[发明专利]光源装置及投影设备

说明书

本申请提供一种光源装置，包括：光源，用于发射第一激发光；波长转换装置，所述波长转换装置包括波长转换区段和非波长转换区段，所述波长转换区段吸收所述第一激发光并出射受激光，所述非波长转换区段接收所述第一激发光后出射第二激发光；合光装置，置于所述光源与所述波长转换装置之间，用于将所述第一激发光引导至所述波长转换装置，还用于将所述波长转换装置出射的所述受激光及所述第二激发光引导出射；光学扩展量控制组件，用于将所述受激光及所述第二激发光的扩展量进行控制，所述光学扩展量控制组件包括非球面透镜；和/或光束调整元件，置于所述光源的出射光路上，用于对所述第一激发光进行调整。还提供一种投影设备。

技术领域

本申请涉及光学技术领域，具体涉及一种光源装置及投影设备。

背景技术

光学扩展量是非成像光学中的重要概念，用于描述具有一定孔径角和截面积的光束的几何特性，定义为光束所通过的面积和光束所占立体角的积分，即

Etendue≡n²∫∫cosθdAdΩ

其中θ是面积微元，dA为法线与立体角微元，dΩ为中心轴之间的夹角。对于不考虑散射、吸收造成能量损失的理想光学系统中，光束经光学系统后光学扩展量保持守恒。它度量了当光束通过光学系统时光束源面积和立体角扩散这两者之间的变化。光束角越大或者光束源面积越大，得到的光学扩展量越大。在光束在光学系统中逐步变大的过程叫做扩展量稀释。

光学扩展量的稀释意味着更大的光斑面积或者更大的发散角度。激光束和荧光光束在传输过程中光斑面积都会随着距离的增长而增大，从而使光学扩展量稀释。光学扩展量稀释会带来一系列问题，比如：更大的光斑面积要求光学元件和光学系统体积变大，更大的发散角度要求光学元件(尤其是镜头)和光学系统F#(F数)变小，都会使得光学系统加工难度提高并且成本升高。因此光学设计中总是希望尽可能保持光学扩展量维持守恒。

发明内容

针对上述问题，本申请提供一种光源装置及投影设备，可以减弱光学扩展量稀释。

本申请提供了一种光源装置，包括：光源，用于发射第一激发光；波长转换装置，所述波长转换装置包括波长转换区段和非波长转换区段，所述波长转换区段吸收所述第一激发光并出射受激光，所述非波长转换区段接收所述第一激发光后出射第二激发光；合光装置，置于所述光源与所述波长转换装置之间，用于将所述第一激发光引导至所述波长转换装置，还用于将所述波长转换装置出射的所述受激光及所述第二激发光引导出射；光学扩展量控制组件，用于将所述受激光及所述第二激发光的扩展量进行控制，所述光学扩展量控制组件包括非球面透镜；和/或光束调整元件，置于所述光源的出射光路上，用于对所述第一激发光进行调整。

本申请还提供一种投影设备，包括光调制装置及前述的光源装置。

本申请实施例的光源装置及投影设备通过光学扩展量控制组件或者光束调制元件对受激光及第二激发光或者第一激发光进行角度校正，以避免光束在传播过程中光学扩展量变大。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请第一实施例提供的光源装置的结构示意图。

图2是本申请第一实施例提供的光源装置的结构示意图，其中所述光学扩散量控制组件的透镜数量为三个。

图3是本申请第二实施例提供的光源装置的结构示意图。

图4是本申请第二实施例提供的光源装置中的正负透镜减小入射激发光的光束直径的原理示意图。

图5是本申请第三实施例提供的光源装置的结构示意图。