[发明专利]光源装置

说明书

本申请提供一种光源装置，包括：第一光源模块，用于输出第一光束；第二光源模块，用于输出第二光束；所述第一光束的光学扩展量小于所述第二光束的光学扩展量；偏振光转换器，用于对所述第一光束和/或所述第二光束进行偏振转换；光学扩展量增大模块，设置在所述第一光源模块与所述偏振光转换器之间的光路上，用于对所述第一光束的光学扩展量进行增大，从而可以使得入射至偏振光转换器的第一光束光学扩展量增大，降低第一光束入射至偏振光转换器的光功率密度，避免器件因发热过多引起的可靠性问题。

技术领域

本申请涉及投影技术领域，特别是涉及光源装置。

背景技术

由于偏振投影显示系统是基于偏振光的工作模式，因此需要使用偏振器件。而传统的照明光源均为非偏振光源，直接将非偏振光转变成偏振光将损失至少50％以上的能量。为此人们提出使用起偏器件，使得非偏振光经过起偏器件之后，先偏振，再将其中的一个偏振分量转换为另外一种分量。这样非偏振光经过该器件后就以某种偏振的方式输出，而且可以具有原来非偏振光的80％以上的能量。

常用的起偏器件有PBS和PCS。偏振分光棱镜PBS能把入射的非偏振光分成两束垂直的线偏光。其中，P偏振光完全通过，S偏振光以45度角被反射，出射方向与P光成90度角，或者S偏振光完全通过，P偏振光以45度角被反射，出射方向与S光成90度角。偏振分光棱镜PBS由一对直角棱镜胶合而成，其中一个棱镜的斜边上镀有偏振分光介质膜。偏振光转换器PCS(polarization conversion system)是将多个PBS棱镜胶合在一起，并在各个P光路或S光路处连接1/2波片，将P光转换成S光或将S光转换为P光，从而使得从偏振光转换器PCS出射的光只有一种偏振态。

对于需要出射一种偏振态的光时，PCS使用较为广泛。由于PCS各个棱镜之间需要使用胶进行连接，且1/2波片与棱镜之间也使用胶连接。胶为有机材料不能耐受高温，温度过高时会加快胶的老化，从而会使得PCS的可靠性变差。

激光对于普通光源而言，具有优越的偏振特性。激光光源相比于氙灯等其他光源，光斑小、光学扩展量小、光功率密度大，当光束入射到胶水上时，与氙灯等其他光源相比，同样光功率下，激光在胶水单位面积所产生的热量会很大。

发明内容

本申请主要提供一种光源装置，以解决现有技术中光源入射至偏振光转换器导致器件发热多可靠性降低的问题。

为解决上述技术问题，一方面，本申请提供一种光源装置，包括：第一光源模块，用于输出第一光束；第二光源模块，用于输出第二光束；所述第一光束的光学扩展量小于所述第二光束的光学扩展量；偏振光转换器，接收所述第一光束及所述第二光束，并对所述第一光束和/或所述第二光束进行偏振转换；光学扩展量增大模块，设置在所述第一光源模块与所述偏振光转换器之间的光路上，用于对所述第一光束的光学扩展量进行增大。

增大入射至偏振光转换器的第一光束的光学扩展量，从而减少第一光束入射至偏振光转换器时产生的发热量，提高器件可靠性。

一种实施例中，所述光学扩展量增大模块为散射元件，所述散射元件设置在所述第一光源模块与所述偏振光转换器之间的光路上。

所述散射元件可以为反射型散射元件或透射式散射元件。

光源装置还包括第三光源模块、分光元件；所述第三光源模块用于出射与所述第一光束波长不同的第三光束；所述分光元件，设置在所述第一光源模块以及所述第三光源模块与所述散射元件之间，用于将所述第一光束引导至所述散射元件光路，将所述第三光束引导至非所述散射元件光路。

光源装置还包括分区段透射反射轮、波长转换装置，所述分区段透射反射轮设置在所述第一光源模块的出光光路上，用于将所述第一光束一部分引导至所述波长转换装置上以产生所述第二光束。