[发明专利]一种光源系统及投影显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及光学显示领域，更具体的说，涉及一种光源系统及投影显示装置。

背景技术

在现有的光源系统中，SLM(spatial light modulator，空间光调制器)用来对空间的光进行调制，由于单SLM、双SLM和三SLM各自的优势，被广泛运用在不同的投影显示装置中。其中，单SLM的工作原理为：多个基色光交替进入SLM而被调制，调制得到的单色光图像在屏幕上快速交替切换，利用视频观看者的视觉残留效应将各时序的单色光图像混合得到彩色图像，然而这种方式由于切换速度的限制，会出现“彩虹”效应，同时，光源的利用率也不高，导致单SLM的光源系统的亮度无法提高，但由于其成本低，被广泛应用在低端的投影显示装置中。三SLM的工作原理：三基色光分别同时到达三个独立的SLM上，SLM分别对到达其上的基色光进行调制，调制得到的单色光图像经混合得到彩色图像，由于不存在时序的问题，有效克服了“彩虹”效应，同时，光源无需经过转换或过滤，从而提高了光源的利用率，但是由于成本极其高，所以一般被用在高端的投影显示装置中，比如影院。为了克服单SLM和三SLM光源系统各自的缺点，出现了双SLM，其中一个SLM处理一种基色光，另一个SLM处理另外两种基色光，两个SLM可以在某时序上重合(独自处理一基色光)，从而相较单SLM来说提高了切换速度，相较于三SLM减少了一个SLM从而降低了成本，所以双SLM正成为行业研究的热点。

但双SLM也存在急需解决的技术问题，如申请号为20121037.655.9的专利申请，具体结合图1进行说明，其包括激发光源1、色轮2、分光合光装置3、第一SLM4和第二SLM5，色轮2分两个区域分别设有波长转换材料，其中一个区域被激发光源1激发产生的第一受激发光可以被分光合光装置3分光后分别到达第一SLM4和第二SLM5进行调制，另一区域被激发光源1激发产生的第二受激发光，经过分光合光装置3到达第二SLM5进行调制。该技术方案中，结构较之单SLM可以提高亮度，消除彩虹效应，较之三SLM可以降低成本，但是该方案仍然存在不足：该方案两个SLM处理三原色，显然色域的范围受限，这将导致光源系统输出光到达显示区的图像不够逼真，另外，采用单个光源产生受激光依序到达SLM，SLM没有被充分利用，导致亮度不高，从而无法达到低成本高品质的要求，同时由于采用单个光源。

因此，需要一种光源系统及投影显示装置，能够解决现有技术中光源系统或投影显示装置中高成本低品质的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光源系统及投影显示装置，旨在解决现有技术中无法兼顾成本和品质的问题。

本发明的一种光源系统，包括：分光合光装置，至少用于产生第一宽谱光的第一光源和用于产生第二宽谱光的第二光源和用于产生第一波长光的第光源的三个光源，和至少两个空间光调制器，分别为第一空间光调制器、第二空间光调制器；

所述分光合光装置位于光源的光路上，用于将第一宽谱光进行波长分光，分成沿第一通道传播的第二波长光和沿第二通道传播的第三波长光，将第二宽谱光进行波长分光，分成沿第一通道传播的第四波长光和沿第二通道传播的第五波长光，并引导第三波长光、第五波长光和至少部分第一波长光沿第二通道传播至第二空间光调制器，引导第二波长光和第四波长光沿第一通道传播至第一空间光调制器；

所述第一空间光调制器，用于依序对第二波长光和第四波长光进行调制；所述第二空间光调制器，用于依序对第三波长光、第五波长光和至少部分第一波长光进行调制；

所述第一宽谱光和第二宽谱光的波谱覆盖范围不同。

优选的，所述第一光源包括第一激发光源和第一波长转换装置；所述第一波长转换装置包括一个分区，该分区设置波长转换材料；所述第一激发光源用于产生激发光；所述第一波长转换装置的波长转换材料位于第一激发光源的光路上，用于吸收激发光产生第一宽谱光；

所述第二光源包括第二激发光源和第二波长转换装置；所述第二波长转换装置包括一个分区，该分区设置波长转换材料；所述第二激发光源用于产生激发光；所述第二波长转换装置的波长转换材料位于第二激发光源的光路上，用于吸收激发光产生第二宽谱光。

进一步优选的，所述第一激发光源和第二激发光源均为固态半导体发光元件。

优选的，所述光源系统还可包括：控制器，用于控制第一光源、第二光源和第三光源及调制第一空间光调制器和第二空间光调制器。

优选的，所述控制器用于控制第一光源、第二光源和第三光源的开/断。