[发明专利]激光投影系统及光源装置

说明书

本发明公开了一种激光投影系统及光源装置，包括激光器阵列，用于出射蓝色激光；第一复眼透镜阵列，用于准直所述激光器阵列的出射光；第二复眼透镜阵列，用于匀化所述第一复眼透镜阵列的出射光；以及，包括荧光轮，二向色镜，会聚透镜组合光路转向组件；其中，第二复眼透镜阵列的光学前表面的微镜成像荧光轮处；蓝色激光被二向色镜透射并经会聚透镜组会聚照射至荧光轮；当蓝色激光射向荧光轮的反射区时，蓝色激光被反射回二向色镜，被二向色镜透射到光路转向组件后被重新向二向色镜一侧反射；蓝色激光射向荧光轮的荧光区时，产生的荧光被反射被会聚透镜组准直后入射至二向色镜并被反射。

本申请是基于中国发明申请201910637240.5（2019-7-15），发明名称：激光投影系统及光源装置 的分案申请。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种激光投影系统及光源装置。

背景技术

近年来，0.47”DMD的微型投影系统因其价格低廉、体积小，在各领域都得到广泛应用，但随着市场需求的不断提高，高亮度、大尺寸、高分辨率的投影机越来越多的受到市场关注。由于发光二极管（Light-emitting diode，简称LED）因为光学扩展量的原因，单位面积发光功率低，难以提高0.47”DMD等小尺寸投影系统的亮度，无法满足市场需求。

针对这一问题，又提出了采用激光器作为投影光源的投影系统，激光具有高亮度高、高准直性等优点，可以为激光投影系统提供更高亮度的光源。但是，由于激光器的出射光是相干光，投射到荧光轮上的光斑为高斯光斑，具有较高能量，不利于荧光转换。

发明内容

本发明提供了一种激光投影系统及光源装置，用以匀化激光，提高光转换效率。

第一方面，本发明提供一种激光投影系统，包括：光源装置，位于所述光源装置出光侧的光阀调制组件，以及位于所述光阀调制组件出光侧的投影镜头；

其中，所述光源装置包括：激光器阵列，位于所述激光器阵列出光侧的第一复眼透镜阵列，位于所述第一复眼透镜阵列出光侧的第二复眼透镜阵列，以及位于所述第二复眼透镜阵列出光侧的荧光轮；

所述激光器阵列中的各激光器与所述第一复眼透镜阵列中的各透镜一一对应，所述第一复眼透镜阵列中的一个透镜对应所述第二复眼透镜阵列中的至少两个透镜；

所述第一复眼透镜阵列，用于准直所述激光器阵列的出射光；

所述第二复眼透镜阵列，用于匀化所述第一复眼透镜阵列的出射光。

在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述激光投影系统中，所述第一复眼透镜阵列中的一个透镜对应所述第二复眼透镜阵列中的至少两行三列透镜。

在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述激光投影系统中，所述第一复眼透镜阵列中的各透镜与所述第二复眼透镜阵列中的各透镜的入光截面均为矩形；

所述激光器阵列的出射光斑的快轴与矩形的短边相互垂直。

在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述激光投影系统中，所述第一复眼透镜阵列的焦距为6-9mm；所述激光器阵列与所述第一复眼透镜阵列之间的距离至少为5mm。

在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述激光投影系统中，所述激光器阵列中相邻的激光器之间的间距至少为2mm；所述第一复眼透镜阵列中相邻的透镜之间的间距至少为2mm。

在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述激光投影系统中，所述第一复眼透镜阵列中的各透镜为非球面平凸透镜。

在一种可能的实现方式中，在本发明提供的上述激光投影系统中，所述第二复眼透镜阵列满足以下关系：

2/3D≤2R≤4/3D；