荧光色轮装置、光源系统及激光投影设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106444251A(43)申请公布日2017.02.22(21)申请号201611027998.X(22)申请日2016.11.18(71)申请人四川长虹电器股份有限公司地址621000四川省绵阳市高新区绵兴东路35号(72)发明人谢恒何龙(74)专利代理机构成都虹桥专利事务所(普通合伙)51124代理人吴中伟(51)Int.Cl.G03B21/20(2006.01)G03B21/16(2006.01)G02B26/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称荧光色轮装置、光源系统及激光投影设备(57)摘要本发明涉及激光投影显示领域，公开了一种荧光色轮装置、光源系统及激光投影设备，解决光机厚度与荧光色轮的直径和散热的矛盾。本发明的激光投影设备包括光机、镜头和激光光源系统；其中，激光光源系统包括激光器、后置透镜组、前置透镜组、二向色镜、激光传递和处理系统、光束会聚组件、荧光色轮装置；荧光色轮装置包括驱动装置和色轮，色轮呈一个无盖圆柱筒形，包括基底和侧壁；侧壁上有对称对向的开口，开口将侧壁分为两侧，每一侧的侧壁的外侧涂覆有多种荧光粉体，且在两侧的侧壁的同种荧光粉体宽度总是相等且对称对向。本发明适用于激光投影仪。CN106444251ACN106444251A权利要求书1/1页1.荧光色轮装置，其特征在于，为反射式荧光轮，且在使用的时候水平设置；包括驱动装置以及设置在驱动装置上的色轮；所述色轮呈一个无盖圆柱筒形，所述色轮包括基底和位于基底圆周的侧壁；所述侧壁上有对称对向的开口，所述开口将侧壁分为两侧，每一侧的侧壁的外侧涂覆有多种荧光粉体，且在两侧的侧壁的同种荧光粉体宽度总是相等且对称对向；所述色轮驱动装置的驱动轴与色轮的轴心重合，驱动装置以其驱动轴为旋转中心，驱动所述基底作旋转运动。2.根据权利要求1所述的荧光色轮装置，其特征在于，所述基底为含铝金属基底。3.根据权利要求1所述的荧光色轮装置，其特征在于，在所述基底上除侧壁以外其他区域设有用于为所述色轮散热的金属基片。4.根据权利要求3所述的荧光色轮装置，其特征在于，在所述基底的内圆周上设有多层金属基片。5.光源系统，包括激光器、后置透镜组、前置透镜组、二向色镜、激光传递和处理系统，其特征在于，还包括光束会聚组件以及权利要求1所述的荧光色轮装置，所述荧光色轮装置设置在后置透镜组与前置透镜组之间；所述光束会聚组件设置在荧光色轮装置与前置透镜组之间；所述激光传递和处理系统，用于将激光束行进方向偏转并扩束。6.根据权利要求5所述的光源系统，其特征在于，所述光束会聚组件为反光碗，所述反光碗包括外壳和以及于外壳中间的抛物反光曲面，抛物反光曲面的顶部有一开口；反光碗的碗口端面与前置透镜组贴合，且前置透镜组中靠近荧光色轮端的第一颗透镜的中心位于抛物反光曲面的焦点上。7.根据权利要求5所述的光源系统，其特征在于，所述激光传递和处理系统用于将小面积高能量密度的单光束蓝色激光束点转换为大面积低能量密度的激光区域照明面，包括平面反射镜、扩散片和透镜。8.根据权利要求7所述的光源系统，其特征在于，所述平面反射镜为表面涂覆有针对激光器发光波长的高反介质膜的石英平板玻璃；所述扩散片为一个表面有微小凸起单元的石英平板玻璃；所述透镜为球面透镜。9.激光投影设备，其特征在于，包括光机、镜头和权利要求5所述的激光光源系统；所述激光光源系统，将单色激光按时序转换为三基色光，并输入所述光机；所述光机调制所述时序三基色光并输出至所述镜头；所述镜头将从光机输入的调制光汇聚成像并投影。2CN106444251A说明书1/4页荧光色轮装置、光源系统及激光投影设备技术领域[0001]本发明涉及激光投影显示领域，特别涉及荧光色轮装置、光源系统及激光投影设备。背景技术[0002]目前，投影设备广泛用于家庭、商业、教育以及广告等各种应用场景。随着使用需求的提高，卤素灯和LED作为投影显示光源在寿命或者亮度方面有很大的不足，已经很难满足越来越高的使用需求。[0003]激光二极管(LaserDiode)具有高效率、高亮度、功耗低、寿命长等特点，目前逐步广泛应用于投影显示中。根据色度学原理，在投影领域中一般使用红绿蓝三种色光作为三基色。但是对于激光二极管LD，红、绿LD因为效率和系统散斑方面的原因，目前激光投影大多使用蓝色单色激光光束照射波长荧光粉色轮使荧光粉产生红/黄和绿色受激光，通过时序调色实现投影显示。[0004]荧光色轮工作方式可分为反射式和透射式两种，反射式荧光色轮转换效率相比透射式更高，在实际应用中更加常见。[0005]目前广泛使用的反射式荧光色轮如图8所示，其主体结构为一铝制镜面圆形薄基板103，在圆面边缘均匀涂覆一定宽度和厚