[實用新型]一種混合光源投影光引擎系統

有效

• 申請號: 201720789836.3
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN207337054U
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 賀銀波;陸巍
• 申請（專利權）人: 深圳市點睛創視技術有限公司
• 主分類號: G03B21/20
• 分類號: G03B21/20
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

本申請公開了一種混合光源投影光引擎系統，包括：光源發射模塊，光線控制模塊、圖像信息模塊和投影顯示模塊；光源發射模塊至少包括用于發出激光光束的激光器、設置在激光光束的傳輸光路上的發光陶瓷；激光光束和發光陶瓷的顏色不同；光源發射模塊通過激光器和發光陶瓷提供混合光源，并傳輸至光線控制模塊；光線控制模塊對光源發射模塊傳輸的混合光源進行處理，傳輸至圖像信息模塊，并將圖像信息模塊反射回的光線傳輸至投影顯示模塊進行投影顯示。通過四個模塊的相互作用，以及采用激光結合發光陶瓷作為光源，可以充分消除激光散斑，獲得很高的光通量，很好的熱穩定性，并且提升光學引擎亮度，降低光學擴展量，增加使用壽命，提高系統光能利用率。

技術領域

本實用新型涉及顯示領域，特別是涉及一種混合光源投影光引擎系統。

背景技術

微型投影機對亮度、分辨率、體積、功耗、成本以及散熱等都有嚴格的要求。要實現高亮度、高分辨率、小體積、低功耗和低成本的微型投影系統，就必須在光源、光調制器件、光學系統和光學器件等多方面做很大的改進甚至革新。

目前的微型投影大多采用LED作為照明光源。LED具有體積小、壽命長、響應快及節能環保等優點，但在微型投影應用上，仍然存在LED光通量不高，且單位光學擴展量上的光通量低于傳統投影光源，以及發熱量過大等問題。為提升LED發光效率，可采用熒光粉技術。利用某些波長LED發光效率高的優點來制備其他波長的LED，以提高該波段的發光效率。通常，綠色波段LED發光效率較低，但綠光在投影系統中占的比重卻最大。用藍光LED激發綠光熒光粉來獲得綠光已經商用化，雖然亮度有所提升，但也存在不足：光譜范圍過寬，雖然主波長在綠光范圍，但其他波長范圍內仍然存在部分能量，熒光粉激發綠光LED的半高寬度(FWHM)增大兩倍多到100nm，而普通綠光LED僅為44nm；色彩純度大大降低，且其他基色范圍內的能量也不能被系統有效利用；熒光粉激發LED的發光角度有所增加，使得光源的光學擴展量增大，給后續系統的設計帶來壓力。

另一種新興的光源是激光。激光作為光源的投影系統具有非常高亮度、無需對焦和色域寬廣等顯著優點，這都是LED投影系統無法比擬的。但是，激光投影也存在難以克服的缺點：真綠激光仍未商業化，成本過高，目前的綠激光大多基于倍頻技術產生；存在安全問題；出現圖像散斑，由于激光的強相干特性，顯示圖像畫面受到干擾而呈現明暗顆粒狀，容易產生視覺疲勞，感官舒適度大大降低。

由此看來，LED作為光源的投影系統已經不能滿足高亮度市場需求，而純激光投影系統的種種缺陷無法商用。因此，如何在光源方面做改進，提高系統輸出亮度，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種混合光源投影光引擎系統，可以獲得很高的光通量，很好的熱穩定性，具有數倍亮度的提升，提高了系統光能利用率。其具體方案如下：

一種混合光源投影光引擎系統，包括：光源發射模塊，光線控制模塊、圖像信息模塊和投影顯示模塊；其中，所述光源發射模塊至少包括用于發出激光光束的激光器、設置在所述激光光束的傳輸光路上的發光陶瓷；所述激光光束和所述發光陶瓷的顏色不同；

所述光源發射模塊，用于通過激光器和發光陶瓷提供混合光源，所述混合光源傳輸至所述光線控制模塊；

所述光線控制模塊，用于對所述光源發射模塊傳輸的混合光源進行分光合光處理，處理完后傳輸至所述圖像信息模塊，并將所述圖像信息模塊反射回的光線傳輸至所述投影顯示模塊進行投影顯示。

優選地，在本實用新型實施例提供的上述混合光源投影光引擎系統中，所述光源發射模塊具體包括：第一激光器和第二激光器，第一紅色發光二極管，第一綠色發光陶瓷，第一擴束透鏡，第二擴束透鏡以及準直透鏡；

所述第一激光器，用于發出第一藍色激光光束，所述第一藍色激光光束傳輸至所述第一綠色發光陶瓷；