白光激光模组、激光显示系统和激光投影系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及光学领域，特别涉及一种白光激光模组、激光显示系统和激光投影系统。
【背景技术】
[0002]在现有的激光显示或者激光照明等需要高亮度白色激光输出的场合中，通常采用光纤耦合的方法将不同的激光器耦合在一起，然后再进行整形和匀场处理。如图1所示，分别包括多个半导体激光器的红光激光器、绿光激光器和蓝光激光器出射多束红光激光束、蓝光绿光激光束和蓝光激光束。各激光束经准直透镜整形后，经聚焦透镜聚焦得到红光激光束、绿光激光束和蓝光激光束需经光纤耦合向外输出。但是，采用光纤对激光进行耦合，由于需要根据不同的使用环境定制相应的技术光纤，不同的系统需要采用不同的集束光纤，增加了光纤的成本并由此增加了激光光源的成本。光纤的芯径较小，当需要将较大功率的激光耦合到光纤中时，需要克服很多技术问题。例如通常需要设计多个复杂的光学元件对激光光束整形。这不仅使光源系统结构复杂，体积增加，多个光学元件的使用还导致激光束经历的界面多，对功率损耗大，导致耦合效率低。
【实用新型内容】
[0003]为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提供一种结构简单，调试方便的白光激光模组、包括该白光激光模组的激光显示系统和激光投影系统。
[0004]一种白光激光模组，包括顺序设置的热沉、多个半导体激光器、多个非球面准直透镜、两个光束折转器件、一个聚焦透镜组和电源板，所述热沉为铝合金或者无氧铜材质，所述多个半导体激光器与所述多个非球面准直透镜相匹配，所述多个半导体激光器共用所述一个聚焦透镜组，所述多个半导体激光器按照顺序或阵列排列方式分为L个半导体激光器、Μ个半导体激光器和Ν个半导体激光器，L、Μ、Ν分别为大于等于2的整数其中，所述L个半导体激光器发射出的激光通过各自的非球面准直透镜准直，经过一个折转器件折转，再经过所述的聚焦透镜组；所述的Μ个半导体激光器发射出的激光通过各自的非球面准直透镜准直，经过一个折转器件折转，再经过所述的聚焦透镜组；所述的Ν个半导体激光器发射出的激光通过各自的非球面准直透镜准直，经过所述的聚焦透镜组。
[0005]光束折转器件为折转棱镜或者反射镜组。
[0006]多个半导体激光器均采用Τ0型封装、C型封装或者F型封装。
[0007]多个半导体激光器安装时为垂直安装或者水平安装。
[0008]L个半导体激光器发射的光为绿光，输出的波长相同。
[0009]Μ个半导体激光器发射的光为蓝光，输出的波长相同。
[0010]Ν个半导体激光器发射的光为红光，输出的波长相同。
[0011 ] 电源板为所述多个半导体激光器供电。
[0012]热沉为铝合金或者无氧铜材质，为如上所述的半导体激光器散热。
[0013]本实用新型中，通过采用多个独立的激光器，并经过各自的准直透镜整形出射光束，其中部分激光器出射的激光经光束折转元件折转以减小激光器之间的发光间隙，然后通过聚焦透镜组将光束聚焦，从而实现高亮度、高功率的白光激光输出，特别适合面向激光显示、激光照明、激光加工等多个方面的应用。本实用新型实施例提供的白光激光模组，将不同颜色的半导体激光器通过同一聚焦透镜组聚焦，不再需要利用光纤进行耦合。由于结构简单，对准直的要求低，方便调节，成本低廉。本实用新型的白光激光模组，结构紧凑，体积小，方便散热，稳定性好。根据本实用新型的白光激光模组，可实现高亮度、高功率、高稳定性的白光激光输出，特别适合面向显示等应用。
【附图说明】
[0014]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0015]图1是现有技术提供的白光激光模组的结构示意图；
[0016]图2是本实用新型实施例提供的白光激光模组的结构示意图；
[0017]图3是本实用新型实施例的立体图；
[0018]图4是本实用新型实施例中设置有半导体激光器的基板示意图。
[0019]图5是本实用新型实施例中的白光激光模组输出的白光的波长。
[0020]图中各符号表示含义如下:
[0021]1'为多个半导体激光器，
[0022]2'为多个准直透镜，
[0023]3'为聚焦透镜组，
[0024]4'为集束光纤，
[0025]l'A为红光激光器，
[0026]1 B为绿光激光器，
[0027]1 C为蓝光激光器。
[0028]20为多个半导体激光器，
[0029]21为多个准直透镜，
[0030]22为光束折转器件，
[0031]23为聚焦透镜组，
[0032]20A为N个红光半导体激光器，
[0033]20B为L个绿光半导体激光器，
[0034]20C为Μ个蓝光半导体激光器。
[0035]31为热沉，
[0036]32为多个半导体激光器，
[0037]33为多个准直透镜，
[0038]34为光束折转器件，
[0039]35为聚焦透镜组，
[0040]32Α为Ν个红光半导体激光器，
[0041]32Β为L个绿光半导体激光器，
[0042]32C为Μ个蓝光半导体激光器，
[0043]41为热沉，
[0044]42为多个半导体激光器，
[0045]43为电路板，
[0046]44为限位孔，
[0047]45为插针。
【具体实施方式】
[0048]为了更清楚地说明本实用新型，下面结合优选实施例和附图对本实用新型做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本实用新型的保护范围。
[0049]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。
[0050]如图2所示，本实用新型实施例提供的一种白光模组，包括顺次设置的多个半导体激光器20、多个非球面准直透镜21、两个光束折转器件22、一个聚焦透镜组23，所述多个半导体激光器20与所述多个非球面准直透镜21相匹配，所述多个半导体激光器20共用所述一个聚焦透镜组，所述多个半导体激光器按照顺序排列方式分为L个半导体激光器20Β、Μ个半导体激光器20C和Ν个半导体激光器20Α，其中，所述L个半导体激光器20Β发射出的激光通过各自的非球面准直透镜准直，经过折转器件22折转，再经过所述的聚焦透镜组23聚焦；所述的Μ个半导体激光器20C发射出的激光通过各自的非球面准直透镜准直，经过折转器件22折转，再经过所述的聚焦透镜组23聚焦；所述的Ν个半导体激光器20Α发射出的激光通过各自的非球面准直透镜准直，经过所述的聚焦透镜组23聚焦。
[0051]如图2所示，L个半导体激光器20Β经过L个非球面准直透镜后入射到光束折转器件22上，通过光束折转器件22将激光发射方向折转后进入聚焦透镜组23 ;Μ个半导体激光器20C经过Μ个非球面准直透镜后入射到光束折转器件22上，通过光束折转器件22将激光发射方向折转后进入聚焦透镜组23 ;Ν个半导体激光器20Α经过Ν个非球面准直透镜后入射到聚焦透镜组23。其中，由于多个激光器20发出的光束是平行的，在排列时多个激光器20之间具有一定的距离，因此多个光束之间也存在一定的距离，L个半导体激光器20Β经过L个非球面准直透镜后入射到光束折转器件22上，通过光束折转器件22将激光发射方向折转后，使得L个半导体激光器20Β间的发光间隙大大减小…个半导体激光器20C经过Μ个非球面准直透镜后入射到光束折转器件22上，通过光束折转器件2