多波长光源装置制造方法及图纸

技术编号:39146870 阅读:14 留言:0更新日期:2023-10-23 14:57
本实用新型专利技术公开了一种多波长光源装置,激光发生器、汇聚准直透镜组、漫反射装置位于折光元件的同一侧,聚光透镜组、光棒位于折光元件的另一侧,且漫反射装置、汇聚准直透镜组、折光元件、聚光透镜组和光棒在同一直线光路上依次布置;或者,激光发生器位于折光元件的一侧,漫反射装置、汇聚准直透镜组、聚光透镜组、光棒位于折光元件的另一侧,且激光发生器、折光元件、汇聚准直透镜组、漫反射装置在同一直线光路上依次布置,折光元件、聚光透镜组和光棒在另一直线光路上依次布置;能显著提高激光显示的消散斑效果,并简化结构,降低成本,使整体尺寸小,占用空间小。占用空间小。占用空间小。

【技术实现步骤摘要】
多波长光源装置


[0001]本技术涉及投影显示
,具体涉及一种多种不同波长的光源装置。

技术介绍

[0002]随着激光器技术的发展和不断成熟,激光器成本越来越低,尺寸越来越小,功率越来越大,激光器也更多地被用于投影显示中。尤其是三色激光模组的出现,因其低成本和显示色彩的优越性,使三色激光显示在投影显示中的占比越来越高。
[0003]如图1所示的三基色光源装置,包括三基色光源的激光发生器1、第一光扩散装置8、聚光透镜组5、第二光扩散装置9和光棒2。现有的三基色光源发出红、绿、蓝三种不同颜色、不同波长的激光后,三色激光会经过两次光扩散装置,以期望能将激光的散斑特性降低甚至消散。但该光源装置存在的主要问题是:(1)由于在光路中设置了两个光扩散装置,而光扩散装置成本较高,造成整个光源装置昂贵;(2)设置光扩散装置用于消散斑,但由于单个光扩散装置的光扩散角度通常为5
°
,两个光扩散装置的光扩散角度仅能达到10
°
,斑散斑效果不佳,要达到较好的消斑效果,通常需要光扩散角达到50
°
;(3)第一光扩散装置为静态,第二光扩散装置为动态,第二光扩散装置中由马达带动玻璃片转动,要确保光路的焦点落在光棒2的端口,而第二光扩散装置9本身是高速转动的,这就要求第二光扩散装置的体积足够大能将聚焦前的光路全部罩住。

技术实现思路

[0004]本技术旨在提供一种适用于多种不同波长的光源装置,能显著提高激光显示的消散斑效果,并能简化结构,降低成本,使整体尺寸小,占用空间小
[0005]为此,本技术所采用的技术方案为:一种多波长光源装置,包括激光发生器、光棒,所述激光发生器为多色激光光源发生器,还包括折光元件、汇聚准直透镜组、聚光透镜组和漫反射装置,所述折光元件位于激光发生器正前方;
[0006]所述激光发生器、汇聚准直透镜组、漫反射装置位于折光元件的同一侧,聚光透镜组、光棒位于折光元件的另一侧,且漫反射装置、汇聚准直透镜组、折光元件、聚光透镜组和光棒在同一直线光路上依次布置;
[0007]或者,所述激光发生器位于折光元件的一侧,漫反射装置、汇聚准直透镜组、聚光透镜组、光棒位于折光元件的另一侧,且激光发生器、折光元件、汇聚准直透镜组、漫反射装置在同一直线光路上依次布置,折光元件、聚光透镜组和光棒在另一直线光路上依次布置。
[0008]作为本方案的优选,所述折光元件为一部分区域能对多波长光源进行高反射,其余区域能对多波长光源进行高透射,当激光发生器、漫反射装置位于折光元件的同一侧时,透射区面积大于反射区面积;当激光发生器、漫反射装置位于折光元件的不同侧时,透射区面积小于反射区面积;从而最大程度地避免光路损失或牺牲。
[0009]进一步优选为,所述激光发生器为红、蓝、绿三基色光源的激光发生器。
[0010]进一步优选为,在红光激光器前设置有光角调整元件,所述光角调整元件为一柱
面镜,其曲率方向设置在与红光大发散角相同的方向,用于将大发散角缩小,其宽度方向设置在与红光小发散角相同的方向,不改变红光激光器在该方向上的发散角。由于红光在X方向的发散角比蓝绿光在X方向的发散角大很多,而红蓝绿光在Y方向上的发散角基本相当,为了使红激光与蓝绿激光在X方向的出光角在两个方向上都基本相当,增设该光角调整元件,能减少整个装置的结构尺寸,尺寸越小,光路牺牲越少;并且能确保光路在光棒位置处更好的聚焦光斑。
[0011]进一步优选为,所述漫反射装置配备有电机,能通过电机带动漫反射片高速旋转。
[0012]进一步优选为,所述漫反射装置的漫反射区为白色漫反射涂层,白色漫反射涂层为胶粘合白色颗粒或白色颗粒与添加剂烧结成的表面为白色状态的结构层。
[0013]进一步优选为,所述白色颗粒材料包含硫酸钡、三氧化二铝、二氧化钛等材料中的一种或多种,白色颗粒材料为球形或类球形。
[0014]本技术的有益效果:
[0015](1)通过在光路中增加漫反射装置,打散光角、破坏相位,弱化亮斑和暗斑之间的距离界限,从而抑制散斑,效果显著;
[0016](2)相比传统的通过光扩散装置来进行消散斑的方式,由于省去了光扩散装置,增加了漫反射装置,结构简单、成本低、体积小巧。
附图说明
[0017]图1为现有的三基色光源装置的结构示意图。
[0018]图2为本技术的一种结构形式。
[0019]图3为本技术的另一种结构形式。
[0020]图4为图1增加光角调整元件后的状态。
[0021]图5为不带光角调整元件时红、蓝、绿三基色光源进入光棒形态示意图。
[0022]图6为增加光角调整元件后红、蓝、绿三基色光源进入光棒形态示意图。
[0023]图7为红光激光器与光角调整元件关系示意图。
[0024]图8为折光元件上透射区面积与反射区面积的对比图。
具体实施方式
[0025]下面通过实施例并结合附图,对本技术作进一步说明:
[0026]如图2、图3所示,一种多波长光源装置,主要由激光发生器1、光棒2、折光元件3、汇聚准直透镜组4、聚光透镜组5和漫反射装置6组成。折光元件3位于激光发生器1正前方。激光发生器1为多色激光光源发生器,即多波长激光光源发生器。
[0027]图2为本技术的一种光路结构图,激光发生器1、汇聚准直透镜组4、漫反射装置6位于折光元件3的同一侧,聚光透镜组5、光棒2位于折光元件3的另一侧,且漫反射装置6、汇聚准直透镜组4、折光元件3、聚光透镜组5和光棒2在同一直线光路上依次布置。
[0028]图3为本技术的另一种光路结构图,激光发生器1位于折光元件3的一侧,漫反射装置6、汇聚准直透镜组4、聚光透镜组5、光棒2位于折光元件3的另一侧,且激光发生器1、折光元件3、汇聚准直透镜组4、漫反射装置6在同一直线光路上依次布置,折光元件3、聚光透镜组5和光棒2在另一直线光路上依次布置。
[0029]结合图2、图3所示,折光元件3为一部分区域能对多波长光源进行高反射,其余区域能对多波长光源进行高透射。当激光发生器1、漫反射装置6位于折光元件3的同一侧时,透射区面积大于反射区面积,如图2所示;此时将图8中的中间小区域作为反射区,将外侧的大区域作为透射区。激光发生器1、漫反射装置6位于折光元件3的不同侧时,透射区面积小于反射区面积,如图3所示;此时将图8中的中间小区域作为透射区,将外侧的大区域作为反射区。
[0030]激光发生器1最好为红、蓝、绿三基色光源的激光发生器,但不限于此。三基色光源发出三色激光,三色激光被引导至折光元件上,折光元件为一部分区域能对三基色进行高反射,其余区域能对三基色光进行高透射,其中透射区面积大于反射区面积,如图2所示,三基色光从激光发生器中出射后被大致平行引导至折光元件的反射区上,并被反射至汇聚准直透镜组进行汇聚于漫反射装置上。漫反射装置将三色激光原有特性进行打乱重组后反射回汇本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多波长光源装置,包括激光发生器(1)、光棒(2),所述激光发生器(1)为多色激光光源发生器,其特征在于:还包括折光元件(3)、汇聚准直透镜组(4)、聚光透镜组(5)和漫反射装置(6),所述折光元件(3)位于激光发生器(1)正前方;所述激光发生器(1)、汇聚准直透镜组(4)、漫反射装置(6)位于折光元件(3)的同一侧,聚光透镜组(5)、光棒(2)位于折光元件(3)的另一侧,且漫反射装置(6)、汇聚准直透镜组(4)、折光元件(3)、聚光透镜组(5)和光棒(2)在同一直线光路上依次布置;或者,所述激光发生器(1)位于折光元件(3)的一侧,漫反射装置(6)、汇聚准直透镜组(4)、聚光透镜组(5)、光棒(2)位于折光元件(3)的另一侧,且激光发生器(1)、折光元件(3)、汇聚准直透镜组(4)、漫反射装置(6)在同一直线光路上依次布置,折光元件(3)、聚光透镜组(5)和光棒(2)在另一直线光路上依次布置。2.按照权利要求1中所述的多波长光源装置,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘金根陈龙
申请(专利权)人:无锡激擎光电科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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