[发明专利]一种混合光源系统及投影设备

说明书

本发明涉及显示技术领域，公开了一种混合光源系统及投影设备，混合光源系统包括：合光元件，所述合光元件包括透明基底，所述透明基底上形成有分光滤光膜；转换器，所述转换器包括基底，所述基底上形成有反射层和转换层，所述反射层用于反射经所述转换层处理的光并导向所述合光元件，转换层包括波长转换区和偏振转换区。本发明提供的混合光源系统，利用光的偏振特性及合光元件特殊的膜层，实现几种光色的合光；且整个光路构造简单，体积紧凑，实用价值高。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种混合光源系统及投影设备。

背景技术

在投影显示产品中，投影显示光源是非常重要的部件，它的功能在于将不同颜色、不同角度分布、不同亮度和不同形状的光线，转换成照射到显示芯片有效区域的均匀光斑。

在投影显示领域，传统的灯泡由于其自身的缺陷已越来越不被采用，而LED、激光荧光粉和三色激光等新型光源在亮度、色彩、寿命、能耗等方面表现出优异的特性，逐渐成为投影显示用光源的主流。在三种新型光源技术中，LED光源难以实现高亮度，而三激光光源存在散斑困扰，无法得到理想的画质。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种混合光源系统架构，可以用于投影显示，利用激光的偏振特性，光路简单且结构紧凑，既能利用激光的亮度优势，又能大大降低纯激光的散斑影响。

第一方面，本发明提供一种混合光源系统，包括：

合光元件，所述合光元件包括透明基底，所述透明基底上形成有分光滤光膜，所述分光滤光膜用于反射或透射入射至所述合光元件的第一波长的第一偏振态光，而透射或反射入射至所述合光元件的第一波长的第二偏振态光，并透射或反射除第一波长外的波长的光；

转换器，所述转换器包括基底，所述基底上形成有反射层和转换层，所述反射层用于反射经所述转换层处理的光并导向所述合光元件，转换层包括波长转换区和偏振转换区，所述波长转换区用于对经所述合光元件透射或反射至所述转换器的第一波长的第一偏振态光进行波长转换，所述偏振转换区用于对经所述合光元件透射或反射至所述转换器的第一波长的第一偏振态光的偏振方向进行转换，将第一偏振态转换为第二偏振态。

在一种可能的实现方式中，所述分光滤光膜包括偏振分光膜和滤光膜，其中，所述偏振分光膜用于反射或透射入射至所述合光元件的第一波长的第一偏振态光，而透射或反射入射至所述合光元件的第一波长的第二偏振态光，并透射除第一波长外的波长的光；所述滤光膜用于透射第一波长的光，并透射或反射经所述转换器的所述波长转换区转换后的光以进行合光。

偏振分光膜和滤光膜既可以设置在透明基底的同一面，也可以分别设置在透明基底的两个面。当偏振分光膜和滤光膜设置在透明基底的同一面时，可将这两层合并成一层。

在一种可能的实现方式中，所述滤光膜还用于反射或透射入射至所述合光元件的第二波长的光以进行合光。通过引入第二波长的光与第一波长的光和经转换器的波长转换区转换后的光进行合光，以合成所需光色。

在一种可能的实现方式中，所述波长转换区包括波长转换区一和波长转换区二，所述波长转换区一用于将第一波长的光转换为第三波长的光，所述波长转换区二用于将第一波长的光转换为第四波长的光。波长转换区的波长转换区一和波长转换区二将第一波长的光转换为两种不同波长的光，进而与第一波长的光合成所需光色，投影设备中可以只采用一个光源，节约成本。

在一种可能的实现方式中，所述波长转换区用于将第一波长的光转换为第五波长的光。

在一种可能的实现方式中，第一波长的光为蓝光。

在一种可能的实现方式中，第二波长的光为红光或绿光。

在一种可能的实现方式中，第三波长的光和第四波长的光的光色不同并在红光和绿光中选择。

在一种可能的实现方式中，第五波长的光为红光、绿光或黄光。