上。
[0076]實施例五
圖13為本發明實施例五中的投影顯示光源的結構示意圖。圖14為本發明實施例五中的熒光粉輪的結構示意圖。圖15為本發明實施例五中的各種顏色光束的發光時間示意圖。
[0077]如圖13所示,本實施例中的投影顯示光源至少包括:第一激光光源201、第三激光光源203、合束鏡片204和涂敷有熒光粉的熒光粉輪205。其中,所述第一激光光源201,用于在第一時間段時輸出第一光束并使得所述第一光束被所述合束鏡片204的背面呈90度角反射;所述第三激光光源203,用于輸出第三光束,并使得所述第三光束從所述熒光粉輪205的背面照射到所述熒光粉輪205上;
所述熒光粉輪205,用于在第二時間段時透射所接收的第三光束,使得所述透射的第三光束照射到所述合束鏡片204上;還用于在第三時間段時根據所接收的第三光束受激輸出第四光束,并使得所述第四光束照射到所述合束鏡片204上;
所述合束鏡片204,用于通過所述合束鏡片204的背面反射所述第一光束;還用于透射所述第三光束和第四光束,使得所述透射后的第三光束和第四光束與所述被合束鏡片204的背面反射后的第一光束合成所需的白色光束;
所述第一光束為紅色光束,所述第三光束為藍色光束;所述第四光束為綠色光束。
[0078]較佳的,如圖14所示,在本發明的具體實施例中,所述熒光粉輪205的基板由具有透視特性的材料制成;所述熒光粉輪205的正面包括:第一指定區域141、第二指定區域142和第三指定區域143 ;所述熒光粉輪205的正面的第一指定區域141內涂敷有遮光材料;所述熒光粉輪205的正面的第二指定區域142為未涂敷區域,呈透明狀態;所述熒光粉輪205的正面的第三指定區域143內涂敷有熒光粉。當所述投影顯示光源處于工作狀態時,所述熒光粉輪205將按照預定的旋轉速度進行旋轉。
[0079]由于在所述投影顯示光源處于工作狀態時,所述熒光粉輪205將發生旋轉,因此,當所述第三激光光源203輸出的第三光束照射在所述熒光粉輪205上的第一指定區域141內時(即處于第一時間段時),第三光束不能從所述熒光粉輪205的背面透射到所述合束鏡片204上,所述熒光粉輪205也不會輸出第四光束;當所述第三激光光源203輸出的第三光束照射在所述熒光粉輪205上的第二指定區域142內時(即處于第二時間段時),第三光束將從所述熒光粉輪205的背面透射到所述合束鏡片204上;而當所述第三激光光源203輸出的第三光束照射在所述熒光粉輪205上的第三指定區域143內時(即處于第三時間段時),所述熒光粉輪205上的熒光粉將根據所接收的第三光束受激輸出第四光束,所述第四光束沿水平方向向右射出,照射到所述合束鏡片204上。
[0080]參見圖15,并結合圖13和圖14可知,在第一時間段時,第一激光光源201輸出第一光束(即紅色光束),所述第一光束被所述合束鏡片204的背面呈90度角反射后沿水平方向向右射出;在第二時間段時,所述熒光粉輪205將透射所述第三光束(即藍色光束),所述第三光束從所述合束鏡片204透射后沿水平方向向右射出;在第三時間段時,所述熒光粉輪205將輸出第四光束(即綠色光束),所述第四光束從所述合束鏡片204透射后沿水平方向向右射出。因此,最后輸出的光束是由三種輪流輸出的紅、綠、藍色光束合成的白色光束。
[0081]進一步的,在本發明的較佳實施例中,所述熒光粉輪205的正面的第一指定區域141內可以不涂敷遮光材料,而也涂敷熒光粉。此時,所述熒光粉輪205的正面的第一指定區域141和第三指定區域143內均涂敷有熒光粉,只有所述熒光粉輪205的正面的第二指定區域142為未涂敷區域,呈透明狀態。因此,當所述第三激光光源203輸出的第三光束照射在所述熒光粉輪205上的第一指定區域141和第三指定區域143內時(即處于第一和第三時間段時),所述熒光粉輪205上的熒光粉都將根據所接收的第三光束受激輸出第四光束,所述第四光束沿水平方向向右射出,照射到所述合束鏡片204上。
[0082]所以,在本發明的較佳實施例中,所述熒光粉輪,還用于在第一時間段時根據所接收的第三光束受激輸出第四光束,并使得所述第四光束照射到所述合束鏡片上。
[0083]由于在第一時間段內,所述第一激光光源201將輸出第一光束。因此,在第一時間段內將有第一光束和第四光束同時輸出,從而可以進一步提升亮度,而且在電路控制上也更容易操作。
[0084]綜上可知,在本發明中所提供的投影顯示光源中,將激光光源發光與熒光粉激發發光這兩種發光方式進行結合,將熒光粉受激輸出的光束替代了綠色激光器所輸出的綠色光束,從而構建了新的投影顯示光源。在該投影顯示光源中,充分利用激光光源光學擴展量小的特性,將兩種原色的激光光源輸出的光束與被激發的熒光粉所輸出的光束僅進行一次合束操作,只使用一個合束鏡片即可得到所需輸出的白色光束,因此簡化了現有技術中的合光結構,縮短了整個投影顯示光源的光程,減少了配套場鏡的使用,從而有效地減小了投影顯示光源整體的體積,并降低了投影顯示光源的生產成本。同時,本發明中所提供的投影顯示光源,還具有光束質量好、光學擴展量小和亮度高等優點。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已,并非用于限定本發明的保護范圍。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何忽改、等同替換以及改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種投影顯不光源,其特征在于,包括:第一激光光源、第二激光光源、第三激光光源、合束鏡片和涂敷有熒光粉的熒光粉輪,其中,第三激光光源為藍色激光光源,第一激光光源和第二激光光源分別為藍色激光光源和紅色激光光源; 第一激光光源用于輸出第一光束并使得第一光束被所述合束鏡片的背面呈90度角反射; 第二激光光源用于輸出第二光束并使得第二光束被所述合束鏡片的背面呈90度角反射; 第三激光光源所輸出第三光束被所述合束鏡片的正面呈90度角反射到所述熒光粉輪的熒光粉上,所述熒光粉輪用于根據所接收的第三光束受激輸出第四光束,并使得第四光束照射到所述合束鏡片上; 所述合束鏡片用于通過所述合束鏡片的背面反射第一光束和第二光束;還用于透射第四光束,使得透射后的第四光束與所述被合束鏡片的背面反射后的第一光束和第二光束合成所需的白色光束。
2.如權利要求1所述投影顯示光源,其特征在于: 第一激光光源、第二激光光源和第三激光光源中均設置有準直鏡; 所述準直鏡用于對激光光源輸出的光束進行準直。
3.如權利要求1所述投影顯示光源,其特征在于: 所述合束鏡片和熒光粉輪之間還設置有至少一個聚焦鏡; 所述熒光粉輪受激輸出的第四光束通過所述聚焦鏡照射到所述合束鏡片上。
4.如權利要求1所述投影顯示光源,其特征在于: 所述合束鏡片的正面和背面均具有鍍膜結構; 所述鍍膜結構用于反射第一光束、第二光束,并透射第四光束。
5.如權利要求1所述投影顯示光源,其特征在于,所述投影顯示光源還進一步包括:第一聚焦鏡組; 第一聚焦鏡組設置于所述合束鏡片和熒光粉輪之間;第一聚焦鏡組至少包括一個聚焦鏡; 所述被合束鏡片的正面反射的第三光束通過第一聚焦鏡組中的聚焦鏡照射到所述熒光粉輪的熒光粉上; 所述熒光粉輪受激輸出的第四光束通過第一聚焦鏡組中的聚焦鏡照射到所述合束鏡片上。
6.如權利要求1-5中任一所述投影顯示光源,其特征在于: 第三光束為藍色光束,第四光束為綠色光束; 第一光束為紅色光束,第二光束為藍色光束; 或者,第一光束為藍色光束,第二光束為紅色光束。
7.如權利要求1-6任一所述投影顯示光源,其特征在于,當所述第三激光光源中包括多個激光器時,所述第三激光光源中還可進一步包括:階梯鏡; 所述階梯鏡中包括多個與激光器一一對應的且呈階梯狀排列的反射鏡,用于將所述激光器輸出的光束反射到所述合束鏡片上。
8.如權利要求1-7任一所述投影顯示光源,其特征在于: 所述熒光粉輪的基板由具有透視特性的材料制成; 第三激光光源輸出的第三光束從所述熒光粉輪的背面透射到所述熒光粉輪的熒光粉上; 所述熒光粉輪上的熒光粉受激而輸出第四光束。
9.如權利要求1-8任一所述投影顯示光源,其特征在于,所述投影顯示光源還進一步包括:第一聚焦鏡組和第二聚焦鏡組; 第一聚焦鏡組設置于所述合束鏡片和熒光粉輪之間;第一聚焦鏡組至少包括一個聚焦鏡; 第二聚焦鏡組設置于第三激光光源和熒光粉輪之間;第二聚焦鏡組至少包括一個聚焦鏡; 第三激光光源輸出的第三光束通過第二聚焦鏡組中的聚焦鏡從所述熒光粉輪的背面透射到所述熒光粉輪的熒光粉上; 所述熒光粉輪受激輸出的第四光束通過第一聚焦鏡組中的聚焦鏡照射到所述合束鏡片上。
10.如權利要求1-8任一所述的投影顯示光源,其特征在于: 第一激光光源和第二激光光源封裝于同一個基板上; 第一激光光源包括:多個設置于所述基板上的可輸出第一光束的第一芯片; 第二激光光源包括:多個設置于所述基板上的可輸出第二光束的第二芯片。
【專利摘要】本發明公開了一種投影顯示光源。本發明中的投影顯示光源至少包括:第一激光光源、第二激光光源、第三激光光源、合束鏡片和涂敷有熒光粉的熒光粉輪。通過使用本發明中的投影顯示光源,可有效地減小投影顯示光源整體的體積,并降低投影顯示光源的生產成本。
【IPC分類】F21V13-00, G02B27-10, G02B27-30, G03B21-20
【公開號】CN104808426
【申請號】CN201510237301
【發明人】閆國楓
【申請人】海信集團有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2012年4月10日
【公告號】CN102789121A, US20150002823, WO2013152570A1