等密封材料在加熱板2、散熱板3、前透光板4以及后透光板5與容器其它部件密封連接。儲(chǔ)液容器內(nèi)的透明液體采用純凈水，并添加消毒液防止微生物滋生。
[0035]當(dāng)激光器工作時(shí)，其產(chǎn)生的廢熱通過紫銅形成的熱通道傳至加熱板2。這樣在為激光器散熱的同時(shí)也能夠?qū)⒓訜岚?加熱。加熱板2在儲(chǔ)液容器的底部腔體或側(cè)面腔體上，吸收了來自激光器的熱量后溫度上升同時(shí)對(duì)儲(chǔ)液容器底部的液體加熱。儲(chǔ)液容器底部的液體由于溫度上升向容器的上部流動(dòng)。在儲(chǔ)液容器的上部，散熱板3將液體的溫度冷卻，從而保持與容器底部恒定的溫度差。容器底部由于較熱液體的上升導(dǎo)致的液體減少會(huì)由容器內(nèi)周圍的液體補(bǔ)充，從而形成了“中間上升-周圍下降”的循環(huán)流動(dòng)。這樣儲(chǔ)液容器內(nèi)冷熱液體不斷混合，某一位置的液體溫度在一定范圍內(nèi)隨機(jī)變化，激光在通過透光板透過流動(dòng)的液體時(shí)相位就會(huì)隨機(jī)改變，達(dá)到減小或消除相干作用的目的。
[0036]加熱板和散熱板可以作為儲(chǔ)液容器的一部分，在空間不允許的情況下也可以做成獨(dú)立的結(jié)構(gòu)通過管道連接。
[0037]圖2為本發(fā)明的另一個(gè)較佳實(shí)施例的一種消相干裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。與圖1所示的實(shí)施例相比，本實(shí)施例增加了回路管道6，由工程塑料材料制成，外面包有絕緣材料如塑料泡沫材料，透明液體選用乙醇，在儲(chǔ)液容器和回路管道組成的循環(huán)回路中定向流動(dòng)。前透光板4以及后透光板5采用石英玻璃制成,尺寸為50mmX 50mm。加熱板2與激光器廢熱源之間通過半導(dǎo)體制冷片(TEC)連接，散熱板3與外部散熱設(shè)備之間也通過TEC連接。
[0038]【具體實(shí)施方式】
[0039]在本實(shí)施例中，增加了一個(gè)連接儲(chǔ)液容器的腔體I上部和下部的回路管道6。加熱板2從激光器產(chǎn)生的廢熱吸收熱量通過TEC加熱儲(chǔ)液容器的底部，在儲(chǔ)液容器的上部腔體的散熱板3通過TEC對(duì)上部液體進(jìn)行冷卻從而保持儲(chǔ)液容器上下恒定的溫度差。由于對(duì)流作用液體受熱溫度升高后上升，牽引管道內(nèi)的液體補(bǔ)充，從而使透明液體在儲(chǔ)液容器和回路管道6組成的循環(huán)回路中的定向流動(dòng)。這樣儲(chǔ)液容器內(nèi)冷熱液體不斷混合，某一位置的液體溫度在一定范圍內(nèi)隨機(jī)變化，激光在通過透光板透過流動(dòng)的液體時(shí)相位就會(huì)隨機(jī)改變，達(dá)到減小或消除相干性的目的。
[0040]圖3是本發(fā)明的另一個(gè)較佳實(shí)施例的一種消相干裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。與圖2所示實(shí)施例相比，本實(shí)施例中的加熱板2與半導(dǎo)體激光器(bar條)7的熱沉合為一起，即管道內(nèi)的透明液體流過bar條7的熱沉；透明液態(tài)工作介質(zhì)選用甲醇；前透光板4和后透光板5采用氟化鈣材料，表面鍍有可見光波段寬帶增透膜。當(dāng)bar條7工作時(shí)，其產(chǎn)生的熱量被熱沉也即加熱板2所吸收，對(duì)管道內(nèi)的透明液體加熱；而在儲(chǔ)液容器的上部腔體的散熱板3通過TEC進(jìn)行散熱，從而保持儲(chǔ)液容器上下恒定的溫度差，由于對(duì)流作用管道底部的液體受熱溫度升高會(huì)向溫度較低的儲(chǔ)液容器上部流動(dòng)，牽引管道內(nèi)的液體補(bǔ)充，從而使透明液體在儲(chǔ)液容器和回路管道6組成的循環(huán)回路中定向流動(dòng)。這樣儲(chǔ)液容器內(nèi)冷熱液體不斷混合，某一位置的液體溫度在一定范圍內(nèi)隨機(jī)變化，激光在通過透光板透過流動(dòng)的液體時(shí)相位就會(huì)隨機(jī)改變，達(dá)到減小或消除相干性的目的。
[0041]圖4是本發(fā)明的另一個(gè)較佳實(shí)施例的一種消相干裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。與圖3所示實(shí)施例相比，本實(shí)施例在前透光板4前面，后透光板5后面增加了微透鏡8光場(chǎng)勻化裝置，在回路管道內(nèi)增加了微型液泵9來加強(qiáng)對(duì)流；透明液態(tài)工作介質(zhì)選用四氯化碳；前透光板4和后透光板5采用K9玻璃材料，表面鍍有保護(hù)膜。當(dāng)bar條7工作時(shí)，其產(chǎn)生的熱量被熱沉也即加熱板2所吸收，對(duì)管道內(nèi)的透明液體加熱；而在儲(chǔ)液容器的上部腔體的散熱板3通過TEC進(jìn)行散熱，從而保持儲(chǔ)液容器上下恒定的溫度差，由于對(duì)流作用管道底部的液體受熱溫度升高會(huì)向溫度較低的儲(chǔ)液容器上部流動(dòng)，牽引管道內(nèi)的液體補(bǔ)充，同時(shí)微型液泵9在與透明液體流動(dòng)方向相同的方向進(jìn)行抽運(yùn)，從而使透明液體在儲(chǔ)液容器和回路管道6組成的循環(huán)回路中的定向流動(dòng)。這樣儲(chǔ)液容器內(nèi)冷熱液體不斷混合，某一位置的液體溫度在一定范圍內(nèi)隨機(jī)變化，激光在通過透光板透過流動(dòng)的液體時(shí)相位就會(huì)隨機(jī)改變，達(dá)到減小或消除相干性的目的。微透鏡8起到對(duì)光場(chǎng)勻化的作用，這樣該裝置不僅能夠起到消除激光相干性的作用，還能同時(shí)勻化光場(chǎng)，使整個(gè)激光顯示系統(tǒng)更緊湊。
[0042]在激光器產(chǎn)生的廢熱不夠時(shí)，也可以增加額外的外部加熱設(shè)備對(duì)加熱板2進(jìn)行加熱。為了增強(qiáng)消相干效果，可以在儲(chǔ)液容器內(nèi)壁不影響光路的地方做成分布不均勻的突起或毛刺增強(qiáng)液體分布的隨機(jī)性。
[0043]在上述的四個(gè)實(shí)施例中，雖然是只設(shè)置了一個(gè)加熱板和一個(gè)散熱板，但是在實(shí)際使用中完全可以根據(jù)實(shí)際情況和使用效果在安排多個(gè)加熱板和散熱板，其中加熱板位于腔體或回路管道的下部或側(cè)面，散熱板位于腔體或回路管道的上部或側(cè)面。
[0044]以上實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限制。盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行各種組合、修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種消相干裝置，其特征在于，所述消相干裝置包括儲(chǔ)液容器、加熱板、散熱板；所述儲(chǔ)熱容器包括腔體、前透光板以及后透光板； 所述儲(chǔ)液容器裝有透明液態(tài)的工作介質(zhì)，所述透明液態(tài)的工作介質(zhì)工作在液體狀態(tài)；所述加熱板位于所述腔體下部或側(cè)面；所述散熱板位于所述腔體上部或側(cè)面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消相干裝置，其特征在于，所述前透光板的前面增加光場(chǎng)勻化裝置；所述后透光板的后面增加光場(chǎng)勻化裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消相干裝置，其特征在于，所述透明液態(tài)的工作介質(zhì)在可見光波段內(nèi)的整體透過率大于80%，并添加防腐劑防止微生物滋生。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消相干裝置，其特征在于，所述加熱板和所述散熱板的材料均為高熱導(dǎo)率材料。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消相干裝置，其特征在于，所述散熱板至少為I個(gè)，通過半導(dǎo)體制冷片或高熱導(dǎo)率材料與外部散熱設(shè)備連接；所述加熱板至少為I個(gè)，通過半導(dǎo)體制冷片或高熱導(dǎo)率材料與激光器廢熱源或外部加熱設(shè)備連接。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消相干裝置，其特征在于，所述儲(chǔ)熱容器為密封結(jié)構(gòu)，所述腔體的材料為低熱導(dǎo)率材料或絕熱材料。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消相干裝置，其特征在于，所述前透光板以及所述后透光板材料均為對(duì)可見光波段內(nèi)的整體透過率大于80%的透明材料，并且鍍有增透膜或保護(hù)膜。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消相干裝置，其特征在于，所述消相干裝置還包括回路管道，所述回路管道與所述儲(chǔ)液容器構(gòu)成一個(gè)封閉的循環(huán)回路，所述透明液態(tài)的工作介質(zhì)在循環(huán)回路中定向流動(dòng)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的消相干裝置，其特征在于，所述回路管道材料為低熱導(dǎo)率材料或絕熱材料。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的消相干裝置，其特征在于，所述回路管道還包括微型液泵，用于加強(qiáng)所述透明液態(tài)的工作介質(zhì)的對(duì)流。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種消相干裝置，該裝置包括前后壁為透光板的儲(chǔ)液容器，加熱板、散熱板。加熱板利用激光器本身運(yùn)行產(chǎn)生的廢熱加熱儲(chǔ)液容器內(nèi)局部液體，散熱板對(duì)儲(chǔ)液容器其它部位冷卻，從而在容器內(nèi)部形成溫度差，由于對(duì)流作用，儲(chǔ)液容器內(nèi)的液體溫度升高后上升，牽引周圍的液體補(bǔ)充，從而使液體在密閉循環(huán)回路內(nèi)產(chǎn)生定向的循環(huán)流動(dòng)。激光透過上述循環(huán)流動(dòng)但溫度不均的液體后，相位產(chǎn)生隨機(jī)變化，從而達(dá)到消相干作用，本發(fā)明的一種消相干裝置設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，成本低，消相干效果理想。
【IPC分類】G02B27/48
【公開號(hào)】CN105093559
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410205988
【發(fā)明人】彭欽軍, 劉可, 許祖彥, 宗楠, 楊晶, 申玉, 薄勇, 高宏偉, 陳瑩
【申請(qǐng)人】中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所
【公開日】2015年11月25日
【申請(qǐng)日】2014年5月15日