[发明专利]半导体激光泵浦微型固态蓝色激光器光源移动投影机

说明书

(一)技术领域：本发明涉及影像设备技术领域，尤其是一种半导体激光泵浦微型固态蓝色激光器光源移动投影机。

(二)背景技术：随着光学科技及投影显示技术的发展，能够输出高分辨率及大画面的数字投影机，已成为企业演示文稿、会议活动、教育训练、甚至成为家庭娱乐中，在提供视觉影像上的不可或缺的一环。因此，投影机从诞生到现在，不断向高影像品质、高亮度、体积轻巧发展。

现有投影机使用从光源发出的光在显示面板上形成图像，通过投影透镜单元放大图像并将该图像投影在屏幕上以满足观众对于大尺度屏幕的要求。具体如申请号为02802270的中国专利申请中公开的技术内容：如图1所示，投影机100包括光源102，硅底板液晶(LCOS)显示板104和投影元件106。偏振器110配置在投影机100上，位于光源102和投影芯片104之间的输入光路111上，而偏振器112配置在投影机100中，位于投影芯片104和投影元件106之间的输出光路113上。投影机100还包括一组薄膜晶体管(TFT)驱动器114，该驱动器114接收一个或多个从信号源116输入的电信号，并产生用于控制投影芯片104的相应信号。

在操作中，在信号源116中处理视频信号，由此产生相应的红、绿和蓝信号。该光源102将光分成红、绿和蓝组分的光，这些组分的光可以在偏振器110中形成适当的偏振光，随后，按照规定的扫描指令经输入光路111顺序作用在投影芯片上。使红、绿和蓝组分在整个投影芯片104上被扫描，该板上的液晶显示(LCD)元件由视频信号得到的红、绿和蓝信号控制，使得各个组分由其相应的红、绿或蓝信号调制。然后将最后调制的组分经输出光路113和偏振器112引导到投影元件106上，该投影元件106产生原始视频信号的可观看的彩色图像120。

然而，现有投影机通常采用卤素灯作为光源，但是卤素灯的缺点是尺寸较大阻碍了投影系统往小体积的发展、并且制造单位价格昂贵、热辐射强并且平均寿命短。因此逐渐采用发光二极管(LED)代替卤素灯，作为投影机的光源，但是LED的效率低，热辐射强，颜色不丰富。

(三)发明内容：本发明的目的就是要解决现有投影机投影光源体积较大、寿命短、效率低，热辐射强，颜色不丰富等问题，提供一种半导体激光泵浦微型固态蓝色激光器光源移动投影机。

为解决上述问题，本发明提供一种半导体激光泵浦微型固态蓝色激光器光源移动投影机，主要包括有由蓝色光源、红色光源、绿色光源组成的光源部份以及显示系统和投影系统，其特征是：所述光源部份中的蓝色光源是采用半导体激光泵浦微型固态蓝色激光器，发射蓝色激光束；并且在光源部份与显示系统之间依次设置有：

反射透射系统，将蓝色激光束、红色光束和绿色光束合为彩色光；

扩束准直系统，对反射透射系统发出的彩色光进行扩束准直；

匀光系统，将扩束准直后的彩色光进行调节，形成与投影芯片相同形状的均匀光斑；

并且所述的显示系统，接收匀光系统发出的彩色光进行调制形成彩色图像；

投影系统，接收显示系统发出的彩色图像放大并投影至屏幕上。

可选的，所述半导体激光泵浦微型固态蓝色激光器发射的光束波长为450纳米～480纳米。

可选的，蓝色激光光源包括：激光源，发射单色第一激光束；聚焦系统，对激光源发出的第一激光束进行会聚；泵浦系统，对聚焦系统出射的第一激光束进行泵浦，形成第二激光束；倍频系统，将泵浦系统发出的第二激光束进行倍频，形成蓝色激光束。

可选的，所述第一激光束的波长为808纳米。所述第二激光束的波长为900纳米～960纳米。所述泵浦系统为掺钕钇铝石榴石激光晶体。所述倍频系统为三硼酸锂晶体。

可选的，所述扩束准直系统包括至少三个透镜平行并排组合而成，所述透镜为平凸透镜或双凸透镜，直径为6mm～12mm。

可选的，所述显示系统中包含有驱动电源，输出电信号；投影芯片，接收驱动电源输出的电信号和滤光系统发出的彩色光，经过调制，输出彩色图像；其中所述投影芯片，该芯片面积为12mm×9mm；

可选的，所述反射透射系统包括：全反射镜，接收红色光源发出的红色光束，进行全反射；第一半反半透镜，接收绿色光源发出的绿色光束并进行反射，接收全反射镜发出的红色光束并进行透射，且将红色光束与绿色光束合并为一束光；第二半反半透镜，接收蓝色激光光源发出的蓝色激光束并进行透射，接收第一半反半透镜出射的红色和绿色合并光束并进行反射，且将各光束合并为彩色光。