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 基于自由曲面透镜的三基色LED照明系统研究

胡海城 黄 丹 刘子学 冯奇斌 吕国强

[摘要]基于三基色发光二极管(light emitting diode, LED)与方棒的投影照明系统具有色域宽、体积小的优点, 但三基色LED和方棒配合使用时, 存在投影亮度不高的问题。首先基于光学扩展量匹配原则选择了LED光源, 然后设计了一组...

 PDF全文应用光学 | 2019, 40(01):113

 DOE二阶量化优化算法

刘 欣 吕国强 李军军 冯奇斌

[摘要]分析了二阶量化产生的误差, 提出了一种基于模拟退火算法的优化算法, 对二阶量化的相位数据进行优化, 改善其输出光场, 减小二阶量化带来的误差。仿真结果表明:优化过后DOE输出光场的不均匀性由41.92%降至23.18%, 误差...

 PDF全文光电子技术 | 2018, 38(04):249

 平面波导系统中线性光栅的设计与分析

丁闪闪 冯奇斌 许沭华 俞 良 吕国强

[摘要]针对平面波导系统中光能利用率低、光栅制备成本高且工艺复杂的问题, 设计大周期、高衍射效率的光栅结构, 从而提高系统光效、节约成本。首先, 提出以梯形光栅作为最初面型进行标量理论计算, 以梯形的角度、占空比、高...

 PDF全文光电子技术 | 2018, 38(04):238

 触摸屏绑定用光学胶特性研究

严 乔 弓 欣 刘子学 冯奇斌 吕国强

[摘要]针对液晶面板和触摸屏绑定后容易出现显示Mura的问题, 提出了不同液晶原屏需选用不同光学胶或者不同绑定工艺的方法。首先, 对液晶屏的结构进行等效简化, 将其等效为: 上偏光片、CF基板、液晶层、TFT基板以及下偏光片,...

 PDF全文液晶与显示 | 2017, 32(04):275

 用于全息波导头盔彩色显示的色散矫正设计

程 鑫 冯奇斌 吕国强

[摘要]衍射光栅是全息波导头盔显示系统中的关键元件, 但在彩色显示中, 因其特性, 红绿蓝三色波长的入射光会衍射不同的角度。在波导中经历数次全反射后, 三色光在出射光栅的不同位置处出射从而造成色散。针对彩色全息波导头...

 PDF全文电光与控制 | 2017, 24(12):71

 固态体积式真三维立体显示器双灯照明系统设计

裴治棋 冯奇斌 陈晓静 吕国强

[摘要]为了提高固态体积式真三维立体显示器的显示亮度, 根据方棒照明系统的特点, 设计了一种基于直流驱动、平行光出射的双灯照明系统。该设计根据光学扩展量守恒原理, 提出了一种通过延长投影光源汇聚距离的方法以实现双灯...

 PDF全文应用光学 | 2016, 37(01):131

 102 cm固态体积式真三维显示器投影光源设计

陈晓静 冯奇斌 裴治棋 吕国强

[摘要]针对102 cm固态体积式真三维立体显示器的亮度要求, 设计了基于UHP光源的四灯投影光源系统, 并通过复眼均光系统实现均匀照明。仿真结果表明, 光源系统总的光通量为50 009 lm, 为理论计算值的1.21倍, 且光斑均匀性达到...

 PDF全文光电子技术 | 2016, 36(02):93

 田口实验法在背光源光学薄膜选材中的应用研究

杨慎东 孙学武 陈飞 李云 陆学磊 冯奇斌

[摘要]采用田口方法, Minitab 16软件设计正交实验, 以反射膜、扩散膜、棱镜膜为3因素, 每种因素选择常见的4种材料即为4水平, 选择L16(43)正交表进行实验, 分析实验结果, 寻求最优实验条件, 获得最佳背光源光学薄膜组合配置...

 PDF全文光电子技术 | 2016, 36(02):135

 基于发光二极管配光曲线设计自由曲面透镜

冯奇斌 李亚妮 李其功 吕国强

[摘要]针对头盔显示器(HMD)液晶像源的特殊要求, 选择了一款小尺寸、高光效的发光二极管(LED)作为背光光源。基于此LED的光强分布曲线, 利用非成像光学理论设计了双自由曲面透镜阵列, 以期进一步提高背光光效。首先对单个LED...

 PDF全文光学 精密工程 | 2016, 24(08):1884

 用于视角偏转的光学膜表面微结构设计

冯奇斌 尹慧娟 程 鑫 吕国强

[摘要]针对传统的液晶显示器应用于一些驾驶舱时存在的特殊观看视角问题, 设计了一种新型的光学膜, 以使液晶显示器的最大亮度可根据观看者的位置实现特定角度的偏转。首先, 基于现有背光的配光曲线, 提出光学膜表面微结构为...

 PDF全文光学 精密工程 | 2016, 24(05):1009

 基于镜头特征的动态调光算法

张 磊 冯奇斌 吕国强

[摘要]视频是由若干个镜头联合构成的, 不同的镜头在亮度和主灰度方面存在差异。为了有效提升对于不同类型视频的节能率, 提出了一种基于镜头特征的动态调光算法。该算法运用亮度和主灰度等参数进行镜头分割, 然后依据每个镜...

 PDF全文电光与控制 | 2016, 23(08):-1

 液晶显示偏光片温度特性分析

陆吕晨 冯奇斌 弓 欣 吕国强

[摘要]作为关键零部件,偏光片的性能直接影响液晶显示器的显示画面品质。对液晶显示用偏光片进行了全局加热试验和局部加热试验,全局加热时,偏光片不会出现局部漏光现象;而在局部加热时,当偏光片中心温度相同时,温度梯度...

 PDF全文电光与控制 | 2016, 23(03):92

 侧入式发光二极管背光区域调光算法

刘芬 吕国强 张喜条 张磊 冯奇斌

[摘要]为解决液晶显示存在能效和对比度不高问题, 本文结合主流背光结构和区域调光技术优势, 提出了一种侧入式 LED背光区域调光算法, 包括背光调光、亮度分配和像素补偿三个部分。调光算法将输入图像进行分区, 计算每个分区...

 PDF全文光电工程 | 2015, 42(04):81

 用于头显液晶像源LED 背光的双自由曲面透镜阵列设计

冯奇斌 李亚妮 李其功 吕国强

[摘要]发光二极管(LED)已经成为头盔显示器液晶像源主流背光源。LED 发散角较大,大量的光线无法得到有效利用而造成能量的浪费,故需要对LED 进行二次光学设计以有效提高光效。背光包括由若干个LED 组成的阵列。对单个LED 设...

 PDF全文光学学报 | 2015, 35(11):1123003

 固态体积式真三维立体显示器

杨光磊 井长龙 裴治棋 张应松 宋志刚 冯奇斌

[摘要]为了追求更加真实的立体显示效果,实现真正的三维物理空间显示,合肥工业大学研发了第二代固态体积式真三维立体显示器,文章介绍了显示器的整机结构及系统设计,并对显示效果进行了测试.介绍了显示器的各组成部分及作用,...

 PDF全文液晶与显示 | 2015, 30(01):137

 用于机载液晶显示的四基色发光二极管背光源

冯奇斌 尹慧娟 李亚妮 吕国强

[摘要]针对机载液晶显示的特殊要求,设计了一种四基色发光二极管(LED)背光源。采用了能单独控制亮度的红、绿、蓝、琥珀等4种颜色的LED,以克服现有滤光片方法带来的夜模式下显示色域大幅下降的问题。在昼模式下工作时,4种颜色...

 PDF全文光学 精密工程 | 2015, 23(09):2459

 基于S曲线的两级动态调光算法研究

韩东 梁监天 张磊 冯奇斌 吕国强

[摘要]S曲线全局调光算法能够降低LED液晶显示器的功耗并提高显示图像静态对比度, 为了进一步提高节能率, 提出了基于S曲线的两级动态调光算法。首先对输入图像的所有像素分量进行线性放大, 将输入图像的像素灰度级整体提升;...

 PDF全文电光与控制 | 2015, 22(10):81

 航空液晶显示模块加固优化分析

姚慧慧 冯奇斌 陆吕晨 弓欣 吕国强

[摘要]加固液晶显示模块在温度变化时,由于光学胶、加固玻璃、偏振片等元件的热膨胀系数、弹性模量、泊松比的不同,会对液晶产生额外的热应力。针对加固液晶显示模块建立有限元分析模型,仿真分析了高温环境下不同光学胶厚度、...

 PDF全文电光与控制 | 2015, 22(01):76

 LED分区背光光扩散性能研究

张喜条 吕国强 姚慧慧 刘芬 冯奇斌

[摘要]液晶显示器的区域动态调光技术中,各分区背光确定后,为了保证背光降低后的亮度和显示效果,需要对液晶像素进行精确补偿。本文采用低通滤波方法模拟LED 背光源在背光模组中传播时的扩散过程,得到光扩散函数模板参数...

 PDF全文光电工程 | 2014, 41(07):68-74

 改进的S形曲线全局动态调光算法

张磊 吕国强 韩东 刘芬 冯奇斌

[摘要]针对 S形曲线全局动态调光算法对人脸图像处理的不足, 提出了一种改进的 S形曲线全局动态调光算法。通过对输入图像信号进行变换, 判定图像中是否存在人脸, 并据此调整生成的 S形曲线, 对像素值进行补偿并调节背光输出...

 PDF全文光电工程 | 2014, 41(11):51

 LED背光动态调光算法评估方法研究

方旭东 李亚妮 冯庆刚 施祖传 冯奇斌

[摘要]液晶显示具有对比度和能效不高的问题。动态调光可以有效提高液晶显示对比度,降低能耗。对调光算法进行显示效果和节能率的综合评估才能有效降低该技术的开发风险,进行有针对性的改进和优化。目前尚没有统一的评估方...

 PDF全文液晶与显示 | 2014, 29(06):1096-1100

 一种高节能、低溢出率的动态调光算法

刘芬 吕国强 冯奇斌 张喜条

[摘要]为了解决现有调光算法存在节能率低和溢出失真率高的问题,本文提出了一种高节能、低溢出率的动态调光算法。在综合考虑液晶显示器中背光亮度和像素亮度对最终显示效果存在非等效影响的实际情况下,将输入图像灰阶亮度...

 PDF全文液晶与显示 | 2014, 29(06):1083-1089

 直下式LED背光模组的超薄设计

李德君 刘刚 吕国强 方旭东 冯奇斌

[摘要]为减少混光距离进而获得超薄直下式LED背光模组,提出一种具有逆棱微结构的扩散板。对这种逆棱微结构进行了光学理论分析,证明了该结构在降低混光距离方面具有可行性。对逆棱微结构扩散板的光学效果进行了实验验证,并...

 PDF全文液晶与显示 | 2014, 29(06):1101-1105

 侧出LED背光动态调光算法研究

向艳 冯奇斌 吕国强

[摘要]液晶显示具有对比度和能效不高的问题。动态调光可以有效提高液晶显示对比度并降低能耗。针对市场主流背光产品, 提出了用于侧出式背光的全局调光算法。根据图像特征值, 确定背光调光亮度。根据S曲线方程, 对液晶像素进...

 PDF全文液晶与显示 | 2014, 29(02):293-297

 固态体积式真三维立体显示发光二极管投影光源

冯奇斌 杨光磊 井长龙 吕国强

[摘要]针对固态体积式真三维立体显示对高亮度和色温可调的要求,设计了采用大功率、单芯片发光二极管(LED)的投影光源。理论计算了投影光源的亮度,结合液晶光阀对不同波长透过率的影响,对理论设计结果进行了修正。考虑寿...

 PDF全文光学 精密工程 | 2014, 22(05):1113-1119

 加固液晶显示模块高温工作特性研究

冯奇斌 姚慧慧 陈韬 吕国强

[摘要]加固液晶显示模块需要通过高温环境试验, 以保证环境温度较高时仍能工作。建立了加固液晶显示模块的有限元分析模型, 测试了常温下的温度分布, 通过将仿真结果和实际测试数据相比较, 对模型进行了优化, 保证了仿真结果...

 PDF全文电光与控制 | 2014, 21(04):26-28

 基于图像分类的全局动态调光算法

何会杰 冯奇斌 张磊 张喜条 吕国强

[摘要]针对液晶显示能效不高、对比度低的问题,提出了一种基于图像分类的全局动态调光算法。鉴于亮度和对比度是液晶显示的两个重要性能指标,提出了基于亮度和对比度的图像分类方法。背光调光水平由输入图像的类别、灰度平...

 PDF全文光学学报 | 2013, 33(08):0823002

 快速响应光阀的制备及在真三维立体显示中的应用

牛红林 陆红波 鲁文武 张贵玉 张俊 冯奇斌

[摘要]固态体积式真三维立体显示系统主要由数据传输, 图像处理模块, 高速彩色投影光路模块, 显示模块(显示体)以及外围控制电路组成。显示模块由多层液晶光阀组成, 光线透过显示体后能量衰减严重, 造成显示画面黯淡, 模糊, ...

 PDF全文光电工程 | 2012, 39(08):141-145

 聚合电场频率对聚合物稳定胆甾相液晶光电性能的影响

牛红林 华懿魁 史高飞 陆红波 冯奇斌 吕国强

[摘要]研究了聚合时外加电场对聚合物稳定胆甾相液晶(PSCT)光电性能的影响。采用紫外光聚合诱导相分离法(PIPS)制备了聚合物稳定胆甾相液晶,通过改变光聚合时的外加电场频率控制聚合物网络结构,改善PSCT的光电性能。结果表...

 PDF全文液晶与显示 | 2012, 27(01):21-25

 加固液晶显示器高温环境下热应力探究

华懿魁 冯奇斌 牛红林

[摘要]为了探究加固液晶屏高温下热应力影响,建立了基于ANSYS的液晶屏复合结构的有限元分析模型,模拟分析了二维模型等效应力和液晶层上边界Y方向应力的分布情况。仿真结果表明,当环境温度上升到70℃,胶层中气泡和裂纹附...

 PDF全文现代显示 | 2012, 23(07):38-44

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