[发明专利]光源系统和投影设备

说明书

本发明提供一种光源系统和投影设备，光源系统包括光源装置、波长转换装置、光学器件以及分光合光单元；光源装置用于发射激发光，波长转换装置用于将接收的激发光至少部分地转换为受激光，光源装置和波长转换装置分别设置于光学器件的相邻的两侧面，分光合光单元设置于光学器件内部，激发光进入光学器件并入射至分光合光单元，分光合光单元将接收的激发光反射至波长转换装置，波长转换装置出射的受激光进入光学器件，部分受激光经分光合光单元透射从光学器件出射，其余部分受激光穿过分光合光单元周围的光学器件，从光学器件出射。本发明提供的光源系统有利于提高亮度。

技术领域

本发明涉及投影技术领域，具体而言，涉及一种光源系统和投影设备。

背景技术

目前激光荧光光源凭借其长寿命、低成本、高亮度的优势广泛应用于各类投影设备中，具备非常好的显示效果。激光荧光技术中重要的一点在于荧光的激发方案以及荧光与激光的合光方案，开发具有更高效、更紧凑的荧光激发方案和荧光激光合光方案对于激光荧光技术的发展具有重要意义。

现有技术使用的荧光激发和收集方案中，通常使用二向色片对短波长的激发光的反射和对长波长的荧光的透射以实现激光和荧光的分光、合光。为保证荧光光束平移的一致性，避免二向色片边缘对光线的散射，需要保证二向色片可以覆盖所有的荧光区域，因此需要二向色片的面积要比较大，使得荧光经过收集透镜组之后传播距离过长，造成荧光的光学扩展量稀释，不利于激光荧光光源亮度的提高。

发明内容

本发明提出了一种光源系统和投影设备，以解决以上问题。

本发明实施例通过以下技术方案来实现上述目的。

第一方面，本发明实施例提供一种光源系统，光源系统包括光源装置、波长转换装置、光学器件以及分光合光单元；光源装置用于发射激发光，波长转换装置用于将接收的激发光至少部分地转换为受激光；光源装置和波长转换装置分别设置于光学器件的相邻的两侧面，分光合光单元设置于光学器件内部；激发光进入光学器件并入射至分光合光单元，分光合光单元将接收的激发光反射至波长转换装置，波长转换装置出射的受激光进入光学器件，部分受激光经分光合光单元透射从光学器件出射，其余部分受激光穿过分光合光单元周围的光学器件，从光学器件出射。

在一个实施例中，分光合光单元相对于光源装置发射的激发光的光路呈倾斜设置。

在一个实施例中，光学器件包括相连接的第一表面、第二表面及第三表面，且第一表面和第三表面相对平行设置，波长转换装置朝向第一表面，光源装置朝向第二表面，受激光从第三表面出射。

在一个实施例中，分光合光单元在第一表面的正投影的面积小于第一表面的面积。

在一个实施例中，分光合光单元在第一表面的正投影的区域位于第一表面的中间区域。

在一个实施例中，光学器件为中空的长方体棱镜，分光合光单元为分光片，分光片设置于光学器件的内部，分光片反射激发光并透射受激光。

在一个实施例中，光学器件为两个直角梯形体棱镜拼合形成的长方体棱镜，两个直角梯形体棱镜的斜面相拼合，分光合光单元设置于两个直角梯形体棱镜的拼合处。

在一个实施例中，分光合光单元为夹设在两个直角梯形体棱镜之间的分光片，分光片反射激发光并透射受激光。

在一个实施例中，分光合光单元为形成于至少一个直角梯形体棱镜的斜面的光学镀膜，光学镀膜反射激发光并透射受激光。

在一个实施例中，第一表面与第三表面的间距等于长方体棱镜的最短棱长。

在一个实施例中，光源装置发射第一偏振态的激发光，受激光为非偏振光，分光合光单元反射第一偏振态的激发光且透射受激光和第二偏振态的激发光。