[發明專利]光源系統、提高其光效的方法及顯示設備

有效

• 申請號: 201811020709.2
• 申請日: 2018-09-03
• 公開（公告）號: CN110874005B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 杜鵬;魯寧;郭祖強;李屹
• 申請（專利權）人: 深圳光峰科技股份有限公司
• 主分類號: G03B21/20
• 分類號: G03B21/20;G02B27/10
• 代理公司: 深圳市賽恩倍吉知識產權代理有限公司 44334
• 代理人: 唐芳芳

1.一種光源系統，其特征在于，包括：

激發光源，用于發出激發光；

補充光源，用于發出補充光；

波長轉換裝置，用于對部分所述激發光進行波長轉換并出射第一光；及

引導裝置，包括會聚透鏡及合光元件，其中，所述會聚透鏡用于調整所述第一光的發散角，所述合光元件包括第一區域，所述補充光聚焦于所述第一區域附近，所述補充光與所述會聚透鏡出射的第一光在所述合光元件處進行光學擴展量合光；

所述波長轉換裝置表面上第一光的光斑通過所述會聚透鏡在所述合光元件處形成一放大的像，并在通過所述會聚透鏡后光束直徑最小的位置形成一放大的中間像，所述中間像位于所述合光元件處或位于所述合光元件之外。

2.如權利要求1所述的光源系統，其特征在于，所述光斑經過所述會聚透鏡形成一中間像，所述中間像位于所述合光元件處，所述合光元件出射的光線經過中繼透鏡后出射。

3.如權利要求2所述的光源系統，其特征在于，所述中間像位于所述第一區域。

4.如權利要求1所述的光源系統，其特征在于，所述光源系統包括用于接收所述合光元件出射光線的中繼透鏡，所述光斑經過所述會聚透鏡形成中間像，所述中間像位于所述合光元件與所述中繼透鏡之間。

5.如權利要求2-4任意一項所述的光源系統，其特征在于，所述光源系統還包括用于對所述引導裝置的出射光線進行勻光的勻光器件，所述中繼透鏡將所述中間像成像于所述勻光器件入口。

6.如權利要求5所述的光源系統，其特征在于，所述第一光及所述補充光以相同的發散角進入所述勻光器件。

7.如權利要求1所述的光源系統，其特征在于，所述第一區域中設置有偏振分光膜或偏振分光片。

8.如權利要求1所述的光源系統，其特征在于，所述引導裝置還包括鄰近所述波長轉換裝置設置的收集透鏡，所述收集透鏡用于對所述波長轉換裝置出射的第一光進行準直，準直后的第一光入射至所述會聚透鏡。

9.如權利要求1所述的光源系統，其特征在于，所述會聚透鏡的曲率半徑及其在所述光源系統中的位置是可調節的，通過調節所述會聚透鏡的曲率半徑和/或其在所述光源系統中的位置，使得所述波長轉換裝置表面上第一光的光斑通過所述會聚透鏡在所述合光元件處形成一放大的像。

10.一種顯示設備，其特征在于，包括如權利要求1-9任意一項所述的光源系統。

11.一種提高光源系統光效的方法，其特征在于，包括以下步驟：

提供激發光；

提供補充光；

利用波長轉換裝置對入射的部分激發光進行波長轉換并出射第一光；

將所述補充光聚焦于合光元件的第一區域附近；

利用合光元件對所述補充光與所述第一光進行光學擴展量合光；

利用會聚透鏡，波長轉換裝置表面上第一光的光斑在合光元件處形成一放大的像，并在通過所述會聚透鏡后光束直徑最小的位置形成一放大的中間像，所述中間像位于所述合光元件處或位于所述合光元件之外。

12.如權利要求11所述的提高光源系統光效的方法，其特征在于，所述利用會聚透鏡，波長轉換裝置表面上第一光的光斑在合光元件處形成一放大的像，包括：

調節所述會聚透鏡的曲率半徑，及/或所述會聚透鏡在光源系統中的位置，使得所述光斑在所述合光元件處形成一放大的像。

13.如權利要求11-12任意一項所述的提高光源系統光效的方法，其特征在于，還包括：

利用中繼透鏡接收所述合光元件出射的光線；

所述利用會聚透鏡，將波長轉換裝置表面上第一光的光斑在合光元件處形成一放大的像，包括：

利用所述會聚透鏡，所述光斑在所述合光元件與所述中繼透鏡之間形成一放大的中間像。