[发明专利]一种激光光源及投影显示设备

说明书

技术领域

本发明涉及激光显示技术领域，尤其涉及一种激光光源及投影显示设备。

背景技术

随着市场需求的不断提高，高亮度、大尺寸、高分辨率的投影机越来越多的受到市场关注。激光光源由于其单位面积发光功率高、使用寿命长、色彩好等优点开始应用在投影机技术中。但是由于绿色激光器不成熟、效率低等特点，通常在激光光源中使用荧光粉，利用激光激发荧光粉的方式发出绿色等颜色的荧光，从而为投影机提供R、G、B光。

目前，投影机常用的激光光源，如图1所示，包括激光器阵列1；设置在激光器阵列1出光方向上的扩散片2；设置在扩散片2出光方向且与出光方向成45°角的二向色镜3；设置在二向色镜3出光方向的荧光轮5，荧光轮5设置有激光透射区和涂有荧光粉的荧光区；设置在荧光轮5周围的中继回路7，其中，中继回路7为三个透镜与三个反射镜组成的光路转换系统；以及设置在扩散片2一侧、且与激光器阵列1出光方向垂直设置的滤色轮8和设置在滤色轮8出光方向的匀化组件9；另外，还包括两个准直组件，其中，二向色镜3和荧光轮5之间设置准直组件4，荧光轮5与中继回路7之间设置准直组件6。使用时，激光器阵列1发射出的激光经扩散片2后形成圆形高斯光束，透过二向色镜3，经准直组件4准直后照射到旋转的荧光轮5上。当激光照射到激光透射区时，激光透过激光透射区，经过准直组件6准直后，通过中继回路7转向，经过滤色轮8进入匀化组件9中匀化；当激光照射到荧光区时，激光在荧光区受激发出荧光，激发的荧光经准直组件4后照射到二向色镜3，经二向色镜3反射至滤色轮8过滤，过滤后的荧光也进入匀化组件9进行匀化，然后通过准直透镜10准直且成像，随着荧光轮5的旋转，不断从准直透镜10出光处获得方形光斑的激光和荧光。该激光光源发出的激光和荧光在光机的显示芯片上成像，最后通过镜头13实现图像输出，其中，所述显示芯片包括LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示屏)、DMD(Digital Micromirror Device，数字微镜器件)芯片或LCOS(Liquid Crystal on Silicon，液晶附硅)芯片。以DMD芯片组成的光机为例，激光光源发出的激光和荧光透射到光机内部，在光机内部的TIR(total internal reflection，全内反射)棱镜组12的第一斜面121发生全反射并反射到DMD11，最后通过镜头13实现图像输出。

但是，现有技术中的激光光源，激光透射过荧光轮5的激光透射区后还需要经过中继回路进行转向后才能通过滤色轮8进入匀化组件9，中继回路7为三个透镜与三个反射镜组成，光路结构复杂。

发明内容

本发明提供了一种激光光源及投影显示设备，以解决现有技术中存在的问题。

第一方面，本发明提供了一种激光光源，包括至少发出第一蓝色偏振光的激光器阵列、反射式荧光轮以及在所述激光器阵列和反射式荧光轮之间依次设置的偏振二向色组件和1/4波片，其中，所述反射式荧光轮设置有激光反射区和荧光反射区；

所述1/4波片用于接收经所述偏振二向色组件透射的所述第一蓝色偏振光，并将所述第一蓝色偏振光转换为第二蓝色偏振光；

所述1/4波片还用于接收经所述激光反射区反射的所述第二蓝色偏振光，并将所述第二蓝色偏振光转换为第三蓝色偏振光；

所述偏振二向色组件用于反射所述第三蓝色偏振光，并反射所述第二蓝色偏振光照射所述荧光反射区时所产生的荧光。

第二方面，本发明还提供了一种投影显示设备，包括激光光源、光机、镜头以及投影屏幕，所述激光光源为所述光机提供照明，并由所述镜头投射至所述投影屏幕显示图像，所述激光光源为上述第一方面所述的激光光源。

本发明提供的技术方案可以包括以下有益效果：