本實用新型屬于激光投影領域,具體涉及一種雙碟片熒光輪激光投影裝置。
背景技術:
投影機按照光源不同主要分為燈泡、LED和激光三種類型,其中激光投影機是目前最先進的投影技術,而熒光輪方式的激光投影機是性價比最高的機型。傳統的采用單熒光輪的方式來產生藍綠光,有效散熱面積小,且電機溫度過高影響電機工作性能。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的技術問題是:提供一種雙碟片熒光輪激光投影裝置,解決了現有技術中單熒光輪有效散熱面積小,且電機溫度過高影響電機工作性能的問題。
本實用新型為解決上述技術問題采用以下技術方案:
一種雙碟片熒光輪激光投影裝置,包括雙碟片熒光輪、分光裝置、聚焦裝置、激光整形裝置、全反射裝置;其中,雙碟片熒光輪包括同軸設置的形狀相同的兩個碟片,兩個碟片上分別設置不同顏色的熒光粉區域及熒光全透過區域,用于反射激光激發出的熒光和透過激光,分光裝置用于將入射的激光進行分光處理,聚焦裝置用于對激光進行聚焦后發射至熒光輪,激光整形裝置用于對通過熒光輪的激光進行準直整形,全反射裝置用于將整形后的激光全反射回分光裝置。
雙碟片熒光輪與外部驅動電機軸承之間設置絕緣隔熱裝置。
所述雙碟片熒光輪分為上、下兩個碟片同步旋轉,其中一個碟片上設置黃色熒光粉區和激光全透過區,另一個碟片上設置綠色熒光粉區和激光全透過區,兩個碟片上的熒光粉區均朝向激光發射方向,且上下層碟片上的熒光粉區無間隙,上下層熒光粉區角度之和小于360度。
所述全反射裝置包括三個全反射鏡,且最后兩個全反射鏡之間設置準直透鏡。
所述聚焦裝置包括兩個聚焦透鏡,實現二級聚焦。
與現有技術相比,本實用新型具有以下有益效果:
1、本實用新型采用雙碟片熒光輪的方式,能有效增大散熱面積。
2、雙碟片熒光輪與驅動電機軸承之間采用隔熱絕緣裝置,有效隔離電機與碟片的熱傳導,整個系統的溫度更低,使得電機的工作更穩定。
附圖說明
圖1為本實用新型雙碟片熒光輪與電機之間的安裝示意圖。
圖2為本實用新型雙碟片熒光輪工作時其中一個碟片的狀態。
圖3為本實用新型雙碟片熒光輪工作時另一個碟片的狀態。
圖4為本實用新型投影裝置的結構簡圖及光路走向圖。
其中,圖中的標識為:1-第一激光全透過區;2-第二激光全透過區;3-綠色熒光粉區;4-第三激光全透過區;5-黃色熒光粉區;6-第四激光全透過區;7-第一碟片;8-第二碟片;9-驅動電機;10-絕熱傳動桿;11-藍色激光器;12-分光片;13-第一聚焦透鏡;14-第二聚焦透鏡;15-雙碟片熒光輪;16-第一準直透鏡;17-第二準直透鏡;18-第一全反射鏡;19-第二全反射鏡;20-第三準直透鏡;21-第三全反射鏡。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型的結構及工作過程作進一步說明。
一種雙碟片熒光輪激光投影裝置,包括雙碟片熒光輪15、分光裝置、聚焦裝置、激光整形裝置、全反射裝置;其中,雙碟片熒光輪包括同軸設置的形狀相同的兩個碟片,分別為第一碟片7、第二碟片8,兩個碟片上分別設置不同顏色的熒光粉區域及熒光全透過區域,用于反射激光激發出的熒光和透過激光,分光裝置用于將入射的激光進行分光處理,聚焦裝置用于對激光進行聚焦后發射至熒光輪,激光整形裝置用于對通過熒光輪的激光進行準直整形,全反射裝置用于將整形后的激光全反射回分光裝置。
雙碟片熒光輪與外部驅動電機軸承之間設置絕緣隔熱裝置。
所述雙碟片熒光輪分為上、下兩個碟片同步旋轉,其中一個碟片上設置黃色熒光粉區和激光全透過區,另一個碟片上設置綠色熒光粉區和激光全透過區,兩個碟片上的熒光粉區均朝向激光發射方向,且上下層碟片上的熒光粉區無間隙,上下層熒光粉區角度之和小于360度。
兩個碟片的安裝方式如圖1所示,第一碟片7與第二碟片8同軸平行安裝于驅動電機9的絕緣傳動桿10上,兩個碟片同步旋轉。
兩個碟片上的熒光粉區設置如圖2、圖3所示,第一碟片7上設置第一激光全透過區1、第二激光全透過區2、綠色熒光粉區3;第二碟片8上設置第三激光全透過區4、黃色熒光粉區5、第四激光全透過區6;
所述全反射裝置包括三個全反射鏡,分別為第一全反射鏡18、第二全反射鏡19、第三全反射鏡21、且第二全反射鏡19、第三全反射鏡21之間設置第三準直透鏡20。
所述聚焦裝置包括兩個聚焦透鏡,分別為第一聚焦透鏡13、第二聚焦透鏡14,實現二級聚焦。
激光通過雙碟片熒光輪15后,經過兩級準直透鏡后達到第一全反射鏡18,兩級準直透鏡分別為第一準直透鏡16、第二準直透鏡17。
以下通過具體實施例對該裝置的工作原理、工作過程以及光路走向進行詳細的說明。
如圖4所示,兩個熒光輪碟片均分為三段如圖2、圖3所示,且第一激光全透過區1與第三激光全透過區4、第二激光全透過區2與第四激光全透過區6、綠色熒光粉區3與黃色熒光粉區5對應的弧度分別相等,第一至第五激光全透過區為玻璃且鍍藍光高透射膜,黃光熒光粉區和綠光熒光粉區均為涂層。
在雙碟片熒光輪旋轉一周的過程中,當藍光照射到第一激光全透過區1與第三激光全透過區4時藍光全部透過。當藍光照射到第二激光全透過區2與黃色熒光粉區5時,藍光透過第一碟片7的玻璃層入射到第二碟片8的黃色熒光粉區5發出黃色的光。當藍光照射到綠色熒光粉區3、第四激光全透過區6時,藍光入射到綠色熒光粉區3發出綠色光。在一個周期內,藍光分別熒光出黃光和綠光,與透過的藍光并經過后面濾光色輪后,產生RGB三基色。
藍色激光器11發射藍色激光,透過分光片12,經過第一聚焦透鏡13、第二聚焦透鏡14聚焦后,照射到雙碟片熒光輪15上,一部分藍色激光熒光出黃光和綠光,鏡過第一聚焦透鏡13、第二聚焦透鏡14后被準直,通過分光片12后被90度偏轉全反射。另一部分藍光激光束,透過雙碟片熒光輪15,被第一準直透鏡16、第二準直透鏡17準直,經過第一全反射鏡18、第二全反射鏡19全反射,通過第三準直透鏡20進行再次準直,然后經過第三全反射鏡21全反射后,通過分光片12,與黃綠光合束。