本发明专利技术公开了一种混合光源装置及投影显示系统，所述混合光源装置包括激光光源，散射与荧光转换装置，三色激光光路，蓝色激光回路，荧光光路和合光组件。所述散射与荧光转换装置包括散射部件和荧光转换部件。所述激光光源持续发出蓝色激光，分时发出绿色及红色激光。所述激光光源只发出蓝色激光时，蓝光经激光光路传输到散射部件并透射。所述激光光源同时发出蓝、绿或同时发出蓝、红激光时，绿、红激光透过散射部件；而蓝色激光束被散射部件反射，并经过蓝光回路照射到荧光转换部件，蓝色激光激发荧光粉发出红、绿荧光。荧光光路接收激发出的荧光并传输到合光组件。合光组件可反射红、绿荧光并透过红、绿、蓝激光，实现激光与荧光的合光。光。光。
【技术实现步骤摘要】
一种混合光源装置及投影显示系统
[0001]本专利技术涉及投影显示
，具体的说，是一种包含三色激光和激光激发荧光粉发光的混合光源装置，适用于投影显示系统。
技术介绍
[0002]随着半导体激光器技术的提升，应用于三色纯激光投影产品的激光器阵列越来越小型化，使用的激光器芯片数量也越来越少。这样虽然能降低成本并利于减小投影产品的体积，但是对消散斑带来较大难度。
[0003]另外，单片式DLP投影显示系统，采用分时合光方式输出投影画面，红、绿、蓝激光器分时发光的方式也限制了投影产品的亮度提升。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种混合光源装置，应用于投影显示领域，用于解决现有技术中三色纯激光显示技术的散斑效果差和光通量低或光效低的问题。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种混合光源装置，包括激光光源、第一合光组件、偏振分光组件、四分之一波片、透镜组件、散射与荧光转换装置、反射镜组件、第二合光组件。
[0007]所述激光光源包括第一子光源、第二子光源和第三子光源，三者并排排列。其中，第一子光源直流驱动，持续发出第一激光束；第二子光源和第三子光源依次分时发光，分别发出第二激光束和第三激光束；三个激光束的光轴平行，且三个激光束的主波长各不相同；三个激光束的偏振态相同，都为第一偏振光。
[0008]所述第一合光组件由若干片反射镜和二向色镜组合而成，用于将第一激光束、第二激光束和第三激光束合成一束光轴重合的光束。<br/>[0009]所述偏振分光组件可透过第一偏振光，并反射振动方向与之垂直的第二偏振光。
[0010]所述散射与荧光转换装置，包括散射部件、荧光转换部件、散热部件和马达；散射部件、荧光转换部件和散热部件均为圆环形，且三者同心设置并固定于马达转动轴上。
[0011]进一步的，所述散射部件包括第一散射区、第二散射区和第三散射区，其中第二散射区和第三散射区的入光面镀有滤光膜，可透过第二激光束和第三激光束，反射第一激光束；第一散射区可透过第一激光束。
[0012]进一步的，所述荧光转换部件包括辅助区、第一荧光转换区、第二荧光转换区；所述辅助区作用在于导热及辅助配重。
[0013]进一步的，所述第一荧光转换区和第二荧光转换区均包括透明基板、荧光粉层和滤光层。
[0014]所述透镜组件包括第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组和第四透镜组；第一透镜组和第二透镜组分别位于扩散部件的入光侧和出光侧，分别用于会聚和准直激光光束；第三透镜组和第四透镜组位于荧光转换部件的入光侧和出光侧，分别用于会聚激光束和接收
并准直荧光光束。
[0015]所述反射镜组件包括第一反射镜和第二反射镜，用于反射光束及光路折叠。
[0016]所述第二合光组件为二向色镜，用于反射荧光，并透射激光，使二者合成一束同轴光束。
[0017]进一步的，所述第一透镜组、四分之一波片、偏振分光组件、第一反射镜、和第三透镜组依次组成第一激光回路；所述四分之一波片垂直于光轴设置，位于第一透镜组和偏振分光组件中间；所述偏振分光组件与光轴成45
°
放置。
[0018]进一步的，当第一子光源发出第一激光束，第二子光源和第三子光源不发光时，第一激光束依次透过偏振转换组件、四分之一波片和第一透镜组后，聚焦到散射部件；此时散射与荧光转换装置高速同步旋转，使第一激光束能照射到第一散射区并透射，再经过第二透镜组准直成平行光束，然后透过第二合光组件。
[0019]进一步的，当第一子光源和第二子光源同时发光时，二者发出的第一激光束和第二激光束经第一合光组件合成一束同轴光束，然后依次透过偏振分光组件、四分之一波片和第一透镜组件，聚焦于散射部件的第二散射区；此时第二激光束透过第二散射区，并被第二透镜组接收，并准直成平行光束，然后透过第二合光组件；而第一激光束则被第二散射区的入光面滤光膜反射，反射光进入第一激光回路，在第一激光回路中第一激光束第二次透过四分之一波片后转变成第二偏振光，此时再次入射到偏振分光组件表面时被反射，最后第一激光束聚焦于第一荧光区，激发第一荧光区发出第一荧光光束，第一荧光光束被第四透镜组接收并准直成平行光束，再经过第二反射镜和第二合光组件的反射，与第二激光束合成一束同轴光束。
[0020]进一步的，当第一子光源和第三子光源同时发光时，二者发出的第一激光束和第三激光束经第一合光组件合成一束同轴光束，然后依次透过偏振分光组件、四分之一波片和第一透镜组件，聚焦于散射部件的第三散射区；此时第三激光束透过第三散射区，并被第二透镜组接收，并准直成平行光束，然后透过第二合光组件；而第一激光束则被第三散射区的入光面滤光膜反射，反射光进入第一激光回路，在第一激光回路中第一激光束第二次透过四分之一波片后转变成第二偏振光，此时再次入射到偏振分光组件表面时被反射，最后第一激光束聚焦于第二荧光区，激发第二荧光区发出第二荧光光束，第二荧光光束被第四透镜组接收并准直成平行光束，再经过第二反射镜和第二合光组件的反射，与第二激光束合成一束同轴光束。
[0021]经过以上过程后，第一激光束、第二激光束、第三激光束、第一荧光光束和第二荧光光束合成一束同轴光束。
[0022]一种混合光源装置，包括：
[0023]激光光源，所述激光光源用于发出三种主波长各不相同、偏振态相同且都为第一偏振光的第一激光束、第二激光束和第三激光束；第一激光束与第二激光束和第三激光束的光路垂直；
[0024]偏振分光组件，所述偏振分光组件透过第一偏振光，并反射振动方向与之垂直的第二偏振光；
[0025]第三合光组件，所述第三合光组件设置在激光光源与荧光转换装置之间，且与第二激光束和第三激光束的光路平行、与第一激光束的光路垂直；
[0026]散射与荧光转换装置，所述散射与荧光转换装置包括呈圆环布置的散射部件和荧光转换部件，所述散射部件分为外环设置的第一散射区、第二散射区和第三散射区，所述荧光转换部件分为内环设置的第一荧光转换区、第二荧光转换区；
[0027]所述第一散射区用于将第一激光束透射，所述第二散射区用于将第二激光束透射，并将第一激光束反射；第三散射区用于将第三激光束透射，并将第一激光束反射；
[0028]四分之一波片，设置在偏振分光组件和第三合光组件之间，用于将经过散射与荧光转换装置反射的第一激光束转变成第二偏振光，通过偏振分光组件反射到第一光路改变单元；
[0029]偏振分光组件用于将第二偏振光入射到第一荧光转换区或第二荧光转换区；相应激发第一荧光区发出第一荧光光束或激发第二荧光区发出第二荧光光束；
[0030]第二光路改变单元，用于将第一荧光光束与通过散射部件的第二激光束合光或将第二荧光光束与通过散射部件的第三激光束反射到第二合光组件进行合光。
[0031]本专利技术还提供一种投影显示系统，包括如上所述的混合光源装置。
[0032]本申请所提供的一种混合光源装置及投影本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种混合光源装置，其特征在于，包括：激光光源，所述激光光源用于发出三种主波长各不相同、偏振态相同且都为第一偏振光的第一激光束、第二激光束和第三激光束；偏振分光组件，所述偏振分光组件透过第一偏振光，并反射振动方向与之垂直的第二偏振光；散射与荧光转换装置，所述散射与荧光转换装置包括呈圆环布置的散射部件和荧光转换部件，所述散射部件分为外环设置的第一散射区、第二散射区和第三散射区，所述荧光转换部件分为内环设置的第一荧光转换区、第二荧光转换区；所述第一散射区用于将第一激光束透射，所述第二散射区用于将第二激光束透射，并将第一激光束反射；第三散射区用于将第三激光束透射，并将第一激光束反射；四分之一波片，设置在偏振分光组件和散射与荧光转换装置之间，用于将经过散射与荧光转换装置反射的第一激光束转变成第二偏振光，通过偏振分光组件反射到第一光路改变单元；第一光路改变单元，所述第一光路改变单元用于将第二偏振光入射到第一荧光转换区或第二荧光转换区；相应激发第一荧光区发出第一荧光光束或激发第二荧光区发出第二荧光光束；第二光路改变单元，所述第二光路改变单元用于将第一荧光光束与通过散射部件的第二激光束合光或将第二荧光光束与通过散射部件的第三激光束反射到第二合光组件进行合光。2.根据权利要求1所述的一种混合光源装置，其特征在于，所述第一光路改变单元为包括第一反射镜，用于反射光束及光路折叠。3.根据权利要求1所述的一种混合光源装置，其特征在于，所述第二光路改变单元为第二反射镜，用于反射光束及光路折叠。4.根据权利要求1所述的一种混合光源装置，其特征在于，还包括第一透镜组、第二透镜组、第三透镜组和第四透镜组，所述第一透镜组和第二透镜组分别设置在散射与荧光转换装置一侧的入射端和出射端，所述第三透镜组和第四透镜组分别设置在散射与荧光转换装置另一侧的入射端和出射端。5.根据权利要求1所述的混合光源装置，其特征在于，所述第一子光源采用直流驱动发光，第二子光源和第三子光源依次分时发光。6.根据权利要求1所述的混...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜银磊，康健，
申请(专利权)人：四川长虹电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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