本發(fā)明涉及半導體激光器技術領域，尤其涉及一種半導體激光器驅動方法及驅動電路。

背景技術：

激光由于具有單色性好、方向性好、亮度高且為線狀譜等優(yōu)點，非常適合用于激光顯示系統(tǒng)中，激光顯示技術被認為是繼黑白顯示、彩色顯示和高清數(shù)字顯示之后的第四代顯示技術，具有可實現(xiàn)大色域顯示、色飽和度高、色彩分辨率高、顯示畫面尺寸靈活可變、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點。由于激光具有高的相干性，當利用激光作為顯示光源時，會在屏幕上產(chǎn)生散斑。散斑的存在嚴重影響了激光顯示的成像質量，使圖像的對比度和分辨率下降，已經(jīng)成為制約和阻礙激光顯示快速發(fā)展及市場化的主要原因之一。

為了消除激光散斑，業(yè)界提出了多種擬制散斑的方法，例如：在光路中加入一片運動的散射片，通過運動產(chǎn)生隨機的相位分布，使得在人眼的積分時間內散斑圖樣疊加，從而可以起到抑制散斑的效果，從而達到抑制散斑的目的。

但是上述方法是在激光器外加消散斑器件，結構復雜，導致成本較高。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供一種半導體激光器驅動方法及驅動電路，用以在無需外加消散斑器件的情況下進行散斑抑制或消除，進而降低結構復雜度。

本發(fā)明實施例提供一種半導體激光器驅動方法，包括：

根據(jù)半導體激光器的驅動周期生成驅動信號，一個驅動周期包括高電平持續(xù)時間段和低電平持續(xù)時間段，一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的驅動信 號由N個脈沖構成，N為大于1的整數(shù)；其中，所述N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值不相等，和/或，所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔中至少有兩個脈沖間隔不相等；向所述半導體激光器輸出所述驅動信號。

較佳地，所述N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值不相等，包括：所述N個脈沖的峰值遞減；或者所述N個脈沖的峰值遞增；或者所述N個脈沖的峰值的變化曲線符合高斯曲線。

較佳地，所述N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值不相等時，所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔均相等。

較佳地，所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔中至少有兩個脈沖間隔不相等，包括：所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔遞減；或者所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔遞增；或者所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔的變化曲線符合高斯曲線。

較佳地，所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔中至少有兩個脈沖間隔不相等時，所述N個脈沖的峰值均相等。

較佳地，所述遞增為線性遞增。

較佳地，所述遞減為線性遞減。

較佳地，所述半導體激光器為紅光半導體激光器。

本發(fā)明實施例還提供一種半導體激光器驅動電路，包括：

信號生成單元，用于根據(jù)半導體激光器的驅動周期生成驅動信號，一個驅動周期包括高電平持續(xù)時間段和低電平持續(xù)時間段，一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的驅動信號由N個脈沖構成，N為大于1的整數(shù)；其中，所述N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值不相等，和/或，所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔中至少有兩個脈沖間隔不相等。

信號輸出單元，用于向所述半導體激光器輸出所述驅動信號。

較佳地，所述N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值不相等，包括：所述N個脈沖的峰值遞減；或者所述N個脈沖的峰值遞增；或者所述N個脈沖的峰值的 變化曲線符合高斯曲線。

較佳地，所述N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值不相等時，所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔均相等。

較佳地，所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔中至少有兩個脈沖間隔不相等，包括：所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔遞減；或者所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔遞增；或者所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔的變化曲線符合高斯曲線。

較佳地，所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔中至少有兩個脈沖間隔不相等時，所述N個脈沖的峰值均相等。

較佳地，所述遞增為線性遞增。

較佳地，所述遞減為線性遞減。

較佳地，所述半導體激光器為紅光半導體激光器。

本發(fā)明實施例中，在半導體激光器的驅動周期內的高電平持續(xù)時間段內生成由N個脈沖，由于這N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值不相等，和/或這N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔中至少有兩個脈沖間隔不相等，這樣，一方面，由于僅在驅動周期內的高電平持續(xù)時間段內生成N個脈沖，可以保證該半導體激光器在其驅動周期的高電平時間段內進行激光束的發(fā)射，另一方面，由于這N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值不相等，和/或這N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔中至少有兩個脈沖間隔不相等，通過這種調節(jié)脈沖峰值和脈沖間隔的方式，拓寬半導體激光器輸出光的波長范圍，使激光器在時間維度上獲得均勻變化的溫度，從而獲得均勻分布的激光譜線，最終擴大了不同激光束之間的頻率差異，從而降低了激光顯示系統(tǒng)中光源的相干性，進而抑制了激光散斑。與現(xiàn)有技術中在激光器系統(tǒng)中增加消散斑器件相比，本發(fā)明實施例無需增加消散斑器件，且具有系統(tǒng)結構簡單，成本低的特點。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有技術中DLP投影系統(tǒng)的光學結構示意圖；

圖2為現(xiàn)有技術中DLP投影系統(tǒng)的一個出光周期T，以及紅光半導體激光器、綠光半導體激光器和藍光半導體激光器的驅動信號波形示意圖；

圖3為現(xiàn)有技術中半導體激光器的溫度-電流曲線示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的一種半導體激光驅動流程示意圖；

圖5A為本發(fā)明實施例提供的N個脈沖的脈沖間隔相等時，N個脈沖的峰值線性遞增的波形圖；

圖5B為本發(fā)明實施例提供的N個脈沖的脈沖間隔相等時，N個脈沖的峰值線性遞減的波形圖；

圖5C為本發(fā)明實施例提供的N個脈沖的脈沖間隔相等時，N個脈沖的峰值的變化曲線符合高斯曲線的波形圖；

圖6A為本發(fā)明實施例提供的N個脈沖的峰值相等時，N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔線性遞增的波形圖；

圖6B為本發(fā)明實施例提供的的N個脈沖的峰值相等時，N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔線性遞減的波形圖；

圖6C為本發(fā)明實施例提供的的N個脈沖的峰值相等時，N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔的變化曲線符合高斯曲線的波形圖；

圖7A為本發(fā)明實施例提供的N個脈沖的峰值線性遞增時，N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔線性遞增的波形圖；

圖7B為本發(fā)明實施例提供的N個脈沖的峰值線性遞減時，N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔線性遞減的波形圖；

圖8為本發(fā)明實施例提供的一種半導體激光驅動電路結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚，完整地描述，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，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明實施例提供了一種半導體激光器驅動方案，通過激光器的驅動信號進行散斑抑制或消除，無需增加消散斑器件，具有系統(tǒng)結構簡單，成本低的特點。

本發(fā)明實施例中，涉及的技術術語如下：

1、LD(Laser Diode，簡稱半導體激光器)：是利用半導體材料中的本征能級或者摻雜能級，利用晶格的解理面組成諧振腔，通過電流注入的方式產(chǎn)生能級反轉，最終經(jīng)過光放大產(chǎn)生激光的器件。

2、PWM(Pulse Width Modulation，簡稱脈沖寬度調制)：是利用微處理器的數(shù)字輸出來對模擬電路進行控制，即通過對一系列脈沖寬度進行調制，來等效產(chǎn)生不同寬度的波形。

3、激光散斑：是指相干光源在照射粗糙的物體時，散射后的光在空間中產(chǎn)生干涉，空間中有些部分發(fā)生干涉相長，有部分發(fā)生干涉相消，最終的結果是屏幕上出現(xiàn)顆粒狀的明暗相間的斑點，稱之為散斑。

4、相干性：激光的相干性一般分為時間相干性和空間相干性。時間相干性是指一列波與延遲了時間t的自身波，兩者之間的自相干函數(shù)的大小，它是衡量一列波在延遲某時間后干涉自己的能力。

5、激光顯示：利用RGB(Red、Green、Blue，紅綠藍)三色激光作為三基色的光源，通過掃描或者照明顯示芯片的方式進行顯示的一種技術。

6、譜線寬度：一般將強度下降到最大值一半時所對應的波長范圍稱為譜線寬度。譜線寬度越窄，光源的單色性越好。

7、譜線展寬：由于自身的物理性質或受到所處環(huán)境物理狀態(tài)的影響，使原子所發(fā)射或吸收的光譜線成為不是單一頻率的譜線的現(xiàn)象。

8、紅移：指物體的電磁輻射由于某種原因波長增加的現(xiàn)象，在可見光波段，表現(xiàn)為光譜的譜線朝紅端移動了一段距離，即波長邊長，頻率降低。

9、脈沖間隔：是上一脈沖與下一脈沖的時間間隔。

圖1示例性的示出本發(fā)明實施例適用的一種激光顯示系統(tǒng)——DLP(digital light procession，簡稱數(shù)字光處理)投影系統(tǒng)的光學結構示意圖。如圖1所示，DLP投影系統(tǒng)光學系統(tǒng)包括：紅光半導體激光器101、綠光半導體激光器102、藍光半導體激光器103、擴束器104、折射鏡105、合束棱鏡106、DMD(Digital Micro mirror Device，簡稱數(shù)字微鏡原件)芯片107和投影鏡頭108。

如圖1所示，紅光半導體激光器101、綠光半導體激光器102和藍光半導體激光器103組成DLP系統(tǒng)的三基色激光光源，在DLP投影系統(tǒng)的一個出光周期內，當三個半導體激光器的輸出光強基本一致時，可以將一個出光周期分為三個相等的時間段，每個半導體激光器可以在一個時間段輸出光，在其他兩個時間段不輸出光。由于激光的高相干性，所以使用激光作為光源的DLP投影系統(tǒng)中通常會觀察到激光散斑，激光散斑的存在會影響顯示畫面的圖像、信息質量等。

圖2示例性地示出了DLP投影系統(tǒng)的一個出光周期T，以及，紅光半導體激光器、綠光半導體激光器和藍光半導體激光器的驅動信號波形示意圖。其中，在一個出光周期T內，紅光半導體激光器、綠光半導體激光器和藍光半導體激光器的輸出光時間長度均相等。在實際應用中，在一個出光周期T內，紅光半導體激光器、綠光半導體激光和藍光半導體激光器的輸出光時間長度也可以不相等，本發(fā)明實施例對此不作限制。

在一個出光周期T內，紅光半導體激光器、綠光半導體激光器和藍光半導體激光器分別包括發(fā)光階段和不發(fā)光階段，當作用在激光器上的驅動信號為高電平時，該激光器發(fā)光，反之，激光器不發(fā)光。相應地，紅光半導體激光器、 綠光半導體激光器和藍光半導體激光器的驅動信號波形如圖3所示。紅光半導體激光器的驅動信號中，一個高電平和相鄰的一個低電平形成一個驅動周期，同理，綠光半導體激光器的驅動信號中，一個高電平和相鄰的一個低電平形成一個驅動周期，藍光半導體激光器的驅動信號中，一個高電平和相鄰的一個低電平形成一個驅動周期。即，一個半導體激光器的驅動周期內，包括高電平持續(xù)時間段和低電平持續(xù)時間段。

在激光器的一個出光周期內，高電平階段輸出激光，低電平階段輸出熒光或者不發(fā)光，這是因為在高電平階段為激光器輸入的驅動信號的電流值大于激光器需要發(fā)光的閾值電流值，在低電平階段為激光器輸入的驅動信號的電流值小于激光器需要發(fā)光的閾值電流值。針對同一激光器，由于激光器的電阻相同，所以在高電平階段為激光器輸入電壓值越高，其電流值也會越高。

半導體激光器一般是通過電流注入進行泵浦，不同的驅動電流的注入會導致半導體激光芯片工作時產(chǎn)生不同的熱量，從而導致半導體激光芯片具有不同的溫度。半導體激光器在不同的溫度下可以輸出不同波長的光，且溫度越高，輸出光的波長會越長。同時，半導體激光器的光譜也會隨著驅動電流的增大而變寬。

圖3示例性地示出本發(fā)明實施例提供的半導體激光器的溫度-電流曲線示意圖。根據(jù)圖3可以確定：當驅動電流低于閾值時，半導體激光器只能發(fā)射熒光，只有當驅動電流大于激光器的閾值電流時，激光器才能正常工作輸出激光，因此，要使得半導體激光器輸出激光，就要給半導體激光器提供大于閾值電流的工作電流。而且，半導體激光器的閾值電流受溫度的影響，半導體激光芯片的工作溫度越高，半導體激光器的閾值電流就會越高。

現(xiàn)有技術中，激光散斑是相干光源照射到粗糙的物體后，光在空間中產(chǎn)生的干涉。而只要是兩個頻率相同、相位差恒定的光就稱為相干光，其光源就叫相干光光源。由于激光器產(chǎn)生的激光是頻率相同，相位相同的光，所以激光器發(fā)出的光就為相干光。

激光的相干性一般分為時間相干性和空間相干性。時間相干性主要體現(xiàn)為單色性，當激光光源的單色性越好時，該激光輸出的光的其時間相干性就會越好；當激光光源的單色性越好時，該激光輸出的光的譜線寬度就會越窄；而譜線寬度表示激光輸出光的強度下載到最大值一半時所對應的波長范圍，即激光輸出光的譜線寬度和激光輸出光的波長相關，且激光輸出光的波長越長，譜線寬度越寬，相應地，激光輸出光的相干性就越差。

這樣，可以通過降低半導體激光器輸出光的相干性，來抑制DLP顯示系統(tǒng)中的激光散斑。

基于以上分析，并考慮到DLP投影系統(tǒng)的一個出光期的時間長度為幾個毫秒，半導體激光器的響應時間可以達到納秒量級，因此在本發(fā)明實施例中，將半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的驅動信號改變?yōu)槎鄠€脈沖，通過對半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的多個脈沖的脈沖峰值、或者多個脈沖所形成的脈沖間隔、或者同時多個脈沖的脈沖峰值和多個脈沖形成的脈沖間隔進行控制，可以將半導體激光器的輸出光的波長變長，進而可以降低半導體激光器輸出光的相干性。

實施例一

下面針對本發(fā)明實施例提供的半導體激光器驅動流程進行詳細說明。圖4示例性示出本發(fā)明實施例提供的一種半導體激光器驅動流程示意圖。該流程可以在半導體激光器驅動電路中實現(xiàn)。參見圖4，本發(fā)明實施例提供的一種半導體激光器驅動流程，包括以下步驟：

步驟401，根據(jù)半導體激光器的驅動周期生成驅動信號，一個驅動周期包括高電平持續(xù)時間段和低電平持續(xù)時間段，一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的驅動信號由N個脈沖構成，N為大于1的整數(shù)；其中，所述N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值不相等，和/或，所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔中至少有兩個脈沖間隔不相等。

步驟402，向所述半導體激光器輸出所述驅動信號。

在實際應用中，可以通過PWM對半導體激光器的一個驅動周期的高電平持續(xù)時間內的N個脈沖的進行調整，來等效產(chǎn)生不同寬度的波形。本發(fā)明實施例中，一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的脈沖寬度可以全部相同，也可以部分相同。本發(fā)明實施例中，對一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的脈沖寬度不做具體限定。

在DLP投影系統(tǒng)中，半導體激光器有三個：紅光半導體激光器、綠光半導體激光器和藍光半導體激光器。本發(fā)明實施例中，針對DLP投影系統(tǒng)，三個半導體激光器的驅動信號均可按照上述方式生成，或者三個半導體激光器中的任意兩個半導體激光器的驅動信號可按照上述方式生成，也可以任意一個激光器的驅動信號按照上述方式生成，相應地，上述流程中的“半導體激光器”可以是紅光半導體激光器、綠光半導體激光器和藍光半導體激光器之一。

優(yōu)選地，本發(fā)明實施例中，半導體激光器可以是紅光半導體激光器。這是因為，半導體激光器的閾值電流受溫度的影響，而紅光半導體激光器的溫度特性最明顯，更容易通過控制溫度的變化來改變波長范圍。因此，降低紅光半導體激光器輸出光的相干性比降低綠光半導體激光器和藍光半導體激光器輸出光的相干性容易實現(xiàn)。

本發(fā)明實施例中，在半導體激光器的驅動周期內的高電平持續(xù)時間段內生成由N個脈沖，由于這N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值不相等，和/或這N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔中至少有兩個脈沖間隔不相等，這樣，一方面，由于僅在驅動周期內的高電平持續(xù)時間段內生成N個脈沖，可以保證該半導體激光器在其驅動周期的高電平時間段內進行激光束的發(fā)射，另一方面，由于這N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值不相等，和/或這N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔中至少有兩個脈沖間隔不相等，改變了半導體激光器輸出光的波長，拓寬了半導體激光器輸出光的波長范圍，使激光器在時間維度上獲得均勻變化的溫度，從而獲得均勻分布的激光譜線，最終擴大不同激光束之間的頻率差異，降 低了激光顯示系統(tǒng)中光源的相干性，進而抑制了激光散斑。

實施例二

實施例二的實現(xiàn)過程基本與實施例一相同，特別地，在步驟401中所生成的N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值不相等時，N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔可以均相等。

實施例二中，只要保證一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值不相等，通常就可以改變半導體激光芯片的工作溫度。為了有效的控制半導體激光芯片的工作溫度，增加半導體激光輸出光波長，在本發(fā)明實施例提供的優(yōu)選方案中，半導體激光器的一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的脈沖峰值的變化規(guī)則可以包括以下規(guī)則a1至規(guī)則a3中的任意一個規(guī)則。

規(guī)則a1，半導體激光器的一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值遞增。

進一步地，半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值可以是線性遞增的，也可以是非線性遞增，比如可以按照高斯曲線的遞增部分進行遞增。

規(guī)則a2，半導體激光器的一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值遞減。

進一步地，半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值可以是線性遞減的，也可以是非線性遞增，比如可以按照高斯曲線的遞減部分進行遞減。

規(guī)則a3，半導體激光器的一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值的變化曲線符合高斯曲線。

進一步地，本發(fā)明實施例中，對半導體激光器的一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值的變化規(guī)則不做具體的限定。

具體地，該N個脈沖的峰值符合上述a1規(guī)則且所有脈沖間隔相等，即，半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值線性遞增，且這N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔相等。圖5A示例性示出了本發(fā)明實施例中提供N個脈沖的脈沖間隔相等時，N個脈沖的峰值線性遞增的波形圖。

由于半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖峰值線性遞增，且N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔相等，可以確定半導體激光芯片在高電平持續(xù)時間段內每個脈沖間隔所產(chǎn)生的熱量將會不同，相應地，半導體激光芯片的工作溫度就具有差異；由于半導體激光器在不同的工作溫度下，可以輸出不同波長的光，而且工作溫度越高，輸出的光的波長會越長；在現(xiàn)有技術中，半導體激光器的波長會隨著溫度的升高發(fā)生紅移，從而改變半導體激光輸出的譜線的寬度和譜線的分布。

可以確定，半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的脈沖間隔相等，且N個脈沖峰值線性遞增時，可以改變半導體激光器的輸出光的波長，并且在半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內，拓寬了半導體激光器輸出光的波長范圍，展寬半導體激光器的譜寬，擴大了不同激光束之間的頻率差異，從而降低了半導體激光器輸出光的相干性。

進一步地，當半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的脈沖間隔相等，且半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值非線性遞增，比如可以按照高斯曲線的遞增部分進行遞增時，同樣的可以降低半導體激光器輸出光的相干性。

具體地，該N個脈沖的峰值符合上述a2規(guī)則且所有脈沖間隔相等，即，當半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值線性遞減，且這N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔是相等的。圖5B示例性示出了本發(fā)明實施例中提供的N個脈沖的脈沖間隔相等時，N個脈沖的峰值線性遞減的波形圖。

由于半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖峰值線性遞減，且N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔相等，可以確定半導體激光芯片在高電平持續(xù) 時間段內每個脈沖間隔所產(chǎn)生的熱量將會不同，相應地，半導體激光芯片的工作溫度就具有差異；由于半導體激光器在不同的工作溫度下，可以輸出不同波長的光，而且工作溫度越高，輸出的光的波長會越長。

可以確定，半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的脈沖間隔相等，且N個脈沖的峰值線性遞減時，可以改變半導體激光器的輸出光的波長，并且在半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內，拓寬了半導體激光器輸出光的波長范圍，展寬半導體激光器的譜寬，擴大了不同激光束之間的頻率差異，從而降低了半導體激光器輸出光的相干性。

進一步地，當半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的脈沖間隔相等，且半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值非線性遞增，比如可以按照高斯曲線的遞減部分進行遞減時，同樣的可以降低半導體激光器輸出光的相干性。

具體地，該N個脈沖的峰值符合上述a3規(guī)則且所有脈沖間隔相等，即，當半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值的變化曲線符合高斯曲線，且這N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔是相等的。圖5C示例性示出了本發(fā)明實施例中提供的N個脈沖的脈沖間隔相等時，N個脈沖的峰值的變化曲線符合高斯曲線的波形圖。

由于半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的脈沖的峰值的變化曲線符合高斯曲線，且N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔相等脈沖間隔相同，可以確定半導體激光芯片在高電平持續(xù)時間段內每個脈沖間隔所產(chǎn)生的熱量將會不同，相應的地，半導體激光芯片的工作溫度就具有差異；由于半導體激光器在不同的工作溫度下，可以輸出不同波長的光，而且工作溫度越高，輸出的光的波長會越長。

可以確定，半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的脈沖間隔相等，且N個脈沖的峰值線的變化曲線符合高斯曲線，可以改變半導體激光器的輸出光的波長，并且在半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內，拓寬了半導體激 光器輸出光的波長范圍，展寬半導體激光器的譜寬，擴大了不同激光束之間的頻率差異，從而降低了半導體激光器輸出光的相干性。

進一步地，本發(fā)明實施例中，當半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的脈沖間隔相等時，只要可以降低半導體激光器輸出光的相干性，對半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值的變化規(guī)則不做具體的限定。

本發(fā)明實施例中，將半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內生成的由N個脈沖構成的驅動信號，輸出給半導體激光器。由于高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值不相等，所以，通過改變高電平持續(xù)時間段內的脈沖峰值，可以控制半導體激光芯片的工作溫度，從而改變半導體激光器輸出光的波長。在激光顯示系統(tǒng)中，由于改變了激光半導體輸出光的波長，拓寬了半導體激光器輸出光的波長范圍，使激光器在時間維度上獲得均勻變化的溫度，從而獲得均勻分布的激光譜線，同時盡可能的展寬半導體激光器的譜寬，擴大不同激光束之間的頻率差異，從而降低了半導體激光器輸出光的相干性，即抑制了激光散斑。與現(xiàn)有技術中在激光器系統(tǒng)中增加消散斑器件相比，本發(fā)明實施例具有系統(tǒng)結構簡單，并且降低系統(tǒng)成本的特點。

實施例三

實施例三的實現(xiàn)過程基本與實施例一相同，特別地，在步驟401中所生產(chǎn)的N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔不相等時，N個脈沖峰值可以相等。

實施例三中，半導體激光器的一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖形成的N-1個脈沖間隔中至少有兩個脈沖間隔不相等時，N個脈沖形成的N-1個脈沖間隔的變化規(guī)則可以包括以下規(guī)則b1至規(guī)則b3中的任意一個規(guī)則：

規(guī)則b1，半導體激光器的一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖形成的N-1個脈沖間隔遞增。

進一步地，半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖形成的N-1個 脈沖間隔可以是線性遞增的，也可以是非線性遞增，比如可以按照高斯曲線的遞增部分進行遞增。

規(guī)則b2，半導體激光器的一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖形成的N-1個脈沖間隔遞減。

進一步地，半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖形成的N-1個脈沖間隔可以是線性遞減的，也可以是非線性遞增，比如可以按照高斯曲線的遞減部分進行遞減。

規(guī)則b3，半導體激光器的一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖形成的N-1個脈沖間隔的變化曲線符合高斯曲線。

進一步地，本發(fā)明實施例中，對半導體激光器的一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖形成的N-1個脈沖間隔的變化規(guī)則不做具體的限定。

具體地，該N個脈沖所形成的脈沖間隔符合上述b1規(guī)則且所有脈沖峰值相等，即，當半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖形成的脈沖間隔線性遞增，且這N個脈沖的峰值相等。圖6A示例性示出了本發(fā)明實施例題提供的N個脈沖峰值相等時，N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔線性遞增的波形圖。

由于半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔是線性遞增，且N個脈沖的峰值相等，可以確定半導體激光芯片在高電平持續(xù)時間段內每個脈沖間隔所產(chǎn)生的熱量將會不同，相應的半導體激光芯片的工作溫度就具有差異；由于半導體激光器在不同的工作溫度下，可以輸出不同波長的光，而且工作溫度越高，輸出的光的波長會越長。

可以確定，半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔線性遞增，且N個脈沖的峰值相等時，可以改變半導體激光器的輸出光的波長，并且在半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內，拓寬了半導體激光器輸出光的波長范圍，展寬半導體激光器的譜寬，擴大了不同激光束之間的頻率差異，從而降低了半導體激光器輸出光的相干性。

進一步地，當半導體激光器的一個驅動周期內的高電平持續(xù)時間段內的N 個脈沖峰值相等，且半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔非線性遞增，比如可以按照高斯曲線的遞增部分進行遞增時，同樣的可以降低半導體激光器輸出光的相干性。

具體地，該N個脈沖所形成的脈沖間隔符合上述b2規(guī)則且所有脈沖峰值相等，即，當半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖形成的脈沖間隔線性遞減，且這N個脈沖的峰值相等。圖6B示例性示出了本發(fā)明實施例題提供的N個脈沖的峰值相等時，N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔線性遞減的波形圖。

由于半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔是線性遞減，且N個脈沖的峰值相等，可以確定半導體激光芯片在高電平持續(xù)時間段內每個脈沖間隔所產(chǎn)生的熱量將會不同，相應的半導體激光芯片的工作溫度就具有差異；由于半導體激光器在不同的工作溫度下，可以輸出不同波長的光，而且工作溫度越高，輸出的光的波長會越長；在現(xiàn)有技術中，半導體激光器的波長會隨著溫度的升高發(fā)生紅移，從而改變半導體激光輸出的譜線的寬度和譜線的分布。

可以確定，半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔線性遞減，且N個脈沖的峰值相等時，可以改變半導體激光器的輸出光的波長，并且在半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內，拓寬了半導體激光器輸出光的波長范圍，展寬半導體激光器的譜寬，擴大了不同激光束之間的頻率差異，從而降低了半導體激光器輸出光的相干性。

進一步地，當半導體激光器的一個驅動周期內的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖峰值相等，且半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔非線性遞增，比如可以按照高斯曲線的遞減部分進行遞減時，同樣的可以降低半導體激光器輸出光的相干性。

具體地，該N個脈沖所形成的脈沖間隔符合上述b3規(guī)則且所有脈沖峰值相等，即當半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖形成的脈沖間隔的變化曲線符合高斯曲線，且這N個脈沖的峰值相等。圖6C示例性示出了本發(fā)明實 施例題提供的N個脈沖的峰值相等時，N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔的變化曲線符合高斯曲線的波形圖。

由于半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔的變化曲線符合高斯曲線是線性，且N個脈沖的峰值相等，可以確定半導體激光芯片在高電平持續(xù)時間段內每個脈沖間隔所產(chǎn)生的熱量將會不同，相應的半導體激光芯片的工作溫度就具有差異；由于半導體激光器在不同的工作溫度下，可以輸出不同波長的光，而且工作溫度越高，輸出的光的波長會越長。

可以確定，半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔是線性遞減，且N個脈沖的峰值相等時，可以改變半導體激光器的輸出光的波長，并且在半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內，拓寬了半導體激光器輸出光的波長范圍，展寬半導體激光器的譜寬，擴大了不同激光束之間的頻率差異，從而降低了半導體激光器輸出光的相干性，從而降低了半導體激光器輸出光的相干性。

本發(fā)明實施例中，將半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內生成的由N個脈沖構成的驅動信號，輸出給半導體激光器。由于高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔中至少有兩個脈沖間隔不相等，所以通過改變高電平持續(xù)時間段內的脈沖間隔，可以控制半導體激光芯片的工作溫度，從而改變半導體激光器輸出光的波長。在激光顯示系統(tǒng)中，由于改變了激光半導體輸出光的波長，拓寬了半導體激光器輸出光的波長范圍，使激光器在時間維度上獲得均勻變化的溫度，從而獲得均勻分布的激光譜線，同時盡可能的展寬半導體激光器的譜寬，擴大不同激光束之間的頻率差異，從而降低了半導體激光器輸出光的相干性，即抑制了激光散斑。與現(xiàn)有技術中在激光器系統(tǒng)中增加消散斑器件相比，本發(fā)明實施例具有系統(tǒng)結構簡單，并且降低系統(tǒng)成本的特點。

實施例四

實施例四的實現(xiàn)過程基本與實施例一相同，特別地，在步驟401中所形成 的N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值不相等時，N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔中也可以至少有兩個脈沖間隔不相等。

實施例四中，半導體激光器的一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的脈沖峰值的變化規(guī)則可以包括實施例二中規(guī)則a1至規(guī)則a3中的任意一個規(guī)則；半導體激光器的一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖形成的N-1個脈沖間隔中至少有兩個脈沖間隔不相等時，N個脈沖形成的N-1個脈沖間隔的變化規(guī)則可以包括實施例三中規(guī)則b1至規(guī)則b3中的任意一個規(guī)則。

具體地，該N個脈沖的峰值符合上述a1規(guī)則且N個脈沖所形成的脈沖間隔線符合上述b1規(guī)則，即半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值線性遞增，且這N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔線性遞增。圖7A示例性示出了本發(fā)明實施例中提供N個脈沖的峰值線性遞增時，N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔線性遞增的波形圖。

由于半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值是線性遞增，且N個脈沖形成的N-1個脈沖間隔也是線性遞增的，可以確定半導體激光芯片在高電平持續(xù)時間段內每個脈沖間隔所產(chǎn)生的熱量將會不同，但是由于半導體激光器在高電平持續(xù)時間段內每個脈沖間隔是線性遞增的，所以，會導致半導體激光芯片在高電平持續(xù)時間段內產(chǎn)生的熱量是趨于相等的。由于激光光譜和溫度是嚴格正相關的，當溫度均勻分布式，半導體激光器輸出的光譜也會均勻分布。

可以確定，半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值線性遞增，且N個脈沖形成的N-1個脈沖間隔也線性遞增，拓寬了半導體激光器輸出光的波長范圍，展寬半導體激光器的譜寬，擴大了不同激光束之間的頻率差異，從而降低了半導體激光器輸出光的相干性。

進一步地，當半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值按照高斯曲線的遞增部分進行遞增，且N個脈沖形成的N-1個脈沖間隔非線性遞增，比如可以按照高斯曲線的遞增部分進行遞增時，同樣的可以降低半導體激光器 輸出光的相干性。

具體地，該N個脈沖的峰值符合上述a2規(guī)則且N個脈沖所形成的脈沖間隔線符合上述b2規(guī)則，即半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值線性遞減，且這N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔線性遞減。圖7B示例性示出了本發(fā)明實施例中提供N個脈沖的峰值線性遞減時，N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔線性遞減的波形圖。

由于半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值線性遞減，且N個脈沖形成的N-1個脈沖間隔也線性遞減，可以確定半導體激光芯片在高電平持續(xù)時間段內每個脈沖間隔所產(chǎn)生的熱量將會不同，由于半導體激光器在高電平持續(xù)時間段內每個脈沖間隔是線性遞減的，所以，會導致半導體激光芯片在高電平持續(xù)時間段內產(chǎn)生的熱量是趨于相等。由于激光光譜和溫度是嚴格正相關的，當溫度均勻分布式，半導體激光器輸出的光譜也會均勻分布。

可以確定，半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值線性遞減，且N個脈沖形成的N-1個脈沖間隔也線性遞增，拓寬了半導體激光器輸出光的波長范圍，展寬半導體激光器的譜寬，擴大了不同激光束之間的頻率差異，從而降低了半導體激光器輸出光的相干性。

進一步地，當半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖的峰值按照高斯曲線的遞減部分進行遞減，且N個脈沖形成的N-1個脈沖間隔非線性遞增，比如可以按照高斯曲線的遞減部分進行遞減時，同樣的可以降低半導體激光器輸出光的相干性。

本發(fā)明實施例中，將半導體激光器的高電平持續(xù)時間段內生成的由N個脈沖構成的驅動信號，輸出給半導體激光器。由于高電平持續(xù)時間段內的N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值以及N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔中至少有兩個脈沖間隔均不相等。所以，通過同時改變高電平持續(xù)時間段內的脈沖峰值和脈沖間隔，可以控制半導體激光芯片的工作溫度，從而改變半導體激光器輸出光的波長。在激光顯示系統(tǒng)中，由于改變了激光半導體輸出光的波長，拓寬了 半導體激光器輸出光的波長范圍，使激光器在時間維度上獲得均勻變化的溫度，從而獲得均勻分布的激光譜線，同時盡可能的展寬半導體激光器的譜寬，擴大不同激光束之間的頻率差異，從而降低了半導體激光器輸出光的相干性，即抑制了激光散斑。與現(xiàn)有技術中在激光器系統(tǒng)中增加消散斑器件相比，本發(fā)明實施例具有系統(tǒng)結構簡單，并且降低系統(tǒng)成本的特點。

實施例五

基于相同構思，實施例五提供一種半導體激光器驅動電路。圖8示例性示出本申請實施例提供的一種半導體激光器驅動電路，包括信號生成單元81和信號輸出單元82。

信號生成單元81，用于根據(jù)半導體激光器的驅動周期生成驅動信號，一個驅動周期包括高電平持續(xù)時間段和低電平持續(xù)時間段，一個驅動周期的高電平持續(xù)時間段內的驅動信號由N個脈沖構成，N為大于1的整數(shù)；其中，所述N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值不相等，和/或，所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔中至少有兩個脈沖間隔不相等。

信號輸出單元82，用于向所述半導體激光器輸出所述驅動信號。

較佳地，所述N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值不相等，包括：

所述N個脈沖的峰值遞減；或者

所述N個脈沖的峰值遞增；或者

所述N個脈沖的峰值的變化曲線符合高斯曲線。

較佳地，所述N個脈沖中至少有兩個脈沖的峰值不相等時，所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔均相等。

較佳地，所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔中至少有兩個脈沖間隔不相等，包括：

所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔遞減；或者

所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔遞增；或者

所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔的變化曲線符合高斯曲線。

較佳地，所述N個脈沖所形成的N-1個脈沖間隔中至少有兩個脈沖間隔不相等時，所述N個脈沖的峰值均相等。

較佳地，所述遞增為線性遞增。

較佳地，所述遞減為線性遞減。

較佳地，所述半導體激光器為紅光半導體激光器。

以上所述僅為本申請的較佳實施例而已，并不用于限制本申請，凡在本申請的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本申請的保護范圍之內。

本申請是參照根據(jù)本申請實施例的方法、設備(系統(tǒng))、和計算機程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由計算機程序指令實現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合。可提供這些計算機程序指令到通用計算機、專用計算機、嵌入式處理機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備的處理器以產(chǎn)生一個機器，使得通過計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。

這些計算機程序指令也可存儲在能引導計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備以特定方式工作的計算機可讀存儲器中，使得存儲在該計算機可讀存儲器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品，該指令裝置實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。

這些計算機程序指令也可裝載到計算機或其他可編程數(shù)據(jù)處理設備上，使得在計算機或其他可編程設備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計算機實現(xiàn)的處理，從而在計算機或其他可編程設備上執(zhí)行的指令提供用于實現(xiàn)在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。

盡管已描述了本申請的優(yōu)選實施例，但本領域內的技術人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附權利要 求意欲解釋為包括優(yōu)選實施例以及落入本申請范圍的所有變更和修改。

顯然，本領域的技術人員可以對本申請進行各種改動和變型而不脫離本申請的精神和范圍。這樣，倘若本申請的這些修改和變型屬于本申請權利要求及其等同技術的范圍之內，則本申請也意圖包含這些改動和變型在內。