CN209281142U - 一种蓝激光光源光学*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种蓝激光光源光学***,其特征在于,所述蓝激光光源光学***包括蓝激光光源模块、望远***、分色镜(3)、成像***、荧光轮(6);本实用新型提供了一种蓝激光光源光学***,将蓝激光发出的光束压缩并投射到荧光轮上,激发荧光物质产生黄光,并将黄光收集起来,为投影机提供黄色光源。
Description
技术领域
本实用新型属于光学成像仪器领域,具体涉及一种蓝激光光源光学***。
背景技术
蓝光光源作为具有亮度高、色域宽、颜色饱和度高、功耗低等优点,是未来投影显示领域主要的发展方向。自从现代数字投影机产品诞生以来,投影厂商从未放弃,对先进光源技术的追求。光源产品在投影机的实际性能上,可以决定产品的亮度、色彩、寿命、稳定性、维护周期和全寿命使用成本。
传统的汞灯光源,虽然自身成本低、亮度高,但是色彩、寿命、稳定性表现不好,尤其是高亮度正投应用的维护周期非常短,全寿命成本也很高(需要不断更换新灯泡)。
蓝激光光源相较于传统汞灯光源具有更高的亮度,更长的寿命,相对于三基色激光光源具有更低的成本。
蓝激光光源光学***的设计是蓝激光光源研发中的关键技术,其设计直接关系蓝激光光源的荧光转化效率,甚至直接决定蓝激光光源的光能利用率。
实用新型内容
针对现有技术以上缺陷或改进需求中的至少一种,本实用新型提供了一种蓝激光光源光学***,将蓝激光发出的光束压缩并投射到荧光轮上,激发荧光物质产生黄光,并将黄光收集起来,为投影机提供黄色光源。
为实现上述目的,按照本实用新型的一个方面,提供了一种蓝激光光源光学***,所述蓝激光光源光学***包括蓝激光光源模块、望远***、分色镜、成像***、荧光轮;
所述蓝激光光源模块用于发射平行的蓝激光光束,其光路上依次设置所述望远***、分色镜、成像***、荧光轮,且所述望远***和成像***在所述分色镜两侧呈折角布置;
所述望远***用于压缩蓝激光光束的口径;
所述分色镜用于反射蓝光、透射黄光;
所述成像***用于将蓝激光光束聚焦于所述荧光轮上;
所述荧光轮用于在蓝激光的激发下产生朗伯体散射黄光,所述成像***还用于将黄光收光准直导向所述分色镜,经所述分色镜透射,提供给投影机。
优选地,所述望远***由第一望远透镜和第二望远透镜,沿蓝激光光路依次前后设置。
优选地,所述第一望远透镜为弯月形正透镜,所述第二望远透镜为双凹负透镜。
优选地,所述成像***由第一成像透镜和第二成像透镜组成,沿蓝激光光路依次前后设置。
优选地,所述第一成像透镜为非球面平凸形正透镜,所述第二成像透镜为平凸形正透镜。
优选地,所述第二成像透镜为石英玻璃材质。
优选地,所述第二成像透镜的平底面一侧与所述荧光轮之间的距离为1-2mm。
优选地,所述第一望远透镜的直径大于所述第二望远透镜的直径;所述第一成像透镜的直径大于所述第二成像透镜的直径。
优选地,所述分色镜镀有反蓝透黄分色膜。
优选地,黄光透射所述分色镜后方的光路上还设置有导光棒,通过该导光棒连接所述投影机。
上述优选技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
总体而言,通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比,具有以下有益效果:
1、本实用新型的蓝激光光源光学***的数值孔径高达0.83,解决了蓝激光光源中最难的荧光收集问题,利用该技术,把近180°发散的荧光收集并进行整形,提高光源的光能利用率,有效光能利用率达90%以上。
2、本实用新型的蓝激光光源光学***中,第二成像透镜的材料为高熔点玻璃-熔融石英,其线热膨胀系数极小,耐热性很高,经常使用温度为1100~1200℃,可以避免第二成像透镜距离高温荧光轮较近而炸裂的问题。
3、本实用新型的蓝激光光源光学***第一成像透镜采用非球面设计,可以较好地校正像差,使蓝激光更精确地投射到荧光轮上。
附图说明
图1是本实用新型的蓝激光光源光学***的结构示意图;
图2是本实用新型的蓝激光光源光学***的点列图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。此外,下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面结合具体实施方式对本实用新型进一步详细说明。
作为本实用新型的一种较佳实施方式,如图1所示,本实用新型提供一种蓝激光光源光学***,所述蓝激光光源光学***包括蓝激光光源模块、望远***、分色镜3、成像***、荧光轮6。
所述蓝激光光源模块用于发射平行的蓝激光光束,其光路上依次设置所述望远***、分色镜3、成像***、荧光轮6,且所述望远***和成像***在所述分色镜3两侧呈折角布置;所述望远***用于压缩蓝激光光束的口径;所述分色镜3用于反射蓝光、透射黄光;所述成像***用于将蓝激光光束聚焦于所述荧光轮6上;所述荧光轮6用于在蓝激光的激发下产生朗伯体散射黄光,所述成像***还用于将黄光收光准直导向所述分色镜3,经所述分色镜3透射,提供给投影机。
优选地,所述望远***由第一望远透镜1和第二望远透镜2,沿蓝激光光路依次前后设置。所述第一望远透镜1为弯月形正透镜,所述第二望远透镜2为双凹负透镜,将蓝激光光源模块发出的平行光束经第一望远透镜1和第二望远透镜2压缩为二分之一口径的平行光。
优选地,所述分色镜3镀有反蓝透黄分色膜。优选地,黄光透射所述分色镜3后方的光路上还设置有导光棒,通过该导光棒连接所述投影机。
优选地,所述成像***由第一成像透镜4和第二成像透镜5组成,沿蓝激光光路依次前后设置。优选地,所述第一成像透镜4为非球面平凸形正透镜,所述第二成像透镜5为平凸形正透镜,压缩后的蓝色平行光束经分色镜3反射进入第一成像透镜4和第二成像透镜5,聚焦于荧光轮6上。蓝激光激发荧光物质产生朗伯体散射黄光,黄光经过成像***(第一成像透镜4和第二成像透镜5)收光准直并通过分色镜透射到达导光棒与蓝光合成为白光,为投影机提供照明光源。其中,成像***既要将蓝光成像投射到荧光轮上,又要将蓝光激发荧光物质产生的朗伯体散射分布的黄光收集起来,所以该光学***数值孔径大,高达0.83,从图2的点列图可知,本实用新型的成像效果显著。
所述第二成像透镜5为石英玻璃材质。所述第二成像透镜5的平底面一侧与所述荧光轮6之间的距离为1-2mm。本实用新型的蓝激光光源光学***中,第二成像透镜的材料为高熔点玻璃-熔融石英,其线热膨胀系数极小,耐热性很高,经常使用温度为1100~1200℃,可以避免第二成像透镜距离高温荧光轮较近而炸裂的问题。本实用新型的蓝激光光源光学***第一成像透镜采用非球面设计,可以较好地校正像差,使蓝激光更精确地投射到荧光轮上。
如图1所示,所述第一望远透镜1的直径大于所述第二望远透镜2的直径;所述第一成像透镜4的直径大于所述第二成像透镜5的直径。
下表给出了该光学***的具体参数,分别介绍了各透镜的前后表面的面型、曲率、厚度/间隔和材料。
本实用新型的蓝激光光源光学***的数值孔径高达0.83,解决了蓝激光光源中最难的荧光收集问题,利用该技术,把近180°发散的荧光收集并进行整形,提高光源的光能利用率,有效光能利用率达90%以上。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种蓝激光光源光学***,其特征在于,所述蓝激光光源光学***包括蓝激光光源模块、望远***、分色镜(3)、成像***、荧光轮(6);
所述蓝激光光源模块用于发射平行的蓝激光光束,其光路上依次设置所述望远***、分色镜(3)、成像***、荧光轮(6),且所述望远***和成像***在所述分色镜(3)两侧呈折角布置;
所述望远***用于压缩蓝激光光束的口径;
所述分色镜(3)用于反射蓝光、透射黄光;
所述成像***用于将蓝激光光束聚焦于所述荧光轮(6)上;
所述荧光轮(6)用于在蓝激光的激发下产生朗伯体散射黄光,所述成像***还用于将黄光收光准直导向所述分色镜(3),经所述分色镜(3)透射,提供给投影机。
2.如权利要求1所述的蓝激光光源光学***,其特征在于:
所述望远***由第一望远透镜(1)和第二望远透镜(2),沿蓝激光光路依次前后设置。
3.如权利要求2所述的蓝激光光源光学***,其特征在于:
所述第一望远透镜(1)为弯月形正透镜,所述第二望远透镜(2)为双凹负透镜。
4.如权利要求2-3任一项所述的蓝激光光源光学***,其特征在于:
所述成像***由第一成像透镜(4)和第二成像透镜(5)组成,沿蓝激光光路依次前后设置。
5.如权利要求4所述的蓝激光光源光学***,其特征在于:
所述第一成像透镜(4)为非球面平凸形正透镜,所述第二成像透镜(5)为平凸形正透镜。
6.如权利要求5所述的蓝激光光源光学***,其特征在于:
所述第二成像透镜(5)为石英玻璃材质。
7.如权利要求6所述的蓝激光光源光学***,其特征在于:
所述第二成像透镜(5)的平底面一侧与所述荧光轮(6)之间的距离为1-2mm。
8.如权利要求7所述的蓝激光光源光学***,其特征在于:
所述第一望远透镜(1)的直径大于所述第二望远透镜(2)的直径;所述第一成像透镜(4)的直径大于所述第二成像透镜(5)的直径。
9.如权利要求1所述的蓝激光光源光学***,其特征在于:
所述分色镜(3)镀有反蓝透黄分色膜。
10.如权利要求4所述的蓝激光光源光学***,其特征在于:
黄光透射所述分色镜(3)后方的光路上还设置有导光棒,通过该导光棒连接所述投影机。
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CN201822135783.0U CN209281142U (zh) | 2018-12-19 | 2018-12-19 | 一种蓝激光光源光学*** |
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CN110471243A (zh) * | 2019-08-21 | 2019-11-19 | 宁波锦辉光学科技有限公司 | 一种高亮度高分辨率大距离汽车logo投影光学*** |
CN112728430A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-04-30 | 广东八通激光设备有限公司 | 一种基于蓝激光激发荧光粉输出白光的灯具及出光方式 |
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- 2018-12-19 CN CN201822135783.0U patent/CN209281142U/zh active Active
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