[發明專利]一種消散斑裝置、激光光源及投影設備

有效

• 申請號: 202011058809.1
• 申請日: 2020-09-30
• 公開（公告）號: CN114326139B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發明（設計）人: 謝振霖;楊樂寶;林大賓
• 申請（專利權）人: 華為技術有限公司
• 主分類號: G02B27/48
• 分類號: G02B27/48;G02B27/14;G03B21/20
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司 11205
• 代理人: 孫靜;臧建明

本申請實施例提供一種消散斑裝置、激光光源及投影設備，該消散斑裝置包括至少一個棱鏡組，每個棱鏡組包括多個并列設置的子棱鏡，多個子棱鏡能夠將一束入射的激光分散成多束出射的激光，并且多束出射的激光的光程差大于激光的相干長度，即將一束激光分成多束激光，多束激光的光路徑或者光程不同，當多束激光的不同路徑的光程差大于激光的相干長度時，不同路徑的激光之間就不會相干，從而減弱了激光的相干性，消除了圖像中的激光散斑，有效的提升了成像顯示效果。

技術領域

本申請涉及激光技術領域，特別涉及一種消散斑裝置、激光光源及投影設備。

背景技術

近年來，激光顯示技術因其具有高亮度、色域廣、高色彩還原度、壽命長以及節能環保等優點而被廣泛應用于各種場合，其中，激光投影顯示技術領域的發展也越來越受到外界的關。

目前，激光投影技術通常是以紅光、藍光以及綠光的二極管激光器作為光源，還包括有照明系統以及光學調制芯片等，二極管激光器發出的激光經過照明系統勻光后，再投射到光學調制芯片(如數字微鏡器件DMD、反射式投影面板LCOS等)上，然后經過投影鏡頭成像在像面上。

然而，由于激光具有較高的相干性，相干光源從粗糙表面反射或從含有散熱物質的介質內部向后散射或投射時，會形成不規則的強度分布，最終在顯示屏幕上出現隨機分布的斑點，也即激光散斑，影響成像效果。

發明內容

本申請提供一種消散斑裝置、激光光源及投影設備，解決了現有的激光投影技術中容易出現激光散斑而影響成像效果的問題。

本申請實施例的第一方面提供一種消散斑裝置，用于消除激光散斑，包括：至少一個棱鏡組，所述棱鏡組包括多個并列設置的子棱鏡；

多個所述子棱鏡用于將一束入射的激光分散成多束出射的激光，且多束出射的激光的光程差大于所述激光的相干長度。

這樣使一束入射的激光經過多個子棱鏡，多個子棱鏡能夠將其分散成多束激光出射，并且多束出射的激光的光程差大于激光的相干長度，即將一束激光分成多束激光，多束激光的光路徑和光程不同，當多束不同路徑的激光的光程差大于激光的相干長度時，不同路徑的激光之間就不會相干，從而減弱了激光的相干性，消除了圖像中的激光散斑，有效的提升了成像顯示效果。

在第一方面的一種可能的實現方式中，每個所述子棱鏡在排列方向的長度大于所述相干長度。

以并列設置的兩個子棱鏡為例，激光經過位于左側的第一個子棱鏡時，部分激光被分出為一束出射激光，剩余部分激光經過右側的第二個子棱鏡時，其中的部分又被分出為另一束出射激光，則這兩束出射的激光之間的光程差即為一個子棱鏡在排列方向的長度，使子棱鏡在排列方向的長度大于激光的相干長度，這樣通過調節子棱鏡的長度就能夠使出射激光的光程差大于激光的相干長度，從而使多束出射的激光不相干，減弱激光的相干性。

在第一方面的一種可能的實現方式中，所述子棱鏡至少包括頂面、與頂面相對的底面、以及位于所述頂面和所述底面之間的側面；

相鄰的兩個所述子棱鏡相對的側面之間具有選擇性透過膜，從所述頂面射入的激光照射在所述側面上時，所述選擇性透過膜用于使部分激光透過所述透射面，部分激光從所述透射面上反射并從所述出射面射出。

這樣，當一束激光從第一個子棱鏡的頂面射入消散斑裝置中后照射在第一個子棱鏡和第二個子棱鏡間的側面上，該側面上的選擇性透過膜使一部分激光透過側面，進入相鄰的第二個子棱鏡中，另一部分激光從該側面上反射并最終從底面射出，形成一束出射的激光，進入第二個子棱鏡中的激光照射至第二個子棱鏡和第三個子棱鏡之間的側面上時，其中一部分激光透過該側面進入第三個子棱鏡中，其中另一部分激光從該側面上反射并最終從底面射出，形成另一束出射的激光，以此類推，從而通過多個子棱鏡將一束激光分散成多束出射的激光。