激光显示设备制造技术

本发明专利技术涉及激光投影技术领域，尤其涉及激光显示设备。该激光显示设备，包括激光投影光源和成像模块，其中，激光投影光源包括第一激光模块、第二激光模块、第三激光模块以及第一耦合模块，第一耦合模块包括第一耦合镜、马达以及第一光棒，第一耦合镜用于将上述激光模块发射的激光光束耦合后输出至第一光棒，第一光棒设于马达的中空轴内并通过中空轴带动作旋转运动，以使第一耦合光束在第一光棒内多次反射后输出。本发明专利技术通过采用马达带动第一光棒进行旋转运动的方式，巧妙地实现了时间与空间的混光模式，解决了激光光源的不均匀性和散斑问题，从而使得该激光显示设备能够显示出理想的画面。

Laser display equipment

The invention relates to the technical field of laser projection, in particular to a laser display device. The laser display device, including light source and laser projection imaging module, wherein, the laser projection light source comprises a first laser module, second laser module, third laser module and a first coupling module, a first coupling module includes a first coupling mirror, motor and the first light, the first coupling mirror for laser beam coupling the laser emission module to output the first bar, the first light is arranged on the hollow shaft motor and through the hollow shaft with action of rotary motion, so that the first coupling beam in the first light after reflection output. The invention adopts a motor drives the first light rotation mode, realizing optical mode mixing time and space, solve the inhomogeneity and speckle of laser source, so that the laser display device can display the ideal picture.

【技术实现步骤摘要】
激光显示设备
本专利技术涉及激光投影
，尤其涉及激光显示设备。
技术介绍
现有的投影系统照明所使用的超高压汞灯、金属卤化物灯、氙灯、卤素灯、LED光源、蓝光激光激发荧光粉光源等光源的发光强度及光谱均受到发光物质及其状态的限制，呈现出连续或者是带状光谱的特征。除LED光源以外，这些光源生产出来后，光源的白场坐标就被固定，无法很好的满足后期白场色坐标实时调整需求。LED光源虽能满足后期白场色坐标实时调整需求，但LED光源本身亮度低且利用率不高，很难满足中高亮度的光源需求，并且所有的这些光源均色彩饱和度偏低，不能更好的还原图像。目前，现有的技术通常采用在视频信号处理上调整光源的亮度，这也是以牺牲对比度和色彩饱和为代价来提高白场的亮度。因此，虽然这些技术可能将图像色彩柔和化及亮度提高，但是图像的整体质量却下降了。图1为现有技术中的投影光源和激光光源的色彩饱和对比。近年来，随着激光发光二极管技术的成熟，也有人尝试通过用发光二级光作为投影显示光源。但是，目前应用于投影系统的激光光源，一方面光场分布不均匀；另一方面，由于激光为相干光，其经粗糙表面(如屏幕)反射后，人眼看到的是具有散斑的图像，严重降低了图像显示质量，因此，目前应用于投影系统中的激光光源所达到的画面效果始终不理想。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种激光显示设备，旨在解决现有技术中激光显示设备显示的画面不理想的技术问题。为实现上述目的，本专利技术的技术方案是：一种激光显示设备，包括激光投影光源以及设于所述激光投影光源的输出端的成像模块，所述激光投影光源包括用于输出第一光束的第一激光模块、用于输出第二光束的第二激光模块、用于输出第三光束的第三激光模块以及第一耦合模块，所述第一光束、所述第二光束和所述第三光束的颜色各不相同；所述第一耦合模块包括第一耦合镜、马达以及第一光棒，所述第一耦合镜设于所述马达的一侧并用于将所述第一光束、所述第二光束和所述第三光束耦合为第一耦合光束后输出至所述第一光棒，所述第一光棒设于所述马达的中空轴内并通过所述中空轴带动作旋转运动，以使所述第一耦合光束在所述第一光棒内多次反射后作为第四光束输出。进一步地，所述激光投影光源还包括第二耦合模块，所述第二耦合模块包括第二耦合镜和第二光棒；所述第二耦合镜设于所述第一光棒的一侧并用于将所述第四光束耦合为第二耦合光束后输出至所述第二光棒；所述第二光棒设于所述第二耦合镜的一侧并用于对所述第二耦合光束进行整形后作为第五光束输出至所述成像模块。进一步地，所述第一激光模块包括第一激光光源、第一反射镜以及第一分色镜；所述第一反射镜与所述第一激光光源数量相适配，所述第一激光光源和所述第一反射镜均设有多个；各所述第一激光光源发射的激光光束经对应的所述第一反射镜反射后输出至所述第一分色镜上；所述第二激光模块包括第二激光光源、第二反射镜以及第二分色镜；所述第二反射镜与所述第二激光光源数量相适配，所述第二激光光源和所述第二反射镜均设有多个；各所述第二激光光源发射的激光光束经对应的所述第二反射镜反射后输出至所述第二分色镜上；所述第三激光模块包括第三激光光源、第三反射镜以及第三分色镜；所述第三反射镜与所述第三激光光源数量相适配，所述第三激光光源和所述第三反射镜均设有多个；各所述第三激光光源发射的激光光束经对应的所述第三反射镜反射后输出至所述第三分色镜上。进一步地，所述第二耦合镜上设有用于匀化所述第四光束的匀化片。进一步地，所述第一分色镜、所述第二分色镜以及所述第三分色镜处于同一平面上。进一步地，所述激光显示设备还包括冷却模块，所述冷却模块包括依次连接成闭环回路的液冷板、水箱换热器、恒温控制器以及水泵，所述第一激光模块、所述第二激光模块以及所述第三激光模块均设于所述液冷板上，所述恒温控制器的一侧设有与所述恒温控制器共同控制所述水箱换热器以使得流经所述液冷板的水流温度维持恒定的控温换热装置。进一步地，所述液冷板中嵌有用于供水流经过的导流通道，所述导流通道的非光源面覆盖有用于隔绝外部热量的第一隔热膜。进一步地，所述液冷板与所述水箱换热器之间通过第一水管连接，所述水箱换热器与所述恒温控制器之间通过第二水管连接。进一步地，所述第一水管和所述第二水管的外壁上均覆盖有用于隔绝外部热量的第二隔热膜。进一步地，所述成像模块包括第四反射镜、镜头以及屏幕，所述第五光束经所述第四反射镜反射后输出至所述镜头以使所述屏幕显示图像。本专利技术的有益效果：本专利技术通过将第一光棒设于马达的中空轴内，采用马达带动第一光棒进行旋转运动的方式，巧妙地实现了时间与空间的混光模式，从而解决了激光光源的不均匀性和散斑问题，避免了因局部光能量过度集中造成对后端成像系统的损毁，使得激光投影系统中显示出理想的画面。附图说明图1为现有技术中的投影光源和激光投影光源的色彩饱和度对比图。。图2为本专利技术实施例提供的激光显示设备的结构示意图。图3为图2中A处的局部结构放大示意图。图4为图2中B处的局部结构放大示意图。图5为图2中C处的局部结构放大示意图。图6为本专利技术实施例提供的激光显示设备中的第一激光模块、第二激光模块或第三激光模块输出的激光光斑示意图。附图标记包括：具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。如图2所示，本专利技术实施例提供的激光显示设备，包括激光投影光源10以及设于所述激光投影光源10的输出端的成像模块20，所述激光投影光源10包括用于输出第一光束的第一激光模块11、用于输出第二光束的第二激光模块12、用于输出第三光束的第三激光模块13以及第一耦合模块14，所述第一光束、所述第二光束和所述第三光束的颜色各不相同；所述第一耦合模块14包括第一耦合镜141、马达142以及第一光棒143，所述第一耦合镜141设于所述马达142的一侧并用于将所述第一光束、所述第二光束和所述第三光束耦合为第一耦合光束后输出至所述第一光棒143，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
激光显示设备，包括激光投影光源以及设于所述激光投影光源的输出端的成像模块，其特征在于：所述激光投影光源包括用于输出第一光束的第一激光模块、用于输出第二光束的第二激光模块、用于输出第三光束的第三激光模块以及第一耦合模块，所述第一光束、所述第二光束和所述第三光束的颜色各不相同；所述第一耦合模块包括第一耦合镜、马达以及第一光棒，所述第一耦合镜设于所述马达的一侧并用于将所述第一光束、所述第二光束和所述第三光束耦合为第一耦合光束后输出至所述第一光棒，所述第一光棒设于所述马达的中空轴内并通过所述中空轴带动作旋转运动，以使所述第一耦合光束在所述第一光棒内多次反射后作为第四光束输出。

【技术特征摘要】
1.激光显示设备，包括激光投影光源以及设于所述激光投影光源的输出端的成像模块，其特征在于：所述激光投影光源包括用于输出第一光束的第一激光模块、用于输出第二光束的第二激光模块、用于输出第三光束的第三激光模块以及第一耦合模块，所述第一光束、所述第二光束和所述第三光束的颜色各不相同；所述第一耦合模块包括第一耦合镜、马达以及第一光棒，所述第一耦合镜设于所述马达的一侧并用于将所述第一光束、所述第二光束和所述第三光束耦合为第一耦合光束后输出至所述第一光棒，所述第一光棒设于所述马达的中空轴内并通过所述中空轴带动作旋转运动，以使所述第一耦合光束在所述第一光棒内多次反射后作为第四光束输出。2.根据权利要求1所述的激光显示设备，其特征在于：所述激光投影光源还包括第二耦合模块，所述第二耦合模块包括第二耦合镜和第二光棒；所述第二耦合镜设于所述第一光棒的一侧并用于将所述第四光束耦合为第二耦合光束后输出至所述第二光棒；所述第二光棒设于所述第二耦合镜的一侧并用于对所述第二耦合光束进行整形后作为第五光束输出至所述成像模块。3.根据权利要求2所述的激光显示设备，其特征在于，所述第一激光模块包括第一激光光源、第一反射镜以及第一分色镜；所述第一反射镜与所述第一激光光源数量相适配，所述第一激光光源和所述第一反射镜均设有多个；各所述第一激光光源发射的激光光束经对应的所述第一反射镜反射后输出至所述第一分色镜上；所述第二激光模块包括第二激光光源、第二反射镜以及第二分色镜；所述第二反射镜与所述第二激光光源数量相适配，所述第二激光光源和所述第二反射镜均设有多个；各所述第二激光光源发射的激光光束经对应的所述第二反射镜反射后输出至所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋凌云，
申请(专利权)人：深圳市中科创激光技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44