[实用新型]一种简易匀光合光系统

说明书

本实用新型涉及一种简易匀光合光系统，沿着光路依次设有三基色光源、反射棱镜、二向色镜和匀光器件；三基色光源包括红色半导体激光光源、绿色半导体激光光源和蓝色半导体激光光源；所述红色半导体激光光源、绿色半导体激光光源和蓝色半导体激光光源的横向扩散角均不大于10°，纵向扩散角不小于20°；红色半导体激光光源、绿色半导体激光光源和蓝色半导体激光光源中的任意两种并排设置在二向色镜的一侧，且其水平间距不超过1.5mm；反射棱镜设置在二向色镜的另一侧下方。本实用新型提供的一种简易匀光合光系统，利用激光本身扩散角及匀光片进行合光，极大地简化了器件结构，节约成本。

技术领域

本实用新型涉及光机技术领域，具体涉及一种简易匀光合光系统。

背景技术

采用RGB三基色作为光源具有色域广，亮度高，寿命长，节能环保等优点，而将其应用到显示上具有色彩鲜明艳丽，色纯度高，饱和性的好的特点，因此激光显示在行业内拥有非常广阔的市场潜力与前景。

目前白光激光光源的实现形式主要包括技术较为成熟的荧光转换方案及多色激光器直接混合方案。荧光转换方式即采用光束整形器件将激光器或LED发出的蓝光集中于荧光粉上，荧光粉末吸收部分蓝光同时转换成黄光，与剩下的蓝光混合形成白光，但由此产生的激光单色性较差并且光能量有限。另一种多色激光器直接混合方案，即使用多个RGB三色激光器通过光学器件使不同波长激光混合形成白光，但是该类光学系统使用多个激光器以及多种光束整形器件，成本较高且封装结构复杂。

专利CN210401990 U中公开了一种高度集成大功率、宽色域和低散斑激光光源系统，其包括RGB激光光源模组以及一系列匀光片、二向色镜等使不同激光器光束最终合成一束达到合光效果，但系统体积庞大且反射光损失较多。专利CN206002784U中利用X棱镜同样使不同激光器光束最终合成一束达到合光效果，此种方法系统结构同样想相对复杂，成本较高。

为了解决上述问题，本申请人提出一种简易匀光合光系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种简易匀光合光系统，通过将激光器进行紧凑排列，利用匀光单元等光学器件作用在光源传输到光机的光线路径上，改变激光扩散角，使得RGB激光重合光斑面积变大，同时采用多组RGB激光光源，以减缩激光散斑并提升激光器整体光能量，最终输出光斑均匀，色温及功率可调的激光。

为达到上述实用新型的目的，本实用新型的一种简易匀光合光系统，沿着光路依次设有三基色光源、反射棱镜、二向色镜和匀光器件；

所述三基色光源包括红色半导体激光光源、绿色半导体激光光源和蓝色半导体激光光源；所述红色半导体激光光源、绿色半导体激光光源和蓝色半导体激光光源的横向扩散角均不大于10°，纵向扩散角不小于20°；所述红色半导体激光光源、绿色半导体激光光源和蓝色半导体激光光源中的任意两种并排设置在二向色镜的一侧，且其水平间距不超过1.5mm；所述反射棱镜设置在二向色镜的另一侧下方；所述红色半导体激光光源、绿色半导体激光光源和蓝色半导体激光光源中的剩下的半导体激光光源的数量为2个，且并排设置在反射棱镜的一侧；所述二向色镜使得位于反射棱镜一侧的半导体激光光源发出的激光反射，另外两种色光透过。

优选地，所述匀光器件为匀光片，其材质是玻璃或树脂。

优选地，所述匀光片为具有表面纳米微结构的光学扩散片，对不同形状的光斑进行整形、扩散以及匀化；且经过匀光片输出的光斑为圆形、矩形或三角形。

优选地，所述匀光片的横向扩散角度为0～120°，纵向扩散角度为0～120°。

优选地，所述两个红色半导体激光光源的中心波长不相同。

优选地，还包括准直透镜，所述准直透镜沿着光路设置在匀光器件的末端。

本实用新型一种简易匀光合光系统，与现有技术相比，还具有以下优点：