[发明专利]光脉冲系统

说明书

提供一种用于控制与投影光学系统一起使用的光脉冲能量的系统和方法。该系统包括：光源，其被配置为发射光脉冲；传输元件，其被配置为传输有效光脉冲的第一部分和第二部分，第一部分被传输到投影光学系统；以及反馈系统，其包括被配置为接收有效光脉冲的第二部分并确定有效光脉冲的能量的总量度的检测器以及被配置为接收所述能量的总量度并且作为响应控制后续光脉冲的幅度的控制单元。在一些实施方案中，控制单元可以另外设置用于传送到比较器的阈值，以与能量的总量度进行比较，并且作为响应，控制有效光脉冲的宽度。

技术领域

本公开一般涉及投影系统，并且更具体地涉及与投影光学系统一起使用的光脉冲系统。

背景技术

在激光-磷光体投影系统中，来自泵浦激光器的光被导向磷光体材料。磷光体通常粘合到基板并安装在旋转轮上，以将热负荷分布在更宽的表面区域上。在单芯片DMD应用中，泵浦激光器同步脉冲到位平面。从旋转的磷光体轮输出的光的强度围绕轮的圆周变化，从而导致投影仪的光引擎的输出响应的非线性。当前使响应线性化的方法要求变化与轮的每次旋转一致并且能够充分地控制轮的速度。轮上的磷光体的热变化和速度控制中的抖动可能使这些要求无效。

发明内容

如上所述，本公开涉及一种与投影光学系统一起使用的光脉冲系统。该光脉冲系统被配置为校准并控制发射的光脉冲。

在本公开中，元件可被描述为“被配置为”执行一个或多个功能或“被配置用于”此类功能。通常，被配置为执行或被配置用于执行功能的元件能够执行该功能，或者适合于执行该功能，或者适于执行该功能，或者可操作以执行该功能，或者能够执行该功能。

应理解，为了本说明书的目的，“X、Y和Z中的至少一个”和“X、Y和Z中的一个或多个”的语言可以被解释为仅X、仅Y、仅Z，或者X、Y和Z中的两项或更多项的任意组合(例如，XYZ、XY、YZ、ZZ等)。类似的逻辑可以应用于在“至少一个......”和“一个或多个......”语言中出现的两项或更多项。

术语“约”、“大体上”、“基本上”，“近似”等被定义为“接近”，例如，如本领域技术人员所理解的。在一些实施方案中，所述术语被理解为“在10％以内”，在其它实施方案中，“在5％以内”，在又一些实施方案中，“在1％以内”，并且在另外一些实施方案中，“在0.5％以内”。

根据本公开的一个方面，提供一种与投影光学系统一起使用的光脉冲系统。所述光脉冲系统包括：光源，其包括被配置为发射激光脉冲的泵浦激光器、被配置为向所述泵浦激光器提供电流的电流驱动器以及被配置为将所述激光脉冲转换为光脉冲的转换元件；传输元件，其被配置为传输有效光脉冲的第一部分和第二部分，所述第一部分被传输到所述投影光学系统；以及反馈系统，其包括：检测器，其被配置为接收所述有效光脉冲的所述第二部分并且确定所述有效光脉冲的能量的总量度；以及控制单元，其被配置为接收所述有效光脉冲的所述能量的总量度，并且作为响应，通过调节从所述电流驱动器到所述泵浦激光器的所述电流来控制后续光脉冲的幅度。

在一些实施方案中，所述反馈系统还包括比较器，所述比较器用于接收阈值和所述有效光脉冲的所述能量的总量度，并且当所述总量度超过所述阈值时使所述控制单元停止所述有效光脉冲，从而控制所述有效光脉冲的宽度。

在一些实施方案中，所述控制单元被进一步配置为设定所述阈值。

在一些实施方案中，所述光脉冲系统还包括可编程数模转换器，所述可编程数模转换器被配置为从所述控制单元接收所述阈值并且将所述阈值传送到所述比较器。

在一些实施方案中，所述传输元件包括部分透射镜，所述部分透射镜被配置为将所述有效光脉冲的所述第一部分反射到所述投影光学系统并且将所述有效光脉冲的所述第二部分传输到所述反馈系统。