[实用新型]一种激光投影光路装置

说明书

本实用新型涉及一种激光投影光路装置，主要解决了现有技术里，在激光投影中消除散斑效果一般，透光率降低的技术问题，通过采用包括激光光源，在激光光源的前进光路上依次设置有扩束器、空间光调制器、微透镜阵列、光管、投影镜头以及显示屏；所述扩束器是用来扩大激光光束的直径；所述空间光调制器能够对光束进行分束和整形；所述微透镜阵列为微凸透镜阵列，所述微透镜阵列还固定连接有振动器，所述振动器是能够对微透镜阵列进行一定频率振动的技术路线，非常适用于激光投影技术领域。

技术领域

本实用新型涉及激光技术领域，具体涉及一种激光投影光路装置。

背景技术

传统投影显示设备普遍使用的是金属卤素灯、UHE灯泡、UHP灯泡等光源。这些光源由于其固有的发光机理，其寿命通常只有几千小时，辐射光谱中含有紫外(UV)和红外(IR)光，因此需要紫外和红外滤光片，增加光路系统设计的复杂性。近年来采用LED光源替代传统灯泡光源，用于投影显示系统，具有使用寿命长、体积小，响应速度快，无紫外或红外辐射等优点。然而，由于其属于朗伯发光光源，在高亮度、大屏幕显示方面显得不足，大大影响了LED在投影显示技术上的应用空间，此外，LED波长一般为几十纳米，在色域空间上仍然无法完全真实还原自然空间的颜色。

采用激光作为投影系统的光源具有很多优势：激光单色性好，为线光谱，有很高的饱和度，其色域覆盖率可以达到人眼所能识别色彩空间的90％以上，即NTSC标准的2倍以上，突破现有显示技术色域空间的不足，实现更加真实的色彩还原。由于激光光线的波长是固定的，因而看上去更舒服，没有那种灯泡刺眼的不舒服感觉。更重要的是，没有传统光源的紫外线，使得眼睛看画面的时候很放松。同时激光的电光转换效率高，方向性好，易于实现高亮度投影显示。此外，激光显示技术还具有对比度高、寿命长、环保、节能等优点，必将成为下一代显示即全色显示时代的主流显示技术。但是由于激光的相干特性使得当一束激光照射到具有漫射特性的粗糙表面时，屏幕显示中出现了斑点，即激光散斑，这大大影响了活动影像再现的清晰度，要解决这个问题，必然使得光学和屏幕系统变得复杂。要消除激光散斑，其本质是降低激光的空间和时间相干性。

而在现有技术中，主要是通过空间相调制技术来降低激光的相干性，主要有通过匀光装置，进行对光束的均匀化，或者增加两个散光片组，通过调节两个散光片组之间的间距和入射角度。又或者在光棒上增加光纤耦合装置以及在显示屏进行光纤一一对应，又或者在投影装置上增加震动装置，利用视觉停留达到减少散斑的目的。但是现有技术中仍然存在，消除散斑效果不很理想，且利用散光片会降低透光度，从而降低显示色彩亮度与饱和度的问题。因此提供一种消除散斑效果良好，透光度基本保持不变的激光投影光路装置是很有必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种激光投影光路装置，具有消除散斑效果良好，透光度基本保持不变的优点。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种激光投影光路装置，包括激光光源，在激光光源的前进光路上依次设置有扩束器、空间光调制器、微透镜阵列、光管、投影镜头以及显示屏；所述扩束器是用来扩大激光光束的直径；所述空间光调制器能够对光束进行分束和整形；所述微透镜阵列为微凸透镜阵列，所述微透镜阵列还固定连接有振动器，所述振动器是能够对微透镜阵列进行一定频率振动。

上述方案中，为优化，进一步地，所述扩束器为伽利略式激光扩束器，该扩束器技术成熟，效果良好，成本不高。

进一步地，所述空间光调制器为液晶光阀，且空间光调制器与扩束器的光阀进行光对准，液晶光阀(LCLV)也是目前应用范围最广的空间光调制器，对于激光光束具有良好的整形效果，进行光对准从而保证激光光束的完整性。