技術創新

Technological Innovation

第五代顯示技術-光波導光調制器激光顯示
創新點

  • 采用非DLP和LCOS技術,實現圖像調制,打破國際壟斷地位;
  • 采用RGB激光光源,實現大色域顯示;
  • 采用光波導技術實現圖像調制,可實現真黑場,提高對比度;
  • 采用激光光源陣列,較少的光學元器件,系統效率提高一倍,實現5~40萬流明圖像顯示。

核心技術

  • 開發大功率小體積白光激光光源,實現白光半導體激光器耦合至100um多模石英光纖,耦合效率大于90%,自動白平衡和溫度自適應,光纖折斷自?;さ裙δ?;
  • 采用光波導技術實現光學圖像信息的調制,實現120HZ高頻圖像調制的同時,具有較高的通光效率和穩定性;
  • 采用FPGA技術將不同制式的圖像格式進行信號轉換,實現500KHz高頻驅動信號傳輸;
  • 高效高精度激光光源陣列熱管理,保證系統較小溫差;
  • 開發中繼透鏡和可變焦F-theta透鏡,實現小色差圖像投影顯示;
  • 采用納米鍍膜技術,對光學透鏡進行鍍膜,承受較高的激光光源功率密度;
  • 采用角度多樣性,相位多樣性等技術實現激光散斑抑制。

競爭性分析

 在產業鏈上,第四代產品依舊依靠美國TI(德州儀器)和日本SONY等大公司的DLP(數字光調制器)或LCOS(背光液晶光調制器)技術方案;同時從技術性能上,基于傳統的DLP和LCOS技術的顯示設備,無法實現7萬流明以上高亮度顯示,且圖像對比度和系統效率低,無法滿足市場的需求,限制了投影顯示的應用范圍。本公司在大功率激光光源集成技術的基礎上,針對投影顯示核心器件開展技術攻關,采用全新的技術方案,完全自主知識產權,其系統特點是在亮度、物理分辨率和對比度方面,遠高于傳統的激光顯示設備,在系統效率方面,從傳統的43%提高到80%。最終產品可實現5~40萬流明,2~4K高亮度高分辨率投影顯示,可以廣泛應用于工程投影、數字影院放映、建筑投影、大屏幕監控及城市亮化等高亮度顯示市場領域。

      在圖像顯示核心器件方面,有LCD,DLP,LCOS和GLV四套技術方案,其技術特征如下:

由于系統效率問題,部分光能轉化為熱能,導致LCD液晶沸騰,因此LCD顯示技術無法實現高流明顯示;GLV技術自2007年面世至今,由于效率問題無法實現工程化;而LCOS和DLP技術是目前高流明顯示領域主要采用的技術,其核心技術主要掌握在SONY和TI,且芯片效率低,部分光能轉化為熱能,導致DLP和LCOS芯片無法承受高功率,因此無法實現7萬流明以上投影顯示。

      本公司開發的基于光波導技術的圖像實現核心器件,系統效率達80%以上,可實現更高流明顯示,圖像質量較傳統顯示有進一步的提高,其性能對比如下: