[发明专利]光引擎系统及投影设备

说明书

本发明提供了一种光引擎系统，包括光源、偏振分光器件以及合光元件，光源包括红色发光元件、绿色发光元件和蓝色发光元件，红色发光元件用于激发产生红光，绿色发光组件用于激发产生绿光，蓝色发光元件用于激发产生蓝光。偏振分光器件用于接收蓝色发光元件发出的蓝光，并将蓝光分成第一偏振光和第二偏振光；第二偏振光被引导至红色发光组件或绿色发光组件，以激发产生部分的红光或部分的绿光。合光元件用于将红光、绿光以及第一偏振光合光后出射。本发明中将蓝光分成不同的偏振态，使得部分偏振态的蓝光形成部分的其他颜色的光线，提高了蓝光的利用率，减少了光能损失。此外，本发明还提供一种投影设备。

技术领域

本申请涉及光学技术领域，具体涉及一种光引擎系统及投影设备。

背景技术

近年来出现了单片式彩色液晶投影系统，其能从原理上解决单片式光阀投影系统存在的“彩虹效应”问题，并且由于其近几十年来在电视、电脑显示器和手机屏幕等显示领域的广泛应用，相较于三片式光阀投影系统其成本大幅度降低，但仍存在光损失严重、光效率差，产品尺寸大，以及生产成本仍旧高等问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种光引擎系统及投影设备，以解决上述技术问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种光引擎系统，包括光源、偏振分光器件以及合光元件，光源包括红色发光元件、绿色发光元件和蓝色发光元件，红色发光元件用于激发产生红光，绿色发光组件用于激发产生绿光，蓝色发光元件用于激发产生蓝光。偏振分光器件用于接收蓝色发光元件发出的蓝光，并将蓝光分成第一偏振光和第二偏振光；第二偏振光被引导至红色发光组件或绿色发光组件，以激发产生部分的红光或部分的绿光。合光元件用于将红光、绿光以及第一偏振光合光后出射。

在本申请的一些实施例中，光引擎系统还包括透反镜，透反镜设置于第二偏振光的光路上，用于将第二偏振光引导至红色发光组件或绿色发光组件，且还用于将红光或绿光引导至合光元件。

在本申请的一些实施例中，红色发光元件以及绿色发光组件中每个包括光源和荧光粉，由透反镜引导的第二偏振光以及光源出射的激发光，以不同的方向入射于荧光粉，并激发形成与荧光粉对应颜色的红光或绿光，激发形成的红光或绿光经透反镜被引导至合光元件。

在本申请的一些实施例中，光引擎系统还包括光收集装置，光收集装置用于收集蓝光、红光或者绿光，并出射。

在本申请的一些实施例中，光收集装置包括匀光器和透镜，匀光器用于匀化蓝光、红光或者绿光，透镜用于将匀化后的光束引导出射。

在本申请的一些实施例中，光引擎系统还包括第一光路组件、第二光路组件以及第三光路组件，第一光路组件用于将红光引导至合光元件，第二光路组件用于将绿光引导至合光元件，第三光路组件用于将第一偏振光引导至合光元件。

在本申请的一些实施例中，第一光路组件包括第一棱镜，第一棱镜用于光收集装置出射的红光并将红光引导至合光元件，第三光路组件包括第一导光器和第二导光器，第一导光器设置于偏振分光器件与合光元件之间，并用于将第一偏振光引导至合光元件，第二导光器用于接收从偏振分光器件出射的第二偏振光，并朝向绿色发光元件或红色发光元件引导。

在本申请的一些实施例中，第一光路组件、第二光路组件以及第三光路组件的出射光的光学扩展量，与对应的光收集装置的出射光的光学扩展量相同。

在本申请的一些实施例中，第一光路组件、第二光路组件和第三光路组件均还包括：起偏装置和面板，起偏装置用于接收红光或绿光或第一偏振光，起偏后出射至面板，面板设置于起偏装置和合光元件之间。

在本申请的一些实施例中，每个面板的入光测设有场镜。在本申请的一些实施例中，

第二方面，本申请实施例还提供了一种投影设备，包括上述的光引擎系统以及投影镜头，合光元件出射的光线经投影镜头向外投射。