CN112034667A - 一种激光投影设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种激光投影设备，涉及投影设备技术领域。用于解决激光投影设备中激光器散热效果较差影响光源***的发光效率的问题。本发明的激光投影设备包括激光器光源，所述激光器光源的背面设有冷头和泵，所述冷头连接有冷排，所述冷排的出口与所述冷头的进口连通，所述冷排的进口与所述冷头的出口连通，所述泵用于驱动冷却液在所述冷头和所述冷排内循环流动，所述冷排连接有补液器，所述补液器用于给所述冷排补充冷却液，所述冷排的一侧安装有风扇，所述激光器光源、所述冷头、所述泵以及所述补液器位于所述冷排的另一侧。本发明的激光投影设备用于以激光为光源显示图像。

Description

一种激光投影设备

技术领域

本发明涉及投影设备技术领域，尤其涉及一种激光投影设备。

背景技术

激光投影显示技术是一种由光路***、电路***、镜头***将激光投影到屏幕上，实现激光画面投影的光学显示技术；其中，半导体激光器是激光投影显示技术的关键部件，能将电能转换为光能。现有半导体激光器的电光转化效率为40％左右，而60％的电能均转化为热能；尤其是激光电视，为了获得更高的光通量或更高的色域，通常会采用多个激光器组合形成激光电视的光源***，多个激光器会产生大量的热量，导致激光器的温度升高，现有技术不能及时将激光器的热量散出，使得激光器的发光效率逐渐降低。

发明内容

本发明提供一种激光投影设备，用于解决激光投影设备中激光器散热效果较差影响光源***的发光效率的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种激光投影设备，包括激光器光源，所述激光器光源的背面设有冷头和泵，所述冷头连接有冷排，所述冷排的出口与所述冷头的进口连通，所述冷排的进口与所述冷头的出口连通，所述泵用于驱动冷却液在所述冷头和所述冷排内循环流动，所述冷排连接有补液器，所述补液器用于给所述冷排补充冷却液，所述冷排的一侧安装有风扇，所述激光器光源、所述冷头、所述泵以及所述补液器位于所述冷排的另一侧。

本发明实施例提供的激光投影设备，在激光器光源的背面设置冷头和泵，冷头连接有冷排，冷排的进口与冷头的出口连通，冷排的出口与冷头的进口连通，泵驱动冷却液在冷头和冷排内循环流动，冷排连接有补液器，补液器能够给冷排及时补充冷却液；在激光投影设备运行时，冷头内的冷却液吸收激光器光源产生的热量后温度升高，在泵的作用下温度较高的冷却液从冷头的出口流出，并经冷排的进口进入冷排内，冷却液在冷排内流动的过程中可与冷排附近的空气换热，实现降温，并且冷排上的风扇可加速冷排附近的空气流动，使得冷却液能够与较多的空气进行换热，冷却液的温度迅速降低，最后温度较低的冷却液经冷排的出口、冷头的进口回到冷头内。因此，本发明实施例中激光器光源产生的热量能够被包括冷头、冷排和泵的液冷散热***快速散出，保证激光器光源的工作温度在设计值范围内，提高光源的可靠性，利于激光器光源的发光性能的稳定性；并且风扇安装在冷排的一侧，激光器光源、冷头、泵以及补液器位于冷排的另一侧，使得整个激光器设备的结构紧凑、体积较小。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例激光投影设备的结构示意图；

图2为实施例1激光投影设备的结构示意图；

图3为实施例1激光投影设备中未包括激光器光源的结构示意图；

图4为实施例1激光投影设备中冷排的结构示意图；

图5为实施例1激光投影设备中第一冷头的结构示意图；

图6为实施例1激光投影设备中第一冷头的壳体底板的结构示意图；

图7为实施例2激光投影设备的结构示意图之一；

图8为实施例2激光投影设备中液冷散热***的结构示意图；

图9为实施例2激光投影设备的结构示意图之二；

图10为实施例2激光投影设备的结构示意图之三；

图11为实施例2激光投影设备中激光器光源中安装架的结构示意图；

图12为实施例2激光投影设备中导热装置的结构示意图；

图13为实施例3激光投影设备中第二冷头的结构示意图；

图14为实施例3激光投影设备中第二冷头的***图之一；

图15为实施例3激光投影设备中第二冷头的***图之二；

图16为实施例3激光投影设备中第二冷头的截面图之一；

图17为实施例3激光投影设备中第二冷头的截面图之二；

图18为实施例3激光投影设备中第二冷头的第一导流件的结构示意图；

图19为实施例3激光投影设备中第二冷头的第二导流件的结构示意图；

图20为实施例3激光投影设备中第二冷头的顶板的结构示意图；

图21为实施例5激光投影设备中导热装置、冷头以及泵的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

参照图1，本发明实施例的激光投影设备包括激光器光源100，该激光器光源100的背面设有冷头200和泵500，冷头200连接有冷排300，冷排300的出口与冷头200的进口连通，冷排300的进口与冷头200的出口连通，泵500用于驱动冷却液在冷头200和冷排300内循环流动，冷排300连接有补液器800，补液器800用于给冷排补充冷却液，冷排300的一侧安装有风扇400，激光器光源100、冷头200、泵500以及补液器800位于冷排300的另一侧。

本发明实施例提供的激光投影设备，在激光器光源100的背面设置冷头200和泵500，冷头200连接有冷排300，且冷排300的进口与冷头200的出口连通，冷排300的出口与冷头200的进口连通，泵500驱动冷却液在冷头200和冷排300内循环流动，冷排300连接有补液器800，补液器800用于给冷排300补充冷却液；在激光投影设备运行时，冷头200内的冷却液吸收激光器光源100产生的热量后温度升高，在泵500的作用下温度较高的冷却液从冷头200的出口流出，并经冷排300的进口进入冷排300内，冷却液在冷排300内流动的过程中可与冷排300附近的空气换热，实现降温，并且冷排300上的风扇400可加速冷排300附近的空气流动，使得冷却液能够与较多的空气进行换热，冷却液的温度迅速降低，最后温度较低的冷却液经冷排300的出口、冷头200的进口回到冷头200内。因此，本发明实施例中激光器光源100产生的热量能够被包括冷头200、冷排300和泵500的液冷散热***快速散出，保证激光器光源100的工作温度在设计值范围内，提高激光器光源的可靠性，利于激光器光源的发光性能的稳定性；并且风扇400安装在冷排300的一侧，激光器光源100、冷头200、泵500以及补液器800位于冷排300的另一侧，使得整个激光器设备的结构紧凑、体积较小。

上述激光器光源100包括一个或多个激光器组，冷头200的数量为一个或多个，每个激光器组与至少一个冷头200对应设置，从而保证对每个激光器组都能进行散热。其中，上述激光器组包括一个或多个激光器。

根据激光器光源100中激光器的数量、功率、位置以及附近空间的容量不同，所应用的液冷散热***结构和组成不同，下面结合几个具体的实施例对本发明进行进一步说明。

实施例1

参照图2～3，本实施例的激光投影设备包括激光器光源100，该激光器光源100包括第一激光器组和第二激光器组，其中，第一激光器组包括第一激光器，第一激光器的热沉上对应设置(如相互贴合)有第一冷头201；第二激光器组包括第二激光器，第二激光器的热沉上对应设置有第二冷头202，第一冷头201与第二冷头202串联，第一冷头201的进口与冷排300的出口连通，第二冷头202的出口与冷排300的进口连通，冷排300上安装有风扇400。

本实施例中的第一激光器和第二激光器上均设有冷头，两个冷头将从两个激光器吸收的热量通过冷却液导至冷排300，高温的冷却液在冷排300内散热降温后，并通过风扇400加速散热，使得本实施例激光投影设备中激光器光源100的散热效果较好，提高激光器光源的可靠性，利于激光器光源的发光性能的稳定性。

进一步地，参照图4，冷排300包括多个平行设置的散热管311，相邻散热管311之间设有散热鳍片，风扇400安装在多个散热管311的径向一侧，第一激光器、第二激光器、第一冷头201以及第二冷头202均位于多个散热管311的径向另一侧，使得风扇400的作用风场覆盖冷排300的面积较大，散热效果较好。

本实施例中的第一冷头201和第二冷头202均采用相同的结构，以第一冷头201为例，第一冷头201包括内部可容置冷却液的壳体1，壳体1的底板10b内壁设有多个扰流柱3，多个扰流柱3间隔设置，如图5～6所示。扰流柱3可阻碍冷却液在底板10b上流动，降低了冷却液的流动速度，并增大冷却液的散热面积，从而进一步提高了第一冷头201的散热效果。

若上述扰流柱3的直径与高度的比值大于0.75，对冷却液的阻力较大，扰流柱3伸入与冷却液的长度较短，故本实施例中扰流柱3的直径与高度的比值小于0.75，如扰流柱33的直径与高度的比值为0.7、0.65、0.6。此外，第一冷头201的壳体1底板10b上还设有与第一激光器的热沉贴合的多个相互平行的条形贴合块4或平面贴合块5。

实施例2

参照图7～12，本实施例的激光投影设备包括激光器光源100，该激光器光源100包括第一激光器组和第二激光器组，第一激光器组包括第一激光器和第二激光器，第一激光器高于第二激光器设置，第二激光器组包括第三激光器；本实施例的激光投影设备还包括第一导热装置600和第一泵501，第一导热装置600包括第一导热块601、第二导热块602以及内部密封有制冷剂的第一传热管603，第一导热块601的位置高于第二导热块602的位置，第一导热块601和第二导热块602分别套设在第一传热管603的两端外，如图7～8和图12所示；第一导热块601与第一激光器的热沉对应设置(如贴合)，第二导热块602与第二激光器的热沉对应设置，第一导热块601远离第一激光器的一侧设有第一冷头201，第三激光器的热沉上对应设置有第二冷头202，第一冷头201与第二冷头202串联，第一冷头201的进口与第一冷排301的出口连通，第二冷头202的出口与第一冷排301的进口连通，第一冷排301上安装有第一风扇401，第一泵501驱动冷却液在第一冷排301、第一冷头201以及第二冷头202内循环流动，即由第一冷头201、第二冷头202、第一泵501、第一冷排301以及第一风扇401构成第一液冷散热***。

第一冷头201的壳体1底面与第一导热块601贴合，第二激光器的热沉可将热量传递至第二导热块602，第二导热块602将热量传递至第一传热管603，第一传热管603中的冷却液被加热蒸发为气体，气体制冷剂上浮至传热管位于第一导热块601内的一端，第一激光器的热沉将热量传递至第一导热块601和第一传热管603，通过第一冷头201的壳体1内的冷却液降低第一导热块601和第一传热管603的温度，第一传热管603内的气态制冷剂被冷凝后，下落到第一传热管603位于第二导热块602内的一端，第一传热管603内的制冷剂反复进行蒸发冷凝，实现对第一激光器和第二激光器的导热；第二冷头202的壳体1底面与第三激光器的热沉贴合，通过第二冷头202内的低温冷却液对第三激光器进行制冷。本实施例激光投影设备中的液冷散热***通过第一导热装置将第一激光器组中的两个激光器导至一处，减少了冷头的数量，降低了成本。

当然，第一导热装置600中的导热块不仅限于两个，若第一激光器组还包括第三激光器、第四激光器，……、第N激光器，第三激光器、第四激光器，……、第N激光器均低于第一激光器设置，第一导热装置600中导热块的数量与第一激光器组中激光器的数量相同，可采用一个传热管连接所有导热块，当然，这种采用一个传热管串联多个导热块的导热装置结构适用于能耗较低的第一激光器组。

可选地，根据第一激光器和第二激光器的位置关系，若第一激光器的所在平面和第二激光器的所在平面夹角为锐角，则相应的第一导热块601的所在平面可与第二导热块602的所在平面的夹角小于90°；若第一激光器的所在平面和第二激光器的所在平面垂直，第一导热块601的所在平面与第二导热块602的所在平面相互垂直，如嵌入第一导热块601和第二导热块602的传热管6大致为L形，图8中传热管603为带有圆角的L形。

对于激光器光源100中有多个高度不同的激光器，且激光器的能耗较高的情况，采用一个导热装置其散热效果较差。例如，本实施例的激光器光源100还包括第三激光器组，第三激光器组包括第四激光器和第五激光器，第四激光器高于第五激光器设置；本实施例的激光投影设备还包括第二导热装置700，第二导热装置700的结构与第一导热装置600的结构相同，第二导热装置700包括第三导热块701、第四导热块702以及内部密封有制冷剂的第二传热管703，第三导热块701的位置高于第四导热块702的位置，第三导热块701和第四导热块702分别套设在第二传热管703的两端外，第三导热块701与第四激光器的热沉贴合，第四导热块702与第五激光器的热沉贴合，第三导热块远离第四激光器的一侧设有第三冷头203，本实施例激光投影设备采用3个冷头分别对5个激光器散热，不仅保证了对激光器光源100的散热效果，而且所采用冷头的数量较少，且成本较低。

参照图11，激光器光源10包括第一安装架101、第二安装架102、第三安装架103、第四安装架104以及第五安装架105，第一激光器安装在第一安装架101上，第二激光器安装在第二安装架102，第三激光器安装在第三安装架103，第四激光器安装在第四安装架104，第五激光器安装在第五安装架105。

可选地，第一冷头201、第二冷头202以及第三冷头203可依次串联，第一冷头201的进口与第一冷排301的出口连通，第三冷头203的出口与第一冷排301的进口连通，这种方案适合于激光器光源100中5个激光器的发热量均较低的情况。

可选地，本实施例的激光投影设备还包括第二冷排302、第二风扇402和第二泵502，第一冷头201与第二冷头202串联，第一冷头201的进口与第一冷排301的出口连通，第二冷头202的出口与第一冷排301的进口连通；第三冷头203的进口与第二冷排302的出口连通，第三冷头203的出口与第二冷排302的进口连通，第二风扇402安装在第二冷排302上，第二泵502驱动冷却液在第二冷排302、第三冷头203内循环流动，即由第三冷头203、第二冷排302、第二泵502以及第二风扇402构成第二液冷散热***，采用第一液冷散热***和第二液冷散热***对激光器投影设备的散热效果好，适用于激光器光源100的发热量较大的情况。图7～10中的第一风扇401包括两个风扇，两个风扇沿散热管的轴向依次设置，第二风扇402包括一个风扇。

为了及时补充液冷散热***的冷却液，本实施例的激光投影设备还包括补液器800，补液器800分别与第一液冷散热***、第二液冷散热***连通。

需要说明的是：本实施例中的第一冷头201、第二冷头202以及第三冷头203的结构与实施例1中第一冷头201和第二冷头202的结构相同。

实施例3

本实施例的激光投影设备与实施例1的结构类似，区别在于：本实施例中第二冷头202的结构与实施例1中第二冷头202的结构不同。参照图13～20，本实施例中的第二冷头202包括内部可容置冷却液的壳体1以及安装在壳体1内的导流结构2，壳体1的底板10b用于与第二激光器换热，壳体1上开设有第二冷头202的进口11和第二冷头202的出口12，第二冷头202的进口11高于出口第二冷头202的出口12设置，导流结构2用于增加冷却液从第二冷头202的进口11到壳体1的底板10b的流路长度。

本实施例提供的激光投影设备，由于第二冷头202的壳体1内安装有导流结构2，从第一冷头201的出口导出的冷却液可通过第二冷头202的进口11进入第二冷头202的壳体1内，导流结构2可增加冷却液在第二冷头202内从进口11到壳体1底板10b的流路长度，使得冷却液在落入壳体1的底板10b前具有较长的流动时间，当从第一冷头201流出的冷却液温度较高时，冷却液经第二冷头202内的导流结构2流动能够将热量散出，如冷却液通过与导流结构2接触将热量传递至壳体1上并通过壳体1散出，从而降低冷却液的温度，使得下落至壳体1底板10b上的冷却液温度较低，能够充分与第二激光器换热，对第二激光器的降温效果较好。本实施例中的第二冷头202作为第二激光器的冷却模块，对第二激光器的散热效果较好，减少了因激光器散热效果较差而影响激光投影设备中激光器光源100发光效率的问题。

需要说明的是，上述第二冷头202的结构适合应用在包括多个激光器的激光器光源100中，该液冷散热***中多个串联的冷头中第N(N≥2)冷头的结构与上述第二冷头202的结构相同，对激光器光源100的散热效果较好。

上述导流结构2包括第一导流板21，该第一导流板21位于第二冷头202的进口11和第二冷头202的出口12之间，且第一导流板21的上表面为斜面，第一导流板21的第一边沿211与第二冷头202的壳体1上远离第二冷头202的进口11的第一侧壁1a具有间隙，第一导流板21的其他边沿与第二冷头202的壳体1的其他侧壁密封连接，从而从第二冷头202的进口11流入的冷却液经第一导流板21流动，在流动过程中冷却液的温度逐渐降低，最后从第一边沿211下落至壳体1的底板10b上，导流结构2的结构简单。需要说明的是，第二冷头202的出口12设置在壳体1的第二侧壁1b上，第二侧壁1b与第一侧壁1a相对设置。

进一步地，本实施例中第二冷头202的导流结构2不仅包括上述第一导流板21，还包括第二导流板22，该第二导流板22位于第一导流板21与第二冷头202的出口12之间，第二导流板22的上表面为斜面，且第二导流板22的第二边沿221与壳体1的第二侧壁1b具有间隙，第二导流板22的其他边沿与壳体1的其他侧壁密封连接，即冷却液沿第一导流板21流动，并沿第一导流板21的第一边沿211下落至第二导流板22的上表面上，冷却液可进一步在第二导流板22上流动的过程中进行散热，进一步提高对第二激光器的散热效果。可选地，第二冷头202的出口12可设置在第一侧壁1a上，也可设置在第二侧壁1b上。对于第二冷头202的出口12设置在第二侧壁1b上，冷却液下落至底板10b的位置距离第二冷头202的出口12较远，冷却液可充分与第二激光器换热后，再从第二冷头202的出口12流出。

需要注意的是，导流结构2不仅限于上述结构，还可包括多个由上述第一导流板21和第二导流板22组成的导流组件，从而进一步提高对进入壳体1内冷却液的散热效果。

为了进一步提高冷却液在下落至壳体1底板10b的散热效果，本实施例第二冷头202的壳体1的内壁设有多个扰流柱3，多个扰流柱3间隔设置，多个扰流柱3可均位于壳体1的顶面上、或者多个扰流柱3均位于壳体1的底面上，或者多个扰流柱3中的一些位于壳体1的顶面上，多个扰流柱3中的另一些位于壳体1的底面上，扰流柱3可阻碍冷却液沿第一导流板21或底板10b流动，降低冷却液的流动速度，并增大冷却液的散热面积，从而进一步提高对第二激光器的散热效果。

因上述第一导流板21的表面为斜面，位于壳体1的顶面上的多个扰流柱3的下端与第一导流板21的上表面间距均相等，使得扰流柱3对冷却液的扰流效果较好，能够增加扰流柱3对冷却液的散热效果。

可选地，第一导流板21和第二导流板22的倾斜度可相同，也可不同。以第一导流板21为例，若第一导流板21的上表面的倾斜角α大于20°，冷却液在第一导流板21上的流速过快，在冷却液流至壳体1底板10b前的流动时间过短，散热效果不佳；若第一导流板21的上表面的倾斜角α小于10°，冷却液在第一导流板21上的流速过慢，不能及时补充壳体1底板10b上冷却液的量，导致壳体1的底板10b与第二激光器换热效果不佳。因此，本实施例第二冷头202中第一导流板21的上表面的倾斜角α为10°～20°，如α为10°、14°、18°、20°，且第二导流板22的上表面的倾斜角与第一导流板21的上表面的倾斜角相同。

需要说明的是，上述第二冷头202的壳体1、导流结构2、扰流柱3可一体成型制作，也可分层制作。参照图13～15，第二冷头202的壳体1包括顶板10a、底板10b、第一导流件10c以及第二导流件10d，第一导流件10c和第二导流件10d均位于顶板10a和底板10b之间，且第一导流件10c位于第二导流件10d的上方。其中，顶板10a的下表面设有多个扰流柱3，且多个扰流柱3均匀分布；底板10b的上表面设有多个扰流柱3，且多个扰流柱3均匀分布；第一导流件10c包括环形的第一固定架，第一固定架的侧壁上开设有第二冷头202的进口11，上述第一导流板21安装在第一固定架上，第二冷头202的进口11位于第一导流板21的上方；第二导流件10d包括环形的第二固定架，第二固定架的侧壁上开设有第二冷头202的出口12，上述第二导流板22安装在第二固定架上，第二冷头202的出口12位于第二导流板22的下方，第二冷头202的进口11和第二冷头202的出口12相对设置；顶板10a、第一导流件10c、第二导流件10d以及底板10b依次焊接。此外，壳体1的底板10b上还设有与第二激光器的热沉贴合的多个相互平行的条形贴合块4或平板贴合块5。当然，本实施例中的第一冷头201也可采用与第二冷头202相同的结构。

为了说明本实施例的技术效果，设置两组对比方案：第一方案中激光投影设备中的激光器光源100仅包括一个激光器，采用包括上述具有导流结构和扰流柱的冷头对激光器进行制冷；第二方案中激光投影设备中的激光器光源100也仅包括一个激光器，采用包括未设有导流结构和扰流柱的冷头对激光器进行制冷；通过软件ANSYS Icepak对第一方案和第二方案分别进行建模及仿真计算，其中，第一方案和第二方案的仿真模型均采用以下条件：冷头的壳体采用铝合金材料，冷头的壳体内的冷却液采用纯水，冷却液的流量为10L/min，进水温度25℃，设置仿真的初始条件为：激光器的热功率设定为100W，环境温度25℃，划分网格数量在90万左右，对两个仿真模型分别进行求解设置，并进行温度计算，结果如表1：

表1风扇的转速与两个方案中激光器的温度对比表

根据表1的仿真计算结果可知：(1)随着风扇风速的增加，激光器在冷头的作用下，激光器温度均逐渐降低。(2)在相同风量条件下，第一方案的冷头对激光器的散热效果比第二方案的冷头对激光器的散热效果好。

为了说明液冷散热***中第一冷头和第二冷头串联的方案中，具有导流结构和扰流柱的第二冷头对第二激光器的散热效果较好，进一步设置两个对比方案：第三方案中激光投影设备的激光器光源100包括第一激光器和第二激光器，采用未包括导流结构和扰流柱的第一冷头对第一激光器进行制冷，采用包括上述导流结构和扰流柱的第二冷头对第二激光器进行制冷，第一冷头的进口与第一冷排的进口连通，第二冷头的出口与第一冷排的进口连通；第四方案中的激光投影设备与第三方案中的激光投影设备类似，区别在于：第一冷头和第二冷头均未包括导流结构和扰流柱；通过软件ANSYS Icepak对第三方案和第四方案分别进行建模及仿真计算，其中，第一激光器和第二激光器的热功率均为180W，其他条件与第一方案的仿真参数相同，对两个仿真模型分别进行求解设置，并进行温度计算，结果如表2：

表2不同环境温度与两个方案中两个激光器的温度对比表

根据表2可知，第三方案中的第二冷头可明显减小第一激光器和第二激光器的温差，均衡激光器光源的工作温度，第二冷头对第二激光器的散热效果好。

实施例4

本实施例中的激光器投影设备与实施例2的结构类似，区别在于：第一泵501包括外壳，外壳内设有叶轮腔，第一泵501的外壳与第二冷头202的壳体1密封连接，且第一泵501的叶轮腔与第二冷头202的壳体内腔连通，使得液冷散热***的结构较紧凑，该方案适用于体积较小的激光器投影设备。当然，也可将第一冷头201与第一泵501采用上述方式结合为一体，将第三冷头203与第二泵502采用上述方式结合为一体。

实施例5

本实施例的结构与实施例2结构类似，其区别在于：第一泵501和第二泵502的结构相同，以第一泵501为例，参照图21，第一泵501包括外壳、以及设置在外壳内的叶轮腔，第一冷头201为传热片，传热片为叶轮腔的部分壁面，且传热片的外壁与第一导热块601贴合，冷却液进入叶轮腔并通过传热片与第一导热块601换热，从而降低了第一导热块601和第一传热管603较高位置的一端内气态制冷剂的温度。

进一步地，本实施例的传热片上与第一导热块601的贴合面设有导热层，或第一导热块601上与传热片的贴合面设有导热层，该导热层用于降低第一泵501与第一导热块601之间的接触热阻，从而提高对第一导热块601的换热效率。上述导热层为导热硅脂，导热硅脂的导热系数大于5(w/m·k)，导热能力较好。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种激光投影设备，其特征在于，包括激光器光源，所述激光器光源的背面设有冷头和泵，所述冷头连接有冷排，所述冷排的出口与所述冷头的进口连通，所述冷排的进口与所述冷头的出口连通，所述泵用于驱动冷却液在所述冷头和所述冷排内循环流动，所述冷排连接有补液器，所述补液器用于给所述冷排补充冷却液，所述冷排的一侧安装有风扇，所述激光器光源、所述冷头、所述泵以及所述补液器位于所述冷排的另一侧。

2.根据权利要求1所述的激光投影设备，其特征在于，所述冷头包括内部可容置冷却液的壳体以及安装在所述壳体内的导流结构，所述壳体的底板用于与所述激光器组中的激光器换热，且所述壳体上开设有所述冷头的进口和所述冷头的出口，所述冷头的进口高于所述冷头的出口，所述导流结构用于增加冷却液从所述冷头的进口到所述壳体的底板的流路长度。

3.根据权利要求2所述的激光投影设备，其特征在于，所述导流结构包括位于所述冷头的进口和所述冷头的出口之间的第一导流板，所述第一导流板的上表面为斜面，且所述第一导流板的第一边沿与所述壳体上远离所述冷头的进口的第一侧壁具有间隙，所述第一导流板的其他边沿与所述壳体的其他侧壁密封连接。

4.根据权利要求3所述的激光投影设备，其特征在于，所述导流结构包括位于所述第一导流板与所述冷头的出口之间的第二导流板，所述第二导流板的上表面为斜面，且所述第二导流板的第二边沿与所述壳体的第二侧壁具有间隙，所述第二导流板的其他边沿与所述壳体的其他侧壁密封连接，所述第二侧壁与所述第一侧壁相对设置。

5.根据权利要求2所述的激光投影设备，其特征在于，所述壳体的内壁设有多个扰流柱，多个所述扰流柱间隔设置、且多个所述扰流柱位于所述壳体的顶面和/或底面上。

6.根据权利要求5所述的激光投影设备，其特征在于，所述扰流柱的直径与高度的比值小于0.75。

7.根据权利要求3所述的激光投影设备，其特征在于，所述第一导流板的上表面的倾斜角为10°～20°。

8.根据权利要求2～7中任一项所述的激光投影设备，其特征在于，所述泵包括外壳、以及设置在所述外壳内的叶轮腔，所述泵的外壳与所述冷头的壳体连接，所述泵的叶轮腔与所述冷头的壳体内腔连通。

9.根据权利要求1～7中任一项所述的激光投影设备，其特征在于，还包括第一导热块、第二导热块、以及内部密封有制冷剂的传热管，所述第一导热块和所述第二导热块分别套设在所述传热管的两端外，所述激光器光源包括第一激光器和第二激光器，所述第二激光器低于所述第一激光器设置，所述第一导热块与所述第一激光器的热沉相对设置，所述第二导热块与所述第二激光器的热沉相对设置，所述冷头位于所述第一导热块远离所述第一激光器的一侧。

10.根据权利要求9所述的激光投影设备，其特征在于，所述第二激光器与所述第一激光器相互垂直。

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