Analysis of the modern technologies of speckle reduction in portable laser projectors
High-brightness miniature light emissive devices as well as projection technology increasingly used in mobile devices call for new solutions in creating projectors. Recent advances in diode technology and MEMS scanning devices promote the development of laser-based projection systems. Laser projecto...
Збережено в:
| Дата: | 2018 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Інститут проблем реєстрації інформації НАН України
2018
|
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://drsp.ipri.kiev.ua/article/view/142909 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Data Recording, Storage & Processing |
Репозитарії
Data Recording, Storage & Processing| id |
drspiprikievua-article-142909 |
|---|---|
| record_format |
ojs |
| spelling |
drspiprikievua-article-1429092019-12-27T06:25:00Z Analysis of the modern technologies of speckle reduction in portable laser projectors Анализ современного состояния технологий снижения спекловых шумов в переносных лазерных проекторах Аналіз сучасного стану технологій зниження спеклових шумів у переносних лазерних проекторах Kliuieva, T. Yu. laser projector DMD GLV MEMS speckle noise speckle suppression diffractive optical element лазерный проектор DMD GLV MEMS спекл шум спекл-подавление дифракционный оптический элемент лазерний проектор сканування спекли дифракційні елементи High-brightness miniature light emissive devices as well as projection technology increasingly used in mobile devices call for new solutions in creating projectors. Recent advances in diode technology and MEMS scanning devices promote the development of laser-based projection systems. Laser projectors have perfect light efficiency, high brightness, color gamut and contrast. Speckle, however, significantly impairs the resulting image quality and resolution because speckle is one of the factors preventing lasers from being widely used in projection systems. Consequently, it is obvious that in order to generate a high-quality image in laser projectors, it is necessary to suppress speckle. This paper primarily focuses on analyzing the various methods for speckle reduction. Inasmuch as the efficiency and practicability of various methods might be dependent on the projection system architecture, the paper highlights the main image projection techniques. The techniques are classified based on the approach applied to generate projected images. Strengths and weaknesses of various types of optical modulators (LCD, DMD, GLV) and MEMS-based scanning mirrors that are currently used in portable devices are analyzed. The current state of speckle reduction in laser projectors has been studied. It is suggested that active and passive methods for coherent noise reduction be distinguished based on the laser beam decorrelation method analysis. Active methods of laser beam decorrelation require mechanical movement whereas passive methods do not. Speckle reduction methods using moving stochastic diffuser, moving DOE, deformable mirror, and rota-ting light pipe, as well as multimode optical fiber are examined. Speckle reduction methods using mechanical motion are demonstrated to be most efficient. Рассмотрены типы лазерных проекционных систем и охарактеризованы основные технологии воспроизведения изображения. Проведен анализ методов снижения спекловых шумов в лазерных проекторах. На основе анализа способов декорреляции лазерного излучения предложена классификация методов уменьшения когерентных шумов, определены основные преимущества методов и их недостатки. Показано, что активные методы снижения спекловых шумов являются наиболее эффективными. Розглянуто типи лазерних проекційних систем та охарактеризовано основні технології відтворення зображення. Проведено аналіз методів зниження спеклових шумів у лазерних проекторах. На основі аналізу способів декореляції лазерних променів запропоновано класифікацію методів зменшення когерентних шумів, визначено основні переваги методів і їхні недоліки. Показано, що активні методи зниження спеклових шумів є найбільш ефективними. Інститут проблем реєстрації інформації НАН України 2018-06-19 Article Article Рецензована Стаття application/pdf http://drsp.ipri.kiev.ua/article/view/142909 10.35681/1560-9189.2018.20.2.142909 Data Recording, Storage & Processing; Vol. 20 No. 2 (2018); 30–41 Регистрация, хранение и обработка данных; Том 20 № 2 (2018); 30–41 Реєстрація, зберігання і обробка даних; Том 20 № 2 (2018); 30–41 1560-9189 uk http://drsp.ipri.kiev.ua/article/view/142909/140356 Авторське право (c) 2021 Реєстрація, зберігання і обробка даних |
| institution |
Data Recording, Storage & Processing |
| collection |
OJS |
| language |
Ukrainian |
| topic |
laser projector DMD GLV MEMS speckle noise speckle suppression diffractive optical element лазерный проектор DMD GLV MEMS спекл шум спекл-подавление дифракционный оптический элемент лазерний проектор сканування спекли дифракційні елементи |
| spellingShingle |
laser projector DMD GLV MEMS speckle noise speckle suppression diffractive optical element лазерный проектор DMD GLV MEMS спекл шум спекл-подавление дифракционный оптический элемент лазерний проектор сканування спекли дифракційні елементи Kliuieva, T. Yu. Analysis of the modern technologies of speckle reduction in portable laser projectors |
| topic_facet |
laser projector DMD GLV MEMS speckle noise speckle suppression diffractive optical element лазерный проектор DMD GLV MEMS спекл шум спекл-подавление дифракционный оптический элемент лазерний проектор сканування спекли дифракційні елементи |
| format |
Article |
| author |
Kliuieva, T. Yu. |
| author_facet |
Kliuieva, T. Yu. |
| author_sort |
Kliuieva, T. Yu. |
| title |
Analysis of the modern technologies of speckle reduction in portable laser projectors |
| title_short |
Analysis of the modern technologies of speckle reduction in portable laser projectors |
| title_full |
Analysis of the modern technologies of speckle reduction in portable laser projectors |
| title_fullStr |
Analysis of the modern technologies of speckle reduction in portable laser projectors |
| title_full_unstemmed |
Analysis of the modern technologies of speckle reduction in portable laser projectors |
| title_sort |
analysis of the modern technologies of speckle reduction in portable laser projectors |
| title_alt |
Анализ современного состояния технологий снижения спекловых шумов в переносных лазерных проекторах Аналіз сучасного стану технологій зниження спеклових шумів у переносних лазерних проекторах |
| description |
High-brightness miniature light emissive devices as well as projection technology increasingly used in mobile devices call for new solutions in creating projectors. Recent advances in diode technology and MEMS scanning devices promote the development of laser-based projection systems. Laser projectors have perfect light efficiency, high brightness, color gamut and contrast. Speckle, however, significantly impairs the resulting image quality and resolution because speckle is one of the factors preventing lasers from being widely used in projection systems. Consequently, it is obvious that in order to generate a high-quality image in laser projectors, it is necessary to suppress speckle. This paper primarily focuses on analyzing the various methods for speckle reduction. Inasmuch as the efficiency and practicability of various methods might be dependent on the projection system architecture, the paper highlights the main image projection techniques. The techniques are classified based on the approach applied to generate projected images. Strengths and weaknesses of various types of optical modulators (LCD, DMD, GLV) and MEMS-based scanning mirrors that are currently used in portable devices are analyzed. The current state of speckle reduction in laser projectors has been studied. It is suggested that active and passive methods for coherent noise reduction be distinguished based on the laser beam decorrelation method analysis. Active methods of laser beam decorrelation require mechanical movement whereas passive methods do not. Speckle reduction methods using moving stochastic diffuser, moving DOE, deformable mirror, and rota-ting light pipe, as well as multimode optical fiber are examined. Speckle reduction methods using mechanical motion are demonstrated to be most efficient. |
| publisher |
Інститут проблем реєстрації інформації НАН України |
| publishDate |
2018 |
| url |
http://drsp.ipri.kiev.ua/article/view/142909 |
| work_keys_str_mv |
AT kliuievatyu analysisofthemoderntechnologiesofspecklereductioninportablelaserprojectors AT kliuievatyu analizsovremennogosostoâniâtehnologijsniženiâspeklovyhšumovvperenosnyhlazernyhproektorah AT kliuievatyu analízsučasnogostanutehnologíjznižennâspeklovihšumívuperenosnihlazernihproektorah |
| first_indexed |
2024-04-21T19:33:52Z |
| last_indexed |
2024-04-21T19:33:52Z |
| _version_ |
1796974086012796928 |