[發明專利]一種激光光源及投影顯示設備

在審

• 申請號: 201710933580.3
• 申請日: 2017-10-10
• 公開（公告）號: CN107505807A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 李巍
• 申請（專利權）人: 青島海信電器股份有限公司
• 主分類號: G03B21/20
• 分類號: G03B21/20
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙)11363
• 代理人: 逯長明,許偉群

技術領域

本發明涉及激光顯示技術領域，尤其涉及一種激光光源及投影顯示設備。

背景技術

隨著市場需求的不斷提高，高亮度、大尺寸、高分辨率的投影機越來越多的受到市場關注。激光光源由于其單位面積發光功率高、使用壽命長、色彩好等優點開始應用在投影機技術中。但是由于綠色激光器陣列不成熟，效率低，通常在激光光源中使用熒光粉，利用激光激發熒光粉的方式發出綠色等顏色的熒光，從而為投影機提供R、G、B光。

目前，投影機常用的激光光源，如圖1所示，包括激光器陣列1；設置在激光器陣列1出光方向上的擴散片2；設置在擴散片2出光方向且與出光方向成45°角的二向色鏡3；設置在二向色鏡3出光方向的熒光輪5，熒光輪5包括激光透射區和熒光區；設置在熒光輪5周圍的中繼回路7，其中，中繼回路7為三個透鏡與三個反射鏡組成的光路轉換系統；以及設置在擴散片2一側的勻化組件8；另外，還包括兩個準直組件，二向色鏡3和熒光輪5之間設置準直組件4，熒光輪5與中繼回路7之間設置準直組件6。使用時，激光器陣列1發射出的激光經擴散片2后形成圓形高斯光束，透過二向色鏡3，經準直組件4準直后照射到旋轉的熒光輪5上。當激光照射到激光透射區時，激光透過激光透射區，經過準直組件6準直后，通過中繼回路7轉向，經過二向色鏡3進入勻化組件8中勻化；當激光照射到熒光區時，激光在熒光區受激發出熒光，激發的熒光經準直組件4后照射到二向色鏡3，經二向色鏡3反射至勻化組件8進行勻化，隨著熒光輪5的旋轉，不斷從勻化組件8出光處獲得勻化的激光和熒光。該激光光源獲得的勻化的激光和熒光為光機提供照明，最后由鏡頭投射到投影屏幕上顯示圖像。

但是，現有技術中的激光光源，激光透射過熒光輪5后還需要經過中繼回路進行轉向后才能通過二向色鏡3進入勻化組件8，中繼回路7為三個透鏡與三個反射鏡組成，光路結構復雜。

發明內容

本發明提供了一種激光光源及投影顯示設備，以解決現有技術中存在的問題。

第一方面，本發明提供了一種激光光源，包括至少發出第一藍色偏振光和第三藍色偏振光的激光器陣列、反射式熒光輪、1/4波片、反射鏡以及設置在所述激光器陣列和反射式熒光輪之間的偏振二向色組件，其中，所述反射式熒光輪設置有熒光反射區；

所述1/4波片用于接收經所述偏振二向色組件反射的所述第一藍色偏振光，并將所述第一藍色偏振光轉換為第二藍色偏振光；

所述1/4波片還用于接收經所述反射鏡反射的所述第二藍色偏振光，并將所述第二藍色偏振光轉換為所述第三藍色偏振光；

所述偏振二向色組件透射來自所述1/4波片和激光器陣列的所述第三藍色偏振光，并反射來自所述激光器陣列的第三藍色偏振光照射所述熒光反射區時所產生的熒光。

第二方面，本發明還提供了一種投影顯示設備，包括激光光源、光機、鏡頭以及投影屏幕，所述激光光源為所述光機提供照明，并由所述鏡頭投射至所述投影屏幕顯示圖像，所述激光光源為第一方面各種實施方式中所述的激光光源。

本發明提供的技術方案可以包括以下有益效果：

本發明實施例提供的激光光源，激光器陣列發出的第一藍色偏振光和第三藍色偏振光在偏振二向色組件處分束，其中，第一藍色偏振光被偏振二向色組件反射至1/4波片，經1/4波片后偏振方向旋轉45°，轉換為第二藍色偏振光，第二藍色偏振光經反射鏡又反射到1/4波片，經1/4波片后偏振方向旋轉45°，轉換為與第一藍色偏振光偏振方向垂直的第三藍色偏振光，第三藍色偏振光從偏振二向色組件透射給顯示芯片，從而為顯示芯片提供激光；在偏振二向色組件分束獲得的第三藍色偏振光透射到反射式熒光輪上的熒光反射區，激發熒光粉，產生熒光并反射到偏振二向色組件，經偏振二向色組件反射給顯示芯片，從而為顯示芯片提供熒光。本發明實施例提供的激光光源，偏振二向色組件將激光器陣列發射的第一藍色偏振光和第三藍色偏振光進行分束，第三藍色偏振光經反射式熒光輪產生熒光，第一藍色偏振光從1/4波片透射至反射鏡，反射鏡又將其反射給1/4波片，依次經1/4波片和偏振二向色組件透射給顯示芯片，而現有技術中顯示芯片接收的激光需要通過二向色鏡、透射式熒光輪，還需要通過三個透鏡和三個反射鏡組成的中繼回路以及二向色鏡。因此，相對于現有技術來說，本發明實施例中的激光光源，的光路更簡單，光學組件少，激光的損失也大大減少，使本光源激光利用率大大提高。

應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本發明。

附圖說明