本發(fā)明涉及一種激光照明系統(tǒng)，具體地說，涉及一種三基色激光器實(shí)現(xiàn)均光照明的系統(tǒng)。該系統(tǒng)對(duì)激光的相干性造成了一定的破壞，可以實(shí)現(xiàn)照度均勻的激光白光。

背景技術(shù)：

可見光通信技術(shù)具有安全節(jié)能、無(wú)需頻譜認(rèn)證、免電磁干擾、通信容量大等很多優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用前景廣闊，是光通信領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。近年來，激光器作為可見光通信的光源引起了極大的關(guān)注?？梢姽馔ㄐ蓬櫭剂x，在照明的同時(shí)進(jìn)行信息傳輸。但是由于激光光束亮度高、方向性強(qiáng)、干涉嚴(yán)重，直接用來照明不僅效果極差而且會(huì)對(duì)人眼造成傷害。針對(duì)這一問題，本發(fā)明利用紅、綠、藍(lán)三種激光通過合適的光學(xué)元件合成白光光束，并采用微透鏡陣列對(duì)合成的白光進(jìn)行勻化，實(shí)現(xiàn)了照度均勻的照明光斑。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種三基色激光器實(shí)現(xiàn)均光照明的系統(tǒng)，其可提高半導(dǎo)體激光器的照明均勻性。

本發(fā)明提供一種三基色激光器實(shí)現(xiàn)均光照明的系統(tǒng)，包括：

一綠光半導(dǎo)體激光器、一紅光半導(dǎo)體激光器和一藍(lán)光半導(dǎo)體激光器三種半導(dǎo)體激光器，所述三種半導(dǎo)體激光器的前端分別放置第一準(zhǔn)直透鏡、第二準(zhǔn)直透鏡和第三準(zhǔn)直透鏡；

一長(zhǎng)波截止濾波片，其位于綠光半導(dǎo)體激光器的輸出光路上，且在第一準(zhǔn)直透鏡的后面，與綠光半導(dǎo)體激光器的輸出光路形成一夾角，所述紅光半導(dǎo)體激光器的輸出光照射于長(zhǎng)波截止濾波片的另一面；

一短波截止濾波片，其位于綠光半導(dǎo)體激光器的輸出光路上，且位于長(zhǎng)波截止濾波片之后，并與綠光半導(dǎo)體激光器的輸出光路形成一夾角；

一中性密度濾波片，其位于藍(lán)光半導(dǎo)體激光器的輸出光路上，且在第三準(zhǔn)直透鏡的后面，所述藍(lán)光半導(dǎo)體激光器的輸出光照射于短波截止濾波片的另一面；

一第一微透鏡陣列和一第二微透鏡陣列，分別依次位于綠光半導(dǎo)體激光器的輸出光路上，且位于短波截止濾波片之后；

一會(huì)聚透鏡，其位于第二微透鏡陣列之后，并位于綠光半導(dǎo)體激光器的輸出光路上。

本發(fā)明的有益效果在于：兩組微透鏡陣列將激光光束分割成許多細(xì)小光束，而且這些細(xì)小光束之間在垂直方向存在不均勻性，對(duì)激光的相干性造成了一定的破壞，而且在照明屏上位于對(duì)稱位置的細(xì)小光束又會(huì)相互疊加從而使這種垂直方向的不均勻性得到了補(bǔ)償，故在照明屏上得到了既不相干均勻性又好的照明光斑。

附圖說明

為進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，以下結(jié)合實(shí)施例及附圖詳細(xì)說明如后，其中：

圖1是本發(fā)明的三基色激光器實(shí)現(xiàn)均光照明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

此處說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)例及說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。

請(qǐng)參閱圖1所示，本發(fā)明提供一種三基色激光器實(shí)現(xiàn)均光照明的系統(tǒng)，包括：

一綠光半導(dǎo)體激光器1、一紅光半導(dǎo)體激光器2和一藍(lán)光半導(dǎo)體激光器3三種半導(dǎo)體激光器，所述三種半導(dǎo)體激光器的前端分別放置第一準(zhǔn)直透鏡4、第二準(zhǔn)直透鏡4’和第三準(zhǔn)直透鏡4”；

其中所述綠光半導(dǎo)體激光器1的輸出波長(zhǎng)為510至530nm，所述紅光半導(dǎo)體激光器2的輸出波長(zhǎng)為620至650nm，所述藍(lán)光半導(dǎo)體激光器3的輸出波長(zhǎng)為430至470nm；

其中所述綠、紅、藍(lán)三種半導(dǎo)體激光器1、2、3的數(shù)量大于等于1，或?yàn)槿齻€(gè)半導(dǎo)體激光器陣列；

其中所述綠、紅、藍(lán)三種半導(dǎo)體激光器1、2、3為半導(dǎo)體激光二極管；

其中所述第一、第二和第三準(zhǔn)直透鏡4、4’、4”為平凸透鏡或者雙凸透鏡，形成光的折射和反射；

其中所述第一、第二和第三準(zhǔn)直透鏡4、4’、4”直徑為1英寸，焦距為25.4mm，表面鍍有增透膜，增透波長(zhǎng)為350至700nm；

一長(zhǎng)波截止濾波片5，其位于綠光半導(dǎo)體激光器1的輸出光路上，且在第一準(zhǔn)直透鏡4的后面，與綠光半導(dǎo)體激光器1的輸出光路形成一夾角，所述紅光半導(dǎo)體激光器2的輸出光照射于長(zhǎng)波截止濾波片5的另一面，所述長(zhǎng)波截止濾光片5與綠半導(dǎo)體激光器1的輸出光路形成的夾角為45°；

其中所述長(zhǎng)波截止濾光片5的材質(zhì)為紫外熔融硅鋁，直徑為25mm，截止波長(zhǎng)為600nm，即其只可以透過波長(zhǎng)小于等于600nm的光；

一短波截止濾波片6，其位于綠光半導(dǎo)體激光器1的輸出光路上，且位于長(zhǎng)波截止濾波片5之后，并與綠光半導(dǎo)體激光器1的輸出光路形成一夾角，所述短波截止濾光片6的截止波長(zhǎng)為500nm，所述短波截止濾光片6與綠光半導(dǎo)體激光器1的輸出光路形成的夾角為45°；

其中所述短波截止濾光片6的材質(zhì)為紫外熔融硅鋁，直徑為25mm，截止波長(zhǎng)為500nm，即其只可以透過波長(zhǎng)大于等于500nm的光；

一中性密度濾波片7，其位于藍(lán)光半導(dǎo)體激光器3的輸出光路上，且在第三準(zhǔn)直透鏡4”的后面，所述藍(lán)光半導(dǎo)體激光器3的輸出光照射于短波截止濾波片6的另一面；

其中所述中性密度濾波片7的直徑為25mm，光密度為0.4，用于減小藍(lán)色激光的強(qiáng)度，以避免形成冷色調(diào)的白光；

一第一微透鏡陣列8和一第二微透鏡陣列8’，分別依次位于綠光半導(dǎo)體激光器1的輸出光路上，且位于短波截止濾波片6之后；

其中所述第二微透鏡陣列8’位于所述第一微透鏡陣列8的子透鏡焦點(diǎn)處；

其中所述第一微透鏡陣列8和第二微透鏡陣列8’中的子透鏡為30×30，子透鏡為平凸透鏡或者雙凸透鏡，其口徑形狀為圓形、正方形或矩形；

其中所述第一微透鏡陣列8和第二微透鏡陣列8’中的子透鏡的口徑形狀為圓形時(shí)，其直徑為150μm至500μm，所述第一微透鏡陣列8和第二微透鏡陣列8’中的子透鏡的口徑形狀為正方形時(shí)，其邊長(zhǎng)為150μm至500μm，所述第一微透鏡陣列8和第二微透鏡陣列8’中的子透鏡的口徑形狀為長(zhǎng)方形時(shí)，其長(zhǎng)為150μm至500μm，寬為150μm至500μm；

其中所述第一微透鏡陣列8和第二微透鏡陣列8’的表面鍍有增透膜，增透波長(zhǎng)為400至900nm；

一會(huì)聚透鏡9，其位于第二微透鏡陣列8’的焦點(diǎn)處，并位于綠半導(dǎo)體激光器1的輸出光路上；

其中所述會(huì)聚透鏡為非球面聚光透鏡，直徑為45mm，材質(zhì)為B270，表面未鍍膜。

本發(fā)明的工作過程為，

請(qǐng)參閱圖1，當(dāng)圖1中的綠1、紅2、藍(lán)3半導(dǎo)體激光器處于正常工作狀態(tài)時(shí)，發(fā)射出的光斑呈明暗相間的條紋狀。綠光、紅光、藍(lán)光三種光束分別由第一、第二、第三準(zhǔn)直透鏡4、4’、4”準(zhǔn)直，其中藍(lán)光光束由中性密度濾波片7來減小其強(qiáng)度，綠光光束在傳輸過程中會(huì)透過長(zhǎng)波截止濾波片5，紅光光束在傳輸過程中會(huì)被長(zhǎng)波截止濾波片5反射然后和綠光光束共軸，紅光、綠光光束在傳輸過程中會(huì)透過短波截止濾波片6，藍(lán)光光束在傳輸過程中會(huì)被短波截止濾波片6反射然后和紅光、綠光光束共軸，紅綠藍(lán)三種光束被微透鏡陣列8和微透鏡整列8’分割成細(xì)小光束并在空間充分重疊，最后會(huì)聚于會(huì)聚透鏡9的焦點(diǎn)處形成照度均勻的白光光斑。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種改變和變化。凡對(duì)本發(fā)明所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。