一种冷却系统外置的耐高温分体式激光投影仪的制作方法

1.本实用新型涉及激光投影仪领域，尤其是涉及一种冷却系统外置的耐高温分体式激光投影仪。


背景技术：

2.随着现代信息化技术的提高，人们对投影画面的要求也越来越高。激光由于其单色性好、亮度大、光源寿命长、光衰低等优点，正逐渐取代传统光源，成为下一代投影显示的主要光源。
3.激光投影仪是使用半导体激光器发射的激光光束作为光源，将红、绿、蓝三色激光经过相应光学元件进行匀光整形消散，由图像处理芯片进行调制，最后由投影物镜将调制后的激光投射到显示屏幕上。但是，目前半导体激光器工作时产生的高热能限制其使用范围。特别的是，高亮度激光投影仪的光源模组通常需要多颗半导体激光器进行阵列组合，导致整个模组的发热量会随之大大增加，给整个系统带来了极大的散热压力。同时，不同种类的激光器正常工作的温度范围也不同，采用单一的散热方式，往往很难在高温环境下工作。因此，如何在减小系统体积的同时，克服高温环境下的激光投影仪的使用限制，仍是这一领域技术人急需解决的问题之一。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种在进一步降低激光投影仪系统体积的同时，针对特种领域长时间高温工作的需要，为激光光源有稳定可靠的光功率输出环境的冷却系统外置的耐高温分体式激光投影仪。
5.本实用新型的目的是这样实现的：
6.一种冷却系统外置的耐高温分体式激光投影仪，特征是：包括具有散热板和控温系统的激光投影仪主机、冷却介质输入软管、冷却介质输出软管、外置冷却散热机箱，在外置冷却散热机箱内设有为冷却介质循环提供动力的加压循环泵、为整个系统增加散热能力的散热风扇和散热机箱管路，激光投影主机与外置冷却散热机箱分开，冷却介质输入软管的输入端与加压循环泵的输出端连接，冷却介质输入软管的输出端与激光投影仪主机的散热板中的散热板冷却介质管路的输入端连接，冷却介质输出软管的输入端与激光投影仪主机的散热板中的散热板冷却介质管路的输出端连接，冷却介质输出软管的输出端通过散热机箱管路与加压循环泵的输入端连接，在冷却介质输入软管、冷却介质输出软管、散热板冷却介质管路、散热机箱管路内装有冷却介质，冷却介质输入软管、冷却介质输出软管将散热板冷却介质管路与外置冷却散热机箱中的散热机箱管路相连接形成封闭循环通路，加压循环泵和散热风扇通过导线与控温系统连接；在激光投影仪主机内设有散热板，在散热板上设有红、绿、蓝三个单色的激光器、热电制冷器、散热板冷却介质管路，在每个单色激光器上设有一个通过导线与控温系统连接的温度传感器，激光器上的散热面与热电制冷器的制冷面相连，热电制冷器的热面贴于散热板冷却介质管路上，散热板冷却介质管路设在散热板
中，使得热电制冷器能将每个激光器的热量及时传到散热板的冷却介质管路中。
7.优选的，为了更进一步地增强外置冷却散热机箱的散热效果，散热风扇选用水冷排风扇，可增强散热机箱散热效果。
8.优选的，外置冷却散热机箱设置于空调环境中。
9.所述温度传感器与控温系统相连，通过接收温度传感器的实时温度信号，控温系统控制所述热电致冷器的功率、所述加压循环泵以及所述散热风扇转速，达到对红、绿、蓝三个单色激光器不同工作温度需求的精确控制。
10.本实用新型是在传统激光投影仪主机的基础上增设了一个外置冷却散热机箱，外置冷却散热机箱与激光投影仪主机分离，通过冷却介质输入软管、冷却介质输出软管，将激光投影仪主机内的散热板与外置冷却散热机箱相连接，从而将激光投影仪主机的热量很好地传导到外置冷却散热机箱。为了满足激光投影仪主机内的散热板对不同激光器的散热要求，本实用新型在不同激光器上设置了温度传感器及热电制冷器，通过温度传感器将不同激光器的温度信息实时传送给控温系统，从而精确控制不同激光器上的热电制冷器的工作功率，达到对散热板上不同温度需求的激光器精准散热的控制。本实用新型通过外置冷却散热机箱中的冷却介质泵、散热板冷却介质管路，能为所述系统提供相应的冷却闭环及动力，同时将激光投影仪主机的热量传输给外置冷却散热机箱。
11.本实用新型通过温度传感器监视激光投影仪主机内不同激光器的工作温度，达到对不同激光器上的热电制冷器功率的调节、从而实现对不同激光器的工作温度的实时精准监控与控制的目的。
12.本实用新型不仅可以实现对红、绿、蓝三色激光光源的不同工作温度的需求，同时通过冷却介质输入软管、冷却介质输出软管将激光投影仪主机与外置冷却散热机箱连接的方式，并通过在外置冷却散热机箱内采用水冷排风扇及将与外置冷却散热机箱置于合适的环境中，使激光投影仪主机可以适用于高温等恶劣工作环境下工作，克服了高温等恶劣环境下无法使用的问题，对拓展激光投影仪的使用领域具有重要意义。
附图说明
13.图1表示冷却系统外置的耐高温分体式激光投影仪系统示意图；图中：1为激光投影仪主机，2为投影仪控温系统，3为激光投影仪主机箱中具有散热管路的散热板，4为冷却介质输入软管，5为加压循环泵，6为散热风扇，7为冷却介质输出软管，8为外置冷却系统散热箱；
14.图2表示冷却系统外置的耐高温分体式激光投影仪主机系统中针对红、绿、蓝三个单色激光器的散热结构示意图；图中的a、b、c可代表红、绿、蓝（rgb）三色激光器及其安装位置，301为激光器中温度传感器，302为激光器，303为散热板中冷却介质管路，304为热电制冷器。
具体实施方式
15.下面结合实施例并对照附图对本实用新型作进一步详细说明。
16.如图1所示，一种冷却系统外置的耐高温分体式激光投影仪，包括具有散热板3和控温系统2的激光投影仪主机1、冷却介质输入软管4、冷却介质输出软管7、外置冷却散热机
箱8，在外置冷却散热机箱8内设有为冷却介质循环提供动力的加压循环泵5、为整个系统增加散热能力的散热风扇6和散热机箱管路9，激光投影主机1与外置冷却散热机箱8分开，冷却介质输入软管4的输入端与加压循环泵5的输出端连接，冷却介质输入软管4的输出端与激光投影仪主机1的散热板3中的散热板冷却介质管路303的输入端连接，冷却介质输出软管7的输入端与激光投影仪主机1的散热板3中的散热板冷却介质管路303的输出端连接，冷却介质输出软管7的输出端通过散热机箱管路9与加压循环泵5的输入端连接，在冷却介质输入软管4、冷却介质输出软管7、散热板冷却介质管路303、散热机箱管路9内装有冷却介质，冷却介质输入软管4、冷却介质输出软管7将散热板冷却介质管路303与外置冷却散热机箱中的散热机箱管路9相连接形成封闭循环通路，加压循环泵5和散热风扇6通过导线与控温系统2连接。
17.散热风扇6选用水冷排风扇。
18.外置冷却散热机箱8设置于空调环境中。
19.如图2所示，在激光投影仪主机1内设有散热板3，在散热板3上设有红、绿、蓝三个单色的激光器302、热电制冷器304、散热板冷却介质管路303，在每个激光器302上设有一个通过导线与控温系统2连接的温度传感器301，激光器302上的散热面与热电制冷器304的制冷面相连，热电制冷器304的热面贴于散热板冷却介质管路303上，散热板冷却介质管路303设在散热板3中，使热电制冷器304能将不同激光器302的热量及时传到散热板3的冷却介质管路303中。控温系统2通过温度传感301器实时采集不同激光器的工作温度信息来调节不同激光器302上的热电制冷器304的功率大小、外置冷却散热机箱8内的加压循环泵5的压力大小以及散热风扇6的转速，以达到对不同激光器302工作温度的实时精准监控与控制。
20.应当指出，本文所述的冷却系统外置的耐高温分体式激光投影仪具体实施例仅用于解释本实用新型，并不限定本实用新型。由本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。