DLP数字光处理技术是目前较先进的投影显示技术,但是对DLP光机投影屏特性测量系统的研究尚属探索阶段。 论文首先介绍了DLP投影系统的工作原理与特点,它是利用人眼视觉滞留特性,采用DMD快速翻转,调制红绿蓝三色光,由时间混色得到各种彩色。因此DLP光机投影屏像质特性的测量原理、方法不同于传统的显示屏屏质的测量,其特点是:利用CCD对准DLP光机投影屏上单个像元(即一个DMD像素单元)进行点扩展函数测量,光强度高,要求CCD曝光时间短,小于1/10000秒;CCD曝光时间必须与被测屏的图形信号同步,为全屏快速测量,至少需要九个CCD,它们之间亦需要同步。 论文根据上述特点提出了利用外部触发、脉冲宽度控制,并使用CCD实现测量DLP光机投影屏像质的测量系统的方案,它由绿色传感模块、同步单元、信号发生子系统、光电转换(CCD)子系统、图像采集子系统和计算机六个部件组成。 设计制作了绿色传感模块、同步单元,研究了信号发生、CCD曝光与读写、图像采集等各个子系统的工作特点及它们之间的时序关系,建立了测量装置系统。 根据用户要求和功能需要,DLP光机投影屏特性测量的软件系统分为主控制模块、光度测量模块和像质测量模块。光度测量模块包括色度测量子模块和亮度测量子模块。像质测量模块划分为三个子模块:初始化配置子模块、获取图像数据子模块、傅立叶变换子模块。初始化配置子模块负责正确配置像质测量系统的硬件,并根据主控制模块传入的参数进行对应的软件设置。获取图像数据子模块负责控制信号发生子系统、图像采集子系统,从而获取光电转换子系统CCD的图像数据。傅立叶变换子模块把图像数据进行变换,以得到光学传递函数参量。编制了以上全部软件程序,实现了全自动控制,可选用自动或手动方式测量。 建立的DLP光机投影屏特性测量系统经多次调试改进,较长时间的试用测量表明,光度测量结果与国外成熟的测量系统相比,偏差小于5%;像质实测结果符合理论分析,像质测量的稳定性的变异系数(均方根误差/平均测量值)小于3.5%,重现性的变异系数小于4.5%,达到了设计要求,能为DLP光机和DLP投影仪的研究和生产提供有力的技术指标测量手段。