光源系统及投影设备技术方案

本发明专利技术提供一种光源系统，包括：激发光源，用于发出激发光；波长转换装置，设置有转换层，所述转换层用于对至少部分激发光进行波长转换以得到受激光，并出射所述受激光与未被转换的激发光；以及二向色组件，用于引导所述转换层出射的受激光第二光路传播，并最终沿出光光路从所述光源系统出射，以及用于引导所述转换层出射的至少部分未被转换的激发光在所述出光光路以外的路径上传输。本发明专利技术还提供一种包括上述光源系统的投影设备。本发明专利技术提供的光源系统中的波长转换装置中利用所述二向色组件滤除受激光中未被波长转换装置转换的激发光，有利于提高所述光源系统出射光线颜色的精准度，从而保证了采用所述光源系统的投影设备的显示效果。

【技术实现步骤摘要】
光源系统及投影设备
本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种光源系统及投影设备。
技术介绍
本部分旨在为权利要求书中陈述的本专利技术的具体实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。激光荧光混合光源凭借其长寿命、低成本、高亮度的优势广泛应用于影院放映机、工程投影、商务投影和激光电视等产品中，并具备非常好的显示效果。在单片式空间光调制器的投影设备中，常用旋转色轮方法进行时序合光。常见的色轮方案有两种：一种是荧光轮和滤光轮的双色轮方案；一种是荧光轮和滤光轮合成为一个色轮的方案。双色轮方案的光路示意图如图1所示，激光器出射的蓝激光先通过荧光轮50激发荧光粉产生荧光，然后通过滤光轮60滤光后入射至光调制装置，最后由镜头投射产生投影图像。这种方案的问题在于荧光轮50和滤光轮60必须同步，否则存在显示异常，而且两个色轮需要占用较大的空间，不利于投影设备的小型化。荧光轮和滤光轮合成为一个色轮的结构如图2所示，色轮70分为两圈，一圈为荧光区71，一圈为滤光区72，入射荧光区71的蓝激光激发荧光粉产生的荧光经过中继光路后入射对应色段的滤光片，避免了双色轮方案的同步问题。但是，色轮上既有荧光区，又有滤光区，必然导致色轮直径增大，也不利于投影设备的小型化。然而，如果去掉滤光轮或滤光区，虽然有利于减小投影设备的体积，但会因荧光颜色不纯，导致显示效果不佳。
技术实现思路
本专利技术第一方面提供一种光源系统，包括：激发光源，用于发出激发光；波长转换装置，设置有转换层，所述转换层用于对至少部分激发光进行波长转换以得到受激光，并出射所述受激光与未被转换的激发光；以及二向色组件，用于引导所述转换层出射的受激光第二光路传播，并最终沿出光光路从所述光源系统出射，以及用于引导所述转换层出射的至少部分未被转换的激发光在所述出光光路以外的路径上传输。本专利技术第二方面提供一种投影设备，包括如上所述的光源系统。本专利技术提供的光源系统中的波长转换装置中利用所述二向色组件滤除受激光中未被波长转换装置转换的激发光，有利于提高所述光源系统出射光线颜色的精准度，从而保证了采用所述光源系统的投影设备的显示效果，且有利于投影设备的小型化。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例/方式技术方案，下面将对实施例/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/方式，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为双色轮方案的结构示意图。图2为荧光轮与滤光轮合成的一个色轮的俯视结构示意图。图3为本专利技术第一实施方式中提供的光源系统的结构示意图。图4为图3所示的波长转换装置的俯视结构示意图。图5为本专利技术第二实施方式中提供的光源系统的结构示意图。图6A为图5所示的波长转换装置的俯视结构示意图。图6B为图5所示的波长转换装置沿A-A线的剖视结构示意图。图7为图5所示的第二二向色元件的俯视结构示意图。图8为本专利技术第三实施方式提供的光源系统的结构示意图。图9为图8所示的波长转换装置的俯视结构示意图。图10为本专利技术第四实施方式提供的光源系统的结构示意图。图11为本专利技术第五实施方式提供的光源系统的结构示意图。图12A为图11所示的波长转换装置的俯视结构示意图。图12B为图11所示的波长转换装置沿B-B线的结构示意图。主要元件符号说明荧光轮50滤光轮60色轮70荧光区71滤光区72光源系统100、200、300、400、500激发光源110补充光源220、320第一二向色元件130、430收集透镜组140波长转换装置150、250、350、550驱动单元151基板152、252、352、552第一区域252a第二区域252b转换层P第一区段R1第二区段G1第一散射层B第二散射层R2第三散射层G2凹槽253、353侧壁x第一引导元件161、261、561第二引导元件163第三引导元件262偏振态转换元件563第二二向色元件180、280、480匀光装置190中间像A出光光路L第一光路L1第二光路L2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。具体实施方式为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。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，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本专利技术提供一种光源系统，利用二向色组件滤除受激光中未被波长转换装置转换的激发光，有利于提高光源系统出射光线颜色的精准度，从而保证了采用本专利技术提供的光源系统的投影设备的显示效果。二向色组件滤除了受激光中未被波长转换装置转换的激发光，从而提高了出射受激光的颜色纯度，波长转换装置可以省略设置用于对其出射的受激光进行滤光的滤光单元，有利于减小光源系统的体积，特别适用于对产品体积要求较高的微投、便携式投影设备等投影产品中。包括本专利技术提供的光源系统的投影设备中还包括控制装置与光调制装置，其中，控制装置用于根据待显示图像的图像数据产生调制信号，光调制装置用于根据调制信号对光源系统出射的光线进行调制，以得到待显示图像的图像光。请参阅图3，本专利技术第一实施方式提供的光源系统100包括：激发光源110、二向色组件以及波长转换装置150。二向色组件包括第一二向色元件130和第二二向色元件180。激发光源110用于发出激发光，激发光经过第一二向色元件130或其他引导元件引导后入射至波长转换装置150表面，波长转换装置150用于对至少部分激发光进行波长转换并得到预设波长范围内的受激光，并出射受激光与未被转换的激发光。第一二向色元件130设置于波长转换装置150出射的受激光的光路上，用于引导波长转换装置150出射的受激光沿出光光路L自光源系统100出射，以及用于引导波长转换装置150出射的至少部分未被转换的激发光在出光光路L以外的路径上传输，在第一二向色元件130的引导下，未被转换的激发光在光源系统100中传输被损耗掉，或者照射至结构件上被吸收损耗，使得至少部分未被转换的激发光本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光源系统，其特征在于，包括：/n激发光源，用于发出激发光；/n波长转换装置，设置有转换层，所述转换层用于对至少部分激发光进行波长转换以得到受激光，并出射所述受激光与未被转换的激发光；以及/n二向色组件，用于引导所述转换层出射的受激光沿第二光路传播，并最终沿出光光路从所述光源系统出射，以及用于引导所述转换层出射的至少部分未被转换的激发光在所述出光光路以外的路径上传输。/n

【技术特征摘要】
1.一种光源系统，其特征在于，包括：
激发光源，用于发出激发光；
波长转换装置，设置有转换层，所述转换层用于对至少部分激发光进行波长转换以得到受激光，并出射所述受激光与未被转换的激发光；以及
二向色组件，用于引导所述转换层出射的受激光沿第二光路传播，并最终沿出光光路从所述光源系统出射，以及用于引导所述转换层出射的至少部分未被转换的激发光在所述出光光路以外的路径上传输。


2.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述二向色组件包括第一二向色元件和第二二向色元件，所述波长转换装置还包括：
第一散射层，与所述转换层交替位于所述激发光的光路上，所述第一散射层用于对所述激发光进行反射与散射并得到散射后的激发光，散射后的激发光经过所述第一二向色元件的引导沿不同于所述第二光路的第一光路传播，并经过所述第二二向色元件的引导沿所述出光路径从所述光源系统出射。


3.如权利要求2所述的光源系统，其特征在于，所述激发光经过所述第一二向色元件的引导后以锐角入射至所述波长转换装置表面，所述第一散射层的入射激发光与出射激发光的光路分离。


4.如权利要求3所述的光源系统，其特征在于，所述第二二向色元件用于引导所述第一二向色元件出射的受激光沿所述出光路径传输，以及用于引导所述第一二向色元件出射的未被转换的激发光在所述出光路径外的路径上传输。


5.如权利要求4所述的光源系统，其特征在于，所述第二二向色元件还用于引导所述散射后的激发光沿所述出光路径传输。


6.如权利要求5所述的光源系统，其特征在于，还包括第一引导元件，用于引导所述第一二向色元件出射的散射后的激发光入射至所述第二二向色元件。


7.如权利要求6所述的光源系统，其特征在于，所述光源系统还包括用于发出激光作为补充光的补充光源，所述波长转换装置还包括用于对所述补充光进行散射与反射的第二散射层，所述补充光依次经过所述第二散射层与所述第一引导元件的引导，在所述第二二向色元件处与所述受激光合光并沿所述出光光路从所述光源系统出射。


8.如权利要求7所述的光源系统，其特征在于，所述第二二向色元件包括中间区域与边缘区域，所述中间区域用于反射所述激发光与所述补充光，所述边缘区域用于反射所述激发光并透射所述受激光，所述第一引导元件用于反射所述激发光并透射所...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭祖强，鲁宁，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