[发明专利]一种固液双态消散斑装置及激光投影光源

说明书

本发明公开了一种固液双态消散斑装置，包括振动器和固定在其上的固液双态消散斑组件。所述固液双态消散斑组件由两个固态散射部件、一个液态散射部件和四个温度控制部件组成，液态散射部件位于两个固态散射部件中间，四个温度控制部件分布在液态散射部件的上下左右四侧以控制其温度变化。所述固液双态消散斑装置应用于激光投影光源，激光束可依次透过第一固态散射部件、液态散射部件和第二固态散射部件，实现分段逐级散射，再叠加高频振动以及液态散射部件的温度变化产生散射特性动态变化，增加激光束的相位随机性，达到较佳的消散斑效果。

技术领域

本发明涉及激光显示技术领域，具体的说，是一种固液双态消散斑装置及激光投影光源。

背景技术

单色激光激发荧光粉和三色纯激光光源越来越多的应用于投影显示产品。但是激光的高相干性引起了激光投影显示中的散斑效应，散斑是指相干光源照射粗糙物体时，散射后的光由于相位差恒定，光波频率相同，振动方向一致，在空间中产生干涉，有些部分干涉相长，有的部分干涉相消，最终的结果就是在屏幕上出现明暗相间的斑点，也即散斑，这些未聚焦的斑点在人眼看来是闪烁的，长时间观看容易引起不适，更严重影响投影画面的质量，降低用户的观看体验。

现有的激光投影显示技术中的消散斑方案为：在照明光路中设置扩散片和旋转的扩散轮方式进行消散斑处理，这种消散斑方式在单色激光激发荧光粉的方案中基本可得到较好的消散斑效果。但是在三色纯激光显示中尚不能达到较佳的消散斑效果，仍需进一步优化消散斑方案，达到更佳的消散斑效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种固液双态消散斑装置，应用于激光投影光源，用于解决现有技术在激光显示中消散斑效果不佳的问题。

本发明通过下述技术方案解决上述问题：

一种固液双态消散斑装置，包括振动器和固液双态消散斑组件，所述振动器和固液双态消散斑组件固定连接在一起，振动器按照设定频率和轨迹运动，固液双态消散斑组件跟随振动器一起振动。

所述固液双态消散斑组件包括第一固态散射部件、第二固态散射部件、液态散射部件、第一温度控制部件、第二温度控制部件、第三温度控制部件和第四温度控制部件。

所述第一固态散射部件和第二固态散射部件均为无色透光固体材质，表面可根据需要设置为漫散射面或镜面；形状包括但不限于方形、圆形、多边形等。

优选地，所述第一固态散射部件和第二固态散射部件均为一面为漫散射面，一面为镜面的方形扩散片，大小尺寸相同；二者平行正对放置，中间设置一定间隙。

所述第一温度控制部件、第二温度控制部件、第三温度控制部件和第四温度控制部件分别设置在第一固态散射部件和第二固态散射部件上下左右四侧，组成一个可透光的立方体物体，且中间围成一个密闭空间。

所述液态散射部件为液态物质或者散射微粒与液态物质组成的混合物，填充在所述密闭空间内，具有散射特性、高透光性和高流动性。

优选地，所述液态散射部件为一种以上散射微粒与高透光液体组成的混合液体。

所述振动器在二维平面或三维空间内振动，频率大于30Hz，振动轨迹包括但不限于直线、圆、椭圆等。

所述第一温度控制部件、第二温度控制部件、第三温度控制部件和第四温度控制部件可分别单独控制，可以同时持续工作或者按照设定的规律分时间断工作。

进一步地，所述第一温度控制部件、第二温度控制部件、第三温度控制部件和第四温度控制部件可改变液态散射部件上下左右四侧温度，使液态扩散部件内部产生温度差，液态物质在温度差作用下产生热流动、折射率变化以及散射微粒的不断运动。