一种光源系统及投影设备的制作方法

本申请涉及投影显示，尤其涉及一种光源系统及投影设备。

背景技术：

1、在投影显示产品中，光源系统是非常重要的部件，它的功能在于将不同颜色、不同角度分布、不同亮度和不同形状的光线，转换成照射到显示芯片有效区域的均匀光斑。

2、在投影显示领域，传统的灯泡由于其自身的缺陷已越来越不被采用，而led、荧光粉和激光等新型光源在亮度、色彩、寿命、能耗等方面表现出优异的特性，逐渐成为投影显示用光源的主流。在这些新型光源技术中，led光源难以实现高亮度，而激光光源存在散斑困扰。因此如何实现高亮度的优质画质是亟需解决的问题。

技术实现思路

1、在本申请提供一种光源系统，可以用于投影设备，能够提高光源系统的色域和亮度，从而提升投影设备的亮度和画质。

2、第一方面，本申请提供一种光源系统，光源系统包括光源组件、合光元件、聚焦透镜组、光引导组件、波长转换元件和匀光元件，波长转换元件包括激发区和反射区，光源组件产生激发光和至少一种补充光；

3、光源组件产生激发光和目标补充光，激发光经合光元件和聚焦透镜组射入激发区，激发区被激发产生受激发光；

4、目标补充光经聚焦透镜组射入波长转换元件的反射区，被反射区反射，目标补充光为至少一种补充光中的任一种；

5、受激发光和反射后的目标补充光射入聚焦透镜组，经聚焦透镜组进行聚焦后射入光引导组件，经光引导组件引导至匀光元件，经匀光元件进行匀光后出射。

6、在一些实施例中，光引导组件中包括第一二向色元件和第二二向色元件；

7、受激发光和目标补充光聚焦后射入第一二向色元件，经第一二向色元件反射至第二二向色元件，经第二二向色元件反射后射入匀光元件。

8、在一些实施例中，光源组件产生激发光，激发光经合光元件和聚焦透镜组射入反射区，经反射区反射后射入聚焦透镜组，经聚焦透镜组进行聚焦后射入光引导组件，经光引导组件引导至匀光元件，经匀光元件进行匀光后出射。

9、在一些实施例中，光引导组件中包括第一二向色元件和第二二向色元件，聚焦后的激发光射入第一二向色元件，经第一二向色元件反射至第二二向色元件，经第二二向色元件反射至匀光元件；

10、或者，光引导组件包括第一二向色元件、第二二向色元件和第一反射元件；聚焦后的激发光透过第一二向色元件射入第一反射元件，经第一反射元件反射回第一二向色元件，经第一二向色元件透射后射入第二二向色元件，经第二二向色元件反射至匀光元件；

11、或者，光引导组件中还包括第一二向色元件、第二二向色元件、第一反射元件和第二反射元件；聚焦后的激发光透过第一二向色元件射入第一反射元件，经第一反射元件反射回第一二向色元件，经第一二向色元件透射后射入第二二向色元件，透过第二二向色元件射入第二反射元件，经第二反射元件反射回第二二向色元件，透过第二二向色元件射入匀光元件；

12、或者，光引导组件中还包括第一二向色元件、第二二向色元件和第二反射元件；聚焦后的激发光射入第一二向色元件，经第一二向色元件反射至第二二向色元件，透过第二二向色元件射入第二反射元件，经第二反射元件反射回第二二向色元件，透过第二二向色元件射入匀光元件。

13、在一些实施例中，射向聚焦透镜组的激发光的光轴与聚焦透镜组的光轴之间相距第一预设距离，和/或，射向聚焦透镜组的目标补充光的光轴与聚焦透镜组的光轴之间相距第二预设距离。

14、在一些实施例中，光源组件中包括第一光源和第二光源，第一光源用于产生第一偏振态的激发光，第二光源用于产生第二偏振态的激发光；

15、合光元件透射或反射第一偏振态的激发光，反射或透射第二偏振态的激发光。

16、在一些实施例中，光源组件中包括第一光源和第二光源，第一光源用于产生目标波段的第一偏振态的激发光，第二光源用于产生目标波段的第二偏振态的激发光；

17、合光元件透射或反射目标波段的第一偏振态的激发光，反射或透射目标波段的第二偏振态的激发光。

18、在一些实施例中，光源组件中包括第一光源和第二光源，第一光源用于产生第一波段的光，第二光源用于产生第二波段的光，激发光包括第一波段的光和第二波段的光；

19、合光元件透射或反射第一波段的光，反射或透射第二波段的光。

20、在一些实施例中，波长转换元件为圆形，反射区和激发区分别为波长转换元件上不同半径对应的区域。

21、第二方面，本申请提供一种投影设备，包括第一方面及第一方面可能的实现方式中任一项的光源系统。

22、本申请提供的光源系统中，激发光一直处于常亮状态，可以提高光源产生的光的利用率；进而补充光直接射入聚焦透镜组，避免了经过合光元件，可以减少光的损失，从而提高光的利用率，因此提高了投影设备的亮度；并且激发光激发波长转换元件的激发区产生的受激发光，与光源产生的对应的补充光通过波长转换元件的不同半径的区域进行反射，最后到达匀光元件进行匀光，可以提升色域，从而提高投影设备的画质。

技术特征：

1.一种光源系统，其特征在于，所述光源系统包括光源组件、合光元件、聚焦透镜组、光引导组件、波长转换元件和匀光元件，所述波长转换元件包括激发区和反射区，所述光源组件产生激发光和至少一种补充光；

2.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述光引导组件中包括第一二向色元件和第二二向色元件；

3.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述光源组件产生激发光，所述激发光经所述合光元件和所述聚焦透镜组射入所述反射区，经所述反射区反射后射入所述聚焦透镜组，经所述聚焦透镜组进行聚焦后射入所述光引导组件，经所述光引导组件引导至匀光元件，经所述匀光元件进行匀光后出射。

4.根据权利要求3所述的光源系统，其特征在于，

5.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，射向所述聚焦透镜组的激发光的光轴与所述聚焦透镜组的光轴之间相距第一预设距离，和/或，射向所述聚焦透镜组的目标补充光的光轴与所述聚焦透镜组的光轴之间相距第二预设距离。

6.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述光源组件中包括第一光源和第二光源，所述第一光源用于产生第一偏振态的激发光，所述第二光源用于产生第二偏振态的激发光；

7.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述光源组件中包括第一光源和第二光源，所述第一光源用于产生目标波段的第一偏振态的激发光，所述第二光源用于产生所述目标波段的第二偏振态的激发光；

8.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述光源组件中包括第一光源和第二光源，所述第一光源用于产生第一波段的光，所述第二光源用于产生第二波段的光，所述激发光包括所述第一波段的光和所述第二波段的光；

9.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述波长转换元件为圆形，所述反射区和所述激发区分别为所述波长转换元件上不同半径对应的区域。

10.一种投影设备，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的光源系统。

技术总结
本申请涉及显示技术领域，公开了一种光源系统及投影设备；在光源系统中补充光直接射入聚焦透镜组，避免了经过合光元件，可以减少光的损失，从而提高光的利用率，因此可以提高投影设备的亮度；并且激发光激发波长转换元件的激发区产生的受激发光，与光源产生的对应的补充光通过波长转换元件的不同半径的区域进行反射，最后到达匀光元件进行匀光，可以提升色域，从而可以提高投影设备的画质。

技术研发人员：陈怡学,黎巍
受保护的技术使用者：宜宾市极米光电有限公司
技术研发日：20230828
技术公布日：2024/4/7