用于激光光源的熒光粉輪、激光光源和激光投影顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及激光光源技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及用于激光光源的熒光粉輪、激光光源和激光投影顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]激光投影顯示技術(shù)具有色彩好、亮度高、成本低等諸多優(yōu)勢，其總體上分為三個部分:激光光源系統(tǒng)、光機照明系統(tǒng)和鏡頭成像系統(tǒng)。
[0003]如圖1所示，現(xiàn)有的激光光源系統(tǒng)包括激光器、熒光粉輪11、感應(yīng)器12等原件，其基本工作原理為:激光器發(fā)出的藍(lán)色激光打在高速旋轉(zhuǎn)的熒光粉輪11上，熒光粉輪11上附有受激光激發(fā)能發(fā)出不同于藍(lán)色激光顏色光的熒光體，能夠按照時序產(chǎn)生投影顯示所需要的基色光源；基色光源再經(jīng)光機照明系統(tǒng)和鏡頭成像系統(tǒng)后最終在屏幕上合成彩色畫面；其中，熒光粉輪11通過連接在其軸心上的馬達(dá)13驅(qū)動而高速旋轉(zhuǎn)。
[0004]感應(yīng)器12的作用是檢測熒光粉輪11的轉(zhuǎn)速以及各個基色光的初始位置，具體如圖2所示，在熒光粉輪11背面的馬達(dá)13的圓周側(cè)表面貼附有一塊黑色膠帶標(biāo)記14，熒光粉輪11在高速旋轉(zhuǎn)過程中，馬達(dá)13上的黑色標(biāo)記14也隨之高速旋轉(zhuǎn)，結(jié)合圖3所示，感應(yīng)器12在正對黑色標(biāo)記14上方固定，與黑色標(biāo)記14的垂直距離為2mm-10mm，可理解為感應(yīng)器的通常工作距離，在黑色標(biāo)記14高速旋轉(zhuǎn)過程中，感應(yīng)器12會發(fā)出一束光，這束光打在黑色標(biāo)記14上時，光被吸收而不會反射回來，而這束光打在黑色標(biāo)記14以外的馬達(dá)側(cè)表面時，光會反射而被感應(yīng)器12接收到，因此，感應(yīng)器12依據(jù)有無感應(yīng)到反射光來區(qū)別黑色標(biāo)記14在一段時序中的位置，根據(jù)該位置記錄各個基色光的初始位置，所以感應(yīng)器12的作用就是用來結(jié)合熒光粉輪轉(zhuǎn)速和感應(yīng)反射光的時間間隔來確定各個基色光的時序位置的，從而保證后端各基色光按規(guī)定的時序出射，否則可能會造成混光，即在畫面上出現(xiàn)一條條的豎線，造成圖像顯示質(zhì)量的下降。
[0005]熒光粉輪11的正面和背面一般分別設(shè)置有準(zhǔn)直透鏡組，用于對激光光束進(jìn)行會聚，形成小的光斑打到熒光粉輪正面的，以及，對經(jīng)熒光粉輪正面表面反射的熒光進(jìn)行準(zhǔn)直。激光光束透射熒光粉輪后，會經(jīng)過熒光粉輪背面的準(zhǔn)直透鏡再次準(zhǔn)直出射。一方面，因為環(huán)境的原因，如果熒光粉輪表面積累灰塵就會造成熒光激發(fā)效率的下降，同時，如果兩側(cè)的準(zhǔn)直透鏡組光學(xué)鏡片的表面積累了灰塵光學(xué)鏡片的穿透率會減低，由此造成穿透光學(xué)鏡片的光量減少，使得整個激光投影顯示系統(tǒng)的亮度降低，因此，為保證熒光激發(fā)效率以及光學(xué)鏡片的高穿透率，一種解決方案是將熒光粉輪和其周圍的光學(xué)器件使用結(jié)構(gòu)件密封起來達(dá)到防塵的目的，也能降低熒光粉輪高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的噪音，但根據(jù)前述工作原理，感應(yīng)器12需要置于黑色標(biāo)記的垂直上方，而要保證二者位置的相對關(guān)系，感應(yīng)器需要緊貼熒光粉輪背面放置，二者之間間隙狹小，通常只有l(wèi)_2mm，受限于狹小的距離空間，當(dāng)需要使用密封腔體密封熒光粉輪時，感應(yīng)器難以外置于密封腔體之外，需要同熒光粉輪一起密封。
[0006]但將感應(yīng)器同熒光粉輪一起密封又存在以下問題:隨著投影顯示激光功率的增大，打在熒光粉輪上的高功率激光將產(chǎn)生越來越多的熱量，密封腔體內(nèi)的熱量無法散出，使得感應(yīng)器周圍的溫度很高，在長時間工作后，周圍溫度可能會達(dá)到85°以上，這超過了感應(yīng)器承受的溫度范圍，會因為溫度過高而產(chǎn)生失效或者性能衰退而無法正常工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是提供一種用于激光光源的熒光粉輪、激光光源和激光投影顯示裝置，解決感應(yīng)器與熒光粉輪一起密封后，感應(yīng)器受高溫影響無法正常工作的技術(shù)問題。
[0008]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
提出一種用于激光光源的熒光粉輪，包括熒光粉輪基板，所述熒光粉輪基板的正面附著有受激光激發(fā)產(chǎn)生熒光的熒光體；在所述熒光粉輪基板的背面標(biāo)有黑色標(biāo)記。
[0009]提出一種激光光源，包括激光器、感應(yīng)器、熒光粉輪，所述激光器置于所述熒光粉輪的正面，產(chǎn)生激光打在所述熒光粉輪上，使得所述熒光粉輪發(fā)出熒光，所述感應(yīng)器發(fā)出探測光束，記錄熒光基色光的初始位置；所述激光光源還包括密封腔體，用于密封所述熒光粉輪；所述熒光粉輪包括熒光粉輪基板，在所述熒光粉輪基板的背面標(biāo)有黑色標(biāo)記，所述感應(yīng)器置于所述密封腔體的外側(cè)，與所述熒光粉輪基板相對設(shè)置。
[0010]提出一種激光投影顯示裝置，包括激光光源、光機、鏡頭和投影屏幕，所述激光光源為光機提供照明，并由所述鏡頭投射至所述投影屏幕顯示圖像；所述激光光源包括激光器、感應(yīng)器、熒光粉輪，所述激光器置于所述熒光粉輪的正面，產(chǎn)生激光打在所述熒光粉輪上，使得所述熒光粉輪發(fā)出熒光，所述感應(yīng)器發(fā)出探測光束，記錄熒光基色光的初始位置；所述激光光源還包括密封腔體，用于密封所述熒光粉輪；所述熒光粉輪包括熒光粉輪基板，在所述熒光粉輪基板的背面標(biāo)有黑色標(biāo)記，所述感應(yīng)器置于所述密封腔體的外側(cè)，與所述熒光粉輪基板相對設(shè)置。
[0011]本發(fā)明實施例技術(shù)方案，其具有的技術(shù)效果或者優(yōu)點是:
本發(fā)明提出的用于激光光源的熒光粉輪、激光光源和激光投影顯示裝置中，熒光粉輪基板的背部標(biāo)有黑色標(biāo)記，該黑色標(biāo)記用于標(biāo)示熒光粉輪受激光激發(fā)產(chǎn)生的基色光的初始位置，并能被置于熒光粉輪基板背側(cè)的感應(yīng)器所感應(yīng)；當(dāng)馬達(dá)驅(qū)動熒光粉輪高速旋轉(zhuǎn)時，黑色標(biāo)記隨熒光粉輪一起高速旋轉(zhuǎn)，由于黑色標(biāo)記標(biāo)示的是各個基色光的初始位置，則在一段時序中，其每被感應(yīng)器感應(yīng)一次，就能夠確定一次各個基色光的時序位置；由于感應(yīng)器與黑色標(biāo)記的距離保持在2-10mm就能夠感應(yīng)到黑色標(biāo)記，則感應(yīng)器與熒光粉輪之間的距離保持在2-10mm即可；而現(xiàn)有技術(shù)中，黑色標(biāo)記設(shè)置于馬達(dá)的周圍側(cè)表面上，感應(yīng)器為了能夠感應(yīng)到黑色標(biāo)記，需要設(shè)置于馬達(dá)的上方，使得感應(yīng)器與熒光粉輪之間的距離為l_2mm，相比之下，本發(fā)明改變了黑色標(biāo)記設(shè)置的位置，從而使得感應(yīng)器的相對設(shè)置位置也發(fā)生了變化，通過黑色標(biāo)記設(shè)置位置的改變，增大感應(yīng)器了與熒光粉輪基板之間的垂直距離，從而在需要使用密封腔體密封熒光粉輪的時候，增大的熒光粉輪基板與感應(yīng)器之間的距離足夠用于容納密封腔體的側(cè)壁，使得感應(yīng)器能放置于密封腔體以外，保證感應(yīng)器能夠正常放置和工作。
[0012]當(dāng)將熒光粉輪密封于密封腔體時，由于黑色標(biāo)記位于熒光粉輪的背面，增大了感應(yīng)器與熒光粉輪基板之間的距離，一方面既能夠有足夠空間容納密封腔體的側(cè)壁，同時感應(yīng)器位于密封腔體的外側(cè)其放置位置的選擇靈活性也更強，而不必像現(xiàn)有技術(shù)中一樣，由于黑色標(biāo)記位于熒光粉輪馬達(dá)圓周側(cè)表面，使得感應(yīng)器與熒光粉輪之間的距離太近而必須一起密封，當(dāng)激光光源中的激光器功率增大時，造成位于腔體內(nèi)部的感應(yīng)器由于溫度過高而產(chǎn)生失效或者性能衰退，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中熒光粉輪采用密封腔體密封后，感應(yīng)器受高溫影響無法正常工作的技術(shù)問題。
[0013]在激光投影顯示裝置中，激光光源功率增大時，由于黑色標(biāo)記位于熒光粉輪的背面，由于感應(yīng)器和標(biāo)記之間的相對位置關(guān)系保持不變，從而感應(yīng)器的設(shè)置位置也發(fā)生相對變化，從而也加大了熒光粉輪與感應(yīng)器之間的距離，因此，在需要密封熒光粉輪時，可以將感應(yīng)器置于密封腔體外面，即使激光器的功率增大，使得密封腔體內(nèi)溫度過高，也不會引起感應(yīng)器失效或者性能衰退，從而能夠正常工作。
【附圖說明】
[0014]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中激光光源的結(jié)構(gòu)圖；
圖2為現(xiàn)有技術(shù)中熒光粉輪以及黑色標(biāo)記位置結(jié)構(gòu)圖；
圖3為現(xiàn)有技術(shù)中激光光源的結(jié)構(gòu)圖；
圖4為本發(fā)明實施例提出的用于激光光源的熒光粉輪的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5為本發(fā)明實施例提出的激光光源的結(jié)構(gòu)圖；
圖6為本發(fā)明實施例提出的激光光源的結(jié)構(gòu)圖；
圖7為本發(fā)明實施例中使用密封腔體密封熒光粉輪的激光光源結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0015]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0016]本發(fā)明的核心思想是:感應(yīng)器與黑色標(biāo)記之間的距離在2-10mm時，感應(yīng)器即可感應(yīng)到黑色標(biāo)記，現(xiàn)有技術(shù)中，黑色標(biāo)記設(shè)置于熒光粉輪背側(cè)的馬達(dá)的周圍側(cè)表面上，感應(yīng)器為了能感應(yīng)到黑色標(biāo)記，需要相對馬達(dá)周圍側(cè)表面垂直放置，距離保持在2-10mm，由于馬達(dá)用來驅(qū)動熒光粉輪而與熒光粉輪軸心連接，這使得感應(yīng)器必須貼近熒光粉輪設(shè)置，二者之間距離一般在l_2mm，造成二者之間距離太??；本發(fā)明中，將黑色標(biāo)記設(shè)置于熒光粉輪基板的背面，使感應(yīng)器相對熒光粉輪而不是相對馬達(dá)側(cè)表面垂直放置，這使得感應(yīng)器與熒光粉輪基板背面之間由原來的相互垂直變成相互平行的位置關(guān)系，兩者之間的距離增大到2-10mm,能夠有足夠空間容納密封腔體的側(cè)壁，當(dāng)需要密封熒光粉輪時，可以使感應(yīng)器位于密封腔體的外側(cè)，避免了感應(yīng)器由于溫度過高而產(chǎn)生失效或者性能衰退。
[0017]下面將結(jié)合附圖，對本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0018]如圖4所示，為本發(fā)明實施例提出的用于激光光源的熒光粉輪，包括熒光粉輪基板41，該熒光粉輪基板的正面附著有受激光激發(fā)產(chǎn)生熒光的熒光體；在熒光粉輪基板41的背面標(biāo)有黑色標(biāo)記42。該黑色標(biāo)記42用于標(biāo)示熒光粉輪受激光激發(fā)產(chǎn)生的基色光的初始位置，能夠被置于熒光粉輪基板背側(cè)的感應(yīng)器43所感應(yīng)。
[0019]如圖5所示，當(dāng)馬達(dá)44驅(qū)動熒光粉輪高速旋轉(zhuǎn)時，黑色標(biāo)記42 (圖中未示出)隨熒光粉輪基板41 一起高速旋轉(zhuǎn)，由于黑色標(biāo)記42標(biāo)示的是各個基色光的初始位置，則在一段時序中，其每被感應(yīng)器感應(yīng)一次，就能夠確定一次黑色標(biāo)記42在一段時序中的時序位置，結(jié)合熒光粉輪轉(zhuǎn)速和感應(yīng)反射光的時間間隔即可確定各個基色光的時序位置。
[0020]如圖6所示，感應(yīng)器43與黑色標(biāo)記42的距離保持在2_10mm就能夠感應(yīng)到黑色標(biāo)記42，則感應(yīng)器與熒光粉輪之間的距離D保持在2-10mm即可。
[0021]而現(xiàn)有技術(shù)中，如圖3所示，感應(yīng)器