激光封装体和用于操作激光封装体的方法技术

本发明专利技术描述了一种激光封装体，该激光封装体包括：至少第一激光二极管组，其具有发射第一颜色的光束的至少两个激光二极管；至少第二激光二极管组，其具有发射第二颜色的光束的至少两个激光二极管；以及光束组合器。以及光束组合器。以及光束组合器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】激光封装体和用于操作激光封装体的方法
[0001]本专利申请要求第63/093,350号、第63/105,308号、第63/146,034号、第63/149,704号、第63/154,730号和第17/444,079号美国专利申请的优先权，所述美国专利申请的揭示内容以引用的方式并入本文中。


[0002]本专利技术涉及一种激光封装体和一种用于操作激光封装体的方法。该激光封装体能够用于例如投影仪中。换句话说，也被表示为投影系统的投影仪能够包括激光封装体。

技术实现思路

[0003]根据至少一个实施例，激光封装体包括至少一组至少两个激光二极管。一组至少两个激光二极管在下文中也能够表示为激光二极管组。优选地，激光二极管组包括或为发射具有相同或基本相同颜色的光的两个或多个激光二极管的组。因此，激光二极管组能够由发射颜色来限定，该发射颜色能够由该激光二极管组的所有激光二极管发射的光的总和来限定。例如，“相同或基本上相同的颜色”能够是指人类观察者感知到从激光二极管组的每个激光二极管发射的相应光，具有激光二极管组的所有激光二极管发射具有相同或基本上相同颜色的光的印象。例如，这能够意味着激光二极管组的激光二极管发射具有相同或基本相同颜色轨迹的光。根据一些实施例，这能够意味着激光二极管组的激光二极管发射具有相同或相似或基本相似的光谱分量的光。
[0004]根据另一实施例，在用于操作激光封装体的方法中，操作至少一个激光组，使得操作至少一个激光二极管，并且在一些优选实施例中，操作所有激光二极管以发射光。这里描述的所有特征和实施例同样适用于激光封装体和用于操作激光封装体的方法。
[0005]根据另一实施例，激光封装体包括至少两个激光二极管组，其中，每个激光二极管组包括至少两个激光二极管。因此，激光封装体能够包括发射第一颜色的第一激光二极管组和发射第二颜色的第二激光二极管组。第一颜色和第二颜色优选彼此不同。这尤其能够意味着第一颜色和第二颜色被人类观察者感知为不同的颜色。此外，激光封装体能够包括发射第一颜色的第一激光二极管组、发射第二颜色的第二激光二极管组和发射第三颜色的第三激光二极管组。第一颜色和第二颜色以及第三颜色优选彼此不同。例如，激光封装体能够包括发射红色光的第一激光二极管组、发射绿色光的第二激光二极管组和发射蓝色光的第三激光二极管组。因此，激光封装体能够是所谓的RGB激光封装体。每个激光二极管组能够形成如下文更详细描述的激光封装体的所谓颜色通道。
[0006]当在整个说明书中描述“激光二极管组”或“颜色通道”的特征和/或特性时，这些特征和/或特性适用于激光封装体的至少一个激光二极管组/颜色通道，并且优选地适用于激光封装体的所有激光二极管组/颜色通道。
[0007]根据另一实施例，激光二极管附着到至少一个基板。相应地，激光封装体能够包括至少一个基板，其中，至少一个或多个激光二极管被附着到基板。此外，该至少一个基板能够包括例如通过连接焊盘形成的一个或多个导体。此外，激光封装体能够包括多个这样的
基板，其中，一个或多个激光二极管分别附着到每个基板。因此，能够使用一个或多个所谓的基板上芯片组件(COSA)来构造激光封装体，其中，一个或多个激光二极管放置在基板上，并且封装体能够包括形成阵列的一个或多个基板。
[0008]根据另一实施例，激光封装体包括至少一个光束组合器。所述至少一个光束组合器用于组合从激光二极管组的每个激光发射的相应光束，使得包含激光二极管组的所有光束的组合光束从光束组合器发射。光束组合器优选地具有输入侧和输出侧。在输入侧，激光二极管组的激光二极管的光束被输入到光束组合器。特别地，激光二极管组的激光二极管的每个光束在不同的位置被输入到光束组合器。换句话说，对于激光二极管组，在光束组合器的输入侧能够有与激光二极管组的激光二极管一样多的光点。此外，在输出侧优选地仅发射激光二极管组的一个组合光束。优选地，光束组合器用于组合多于一个或特别优选地所有激光二极管组的激光二极管的相应光束，使得在光束组合器的输出侧，对于每个激光二极管组发射相应的组合光束。因此，当激光封装体包括例如三个激光二极管组时，从光束组合器的输出侧发射三个组合光束。
[0009]例如，激光封装体能够具有n个激光二极管组，并且每个激光二极管组能够具有m个激光二极管，其中，n和m分别是大于1的整数，并且其中，对于每个激光二极管组，m能够相同或不同。在m对于每个激光二极管组是相同的情况下，在输入侧将n
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m个光束输入到光束组合器，并且在输出侧从光束组合器发射n个光束。因此，能够使用单个光束组合器来产生与激光二极管组的数量相对应的多个组合光束。激光二极管组的组合光束能够从输出侧的不同位置或从输出侧的部分重叠位置或从输出侧的相同位置发射。
[0010]根据优选实施例，至少一个光束组合器能够是偏振光束移位器(PBD)。PBD通常用作偏振光束移位器，用于将非偏振光束分离成彼此平行的两个正交偏振的输出光束。一种偏振(也可表示为普通偏振)直接透射通过PBD主体，而另一种偏振(也可表示为非常偏振)在穿过PBD主体时从具有普通偏振的光束中走出。PBD能够基于双折射材料，其中，从一侧进入PBD主体的具有两个正交偏振(S偏振和P偏振)的平行光束将在从另一侧出射时会聚。为了组合正交偏振的光束，在这里描述的激光封装体中，在与用于光束分离的方向相反的方向上使用PBD。
[0011]根据另一实施例，光束组合器可包括或为具有选择性反射前表面和至少选择性反射后表面的板，其中，前表面反射具有一种偏振的光，而具有另一种偏振的光可从后表面透射和反射。此外，前表面和后表面能够是两个分离板的元件。在这种情况下，如果这些板中的一个是可移动的以便改进例如光束重叠是有利的。此外，前表面和后表面中的至少一个能够是棱镜的一部分。此外，前表面能够是一个棱镜的一部分，而后表面能够是另一个棱镜的一部分。在这种情况下，如果棱镜之一是可移动的也是有利的。
[0012]由激光二极管发射的光通常至少是部分偏振光。该激光封装体能够包括偏振修正元件(PME)，该偏振修正元件旨在并实施为用于修正从一个或多个激光二极管发射的光的偏振。特别地，PME被配置为将光束的偏振改变为正交偏振，即，将P偏振改变为S偏振，反之亦然。PME能够包括或例如是一个或多个波板。根据优选实施例，激光二极管组的至少一个或多个但不是所有激光二极管的光束被发送通过PME，然后进入光束组合器，而激光二极管组的其余激光二极管的光束被发送进入光束组合器，在激光二极管和光束组合器之间没有PME。优选地，激光二极管组的一半激光二极管的光束通过PME发送。通过组合具有正交偏振
的激光二极管组的至少两个激光二极管的光束，激光封装体能够为每个激光二极管组发射至少部分非偏振的组合光束或基本上非偏振的组合光束或完全非偏振的组合光束。
[0013]根据另一实施例，激光封装体包括至少一个控制元件。控制元件可形成控制单元或控制单元的一部分，并包括或为激光驱动器。特别地，激光封装体能够包括用于每个激光二极管组的相应控制元件。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种激光封装体，包括：
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至少一个第一激光二极管组，所述第一激光二极管组具有发射第一颜色的光束的至少两个激光二极管(8)，
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至少一个第二激光二极管组，所述第二激光二极管组具有发射第二颜色的光束的至少两个激光二极管，
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光束组合器(3)，其中，由所述第一激光二极管组的至少两个激光二极管发射的光束以不同的偏振进入所述光束组合器，并由所述光束组合器组合为第一非偏振组合光束，其中，由所述第二激光二极管组的至少两个激光二极管发射的光束以不同的偏振进入所述光束组合器，并由所述光束组合器组合为第二非偏振组合光束。2.根据权利要求1所述的激光封装体，其中，每个激光二极管组的至少两个激光二极管布置在棱镜(14)的不同侧上。3.根据权利要求2所述的激光封装体，其中，布置在所述棱镜的同一侧的不同激光二极管组的激光二极管相对于所述棱镜布置在不同的高度。4.根据前述权利要求中任一项所述的激光封装体，其中，每个激光二极管组的至少两个激光二极管发射在不同位置进入所述光束组合器的光束。5.根据前述权利要求中任一项所述的激光封装体，其中，在每个激光二极管组的至少两个激光二极管中的至少一个激光二极管的光束的光束路径中布置偏振修正元件，其中，所述偏振修正元件布置在所述光束组合器的输入侧。6.根据前述权利要求中任一项所述的激光封装体，其中，在每个激光二极管组的激光二极管的光束的光束路径中，柱面透镜(19)布置在所述光束组合器的输入侧。7.根据前述权利要求中任一项所述的激光封装体，其中，所述光束组合器包括偏振光束移位器(4，28)或具有选择性反射前表面(42)和至少选择性反射后表面(44)的板(40)。8.根据前述权利要求中任一项所述的激光封装体，其中，所述激光封装体附加地包括双折射棱镜和/或双折射透镜(50A，54)。9.根据前述权利要求中任一项所述的激光封装体，其中，所述光束组合器的一部分是可移动的。10.根据前述权利要求中任一项所述的激光封装体，其中，所述激光封装体包括棱镜，所述棱镜与作为光束组合器的偏振光束分离器/组合器板组合以及与用于由激光二极管发射的激光光束的快/慢轴均衡的柱面透镜组合。11.一种用于操作激光封装体的方法，其中，所述激光封装体包括具有至少两个激光二极管(8)的第一激光二极管组，至少两个所述激光二极管(8)包括第一激光二极管和第二激光二极管，其中，在操作所述第一激光二极管组的所述第一激光二极管和所述第二激光二极管中的每一个激光二极管时，发射第一颜色的光束，其中，在操作所述第一激光二极管组的所述第一激光二极管时，发射具有可调节的第一强度的第一光束，其中，在操作所述第一激光二极管组的所述第二激光二极管时，发射具有可调节的第二强度的第二光束，
其中，在第一强度范围(302)与第二强度范围(306)之间的过渡强度(304)是预先确定的并且所述过渡强度被分配给由所述第一激光二极管组发射的第一发射光强度，其中，当所述第一发射光强度处于所述第一强度范围内时，操作所述第一激光二极管组的所述第一激光二极管而不操作所述第一激光二极管组的所述第二激光二极管，或者不操作所述第一激光二极管组的所述第一激光二极管而操作所述第一激光二极管组的所述第二激光二极管，其中，当所述发射光强度在所述第二强度范围内时，操作所述第一激光二极管组的所述第一激光二极管和所述第一激光二极管组的所述第二激光二极管。12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述激光封装体用于通过在图像区域上扫描由所述激光封装体发射的光来照射至少具有第一子区域(318，319，320)和第二子区域(318，319，320)的图像区域(317)，其中，用于所述第一子区域的过渡强度高于用于所述第二子区域的过渡强度。13.根据权利要求12所述的方法，其中，少于所述激光封装体的...

【专利技术属性】
技术研发人员：约查伊，
申请(专利权)人：鲁姆斯有限公司，
类型：发明
国别省市：