[发明专利]光源组件和投影设备

说明书

本申请公开了一种光源组件和激光投影设备，光源组件包括发光组件，发出第一束激光和第二束激光，第一束激光和第二束激光依次经缩束镜组缩束、准直镜组准直会聚入射至荧光轮，且第一束激光和第二束激光不关于准直镜组的光轴对称。第一束激光和第二束激光能够激发荧光区分别产生第一荧光和第二荧光，该第一荧光和第二荧光被荧光轮反射后分别入射第一反射部和第二反射部；以及，第一束激光和第二束激光可被荧光轮的反射区反射，并入射至第一反射部和所述第二反射部，实现激光和荧光的合光输出。本申请技术方案中的光源组件能够输出多色光并实现小型化。

技术领域

本申请涉及光电技术领域，特别涉及一种光源组件和投影设备。

背景技术

随着激光投影设备的推广应用，出现了对设备小型化的需求，这样就需要在光源产品设计时在实现基本照明光束的同时，还要兼顾到体积，成本，光学效率等多个方面。

光源需要时序性的出射至少红、绿、蓝三基色光，这就要求光源组件在采用荧光轮的激发方案时，至少还要包括激发光源，通常是蓝色激光光源，以及，荧光轮上要设置至少能够发出两种颜色的荧光材料。当荧光轮包括允许激光激发光源透过的透射区时，如果荧光轮为透射式荧光轮，允许受激产生的荧光透射通过荧光轮本体，则部分激发光源和受激产生的荧光会从荧光轮的背面出射，从而使得光源的架构如图1-1所示意，光源组件包括：激发光源001a，发出激光光束，经过光束整形部件（图中未示出），入射透射式荧光轮002a正面的准直镜组003a，随着轮体的旋转，当准直镜组003a将激发光束导向透射式荧光轮002a的荧光区时，并激发荧光区的荧光转换材料发光，受激产生的荧光透射通过荧光轮本体，从荧光轮002a的背面出射，并透射通过准直镜组004a，进行会聚后进入集光部件005a；当准直镜组003a将激发光束导向透射式荧光轮002a的透射区时，激发光束透过该区域，从透射式荧光轮002a的背面出射，同样也通过准直镜组004a后进入集光部件005a。图1-1中所示的光路架构中，光路传输基本沿着一个方向行进，但是这要求光路中的多个光学组件基本呈线型排列，从而导致在一个方向或一个维度上的长度较长。

以及，作为相关技术中另一种较为常用的技术，如果荧光轮为反射式荧光轮，则受激产生的荧光会被荧光轮本体反射，沿着与激发光入射方向相反的方向射出，而部分激发光从荧光轮透射区透射后则要借助中继回路系统从荧光轮的背面再次回到荧光轮的正面，才能与被荧光轮反射的荧光再次汇合，进而实现合光，那么这种光路架构中会围绕荧光轮要设置至少多个反射镜，如图1-2所示，光源组件包括：激光光源001b、二向色镜006、准直透镜组003b、荧光轮002b、中继回路系统，准直镜组004b以及集光部件005b。其中中继回路系统包括：第一反射镜片007、第一透镜008、第二反射镜片009、第二透镜010、第三反射镜片011和第三透镜012。

激发光源001b可以发出蓝色激光，二向色镜006可以透过蓝光。激发光源001b发出的蓝色激光可以穿过二向色镜006和准直透镜组003b射向荧光轮002b。该荧光轮002b包括荧光区和透射区（图中未示出），该荧光区具有荧光材料，该荧光材料可以在蓝色激光的照射下发出荧光（如红色荧光和绿色荧光）。荧光轮002b在转动时蓝色激光可以射向该荧光轮002b的不同区域。当该蓝色激光射向荧光轮004的透射区时，该蓝色激光可以穿过该透射区以及准直透镜组004b射向第一反射镜片007，进而被第一反射镜片007反射以穿过第一透镜008射向第二反射镜片009。接着该蓝色激光可以被第二反射镜片009反射以穿过第二准直透镜010射向第三反射镜片011，且被第三反射镜片011反射以穿过第三透镜012，并达到二向色镜006，经二向色镜006透射射向集光部件005b。随着荧光轮004的转动，当激光器001发出的蓝色激光射向荧光轮004的荧光区时，该蓝色激光可以激发该荧光区的荧光材料产生荧光，并被荧光轮反射射向二向色镜006。二向色镜006可以反射红光和绿光，故该荧光可以在二向色镜006上再次反射以射向集光部件005b。参见上述附图示意可知，由于至少蓝光中继回路的设置，不仅光学系统中镜片的数量较多，且需要占据一定的空间设置，这导致相关技术中该光源组件的体积较大。