[发明专利]用于激光投影显示的动态消散斑装置

说明书

本发明涉及激光投影显示技术领域，公开了一种用于激光投影显示的动态消散斑装置，用以提升消散斑效果。本发明包括棱镜和驱动部件；所述棱镜包含第一扩散面、第二扩散面和反射面三个工作面，激光束从第一扩散面入射，在反射面产生反射，最后从第二扩散面出射；所述驱动部件用于驱动所述棱镜按照预设轨迹周期振动，动态消散斑装置在振动过程中，两个扩散面分别产生不同的空间振动轨迹，使激光束的相位相干性得到极大降低，达到较佳的消散斑效果。本发明适用于激光投影机。

技术领域

本发明涉及激光投影显示技术领域，特别涉及用于激光投影显示的动态消散斑装置。

背景技术

随着激光显示技术的发展，激光显示产品已广泛应用于家用、教育等领域，但是激光的高相干性引起了激光投影显示中的散斑效应，散斑是指相干光源照射粗糙物体时，散射后的光由于相位差恒定，光波频率相同，振动方向一致，在空间中产生干涉，有些部分干涉相长，有的部分干涉相消，最终的结果就是在屏幕上出现明暗相间的斑点，也即散斑，这些未聚焦的斑点在人眼看来是闪烁的，长时间观看容易引起不适，更严重影响投影画面的质量，降低用户的观看体验。

现有的激光投影显示技术中，广泛采用蓝色激光激发荧光粉方案，其光源部分采用的消散斑方案为：动态的旋转扩散轮与静态扩散片组合消散斑，由于只需要对蓝光进行消散斑处理，这种方案可以达到较好的消散斑效果。但是在三色激光显示技术中，此方案对红光和绿光的消散斑效果不够理想，仍需进一步优化光路中的消散斑装置，以达到较佳的观看效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种用于激光投影显示的动态消散斑装置，用以提升消散斑效果。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：

用于激光投影显示的动态消散斑装置，包括棱镜和驱动部件；所述棱镜包含第一扩散面、第二扩散面和反射面三个工作面，激光束从第一扩散面入射，在反射面产生反射，最后从第二扩散面出射；

所述驱动部件用于驱动所述棱镜按照预设轨迹周期振动。

进一步的，所述棱镜可以为三棱镜、四棱镜等具有三个以上工作面的棱镜。

进一步的，为了实现激光光束垂直转向，以便设计激光投影显示整体结构，所述三棱镜可以为等腰直角三棱镜。

进一步的，为了保证光效，所述反射面可以为全反射面。全反射角为θ，所述第一扩散面的光束发散半角为α，为保证满足全反射条件，需满足α＜45°-θ。

进一步的，所述棱镜的材质可以为玻璃或晶体。

进一步的，所述棱镜的振动方式包括以下的一种或者多种：

所述棱镜在平行于反射面的平面内振动，此时，激光束相对于第一扩散面和第二扩散面在沿光轴和垂直光轴两个方向同时振动；

所述棱镜在平行于第一扩散面的平面内振动，此时，第二扩散面相对于激光束在沿光轴和垂直光轴两个空间方向同时振动。

所述棱镜在平行于第二扩散面的平面内振动，此时，第一扩散面相对于激光束在沿光轴和垂直光轴两个方向同时振动；

所述棱镜在空间中以反射面中心点为轴，以一定角度反复偏转摆动，此时，激光束在棱镜的第一扩散面和第二扩散面来回扫描运动。

进一步的，本发明还可以包括第一扩散部件和第二扩散部件，第一扩散部件、第二扩散部件分别设置在第一扩散面、第二扩散面的表面。这里增加使用了两个扩散部件，优点在于很容易通过更换扩散部件来改变扩散角度，以达到不同的消散斑效果。

进一步的，所述第一扩散部件或者第二扩散部件与棱镜之间存在0-5mm间隙；特殊的，当间隙为0时，即所述第一扩散部件或者第二扩散部件与棱镜紧邻设置。