[发明专利]一种无散斑激光投影设备

说明书

本申请公开了一种无散斑激光投影设备，包括：激光投影机(1)、第一液晶相位调节单元(2)、第一光程补偿单元(3)、液晶光阀(4)、控制单元(5)和第一线偏光片(7)；所述激光投影机(1)用于发射投影光束，所述投影光束包括第一投影光束(S1)和第二投影光束(S2)，所述第一投影光束(S1)和所述第二投影光束(S2)在纸面平面内具有不同的高度。采用本申请公开的无散斑激光投影设备，无需振动银幕，不会导致银幕松弛和银幕吸灰，没有振动系统的可靠性问题。

技术领域

本申请属于投影技术领域，具体涉及一种无散斑激光投影设备。

背景技术

由于激光具有高亮度、长寿命、广色域、高效率等优点，随着近十年来激光半导体器件技术的快速发展，投影显示从灯泡光源向激光光源过渡已成为一种趋势。但由于激光的相干性，投影画面会形成亮度不规则的激光散斑，影响观众的观影效果。现有技术往往采用振动银幕的方法来消除散斑。

在实现本申请过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：振动银幕尽管有着不错的消除散斑的效果，但是振动组件的可靠性较低，并且振动容易导致银幕松弛和银幕吸灰严重影响光效。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种无散斑激光投影设备，能够解决激光投影的散斑问题，而且没有振动银幕消散斑方案带来的银幕松弛、吸灰和系统可靠性低的问题。

本申请是这样实现的：

本申请实施例提供了一种无散斑激光投影设备，包括：激光投影机(1)、第一液晶相位调节单元(2)、第一光程补偿单元(3)、液晶光阀(4)、控制单元(5)和第一线偏光片(7)；

所述激光投影机(1)用于发射投影光束，所述投影光束包括第一投影光束(S1)和第二投影光束(S2)，所述第一投影光束(S1)和所述第二投影光束(S2)在纸面平面内具有不同的高度；

所述激光投影机(1)发射的投影光束经所述第一线偏光片(7)后，所述投影光束变成按第一方向入射的线偏振光，入射到所述第一液晶相位调节单元(2)，且第一液晶相位调节单元(2)的光轴与第一线偏光片(7)的透光轴平行或垂直；

所述第一液晶相位调节单元(2)和所述第一光程补偿单元(3)依次设置在所述投影光束的传播路径上；

所述第一液晶相位调节单元(2)在所述投影光束传播的第一方向上具有不同的厚度，所述第一液晶相位调节单元(2)与所述控制单元(5)电连接，所述第一液晶相位调节单元(2)接收所述控制单元(5)输出的电压值随时间随机变化的第一电压，在所述投影光束经过所述第一液晶相位调节单元(2)后，所述投影光束的传播方向由第一方向调变为第二方向，所述第一投影光束(S1)的相位由第一相位调变为第二相位，所述第二投影光束(S2)的相位由所述第一相位调变为第三相位；所述第一电压的变化周期小于人眼积分时间；

所述第一光程补偿单元(3)设置在所述投影光束沿第二方向传播的传播路径上，在所述投影光束经过所述第一光程补偿单元(3)后，所述投影光束的传播方向由第二方向调变为第一方向；

所述液晶光阀(4)与所述控制单元(5)电连接，所述液晶光阀(4)位于所述投影光束沿第一方向传播的传播路径上，控制单元(5)调节液晶光阀(4)使不同相位的所述第一投影光束(S1)与所述第二投影光束(S2)都按帧顺序变为右旋圆偏振光或者左旋圆偏振光。

优选地，所述激光投影机(1)的出光是高偏振度部分偏振光，所述激光投影机(1)还包括第一相位延迟器(6)，所述激光投影机(1)经第一相位延迟器(6)后偏振光的偏振方向与所述第一线偏光片(7)的透光轴方向相同。

优选地，所述激光投影机的偏振度大于80％，激光投影机的出射光经第一相位延迟器(6)和第一线偏光片(7)后的透过率大于81％。