多基色显示系统基色亮度求解及讨论

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作者 姚昞晖 邓林宵 许立新 《激光技术》 CSCD 北大核心 2024年第1期20-26,共7页

为了进一步提升显示系统的颜色显示能力,并解决三基色显示系统理论对多基色显示系统不兼容的问题,采用参数不等式的方法进行了理论分析,基于多基色显示系统和三基色显示系统的差异,求解出多基色显示系统的峰值亮度所对应的解空间,从理... 为了进一步提升显示系统的颜色显示能力,并解决三基色显示系统理论对多基色显示系统不兼容的问题,采用参数不等式的方法进行了理论分析,基于多基色显示系统和三基色显示系统的差异,求解出多基色显示系统的峰值亮度所对应的解空间,从理论上推导了多基色显示系统中基色峰值亮度的设置,并对解空间的等价性和完备性进行了模拟实验验证。结果表明,四基色、五基色和六基色激光显示系统对应的理论最大色域体积分别是2185100,2258400和2395800。该方案对多基色显示系统的理论模拟具有重要的指导意义。 展开更多

关键词 激光光学 三刺激值 多基色显示 白平衡点 激光显示

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基于保偏光纤结构的直腔耗散孤子锁模激光器

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作者 马雪骁 张一民 +3 位作者 林加强 戴川生 许立新 姚培军 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期153-158,共6页

为了获得稳定的超短脉冲序列,采用分步傅里叶算法数值分析了滤波器带宽、可饱和吸收体调制深度和可保和吸收体恢复时间对锁模的影响,并搭建了一个利用半导体可饱和吸收镜作为可饱和吸收体的全保偏结构的掺镱锁模光纤激光器。结果表明,... 为了获得稳定的超短脉冲序列,采用分步傅里叶算法数值分析了滤波器带宽、可饱和吸收体调制深度和可保和吸收体恢复时间对锁模的影响,并搭建了一个利用半导体可饱和吸收镜作为可饱和吸收体的全保偏结构的掺镱锁模光纤激光器。结果表明,该腔体可以自启动产生光谱带宽为0.104 nm、重复频率为102.32 MHz的耗散孤子脉冲序列;且出射的脉冲在放大过程中表现出缓慢的展宽速率,激光腔搭建成功。该激光器在光纤探针、频率梳和参量光学等领域具有良好的应用前景。 展开更多

关键词 光纤光学 超快光学 可饱和吸收体 光纤放大器

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单波长和双波长可调谐的掺镱锁模光纤激光器 被引量：1

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作者 林加强 戴川生 +1 位作者 姚培军 许立新 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期301-304,共4页

为了获得不同中心波长的锁模脉冲,采用带有保偏光纤的Sagnac环滤波器和半导体可饱和吸收镜搭建了结构紧凑的可调谐锁模激光器,并进行了实验验证。结果表明,当该激光器工作在单波长锁模状态时,具有良好的波长调谐功能,其输出波长在1031 n... 为了获得不同中心波长的锁模脉冲,采用带有保偏光纤的Sagnac环滤波器和半导体可饱和吸收镜搭建了结构紧凑的可调谐锁模激光器,并进行了实验验证。结果表明,当该激光器工作在单波长锁模状态时,具有良好的波长调谐功能,其输出波长在1031 nm~1040 nm范围内连续可调;该激光器还能输出稳定的双波长异步脉冲序列,两波长间隔在10 nm左右,且各波长的带宽可通过偏振控制器调节。该研究可以为搭建结构紧凑的可调谐激光器提供设计方案。 展开更多

关键词 激光器 可调谐激光器 Sagnac环滤波器 掺镱光纤激光器

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多基色激光显示系统彩色散斑分布特性的研究

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作者 邓林宵 杨雨桦 +4 位作者 姚昞晖 朱立全 王贯 顾春 许立新 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期736-741,共6页

为了探究多基色激光显示系统的彩色散斑特性,采用蒙特卡洛的统计方法模拟了彩色散斑的空间分布。在CIE-u′v′色品图中,定义了彩色散斑椭圆的简化模型,描述了显示系统的彩色散斑空间分布,分析了不同基色数目和波长组合对彩色散斑的影响... 为了探究多基色激光显示系统的彩色散斑特性,采用蒙特卡洛的统计方法模拟了彩色散斑的空间分布。在CIE-u′v′色品图中,定义了彩色散斑椭圆的简化模型,描述了显示系统的彩色散斑空间分布,分析了不同基色数目和波长组合对彩色散斑的影响。结果表明,该椭圆随着基色数目的增加而缩小,彩色散斑严重程度下降;三基色系统的椭圆面积为16.0×10^(-4),而六基色系统的椭圆面积为6.81×10^(-4),其中绿基色对彩色散斑的影响最大;在多基色显示系统中,对于给定白平衡点的各基色亮度配比不唯一,因此在颜色表现和散斑现象之间存在权衡,当减小散斑对比度值较大的基色亮度的权重时,将减弱彩色散斑现象。该研究为多基色激光显示系统的彩色散斑评估提供了理论指导。 展开更多

关键词 激光技术 彩色散斑 三刺激值 多基色显示 白平衡点 激光显示

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RGGB四基色激光显示系统的研究

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作者 朱立全 姚昞晖 +4 位作者 邓林宵 杨雨桦 王贯 顾春 许立新 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期772-777,共6页

为了获得更大的绿色部分色域与超高清显示标准(Rec.2020)中更高的色域覆盖比例,在三基色的基础上添加了532 nm激光作为第四基色。在CIEL^(*)a^(*)b^(*)立体颜色空间中,系统理论地分析了波长组合为660 nm,532 nm,520 nm,465 nm的红绿绿蓝... 为了获得更大的绿色部分色域与超高清显示标准(Rec.2020)中更高的色域覆盖比例,在三基色的基础上添加了532 nm激光作为第四基色。在CIEL^(*)a^(*)b^(*)立体颜色空间中,系统理论地分析了波长组合为660 nm,532 nm,520 nm,465 nm的红绿绿蓝(RGGB)四基色系统,研究了它在色域体积、色域覆盖率以及在特定颜色区域的颜色渲染能力等方面的表现。结果表明,其色域体积峰值为2218900,与Rec.2020标准的色域覆盖比例最大为97.51%,黄色区域的色域增强峰值为29.75%,绿色区域的色域增强峰值为9.58%;与红绿蓝(RGB)三基色组合和红绿蓝黄(RGBY)四基色组合相比,RGGB四基色组合在各个参数维度均有优异表现,可以根据性能需求来灵活选择对应的四基色亮度比例。此研究为实际四基色显示系统的搭建提供了理论指导。 展开更多

关键词 激光光学 激光显示 立体色域 色域覆盖率 色域增强

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不同年龄段人眼的视觉感知研究

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作者 马佳飞 王贯 +2 位作者 姚昞晖 顾春 许立新 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期260-266,共7页

为了探究不同年龄段人眼的视觉特性,采用立体色域的方法建立了显示系统中不同年龄人群的视觉感知模型,以基于CIE L*A*B*颜色空间的立体色域作为标准,取得了不同年龄观察者的立体色域数据。结果表明,从光度学来看,观察者年龄的增长会导... 为了探究不同年龄段人眼的视觉特性,采用立体色域的方法建立了显示系统中不同年龄人群的视觉感知模型,以基于CIE L*A*B*颜色空间的立体色域作为标准,取得了不同年龄观察者的立体色域数据。结果表明,从光度学来看,观察者年龄的增长会导致其明视光谱发光效率函数的峰值响应有小幅度的降低,并且其峰值位置在波长轴上向长波方向移动;从色度学上来看,色域体积从20岁的1.73×10^(6)到60岁的1.16×10^(6),减小了约1/3,且这种减小集中在中高亮度水平上;进一步分析波长与立体色域的关系,发现绿色光源对所有年龄观察者的立体色域影响最大,对于所有的观察者推荐520 nm的最佳波长选择。该研究可为显示系统针对不同年龄观察者的色域、波长和亮度之间提供设计指导。 展开更多

关键词 激光技术 立体色域 颜色理论 晶状体光学密度

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操控金属粒子的光镊技术 被引量：5

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作者 陈冠雄 周金华 +1 位作者 任煜轩 李银妹 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2009年第6期32-38,共7页

金属微粒由于其独特的化学以及电磁性质,在生物医学和表面化学领域的应用越来越广泛,利用光镊俘获金属微粒的报道也越来越多,可操控的金属粒子尺寸也越来越小。光镊作为一种重要的捕获微小粒子的工具,在早期多用来捕获胶体颗粒及生物细... 金属微粒由于其独特的化学以及电磁性质,在生物医学和表面化学领域的应用越来越广泛,利用光镊俘获金属微粒的报道也越来越多,可操控的金属粒子尺寸也越来越小。光镊作为一种重要的捕获微小粒子的工具,在早期多用来捕获胶体颗粒及生物细胞等透明粒子,很少有报道用光镊来捕获像金属粒子一类的不透明粒子。综合了近年来出现的利用光镊俘获金属粒子的技术,从原理、实验设备、实验环境等方面对现有俘获金属粒子的技术做一个全面的介绍。 展开更多

关键词 光镊 金属粒子 纳米粒子 操控

原文传递

显示设备防蓝光模式和色域的关系 被引量：1

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作者 王贯 顾春 许立新 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第10期123-132,共10页

基于新型光源的显示设备以大色域、高亮度、高解析度等优点成为了市场主流.蓝光作为三基色之一,是显示系统不可或缺的部分,它的波长、光谱宽度、亮度等参数影响着显示系统的方方面面.同时,过强的蓝光会损害人眼的视网膜细胞并影响生物节... 基于新型光源的显示设备以大色域、高亮度、高解析度等优点成为了市场主流.蓝光作为三基色之一,是显示系统不可或缺的部分,它的波长、光谱宽度、亮度等参数影响着显示系统的方方面面.同时,过强的蓝光会损害人眼的视网膜细胞并影响生物节律.如何减少蓝光危害是设计显示系统时需要考虑的重要问题.以手机、电视屏幕为代表的显示设备是人机交互的重要媒介,为了减少其中的蓝光危害,在设备中通常都设有防蓝光模式.这种模式会影响到显示设备的色域.基于此,测量显示系统中色域和蓝光危害随着防蓝光模式的变化过程是有必要的.我们提出了一种测量显示设备特征点获得立体色域的理论.以目前市面上几种主流手机作为实验样本测量立体色域,结合光谱获得蓝光危害值,提出色域和蓝光危害的兑换比例这一测量标准,以评估防蓝光模式的质量. 展开更多

关键词 显示 立体色域 蓝光危害

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三基色显示中白点坐标对立体色域的影响及其准确计算

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作者 王贯 顾春 许立新 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1165-1173,共9页

色域表示了显示系统的显色能力,是显示系统的重要指标,它不仅受到每个基色参数的影响,还和显示系统的白点坐标相关,不同的标准给出的白平衡点参考值并不相同,因此需要研究各种条件下,不同白点坐标对显示系统色域的影响。利用全微分公式... 色域表示了显示系统的显色能力,是显示系统的重要指标,它不仅受到每个基色参数的影响,还和显示系统的白点坐标相关,不同的标准给出的白平衡点参考值并不相同,因此需要研究各种条件下,不同白点坐标对显示系统色域的影响。利用全微分公式,将影响显示系统立体色域的因素划分为由光源参数直接改变引起立体色域改变的直接部分和光源参数引起白点色坐标改变的间接部分,两者影响相加可以得到更准确的立体色域。以满足Rec.2020标准,三基色中心波长为630,532,467 nm,光谱宽度为1 nm的光源为例,每0.01x色坐标对立体色域影响为0.80%,而每0.01y色坐标对立体色域影响为-2.15%。当选用白点色坐标不变的假设时,绿光谱宽对立体色域影响最大,应维持绿光较窄谱宽以保证高色域。当选用强度不变的假设时,三种基色对立体色域的影响相当,考虑到红光对白点色坐标影响最小,这时可以适当牺牲红光的光谱宽度以平衡立体色域和光谱宽度。 展开更多

关键词 显示 立体色域 白平衡点

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相位片角向衍射产生拉盖尔-高斯光束的实验研究 被引量：5

10

作者 任煜轩 吴建光 +4 位作者 周小为 付绍军 孙晴 王自强 李银妹 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期3930-3935,共6页

设计了一种角向分布的相位片,利用离子束刻蚀技术加工成0和π二级的相位片.利用角向衍射理论对相位片的衍射场分析表明,衍射场为拓扑指数相反的两束拉盖尔-高斯光束的叠加场.用直径为4mm的近平行光照射相位片,获得径向指数为零,拓扑荷... 设计了一种角向分布的相位片,利用离子束刻蚀技术加工成0和π二级的相位片.利用角向衍射理论对相位片的衍射场分析表明,衍射场为拓扑指数相反的两束拉盖尔-高斯光束的叠加场.用直径为4mm的近平行光照射相位片,获得径向指数为零,拓扑荷相反的叠加拉盖尔-高斯光场.采用较大孔径的光束入射时,仍为拓扑荷相反的两束光的叠加,但径向指数会发生变化. 展开更多

关键词 信息光学 拉盖尔-高斯光束 相位片 离子束刻蚀

原文传递

阵列光镊衍射元件的算法设计 被引量：11

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作者 孙晴 任煜轩 +2 位作者 姚焜 李银妹 卢荣德 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期232-236,共5页

作为光镊技术近年来最重要的发展之一,二维阵列光镊在纳米制造和生物芯片制作中具有广泛的应用前景。衍射光学元件是构成阵列光镊的关键器件之一,而Gerchberg-Saxton(G-S)算法是设计相位型衍射光学元件的一种常用方法。实现了伪随机编码... 作为光镊技术近年来最重要的发展之一,二维阵列光镊在纳米制造和生物芯片制作中具有广泛的应用前景。衍射光学元件是构成阵列光镊的关键器件之一,而Gerchberg-Saxton(G-S)算法是设计相位型衍射光学元件的一种常用方法。实现了伪随机编码的G-S算法,并将计算得到的相位分布图输入到液晶空间光调制器上,在透镜的后焦面上得到阵列分布的光点,提出并实验验证了通过振幅调制能够有效减少远场衍射的背景噪声,为将来设计阵列光镊衍射元件提供了可能。 展开更多

关键词 衍射 阵列光镊 液晶空间光调制器 Gerchberg—Saxton算法 伪随机编码 双振幅形相位滤波器

原文传递

表面等离激元的调控研究与应用 被引量：11

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作者 明海 王小蕾 +1 位作者 王沛 鲁拥华 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第21期2068-2077,共10页

随着对表面等离激元(SPPs)研究的日益深入和高精度纳米加工技术的不断进步,表面等离激元亚波长光学得到迅速的发展.由于SPPs具有表面局域和近场增强等特性,在纳米光子学、能源、传感探测、生命科学等领域均有重要应用.基于SPPs的特点,... 随着对表面等离激元(SPPs)研究的日益深入和高精度纳米加工技术的不断进步,表面等离激元亚波长光学得到迅速的发展.由于SPPs具有表面局域和近场增强等特性,在纳米光子学、能源、传感探测、生命科学等领域均有重要应用.基于SPPs的特点,介绍了材料、结构、材料和结构的复合以及柱面矢量光场对SPPs的调控特性及其应用. 展开更多

关键词 表面等离激元 局域表面等离激元 金属微纳结构 纳米金属复合材料 非线性材料 柱面矢量光场

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