[发明专利]发光装置及其相关投影系统

说明书

技术领域

本发明涉及显示及照明技术领域，特别是涉及一种发光装置及其相关投影系统。

背景技术

在现有技术的投影机中，以固态发光器件，例如固态半导体发光器件，尤其是发光二极管（LED，Light Emitting Diode）为光源的投影机已经得到越来越广泛的使用。顺应于对光源光输出功率的要求越来越高，基于光波长转换的投影机光源因其较强的实用性脱颖而出，该方案将源自于一组固态光源的高功率光投射到波长转换材料上来激发产生具有预定主波长的高功率输出光。

在白光光源中，常用的方案是采用一组固态光源来对波长转换材料进行激发以产生黄色的受激光，再将该黄色受激光和另一组蓝色固态光源发出的蓝光进行合光以产生白光。由于目前照明和显示行业对白光的亮度、使用寿命以及颜色的要求越来越高，激光光源作为比LED光电转换效率、光功率密度更高的新一代照明光源，在投影机光源中被用来和黄色受激光进行合光。

请参阅图1，图1是现有技术中投影机光源的结构示意图。如图1所示，光源系统100包括激发光源101和承载黄光波长转换材料的波长转换装置102。黄光波长转换材料吸收激发光源101发出的激发光并出射黄色受激光。收集透镜103位于该黄色受激光的出射光路上，用于对该黄色受激光进行收集。

光源系统100还包括蓝色激光光源阵列1、准直透镜阵列2、收集透镜3、第一方棒4、波长合光装置5和第二方棒6。该准直透镜阵列2包括与蓝色激光光源阵列1中各蓝色激光光源11一一对应的准直透镜22。蓝色激光光源阵列1中每个蓝色激光光源所发光经与其对应的准直透镜准直后经收集透镜3收集至第一方棒4进行匀光和整形。第一方棒4出射的蓝色激光光束经准直透镜105准直后和收集透镜103出射的黄色受激光经波长合光装置5合成一束白光，然后再被收集透镜106收集至第二方棒6进行匀光。

在该光源结构中，蓝色激光光束的出射光斑和黄色受激光的出射光斑均被整形为长方形，以和投影机中的光阀的形状匹配。因此，激发光在波长转换装置102上形成的光斑呈长方形，而方棒4的光出射口也为与该激发光斑匹配的长方形，以将激光光束的出射光斑整形为长方形。同时，由于该两束光的出射光斑匹配，使得在经波长合光装置5合光并在第二方棒6匀光后能够得到均匀的光斑。

但在实际运用中发现，受激光和激光光束的合光并不够均匀。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种提高激光和波长转换层产生的受激光的合光的均匀度的发光装置。

本发明实施例提供一种发光装置，包括：

激发光源，用于产生激发光；

波长转换装置，包括波长转换层，用于吸收所述激发光并产生第一颜色的受激光；

第一收集装置，用于对所述受激光进行收集；

激光光源装置，包括激光光源阵列，该激光光源装置用于出射与所述受激光不同颜色的激光光束，且该激光光束从该激光光源装置出射时沿垂直于其光轴的截面呈圆形；

波长合光器件，用于将经第一收集装置出射的受激光和来自所述激光光源装置的激光光束以波长合光的方式合为一束合光出射；其中该两束光分别在波长合光器件上的形成的光斑面分布匹配。

本发明实施例还提供一种发光装置，包括：

激发光源，用于产生激发光；

波长转换装置，包括波长转换层，用于吸收所述激发光并产生第一颜色的受激光；

第一收集装置，用于对所述受激光进行收集；

激光光源装置，包括激光光源阵列，该激光光源装置用于出射与所述受激光不同颜色的激光光束，且该激光光束从该激光光源装置出射时沿垂直于其光轴的截面呈圆形；

第二收集装置，包括至少一收集透镜，用于对所述激光光束进行收集；

波长合光器件，用于将经第一收集装置出射的受激光和第二收集装置出射的激光光束以波长合光的方式合为一束合光出射，其中所述受激光和所述激光光束在入射该波长合光器件时均呈圆形光锥，且该两个圆形光锥的光锥角的差值的绝对值不大于10度。

本发明实施例还提供一种投影系统，包括上述发光装置。

与现有技术相比，本发明包括如下有益效果：

本发明中，由于波长合光器件在将受激光和激光光束进行波长合光时，该两束光在波长合光器件上形成的光斑面分布匹配，这样，在后续光路上对该两束光进行匀光时更加均匀。

附图说明

图1是现有技术中投影机光源的结构示意图；