投影系统、光源系统、光源控制装置和控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种投影系统、光源系统、光源控制装置和控制方法，包括：温控阵列，所述温控阵列包括至少一个温控装置，所述温控装置用于控制所述激光光源的温度；第一分光装置，设置于所述激光光源发出的激光的传输光路中，用于以分时或者分光强的方式将所述激光分成检测光和有用光；检测装置，设置于所述检测光的传输光路中，用于检测所述检测光的光强，根据所述光强确定所述激光光源的当前波长，根据所述当前波长产生控制信号并发送至所述温控装置，通过所述温控装置控制所述激光光源的温度来控制所述激光光源的波长，从而能够精确控制激光光源的波长，进而能够通过控制激光光源的波长具有多样性来消除散斑。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及投影显示
，更具体地说，涉及一种投影系统、光源系统、光源控制装置和控制方法。
技术介绍
现有的投影系统大多采用半导体激光器作为投影光源，如红光一般采用红光激光器作为光源，但是，由于激光为相干光，因此，当采用激光作为光源投影到屏幕上时会产生散斑现象，严重影响投影图像的质量。基于此，如何抑制散斑已经成为激光投影领域的重要研究方向之一。目前，大多通过偏振多样性、运动屏幕、波长多样性或角度多样性来抑制激光光源产生的散斑。由于激光光源具有波长随温度变化的特点，即温度越高，波长越长，因此，可以通过控制激光光源的温度来实现波长多样性，进而可以通过波长多样性来抑制散斑。现有技术中，控制激光光源温度的控制装置如图1所示，包括热电制冷器101、热敏电阻102和控制器103，其中，激光光源100可安装在热电制冷器101上，通过热电制冷器101控制激光光源100的温度，通过热敏电阻102将激光光源100的实际温度反馈给控制器103，然后通过控制器103控制电制冷器101，进而控制激光光源100的实际温度等于设定温度。虽然上述控制装置可以精确控制激光光源的温度，但是，随着激光光源的老化，波长会发生飘移，而上述控制装置虽然精确控制了激光光源的温度，但并不能精确控制激光光源的波长，因此，并不能有效解决激光光源散斑的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种投影系统、光源系统、光源控制装置和控制方法，以解决现有技术中不能精确控制激光光源波长以及不能有效解决激光光源散斑的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种光源控制装置，应用于发射激光的激光光源，包括：温控阵列，所述温控阵列包括至少一个温控装置，所述温控装置用于控制所述激光光源的温度；第一分光装置，设置于所述激光光源发出的激光的传输光路中，用于以分时或者分光强的方式将所述激光分成检测光和有用光；检测装置，设置于所述检测光的传输光路中，用于检测所述检测光的光强，根据所述光强确定所述激光光源的当前波长，根据所述当前波长产生控制信号并发送至所述温控装置，通过所述温控装置控制所述激光光源的温度来控制所述激光光源的波长。优选的，所述检测装置包括第二分光装置、第一检测器、第二检测器和第一控制器；所述第二分光装置用于将所述检测光分成第一检测光和第二检测光；所述第一检测器用于检测经过滤波器后的第一检测光的第一光强；所述第二检测器用于检测所述第二检测光的第二光强；所述第一控制器用于根据所述第一光强和第二光强的差值确定所述激光光源的当前波长，根据所述当前波长产生控制信号并发送至所述温控装置，以通过所述温控装置控制所述激光光源的温度来控制所述激光光源的波长。优选的，所述第一分光装置为分光片，用于以分光强的方式将所述激光分成检测光和有用光。优选的，所述第一分光装置包括旋转色轮，所述旋转色轮沿圆周方向包括至少两个分段区域，所述至少两个分段区域包括检测区域和有用光出射区域，所述检测区域和有用光出射区域随所述色轮的运动交替的位于所述激光的传输光路中，以分时的方式将所述激光分成检测光和有用光。优选的，所述检测区域将所述激光反射而形成所述检测光并入射至所述检测装置，所述有用光出射区域透射或者反射所述激光而形成有用光。优选的，所述色轮还包括设有波长转换材料的波长转换区域，所述波长转换区域与所述检测区域重合。优选的，所述色轮包括相对的第一表面和第二表面，所述第一表面包括所述检测区域和有用光出射区域，所述第二表面包括所述波长转换区域，所
述波长转换区域在所述第二表面的位置与所述检测区域在所述第一表面的位置重合。优选的，所述第一分光装置还包括依次设置于所述激光光源与所述色轮之间的光路中的偏振分光器和相位延迟器，其中：所述偏振分光器用于透射具有第一偏振态的光反射具有第二偏振态的光，所述第一偏振态与所述激光的偏振态相同，所述第二偏振态与所述第一偏振态垂直；所述相位延迟器用于将所述具有第一偏振态的光转换为具有圆偏振态的光，以使所述具有圆偏振态的光透过所述有用光出射区域成为有用光；或者将所述具有圆偏振态的光转换为所述具有第二偏振态的光，以使所述偏振分光器将所述第二偏振态的光反射至所述检测装置。一种光源控制方法，应用于如上任一项所述的光源控制装置，包括：以分时或者分光强的方式将激光光源发射的激光分成检测光和有用光；检测所述检测光的光强，根据所述光强确定所述激光光源的当前波长，根据所述当前波长产生控制信号并发送至所述温控装置，通过所述温控装置控制所述激光光源的温度来控制所述激光光源的波长。优选的，检测所述检测光的光强，根据所述光强确定所述激光光源的当前波长的过程包括：将所述检测光分成第一检测光和第二检测光；分别检测经过滤波器后的第一检测光的第一光强以及所述第二检测光的第二光强；根据所述第一光强和第二光强的差值确定所述激光光源的当前波长。一种光源系统，包括：包括至少一个第一光源的第一光源阵列，所述第一光源为激光光源；如上任一项所述的光源控制装置，所述光源控制装置用于控制所述第一光源发射的激光的波长；包括至少一个第二光源的第二光源阵列，所述第二光源用于发射激发光；旋转色轮，所述旋转色轮至少包括波长转换区域和有用光出射区域，所述波长转换区域用于吸收所述激发光并产生相应的受激光；所述有用光出射区域用于透射或反射所述有用光，以使所述有用光与所述受激光合成白光；
或者，所述有用光出射区域用于反射所述有用光和激发光，以使所述有用光、激发光和所述受激光合成白光。优选的，所述旋转色轮包括相对的第一表面和第二表面，所述第一表面包括检测区域和所述有用光出射区域，所述第二表面包括所述波长转换区域，所述波长转换区域在所述第二表面的位置与所述检测区域在所述第一表面的位置重合，其中所述有用光出色区域为透明色段，用于透射所述有用光。优选的，所述旋转色轮位于所述第一光源阵列和所述第二光源阵列之间，且所述旋转色轮和所述第二光源阵列之间还包括滤光片，所述滤光片用于透射所述激发光并反射所述受激光和有用光。优选的，所述第一分光装置为分光片。优选的，所述第一分光装置包括偏振分光器、相位延迟器和所述旋转色轮；所述第一光源发射的光的偏振态与第一偏振态相同；所述偏振分光器用于透射具有第一偏振态的光反射具有第二偏振态的光，所述第二偏振态与所述第一偏振态垂直；所述相位延迟器用于将所述具有第一偏振态的光转换为具有圆偏振态的光，或者将所述具有圆偏振态的光转换为所述具有第二偏振态的光；所述检测区域用于反射所述具有圆偏振态的光而形成所述检测光并入射至所述检测装置，所述有用光出射区域透射或者反射所述具有圆偏振态的光而形成有用光。优选的，当所述第一光源阵列包括多个第一光源时，所述光源系统还包括第二控制器，所述第二控制器用于控制所述多个第一光源在第一时段内依次开启，在第二时段内同时开启，所述第二控制器还用于控制所述第二光源在第一时段开启，在第二时段关闭，其中，所述第一时段为所述检测区域旋转至所述第一光源的光路上的时间，所述第二时段为所述有用光出射区域旋转至所述第一光源的光路上的时间。优选的，所述第一分光装置为分光片；所述有用光出射区域为反射色段，用于反射所述有用光和所述激发光或者反射所述有用光。优选的，所述第一光源阵列和所述第二光源阵列位本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光源控制装置，应用于发射激光的激光光源，其特征在于，包括：温控阵列，所述温控阵列包括至少一个温控装置，所述温控装置用于控制所述激光光源的温度；第一分光装置，设置于所述激光光源发出的激光的传输光路中，用于以分时或者分光强的方式将所述激光分成检测光和有用光；检测装置，设置于所述检测光的传输光路中，用于检测所述检测光的光强，根据所述光强确定所述激光光源的当前波长，根据所述当前波长产生控制信号并发送至所述温控装置，通过所述温控装置控制所述激光光源的温度来控制所述激光光源的波长。

【技术特征摘要】
1.一种光源控制装置，应用于发射激光的激光光源，其特征在于，包括：温控阵列，所述温控阵列包括至少一个温控装置，所述温控装置用于控制所述激光光源的温度；第一分光装置，设置于所述激光光源发出的激光的传输光路中，用于以分时或者分光强的方式将所述激光分成检测光和有用光；检测装置，设置于所述检测光的传输光路中，用于检测所述检测光的光强，根据所述光强确定所述激光光源的当前波长，根据所述当前波长产生控制信号并发送至所述温控装置，通过所述温控装置控制所述激光光源的温度来控制所述激光光源的波长。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述检测装置包括第二分光装置、第一检测器、第二检测器和第一控制器；所述第二分光装置用于将所述检测光分成第一检测光和第二检测光；所述第一检测器用于检测经过滤波器后的第一检测光的第一光强；所述第二检测器用于检测所述第二检测光的第二光强；所述第一控制器用于根据所述第一光强和第二光强的差值确定所述激光光源的当前波长，根据所述当前波长产生控制信号并发送至所述温控装置，以通过所述温控装置控制所述激光光源的温度来控制所述激光光源的波长。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一分光装置为分光片，用于以分光强的方式将所述激光分成检测光和有用光。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一分光装置包括旋转色轮，所述旋转色轮沿圆周方向包括至少两个分段区域，所述至少两个分段区域包括检测区域和有用光出射区域，所述检测区域和有用光出射区域随所述色轮的运动交替的位于所述激光的传输光路中，以分时的方式将所述激光分成检测光和有用光。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述检测区域将所述激光反射而形成所述检测光并入射至所述检测装置，所述有用光出射区域透射或者反射所述激光而形成有用光。6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述色轮还包括设有波长转换材料的波长转换区域，所述波长转换区域与所述检测区域重合。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述色轮包括相对的第一表面和第二表面，所述第一表面包括所述检测区域和有用光出射区域，所述第二表面包括所述波长转换区域，所述波长转换区域在所述第二表面的位置与所述检测区域在所述第一表面的位置重合。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一分光装置还包括依次设置于所述激光光源与所述色轮之间的光路中的偏振分光器和相位延迟器，其中：所述偏振分光器用于透射具有第一偏振态的光反射具有第二偏振态的光，所述第一偏振态与所述激光的偏振态相同，所述第二偏振态与所述第一偏振态垂直；所述相位延迟器用于将所述具有第一偏振态的光转换为具有圆偏振态的光，以使所述具有圆偏振态的光透过所述有用光出射区域成为有用光；或者将所述具有圆偏振态的光转换为所述具有第二偏振态的光，以使所述偏振分光器将所述第二偏振态的光反射至所述检测装置。9.一种光源控制方法，应用于权利要求1-8任一项所述的光源控制装置，其特征在于，包括：以分时或者分光强的方式将激光光源发射的激光分成检测光和有用光；检测所述检测光的光强，根据所述光强确定所述激光光源的当前波长，根据所述当前波长产生控制信号并发送至所述温控装置，通过所述温控装置控制所述激光光源的温度来控制所述激光光源的波长。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，检测所述检测光的光强，根据所述光强确定所述激光光源的当前波长的过程包括：将所述检测光分成第一检测光和第二检测光；分别检测经过滤波器后的第一检测光的第一光强以及所述第二检测光的第二光强；根据所述第一光强和第二光强的差值确定所述激光光源的当前波长。11.一种光源系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：王则钦，郭祖强，
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