李薩茹掃描式微型激光投影顯示技術研究.pdf

1、由于充分結合了激光技術與 MEMS技術各自的優(yōu)點，微型激光投影顯示技術具有色彩表現能力強、亮度高、壽命長、體積小、重量輕及功耗低等特點，是未來投影顯示技術的發(fā)展趨勢之一。根據投影方式的不同，目前的微型激光投影顯示技術主要分為面陣空間光調制方式和掃描方式。相比于前者，后者的系統(tǒng)結構更為簡單和緊湊，非常適用于開發(fā)便攜性強的微型投影設備或者集成于其它電子設備，已經逐漸成為了微型激光投影顯示技術的研究熱點。
　　本文以李薩茹掃描式微型激光

2、投影顯示技術為研究對象，深入研究了此種投影技術的投影理論，并以QVGA級分辨率和刷新率高于30 Hz為目標設計了其核心元件——諧振式掃描鏡的器件結構，同時采用了SOI技術完成了樣件制作。在此基礎上，以掃描鏡樣件為基礎研究了此種投影顯示技術的實現方案。主要研究工作如下：
　　從李薩茹掃描方式出發(fā)，詳細分析了李薩茹掃描式激光投影顯示技術的工作原理，系統(tǒng)研究了該技術中像素點的定義、投影刷新率及分辨率的計算、李薩茹掃描頻率的選擇等關鍵問題

3、；為了將傳統(tǒng)圖像的空間點陣存儲方式轉換為李薩茹掃描的時間點陣存儲方式，提出了一種圖像編碼算法，并使用Matlab實現了該算法在QVGA級分辨率時的圖像仿真及驗證。
　　為了研制出符合 QVGA級分辨率要求的諧振式掃描鏡，從靜電垂直梳齒驅動器出發(fā)，設計了一種靜電驅動的二維諧振式掃描鏡，并通過研究器件各結構參數對掃描鏡工作頻率的影響進而確定了其各項結構尺寸；為了進一步了解設計掃描鏡的光、機、電性能，詳細分析了其靜電特性、非線性動力學特

4、性、沖擊特性、扭轉特性、動態(tài)變形以及光學特性等一系列重要特性。
　　為了制作出設計的諧振式掃描鏡，根據其結構特點對掃描鏡的版圖進行了設計，并結合現有設備對其SOI加工工藝進行了研究、分析及優(yōu)化，詳細討論了器件工藝流程中的關鍵加工工藝；為了全面及系統(tǒng)地評價制作出的掃描鏡樣件，采用了不同的方法和設備對其各項性能進行了測試。
　　采用制作出的掃描鏡樣件為核心元件，研究了李薩茹掃描式微型激光投影顯示技術的實現方案，對其硬件和軟件部分