CN112782920A - 激光投影设备 - Google Patents

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CN112782920A CN201911095644.2A CN201911095644A CN112782920A CN 112782920 A CN112782920 A CN 112782920A CN 201911095644 A CN201911095644 A CN 201911095644A CN 112782920 A CN112782920 A CN 112782920A
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fluorescent
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王强
刘显荣
田有良
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Qingdao Hisense Laser Display Co Ltd
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Qingdao Hisense Laser Display Co Ltd
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Abstract

本申请公开了一种激光投影设备，属于激光投影显示领域。所述设备包括：能够发射相同颜色的光的多个激光器、荧光轮、光阀以及投影镜头；其中荧光轮用于在受到多个激光器发射的激光的照射后，沿不同的光路出射多种不同颜色的光，该光阀包括多个数字微镜器件，每个数字微镜器件用于将一种颜色的光调制成影像光束，并将影像光束传输至所述投影镜头。由于通过多个相同颜色的激光器即可实现多色光源，因此缩减了激光投影设备的成本。

Description

激光投影设备
技术领域
本申请涉及激光投影显示领域，特别涉及一种激光投影设备。
背景技术
诸如超短焦激光电视等激光投影设备因其具有色彩纯度高、色域大和亮度高等优点，被广泛应用于显示领域。
激光投影设备一般包括光源设备，照明设备和镜头设备。其中，光源设备一般包括三个激光器，该三个激光器能够发出三种不同颜色的激光光束。该照明设备用于将三种不同颜色的激光光束调制成影像光束，镜头设备用于将影像光束投射至投影屏幕上。
由于相关技术中的光源设备中需设置三个用于发出不同颜色的激光光束的激光器，导致光源设备的体积较大，成本较高。
发明内容
本申请提供了一种激光投影设备，可以解决相关技术中的激光投影设备体积较大，成本较高的问题。所述技术方案如下：
本申请提供了一种激光投影设备，所述光源设备包括：多个激光器、荧光轮、光阀和投影镜头，所述多个激光器发射的激光的颜色相同；
所述荧光轮用于在受到所述多个激光器发射的激光的照射后，沿不同的光路出射多种颜色的光；
所述光阀包括多个数字微镜器件(Digital Micromirror Device，DMD)，每个所述DMD用于将一种颜色的光调制成影像光束，并将所述影像光束传输至所述投影镜头，其中各个所述DMD调制的光的颜色不同；
所述投影镜头用于将所述影像光束投射至投影屏幕上。
本申请提供的技术方案带来的有益效果至少可以包括：
本申请实施例提供了一种激光投影设备，该激光投影设备包括多个相同颜色的激光器、荧光轮以及光阀，该荧光轮用于在受到多个激光器发射的激光的照射后，沿不同的光路出射多种不同颜色的光，该光阀包括多个DMD，每个DMD用于将一种颜色的光调制成影像光束，并将影像光束传输至所述投影镜头。由于通过多个相同颜色的激光器即可实现多色光源，因此有效缩减了激光投影设备的成本。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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是本申请实施例提供的一种激光投影设备的结构示意图；
图2是本申请实施例提供的一种荧光轮的结构示意图；
图3是本申请实施例提供的另一种荧光轮的结构示意图；
图4是本申请实施例提供的又一种荧光轮的结构示意图；
图5是本申请实施例提供的另一种激光投影设备的结构示意图；
图6是本申请实施例提供的又一种激光投影设备的结构示意图；
图7是本申请实施例提供的再一种激光投影设备的结构示意图；
图8是本申请实施例提供的再一种激光投影设备的结构示意图；
图9是本申请实施例提供的一种滤色轮的结构示意图；
图10是本申请实施例提供的再一种激光投影设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
图1是本申请实施例提供的一种激光投影设备的结构示意图，参考图1，该激光投影设备可以包括：多个激光器，例如图1中示出了第一激光器10、第二激光器20和第三激光器30共三个激光器。该设备还可以包括：荧光轮40、光阀50和投影镜头60。
其中，该多个激光器发射的激光的颜色可以相同，例如可以均为蓝色激光。每个激光器均可以为多芯片封装激光器(Multichiped Laser，MCL)，或者，均可以包括一个或多个模块封装激光器(又称bank激光器)，例如均可以包括两个bank激光器。
该荧光轮40用于在受到该多个激光器发射的激光的照射后，沿不同的光路出射多种颜色的光。也即是，该荧光轮40可以出射多种不同颜色的光，且该多种不同颜色的光的光路也不相同。
该光阀50可以用于将每种颜色的光调制成影像光束，并将影像光束传输至投影镜头60。投影镜头60进而可以用于将影像光束投射至投影屏幕上。如图1所示，该光阀50可以包括多个DMD，例如，图1中示出了第一DMD 501、第二DMD 502和第三DMD 503共三个DMD。其中每个DMD可以用于调制一种颜色的光，并将调制后得到的影像光束传输至投影镜头60，且各个DMD调制的光的颜色不同。
综上所述，本申请实施例提供了一种激光投影设备，该激光投影设备包括多个相同颜色的激光器、荧光轮以及光阀，该荧光轮用于在受到多个激光器发射的激光的照射后，沿不同的光路出射多种不同颜色的光，该光阀包括多个DMD，每个DMD用于将一种颜色的光调制成影像光束，并将影像光束传输至所述投影镜头。由于通过多个相同颜色的激光器即可实现多色光源，因此有效缩减了激光投影设备的成本。
并且，由于该荧光轮出射的多种颜色的光的光路不同，因此可以便于在每种颜色的光的光路中设置一个DMD，以用于对该种颜色的光进行调制。也即是，通过使得荧光轮沿不同的光路出射不同颜色的光，可以方便DMD的设置，降低激光投影设备的设计难度。
在本申请实施例中，该荧光轮40包括的多个区域可以用于出射第一颜色的光，第二颜色的光和第三颜色的光。其中，该第一颜色、第二颜色和第三颜色可以为三种不同的颜色，例如可以分别为绿色、蓝色和红色。
并且，该多个激光器可以均用于发射该第二颜色的激光。相应的，该荧光轮40出射的三种颜色的光中，第二颜色的光可以为荧光轮40的透射区直接透射的激光，另外两种颜色的光可以为该荧光轮40上的荧光粉所激发的荧光。
或者，该多个激光器发射的激光的颜色也可以不为上述三种颜色中的任一种，则该荧光轮40出射的三种颜色的光也可以均为荧光粉所激发的荧光。
可选的，图2是本申请实施例提供的一种荧光轮的结构示意图，结合图1和图2可以看出，该荧光轮40可以包括沿其径向x排布且与该多个激光器一一对应的多个区域；每个区域用于在受到对应的一个激光器发射的激光的照射后，出射至少一种颜色的光，且各个区域出射的光的颜色不同。
例如，参考图1和图2可以看出，该激光投影设备可以包括第一激光器10、第二激光器20和第三激光器30共三个激光器。该荧光轮40可以包括沿该荧光轮40的径向x排布的第一区域401、第二区域402和第三区域403。在该荧光轮40旋转的过程中，该第一区域401始终位于该第一激光器10发射的激光的光路上，该第二区域402始终位于该第二激光器20发射的激光的光路上，该第三区域403始终位于该第三激光器30发射的激光的光路上。该第一区域401可以用于在受到该第一激光器10发射的激光的照射后，出射第一颜色的光，该第二区域402可以用于在受到该第二激光器20发射的激光的照射后，出射第二颜色的光，该第三区域403可以用于在受到该第三激光器30发射的激光的照射后，出射第三颜色的光。
或者，该激光投影设备可以包括第一激光器10和第二激光器20共两个激光器。该荧光轮40可以包括沿该荧光轮40的径向x排布的第一区域401和第二区域402，该第一区域401可以包括沿该荧光轮40的周向排布的第一子区域和第二子区域。在该荧光轮40旋转的过程中，该第一区域401始终位于该第一激光器10发射的激光的光路上，该第二区域402始终位于该第二激光器20发射的激光的光路上。该第一子区域可以用于在受到该第一激光器10发射的激光的照射后，出射第一颜色的光，该第二子区域可以用于在受到该第一激光器10发射的激光的照射后，出射第二颜色的光，该第二区域402可以用于在受到该第二激光器20发射的激光的照射后，出射第三颜色的光。
相应的，如图1所示，该光阀50可以包括第一DMD 501、第二DMD 502和第三DMD503，该第一DMD 501可以用于调制第一颜色的光，第二DMD 502可以用于调制第二颜色的光，第三DMD 503可以用于调制第三颜色的光。
当然，该荧光轮40包括的多个区域也可以出射四种或四种以上颜色的光。例如，该激光投影设备可以包括两个激光器，该荧光轮40可以包括沿其径向排布的两个区域，每个区域均包括沿荧光轮40的周向排布的两个子区域。则在该荧光轮40旋转的过程中，每个区域均可以在对应的一个激光器发射的激光的照射下，时序出射两种颜色的光，由此实现四色光源。或者，该激光投影设备可以包括四个激光器，相应的该荧光轮40可以包括沿其径向排布的四个区域，每个区域可以在对应的一个激光器发射的激光的照射下出射一种颜色的光，由此实现四色光源。
在本申请实施例中，该激光投影设备包括的激光器的个数，荧光轮40包括的区域的个数，以及每个区域所包括的子区域的个数均可以根据应用场景需求进行设计，本申请实施例对此不做限定。
由于该多个激光器发射的激光可以照射至荧光轮的沿径向排布的不同区域。相比于相关技术中多个激光器发射的激光照射至荧光轮的同一区域，本申请实施例提供的方案可以有效降低荧光轮上的激光功率密度，从而可以降低荧光轮的温度，提高荧光轮长时间工作的可靠性，以及提高荧光轮上荧光粉的激发效率。
进一步的，由于本申请实施例提供的激光投影设备中，荧光轮上的激光功率密度相对较低，该荧光轮的激光功率承受能力有所提高，因此可以采用较高功率的激光器，以激发更多的光通量，实现高亮度激光投影设备。
可选地，参考图1可以看出，每个激光器发射的激光的传输方向均可以平行于该荧光轮40的旋转轴，即均垂直于该荧光轮40的光接收面。
下文以该激光投影设备包括三个激光器，且该荧光轮40包括沿其径向排布的三个区域为例，对该激光投影设备的结构和工作原理进行说明。
在本申请实施例中，如图1和图2所示，该第二区域402、该第一区域401和该第三区域403可以沿远离该荧光轮40的轴线的方向依次排布。并且，该三个区域均可以为环形区域。或者，如图3所示，该第二区域402可以为圆形区域，该第一区域401和该第三区域403可以均为环形区域。
当然，该第二区域402还可以为多边形区域或者由两个多边形围成的多边环状区域，其中，该多边形可以为正多边形。相应的，该第一区域401可以是由该多边形和圆形围成的不规则环状区域，或者是由两个多边形围成的多边环状区域。该第三区域403可以是由圆形和多边形围成的不规则环状区域。
例如，参考图4，该第一区域401和该第二区域402均可以是由两个正六边形围成的环状区域，该第三区域403则可以是由圆形和该正六边形围成的不规则的环状区域。
需要说明的是，对于特定的荧光粉，在一定功率的激光下，其激发效率是一定的，激发出的荧光也是一定的。在本申请实施例中，第一激光器10、第二激光器20和第三激光器30的功率可根据激光投影设备所需的白光色温进行确定。也即是，可以根据该白光的色温确定该三个激光器的光功率。
可选地，该第一激光器10、该第二激光器20和该第三激光器30均可以用于发射蓝色激光。该第一区域401可以用于在该蓝色激光的激励下，激发绿色荧光，即该第一颜色的光可以为绿色荧光。该第二区域402可以用于透射该蓝色激光，即该第二颜色的光可以为蓝色激光。该第三区域403可以用于在该蓝色激光的激励下，激发红色荧光或者黄色荧光，即该第三颜色的光可以为红色荧光或者黄色荧光。
或者，该第一区域401出射的第一颜色的光可以为红色荧光或黄色荧光，该第二区域402出射的第二颜色的光可以为蓝色激光，该第三区域403出射的第三颜色的光可以为绿色荧光。
又或者，该第一区域401出射的第一颜色的光可以为红色荧光或黄色荧光，该第二区域402出射的第二颜色的光可以为绿色荧光，该第三区域403出射的第三颜色的光可以为蓝色激光。
在本申请实施例中，如图1所示，该激光投影设备还可以包括：光学镜组70，该光学镜组70可以将该荧光轮40出射的不同颜色的光传输至光阀50中对应的DMD中。
下文以该第一颜色的光为绿色荧光，该第二颜色的光为蓝色激光，且该第三颜色的光为黄色荧光为例，对本申请实施例提供的激光投影设备进行介绍。
作为一种可选地实现方式，该第一区域401和该第三区域403可以均为反射区，该第二区域402可以为透射区。即该第一区域401可以在该第一激光器10发射的蓝色激光的激励下，激发并反射绿色荧光，该第二区域402可以直接透射该第一激光器10发射的蓝色激光，该第三区域403可以在该第二激光器20发射的蓝色激光的激励下，激发并反射黄色荧光。
该荧光轮40中，第一区域401和该第三区域403的基板可以为反射基板，例如可以为铝基板。该反射基板上的第一区域401涂覆有绿色荧光粉或者包含绿色波段的荧光粉，第三区域403可以涂覆有黄色荧光粉。若该第三区域403用于激发红色荧光，则该第三区域403可以涂覆有红色荧光粉，或其它包含红色波段的荧光粉。该第二区域402的基板可以为透明基板，该透明基板上未涂覆荧光粉。
参考图1，在该实现方式中，该光学镜组70可以包括：第一二向色镜701，第二二向色镜702以及反射镜703。
该第一二向色镜701位于该第一激光器10和该荧光轮40之间，用于透射蓝色激光，以及反射绿色荧光。该第二二向色镜702位于该第三激光器30和该荧光轮40之间，用于透射蓝色激光，以及反射黄色荧光中的红光波段，从而实现对红色荧光的反射。该反射镜703与该第一二向色镜701相对设置，用于反射绿色荧光。如图1所示，该光学镜组70中的各个镜片可以将不同颜色的光分别反射至光阀50中。
若需要该激光投影设备提供蓝色光，可以关闭第一激光器10和第三激光器30，并启动该第二激光器20。该第二激光器20发射的蓝色激光可以从该第二区域402透射至光阀50中的第二DMD 502，经过第二DMD 502的调制后，再经过投影镜头60投影至屏幕上。
若需要该激光投影设备提供绿色光，可以关闭该第二激光器20和第三激光器30，并可以启动该第一激光器20。此时，该第一激光器20发射的蓝色激光可以激发该第一区域401产生绿色荧光。该绿色荧光经荧光轮40的基板反射到第一二向色镜701，再经第一二向色镜701反射至反射镜703，最后再由反射镜703反射至光阀50中的第一DMD 501，经过第一DMD 501的调制后，再经投影镜头60投影至屏幕上。
若需要该激光投影设备提供红色光，则可以关闭第一激光器10和第二激光器20，并开启第三激光器30。该第三激光器30发射的蓝色激光可以激发该第三区域403产生黄色荧光，该黄色荧光经荧光轮40的基板反射到第二二向色镜702。该第二二向色镜702进而可以将该黄色荧光中的红色波段反射到光阀50中的第三DMD 503，经过第三DMD 503的调制后，再经过投影镜头60投影至屏幕上。
若需要该激光投影设备提供白光，可以同时启动该第一激光器10、第二激光器20和第三激光器30，该荧光轮40可以在受到三个激光器发射的蓝色激光的照射后，分别出射绿色荧光、蓝色激光和黄色荧光。其中，黄色荧光照射至第二二向色镜702后，该第二二向色镜702可以反射红色荧光。该红绿蓝三种颜色的光分别经过光阀50中的DMD的调制后可以合成白光并进入投影镜头60，再经过投影镜头60投影至屏幕上。
由于该激光投影设备可以同时出射三种不同颜色的光，相比于相关技术中时序出射三种颜色的光，即同一时刻仅能出射一种颜色的光，本申请实施例提供的方案有效提高了白光的亮度(也可以称为白场亮度)。
作为另一种可选地实现方式，该第一区域401和该第二区域402可以均为透射区，该第三区域403可以为反射区。该光学镜组70可以包括：第一二向色镜701和第二二向色镜702。
参考图5，该第一二向色镜701位于该荧光轮40远离该第一激光器10的一侧，用于透射该蓝色激光，以及反射该第一区域401激发的绿色荧光。该第二二向色镜702位于该第二激光器20和该荧光轮40之间，用于透射该蓝色激光，以及反射红色荧光。
如图5所示，该光学镜组70中的各个镜片可以将不同颜色的光分别反射至光阀50中的不同DMD中。其中，若该荧光轮40的第三区域403用于反射黄色荧光，则该第二二向色镜702可以反射该黄色荧光中的红光波段，从而实现对红色荧光的反射。
在该实现方式中，参考图5，第一激光器10发射的蓝色激光照射到荧光轮40的第一区域401后，该第一区域401激发的绿色荧光可以沿蓝色激光的传输方向，继续传输至第一二向色镜701，并可以经该第一二向色镜701反射至光阀50中的第一DMD 501。第二激光器20发射的蓝色激光照射到荧光轮40的第二区域402后，该第二区域402可以透射蓝色激光至光阀50中的第二DMD 502。第三激光器20发射的蓝色激光则可以经第二二向色镜702透射至荧光轮40的第三区域403，该第三区域403可以激发黄色荧光。黄色荧光经荧光轮40的基板反射到第二二向色镜702上，该第二二向色镜702进而可以反射黄色荧光中的红色波段至光阀50中的第三DMD 503。
或者，如图5所示，该光学镜组70还可以包括：反射镜703，该反射镜703可以位于该荧光轮40远离第二激光器20的一侧。该荧光轮40的第二区域402可以将第二激光器20发射的蓝色激光透射至反射镜703，最后再由该反射镜703将蓝色激光反射至光阀50中的第二DMD 502。
基于该实现方式的激光投影设备提供单色光或者白光时的驱动原理，可以参考上述实施例，此处不再赘述。
需要说明的是，在本申请实施例中，每个激光器与光学镜组70的镜片之间，光学镜组70的镜片与荧光轮40之间，以及光学镜组70的镜片与光阀50之间的光路上均设置有用于对光路进行整形的光路整形组件(附图中未示出)。示例的，该光路整形组件可以包括准直透镜和扩散片等。
在上述实现方式中，将该第一区域401设置为透射区，可以简化该第一区域401激发的第一颜色的光的光路，从而可以减少该激光投影设备中所需设置的光学器件的数量。
作为又一种可选地实现方式，该第二区域402和该第三区域403可以均为透射区，该第一区域401可以为反射区。相应的，参考图6，该光学镜组70可以包括：第一二向色镜701，反射镜703以及滤色片704。
如图6所示，该第一二向色镜701位于该第一激光器10和该荧光轮40之间，用于透射该第一激光器10发射的蓝色激光，以及反射该荧光轮40的第一区域401激发的绿色荧光。该反射镜703与该第一二向色镜701相对设置，用于将该第一二向色镜701反射的绿色荧光反射至光阀50中的第一DMD 501。该滤色片704位于该荧光轮40远离该第三激光器30的一侧，用于从该荧光轮40的第三区域403激发的黄色荧光中滤出红色光至第三DMD 503。
基于该实现方式的激光投影设备的驱动原理可以参考上述实施例，此处不再赘述。并且，由于该实现方式中，将该第三区域403设置为透射区，简化了该第三区域403激发的第三颜色的光的光路，从而也可以减少该激光投影设备中所需设置的光学器件的数量。
作为再一种可选地实现方式，该第一区域401、该第二区域402和该第三区域403可以均为透射区。相应的，参考图7，该光学镜组70可以包括：第一二向色镜701和滤色片704。
其中，该第一二向色镜701位于该荧光轮40远离该第一激光器10的一侧，用于透射该蓝色激光，以及反射该绿色荧光至第一DMD 501。该滤色片704位于该荧光轮40远离该第三激光器20的一侧，用于滤出该红色光至第三DMD 503。
在该实现方式中，如图7所示，第一激光器10发射的蓝色激光照射到荧光轮40的第一区域401后，该第一区域401激发的绿色荧光可以沿蓝色激光的传输方向，继续传输至第一二向色镜701，并可以经该第一二向色镜701反射至光阀50中的第一DMD 501。
第二激光器20发射的蓝色激光照射到荧光轮40的第二区域402后，该第二区域402可以直接透射蓝色激光至光阀50中的第二DMD 502。或者，如图7所示，该光学镜组70还可以包括：位于该荧光轮40远离第二激光器20的一侧的反射镜703。照射到荧光轮40的第二区域402后，该第二区域402可以先将该第二激光器20发射的蓝色激光透射至该反射镜703，然后再由该反射镜703将蓝色激光反射至第二DMD 502。
第三激光器30发射的蓝色激光照射到荧光轮40的第三区域403后，该第三区域403可以激发黄色荧光。该黄色荧光可以沿蓝色激光的传输方向，继续传输至滤色片704，该滤色片704进而可以从该黄色荧光中滤出红色光并照射至光阀50中的第三DMD 503。
基于该实现方式的激光投影设备提供单色光或者白光时的驱动原理，可以参考上述实施例，此处不再赘述。并且，由于在该实现方式中，将该第一区域401、第二区域402和第三区域403均设置为透射区，可以有效简化各种颜色的光的光路，从而有效减少该激光投影设备中所需设置的光学器件的数量。
作为再一种可选地实现方式，该第三颜色的光可以为黄色荧光，参考图8，该***还可以包括：位于该黄色荧光的光路上的滤色轮80，该滤色轮80能够旋转。图9是本申请实施例提供的一种滤色轮的示意图，参考图9，该滤色轮80可以包括第一滤色区域801和第二滤色区域802，该第一滤色区域801可以用于滤出该黄色荧光至第三DMD 503，该第二滤色区域802可以用于从该黄色荧光中滤出红色光至第三DMD 503。
也即，在滤色轮80旋转的过程中，当黄色荧光照射至该第一滤色区域801时，该滤色轮80出射的光的颜色为黄色；当黄色荧光照射至该第二滤色区域802时，该滤色轮80出射的光的颜色为红色，即该滤色轮80在旋转过程中，可以时序出射黄色光和红色光。由此，再配合荧光轮40出射的蓝色激光和绿色荧光，该激光投影设备即可提供红绿蓝黄(RGBY)四色光，从而有效提高了该激光投影设备的光通量。
以该第一区域401和该第三区域403均为反射区，且该第二区域402为透射区为例，对包括该滤色轮80的激光投影设备进行说明。如图8所示，该光学镜组70可以包括：两个第一二向色镜701以及反射镜703。
其中一个第一二向色镜701位于该第一激光器10和该荧光轮40之间，且与该反射镜703相对设置，该第一二向色镜701可以用于透射蓝色激光，以及将第一区域401激发的绿色荧光反射至该反射镜703，该反射镜703可以进一步将绿色荧光反射至光阀50中的第一DMD 501。另一个第一二向色镜701位于该第二激光器20和该荧光轮40之间，用于透射该蓝色激光，以及将该第三区域403激发的黄色荧光反射至该滤色轮80。
可选地，如图8所示，该滤色轮80可以与该另一个第一二向色镜701相对设置，该第一滤色区域801和该第二滤色区域802可以均为反射区，即该滤色轮80可以为反射式滤色轮。对于该反射式滤色轮80，其旋转轴与黄色荧光的光轴的夹角可以为45°，即该反射式滤色轮80的光接收面与黄色荧光的光轴的夹角可以为45°。该反射式滤色轮80能够将滤出的黄色荧光或者红色光反射至第三DMD 503。
或者，如图10所示，该滤色轮80的第一滤色区域801和第二滤色区域802还可以均为透射区，即该滤色轮80可以为透射式滤色轮。此时，参考图10，该黄色荧光的光路中还可以再设置一个反射镜703，该反射镜703可以将该另一个第一二向色镜701反射的黄色荧光进一步反射至滤色轮80中。在该实现方式中，滤色轮80的旋转轴可以平行于黄色荧光的光轴，即透射式滤色轮80的光接收面与黄色荧光的光轴的夹角可以为90°。
在该实现方式中，若需激光投影设备提供绿色光，则可以关闭第二激光器20和第三激光器30，并可以启动该第一激光器20。此时，该第一激光器20发射的蓝色激光可以激发该第一区域401产生绿色荧光，该绿色荧光可以经第一二向色镜701和反射镜703反射至光阀50中的第一DMD 501。
若需激光投影设备提供蓝色光，则可以关闭第二激光器20和第三激光器30，并可以启动该第一激光器20。此时，该第一激光器20发射的蓝色激光可以从该第二区域402透射至光阀50中的第二DMD 502。
若需激光投影设备提供红色光，则可以关闭第一激光器10和第二激光器20，并可以启动该第三激光器30。该第三激光器30发射的蓝色激光照射至第三区域403后，第三区域403可以激发黄色荧光。该黄色荧光经荧光轮40的基板反射到该另一个第一二向色镜701上，该另一个第一二向色镜701进而可以反射黄色荧光至滤色轮80。当滤色轮80的第二滤色区域802旋转至该黄色荧光的光路中时，该第二滤色区域802可以从黄色荧光中滤出红色光并反射至光阀50中的第三DMD 503。当第三激光器30的激光器驱动电路检测到滤色轮80的第一滤色区域801旋转至该黄色荧光的光路中时，可以关闭该第三激光器30。
若需激光投影设备提供黄色光，则可以关闭第一激光器10和第二激光器20，并可以启动该第三激光器30。该第三激光器30发射的蓝色激光照射至第三区域403后，第三区域403可以激发黄色荧光。该黄色荧光经荧光轮40的基板反射到该另一个第一二向色镜701上，该另一个第一二向色镜701进而可以反射黄色荧光至滤色轮80。当滤色轮80的第一滤色区域801旋转至该黄色荧光的光路中时，该第一滤色区域801可以从黄色荧光中滤出红色光并反射至第三DMD 503。当第三激光器30的激光器驱动电路检测到滤色轮80的第二滤色区域802旋转至该黄色荧光的光路中时，可以关闭该第三激光器30。
若需激光投影设备提供白光，则可以同时开启第一激光器10、第二激光器20和第三激光器30，此时，该激光投影设备可以时序输出不同颜色的光至光阀50。其中，该激光投影设备在同一时刻可以输出三种颜色的光，该三种颜色的光可以为：红色或黄色荧光+绿色荧光+蓝色激光。光阀50将不同颜色的光分别调制成影像光束并输入至投影镜头60后。
根据上述驱动原理的描述可知，若仅需激光投影设备提供红色荧光或黄色荧光，则激光器驱动电路可以检测滤色轮80的旋转状态，并可以根据检测到的旋转状态，控制该第三激光器30的开启或关闭。
需要说明的是，对于通过在该激光投影设备中设置滤色轮80以提供四色光源的方案，该荧光轮40的第一区域401和第三区域403除了可以均为反射区，也可以将其中任一设计为透射区，或者将两个均设计为透射区。第一区域401和第三区域403中至少一个为透射区时，光学镜组70中各镜片的设置位置可以参考上述实施例，此处不再赘述。
还需要说明的是，在上述各实现方式中，若该荧光轮40包括透射区和反射区，则该透射区的基板可以为透明基板，反射区的基板可以为反射基板。即该荧光轮40可以是由两种不同类型的基板拼接而成。若该荧光轮40仅包括透射区，则该荧光轮40的基板可以由一个透明基板形成。
可选地，参考图1、图5至图8以及图10可以看出，该光阀50可以包括与三种颜色的光一一对应的三个DMD。其中，第一DMD 501位于其所对应的第一颜色的光的光路中，用于将该第一颜色的光调制至投影镜头60中。第二DMD502位于其所对应的第二颜色的光的光路中，用于将该第二颜色的光调制至投影镜头60中。第三DMD 503位于其所对应的第三颜色的光的光路中，用于将该第三颜色的光调制至投影镜头60中。
其中，对于如图8或图10所示的激光投影设备中设置有滤色轮80的方案，该第三DMD 503可以向投影镜头60时序输出红色光和黄色光。
在本申请实施例中，为了进一步降低该激光投影设备的功耗，对于每个DMD，可以仅在荧光轮40出射该DMD所调制的一种颜色的光时启动；而在荧光轮40停止出射其所调制的一种颜色的光时关闭。
示例的，假设该荧光轮40的每个区域用于在一个激光器发射的激光的照射下，出射一种颜色的光，则可以根据各个激光器的工作状态，控制光阀50中各DMD的工作状态。
例如，DMD的驱动电路可以在检测到第一激光器10开启时，再启动该第一DMD 501。若检测到该第一激光器10关闭，则可以关闭该第一DMD 501。同理，可以在检测到第二激光器20开启时，再启动该第二DMD 502。若检测到该第二激光器20关闭，则可以关闭该第二DMD502。在检测到第三激光器30开启时，再启动该第三DMD 503。若检测到该第三激光器30关闭，则可以关闭该第三DMD 503。
需要说明的是，该激光投影设备还可以包括位于该光阀40和该投影镜头50之间的合束组件，该合束组件可以用于将各个DMD出射的影像光束进行合束后再传输至该投影镜头50。
可选地，该激光投影设备还可以包括散热***、壳体和音响等。
综上所述，综上所述，本申请实施例提供了一种激光投影设备，该激光投影设备包括多个相同颜色的激光器、荧光轮以及光阀，该荧光轮用于在受到多个激光器发射的激光的照射后，沿不同的光路出射多种不同颜色的光，该光阀包括多个DMD，每个DMD用于将一种颜色的光调制成影像光束，并将影像光束传输至所述投影镜头。由于通过多个相同颜色的激光器即可实现多色光源，因此有效缩减了激光投影设备的成本。
并且，由于该荧光轮出射的多种颜色的光的光路不同，因此可以便于在每种颜色的光的光路中设置一个DMD，以用于对该种颜色的光进行调制。也即是，通过使得荧光轮沿不同的光路出射不同颜色的光，可以方便DMD的设置，降低激光投影设备的设计难度。
需要说明的是，在本申请实施例中，至少一个可以是指一个或多个，多个可以是指两个或两个以上。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由权利要求指出。
以上所述仅为本申请的示例性实施例，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种激光投影设备，其特征在于，所述光源设备包括：多个激光器、荧光轮、光阀和投影镜头，所述多个激光器发射的激光的颜色相同；
所述荧光轮用于在受到所述多个激光器发射的激光的照射后，沿不同的光路出射多种颜色的光；
所述光阀包括多个数字微镜器件DMD，每个所述DMD用于将一种颜色的光调制成影像光束，并将所述影像光束传输至所述投影镜头，其中各个所述DMD调制的光的颜色不同；
所述投影镜头用于将接收到的所述影像光束投射至投影屏幕上。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述荧光轮包括沿所述荧光轮的径向排布且与所述多个激光器一一对应的多个区域；
每个所述区域用于在受到对应的一个所述激光器发射的激光的照射后，出射至少一种颜色的光，且各个所述区域出射的光的颜色不同。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述多个激光器包括：第一激光器、第二激光器和第三激光器；
所述多个区域包括：第一区域、第二区域和第三区域，所述第一区域用于在受到所述第一激光器发射的激光的照射后，出射第一颜色的光，所述第二区域用于在受到所述第二激光器发射的激光的照射后，出射第二颜色的光，所述第三区域用于在受到所述第三激光器发射的激光的照射后，出射第三颜色的光。
4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述第一激光器、所述第二激光器和所述第三激光器均用于发射蓝色激光；
所述第一区域用于在受到所述蓝色激光的照射后，激发绿色荧光；
所述第二区域用于透射所述蓝色激光；
所述第三区域用于在受到所述蓝色激光的照射后，激发红色荧光或者黄色荧光。
5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述第一区域和所述第三区域均为反射区，所述第二区域为透射区；所述设备还包括：第一二向色镜，第二二向色镜以及反射镜；
所述第一二向色镜位于所述第一激光器和所述荧光轮之间，用于透射所述蓝色激光，以及反射所述绿色荧光至所述反射镜；
所述第二二向色镜位于所述第三激光器和所述荧光轮之间，用于透射所述蓝色激光，以及反射所述红色荧光；
所述反射镜与所述第一二向色镜相对设置，用于反射所述绿色荧光。
6.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述第一区域和所述第二区域均为透射区，所述第三区域为反射区；所述设备还包括：第一二向色镜和第二二向色镜；
所述第一二向色镜位于所述荧光轮远离所述第一激光器的一侧，用于反射所述绿色荧光；
所述第二二向色镜位于所述第三激光器和所述荧光轮之间，用于透射所述蓝色激光，以及反射所述红色荧光。
7.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述第一区域、所述第二区域和所述第三区域均为透射区；所述设备还包括：第一二向色镜和滤色片；
所述第一二向色镜位于所述荧光轮远离所述第一激光器的一侧，用于反射所述绿色荧光；
所述滤色片位于所述荧光轮远离所述第三激光器的一侧，用于滤出所述红色荧光。
8.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述第二区域用于在受到所述蓝色激光的照射后激发黄色荧光；所述设备还包括：位于所述黄色荧光的光路上的滤色轮；
所述滤色轮包括第一滤色区域和第二滤色区域，所述第一滤色区域用于滤出所述黄色荧光，所述第二滤色区域用于从所述黄色荧光中滤出红色光。
9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于，所述第一区域和所述第三区域均为反射区，所述第二区域为透射区；所述设备还包括：两个第一二向色镜以及反射镜；
其中一个所述第一二向色镜位于所述第一激光器和所述荧光轮之间，且与所述反射镜相对设置，用于透射所述蓝色激光，以及将所述绿色荧光反射至所述反射镜，所述反射镜用于将所述绿色荧光反射至所述光阀；
另一个所述二向色镜位于所述第三激光器和所述荧光轮之间，用于透射所述蓝色激光，以及将所述黄色荧光反射至所述滤色轮。
10.根据权利要求1至9任一所述的设备，其特征在于，每个所述DMD用于在所述荧光轮出射所述DMD所调制的一种颜色的光时启动，以及在所述荧光轮停止出射所述DMD所调制的一种颜色的光时关闭。
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