[实用新型]光源

说明书

技术领域

本实用新型涉及光源领域，特别是涉及一种基于发光器件合光的光源。

背景技术

目前，合光技术在一些光源中有广泛的应用，例如在基于发光二极管的投影显示光源中，需要红色、绿色、蓝色发光二极管，这三种颜色的光源利用其波长的不同使用波长合光器件合光为一束。这种技术的问题在于，由于工艺偏差等因素的存在，合光后的混合光的均匀性不佳。

复眼透镜的使用可以有效的解决这个问题。复眼透镜一般成对使用，每一片复眼透镜上包括多个透镜单元，从第一片复眼透镜上的每一个透镜单元出射的光束聚焦于第二片复眼透镜上唯一的一个透镜单元表面。复眼透镜对上的透镜单元将入射光束分割成很多子光束，并分别将这些子光束叠加地成像于后端的焦平面上，成像的形状与第一片复眼透镜的透镜单元的外形相同；而由于总的成像是由多个子光束叠加而成的，所以成像的均匀性得以保证。

在该方案中，两片复眼透镜之间的间距增大了整个光学系统的长度。为了解决这个问题，专利US20070253197提出一种方案：将复眼透镜对的两片复眼透镜分别放置于合光器件的光路两端，即每个发光装置的出光口都放置第一片复眼透镜，从每一个发光装置发出的光线先经过第一片复眼透镜后入射于合光装置，并经过后者的合光后出射并入射于第二片复眼透镜，这样就重复利用了合光装置的空间而压缩了光学系统的长度。

专利US20070253197提出的方案，在实际应用中存在这样一个问题：由于每一个发光装置的外形基本相同，按照该方案中的摆放方式则各光源需要相互垂直的放置，如图4所示。其中，发光器件411、412和413发出的三束光分别经过复眼透镜431、432和433后入射于合光装置441，经该合光装置441合光后形成的出射光入射于第二片复眼透镜434后出射。为了降低成本，每一个发光器件的外形相同。此时为了散热，各发光器件分别使用了风扇421、422和423为其散热。在该方案中，由于各发光器件的发光方向必须面向合光器件441，导致其摆放方位不能一致，这使得整个系统的体积很大，同时由于每个发光器件的风扇的吹风方向不同，使得整个系统的散热设计变得困难。

实用新型内容

本实用新型解决的主要技术问题是提出一种光源的结构，解决了上述的体积大和散热设计困难的问题。

本实用新型提出一种光源，包括至少两个发光器件，该至少两个发光器件的发光光束的光轴方向相平行；还包括用于将至少两个发光器件发出的两束光束合为一束的合光器件；还包括至少两个第一透镜阵列，该两个第一透镜阵列分别位于至少两个发光器件与合光器件的光路之间；还包括位于合光器件光路后端的第二透镜阵列，至少两个第一透镜阵列与该第二透镜阵列之间的光程相等。

在本实用新型的光源中，利用至少两个发光器件的发光光束的光轴方向相平行，使得整个系统的散热设计变得容易；另外，利用至少两个第一透镜阵列与第二透镜阵列之间的光程相等，保证了整个系统的光束的匀光效果。

附图说明

图1是本实用新型的第一实施例的结构示意图；

图2a是本实用新型的第二实施例的结构示意图；

图2b是第二实施例的一个变形的结构示意图；

图3是第三实施例的结构示意图；

图4是利用现有技术的光源的结构示意图。

具体实施方式

本实用新型的第一实施例的结构示意图如图1所示。该光源100中，包括两个发光器件111和112，发光器件111的发光光束191与发光器件112的发光光束192的光轴方向相平行；还包括用于将光束191和192合为一束的合光器件141；还包括两个第一透镜阵列131和132，第一透镜阵列131位于发光器件111与合光器件141的光路之间，第一透镜阵列132位于发光器件112与合光器件141的光路之间。该光源100中还包括位于合光器件141光路后端的第二透镜阵列133，第一透镜阵列131与该第二透镜阵列133之间的光程与第一透镜阵列132与该第二透镜阵列133之间的光程相等。

在本实施例中，两个发光器件111与112的发光方向相同，对于发光器件111来说，还需要一个位于发光器件111与合光器件141的光路之间的反射镜151，该反射镜151用于将该发光器件111发出的光束191反射至合光器件141。