[發(fā)明專利]激光投影系統(tǒng)及光源裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111153473.1
• 申請日: 2019-07-15
• 公開（公告）號(hào): CN113835288B
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李巍
• 申請（專利權(quán)）人: 青島海信激光顯示股份有限公司
• 主分類號(hào): G03B21/20
• 分類號(hào): G03B21/20
• 代理公司: 青島聯(lián)智專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 37101
• 代理人: 馬萍華

本發(fā)明公開了一種激光投影系統(tǒng)及光源裝置，包括：激光器陣列，用于出射激光；位于所述激光器陣列出光側(cè)的第一復(fù)眼透鏡陣列，用于準(zhǔn)直激光器陣列的出射光；激光器陣列中的各激光器與第一復(fù)眼透鏡陣列中的各透鏡一一對應(yīng)；位于第一復(fù)眼透鏡陣列出光側(cè)的第二復(fù)眼透鏡陣列，第一復(fù)眼透鏡陣列中的一個(gè)透鏡對應(yīng)第二復(fù)眼透鏡陣列中的至少兩個(gè)透鏡；位于第二復(fù)眼透鏡陣列出光側(cè)的熒光輪；其中，第一復(fù)眼透鏡陣列和第二復(fù)眼透鏡陣列將激光器陣列的出射光斑成像于第二復(fù)眼透鏡陣列和熒光輪之間。上述技術(shù)方案能夠改善熒光激發(fā)效率。

本申請是基于中國發(fā)明申請201910637240.5（2019-7-15），發(fā)明名稱：激光投影系統(tǒng)及光源裝置 的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種激光投影系統(tǒng)及光源裝置。

背景技術(shù)

近年來，0.47”DMD的微型投影系統(tǒng)因其價(jià)格低廉、體積小，在各領(lǐng)域都得到廣泛應(yīng)用，但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(jī)越來越多的受到市場關(guān)注。由于發(fā)光二極管（Light-emitting diode，簡稱LED）因?yàn)楣鈱W(xué)擴(kuò)展量的原因，單位面積發(fā)光功率低，難以提高0.47”DMD等小尺寸投影系統(tǒng)的亮度，無法滿足市場需求。

針對這一問題，又提出了采用激光器作為投影光源的投影系統(tǒng)，激光具有高亮度高、高準(zhǔn)直性等優(yōu)點(diǎn)，可以為激光投影系統(tǒng)提供更高亮度的光源。但是，由于激光器的出射光是相干光，投射到熒光輪上的光斑為高斯光斑，具有較高能量，不利于熒光轉(zhuǎn)換。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種激光投影系統(tǒng)及光源裝置，用以勻化激光，提高光轉(zhuǎn)換效率。

第一方面，本發(fā)明提供一種激光投影系統(tǒng)，包括：光源裝置，位于所述光源裝置出光側(cè)的光閥調(diào)制組件，以及位于所述光閥調(diào)制組件出光側(cè)的投影鏡頭；

其中，所述光源裝置包括：激光器陣列，位于所述激光器陣列出光側(cè)的第一復(fù)眼透鏡陣列，位于所述第一復(fù)眼透鏡陣列出光側(cè)的第二復(fù)眼透鏡陣列，以及位于所述第二復(fù)眼透鏡陣列出光側(cè)的熒光輪；

所述激光器陣列中的各激光器與所述第一復(fù)眼透鏡陣列中的各透鏡一一對應(yīng)，所述第一復(fù)眼透鏡陣列中的一個(gè)透鏡對應(yīng)所述第二復(fù)眼透鏡陣列中的至少兩個(gè)透鏡；

所述第一復(fù)眼透鏡陣列，用于準(zhǔn)直所述激光器陣列的出射光；

所述第二復(fù)眼透鏡陣列，用于勻化所述第一復(fù)眼透鏡陣列的出射光。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明提供的上述激光投影系統(tǒng)中，所述第一復(fù)眼透鏡陣列中的一個(gè)透鏡對應(yīng)所述第二復(fù)眼透鏡陣列中的至少兩行三列透鏡。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明提供的上述激光投影系統(tǒng)中，所述第一復(fù)眼透鏡陣列中的各透鏡與所述第二復(fù)眼透鏡陣列中的各透鏡的入光截面均為矩形；

所述激光器陣列的出射光斑的快軸與矩形的短邊相互垂直。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明提供的上述激光投影系統(tǒng)中，所述第一復(fù)眼透鏡陣列的焦距為6-9mm；所述激光器陣列與所述第一復(fù)眼透鏡陣列之間的距離至少為5mm。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明提供的上述激光投影系統(tǒng)中，所述激光器陣列中相鄰的激光器之間的間距至少為2mm；所述第一復(fù)眼透鏡陣列中相鄰的透鏡之間的間距至少為2mm。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明提供的上述激光投影系統(tǒng)中，所述第一復(fù)眼透鏡陣列中的各透鏡為非球面平凸透鏡。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明提供的上述激光投影系統(tǒng)中，所述第二復(fù)眼透鏡陣列滿足以下關(guān)系：

2/3D≤2R≤4/3D；

其中，R表示所述第二復(fù)眼透鏡陣列中透鏡的曲率半徑，D表示所述第二復(fù)眼透鏡陣列中透鏡的通光孔徑。