光源装置及投影机的制作方法

专利2025-09-14  31


本公开涉及光源装置以及包括所述光源装置的投影机。


背景技术:

1、对于如何设计出结构简单、颜色均匀和消散斑效果良好的用于投影机的激光光源一直是厂商关心的问题,一种解决方案是将激光光源出射的激光与荧光光源出射的荧光混合,利用每个颜色光谱的展宽来降低光的相干性。然而,荧光光源通常是利用蓝色的激光作为激发光激发荧光材料产生黄色荧光,并将一部分蓝色激光与黄色荧光混合成白光,目前将荧光光源出射的白光与激光光源出射的光合光的方案,通常是在激光光源与荧光光源分别出射对应的光后,再通过合光元件来进行合光,存在空间利用率低导致体积过大的问题。


技术实现思路

1、本公开公开了一种光源装置和投影机,可以实现将第一光源模组出射的激光与第二光源模组出射的荧光直接合光,有利于避免额外设置合光光路。

2、第一方面,本公开涉及一种光源装置,包括:

3、至少一个第一光源模组,每一所述第一光源模组包括:

4、第一激光模组,用于出射激光;以及

5、第一光引导组件,用于引导所述第一激光模组出射的激光沿第一方向出射;以及

6、第二光源模组,包括:

7、第二激光模组,用于沿第二方向出射激发光,所述第二方向垂直于所述第一方向;

8、波长转换元件,用于接收所述激发光并产生受激光;以及

9、第二光引导组件,位于所述激发光的光路上,用于引导部分所述激发光沿所述第一方向出射,并用于引导另一部分所述激发光入射到所述波长转换元件,还用于引导所述受激光沿所述第一方向出射;

10、其中,所述第一光引导组件还用于引导所述第一光沿所述第一方向入射到所述第二光引导组件;所述第二光引导组件还用于将所述第一光、沿所述第一方向出射的所述激发光以及所述受激光合光。

11、本公开提供的光源装置,通过设置第二光引导组件,在引导激发光产生受激光,并将激发光与受激光合光的同时,还可以将第一激光模组出射的激光与激发光、受激光进行合光,避免了另外设置合光组件,有利于提高空间利用率。

12、其中,所述第一激光模组出射的激光包括同一波长的激光或不同波长的激光。

13、其中,所述第一激光模组出射的激光包括颜色不同的第一激光、第二激光和第三激光。

14、其中,所述第一激光模组包括第一激光器和第二激光器,所述第一激光器用于出射所述第一激光,所述第二激光器用于出射所述第二激光和所述第三激光,所述第一光引导组件包括第一合光镜和第二合光镜,所述第一合光镜用于引导所述第一激光沿所述第一方向出射,所述第二合光镜用于引导所述第二激光和所述第三激光沿所述第一方向出射;所述第一合光镜和所述第二合光镜还用于引导所述第一激光、所述第二激光和所述第三激光合光。

15、其中,所述受激光的波长为550nm-620nm,所述第三激光的波长为465nm±2nm,所述激发光的波长是455nm±2nm。

16、本公开实施例提供的光源装置,通过设置受激光的波长为550nm-620nm,有利于对红色光的第一激光和绿色的光的第二激光的光谱展宽,进而提高消散斑的效果。激发光通过设置第三激光与激发光为同种颜色(蓝色)的不同波长,有利于提高光源装置颜色的丰富度,同时消除蓝色光的相干性,进而有利于提高消散斑的效果。

17、其中,所述第一激光模组沿所述第二方向出射所述第一激光模组出射的激光,所述第一光源模组还包括半波片,所述半波片设置于所述第三激光的出光口。

18、本公开实施例提供的光源装置,通过设置半波片,可以调整第三激光的偏振方向,从而使第三激光与沿第一方向反射出射的部分激发光具有相垂直的偏振态,有利于第三激光与激发光的合光。

19、其中,所述第一激光模组沿第三方向出射所述第一激光模组出射的激光,所述第三方向垂直于所述第二方向和所述第一方向。

20、本公开实施例提供的光源装置,通过设置第一激光模组沿第三方向出射第三激光,可以使第三激光与沿第二方向出射的激发光具有相垂直的偏振态,有利于第三激光与激发光的合光。

21、其中,所述第二光引导组件包括第一分光镜,所述第一分光镜透射所述第一激光模组出射的激光、所述激发光,并反射所述受激光。

22、本公开实施例提供的光源装置,通过设置第一分光镜,可以使透射的激发光入射到波长转换元件,并使波长转换元件出射的受激光沿第一方向反射出射,并且可以透射第一激光模组出射的激光,从而使第一激光模组出射的激光与受激光合光。

23、其中,所述第二光引导组件还包括第二分光镜,所述第二分光镜透射所述第一激光模组出射的激光,并反射所述激发光。

24、本公开实施例提供的光源装置,通过设置第二分光镜,可以使部分激发光沿第一方向反射出射,并且可以透射第一激光模组出射的激光,从而使第一激光模组出射的激光与激发光合光。

25、其中,所述第二分光镜在第三方向上可动地设置,以用于调整沿所述第一方向反射出射的部分所述激发光的比例,所述第三方向垂直于所述第一方向和所述第二方向。

26、本公开实施例提供的光源装置,通过设置第二分光镜在第三方向上可动,可以以此调整第二分光镜覆盖激发光的范围,从而调整激发光被反射的部分的比例,进而调整光源装置整体合光后的颜色。

27、其中,所述第一激光模组出射的激光包括与所述激发光颜色相同的第三激光,所述第二分光镜与所述第三激光的光路不重合。

28、本公开实施例提供的光源装置,通过设置第二分光镜不覆盖第三激光的光路,可以避免第二分光镜吸收第三激光,有利于提高第三激光的光通量,进而提高整体的光效。

29、第二方面,本公开还涉及一种投影机,包括上述的光源装置。

30、本公开提供的投影机,通过设置上述的光源装置,能够以较小的体积和较高的光效,降低图像光的散斑,有利于提高投影显示的图像效果。



技术特征:

1.一种光源装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的光源装置,其特征在于,所述第一激光模组出射的激光包括同一波长的激光或不同波长的激光。

3.根据权利要求2所述的光源装置,其特征在于,所述第一激光模组出射的激光包括颜色不同的第一激光、第二激光和第三激光。

4.根据权利要求3所述的光源装置,其特征在于,所述第一激光模组包括第一激光器和第二激光器,所述第一激光器用于出射所述第一激光,所述第二激光器用于出射所述第二激光和所述第三激光,所述第一光引导组件包括第一合光镜和第二合光镜,所述第一合光镜用于引导所述第一激光沿所述第一方向出射,所述第二合光镜用于引导所述第二激光和所述第三激光沿所述第一方向出射;所述第一合光镜和所述第二合光镜还用于引导所述第一激光、所述第二激光和所述第三激光合光。

5.根据权利要求3所述的光源装置,其特征在于,所述第三激光与所述激发光颜色相同且波长不同,所述受激光的波长为550nm-620nm;所述第三激光的波长为465nm±2nm,所述激发光的波长是455nm±2nm。

6.根据权利要求3所述的光源装置,其特征在于,所述第一激光模组沿所述第二方向出射所述第一激光模组出射的激光,所述第一光源模组还包括半波片,所述半波片设置于所述第三激光的出光口。

7.根据权利要求2所述的光源装置,其特征在于,所述第一激光模组沿第三方向出射所述第一激光模组出射的激光,所述第三方向垂直于所述第二方向和所述第一方向。

8.根据权利要求1所述的光源装置,其特征在于,所述第二光引导组件包括第一分光镜,所述第一分光镜透射所述第一激光模组出射的激光、所述激发光,并反射所述受激光。

9.根据权利要求1所述的光源装置,其特征在于,所述第二光引导组件还包括第二分光镜,所述第二分光镜透射所述第一激光模组出射的激光,并反射所述激发光。

10.根据权利要求9所述的光源装置,其特征在于,所述第二分光镜在第三方向上可动地设置,以用于调整沿所述第一方向反射出射的部分所述激发光的比例,所述第三方向垂直于所述第一方向和所述第二方向。

11.根据权利要求9所述的光源装置,其特征在于,所述第一激光模组出射的激光包括与所述激发光颜色相同的第三激光,所述第二分光镜与所述第三激光的光路不重合。

12.一种投影机,其特征在于,包括:


技术总结
本公开涉及一种光源装置,包括:至少一个第一光源模组,每一第一光源模组包括:第一激光模组,用于出射激光;以及第一光引导组件,用于引导激光沿第一方向出射;以及第二光源模组,包括:第二激光模组,用于沿第二方向出射激发光,第二方向垂直于第一方向;波长转换元件,用于接收激发光并产生受激光;以及第二光引导组件,位于激发光的光路上,用于引导部分激发光沿第一方向出射,并用于引导另一部分激发光入射到波长转换元件,还用于引导受激光沿第一方向出射;第二光引导组件还用于将第一激光模组出射的激光、沿第一方向出射的激发光以及受激光合光。本公开涉及的光源装置,有利于消散斑。本公开还涉及应用上述光源装置的投影机。

技术研发人员:闫国枫
受保护的技术使用者:深圳市火乐科技发展有限公司
技术研发日:20231115
技术公布日:2024/7/25
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