專利名稱：雷射投影系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種雷射投影系統(tǒng)，特別是關(guān)于一種使用單一波長(zhǎng)雷射光源的雷射投影系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有投影裝置多采用鹵素或電弧的燈炮光源。此類光源雖具有高輝度的優(yōu)點(diǎn)，但卻有其諸多缺點(diǎn)，即電能消耗量大、工作溫度高、燈炮壽命短且價(jià)格高、因需散熱而體積重量均無法進(jìn)一步縮小等問題。近年相關(guān)業(yè)界亦開始研發(fā)利用雷射光作為光源的雷射投影設(shè)備。若采用雷射光源作為光源的投影機(jī)構(gòu)造簡(jiǎn)單且顏色再現(xiàn)性高。并且，因其無需如現(xiàn)有使用鹵素?zé)襞莸耐队皺C(jī)，因散熱問題而散熱模塊需占有相當(dāng)?shù)捏w積與重量的問題，因此能使投影機(jī)更進(jìn)一步微型化?？傃灾?，雷射投影機(jī)相較于現(xiàn)有使用鹵素?zé)襞莸耐队皺C(jī)，具有輕 薄、小巧且顏色重現(xiàn)性佳的投射影像等優(yōu)點(diǎn)。然現(xiàn)有投影系統(tǒng)傳統(tǒng)上使用三種互補(bǔ)構(gòu)成顏色以表現(xiàn)全彩影像，因此基本上需要三原色光源。采用雷射光源作為光源的投影機(jī)亦以此概念發(fā)展中，例如需以紅、藍(lán)、綠三種雷射光源分別產(chǎn)生紅、藍(lán)、綠激光束。然使用三色激光束仍占有一定的體積，并且各色光束需經(jīng)過強(qiáng)度分布轉(zhuǎn)換、合光、調(diào)和、消除光斑(Speckle)、繞射分光、經(jīng)光柵還原等等復(fù)雜的處理步驟后才能做為理想的投影光源。因此，確有發(fā)展使用單一波長(zhǎng)光源雷射投影系統(tǒng)的必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的雷射投影系統(tǒng)使用三色激光束、占用較大體積的缺陷，提供一種雷射投影系統(tǒng)，其雷射模塊僅使用單一波長(zhǎng)雷射光源，能簡(jiǎn)化雷射投影系統(tǒng)，縮小體積并降低成本。本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種雷射投影系統(tǒng)，包括雷射模塊、紅色、綠色及藍(lán)色熒光體、第一、第二及第三準(zhǔn)直透鏡、棱鏡以及掃瞄系統(tǒng)透鏡。雷射模塊具有至少一單一波長(zhǎng)雷射光源作為光源。紅色、綠色及藍(lán)色熒光體分別為第一波長(zhǎng)雷射光源激發(fā)而放射出紅光、綠光及藍(lán)光。第一、第二及第三準(zhǔn)直透鏡，分別設(shè)置于紅光、綠光及藍(lán)光放射的路徑上，用以使紅光、綠光及藍(lán)光分別成為紅光、綠光及藍(lán)光平行光束。棱鏡折射紅光平行光束、綠光平行光束及藍(lán)光平行光束。掃瞄系統(tǒng)透鏡則將來自棱鏡的紅光平行光束、綠光平行光束及藍(lán)光平行光束投射至成像平面，以形成的成像畫面。實(shí)施本發(fā)明的雷射投影系統(tǒng)，具有以下有益效果僅使用單一波長(zhǎng)的雷射光源，無前述現(xiàn)有技術(shù)的諸多缺點(diǎn)，使得雷射投影系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單、組件數(shù)更少、制造成本更低。另外，由于構(gòu)造單純，顏色再現(xiàn)性高，影像質(zhì)量亦能更進(jìn)一步獲得改善。


圖I表示本發(fā)明雷射投影系統(tǒng)的功能示意圖。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參考圖1，表示本發(fā)明雷射投影系統(tǒng)的功能示意圖。本發(fā)明雷射投影系統(tǒng)包括雷射模塊10、準(zhǔn)直透鏡20-1、準(zhǔn)直透鏡20-2、準(zhǔn)直透鏡20-3、紅色熒光體30_1、綠色熒光體30-2、藍(lán)色熒光體30-3、第一準(zhǔn)直透鏡40-1、第二準(zhǔn)直透鏡40_2、第三準(zhǔn)直透鏡40_3、第一鏡片50-1、第二鏡片50-2、第三鏡片50-3、棱鏡60、二軸掃描控制裝置70以及掃描系統(tǒng)透鏡80。雷射模塊10包括單一波長(zhǎng)雷射光源10-1、單一波長(zhǎng)雷射光源10-2、單一波長(zhǎng)雷射光源10-3，對(duì)應(yīng)紅色熒光體30-1、綠色熒光體30-2、藍(lán)色熒光體30-3分別產(chǎn)生所需的激光束。本發(fā)明雷射投影系統(tǒng)更包括三個(gè)準(zhǔn)直透鏡，分別設(shè)置于單一波長(zhǎng)雷射光源10-1、單一波長(zhǎng)雷射光源10-2、單一波長(zhǎng)雷射光源10-3與紅色熒光體30-1、綠色熒光體30-2、藍(lán)色熒光體30-3之間，使單一波長(zhǎng)雷射光源10-1、單一波長(zhǎng)雷射光源10-2、單一波長(zhǎng)雷射光源10-3 產(chǎn)生的激光束收束成為平行光束后，照射至紅色熒光體30-1、綠色熒光體30-2、藍(lán)色熒光體 30_3 ο當(dāng)紅色熒光體30-1、綠色熒光體30-2、藍(lán)色熒光體30-3分別為單一波長(zhǎng)雷射光源10-1、單一波長(zhǎng)雷射光源10-2、單一波長(zhǎng)雷射光源10-3激發(fā)時(shí)，即分別放射出紅光、綠光以及藍(lán)光。第一準(zhǔn)直透鏡40-1、第二準(zhǔn)直透鏡40-2、第三準(zhǔn)直透鏡40-3分別放置于紅光、綠光以及藍(lán)光放射的路徑上，用以使前述紅光、綠光以及藍(lán)光成為紅光平行光束、綠光平行光束以及藍(lán)光平行光束。并且，于本發(fā)明所舉的實(shí)施例中如圖所示，利用紅光、綠光及藍(lán)光放射的路徑上，且于棱鏡60前的第一鏡片50-1使紅光穿透，反射綠光及藍(lán)光。利用設(shè)置于綠光及藍(lán)光放射的路徑上，且于棱鏡60前的第二鏡片50-2使藍(lán)光穿透，反射綠光。利用設(shè)置于藍(lán)光放射的路徑上，且于棱鏡60的第三鏡片50-3反射藍(lán)光。但,本發(fā)明并非以此為限制，可視設(shè)計(jì)所需改變第一鏡片50-1、第二鏡片50-2及第三鏡片50-3的設(shè)置位置。如圖所示，本發(fā)明的棱鏡60用以接收經(jīng)第一鏡片50-1、第二鏡片50-2及第三鏡片50-3的紅光平行光束、綠光平行光束及藍(lán)光平行光束，并折射紅光平行光束、綠光平行光束及藍(lán)光平行光束，使其投射至掃瞄系統(tǒng)透鏡80。掃瞄系統(tǒng)透鏡80將來自棱鏡60的紅光平行光束、綠光平行光束及藍(lán)光平行光束投射至成像平面90，例如屏幕。本發(fā)明的二軸掃描控制裝置70則利用機(jī)械式或電子式系統(tǒng)的控制方式(圖中未顯示)對(duì)棱鏡60的折射角度、掃瞄系統(tǒng)透鏡80的投射角度進(jìn)行控制，指控投射紅光平行光束、綠光平行光束及藍(lán)光平行光束至成像平面90的投射角度，對(duì)成像平面90進(jìn)行二軸(X、Y軸)完整掃瞄，則能根據(jù)外部輸入影像訊號(hào)，形成成像的畫面。值得一提的是，本發(fā)明僅使用單一波長(zhǎng)的雷射光源，例如紫外光。因此，無前述現(xiàn)有技術(shù)的諸多缺點(diǎn)，使得雷射投影系統(tǒng)結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單、組件數(shù)更少、制造成本更低。另外，由于構(gòu)造單純，顏色再現(xiàn)性高，影像質(zhì)量亦能更進(jìn)一步獲得改善。雖然本發(fā)明已就較佳實(shí)施例揭露如上，但其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識(shí)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的變更和潤(rùn)飾。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種雷射投影系統(tǒng)，其特征在于，包括 雷射模塊，具有至少一單一波長(zhǎng)雷射光源，以作為該雷射投影系統(tǒng)的光源； 紅色熒光體，為該第一波長(zhǎng)雷射光源激發(fā)，以放射出紅光； 綠色熒光體，為該第一波長(zhǎng)雷射光源激發(fā)，以放射出綠光； 藍(lán)色熒光體，為該第一波長(zhǎng)雷射光源激發(fā)，以放射出藍(lán)光； 第一準(zhǔn)直透鏡，設(shè)置于該紅光放射的路徑上，用以使該紅光成為紅光平行光束； 第二準(zhǔn)直透鏡，設(shè)置于該綠光放射的路徑上，用以使該綠光成為綠光平行光束； 第三準(zhǔn)直透鏡，設(shè)置于該藍(lán)光放射的路徑上，用以使該藍(lán)光成為藍(lán)光平行光束； 棱鏡，接收該紅光平行光束、該綠光平行光束及該藍(lán)光平行光束，并折射該紅光平行光束、該綠光平行光束及該藍(lán)光平行光束；以及 掃瞄系統(tǒng)透鏡，用以投射來自該棱鏡的該紅光平行光束、該綠光平行光束及該藍(lán)光平行光束至成像平面，以形成成像畫面。
2.如權(quán)利要求I所述的雷射投影系統(tǒng)，其特征在于，更包括至少一準(zhǔn)直透鏡，分別設(shè)置于該些單一波長(zhǎng)雷射光源與該紅色熒光體、該綠色熒光體及該藍(lán)色熒光體之間，用以使該些第一波長(zhǎng)雷射光源產(chǎn)生平行光束，照射至該紅色熒光體、該綠色熒光體及該藍(lán)色熒光體。
3.如權(quán)利要求I所述的雷射投影系統(tǒng)，其特征在于，更包括二軸掃描控制裝置，用以控制該掃瞄系統(tǒng)透鏡投射該紅光平行光束、該綠光平行光束及該藍(lán)光平行光束至該成像平面時(shí)的投射角度。
4.如權(quán)利要求I所述的雷射投影系統(tǒng)，其特征在于，更包括第一鏡片設(shè)置于該紅光、該綠光及該藍(lán)光放射的路徑上，且于該棱鏡前，用以使該紅光穿透，反射該綠光及藍(lán)光。
5.如權(quán)利要求I所述的雷射投影系統(tǒng)，其特征在于，更包括第二鏡片設(shè)置于該綠光及該藍(lán)光放射的路徑上，且于該棱鏡前，用以使該藍(lán)光穿透，反射該綠光。
6.如權(quán)利要求I所述的雷射投影系統(tǒng)，其特征在于，更包括第三鏡片設(shè)置于該藍(lán)光放射的路徑上，且于該棱鏡前，用以反射該藍(lán)光。
7.如權(quán)利要求I所述的雷射投影系統(tǒng)，其特征在于，其中該單一波長(zhǎng)雷射光源為紫外光。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雷射投影系統(tǒng)，包括雷射模塊、紅色、綠色及藍(lán)色熒光體、第一、第二及第三準(zhǔn)直透鏡、棱鏡以及掃瞄系統(tǒng)透鏡。雷射模塊具有至少一單一波長(zhǎng)雷射光源作為光源。紅色、綠色及藍(lán)色熒光體分別為第一波長(zhǎng)雷射光源激發(fā)而放射出紅光、綠光及藍(lán)光。第一、第二及第三準(zhǔn)直透鏡，分別設(shè)置于紅光、綠光及藍(lán)光放射的路徑上，用以使紅光、綠光及藍(lán)光分別成為紅光、綠光及藍(lán)光平行光束。棱鏡折射紅光平行光束、綠光平行光束及藍(lán)光平行光束。掃瞄系統(tǒng)透鏡則將來自棱鏡的紅光平行光束、綠光平行光束及藍(lán)光平行光束投射至成像平面，以形成成像畫面。
文檔編號(hào)G03B21/20GK102819174SQ20111015612
公開日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2011年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月10日
發(fā)明者熊堅(jiān)智 申請(qǐng)人:亞洲光學(xué)股份有限公司