[发明专利]用于投影设备的光源及包括其的投影设备

说明书

技术领域

本发明涉及投影技术领域，尤其涉及一种用于投影设备的光源及包括其的投影设备。

背景技术

近些年投影机、投影电视等发展迅猛，市场看好。商务用投影机正向着小型、轻量、高效的方向发展。投影电视以其高清晰度、大屏等优势，正得到世界各大家电企业的大力发展。专业人士预测，随着产品的普及和成本的下降，投影电视将成为家庭用大屏幕电视的主流。被动发光投影机、投影电视的关键部件——光源，也受到相关行业的极大重视。

激光光源主要指利用激发态粒子在受激辐射作用下发光的电光源。是一种相干光源。自从1960年美国的T.H.梅曼制成红宝石激光器以来，各类激光光源的品种已达数百种，输出波长范围从短波紫外直到远红外。激光光源可按其工作物质(也称激活物质)分为固体激光源(晶体和钕玻璃)、气体激光源(包括原子、离子、分子、准分子)、液体激光源(包括有机染料、无机液体、螯合物)和半导体激光源4种类型。

激光光源通常包括工作物质、泵浦激励源和谐振腔等。工作物质中的粒子(分子、原子或离子)在泵浦激励源的作用下，被激励到高能级的激发态，造成高能级激发态上的粒子数多于低能级激发态上的粒子数，即形成粒子数反转。粒子从高能级跃迁到低能级时，就产生光子，如果光子在谐振腔反射镜的作用下，返回到工作物质而诱发出同样性质的跃迁，则产生同频率、同方向、同相位的辐射。如此靠谐振腔的反馈放大循环下去，往返振荡，辐射不断增强，最终即形成强大的激光束输出。

现有技术中的用于投影设备的光源仅是将三原色红、绿、蓝三色的发光二极管光源所发出的光线组合以形成白光。然而，由于发光二级管的发光效率有限，一些波长的光线的发光效率较低，导致合成的光中一些颜色比例不足，因此现有技术中的用于投影设备的光源的颜色指标并未达到数字电影倡导联盟(DCI)的要求。

发明内容

对此，本发明对现有技术中的用于投影设备的光源进行了改进，提出了一种用于投影设备的光源，提升了光源的颜色特性，达到了DCI的指标要求，使得根据本发明的光源可以进入电影院替换传统光源。

本发明提出了一种用于投影设备的光源，包括：蓝光光源，发出蓝色光；红光光源，发出红色光；波长转换层，具有能够在所述蓝色光激发下发出绿色光的波长转换材料；分光合光组件，引导部分蓝色光激发所述波长转换材料产生绿色光，并将剩余部分的蓝色光、所述红光光源发出的红色光以及所述波长转换层所发出的绿色光合光产生白光。如此可以产生投影设备所需的白光。

优选地，所述蓝光光源包括发出第一波长蓝色光的第一蓝光光源，还包括发出第二波长蓝色光的第二蓝光光源，所述第一波长蓝色光中的至少一部分用于激发所述波长转换材料，所述第二波长蓝色光中的至少一部分用于合成白光。

优选地，所述第一波长蓝色光的波长处于440nm～450nm的范围内，所述第二波长蓝色光的波长处于455nm～470nm的范围内。这是为了得到最为标准的白光，弥补由于技术限制而造成的一些波长的光线的强度不足。

进一步优选地，所述第一波长蓝色光的波长为445nm，所述第二波长蓝色光的波长为462nm。波长为462nm的光能够有效提升蓝光的颜色指标。

由此可见，第一波长蓝色光的波长选择最有利于激发波长转换材料以得到绿光，提升了光能的利用率，并且能够得到符合标准的绿光颜色指标；而第二波长蓝色光的波长选择有效提升了蓝光的颜色指标。

优选地，所述第一蓝光光源包括激光光源，所述第二蓝光光源和所述红光光源包括激光光源或者发光二极管。激光的波长范围较窄而且颜色的纯度高，从而可以极大地提升光源的颜色特性。

优选地，所述蓝光光源和所述红光光源集成为截头矩形的光源阵列，且所述红光光源位于所述光源阵列的四个边角上。

优选地，所述第二蓝光光源和所述红光光源位于所述光源阵列的四个边角上，而所述第一蓝光光源位于所述光源阵列的其余部分。然而，阵列也可以采用其它的排布方式，只要能够达到本发明的目的。