[发明专利]一种分段荧光板式激光投影机及其控制方法

说明书

本发明公开了一种分段荧光板式激光投影机及其控制方法，投影机包括分段式荧光板、电机、分光片、准直透镜、聚焦透镜。蓝光激光器发射出蓝色激光，经过准直透镜后蓝色激光被准直为平行光，再聚焦为一个小光斑，入射到荧光板上。荧光板在电机的带动下沿着XY方向移动，蓝色激光光斑分别照射在黄色和绿色荧光粉区，辐射出黄光和绿光。黄光和绿光透过聚焦透镜和准直透镜后变成平行光，再经过分光片反射后，再用透镜合束进入投影系统。本装置使聚焦后的蓝光光斑分散到整个荧光板面上，这样就能使荧光板整体温度保持一致，且在一个较低的温度水平。提高荧光效率和激光投影机的整体电光效率，同时能提高光源的功率，实现投影机的高效和高亮度输出。

技术领域

本发明属于荧光式投影机领域，具体涉及一种分段荧光板式激光投影机及其控制方法。

背景技术

投影机按照光源不同主要分为灯泡、LED和激光三种类型，其中激光投影机是目前最先进的投影技术，而荧光轮方式的激光投影机是性价比最高的机型。对于荧光光路，用部分蓝色激光照射到荧光粉上，产生黄色和绿色波长的光，再经过滤波产生红光和绿光，与另一部分透射光路产生的蓝色激光组成三基色的光，经过对三基色的配比产生需要的颜色，生成需要的画面，投射到幕布上。

大功率以及长时间的用激光照射荧光轮，会使荧光粉局部产生高温，导致荧光效率下降，这也是单个荧光轮难以做出高亮投影机的主要原因。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种分段荧光板式激光投影机及其控制方法，解决了现有技术中投影机荧光轮的荧光粉局部产生高温，导致荧光效率下降的问题。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种分段荧光板式激光投影机，包括激光发射器、分光片、准直系统、聚焦透镜、分段式荧光板，其中，分段式荧光板包括依次上下设置的黄色荧光粉区、绿色荧光粉区和蓝光透过区；分段式荧光板的下部设置水平导轨和垂直导轨，电机驱动水平导轨和垂直导轨带动分段式荧光板做水平运动和垂直运动；激光发射器发出激光，透过分光片后，经聚焦再准直变为平行光，然后通过聚焦透镜打在分段式荧光板上，分段式荧光板激发出黄色、绿色平行光，反向经过聚焦透镜后，再经过准直系统进行准直变为平行光，通过分光片反射至出光口。

分段式荧光板的另一面设置准直透镜组、全反射镜组，激光透过分段式荧光板的蓝光透过区后，经过准直透镜组准直后，再经过全反射透镜组反射至分光片，通过分光片后在出光口与黄色、绿色平行光混合为白色光。

全反射镜组包括三个全反射镜，分别为第一至第三全反射镜，其中，第一反射镜位于分段式荧光板的后端，镜面与分段式荧光板呈45度角，第二反射镜与第三反射镜之间设置中继准直透镜。

分光片与入射光方向呈45度角，且420～500nm波段镀45度角增透膜，500nm～700nm波段镀45度角全反射膜。

所述激光发射器为蓝光激光器。

一种分段荧光板式激光投影机的控制方法，将水平导轨定义为X轴方向，垂直导轨定义为Y轴方向，控制激光发射器启动，发出蓝色激光经过处理后，激光光点对准分段式荧光板的右上角；然后执行如下步骤：

在分段式荧光板的一个运动周期内，首先，控制垂直导轨和水平导轨带动分段式荧光板运动，使激光光点呈连续S形轨迹从分段式荧光板的右上角移动至左下角；

然后，控制垂直导轨和水平导轨带动分段式荧光板运动，使激光光点呈连续S形轨迹从分段式荧光板的左下角移动至右上角。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：