[發(fā)明專利]一種激光光源及激光顯示系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011628019.2
• 申請(qǐng)日: 2020-12-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112731750B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-11-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 畢勇;張婧京;張碩
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州中科極光科技有限公司
• 主分類號(hào): G03B21/20
• 分類號(hào): G03B21/20
• 代理公司: 北京嘉科知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11687
• 代理人: 楊波

本發(fā)明涉及激光顯示技術(shù)領(lǐng)域，提供一種激光光源及激光顯示系統(tǒng)，激光光源包括沿光路設(shè)置的：激光模組，所述激光模組包括激光器和光纖出口端，所述激光器的光束通過(guò)所述光纖出口端出射；錐透鏡，所述錐透鏡的錐面與所述錐透鏡的平面相對(duì)，所述錐透鏡的平面朝向所述光纖出口端，所述激光器光束的光軸與所述錐透鏡的中心軸重合；散射片，所述散射片設(shè)有隨機(jī)排列的微透鏡陣列。本發(fā)明通過(guò)在設(shè)有光纖出口端的激光模組的出光路徑上設(shè)置錐透鏡和散射片，有效改善了光束空心化的問(wèn)題，使得空心化光束的分布更加均勻，通過(guò)散射片的微透鏡陣列對(duì)光束進(jìn)行擴(kuò)散，進(jìn)一步降低了光束發(fā)生干涉的概率，避免出現(xiàn)明暗相間的散斑，改善畫面照度不均勻的問(wèn)題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及激光顯示技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，是涉及一種激光光源及激光顯示系統(tǒng)。

背景技術(shù)

激光由于具有高亮度、方向性強(qiáng)、單色性好等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)逐漸作為光源應(yīng)用于投影顯示技術(shù)領(lǐng)域。激光投影顯示技術(shù)(LDT)也稱激光投影技術(shù)或者激光顯示技術(shù)，它是以紅、綠、藍(lán)三基色激光作為光源的顯示技術(shù)，可以更加真實(shí)地再現(xiàn)客觀世界豐富、艷麗的色彩，具有更好的表現(xiàn)力。

現(xiàn)有的激光器產(chǎn)生的激光經(jīng)整形以及合束后從光纖出口端出射，其光場(chǎng)分布是空心的，即靠近光束環(huán)中心的光束能量較弱，而位于外層的光束環(huán)能量較強(qiáng)，會(huì)導(dǎo)致畫面照度不均勻，造成激光投影質(zhì)量劣化，用戶的觀看體驗(yàn)不佳。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種激光光源及激光顯示系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中激光光源的光束空心化導(dǎo)致畫面照度不均勻的技術(shù)問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一方面，本發(fā)明提供一種激光光源，包括沿光路設(shè)置的：

激光模組，所述激光模組包括激光器和光纖出口端，所述激光器的光束通過(guò)所述光纖出口端出射；

錐透鏡，所述錐透鏡的錐面與所述錐透鏡的平面相對(duì)，所述錐透鏡的平面朝向所述光纖出口端，所述激光器光束的光軸與所述錐透鏡的中心軸重合；

散射片，所述散射片設(shè)有隨機(jī)排列的微透鏡陣列。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述錐透鏡包括圓柱端和圓錐端，所述圓柱端的平面朝向所述光纖出口端，所述圓錐端的錐面朝向所述散射片。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述錐透鏡的圓柱端的厚度為4～7毫米，所述圓錐端的頂點(diǎn)至所述圓錐端底面之間的距離為2～4毫米，所述圓錐端的頂角為15～40°。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述散射片的發(fā)散角為15～30°。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述激光光源的出射光束的出射角為25～35°。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述散射片中每個(gè)微透鏡的曲率半徑為100～480微米，所述微透鏡的高度為10～33微米，所述微透鏡的厚度為100～140微米。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述散射片的厚度為0.5～2毫米，所述散射片的長(zhǎng)度為10～20毫米，所述散射片的寬度為10～20毫米。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述激光光源還包括：

勻光棒，所述勻光棒設(shè)于所述散射片的出光路徑上。

在一個(gè)實(shí)施例中，所述激光光源為單色激光光源，所述激光模組包括一個(gè)激光器，所述激光器為紅光激光器、綠光激光器或藍(lán)光激光器；

或者，所述激光光源為多色激光光源，所述激光模組包括多個(gè)激光器，多個(gè)所述激光器的光束合束后經(jīng)所述光纖出口端出射。

另一方面，本發(fā)明還提供一種激光顯示系統(tǒng)，包括上述的激光光源。