[发明专利]一种新型全反射式荧光轮装置

说明书

本发明公开了一种新型全反射式荧光轮装置，包括电机、高导热基底转盘、高反膜、固定装置、荧光材料区、高漫反射涂料区；电机固定安装在所述高导热基底转盘一面的圆心处，高反膜附着在所述高导热基底转盘另一面上，荧光材料区和高漫反射涂料区附着在所述高反膜上，固定装置将电机与高导热基底转盘固定在一起。本发明使得蓝色激光和被激光激发的荧光共光路设计，会简化照明系统，降低照明系统装配难度和制造成本，同时降低蓝色激光光能损耗，提高光能利用率。且漫反射后的蓝色激光发散角显著增大，相干性显著下降甚至消除干涉散斑的出现，无需再为蓝色激光部分配备独立的消散斑设计。

技术领域

本发明涉及激光投影显示技术领域，尤其涉及一种提高蓝光利用率且降低散斑出现的新型全反射式荧光轮装置。

背景技术

现有的主流激光投影电视一般采用蓝色激光器激发荧光粉的方案，利用荧光轮来实现三基色。传统的荧光轮结构一般为荧光粉区域及蓝光透射区域，而蓝光透射区域一般设置为镂空或扩散片，当蓝色激光透过荧光轮后，经过单独的蓝色激光光路，最终透过二向色镜与被激光激发的荧光合色，实现三基色照明。

现有方案蓝色激光是透射穿过荧光轮，荧光轮蓝光透射区域采用开设槽体的方式虽然会使蓝色激光完全透射，但容易因为荧光轮的高速旋转产生风切噪音。而设置扩散片的方式会由于到达扩散片的光斑较小，光能量密度较高使得细小的灰尘颗粒聚集在扩散片，而这些聚集的灰尘颗粒会降低激光的通过率，从而降低激光利用率。此外，蓝色激光需要设计单独的光路，且由于激光波长的单一性及相位同步性会导致干涉散斑的出现，蓝色激光光路还需配备独立的消散斑设计，这不仅增加了光路复杂程度，降低了蓝色激光的利用率，还增加了装配难度、制造成本，增大了光源模组体积。

发明内容

为解决现有技术中存在的技术问题，本发明采用的技术方案是：一种新型全反射式荧光轮装置，包括电机、高导热基底转盘、高反膜、固定装置、荧光材料区、高漫反射涂料区；所述电机固定安装在所述高导热基底转盘一面的圆心处，所述高反膜附着在所述高导热基底转盘另一面上，所述荧光材料区和所述高漫反射涂料区附着在所述高反膜上，所述固定装置将所述电机与所述高导热基底转盘固定在一起。高漫反射材料区用于对入射的激发光进行漫反射，荧光材料区用于将入射的激发光转换为波长不同的荧光，高反膜用于反射入射激光及被激光激发的荧光。

优选地，所述荧光材料区为弧形，所述高漫反射涂料区为高漫反射涂料弧形段，所述荧光材料区和所述高漫反射涂料弧形段共同围合成圆环状，所述固定装置位于圆环的中心。

优选地，所述荧光材料区由红色荧光粉弧形段和绿色荧光粉弧形段组成。

优选地，所述荧光材料区由红色荧光粉弧形段和黄色荧光粉弧形段组成。

优选地，所述荧光材料区由绿色荧光粉弧形段和黄色荧光粉弧形段组成。

优选地，所述荧光材料区由红色荧光粉弧形段、绿色荧光粉弧形段以及黄色荧光粉弧形段组成。

优选地，所述高漫反射涂料区的涂料为分散均匀的纳米颗粒，纳米颗粒具有很好的慢反射效果，高漫反射涂料区对波长450nm～485nm的蓝色光具有低吸收系数，高漫反射涂料具有高导热特性，会快速将光源产生的热量传导出去，以避免高温损坏器件。

优选地，所述高漫反射涂料区的涂料为硫酸钡、氧化铝、氧化镁、氧化钛、氮化硼、氧化锌、氧化锆、氧化硅、铝酸盐、硅酸盐、硼酸盐、碳酸盐中的一种或几种。

优选地，所述高漫反射涂料区的涂料粒径为0.1～50um之间。

优选地，所述高反膜的材料为铝或银。