[实用新型]一种发光装置及投影系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及照明及显示技术领域，特别是涉及一种发光装置及投影系统。 

背景技术

随着电视等显示设备的高清化、大型化，其对光源的亮度要求越来越高，特别是影院放映等特殊应用场合，对光源的亮度要求往往会达到一万流明以上。 

为了实现光源的高亮度，一种现有的技术方案是采用将激光元件组成阵列光源，并采用多个阵列光源进行合光，以提高亮度。例如，图1为现有技术中的一种发光装置，如图1所示，发光装置包括第一激光阵列110、第二激光阵列120、第一准直透镜阵列130、第二准直透镜阵列140、合光装置150、反射镜160合光装置150。第一激光阵列110和第二激光阵列120都是由激光元件组成的阵列。第二激光阵列120的出射光入射到第二准直透镜阵列140后被准直出射，该准直后的光直接入射至合光装置150。第一激光阵列110的出射光入射到第一准直透镜阵列130后准直出射，该准直后的光经反射镜160被反射至合光装置150。 

合光装置150与第一激光阵列110呈45度放置，图2为图1所示合光装置的入射光斑的俯视图，如图2所示，合光装置150具体为设置有多个条形反射镜152的透明玻璃片151。多个条形反射镜152平行设置，每两个条形反射镜152之间的区域可以透射入射光。与合光装置150的结构相对应，图3为图1所示实施例的发光装置的仰视图，如图3所示，第一激光阵列110的每一行激光元件和第二激光阵列120的每一行激光元件平行交错，分别与合光装置150的未覆盖反射镜的区域和覆盖反射镜的区域对应。反射镜对应着第一激光阵列110的一行激光元件的 出射光，可以将该行激光元件的出射光反射，而透明玻璃片没有反射镜覆盖的区域对应着第二激光阵列120的出射光，可以将第二激光阵列120的出射光透射，该第一光束和第二光束被合光装置150合成同一光束出射。 

图4为图1所示发光装置出射光的形成的光斑示意图，如图4所示，经合光装置150的合光后，第一光束和第二光束中的光斑在短轴方向互相填充间隙，可以使得发光装置的出射光具有更高的光功率密度。 

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种高光功率密度的发光装置。 

本实用新型实施例提供了一种发光装置，包括： 

第一激光阵列、第二激光阵列和第一合光装置，第一激光阵列发出的第一光束和第二激光阵列发出的第二光束分别被第一合光装置透射和反射而合为一束并构成第一合光，第一光束中激光光斑的长轴方向与第二光束中激光光斑的长轴方向平行，第一光束与第二光束入射到第一合光装置表面的激光光斑沿该第一光束的激光光斑的短轴方向交替分布； 

第三激光阵列和第二合光装置，第三激光阵列用于发出第三光束，该第三光束与第一合光分别被第二合光装置透射和反射而共同形成出射光，或第三光束与第一合光分别被第二合光装置反射和透射而共同形成出射光； 

其中，第三光束中激光光斑的长轴方向与第一合光中激光光斑的长轴方向相垂直，第三光束与第一合光入射到第二合光装置表面的激光光斑沿该第一合光的激光光斑的长轴方向交替分布。 

优选地，发光装置还包括第四激光阵列与第三合光装置，第四激光阵列用于发出第四光束，该第四光束与第一合光分别被第三合光装置透射和反射而共同形成第二合光，或第四光束与第一合光分别被第三合光装置反射和透射而共同形成第二合光； 

其中，第四光束中激光光斑的长轴方向与第一合光中激光光斑的长轴方向相平行，第四光束与第一合光入射到第三合光装置表面的光斑沿该第一合光的激光光斑的短轴方向交替分布； 

第二合光与第三光束分别被第二合光装置透射和反射而共同形成出射光，或者第二合光与第三光束分别被第二合光装置反射和透射而共同形成出射光。 

优选地，第一光束、第二光束为第一偏振态，第三光束为垂直于第一偏振态的第二偏振态，第二合光装置具有透射第一偏振态的光而反射第二偏振态的光或者反射第一偏振态的光而透射第二偏振态的光的光学性质。 

优选地，第一光束的波长为第一波长，第二光束的波长为第二波长，第三光束的波长为与第一波长、第二波长都不同的第三波长，第二合光装置具有反射第一波长和第二波长的光而透射第三波长的光或者透射第一波长和第二波长的光而反射第三波长的光的光学性质。 

优选地，第二合光装置包括多个透射区域和反射区域，该透射区域和反射区域沿第一光束入射在第二合光装置表面形成的光斑的长轴方向交替分布；