[實用新型]一種激光投影系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201521134613.0
• 申請日: 2015-12-31
• 公開（公告）號: CN205384439U
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫陽;孔維成;杜健;付瑤;楊思文;陳易;李茂華
• 申請（專利權(quán)）人: 中國華錄集團有限公司
• 主分類號: G03B21/20
• 分類號: G03B21/20
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 姜玉蓉;李洪福

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及激光投影技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種激光投影系統(tǒng)。

背景技術(shù)

以激光為光源的投影機已經(jīng)成為未來投影機的趨勢，激光投影機的光源方案基本上有兩種，第一種，直接以RGB三色激光為光源，這種方案可以做到非常高的亮度(幾萬流明的等級)，但是以現(xiàn)在的技術(shù)體積會非常的龐大，而且激光直接投射危險性大，所以只能作為特殊的功能場合固定安裝使用。第二種，使用熒光色輪和激光作為投影機光源使用，但由于市場上缺少藍(lán)色熒光粉，因此用藍(lán)色激光激發(fā)熒光粉發(fā)出RG光，將熒光作為投影機的RG光源使用，B光則使用激光作為光源，激光使用的是半導(dǎo)體激光二極管，與第一種方案相比，體積大大的縮小，同等亮度等級基本上可以做到與傳統(tǒng)投影機相當(dāng)?shù)捏w積。

在民用和商用上第二種“激光激發(fā)熒光粉發(fā)光”方案，為主要應(yīng)用方案，這種方案的激光投影機光學(xué)系統(tǒng)原理如圖1所示。圖1中B光由半導(dǎo)體激光二極管1發(fā)出的藍(lán)色激光通過透鏡組2經(jīng)過GDM鏡3經(jīng)過反射式熒光色輪4、GDM鏡5、GDM鏡6、GDM鏡7、透鏡組8、均光棒9、TIR棱鏡11和顯示原件10最終投影在屏幕上。

B光由半導(dǎo)體激光二極管1發(fā)出的藍(lán)色激光通過一系列如多個透鏡組、、λ/4波長板、和全反射鏡、均光棒等一系列的光學(xué)器件才可以將激光光束投影的屏幕上。然而RG光和B光在經(jīng)過反射式熒光色輪后，所進(jìn)行的光路不同，造成體積較大，并且由于是單獨的兩個光路，因機構(gòu)公差所導(dǎo)致兩路光在進(jìn)入均光棒時，每次光路位置都不相同，導(dǎo)致產(chǎn)品色溫一致性較差，這也是目前激光投影機在設(shè)計和生產(chǎn)中所遇到的體積大、色溫一致性較差的瓶頸。

實用新型內(nèi)容

本實用新型公開了一種激光投影系統(tǒng),包括作為光源的半導(dǎo)體激光二極管，所述半導(dǎo)體激光二極管發(fā)出的激光光束通過透鏡組I照射至PBS波長選擇反射鏡后沿著光束的傳播方向經(jīng)過反射式熒光色輪、λ/4波長板和全反射鏡的全反射后再返回至PBS波長選擇反射鏡；該系統(tǒng)還包括位于PBS波長選擇反射鏡側(cè)面的光學(xué)引擎裝置，所述傳播至PBS波長選擇反射鏡的激光光束通過光學(xué)引擎裝置照射于投影鏡頭上。

所述PBS波長選擇反射鏡包括多個PBS棱鏡和波長反射鏡，所述多個PBS棱鏡固定設(shè)置在波長反射鏡的鍍膜面上。

所述光學(xué)引擎裝置包括順次排列設(shè)置的透鏡組II、均光棒、TIR棱鏡和顯示原件，反射至PBS波長選擇反射鏡的激光光束通過透鏡組II后經(jīng)過均光棒進(jìn)行均光后進(jìn)入TIR棱鏡，激光光束經(jīng)過TIR棱鏡后照射到顯示原件上。

本實用新型提供的一種激光投影系統(tǒng)，利用激光為偏振光的特點，采用PBS分光與偏振光轉(zhuǎn)換相結(jié)合的技術(shù)，使藍(lán)色激光與紅綠熒光處于同一光路中，極大的縮小了激光投影機光學(xué)系統(tǒng)的體積，提高了激光投影機的光學(xué)一致性。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中激光投影系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型中激光投影系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實用新型PBS波長選擇反射鏡的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚完整的描述：

如圖2和圖3所示的一種激光投影系統(tǒng),其特征在于：包括作為光源的半導(dǎo)體激光二極管1，半導(dǎo)體激光二極管1發(fā)出的藍(lán)色P偏振激光通過透鏡組I2照射至PBS波長選擇反射鏡13后沿著光束的傳播方向經(jīng)過反射式熒光色輪4、λ/4波長板14和全反射鏡15的全反射后再返回至PBS波長選擇反射鏡13；該系統(tǒng)還包括位于PBS波長選擇反射鏡13側(cè)面的光學(xué)引擎裝置，傳播至PBS波長選擇反射鏡13的激光光束通過光學(xué)引擎裝置照射于投影鏡頭12上。λ/4波長板14的原理為：P偏振光經(jīng)過后變?yōu)閳A偏振光，再次經(jīng)過后變?yōu)镾偏振光。由于激光激發(fā)高速旋轉(zhuǎn)的反射式熒光色輪4上的紅綠熒光粉部分，發(fā)出紅綠熒光經(jīng)色輪圓盤反射，激光則通過高速旋轉(zhuǎn)色輪上的玻璃部分，透過色輪，成為投影所需要的藍(lán)光。