[实用新型]一种用于激光显示的红绿蓝激光光源装置

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种激光光源装置，特别是一种用于激光显示的红绿蓝激光光源装置。

背景技术：

激光显示具有大屏幕、高分辨率、大色域和高的色饱和度等优点，是显示领域的重大发展方向，同时也是国际显示领域的研发热点之一。在大型公众媒体终端显示、娱乐表演以及未来家庭中都有应用前景，具有重大的社会和科学价值。

目前，激光显示用的红、蓝、绿三基色激光光源主要由以下方法产生：

公开号为CN1721963A的中国实用新型专利用半导体二极管激光器(LaserDiode，以下简称LD)产生的808nm的激光抽运激光晶体Nd：YVO4，产生1342nm的基频光，经过LBO倍频，产生671nm的红光，绿光激光器是LD泵浦激光晶体，产生1064nm的激光，经KTP晶体倍频得到532nm的绿光，蓝光激光器是808nm LD泵浦激光晶体，产生946nm的基频光，经倍频晶体LBO，产生473nm的蓝光。

2001年SPIE杂志4362卷203-212页，报道美国Q-Peak公司研发的激光显示用的三基色激光器，采用LD泵浦Nd：YLF的振荡-放大结构产生高功率1047nm激光后，倍频获得524nm绿光，然后泵浦LBO光学参量振荡OPO(opticalparametric oscillation，简称OPO)产生898nm的信号光和1256nm的闲频光，信号光和闲频光分别倍频得到449蓝光和628nm的红光，从而得到三基色光源。

公开号为CN1713691A的中国实用新型专利采用半导体可饱和吸收镜(Semiconductor saturable absorber mirror，简称SESAM)锁模激光器输出的1064nm基频光泵浦周期极化晶体的光学参量产生(optical parametric generation，简称OPG)，获得1570nm的近红外参量激光，再将1570nm的参量光与1064nm的泵浦光注入KTP晶体，经和频过程产生红光，将透射的近红外参量光与红光注入LBO晶体，经和频过程产生蓝光，然后将泵浦基频光直接倍频获得的绿光与红光和蓝光分离后作为三基色激光光源输出。

但是上述这些激光光源由于包括半导体激光、耦合系统、激光晶体、倍频、光参量等多个部分，导致激光光源的体积大、功耗高、可靠性低、成本高等缺点，阻碍激光显示真正走向市场。因此，显示用的红、绿、蓝三基色激光光源仍是激光器研究领域的热点之一。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于克服上述激光显示用的激光光源存在的缺陷，从而提供一种用于激光显示的红绿蓝激光光源装置。

本实用新型提供的一种用于激光显示的红绿蓝激光光源装置，包括红光、绿光和蓝光激光发生装置，以及分别设置于所述红光、绿光和蓝光激光发生装置输出光路上的第一、第二和第三非线性倍频晶体，其特征在于，所述红光、绿光、蓝光激光发生装置分别由至少一个垂直面发射半导体激光器组成，其中红光垂直面发射半导体激光器输出波长为1200-1400nm，绿光垂直面发射半导体激光器输出波长为1000-1100nm，蓝光垂直面发射半导体激光器输出波长为880-980nm。

进一步地，还包括分别设置于所述红光、绿光、蓝光激光发生装置和第一、第二、第三非线性倍频晶体之间的第一、第二、第三聚焦透镜。

进一步地，所述第一、第二、第三非线性倍频晶体的激光出射端面镀有对应输出倍频光波长的倍频光增透膜。

进一步地，还包括分别设置于所述第一、第二、第三非线性倍频晶体输出光路上的第一、第二、第三输出镜，所述第一、第二、第三输出镜为平面透镜、平凹透镜或体布拉格光栅镜(Volume Bragg Grating，简称VBG)；所述平面透镜或平凹透镜的激光入射面镀有对应输出倍频光波长的基频光增反膜和倍频光增透膜。

进一步地，所述红光、绿光、蓝光激光发生装置为垂直面发射半导体激光器阵列。

进一步地，所述垂直面发射半导体激光器包括垂直腔面发射激光器(verticalcavity surface emitting lasers，简称VCSEL)和外腔式垂直腔面发射激光器(verticalexternal cavity surface emitting laser，简称VECSEL)。

进一步地，还包括分别设置在红光、绿光、蓝光激光发生装置上的第一、第二、第三制冷装置。

进一步地，还包括分别设置在第一、第二、第三非线性倍频晶体上的第一、第二、第三控温装置。