一种光源系统及投影系统技术方案

本发明专利技术涉及光学显示领域，具体提供了一种光源系统及投影系统，该光源系统包括：产生第一宽谱光的第一光源，产生第二波长光的第二光源，用于分光合光的分光合光装置，第一空间光调制，第二空间光调制器，和对第一光源与第二光源进行控制并对第一空间光调制器与第二空间光调制器进行调制的控制器。该投影系统包括该光源系统。本发明专利技术的光源系统及投影系统不仅亮度高，色域广，有效消除了“彩虹”效应，而且结构简单，整机成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光学显示领域，更具体的说，涉及一种光源系统及投影系统。
技术介绍
随着投影显示技术的日渐成熟，市场上从原始的单片式DMD投影技术逐渐发展到三片式DMD投影显示系统。传统的单片式DMD投影技术中，光源采用白光光源，白光光源经过分光滤光片后，依序产生红、绿、蓝三基色光，红、绿、蓝三基色光依序到达DMD上，经DMD处理后出射。这种单片式DMD投影系统虽然结构简单，但是光源的利用率非常低，大部分的光经分光滤光片后损失，这导致投影系统的亮度低。并且单个DMD依序处理红、绿、蓝三基色光，颜色切换速率受限，从而导致“彩虹”现象出现。为了解决上述的问题，三片式DMD投影技术逐渐发展起来，三片式DMD投影系统采用白光光源，该白光光源经棱镜分成红，绿，蓝三基色光后入射到三个DMD上，DMD对接收到的光进行处理，相对于单片式DMD投影仪系统，三片式DMD投影系统具有更高的光效，但是该系统结构复杂，安装困难，且成本较高。如何兼顾光源利用率与整机成本成为本行业迫切要解决的技术难题，于是，市场上出现了双片式DMD投影系统，如申请号为US5612753和US20120257124，这些专利采用了双片式DMD，但是这些技术虽然结构相对与3DMD简单了，但是在亮度上仍然不够理想，并且仍然不能解决“彩虹”效应的困扰。因此，需要一种新型光源系统，能够实现高亮度的同时有效解决“彩虹”效应问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种光源系统和投影系统，旨在解决现有技术中光源系统亮度低、“彩虹”效应影响等的问题。本专利技术的一种光源系统，其包括:第一光源，用于产生第一宽谱光；第二光源，用于产生第二波长光；分光合光装置，位于第一光源和第二光源的光路上，用于将第一光源产生的第一宽谱光分成沿第一通道传播的第三波长光及沿第二通道传播的第四波长光，并将第二光源的至少部分第二波长光沿第二通道传播；第一空间光调制器，用于接收第一通道的光，并对第一通道传播的光进行调制；第二空间光调制器，用于接收第二通道的光，并对第二通道传播的光进行调制；控制器，与第一光源、第二光源、第一空间光调制器和第二空间光调制器电连接，用于控制第一光源和第二光源，并调制第一空间光调制器和第二空间光调制器；所述第一宽谱光和第二波长光的波谱覆盖范围不同。所述第三波长光及第四波长光的波谱覆盖范围不同。优选的，所述第二光源发出的第二波长光为宽谱光。优选的，所述第二波长光为青光，所述第一宽谱光为黄光。优选的，所述第二光源包括:第二激发光源，用于产生第二激发光；第二波长转换装置，位于第二激发光的光路上，用于吸收激发光，产生受激光；第二驱动装置，用于驱动第二波长转换装置水平运动、垂直运动或圆周运动。优选的，所述第二波长转换装置包括:波长转换层和基板；所述基板用于承载波长转换层。优选的，所述第二波长转换装置包括:基板、波长转换层和散射层；所述基板用于承载波长转换层和散射层；所述波长转换层位于基板和散射层之间；或者所述散射层位于基板和波长转换层之间。优选的，所述分光合光装置用于将第二波长光分成沿第一通道传播的第五波长光和沿第二通道传播的第六波长光。优选的，所述控制器控制第一空间光调制器调制第三波长光和第五波长光，控制第二空间光调制器调制第四波长光和第六波长光。优选的，所述分光合光装置包括第一反射镜、第一二向色兀件、第二反射镜、TIR棱镜和Philips棱镜；所述第一反射镜和第二二向色兀件平行放置,用于将第一宽谱光和第二波长光进行波长合光；所述第二反射镜，用于将第二波长光和第一宽谱光反射进入TIR棱镜；所述Philips棱镜，用于将TIR棱镜反射的光进行分光，分成分别沿第一通道传播的光和沿第二通道传播的光。优选的，所述分光合光装置还包括:匀光装置，所述匀光装置位于第二二向色元件和第二反射镜之间,用于对第一宽谱光和第二波长光进行勻光。优选的,所述第四波长光和第五波长光为同一颜色的不同主波长的光。优选的，所述第二光源为固态半导体发光元件，其发出三基色光中的任一种光。优选的，所述第而光源为激光二极管或激光二极管阵列。优选的，所述分光合光装置包括第一二向色元件和第二二向色元件；所述第一二向色元件用于引导第一宽谱光分成沿第一通道传播的第三波长光和反射进入第二二向色元件的第四波长光；所述第二二向色元件用于引导第二波长光和第四波长光沿第二通道传播。优选的，所述第二光源包括第二激发光源、散射装置和第二驱动装置；所述第二激发光源为固态半导体发光元件，器发射三基色光中的任一种光；所述散射装置位于第二激发光源的光路上，用于对第二激发光源发出的光进行散射；所述第二驱动装置用于驱动散射装置运动。上述任一技术方案，所述第一光源包括:第一激发光源、第一波长转换装置和第一驱动装置；所述第一激发光源用于产生激发光，所述第一激发光源为固态半导体发光元件；所述第一波长转换装置设置在该激发光的光路上，用于吸收激发光产生受激光；所述第一驱动装置用于驱动第一波长转换装置运动。优选的，所述第一波长转换装置包括:波长转换层和用于承载波长转换层的基板；所述波长转换层附着黄色荧光粉。优选的，所述第一波长转换装置包括:波长转换层、散射层和用于承载波长转换层和散射层的基板；所述波长转换层位于散射层和基板之间。优选的，所述第一激发光源为激光二极管或激光二极管阵列。上述任一技术方案中,所述第一光源为固态半导体发光兀件。上述任一技术方案中，所述控制器控制第一光源和第二光源的依次开/断，所述第一光源和第二光源在同一周期内的开的状态不重合。上述任一技术方案中，所述控制器控制第一光源和第二光源的开/断，所述第一光源和第二光源在同一周期内的开的状态有部分重合但不完全重合。上述任一技术方案中，所述第一光源和第二光源在同一周期内的开/断至少为N次，N为正整数。本专利技术还包括一投影系统，该投影系统包括上述任一技术方案中的光源系统。本专利技术的上述技术方案，通过采用宽谱光，通过控制器控制两个空间光调制器对宽谱光进行调制，实现宽谱光的分光同时被空间光调制器调制而无损失，从而提高光源系统的亮度；同时本专利技术采用两个空间光调制器在控制器的控制下对光进行调制，在保证光源系统亮度的同时，使得光源系统结构更简单，成本更低。【附图说明】图1是本专利技术第一实施例中光源系统的结构示意图。图2是本专利技术第一实施例中光谱图。图3是本专利技术第一实施例中光源系统的部分结构示意图。图4是本专利技术第一实施例中控制器的结构示意图。图5是本专利技术第一实施例中控制器控制光源和空间光调制器的时序图。图6是本专利技术第一实施例中控制器控制光源和空间光调制器的另一时序图。图7是本专利技术第一实施例中控制器控制光源和空间光调制器的另一时序图。图8是本专利技术第二实施例中光源系统的结构示意图。图9是本专利技术第三实施例中光源系统的结构示意图。图10是本专利技术第四实施例中光源系统的结构示意图。图11是本专利技术第四实施例中波长转换装置的结构示意图。图12是本专利技术第四实施例中光源系统的另一结构示意图。图13是本专利技术第四实施例中波长转换装置的另一结构示意图。图14是本专利技术第四实施例中控制器控制光源和空间光调制器的时序图。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。本专利技术所述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光源系统，其特征在于，包括：第一光源，用于产生第一宽谱光；第二光源，用于产生第二波长光；分光合光装置，位于第一光源和第二光源的光路上，用于将第一光源产生的第一宽谱光分成沿第一通道传播的第三波长光及沿第二通道传播的第四波长光，并将第二光源产生的至少部分第二波长光沿第二通道传播；所述第三波长光及第四波长光的波谱覆盖范围不同；第一空间光调制器，用于接收第一通道的光，并对第一通道传播的光进行调制；第二空间光调制器，用于接收第二通道的光，并对第二通道传播的光进行调制；控制器，与第一光源、第二光源、第一空间光调制器和第二空间光调制器电连接，用于控制第一光源和第二光源，并调制第一空间光调制器和第二空间光调制器；所述第一宽谱光和第二波长光的波谱覆盖范围不同。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李屹，叶红，王则钦，
申请(专利权)人：深圳市绎立锐光科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44