光源系统及应用该光源系统的投影装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种光源系统，包括一第一光源模块及一第二光源模块及一合光器件，第一光源模块产生第一光线，第二光源模块产生一第二光线；第一光线入射至该合光器件形成一第一光斑，第二光线入射至该合光器件形成一第二光斑，该合光器件将该第一光斑及第二光斑组合在一起同时投射至一光机系统的入光面。本发明专利技术还提供一种应用上述光源系统的投影装置。本发明专利技术光源系统的合光器件使得第一光线及第二光线的光通量同时进入光机系统，提高了光机系统的输出亮度。

Light Source System and Projection Device Applied to the Light Source System

The invention provides a light source system, which includes a first light source module, a second light source module and a combined light device. The first light source module generates a first light, and the second light source module generates a second light; the first light incident on the combined light device forms a first light spot, and the second light incident on the combined light device forms a second light spot. The combined light device generates the first light spot and the second light spot. The two faculae are combined and projected onto the light entry surface of an optical machine system at the same time. The invention also provides a projection device applying the light source system. The combined light device of the light source system of the invention enables the fluxes of the first light and the second light to enter the optical machine system at the same time, and improves the output brightness of the optical machine system.

【技术实现步骤摘要】
光源系统及应用该光源系统的投影装置
本专利技术涉及光学
，尤其涉及一种光源系统及应用该光源系统的投影装置。
技术介绍
目前，随着荧光粉技术的不断进步，使得激光光源在影院光源领域的优势渐渐显露。目前荧光粉激光转化为黄色荧光的效率为50％，意味着有50％的激光能量是以热量形式散发出去的，荧光色轮的温度上升将影响荧光的输出，在荧光体的
，若温度上升则荧光输出功率降低会产生热猝灭现象。现阶段的激光光源输出光通量已经能够达到几万流明，可以满足一般影院光源的要求，但应用在巨幕的影院，则要求激光光源有更大的光通量输出。
技术实现思路
鉴于此，有必要提供一种大光通量输出的光源系统及应用该光源系统的投影装置。本专利技术提供一种光源系统，包括一第一光源模块及一第二光源模块及一合光器件，第一光源模块产生第一光线，第二光源模块产生一第二光线；第一光线入射至该合光器件形成一第一光斑，第二光线入射至该合光器件形成一第二光斑，该合光器件将该第一光斑及第二光斑组合在一起同时投射至一光机系统的入光面。本专利技术还提供包括上述光源系统的投影装置。本专利技术光源系统的合光器件将第一光斑及第二光斑投射至光机系统的入光面，使得第一光线及第二光线的光通量同时进入光机系统的入光面，增大了投射到光机系统的光通量，提高了光机系统的输出亮度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施方式的技术方案，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术第一实施例提供的光源系统的结构示意图。图2是本专利技术第一实施例提供的光源系统的区域分光片的平面示意图。图3是本专利技术第一实施例提供的光源系统的合光器件的结构示意图。图4是本专利技术第一实施例提供的光源系统的另一光路示意图。图5是本专利技术第二实施例提供的光源系统的合光器件的结构示意图。图6是本专利技术第二实施例提供的光源系统的合光器件的形成过程示意图。图7是本专利技术第三实施例提供的光源系统的合光器件的结构示意图。图8是本专利技术第四实施例提供的光源系统的结构示意图。图9是本专利技术第四实施例提供的光源系统的合光器件的结构示意图。图10是本专利技术第五实施例提供的光源系统的结构示意图。图11是光机方棒的入光面的一实施例的示意图。图12是光机方棒的入光面的另一实施例的示意图。图13是本专利技术第六实施例提供的光源系统的结构示意图。主要元件符号说明光源系统100a、100b、100c、100d光机方棒7入光面72、72a、72b第一光源模块10第二光源模块20反射元件3、4双远心透镜系统6反射镜122、123、124上激光模块111下激光模块112反射条121聚集透镜131、132方棒14中继透镜151、152区域分光片16中间区域162四周区域164黄光轮17收集透镜组18散射片19切除线g合光器件5a、5b、5c、5d、5e、5f反射镜51、52反射棱镜54、55a、55b、56a、56b直角面541斜面543侧面544如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似应用，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。本专利技术光源系统应用于投影装置，用于将两个单体光源出射的光斑组合在一起投射至光机系统，使两个光源的光通量同时进入光机系统，提高了光机系统的输出亮度。该光机系统包括一光机方棒7，光机方棒7的入口处形成一矩形的入光面72。本实施方式中，入光面72的尺寸是10.45mm×19.56mm。光源出射的光斑在光机方棒7的入光面72成像为大小与光机方棒7的入光面72大小匹配的矩形光斑。请参阅图1，图1是本专利技术第一实施例提供的光源系统100a的结构示意图。所述光源系统100a包括一第一光源模块10与一第二光源模块20、反射元件3与4、一合光器件5a及一双远心透镜系统6。本实施例中，反射元件3与4是两反射镜。第一光源模块10与第二光源模块20的组成及结构相同，并且对称设置。可以理解的是，在其他实施方式中，第一光源模块10与第二光源模块20也可非对称设置。为了简化说明，下面仅对第一光源模块10进行说明。第一光源模块10，包括上激光模块111、下激光模块112、若干反射元件、若干聚焦透镜、一整形元件、若干中继透镜、一分光元件、一荧光轮、一收集透镜组18及一散射片19。整形元件为一能对光线进行匀光与整形处理的元件，如衍射光学元件、复眼透镜对、方棒等。本实施试中，整形元件是一方棒14；分光元件是一区域分光片16；荧光轮是一黄光轮17；这些反射元件包括反射条121、反射镜122、123、124；这些聚焦透镜包括聚焦透镜131、132。这些中继透镜包括中继透镜151、152。如图1所示，本实施方式中，上激光模块111与下激光模块112都是8×12的激光阵列。为简化说明，上激光模块111与下激光模块112只示意性地画出4×4的激光阵列。从上激光模块111、下激光模块112出射的平行光经过对应的反射条121反射后在空间上被压缩，然后通过反射镜122反射后被聚焦透镜131聚焦到方棒14进行匀光及整形。利用方棒14，一方面，使得后续聚焦在黄光轮17上的激光光斑的更加均匀，提高黄色荧光的转换效率；另一方面，方棒14可对激光进行整形，使激光光斑的形状大小与光机方棒7的入光面72的形状大小相匹配。从方棒14出射的激光经过中继透镜151和中继透镜152的平行化后进入区域分光片16。请参阅图2，区域分光片16的中间区域162是透射蓝激光；区域分光片16的四周区域164反射蓝激光，透射黄激光。可以理解的是，区域分光片可以采用中心区域透射激发光、反射受激光的方式，也可以采用中心区域反射激发光、透射受激光的方式进行分光。所以经过区域分光片16的中间区域162透射的蓝光通过收集透镜组18聚焦到反射式的散射片19上，散射片19的作用是降低激光的相干性，由于收集透镜组18是对方棒14的出射光面成像聚焦，所以在散射片19上形成的也是一个矩形光斑，该矩形光斑的尺寸是2.43mm×2.59mm。从矩形光斑反射回去的蓝光光分布是朗伯分布，经过收集透镜组18的平行化后到达区域分光片16，再被反射到聚焦透镜132，然后经过反射元件4反射后在图1的A位置处聚焦形成一蓝色的矩形光斑。该蓝色的矩形光斑的尺寸是10.45mm×9.78mm。同理，经过区域分光片16的四周区域164的蓝激光被反射到黄光轮17后激发出黄荧光。本实施例中，入射到黄光轮17的基板的蓝光功率是550W，最终也在图1的A位置处聚焦成一个10.45mm×9.78mm的黄色的矩形光斑，黄色的矩形光斑与蓝色的矩形光斑叠加就形成了一个白色的矩形光斑。同理，第二光源模块20的光路与第一光源模块10相同，第二光源模块20出射的光线在图1的B位置处形成一白色的矩形光斑。请同时参阅图3，合光器件5a包括垂直设置的两反射镜51。该两反射镜51相对水平面(XZ平面)对称设置。每一反射镜51与水平面的夹角成45度。两反射镜51的外侧面为反射面，两反本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光源系统，其特征在于，包括：一第一光源模块产生一第一光线；一第二光源模块产生一第二光线；及一合光器件；第一光线入射至该合光器件形成一第一光斑，第二光线入射至该合光器件形成一第二光斑，该合光器件将该第一光斑及第二光斑组合在一起同时投射至一光机系统的入光面。

【技术特征摘要】
1.一种光源系统，其特征在于，包括：一第一光源模块产生一第一光线；一第二光源模块产生一第二光线；及一合光器件；第一光线入射至该合光器件形成一第一光斑，第二光线入射至该合光器件形成一第二光斑，该合光器件将该第一光斑及第二光斑组合在一起同时投射至一光机系统的入光面。2.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，光机系统包括一光机方棒，该入光面形成于光机方棒的入口处，第一光斑、第二光斑及入光面大致为矩形。3.如权利要求2所述的光源系统，其特征在于，第一光斑及第二光斑分别占该入光面的一半。4.如权利要求3所述的光源系统，其特征在于，第一光斑及第二光斑分别投射到沿该入光面的短边中心或长边中心划分的两个矩形。5.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，光源系统还包括沿一平面对称设置的一第一反射元件及一第二反射元件，第一反射元件将第一光线反射至该合光器件形成该第一光斑，第二反射元件将第二光线反射至该合光器件形成该第二光斑。6.如权利要求5所述的光源系统，其特征在于，合光器件包括相对该平面对称设置且相互垂直的一对反射镜，该对反射镜的反射面相互垂直且分别与该平面的夹角成45度，第一反射元件将第一光线及第二反射元件将第二光线分别入射至该对反射镜的反射面。7.如权利要求6所述的光源系统，其特征在于，该对反射镜的反射面无缝接触。8.如权利要求6所述的光源系统，其特征在于，该对反射镜是一体成型且呈L型。9.如权利要求5所述的光源系统，其特征在于，所述合光器件包括一反射棱镜，该反射棱镜的截面为等腰直角三角形，该反射棱镜的两直角面为反射面，该反射棱镜的两直角面分别与该平面的夹角成45度，第一反射元件将第一光线...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯海雄，唐晓峰，李屹，
申请(专利权)人：深圳光峰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44