[发明专利]一种投影显示光源

说明书

本申请是2012年11月21日提出的发明名称为“一种投影显示光源”的中国发明专利申请201210103147.4的分案申请。

技术领域

本发明涉及投影显示技术，特别涉及一种投影显示光源。

背景技术

目前，随着投影显示技术的迅猛发展，投影显示产品的体积不断减小， 亮度也不断提高。在投影显示产品中，投影显示光源是十分重要的部件。 在 现 有 技 术 中 ， 投 影 显 示 产 品 所 使 用 的 光 源 一 般 多 为 三 原 色 发 光 二 极 管（LED），且所述三原色 LED 都是独立发光，然后利用三种原色不同波长 的特性分别进行两次合束操作，最终输出所需的白光。由于每进行一次合束操作都需要一片合束镜片，因此现有技术中的投影显示光源中一般至少需要设置两片合束镜片。

图 1 为现有技术中的投影显示光源的结构示意图。如图 1 所示，现有技术中的投影显示光源一般至少包括：红色光源 101、蓝色光源102、绿光源103、第一合束镜片104、第二合束镜片105 和至少一个场镜106。红色光源101 输出的红光与蓝色光源102输出的蓝光通过第一合束镜片104进行合束；上述合束后的光束通过场镜 106后与绿色光源103输出的绿光 通过第二合束镜片105进行合束后，输出所需的白色光束。

一般来说，投影显示光源所占用的空间体积主要是由光源的光学扩展量与合束结构的复杂程度决定的。光源的光学扩展量是光源发出的光束的 发光面积和光束的立体角度（即发散角）的空间积分。LED  所输出的光束一般都具有较大的发光面积，一般平均每 1 瓦的发光面积都在1平方毫米（mm2）以上，而且所输出的光束的立体角度一般都大于60度。由于三原色 LED 输出的光束的发散角度较大，所以三原色 LED 输出的光束一般都必须先经过准直，以减小光束的发散角度。然而，根据光学扩展量不变原理可知，由于光学扩展量不变，因此，如果减小光束的发散角度，则必然会大大增加光束的半径（即光束的发光面积）。所以，为了将两个 LED 输出的光束进行合束，则需要较大直径的合束镜片，而且合束镜片之间的间隔也将相应地增加。

由于每进行一次合束操作一般都需要一片合束镜片，因此现有技术中的三原色LED投影显示光源一般都至少需要配置两片合束镜片；而且，虽然LED 输出的光束经过准直后减小了发散角度，但由于需要进行两次合束 操作，因此整个的光程较长，所以在两个合束镜片之间还需要设置相应的场镜以维持光束的光斑特性，以避免光斑过大而无法利用。

由上述描述可知，由于三原色 LED 所输出的光束的质量不好，光学扩展量大，进而通常需要比较复杂的合束结构合成白光，从而导致投影显示产品的整机体积很难在亮度不变的情况下进一步减少，使得现有技术中的 投影显示产品的整机占用空间较大，并且随之也带来了成本问题。

由上可知，现有技术中的投影显示光源还存在上述的一些问题，因此，有必要提供一种更好的投影显示光源，从而可有效地减小投影显示光源整体的体积，并降低投影显示光源的生产成本。

发明内容

根据本发明，提供了一种投影显示光源，从而可有效地减 小 投影显示光源整体的体积，并降低投影显示光源的生产成本。

根据本发明的一种投影显示光源，包括：第一激光光源、第二激光光源、第三激光光源、合束镜片和涂敷有荧光粉的荧光粉轮，其中，第三激光光源为蓝色激光光源，第一激光光源和第二激光光源分别为蓝色激光光源和红色激光光源；第一激光光源用于输出第一光束并使得第一光束被所述合束镜片的背面呈90度角反射；第二激光光源用于输出第二光束并使得第二光束被所述合束镜片的背面呈90度角反射；第三激光光源所输出第三光束被所述合束镜片的正面呈90度角反射到所述荧光粉轮的荧光粉上，所述荧光粉轮用于根据所接收的第三光束受激输出第四光束，并使得第四光束照射到所述合束镜片上；所述合束镜片用于通过所述合束镜片的背面反射第一光束和第二光束；还用于透射第四光束，使得透射后的第四光束与所述被合束镜片的背面反射后的第一光束和第二光束合成所需的白色光束。

可选的，第一激光光源、第二激光光源和第三激光光源中均设置有准直镜；所述准直镜用于对激光光源输出的光束进行准直。

可选的，所述合束镜片和荧光粉轮之间还设置有至少一个聚焦镜；所述荧光粉轮受激输出的第四光束通过所述聚焦镜照射到所述合束镜片上。

可选的，所述合束镜片的正面和背面均具有镀膜结构；所述镀膜结构用于反射第一光束、第二光束，并透射第四光束。