激光投影设备的制作方法

本申请涉及光电，尤其涉及一种激光投影设备。

背景技术：

1、随着光电技术的发展，采用激光作为投影设备的光源被广泛应用，投影光源发出的各种颜色的激光对称性越高，其混合效果越好，投影画面的显示效果更佳。图1是现有技术中激光器光斑示意图，图2是现有技术提供的复眼透镜具体示意图。激光光束包括快轴和慢轴方向，其中快轴方向是指光束传播速度快的方向，其沿着激光器准直透镜中每个小微镜的长边方向，慢轴方向是指光束传播速度慢的方向，其沿着激光器准直透镜中每个小微镜的短边方向，经过激光器的准直透镜输出的光斑近似为椭圆形光斑，通过设置复眼透镜可以提高光斑的匀化程度，为了提高复眼透镜对光斑的匀化程度，通常需要把光斑的慢轴方向与复眼透镜每个微镜的短边匹配，而光斑的长轴方向与复眼透镜每个微镜的长边匹配，并在复眼透镜前设置扩散片，可以使得激光中的散斑减轻，从而满足匀化且消散斑的需求。

2、但是上述为理想设计情况，在实际产品结构组装过程中，会不可避免地产生工装公差，并且光束经过扩散片后其发散角度增加，导致入射到复眼透镜的光束中含有发散角较大的成分，而导致光束经过复眼透镜后极易产生旁瓣，如图3现有技术提供的带有旁瓣的光斑示意图，其中d0是有效光，周围阴影区域是旁瓣光(实际光斑中旁瓣光会围绕有效光)。旁瓣光照射到光调制组件中，极易导致光调制组件升温，可靠性下降。

技术实现思路

1、本实用新型提供了一种激光投影设备，可以解决上述由组装公差等产生的旁瓣而导致光调制组件升温损坏的问题。该技术方案包括：

2、一种激光投影设备，包括光源、光机和镜头，所述光源包括激光器、复眼透镜，所述光机包括光导管、光调制组件，所述激光器出射的光束经复眼透镜匀化后入射到光导管，由光导管出射至光调制组件形成成像光束然后经镜头出射；所述激光投影设备还包括设置于所述激光器和所述光调制组件之间的至少一个挡光件，所述至少一个挡光件用于阻挡所述激光器出射的光束中的至少部分旁瓣光；所述至少一个挡光件包括设置于所述复眼透镜和所述光调制组件之间的第一挡光件和第二挡光件；所述第一挡光件位于所述复眼透镜和所述光导管之间，所述第二挡光件设置于所述光导管和所述光调制组件之间。

3、进一步地，还包括第一转折镜，所述第一转折镜位于所述光导管和光调制组件之间，所述第二挡光件位于所述第一转折镜与所述光调制组件之间。

4、进一步地，还包括第三挡光件，所述第三挡光件位于所述光导管与第一转折镜之间。

5、进一步地，所述光束在入射至所述第一转折镜时，所述光束中的有效光经所述第一转折镜照射至所述全内反射棱镜，所述光束中的旁瓣光照射至光机壳体。

6、进一步地，所述第一挡光件安装于所述复眼透镜的出光面上，所述第二挡光件安装于所述光调制组件的入光面上。

7、进一步地，还包括第四挡光件，所述第四挡光件位于所述激光器和所述复眼透镜之间。

8、进一步地，所述光源还包括匀光组件，所述匀光组件位于所述激光器和所述复眼透镜之间，用于对所述光斑匀化，所述第四挡光件位于所述匀光组件与所述复眼透镜之间。

9、进一步地，所述挡光件上设置开口，所述开口为条形光窗结构，用于使所述光束中的有效区光通过。

10、进一步地，所述光源还包括位于所述激光器和所述匀光组件之间的缩束部件。

11、进一步地，所述光源还包括第二转折镜，所述缩束部件包括凸透镜和凹透镜，所述第二转折镜位于所述凸透镜和凹透镜之间。

12、本申请提供的技术方案带来的有益效果至少包括：通过在复眼透镜和光导管之间、光导管和光调制组件之间分别设置第一挡光件和第二挡光件，不仅可以解决由于组装公差已经引起的复眼透镜旁瓣问题，还可以解决随着传输距离增大而进一步严重的旁瓣问题，从而避免光调制组件由于旁瓣照射产生异常升温，减轻光调制组件的散热压力，保证了激光投影设备运行的稳定性，同时可以出射图像均匀度更佳的投影图像。

技术特征：

1.一种激光投影设备，包括光源、光机和镜头，其特征在于，所述光源包括激光器，所述光机包括复眼透镜、全内反射棱镜、光调制组件，所述激光器出射的光束经复眼透镜匀化后入射到全内反射棱镜，经反射至光调制组件形成成像光束然后经镜头出射；

2.根据权利要求1所述的激光投影设备，其特征在于，所述激光投影设备还包括第一转折镜，所述第一转折镜位于所述复眼透镜和全内反射棱镜之间，所述第一转折镜用于将所述复眼透镜出射的光束沿垂直方向入射至全内反射棱镜。

3.根据权利要求2所述的激光投影设备，其特征在于，所述激光投影设备还包括第三挡光件，所述第三挡光件位于所述第一挡光件与第一转折镜之间。

4.根据权利要求2所述的激光投影设备，其特征在于，所述复眼透镜出射的光束入射至所述第一转折镜时，所述光束中的有效光经所述第一转折镜照射至所述全内反射棱镜，所述光束中的旁瓣光照射至光机壳体。

5.根据权利要求1所述的激光投影设备，其特征在于，所述第一挡光件安装于所述复眼透镜的出光面上，所述第二挡光件安装于所述光调制组件的入光面上。

6.根据权利要求1所述的激光投影设备，其特征在于，还包括第四挡光件，所述第四挡光件位于所述激光器和所述复眼透镜之间。

7.根据权利要求6所述的激光投影设备，其特征在于，所述光源还包括匀光组件，所述匀光组件位于所述激光器和所述复眼透镜之间，用于对所述激光器出射的光束匀化，所述第四挡光件位于所述匀光组件与所述复眼透镜之间。

8.根据权利要求1-7任一所述的激光投影设备，其特征在于，所述挡光件上设置开口，所述开口为条形光窗结构，用于使所述光束中的有效光通过。

9.根据权利要求1-7任一所述的激光投影设备，其特征在于，所述光源还包括位于所述激光器和所述复眼透镜之间的缩束部件。

10.根据权利要求9所述的激光投影设备，其特征在于，所述光源还包括第二转折镜，所述缩束部件包括凸透镜和凹透镜，所述第二转折镜位于所述凸透镜和凹透镜之间。

技术总结
本申请公开了一种激光投影设备，包括光源、光机和镜头，通过在光源的复眼透镜和光机的光导管之间设置第一挡光件，在光机的光导管和光调制组件之间设置第二挡光件，可以解决由于组装公差导致的复眼投影匀化光斑中存在的旁瓣问题，避免光调制组件由于旁瓣照射产生于异常升温，减轻光调制组件的散热压力，保证了激光投影设备运行的稳定性，同时可以出射均匀度更佳的投影图像。

技术研发人员：李巍,顾晓强,田有良
受保护的技术使用者：青岛海信激光显示股份有限公司
技术研发日：20230515
技术公布日：2024/1/15