[实用新型]三色激光投影系统

说明书

本实用新型涉及激光投影技术领域，公开了一种三色激光投影系统，用以解决了三基色激光投影光源配色复杂、体积庞大以及光源效率不高等问题。本实用新型包括RGB三色激光光源模块、聚光器和磁控颜色转换系统；所述RGB三色激光光源模块中R、G、B三组光源模块之间平行设置，每组激光光源模块包含阵列准直透镜，用于将RGB三色激光二极管发出的红、绿、蓝色激光光束以近似平行光照射至聚光器；聚光器会聚后的激光光束入射至磁控颜色转换系统；磁控颜色转换系统可在三个挡位间相互运动，不同挡位对应不同颜色激光。本实用新型适用于RGB三色纯激光投影机。

技术领域

本实用新型涉及激光投影技术领域，特别涉及一种三色激光投影系统。

背景技术

目前市面激光投影产品大多为单色激光光源方案，单色激光光源以蓝色激光为核心(蓝色激光成本最低，光电转化率最高)，配合荧光粉色轮形成白光，后利用色轮分色。单色激光虽然显著降低了设备的生产成本，但却是以色彩表现力为代价的，色彩不准、色彩飘移等问题成为了单色激光投影的痼疾。

虽然RGB三色纯激光投影尚未在大众中普及，但随着大众对视觉体验要求的不断提高，以及技术的进步，三基色激光投影方案将益成为各大厂商追逐的焦点，RGB三色纯激光投影将被泛应用，以后的RGB三色纯激光投影将更大程度地满足用户对亮度、色域、寿命的要求，也同时将更多地深入到教育、商务、家庭、汽车、虚拟现实、安全等领域，甚至深入到我们生活的方方面面。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：提出一种三色激光投影系统，用以解决了三基色激光投影光源配色复杂、体积庞大以及光源效率不高等问题。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：三色激光投影系统，包括RGB三色激光光源模块、聚光器和磁控颜色转换系统；所述RGB三色激光光源模块中R、G、B三组光源模块之间平行设置，每组激光光源模块包含阵列准直透镜，用于将RGB三色激光二极管发出的红、绿、蓝色激光光束以近似平行光照射至聚光器；聚光器会聚后的激光光束入射至磁控颜色转换系统；磁控颜色转换系统可在三个挡位间相互运动，不同挡位对应不同颜色激光。

所述磁控颜色转换系统包括第一楔形棱镜、玻璃平板、第二楔形棱镜和磁控机构，所述磁控机构按照控制程序驱动所述第一楔形棱镜、玻璃平板、第二楔形棱镜三者上下移动，使三者中的某一个接收聚光器会聚的激光光束。

进一步的，所述聚光器可以为贝塞尔光束平锥透镜。

进一步的，还包括扩散片；聚光透镜、光管、准直透镜组、IR棱镜以及光调制元件；经过磁控颜色转换系统档位筛选后的激光光束传递至扩散片，所述扩散片提供激光光束的匀化作用，匀化后的激光光束经过聚光透镜的汇聚入射至光管，光管将圆形激光光束转换为方形激光束出射，TIR棱镜将方形光束反射至光调制元件，由光调制元件将光束输出。

进一步的，所述扩散片为静态扩散片，扩散半角应控制在2°～4°。

进一步的，所述聚光透镜由一片或一片以上组成，采用偶次非球面透镜，非球面的方程为：

其中，Z为拟合的非球面对应点的数值，c＝1/R，R为球面顶点处的曲率半径，ρ为归一化径向坐标，K为非球面归一化系数，An为非球面各阶系数，n为非球面的阶数。

进一步的，所述光管为空心光管，通过光管内壁发生全反射，将圆形光斑转换为方形光斑。

进一步的，所述准直透镜组由多片透镜组成。

本实用新型的有益效果是：现有三色激光投影光源系统相比，本实用新型不需要复杂的R、G、B激光光束合光系统，可以简化系统结构，达到光源系统小型化的目的，同时磁控颜色转换系统采用更先进的软件精确控制，精确定位每种色光的输出，实现了更精确的颜色配比，更高的光效输出。

附图说明