本發(fā)明涉及投影系統(tǒng)，尤其涉及一種投影光源系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、投影光源系統(tǒng)常采用激光激發(fā)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件以產(chǎn)生熒光，然后將激光與激發(fā)產(chǎn)生的熒光進(jìn)行合光以得到合光光束。激光亮度高、色域廣、圖像鮮明，但存在散斑、彩邊問(wèn)題，將激光與熒光進(jìn)行合光能提升亮度還有有效解決彩邊和散斑問(wèn)題，能夠提高投影顯示效果。但是現(xiàn)有的投影光源系統(tǒng)采用的光路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占用體積大，難以滿足發(fā)展需要。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題和提出的技術(shù)任務(wù)是對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，提供一種投影光源系統(tǒng)，解決目前技術(shù)中的投影光源系統(tǒng)光路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占用體積大，難以滿足發(fā)展需要的問(wèn)題。

2、為解決以上技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

3、一種投影光源系統(tǒng)，包括光源組件、波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器件以及合光組件，所述光源組件包括發(fā)光源一和分合光元件組，所述發(fā)光源一包括子光源一、子光源二和子光源三，子光源一、子光源二和子光源三三者顏色各不相同，所述子光源一與子光源二沿第一方向同向出光，所述子光源三沿第二方向出光，所述子光源二發(fā)出的光與所述子光源三發(fā)出的光通過(guò)所述分合光元件組引導(dǎo)至合光出射以構(gòu)成所述光源組件的光源光束一，所述子光源一發(fā)出的光通過(guò)所述分合光元件組分離引導(dǎo)至另一方向出射以構(gòu)成所述光源組件的光源光束二，所述光源光束二照射波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器件以產(chǎn)生熒光，所述熒光與光源光束一通過(guò)所述合光組件合光出射。本發(fā)明所述的投影光源系統(tǒng)所采用的發(fā)光源一為緊湊型光源，結(jié)構(gòu)緊湊、占用空間小，將發(fā)光源一的其中一路光分離出來(lái)用作激發(fā)光來(lái)產(chǎn)生熒光，然后將熒光與發(fā)光源一發(fā)出的其他光進(jìn)行混合合光以得到所需的合光光束，投影光源系統(tǒng)的光路精簡(jiǎn)、結(jié)構(gòu)緊湊，能有效減小占用體積，采用激光與熒光進(jìn)行合光的方式，既能有效提升出光亮度，又能有效的解決單純激光所產(chǎn)生的彩邊以及散斑狀況，有效提高投影畫面顯示效果，提升觀看舒適度。

4、進(jìn)一步的，所述分合光元件組包括反射元件和分合光元件，所述分合光元件至少包括二向色鏡、偏振分光元件以及對(duì)光部分透射部分反射的分束元件的其中一種，反射元件與分合光元件組合對(duì)子光源一、子光源二和子光源三發(fā)出的光分別進(jìn)行引導(dǎo)以進(jìn)行分光與合光。結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)，易于實(shí)施，占用空間小，能夠根據(jù)需要進(jìn)行靈活設(shè)置，能保障對(duì)子光源一發(fā)出光的分離效率以及對(duì)子光源二與子光源三發(fā)出光的合光效率，降低光損失，有利于提升出光亮度。

5、進(jìn)一步的，所述分合光元件組還包括偏振轉(zhuǎn)換元件一，所述偏振轉(zhuǎn)換元件一設(shè)置在所述子光源一、子光源二和子光源三至少其中一者的光路上以轉(zhuǎn)換光的偏振態(tài)。利用偏振轉(zhuǎn)換元件一對(duì)光的偏振態(tài)進(jìn)行調(diào)整，有利于按照需求采用偏振合光的方式，提高合光效率，減少光損失。

6、進(jìn)一步的，其中至少有一個(gè)反射元件為反射式凹面鏡以對(duì)光進(jìn)行聚焦式的反射引導(dǎo)。使得被反射式凹面鏡反射而出的光呈匯聚光束，有利于后續(xù)進(jìn)行合光，例如采用開(kāi)孔的合光元件進(jìn)行合光，匯聚光束從開(kāi)孔通過(guò)以與從另一側(cè)入射而被合光元件反射而出的光進(jìn)行合光，匯聚光束能更方便而有效的從開(kāi)孔充分通過(guò)，有利于減小開(kāi)孔尺寸，從而有利于減小被合光元件反射而出的光的損失，進(jìn)而提升合光效率，提高出光亮度。開(kāi)孔部分可以設(shè)置鍍膜，使得開(kāi)孔具有透反射特性，可以是對(duì)預(yù)設(shè)波長(zhǎng)范圍的光進(jìn)行透射或反射，也可以是對(duì)預(yù)設(shè)偏振態(tài)的光進(jìn)行透射或反射，從而更好的實(shí)現(xiàn)合光，減少在開(kāi)孔處的光損失，提升光效和亮度。

7、進(jìn)一步的，所述子光源一與子光源二發(fā)出的光從同一側(cè)同向入射分合光元件一，所述子光源三發(fā)出的光從另一側(cè)入射分合光元件一，所述分合光元件一為二向色鏡或偏振分光元件，所述分合光元件一反射子光源二的光而透射子光源一和子光源三的光或者所述分合光元件一透射子光源二的光而反射子光源一和子光源三的光，從分合光元件一出射的所述子光源一的光構(gòu)成光源光束二，子光源二與子光源三發(fā)出的光通過(guò)分合光元件一合光出射以構(gòu)成光源光束一；

8、或者，所述子光源一與子光源二發(fā)出的光先通過(guò)分合光元件二分光，所述分合光元件二透射所述子光源一與子光源二其中一者的光而反射另一者的光，從分合光元件二出射的所述子光源一的光構(gòu)成光源光束二，從分合光元件二出射的所述子光源二的光再通過(guò)分合光元件三與所述子光源三的光進(jìn)行合光出射以構(gòu)成光源光束一，所述分合光元件三透射所述子光源二與子光源三其中一者的光而反射另一者的光，所述分合光元件二為二向色鏡或偏振分光元件，所述分合光元件三為二向色鏡或偏振分光元件；

9、或者，所述子光源一與子光源二發(fā)出的光分別通過(guò)不同的反射元件引導(dǎo)至不同方向以進(jìn)行分光，所述子光源一的光被反射而出以構(gòu)成光源光束二，所述子光源二的光被反射而出后再與所述子光源三的光通過(guò)分合光元件三進(jìn)行合光出射以構(gòu)成光源光束一，所述分合光元件三透射所述子光源二與子光源三其中一者的光而反射另一者的光，所述分合光元件三為二向色鏡或偏振分光元件；

10、再或者，所述子光源一與子光源二發(fā)出的光先通過(guò)分合光元件二分光，所述分合光元件二透射所述子光源一與子光源二其中一者的光而反射另一者的光，所述分合光元件二為二向色鏡或偏振分光元件，或者，所述子光源一與子光源二發(fā)出的光分別通過(guò)不同的反射元件引導(dǎo)至不同方向以進(jìn)行分光；與所述子光源一的光分離開(kāi)的所述子光源二的光再通過(guò)分合光元件四與所述子光源三的光進(jìn)行合光出射以構(gòu)成光源光束一，所述分合光元件四為分束元件，所述分合光元件四設(shè)置有一片或者設(shè)置有并列排布的至少兩片以進(jìn)行擴(kuò)束。

11、上述的分合光元件組結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)，占用空間小，實(shí)施方便，光路簡(jiǎn)單，采用元件數(shù)量少，可制造性高，分合光效率高，其中采用分束元件時(shí)能擴(kuò)展光斑尺寸，有利于提升出光均勻性，減弱散斑。

12、進(jìn)一步的，所述發(fā)光源一并列排布設(shè)置有若干個(gè)，可以根據(jù)需要靈活提高出光亮度，發(fā)光源一為緊湊型光源，能在空間有限的情況下有效增大出光亮度，具有較好的兼容迭代性。

13、進(jìn)一步的，還包括發(fā)光源二，所述發(fā)光源二發(fā)出的光與子光源一發(fā)出的光顏色相同，所述發(fā)光源二發(fā)出的光與光源光束二通過(guò)合光器件合光后出射至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器件，所述合光器件為二向色鏡或者偏振分光元件，所述合光器件反射所述發(fā)光源二與子光源一其中一者的光而透射另一者的光。利用發(fā)光源二補(bǔ)充與子光源一發(fā)出的光顏色相同的光，有利于提高熒光激發(fā)量，進(jìn)而有利于提升合光出光亮度并且保障白平衡。

14、進(jìn)一步的，所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器件為動(dòng)態(tài)活動(dòng)部件，其上沿活動(dòng)方向分區(qū)設(shè)置有波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)和原色區(qū)，所述原色區(qū)為反射區(qū)或者是透射區(qū)，由原色區(qū)引導(dǎo)而出的光通過(guò)所述合光組件合光出射。子光源一以及發(fā)光源二發(fā)出的光一部分用于激發(fā)產(chǎn)生熒光，還有一部分通過(guò)原色區(qū)引導(dǎo)至合光組件進(jìn)行合光出射，也就是復(fù)用為合光出射的成分，提高光的利用充分率，提升出光亮度并保障白平衡。

15、進(jìn)一步的，照射至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)時(shí)的所述子光源一的發(fā)光功率與照射至原色區(qū)時(shí)的所述子光源一的發(fā)光功率不同；當(dāng)設(shè)置有發(fā)光源二時(shí)，照射至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)時(shí)的所述子光源一和發(fā)光源二的總發(fā)光功率與照射至原色區(qū)時(shí)的所述子光源一和發(fā)光源二的總發(fā)光功率不同。保證白平衡后的最佳亮度，提高出光質(zhì)量。

16、進(jìn)一步的，所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器件還設(shè)置有消散區(qū)，所述消散區(qū)沿著所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器件的活動(dòng)方向平行設(shè)置于所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)和原色區(qū)的旁側(cè)；

17、所述消散區(qū)位于所述合光組件的合光出射光路上，或者，光源光束一通過(guò)所述消散區(qū)后再通過(guò)所述合光組件進(jìn)行合光出射。

18、波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換器件集成了激發(fā)產(chǎn)生熒光的作用和消散的作用，采用動(dòng)態(tài)消散的方式，消散斑效果好，只需一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)部件進(jìn)行動(dòng)態(tài)活動(dòng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，結(jié)構(gòu)緊湊，集成度高，占用空間小，實(shí)施成本低。光源光束一先進(jìn)行消散處理再與熒光進(jìn)行合光，能避免熒光進(jìn)行消散處理而影響出光亮度。

19、進(jìn)一步的，所述消散區(qū)上設(shè)置有反射預(yù)設(shè)波段的光而透射其他光的鍍膜層。鍍膜層起到濾光的作用，過(guò)濾掉不需要的光，提升色域，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，集成度高，占用空間小。

20、進(jìn)一步的，還包括勻光元件，所述勻光元件設(shè)置在所述合光組件的出射光路上；

21、所述勻光元件包括光棒以及復(fù)眼透鏡其中的一種；

22、所述勻光元件為光棒時(shí)，所述合光組件出光形成的光斑的長(zhǎng)邊平行于光棒入口的長(zhǎng)邊，光斑的短邊平行于光棒入口的短邊。利用勻光元件提高出光均勻性，提升出光質(zhì)量，合光組件的出光與光棒充分匹配，以獲取最佳傳遞效率。

23、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明優(yōu)點(diǎn)在于：

24、本發(fā)明所述的投影光源系統(tǒng)采用具有多種色光的緊湊型光源，將用于激發(fā)產(chǎn)生熒光的色光有效分離，保障有效激發(fā)產(chǎn)生熒光的同時(shí)將熒光與緊湊型光源發(fā)出的其他色光進(jìn)行合光出射，有效提升出光質(zhì)量，避免彩邊以及散斑問(wèn)題，提升投影畫面質(zhì)量，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊，占用空間小。