一種光源系統(tǒng)及投影顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光學(xué)顯示領(lǐng)域,更具體的說,涉及一種光源系統(tǒng)及投影顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的光源系統(tǒng)中,SLM(spatial light modulator,空間光調(diào)制器)用來對空間的光進行調(diào)制,由于單SLM、雙SLM和三SLM各自的優(yōu)勢,被廣泛運用在不同的投影顯示裝置中。其中,單SLM的工作原理為:多個基色光交替進入SLM而被調(diào)制,調(diào)制得到的單色光圖像在屏幕上快速交替切換,利用視頻觀看者的視覺殘留效應(yīng)將各時序的單色光圖像混合得到彩色圖像,然而這種方式由于切換速度的限制,會出現(xiàn)“彩虹”效應(yīng),同時,光源的利用率也不高,導(dǎo)致單SLM的光源系統(tǒng)的亮度無法提高,但由于其成本低,被廣泛應(yīng)用在低端的投影顯示裝置中。三SLM的工作原理:三基色光分別同時到達三個獨立的SLM上,SLM分別對到達其上的基色光進行調(diào)制,調(diào)制得到的單色光圖像經(jīng)混合得到彩色圖像,由于不存在時序的問題,有效克服了 “彩虹”效應(yīng),同時,光源無需經(jīng)過轉(zhuǎn)換或過濾,從而提高了光源的利用率,但是由于成本極其高,所以一般被用在高端的投影顯示裝置中,比如影院。為了克服單SLM和三SLM光源系統(tǒng)各自的缺點,出現(xiàn)了雙SLM,其中一個SLM處理一種基色光,另一個SLM處理另外兩種基色光,兩個SLM可以在某時序上重合(獨自處理一基色光),從而相較單SLM來說提高了切換速度,相較于三SLM減少了一個SLM從而降低了成本,所以雙SLM正成為行業(yè)研究的熱點。
[0003]但雙SLM也存在急需解決的技術(shù)問題,如申請?zhí)枮?0121037.655.9的專利申請,具體結(jié)合圖1進行說明,其包括激發(fā)光源1、色輪2、分光合光裝置3、第一 SLM4和第二 SLM5,色輪2分兩個區(qū)域分別設(shè)有波長轉(zhuǎn)換材料,其中一個區(qū)域被激發(fā)光源I激發(fā)產(chǎn)生的第一受激發(fā)光可以被分光合光裝置3分光后分別到達第一 SLM4和第二 SLM5進行調(diào)制,另一區(qū)域被激發(fā)光源I激發(fā)產(chǎn)生的第二受激發(fā)光,經(jīng)過分光合光裝置3到達第二 SLM5進行調(diào)制。該技術(shù)方案中,結(jié)構(gòu)較之單SLM可以提高亮度,消除彩虹效應(yīng),較之三SLM可以降低成本,但是該方案仍然存在不足:該方案兩個SLM處理三原色,顯然色域的范圍受限,這將導(dǎo)致光源系統(tǒng)輸出光到達顯示區(qū)的圖像不夠逼真,另外,采用單個光源產(chǎn)生受激光依序到達SLM,SLM沒有被充分利用,導(dǎo)致亮度不高,從而無法達到低成本高品質(zhì)的要求,同時由于采用單個光源。
[0004]因此,需要一種光源系統(tǒng)及投影顯示裝置,能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中光源系統(tǒng)或投影顯示裝置中高成本低品質(zhì)的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種光源系統(tǒng)及投影顯示裝置,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中無法兼顧成本和品質(zhì)的問題。
[0006]本發(fā)明的一種光源系統(tǒng),包括:分光合光裝置,至少用于產(chǎn)生第一寬譜光的第一光源和用于產(chǎn)生第二寬譜光的第二光源和用于產(chǎn)生第一波長光的第光源的三個光源,和至少兩個空間光調(diào)制器,分別為第一空間光調(diào)制器、第二空間光調(diào)制器;
[0007]所述分光合光裝置位于光源的光路上,用于將第一寬譜光進行波長分光,分成沿第一通道傳播的第二波長光和沿第二通道傳播的第三波長光,將第二寬譜光進行波長分光,分成沿第一通道傳播的第四波長光和沿第二通道傳播的第五波長光,并引導(dǎo)第三波長光、第五波長光和至少部分第一波長光沿第二通道傳播至第二空間光調(diào)制器,引導(dǎo)第二波長光和第四波長光沿第一通道傳播至第一空間光調(diào)制器;
[0008]所述第一空間光調(diào)制器,用于依序?qū)Φ诙ㄩL光和第四波長光進行調(diào)制;所述第二空間光調(diào)制器,用于依序?qū)Φ谌ㄩL光、第五波長光和至少部分第一波長光進行調(diào)制;
[0009]所述第一寬譜光和第二寬譜光的波譜覆蓋范圍不同。
[0010]優(yōu)選的,所述第一光源包括第一激發(fā)光源和第一波長轉(zhuǎn)換裝置;所述第一波長轉(zhuǎn)換裝置包括一個分區(qū),該分區(qū)設(shè)置波長轉(zhuǎn)換材料;所述第一激發(fā)光源用于產(chǎn)生激發(fā)光;所述第一波長轉(zhuǎn)換裝置的波長轉(zhuǎn)換材料位于第一激發(fā)光源的光路上,用于吸收激發(fā)光產(chǎn)生第一寬譜光;
[0011]所述第二光源包括第二激發(fā)光源和第二波長轉(zhuǎn)換裝置;所述第二波長轉(zhuǎn)換裝置包括一個分區(qū),該分區(qū)設(shè)置波長轉(zhuǎn)換材料;所述第二激發(fā)光源用于產(chǎn)生激發(fā)光;所述第二波長轉(zhuǎn)換裝置的波長轉(zhuǎn)換材料位于第二激發(fā)光源的光路上,用于吸收激發(fā)光產(chǎn)生第二寬譜光。
[0012]進一步優(yōu)選的,所述第一激發(fā)光源和第二激發(fā)光源均為固態(tài)半導(dǎo)體發(fā)光元件。
[0013]優(yōu)選的,所述光源系統(tǒng)還可包括:控制器,用于控制第一光源、第二光源和第三光源及調(diào)制第一空間光調(diào)制器和第二空間光調(diào)制器。
[0014]優(yōu)選的,所述控制器用于控制第一光源、第二光源和第三光源的開/斷。
[0015]優(yōu)選的,所述第一波長光為寬譜光,所述分光合光裝置用于將第一波長光分成沿第一通道傳播的第一部分波長光和沿第二通道傳播的第二部分波長光。
[0016]優(yōu)選的,所述第一部分波長光和第二部分波長光為同色異譜的光。
[0017]優(yōu)選的,所述第二波長光和第三波長光為同色異譜的光,所述第四波長光和第五波長光為同色異譜的光。
[0018]優(yōu)選的,所述第一寬譜光、第二寬譜光和第一波長光分別為紅、綠、藍寬譜光。
[0019]優(yōu)選的,所述光源系統(tǒng)能夠運用于3D投影顯示裝置中,其中,所述第一部分波長光、第三波長光、第五波長光進入觀察者的左眼,所述第二部分波長光、第四波長光、第六波長光進入觀察者的右眼。
[0020]優(yōu)選的,所述第一寬譜光為青光,所述第二寬譜光為黃光,所述第一波長光為品紅光。其中,品紅的光可以為紅色和藍色熒光粉受激發(fā)產(chǎn)生的光。
[0021]優(yōu)選的,所述控制器用于控制第一光源、第二光源和第三光源在同一個周期內(nèi)依次開/斷。
[0022]上述技術(shù)方案中,所述第一波長光為三基色光中的任一種光。
[0023]優(yōu)選的,所述第三波長光和第五波長光為同色異譜的光,或者所述第二波長光和第四波長光為同色異譜的光。
[0024]優(yōu)選的,所述控制器用于控制第一光源、第二光源和第三光源在同一周期內(nèi)的開/斷,所述第一光源、第二光源和第三光源的開的狀態(tài)有部分重合但不完全重合。
[0025]優(yōu)選的,所述第一光源、第二光源和第三光源在同一周期內(nèi)的開/斷至少為N次,N為正整數(shù)。
[0026]所述系統(tǒng)包括一激發(fā)光源和一波長轉(zhuǎn)換裝置;
[0027]上述任一技術(shù)方案中,所述波長轉(zhuǎn)換裝置包括兩個分區(qū);所述兩個分區(qū)分別包含一種波長轉(zhuǎn)換材料,受激發(fā)時能夠產(chǎn)生寬譜光;所述波長轉(zhuǎn)換裝置運動時,兩個分區(qū)依序位于激發(fā)光源的光路上;所述激發(fā)光源與波長轉(zhuǎn)換裝置的第一分區(qū),組成第一光源;所述激發(fā)光源與波長轉(zhuǎn)換裝置的第二分區(qū),組成第二光源。
[0028]本發(fā)明還包括一種投影顯示裝置,該裝置包括上述任一技術(shù)方案的光源系統(tǒng)。
[0029]本發(fā)明的上述技術(shù)方案,采用能夠產(chǎn)生寬譜光的光源,利用分光合光裝置將寬譜光進行分光,從而得到不同主波長的光,這有效提高了色域的范圍,同時將不同主波長的光分不同空間光調(diào)制器,兩個空間光調(diào)制器同時對不同主波長的光進行處理,一方面提高了顏色切換的速度,消除的采用效應(yīng),另一方面空間光調(diào)制器充分利用,提高了亮度,同時,降低了成本。因此本發(fā)明的技術(shù)方案即降低了產(chǎn)品的成本又保證了產(chǎn)品的品質(zhì)。
【附圖說明】
[0030]圖1是【背景技術(shù)】中光源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖2是本發(fā)明第一實施例中光源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖3是本發(fā)明第二實施例中光源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖4是本發(fā)明第三實施例中光源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖5是本發(fā)明第二實施例中波長轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖6是本發(fā)明第二實施例中色品圖。
[0036]圖7是本發(fā)明第四實施例中光源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037]圖8是本發(fā)明第四實施例中波長轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038]圖9是本發(fā)明第五實施例中光源系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0039]圖10是本發(fā)明第五實施例中空間光調(diào)制器的調(diào)制時序圖。
[0040]圖11是本發(fā)明第五實施例中空間光調(diào)制器的調(diào)制的另一時序圖。
[0041]圖12是本發(fā)明第五實施例中波譜覆蓋范圍示意圖。
[0042]圖13是本發(fā)明第六實施例中投影顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0043]為了使本發(fā)明的