激光演示也即是大家常说的Lasershow。开端的激光演示仅只能扮演激光光束作用, 光干与效应(Lumia)和简略的激光“莉莎”(Lissajous)图形。跟着激光技能, 高速扫描元件, 颜色组成和操控技能, 特别是激光演示软件的疾速开展, 今日的激光演示已不再是Lasershow所包括的内容, 它不仅能扮演特别的激光光束作用, 还演示杂乱的激光动画和三维图文。当前首要运用于游乐业, 娱乐业和广告范畴。

激光演示有如下几个特色: (1) 它是一种投射式成像办法, 能够完成超大屏幕的显现; (2) 颜色鲜艳纯粹, 具有高的对比度(100:1); (3) 能够发生特别的空间光束作用和光束干与效应; (4) 激光效应和图形信号彻底数字化, 由电脑直接编程; (5) 它是一种“光笔”书写的矢量化的图形形式。

激光演示体系首要由激光器、颜色混合和调制元件, 激光扫描投影器和电脑操控器以及多媒体部件组成。在电脑的操控下，激光光束经过颜色组成调制器、激光扫描仪投射在空间或屏幕上，向大家演示各种特别的空间光束作用、精彩的静、动、三维立体图文画面。扮演的节目和图文画面彻底依照用户的需求，由电脑软件事前或即时描绘。

1.激光器

激光器是激光演示体系的要害部件。所运用的激光器取决于运用场所的巨细、环境亮度、演示的颜色作用。它能够分为低功率(<1 W)和高功率（1～30W）；单色（赤色或蓝、绿）和五颜六色(红,绿,蓝色)。当前的低功率激光器有红光氦-氖激光器(功率<50 mW), 空气冷却的氩离子(蓝,绿光)或氩-氪气体五颜六色激光器(功率: <1W), 关于高功率体系, 通常运用水冷的氩离子(蓝,绿)激光(功率: 3.5 -30W)和氩-氪气体五颜六色激光器(功率: 3.5 - 20W)。这些年也有人将高重复频率作业的铜蒸汽(黄,绿光)用于激光光束扮演。

跟着激光技能的开展, 二极管泵浦的固体激光器是激光演示范畴的新宠儿。它经过非线性光学技能(倍频、和频等)发生红, 绿, 蓝色激光。与气体激光器比拟, 全固体激光器的特色是: 布局紧凑, 功耗低, 效率高, 不需求水冷, 选用220伏供电。当前接连波绿光全固体激光器已商品化（如图3所示）, 如固体微片激光器(功率: <100mW)和高功率全固体倍频激光器(功率: <10W)。可是, 要完成高功率接连波的蓝色和赤色全固体激光器件的产品化还需求一段时刻。别的, 低功率而贱卖的红光二极管激光器已开端用于简略的激光艺术演示范畴。

2.激光扫描

激光扫描器由X-Y光学扫描头, 电子驱动扩大器和光学反射镜片组成。电脑操控器供给的信号经过驱动扩大电路驱动光学扫描头, 从而在X-Y平面操控激光束的偏转。这类似于阴极射线管中对电子束的偏转, 所不相同的是: 光子不是带电粒子, 它不能象电子束那样经过磁场或电场操控。因而, 通常用于激光艺术演示的光学扫描头是一种检流计式的扫描头[3][4]。检流计式扫描头分为开环和闭环两种。前者常用于简略的激光光束演示, 而后者广泛用于激光图形演示。该种扫描头的特色是偏转视点大, 最大可达80度, 可是与其他类型的光学偏转体系(如多棱转镜, 声光偏转器)比拟, 因为折返和加快时刻约束了它的扫描频率。在激光演示体系中, 光学扫描的波形是一种矢量扫描, 体系的扫描速度, 决议激光图形的稳定性。近来几年来, 大家现已开宣布高速的扫描器, 扫描速度到达50000个点/秒[5], 因而能够演示杂乱的激光动画。

激光扫描仪有不相同的品种，光学平台式：将投影仪, 激光器和其它的光电元部件集成在一光学平台上; 分离式：用光纤光缆传输，设备灵活机动；开环式：用于空间光束作用；闭环式：演示杂乱的空间光束作用和图文动画。

3. 激光颜色操控器

激光颜色操控器用于操控五颜六色激光的颜色。在激光演示体系中, 简略的颜色操控选用所谓的“色合”, 它实际上是一种滤色片[6]。三种滤色片别离对红,绿,蓝三种颜色过滤, 经过组合这三个滤色片, 可发生7种不相同的颜色。这种颜色操控器只能对每一幅图形显现单一种颜色。别的一种操控办法是运用三个声光调制器, 别离对三种不相同颜色的光束进行调制, 这即是所谓的RGB办法。最新的激光颜色操控器是多色声光调制器(PCAOM)[2][5], 能够一起操控8种不相同的激光波长, 显现上百万种颜色。它象RGB操控器相同, 能在一幅图形内显现不相同的颜色。它的优越性在于仅需求一个调制器, 设备简略, 有较高的光通量。

4.激光电脑操控器

激光电脑操控器是激光演示体系的中间单元, 用于操控激光扫描器, 颜色组成器，激光器以及其它的周边设备。除开操控作用外, 另一个重要的功用是描绘和编列激光演示节目。最简略的操控器是选用EPROM芯片贮存激光演示内容, 多用于激光光束扮演。最新的电脑操控器是选用工控机式的多功用体系, 它具有四个独立的X-Y图形输出通道, 可一起操控4个独立的光学扫描投影器, 别离演示内容彻底不相同的激光节目, 经过分光器或光缆可操控恣意多个扫描投影器。该种操控器具有强壮的编程功用, 能编列二维和三维激光动画。

最新式的激光演示体系不仅能操控激光扫描器, 颜色组成调制器, 还具有如下的功用:

(1) 经过RS232接口操控激光器的功率, 在激光作业参数(电流, 电压, 水流, 水温等)不正常时, 主动封闭激光体系。

(2) 四种作业形式: “主动光盘演示”：将电脑编程的激光扮演节目(光束作用和激光动画)软件写入光盘, 体系会主动演示贮存在数字光盘上的激光扮演节目。“动态书写”: 经过电脑键盘即时输入文字, 将它贮存在音乐琴健上, 这种办法输入的文本与激光演示节目联系在一起随时进行扮演。“交互操控”: 经过MIDI接口将激光作用和图形贮存在音乐琴键上, 操作者为所欲为地演奏就可操控激光扮演。“音乐声控扮演”: 激光扮演与播映的音乐同步[5], 即由音乐的重音操控激光扮演。

(3) 激光演示多媒体体系: 新式的激光电脑装有多个标准接口: SMPTE, DMX, SCSI, MIDI等。它不仅能够操控激光演示体系, 还能操控其周边设备, 如灯火/音响, 水幕/喷泉, 幻灯投影, 视频播映和电影机, 声乐设备, 烟机/风机, 屏幕/帷幕等。使用激光电脑的时钟体系, 可定时开关, 并组合其操控功用, 编列激光多媒体体系的演示运转时序。

(4) 体系网络操控: 设备MODEM, 经过通讯网络, 激光演示中间的激光电脑作业站能够对外地的激光演示体系的作业状况长途监控, 故障诊断, 激光演示软件传递。

近来几年激光演示软件技能获得了长足的开展。虽然电脑图形软件一日千里, 可是惋惜的是这些软件（如CAD）不能用于激光演示[6]。其原因是: 光束不能象显像管中的电子束那样疾速扫描和操控。别的, 激光在屏幕上的扫描成像点不能象在显像管的荧光屏上那样发生余辉, 而会即时不见，这就需求选用新的电脑算法描绘激光演示软件。当前, 激光图形的输入首要选用如下几种办法：(1) 图形数字板；(2) 电脑直接编程；(3) 用通常的图形扫描仪将图形输入电脑, 由Corel Draw进行加工处置, 并将其转换成激光矢量化图形格局。