[發(fā)明專利]一種激光器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010534665.2
• 申請日: 2010-11-03
• 公開（公告）號: CN102468598A
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 畢勇;顏博霞;張瑛;王斌
• 申請（專利權(quán)）人: 北京中視中科光電技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01S3/106
• 分類號: H01S3/106
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及激光領(lǐng)域，具體涉及一種激光器。

背景技術(shù)

激光作為一種新型光源，具有單色性好、方向性好、相干性好且亮度高的特點，因此激光顯示和傳統(tǒng)顯示相比具有更大的色域、更高的對比度和亮度，顏色更加鮮艷，更能反映自然界的真實色彩。但是，完全相干的激光照射到粗糙物體表面時容易形成漫反射，使得從粗糙物體表面反射的光在空間相干疊加，在整個空間發(fā)生干涉，從而形成隨機(jī)分布的或明或暗的斑點(即散斑)。這些散斑嚴(yán)重影響了成像質(zhì)量，降低了圖像的對比度和分辨率。

為了克服上述缺陷，本領(lǐng)域技術(shù)人員提出了多種方法，如由不同波長的多個激光光源提供入射光，利用單光纖或光纖束(多束光纖)傳輸，利用脈沖激光的疊加，移動散射體，移動孔徑光闌，振動屏幕，在腔外利用二元光學(xué)元件等把高斯光束變換成平頂光束或超高斯光束，再利用液晶或毛玻璃等具有散射功能的部件實現(xiàn)部分相干，或利用安裝在腔內(nèi)的漸變反射率鏡、漸變相位鏡、內(nèi)置活動鏡等部件得到中心強(qiáng)度均勻的超高斯光束等方法來達(dá)到減弱散斑的目的。這些方法從原理上說都是在激光形成后對其進(jìn)行各種處理以達(dá)到消除散斑的目的，雖然可以起到一定的作用，但消除散斑的效果不明顯，且并沒有從本質(zhì)上解決激光顯示中的散斑問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了從本質(zhì)上解決激光顯示中的散斑問題，本發(fā)明提供了一種能夠產(chǎn)生部分相干光的激光器。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種激光器，它包括散射元件，所述散射元件位于所述激光器的諧振腔內(nèi)；其中，

所述激光器產(chǎn)生的激光經(jīng)由所述散射元件時，其相位被所述散射元件隨機(jī)調(diào)制，使得所述激光轉(zhuǎn)變?yōu)椴糠窒喔晒夂筝敵觥?/p>

上述技術(shù)方案中，所述諧振腔包括激光晶體、倍頻晶體以及輸出鏡；所述散射元件在所述倍頻晶體與所述輸出鏡之間或在所述激光晶體與所述倍頻晶體之間。

上述技術(shù)方案中，所述諧振腔包括激光晶體和輸出鏡；所述散射元件在所述激光晶體與所述輸出鏡之間。

上述技術(shù)方案中，所述諧振腔包括激光晶體和倍頻晶體；所述散射元件在所述激光晶體與所述倍頻晶體之間。

上述技術(shù)方案中，所述散射元件為液晶盒或液晶屏。

上述技術(shù)方案中，所述液晶盒常態(tài)為散射，其散射能力隨外加電壓升高而減弱。

上述技術(shù)方案中，所述液晶屏加有用于使所述液晶屏中的液晶分子發(fā)生極化的外電壓。

上述技術(shù)方案中，所述散射元件為隨機(jī)相位板，所述隨機(jī)相位板在工作過程中發(fā)生旋轉(zhuǎn)。

上述技術(shù)方案中，所述隨機(jī)相位板在電機(jī)的帶動下發(fā)生轉(zhuǎn)動。

上述技術(shù)方案中，所述輸出鏡為平凹鏡或平面鏡。

本發(fā)明的有益效果是：通過在激光器的諧振腔內(nèi)插入散射元件來降低激光的相干性，從而在本質(zhì)上解決了激光顯示技術(shù)中的散斑問題，提高了激光顯示的圖像質(zhì)量。

附圖說明

圖1是激光顯示中散斑的形成原理圖；

圖2是在一個實施例中，諧振腔內(nèi)插入液晶盒的激光器的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是在一個實施例中，諧振腔內(nèi)插入隨機(jī)相位板的激光器的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。

在對本發(fā)明做詳細(xì)說明之前，首先對激光顯示中散斑的形成原理進(jìn)行說明。圖1是激光顯示中散斑的形成原理圖。根據(jù)相干條件，振動方向相同、振動頻率相同、相位相同或者相位差保持恒定的光為相干光，因此一般情況下由同一光源產(chǎn)生的光為相干光，圖1中的投影儀102所發(fā)出的光即為相干光。光束103和光束104是投影儀102發(fā)出的光束中的相近的兩束光，這兩束光投射到粗糙表面101上會發(fā)生漫發(fā)射，進(jìn)而在點A發(fā)生相長干涉或相消干涉。如果發(fā)生相長干涉，A點為亮點；如果發(fā)生相消干涉，則A點為暗點。類似地，投影儀102發(fā)出的相干光有很多相近的子光束都會如同光束103和光束104一樣發(fā)生相長或相消干涉，照射在粗糙表面就形成了或明或暗的散斑。

因此，要避免激光顯示中的散斑現(xiàn)象，本發(fā)明人所提出的解決方法是使得光源(如激光器)發(fā)射出來的光之間不具有完全相干性。在圖2中給出了能夠產(chǎn)生部分相干光的激光器的一種實現(xiàn)方式的結(jié)構(gòu)圖。