辨率X3400。上述关系依所观看的节 目信号不同而有所不同。电视节目按清晰度划分可W分为标清和高清。高清节目，主要分 为1280X720和1920X1080两种分辨率，称为720P和1080P全高清，当然也有1366X768、 IOSOi等分辨率。其中1366X768分辨率为小尺寸液晶电视的分辨率，而高清节目却少有运 种分辨率。目前1080P全高清已经成为主流，实际上1920X1080已经成为全球统一的标准， 俗称2K清晰度。对于2K清晰度的显示器件，人们的最佳观测视距是1. 7米。而在1. 7米 最佳观测视距内，实现人眼余光视场的观测则要求画面屏幕应在5890mmX1960mm，即240 英寸的屏幕。对比目前42英寸的平板电视，屏幕尺寸仅为954mmX568mm。目前对应2K清 晰度的平板电视，不论是等离子体体系还是液晶体系，从工艺角度，现在W及将来均不可能 实现240英寸的屏幕尺寸的制作。同时不论是等离子显示系统，还是液晶显示系统均存在 各异的色溫，所W利用多台实现器件拼装的系统，会产生各个分屏幕的色彩的差异，从而不 能形成完全的无缝拼接W形成统一色溫的画面。所W目前现有的家庭影院系统不能实现人 眼余光视场。 阳〇化]因此，需要提供一种激光显示系统，来实现人眼余光视场。 【实用新型内容】
[0006] 本实用新型的目的在于提供一种激光显示系统，实现人眼余光视场显示。
[0007] 为达到上述目的，本实用新型采用下述技术方案：
[0008] 一种激光显示系统，
[0009] 该系统的整体显示图像的宽高比为：
W11] 公式中，0W为人眼余光视场的横向涵盖角度，0H为人眼余光视场的纵向涵盖角 度。
[0012] 优选地，该系统包括：融合控制器和至少两个激光显示装置，所述融合控制器对各 激光显示装置射出的显示图像进行边缘融合，从而将各激光显示装置射出的显示图像融合 为整体显示图像，所述整体显示图像的尺寸为：
[0013] W=tan(目w/2)礼巧
[0014] H=tan(目h/2)礼巧；
[001引公式中，W整体显示图像的横向长度，H为整体显示图像的纵向长度，L为视距。
[0016] 优选地，所述人眼余光视场的横向涵盖角度0W约为120°，所述人眼余光视场的 纵向涵盖角度0H约为60°。
[0017] 优选地，所述整体显示图像为1080P全高清图像，所述视距L为1. 7米。
[0018] 优选地，所述激光显示装置包括：
[0019] 红光激光器模块、绿光激光器模块和蓝光激光器模块；
[0020] 所述红光激光器模块、绿光激光器模块和蓝光激光器模块的输出光路上分别顺序 设置的准直整形模块、消相干器；W及
[0021] 分别在所述红光激光器模块、绿光激光器模块和蓝光激光器模块的其后光路上设 置的光阀，和将=束激光束合束的合束装置；或
[0022] 其后顺序设置的用于将所述红光激光器模块、绿光激光器模块和蓝光激光器模块 的=束光束进行光合束的合束装置，和光阀；W及
[0023] 用于成像的成像镜头。 W24] 优选地，所述光阀为2K光阀。
[00巧]本实用新型的有益效果如下：
[00%] 本实用新型所述技术方案采用色溫可调控的=基色激光二极管模块作为激光光 源。通过调节红、绿、蓝=基色激光器的功率，实现显示器的色溫调节，可用于大屏幕激光显 示无缝拼接等领域，从而实现人眼余光视场的显示。
【附图说明】
[0027] 下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0028] 图1示出人眼线分辨率的示意图。
[0029] 图2示出实施例1提供的激光显示系统的示意图。
[0030] 图3示出实施例2提供的激光显示系统的示意图。
【具体实施方式】
[0031] 为了更清楚地说明本实用新型，下面结合优选实施例和附图对本实用新型做进一 步的说明。附图中相似的部件W相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下 面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应W此限制本实用新型的保护范围。 阳03引如图1所示，图1中d=L* 0，0为人眼分辨角，L为视距，d为人眼分辨点间 距，人双眼清晰视场：横向约35°，纵向约20° ;人双眼余光视场：横向为约120°，纵向 约60° ;人眼分辨角：~1'。若是在主流的2K清晰度的条件下，并在1.7米最佳观看 视距处，如果显不屏幕大于5890mmX1960mm，则将实现人眼余光视场。而在1. 7米最佳视 距观看，需要满足两个先决条件：其一是显示屏幕对人眼不能产生伤害，其二是清晰度要达 到人眼观看的分辨率。前一个条件决定屏幕发光的亮度不能伤害人眼，第二个条件是大于 5890mmX1960mm尺寸的屏幕要同时达到高清，运需要屏幕清晰度超过7K。运两个先决条件 决定了能实现人眼余光视场显示的系统只能是激光显示系统。由于激光显示系统采用投影 式显示，屏幕是被动发光，在1. 7米最佳显示视距下，图像清晰且亮度柔和对人眼观看不产 生任何伤害，且激光显示可实现无色溫差的无缝拼接，故可实现高清小屏幕的无缝拼接，从 而实现人眼余光视场的显示。
[0033] 因此，本实用新型提供的激光显示系统利用激光显示装置进行融合，来实现人眼 余光视场。
[0034] 本实用新型提供的激光显示系统，该系统的整体显示图像的宽高比为：
[0036] 公式中，0W为人眼余光视场的横向涵盖角度，0H为人眼余光视场的纵向涵盖角 度。
[0037] 上述宽高比的激光显示的整体显示图像即能实现人眼余光视场的显示。
[0038] 根据本实用新型，该激光显示系统包括：
[0039] 融合控制器和至少两个激光显示装置，激光显示装置用于显示分幅图像，融合控 制器对各分幅图像进行边缘融合，通过调整激光器红、绿、蓝=基色的功率比，实现无色溫 差的无缝拼接，从而将各激光显示装置射出的分幅图像融合为整体图像进行显示，整体显 示图像的尺寸至少为：
[0040]W=tan(目w/2)礼巧 [0041]H=tan(目h/2)礼巧；
[00创公式中，W、H分别为图像的横向长度、纵向长度，0,、0H分别为人眼余光视场的横 向、纵向涵盖角度，L为视距。
[0043] 具体选择几个激光显示装置用于分幅图像显示取决于形成符合余光视场尺寸要 求整体显示图像需要而定。
[0044] 根据人眼的生理学和物理学的研究，人眼余光视场的横向涵盖角度0W为120°， 所述人眼余光视场的纵向涵盖角度0H为60°。
[0045] 实现主流的1080P全高清的条件下，显示图像和整体显示图像均为1080P全高清 图像，最佳视距L为1. 7米，整体图像的尺寸为横向长度大于等于5890mm，纵向长度大于等 于 1960mm。
[0046] 根据本实用新型，用于显示分幅图像的每个激光显示装置均包括：
[0047] 红光激光器模块、绿光激光器模块、蓝光激光器模块、准直整形模块、消相干器、光 合束器、光阀、成像镜头，
[0048] 红光激光器模块、绿光激光器模块和蓝光激光器模块的输出光路上均顺序安置准 直整形模块和消相干器；经过所述消相干器处理后的=束激光首先经过自身光路上的光 阀，然后进行光合束，或首先进行光合束，然后进入同一光阀，通过所述成像镜头射出个分 幅显不图像。 W例在各分幅显示图像中，当红绿蓝S基色激光色坐标为（而，y?)，相，y山（而，ye)，亮 度分别是Lk,L。，U则S刺激值为
[0053] 根据此公式，可计算出S基色