[发明专利]一种光源缩束系统、激光光源装置以及激光投影系统

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤指一种光源缩束系统、激光光源装置以及激光投影系统。

背景技术

目前，在照明领域、光学测量领域以及光学投影领域通常会遇到光源的光斑尺寸过大需要对光源进行缩束的问题。目前所采用的缩束结构包括一个正透镜组和一个负透镜组构成的望远镜系统。光源的出射光束入射到正透镜组被聚焦再经过负透镜组出射以达到缩束的目的。

随着光学设备的小型化和便携式需求发展，缩束系统作为光源中的重要组成部分，它的小型化对于整个光源的小型化至关重要。例如，随着投影技术的发展和用户需求的增长，现有的微型投影系统所使用的光源已经无法适应微型化的要求。现有的缩束系统所采用望远镜结构至少需要两个单片透镜，为了提高变倍比，还需要增加镜片的数量，造成系统的长度较大，增加了系统装配调试的难度；系统中的正透镜通常口径和厚度较大，重量增加，均无法满足系统小型化的要求。

发明内容

本发明实施例提供一种光源缩束系统、激光光源装置以及激光投影系统，用以缩小缩束系统的体积，以满足系统小型化的要求。

第一方面，本发明实施例提供一种光源缩束系统，包括：至少一组反射结构；

各组所述反射结构均包括：一个凹面反射镜和一个凸面反射镜，所述凹面反射镜的焦点与所述凸面反射镜的焦点重合；所述凹面反射镜的焦距大于所述凸面反射镜的焦距；

所述凹面反射镜，用于接收入射方向与该凹面反射镜光轴平行的入射光束，对所述入射光束进行会聚并反射到所述凸面反射镜；其中，所述入射光束为平行光或近似平行光；

所述凸面反射镜，用于对所述凹面反射镜反射的光束进行发散并沿着与该凸面反射镜的光轴平行的方向反射形状出射光束；其中，所述出射光束为平行光或近似平行光。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述光源缩束系统中，所述凹面反射镜与所述凸面反射镜均为非球面反射镜。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述光源缩束系统中，同一组所述出射光束的中心光线与所述凸面反射镜的不光轴之间的距离随着所述入射光束的中心光线与所述凹面反射镜的光轴之间的距离的增大而减小。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述光源缩束系统中，所述入射光束的中心光线与所述凹面反射镜的光轴之间的距离为30-100mm。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述光源缩束系统中，同一组所述反射结构中所述凹面反射镜的光轴与所述凸面反射镜的光轴所呈夹角为60-90度。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述光源缩束系统中，同一组所述反射结构中所述凹面反射镜的光轴与所述凸面反射镜的光轴相互平行；

所述凹面反射镜的中心设有透光孔，所述透光孔用于透过所述凸面反射镜形成的出射光束。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述光源缩束系统中，同一组所述反射结构中所述凸面反射镜与所述凹面反射镜的焦距之比为1/10至4/5。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述光源缩束系统中，所述凹面反射镜的焦距为50-150mm；所述凸面反射镜的焦距为5-120mm。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述光源缩束系统中，所述光源缩束系统包括至少两组所述反射结构，上一级所述反射结构的出射光束作为下一级所述反射结构的入射光束。

第二方面，本发明实施例提供一种激光光源装置，包括激光器阵列以及设置在所述激光器阵列出光方向上的上述任一光源缩束系统。

在一种可能的实现方式中，在本发明实施例提供的上述激光光源装置中，还包括：位于所述光源缩束系统出光方向上的扩散片、二向色镜，位于所述二向色镜反射光路上的反射式荧光轮、光路转向组件，位于所述二向色镜背离所述反射式荧光轮一侧的滤色轮以及光棒。

第三方面，本发明实施例提供一种激光投影系统，包括上述任一激光光源装置。

本发明有益效果如下：