一種光源及激光投影裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及投影顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種投影顯示用的光源。
【背景技術(shù)】
[0002] 激光光源作為一種固態(tài)光源，具有高亮，高效，壽命常，色域佳，環(huán)保等一系列優(yōu)點(diǎn) 成為新興的投影光源的選擇。
[0003] 目前行業(yè)內(nèi)使用的激光光源中，會(huì)使用第一色輪產(chǎn)生除激光顏色以外的熒光，并 與激光共同形成三基色，并通過(guò)第二色輪的濾色提高熒光的純度，最終時(shí)序性輸出純度較 高的三基色，以此作為光源投射出的畫(huà)面明亮度提高，色域佳?，F(xiàn)有技術(shù)中，一種第一色輪 的結(jié)構(gòu)如圖1示例，包括熒光區(qū)11和透射區(qū)12,其中熒光區(qū)11涂覆有至少一種熒光粉，比如 為綠色熒光粉和黃色熒光粉，能夠依次受激光照射激發(fā)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)顏色的熒光。透射區(qū)12通 常為透明玻璃，用于透射藍(lán)色激光。上述熒光和激光合光后進(jìn)入第二色輪部件?，F(xiàn)有技術(shù) 中，一種第二色輪部件如圖2所示，由多片濾光片組成，包括濾色區(qū)21、22和透射區(qū)23。濾色 區(qū)21可以為綠色濾光片，濾色區(qū)22可以為紅光濾光片，從而能夠分別對(duì)綠色熒光和黃色熒 光過(guò)濾得到純度較高的綠光和紅光，透射區(qū)23通常為透明玻璃，用于透射藍(lán)色激光。第一色 輪01和第二色輪02保持同步旋轉(zhuǎn)，時(shí)序性的輸出三基色光，最終形成色彩明亮的投影畫(huà)面。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明公開(kāi)了一種光源，包括激光器，第一色輪和第二色輪，通過(guò)在第一或第二色 輪的激光透射區(qū)的入光面和出光面均設(shè)置有微結(jié)構(gòu)，能夠?qū)ν干湓搮^(qū)域的激光起到擴(kuò)散消 散斑的作用，使得第一或第二色輪的功能多樣化。
[0005] 本發(fā)明目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的： 一種光源，包括激光器，發(fā)出至少一種顏色的激光;第一色輪，包括熒光區(qū)和第一透射 區(qū)，熒光區(qū)用于接收激光照射并產(chǎn)生至少一種顏色的熒光，第一透射區(qū)用于透射激光;第二 色輪，包括濾色區(qū)和第二透射區(qū)，濾色區(qū)用于接收至少一種顏色的熒光并濾色輸出，第二透 射區(qū)用于透射至少一種顏色的激光，其中，第一透射區(qū)或第二透射區(qū)的入光面和出光面均 設(shè)置有微結(jié)構(gòu)； 進(jìn)一步地，第一透射區(qū)的入光面和/或出光面的微結(jié)構(gòu)沿第一色輪的圓周方向呈由疏 到密到疏排列;和/或， 第二透射區(qū)的入光面和/或出光面的微結(jié)構(gòu)沿第二色輪的圓周方向呈由疏到密到疏排 列。
[0006] 進(jìn)一步地，第一透射區(qū)或第二透射區(qū)為擴(kuò)散片或毛玻璃材質(zhì)。
[0007] 進(jìn)一步地，微結(jié)構(gòu)顆粒度小于等于ΙΟμπι。
[0008] 進(jìn)一步地，微結(jié)構(gòu)通過(guò)光刻工藝形成。
[0009] 進(jìn)一步地，微結(jié)構(gòu)為散射顆粒涂層形成。
[0010] 進(jìn)一步地，激光器發(fā)出藍(lán)色激光，第一透射區(qū)包括藍(lán)光透射區(qū)，且第二透射區(qū)為藍(lán) 光透射區(qū)。
[0011] 或者，進(jìn)一步地，激光器發(fā)出藍(lán)色激光和紅色激光，第一透射區(qū)包括第一藍(lán)光透射 區(qū)和第一紅光透射區(qū)，且第二透射區(qū)包括第二藍(lán)光透射區(qū)和第二紅光透射區(qū)。
[0012] 進(jìn)一步地，第一透射區(qū)的入光面和出光面的微結(jié)構(gòu)分別沿第一色輪的徑向方向和 圓周方向排列；和/或， 第二透射區(qū)的入光面和出光面的微結(jié)構(gòu)分別沿第二色輪的徑向方向和圓周方向排列。
[0013] 進(jìn)一步地，擴(kuò)散片或毛玻璃厚度小于等于0.7_ 以及，本發(fā)明還提出了一種激光投影裝置，包括光源，光機(jī)，鏡頭以及屏幕，其中，光源 采用上述任一技術(shù)方案的光源。
[0014] 本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案，至少具有如下技術(shù)效果或者優(yōu)點(diǎn)： 本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案提供的光源，包括激光器，第一色輪和第二色輪，其中，第一色 輪或者第二色輪上的激光透射區(qū)的入光面和出光面均設(shè)置有微結(jié)構(gòu)，隨著第一或第二色輪 周期性旋轉(zhuǎn)，激光在入射對(duì)應(yīng)色輪透射區(qū)入光面時(shí)能夠被該表面的微結(jié)構(gòu)進(jìn)行擴(kuò)散，對(duì)激 光光束產(chǎn)生一定數(shù)量的空間上的隨機(jī)相位，隨機(jī)相位的產(chǎn)生能夠破壞干涉條件，可以減弱 激光的相干特性，以及從對(duì)應(yīng)色輪透射區(qū)的出光面射出時(shí)，能夠再次被設(shè)置在出光面的微 結(jié)構(gòu)進(jìn)行擴(kuò)散，再次造成隨機(jī)相位的產(chǎn)生，進(jìn)一步減弱激光的相干特性，最終使光源投射形 成的畫(huà)面中形成多個(gè)獨(dú)立的散斑圖樣，利用人眼的積分作用，畫(huà)面的散斑效應(yīng)會(huì)大大減弱。 從而，激光在經(jīng)過(guò)第一色輪或第二色輪透射輸出的同時(shí)還能夠進(jìn)行消散斑，使得第一色輪 除了具有波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換作用外，還能夠?qū)す膺M(jìn)行消散斑，或者第二色輪除了具有濾色作用外， 還能夠?qū)す膺M(jìn)行消散斑，使得第一色輪或第二色輪多功能化。
[0015] 同時(shí)，由于上述方案的第一色輪或者第二色輪能夠?qū)す膺M(jìn)行消散斑，在光源架 構(gòu)中可以省去或者減少單獨(dú)的消散斑部件的使用，利于光源架構(gòu)的簡(jiǎn)化和光源體積的壓 縮。
[0016] 本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案提出的激光投影裝置，應(yīng)用上述技術(shù)方案的光源，能夠時(shí) 序性輸出三基色，同時(shí)還對(duì)激光進(jìn)行較佳的消散斑，提高投影圖像質(zhì)量，以及，能夠省去或 減少光源架構(gòu)中單獨(dú)的消散斑部件的使用，利于光源架構(gòu)的簡(jiǎn)化，光源體積的壓縮，并利于 投影裝置的小型化。
【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種第一色輪的平面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為現(xiàn)有技術(shù)中一種第二色輪的平面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明實(shí)施例一中的光源架構(gòu)示意圖； 圖4A為本發(fā)明實(shí)施例一中第二色輪的平面分區(qū)示意圖； 圖4B為本發(fā)明實(shí)施例一中第二色輪的又一平面分區(qū)結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5A，5B分別為本發(fā)明實(shí)施例一中微結(jié)構(gòu)的截面形狀示意圖； 圖6為本發(fā)明實(shí)施例二中第一色輪的平面分區(qū)示意圖； 圖7本發(fā)明實(shí)施例三中的光源架構(gòu)示意圖； 圖8為本發(fā)明實(shí)施例三中第一色輪的平面分區(qū)示意圖； 圖9為本發(fā)明實(shí)施例四中第二色輪的平面分區(qū)示意圖； 圖10為本發(fā)明實(shí)施例五中的光源架構(gòu)示意圖； 圖11A，11B分別為本發(fā)明實(shí)施例五中微結(jié)構(gòu)的排列方向示意圖； 圖12為激光的高斯型分布示意圖； 圖13為本發(fā)明實(shí)施例五中第二色輪的橫向剖面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖14為本發(fā)明實(shí)施例六中激光投影裝置架構(gòu)示意圖； 圖15為本發(fā)明實(shí)施例六中激光投影裝置的一具體實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn) 一步地詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施 例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的 所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0019] 下面將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0020] 實(shí)施例一 本發(fā)明旨在提供一種光源，如圖3所示，包括激光器10,激光器10發(fā)出的激光入射第一 色輪20,隨著第一色輪的周期性旋轉(zhuǎn)，第一色輪20接收部分激光照射并產(chǎn)生熒光以及透射 部分激光，熒光和透射的激光經(jīng)合光部件40合光后入射第二色輪30，經(jīng)過(guò)第二色輪30濾色 及透射后，時(shí)