[发明专利]一种可调散斑对比度的激光光源系统

说明书

本发明公开了一种可调散斑对比度的激光光源系统，包括非相干光光源1和激光光源2，非相干光光源1出射的光束通过反射镜Ⅰ3a入射至合光反射组件4，激光光源2出射的光束经过反射镜Ⅱ3b入射至合光反射组件4，入射至合光反射组件4的两束光经合束后出射至光通管5。本发明通过巧妙的光路设计将激光光源和非相干光光源合束耦合进入光通管，通过电路设计对激光光源和非相干光光源的掺和比例进行调节控制，进而达到激光散斑对比度可调节的目标，可以满足不同工作环境对散斑对比度的需求，通过实施本系统可以生产出体积小，能效高，工作环境要求宽松，同时性价比高的散斑对比度可调节激光光源，完全满足批量化、商用化的需求。

技术领域

本发明涉及激光光源技术领域，具体为一种可调散斑对比度的激光光源系统，应用于照明、显示、城市亮化、舞台灯光等方面。

背景技术

投影机作为显示行业中最主要的设备之一，自诞生以来即被广泛应用于教育、商业、工程、监控、模拟训练、影院放映等各个行业。但目前全球市场范围内，投影仪中所广泛使用的氙灯，高压汞灯等灯泡寿命短、颜色差、亮度受限、使用成本高、不环保等，已经很难跟上时代的步伐，无法满足24小时/每日，每周7天的持续性工作的需求，诸如控制与监控室，大型建筑物亮化实景等新的行业应用需求。红绿蓝(RGB)激光投影显示技术，可以最真实地再现客观世界丰富、艳丽的色彩，提供更具震撼的表现力，又具有高亮度、超长寿命、使用成本低和绿色环保等特性，被誉为显示行业的终极显示技术。具有其他显示技术无可比拟的优势，但是激光显示也面临着许多需要解决的问题，最关键的是激光的散斑问题。激光是高相干光源，在显示过程中会产生非常严重的散射现象从而形成激光散斑，激光散斑严重影响了激光显示图像的质量，如何抑制消除激光散斑是激光显示亟待解决的问题。

显示领域，激光散斑的抑制和消除一般通过以下几种方式：(1)、光源，通过增加激光光源的波长数量可以有效抑制散斑，但激光光源的波长数量有限，因此仅能降低很小一部分激光散斑。另外可以通过调制器改变激光相位，使激光位相无序化，进而降低激光的相干性，从而减弱激光的散斑效应；(2)、照明光路，通过在照明光路系统中增加一个运动随机漫反射体，对激光光束进行随机相位调制，从而降低激光光束的空间相干性，进而达到减弱激光散斑的目的；(3)、振动屏幕，通过振动屏幕，对激光相位进行随机调制，从而随机改变同位置处的激光散斑图样，利用人眼的积分时间，使不同的散斑图样在同位置处进行强度叠加，进而使散斑图样的强度起伏被平均化，很好的抑制了激光散斑。

加激光光源波长数量和在投影机内部对激光相位进行无序扰动，会使激光散斑有所下降，但无法满足实际使用需求；通过振动屏幕，利用人眼积分时间消除激光散斑的方式可以满足实际使用需求，但对于巨幕和一些特殊使用的环境，工程安装存在非常大的难度，不利于产品的工程化应用。为了从根本上解决激光散斑这一难题，使激光应用不再受激光散斑的限制，能够更广泛的应用于其他领域，所以本发明提出了一种可调散斑对比度的激光光源系统。

发明内容

由于激光光源的高单色性，使得激光光源具有超强的相干性特质，从而使屏幕上出现严重的散斑颗粒图样，严重影响了画面的成像质量，通过现有散斑消除技术在使用上存在很大的局限性，为了解决激光散斑这一技术问题，本发明提出了一种可调散斑对比度的激光光源系统，在激光光源中掺入多波长非相干光源，通过调节激光光源和多波长非相干光源的掺和比例，有效控制激光光源的散斑对比度，对激光散斑进行有效控制，从而使激光光源可以满足不同使用环境对散斑对比度的需求，为激光光源更广泛的应用奠定基础。

本发明是采用如下技术方案实现的：

一种可调散斑对比度的激光光源系统，包括非相干光光源和激光光源，所述非相干光光源出射的光束通过反射镜Ⅰ入射至合光反射组件，所述激光光源出射的光束经过反射镜Ⅱ入射至合光反射组件，入射至合光反射组件的两束光经合束后出射至光通管。