一种光源系统和投影装置制造方法及图纸

技术编号:37590957 阅读:8 留言:0更新日期:2023-05-18 11:24
本申请保护一种光源系统,包括:第一光模块,第一光模块包括第一光源和第二光源,第一光源用于发出第一光,第二光源用于发出第二光。第二光模块,第二光模块包括第三光源,第三光源用于发出第三光。合光模块,合光模块用于将第一光、第二光和第三光进行合光,其中,第一光和第二光的光学扩展量大于第三光的光学扩展量,第三光为红激光。由于使用了具备不同光学扩展量的第一光模块和第二光模块,第三光为红激光,能够使得光源系统在极小体积的情况下发出更高的亮度,并相较于波长合光的方案,降低了对合光模块中光学元件的设计难度和制造难度。难度。难度。

【技术实现步骤摘要】
一种光源系统和投影装置


[0001]本申请涉及显示
,特别是涉及一种光源系统和投影装置。

技术介绍

[0002]随着信息化技术的提高,人们对于便捷化互动显示的要求越来越高,例如需要创造一个互动的空间,为虚拟活动提供一个表面,如游戏、艺术、拼图等等,给人以亲身体验的感觉。虽然手机、智能平板能够实现便捷化的显示,但是受限于其显示方式,难以实现真正的互动显示。因此,要实现灵活的互动显示,目前唯有投影的技术路线。
[0003]现有的投影便捷互动技术中,由于使用场景对亮度的要求不高,故大多采用LED组合光源实现白光出射,然而,由于LED光源本身的亮度不足、且相关光学元件的设计难度较高,并且光源的体积难以缩小,使得该光源中的关键光学元件无法大规模量产,同时,由于LED光源合光效率低,寿命短,需要频繁更换光源器件,且LED组合光源的色域有限,无法满足用户对于高质量投影互动空间的要求,因此如何提供一种成本低、体积小、亮度高、色域好的光源系统本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术的的缺陷,本申请一方面提供一种成本低、体积小、亮度高、色域好的光源系统以更适应投影系统,包括:第一光模块,所述第一光模块包括第一光源和第二光源,所述第一光源用于发出第一光,所述第二光源用于发出第二光。第二光模块,所述第二光模块包括第三光源,所述第三光源用于发出第三光。合光模块,所述合光模块用于将所述第一光、所述第二光和所述第三光进行合光,其中,所述第一光和所述第二光的光学扩展量大于所述第三光的光学扩展量,所述第三光为红激光。
[0005]在一些实施例中,所述第一光模块还包括:收集组件,所述收集组件包括第一收集组件和第二收集组件,所述第一收集组件和所述第二收集组件分别用于对所述第一光和所述第二光进行收集;回收组件,所述回收组件设置在所述收集组件之后,所述回收组件包括第一回收组件和第二回收组件,所述第一回收组件和所述第二回收组件分别用于对所述第一光和所述第二光进行回收以使得所述第一光和所述第二光被回收到所述第一光源或所述第二光源上。
[0006]在一些实施例中,所述第二光模块还包括:第一反射镜,所述第一反射镜用于对所述第三光进行反射,以使得所述第三光射入所述合光模块;消散斑组件,所述消散斑组件设置在所述第一反射镜和所述合光模块之间或设置在所述合光模块之后,用于对所述第三光进行消散斑。
[0007]在一些实施例中,所述合光模块包括第一合光组件和第二合光组件:所述第一合光组件用于透射所述第三光,反射所述第一光或所述第二光;所述第二合光组件设置在所述第一合光组件的出射光路上,所述第二合光组件用于透射所述第三光、第一光、反射所述第二光或用于透射所述第三光、第二光反射所述第一光。
[0008]在一些实施例中,所述合光模块包括第三合光组件和第四合光组件:所述第三合光组件包括中心孔部分和周边部分,所述中心孔用于透射所述第三光,所述周边部分用于反射所述第一光或所述第二光以实现扩展量合光;所述第四合光组件设置在所述第三合光组件的出射光路上,所述第四合光组件包括第二中心孔和第二周边部分,所述第二中心孔用于透射所述第三光、第一光,所述周边部分用于透射所述第一光反射所述第二光或用于透射所述第二光反射所述第一光。
[0009]在一些实施例中,所述合光模块包括第五合光组件和第六合光组件:所述第五合光组件透射所述第三光,反射所述第一光及所述第二光;或所述第五合光组件包括中心孔部分和周边部分,所述中心孔用于透射所述第三光,所述周边部分用于反射所述第一光及所述第二光以实现扩展量合光;以及所述第六合光组件设置在所述第五合光组件的出射光路上,用于合成白光。
[0010]在一些实施例中,所述第一光模块还包括第补充光源,所述补充光源用于发出激发光,所述激发光照射至所述第一光源或所述第二光源上,所述第一光源或所述第二光源表面上设置有第一光或第二光荧光粉,所述激发光照射所述荧光粉以产生补充光,所述补充光经所述第一光源或所述第二光源的反射后射入所述合光模块。
[0011]在一些实施例中,所述第二光源表面上设置第二荧光粉,所述第六合光组件包括相互垂直的第一光学面和第二光学面,所述第一光学面及第二光学面用于反射第一光、透射第二光和第三光,经由所述第一光学面反射的第一光沿出射光路出射,经由所述第二光学面反射的第一光自所述第五合光组件处反射后照射所述第二荧光粉以产生补充光,所述补充光经由所述第五合光组件、第六合光组件合光后沿出射光路出射。
[0012]在一些实施例中,所述光源系统还包括准直透镜,所述收集组件为锥形反射器或收集透镜,所述准直透镜设置在所述锥形反射器的出射光路上以对所述光线进行准直。
[0013]在一些实施例中,所述光源系统还包括匀光模块,所述匀光模块设置在所述合光模块出射的光路上,用于对所述合光模块合光后的光进行匀光。
[0014]另一方面,本申请还提供一种投影装置,包括上述光源系统。
[0015]在一些实施例中,所述投影装置还包括:光调制模块,所述光调制模块包括光调制器,所述光调制器为LCOS,以及镜头系统,所述镜头系统为直投镜头或超短焦镜头。
[0016]相对于现有技术,本申请由于使用了具备不同光学扩展量的第一光模块和第二光模块,所述第三光为红激光,能够使得光源系统在极小体积的情况下发出更高的亮度,并相较于波长合光的方案,降低了对合光模块中光学元件的设计难度和制造难度,相对于现有技术中采用多个LED实现投影的技术,能够提高光源系统的发光效率,提升了投影装置出射的画面的色域范围,降低关键光学元件的设计难度,避免需要频繁更换光源器件,为投影产品的更大规模量产化提供可能。
附图说明
[0017]图1为光源系统的基本光学架构示意图;
[0018]图2为本申请的光源系统的实施例一的结构示意图;
[0019]图3为本申请的光源系统的实施例二的结构示意图;
[0020]图4为本申请的光源系统的实施例三的合光模块的结构示意图;
[0021]图5为本申请的光源系统的实施例四的结构示意图;
[0022]图6为本申请的光源系统的实施例五的合光模块的结构示意图;
[0023]图7为本申请的投影装置的结构示意图;
[0024]图8为本申请的投影装置的另一结构示意图。
具体实施方式
[0025]相关技术中,大多采用红光LED、蓝光LED和绿光LED共同组合形成的光源实现白光出射,由于LED光源本身的亮度不足,在对亮度要求稍高的环境下,只能通过增加LED的数量实现较高亮度的实现,由于红光LED的亮度需求量最大,一般会采用第一红光LED、第二红光LED、绿光LED以及蓝光LED的组合实现光源组合,但由于LED出射光的扩展量较大,在合光时,尤其是红LED与绿LED合光时,对于合光组件的设计难度以及合光效率都提出了较高的要求,并且,由于使用了多个LED,造成同等亮度要求下,光源整体的体积较大,因此,急需一种小体积、高亮度,本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光源系统,其特征在于,包括:第一光模块,所述第一光模块包括第一光源和第二光源,所述第一光源用于发出第一光,所述第二光源用于发出第二光;第二光模块,所述第二光模块包括第三光源,所述第三光源用于发出第三光;合光模块,所述合光模块用于将所述第一光、所述第二光和所述第三光进行合光,其中,所述第一光和所述第二光的光学扩展量大于所述第三光的光学扩展量,所述第三光为红激光。2.一种如权利要求1所述的光源系统,其特征在于,所述第一光模块还包括:收集组件,所述收集组件包括第一收集组件和第二收集组件,所述第一收集组件和所述第二收集组件分别用于对所述第一光和所述第二光进行收集;回收组件,所述回收组件设置在所述收集组件之后,所述回收组件包括第一回收组件和第二回收组件,所述第一回收组件和所述第二回收组件分别用于对所述第一光和所述第二光进行回收以使得所述第一光和所述第二光被回收到所述第一光源或所述第二光源上。3.一种如权利要求1所述的光源系统,其特征在于,所述第二光模块还包括:第一反射镜,所述第一反射镜用于对所述第三光进行反射,以使得所述第三光射入所述合光模块;消散斑组件,所述消散斑组件设置在所述第一反射镜和所述合光模块之间或设置在所述合光模块之后,用于对所述第三光进行消散斑。4.一种如权利要求1所述的光源系统,其特征在于,所述合光模块包括第一合光组件和第二合光组件:所述第一合光组件用于透射所述第三光,反射所述第一光或所述第二光;所述第二合光组件设置在所述第一合光组件的出射光路上,所述第二合光组件用于透射所述第三光、第一光、反射所述第二光或用于透射所述第三光、第二光反射所述第一光。5.一种如权利要求1所述的光源系统,其特征在于,所述合光模块包括第三合光组件和第四合光组件:所述第三合光组件包括中心孔部分和周边部分,所述中心孔用于透射所述第三光,所述周边部分用于反射所述第一光或所述第二光以实现扩展量合光;所述第四合光组件设置在所述第三合光组件的出射光路上,所述第四合光组件包括第二中心孔和第二周边部分,所述第二中心孔用于透射所述第三光、第一光,所述周边部分用于透射所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭祖强杜鹏余新李屹
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:

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