CN106444247A - 一种激光光源及激光投影设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种激光光源及激光投影设备。本发明实施例提供的技术方案中，激光光源包括消散斑部件，消散斑部件包括光学镜片组和驱动部件，光学镜片组中包括N个叠放的光学镜片，N为大于等于1的整数，N个光学镜片中至少有一个断面为楔形的楔形镜片，光学镜片组的入射面、出射面、反射面中的至少一个为面为楔形光学镜片中的斜面；光学镜片组由所述驱动部件带动旋转，光学镜片组旋转使得同一入射光束经过光学镜片组时光程随时间发生变化，使形成的光斑位置随时间发生变化，从而避免了激光光束长期照射到光学镜片上的同一位置。本发明提供的激光光源及激光投影设备，减轻了激光散斑，投影图像质量劣化的问题。

Description

一种激光光源及激光投影设备

技术领域

本发明涉及激光显示领域，尤其涉及一种激光光源及激光投影设备。

背景技术

激光是一种高亮度，方向性强，发出单色相干光束的光源，激光光源作为一种优良的相干光源，具有单色性好，方向性强，光通量高等优点，近年来逐渐作为光源应用于投影显示技术领域。

激光的高相干性也带来了激光投影显示时的散斑效应，散斑是相干光源在照射粗糙的物体时，散射后的光，由于其波长相同，相位恒定，就会在空间中产生干涉，空间中有些部分发生干涉相长，有些部分发生干涉相消，最终的结果是在屏幕上出现颗粒状的明暗相间的斑点，这些未聚焦的斑点在人眼看来处于闪烁状态，长时间观看易产生眩晕不适感，更造成投影图像质量的劣化，降低用户的观看体验。

因此，减轻激光散斑问题是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种激光光源及激光投影设备，用以减轻现有技术中激光散斑、投影图像质量劣化的问题。

本发明实施例提供了一种激光光源，包括至少一种颜色的激光器，发出至少一种颜色的激光，其特征在于，在至少一种颜色的激光传输光路中包括消散斑部件，所述消散斑部件包括光学镜片组和驱动部件，所述光学镜片组中包括N个叠放的光学镜片，N为大于等于1的整数，所述N个光学镜片中至少有一个断面为楔形的楔形镜片，所述光学镜片组的入射面、出射面、反射面中的至少一个为面为楔形光学镜片中的斜面；

所述光学镜片组由所述驱动部件带动旋转。

可选地，所述的光学镜片组包括第一光学镜片和第二光学镜片，其中，所述第一光学镜片为楔形镜片，所述第二光学镜片为平片或楔形镜片。

可选地，所述楔形镜片的断面为直角梯形；

在光束入射的方向上依次包括第一光学镜片的第一平面和第二平面，第二光学镜片的第一平面和第二平面；

所述第一光学镜片的第二平面与所述第二光学镜片的第一平面平行。

可选地，所述驱动部件包括旋转轴部件，所述旋转轴部件带动所述光学镜片组旋转，所述光学镜片组的旋转轴与所述楔形镜片的第二平面垂直。

可选地，所述第一光学镜片和所述第二光学镜片是透射镜。

可选地，在光束入射的方向上依次包括第一光学镜片的第一平面和第二平面、第二光学镜片的第一平面和第二平面；

所述第二光学镜片的第二平面镀有高反射膜。

可选地，所述第一光学镜片和所述第二光学镜片中至少一个是扩散片。

可选地，所述N个光学镜片同步旋转或非同步旋转。

可选地，所述激光光源中，在至少一种颜色的激光传输光路中依次包括：半导体激光器、准直透镜、二向色镜、微透镜阵列；

在以下一种或多种位置之间设置有消散斑部件：所述半导体激光器和所述准直透镜之间，所述准直透镜和所述二向色镜之间，所述二向色镜和所述微透镜阵列之间。

可选地，所述激光光源中的半导体激光器发出的光束为纯激光光束，或激光光束和发光二极管LED光束的混合光束，或激光光束与荧光光束的混合光束。

本发明实施例提供的一种激光投影设备，包括光机、镜头、以及所述的激光光源；

所述的激光光源为所述光机提供照明，所述光机对光源光束进行调制，并输出至所述镜头进行成像，投射至投影介质形成投影画面。

本发明实施例提供的激光光源中，包括消散斑部件，所述消散斑部件包括光学镜片组和驱动部件，所述光学镜片组中包括N个叠放的光学镜片，N为大于等于1的整数，所述N个光学镜片中至少有一个断面为楔形的楔形镜片，所述光学镜片组的入射面、出射面、反射面中的至少一个为面为楔形光学镜片中的斜面；所述光学镜片组由所述驱动部件带动旋转，所述光学镜片组旋转使得同一入射光束与光学镜片形成的角度发生变化，该角度发生变化使得光束出射时的角度也发生变化，从光学镜片组出射的光束的发散角度就变得多样化。光束发散角度的多样化使光束的光程差异也变得多样化，光程决定了相位的变化，从而光程的差异使得随机相位产生的概率增大，随机相位能够产生随机的散斑图样，而具有随机性的散斑图样在人眼产生积分效应时，散斑效应减弱，从而降低图像的散斑现象。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中应用消散斑部件的基于双色激光光源的光学架构示意图；

图2a为本发明实施例中的消散斑部件构成透射型部件时在两种时刻的旋转状态下光学镜片组排列的关系示意图；

图2b为本发明实施例中的消散斑部件在两种时刻的旋转状态下另一种光学镜片组排列的关系示意图；

图2c为本发明实施例中的消散斑部件在构成反射型部件时在两种时刻的旋转状态下光学镜片组排列的关系示意图；

图3a为本发明实施例中楔形镜片旋转形成光斑的示意图；

图3b为本发明实施例中楔形镜片在另一种时刻下形成光斑的示意图；

图4为本发明实施例中光束经过倾斜面反射达到消散斑的原理示意图；

图5为本发明实施例提供的应用消散斑部件的基于三色激光光源的光学架构示意图；

图6为本发明实施例提供的应用另一种消散斑部件的基于三色激光光源的光学架构示意图；

图7为本发明实施例提供的激光投影设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在激光传输的光路中，往往存在较多的光学镜片，一般可以包括有比如：凸透镜，凹凸镜，二向色镜，准直透镜等光学镜片。激光器发出的光束在光路中的各个镜片中传输，被透射或反射，进行光学处理。

激光是一种高亮度，方向性强，发出单色相干光束的光源，激光光源作为一种优良的相干光源，具有单色性好，方向性强，光通量高等优点，但是激光的高相干性也带来了激光投影显示时的散斑效应，散斑是相干光源在照射粗糙的物体时，散射后的光，由于其波长相同，相位恒定，就会在空间中产生干涉，空间中有些部分发生干涉相长，有些部分发生干涉相消，最终的结果是在屏幕上出现颗粒状的明暗相间的斑点，这些未聚焦的斑点在人眼看来处于闪烁状态，长时间观看易产生眩晕不适感，更造成投影图像质量的劣化，降低用户的观看体验。

为解决上述提到的问题，本发明实施例提出了一种消散斑部件及激光光源。

本发明实施例提供的激光光源中，包括消散斑部件，消散斑部件包括光学镜片组和驱动部件，所述光学镜片组由所述驱动部件旋转。所述光学镜片旋转使入射光束与镜片表面形成的夹角随时间改变，引导入射到所述光学镜片的激光光束出射时发生不同位置的偏移，进而使光束的出光位置也发生偏移，使形成的光斑位置随时间发生变化，从而避免了激光光束长期照射到光学镜片上的同一位置，减轻了激光散斑，投影图像质量劣化的问题。

为了更清楚的描述本发明实施例提供的技术方案，下面将以本发明应用消散斑部件的实施例为示例，结合附图对本发明实施例进行详细的描述。

参见图1，为本发明实施例中应用消散斑部件的基于双色光源的光学架构示意图。

如图1所示，双色激光光源架构中包括：激光器阵列101，凸透镜102，凹透镜103，聚焦透镜105，荧光轮106，收光透镜107，二向色镜108，光棒115及本发明实施例提供的消散斑部件113。

如图1所示，激光器阵列101提供蓝色激光，发出蓝色激光光束，蓝色激光光束以平行光束入射至凸透镜102，经过凸透镜汇聚到达凹凸镜103，凹凸镜对呈会聚趋势的光束进行发散，再次形成平行光束。可以看到，蓝色激光光束经过凸透镜102和凹凸镜103组成的缩束镜组(望远镜)104后激光光束被压缩，形成了光束面积较小的平行激光光束，再到达聚焦透镜105，经聚焦透镜105后到达荧光轮106，荧光轮106上涂覆有绿色荧光粉，以及设置有蓝光透射区，随着荧光轮的旋转，荧光轮会依次输出从聚焦透镜105传输过来的蓝色激光和荧光轮上涂覆的绿色荧光粉受激产生的绿色荧光，从荧光轮输出的光再经过收光透镜107收光后经反射至二向色镜108。激光器阵列109提供红色激光，发出红色激光光束，红色激光光束以平行光束入射至凸透镜102，经过凸透镜汇聚到达凹凸镜103，凹凸镜对呈会聚趋势的光束进行发散，再次形成平行光束。可以看到，红色激光光束经过凸透镜110和凹凸镜111组成的缩束镜组(望远镜)112后激光光束被压缩，形成了光束面积较小的平行激光光束，激光光束再到达二向色镜108，此时红色激光再与蓝色激光、绿色荧光一起经过二向色镜108，二向色镜108对三色光中一定波长的光几乎完全透过，而对另一些波长的光几乎完全反射后，再通过消散斑部件113，此处的消散斑部件包括光学镜片组和旋转轴，通过旋转轴带动光学镜片组旋转，使光束出射时形成的光斑都在凸透镜114上，因为光学镜片组的不断旋转使在凸透镜上形成的光斑位置随时间发生变化，达到消散斑的目的，之后光束经过凸透镜114汇聚后进入光棒115，光棒对激光光束进行匀光，为后端提供照明光束。

其中，到达二向色镜的的光束可以为纯激光光束，或激光光束和发光二极管(Light Emitting Diode，简称LED)光束的混合光束，或激光光束与荧光光束的混合光束，本发明实施例中应用的光束是激光光束和荧光光束的混合光束。

可以看到，在激光光源中，激光器阵列发出的光束经过光束缩束整形后形成较小的光斑在光路中传输，一般为了得到最佳光处理效率，通常将光斑对准光学镜片中心入射，光学镜片中心光处理效率最高，比如凸透镜，边缘部位容易发生光线折射的变形，中心部位及附近对光线的会聚作用最强，光损也较小。

从图1可以看到，红色激光、蓝色激光和绿色荧光经过消散斑部件，即双扩散片轮进行消散斑处理。

图1所示的光源为双色光源，当然也可以用别的数量的光源，本发明实施例对此不做具体的限制。

图1仅是对基于激光光源的光学架构的一种示例，当然也有别的光学架构，本发明实施例对此不做限制。

下面结合图2a、图2b、图2c、图3a、图3b，对本发明实施例中的的消散斑部件进行消散的原理进行详细的描述。

参见图2a、图2b，为图1所示消散斑部件113在两种不同光学镜片组排列且在两种时刻的旋转状态下的位置关系示意图。

如图2a所示，光学镜片中，当第一光学镜片为201a所示的锲形镜片，第二光学镜片为所示的平片，且第一光学镜片和第二光学镜片固定在旋转轴上，第一光学镜片和第二光学镜片由驱动部件带动旋转。其中，所述的光学镜片旋转时可以是同步旋转或非同步旋转，所述的非同步旋转可以是第一光学镜片和第二镜片的旋转周期不同；或者第一光学镜片和第二光学镜片旋转的方向不一样；或者一个光学镜片旋转，另一个光学镜片固定；或者一个光学镜片旋转，一个光学镜片摆动。

当第一光学镜片201a和第二光学镜片202a均为透射型元件时，第一光学镜片201a和第二光学镜片202a可以是普通玻璃，优选地，平片可以为扩散片，或者第一光学镜片和第二光学镜片均由扩散片制成。因为光束在经过扩散层片时会不断的在两个折射率相异的介质中穿过，发生许多折射、反射与散射的现象，如此便造成光束扩散的效果，光束扩散的效果会提供一个均匀的显示画面，因此优选地，平片可以为扩散片，或者第一光学镜片和第二光学镜片均由扩散片制成。

当消散斑部件的光学镜片的排列关系如图201a，202a所示时，光束沿旋转轴的方向入射至楔形光学镜片201a的斜面，入射光束与旋转轴平行，随着光学镜片组的旋转，入射光束与楔形镜片201a的表面形成一定的夹角，由于楔形镜片201a不断旋转，使入射光与楔形镜片201a中的斜面形成的夹角也随之变化，从而使光束投射时会发生不同位置的偏移，所以从楔形镜片201a的出光面表面的出光位置也发生位移，当再入射至平片时，入射到平片的光斑位置也会发生改变，经过平片的扩散作用，使得最终出射的光束的发散程度能够呈现多样化。

参见图3a和图3b，示出了两种时刻下光束经过楔形镜片产生光斑的示意图。楔形镜片随着旋转轴旋转时，形成图3a，3b所示的状态，可以看出每个时刻光束与楔形镜片的斜面形成的夹角是不一样的，因此光束出射时形成的光斑位置不一样。

因为在第二光学镜片202a平片的远离入光面的一侧镀有高反射膜，所以第一光学镜片201a和第二光学镜片202a可以组成反射型元件，具体地，构成反射型元件时光束的路径示意图可见图2c所示。

如图2c所示，光束经过图201c所示的光学镜片结构，光束沿旋转轴的方向入射至楔形光学镜片201c的斜面，入射光束与旋转轴成一定的夹角，随着光学镜片组的旋转入射光束与楔形镜片201c的表面形成一定的夹角，由于楔形镜片201c不断旋转，使入射光与楔形镜片201c中的斜面形成的夹角也随之变化。当入射光束经过第一光学镜片201c再到第二光学镜片202c之后会经过反射再次经过楔形镜片201c反射出去，因为经过第二光学镜片202c时，在远离平片入光面的一侧镀有高反射膜，反射后再次经过楔形镜片反射出去，此时要使反射出去的光束都形成在图1所示的凸透镜114上，旋转轴与楔形镜片的放置位置如图2c所示。

参见图2c，为本发明实施例中的消散斑部件在构成反射型部件时在两种时刻的旋转状态下光学镜片组排列的关系示意图。

如图2c所示的光学镜片结构下，当光束从201c入射经过202c时，因为在镜片202c远离入光面的一侧镀有反射膜，所以光束被反射回来，反射回来的光束形成的光斑形成在凸透镜上。因为第一光学镜片201c是楔形镜片且是不断旋转的，因此会提供不同倾斜角度的光接收面，光束经过倾斜面会达到消散斑的目的。光束经过倾斜面达到消散斑的具体过程可参见图4。

下面结合图4，对光束经过倾斜表面反射后进行消散斑的过程进行详细的说明。

参见图4，为本发明实施例中经过倾斜面反射达到消散斑的原理示意图。

图4中楔形镜片通过旋转，提供不同倾斜角度的光接收面且在两种时刻的旋转状态示意图。图4中所示的黑色位置及白色位置两种情况，仅是指出两种时刻的旋转状态。

如图4所示，同一入射光入射至光学镜片时，光学镜片与旋转轴之间的夹角应该保证使反射出去形成的光斑都在准直透镜上。

如图4所示，白色位置标识为状态1，黑色位置标识为状态2，同一入射光入射到状态1和状态2所示的反射镜，由反射原理可知，同一入射光在状态1的反射镜上反射时，光束经过反射到达准直透镜，此时的反射光在图中标识为反射光1，此时形成的光斑向准直透镜中心上方移动；同一入射光在状态2的反射镜上反射时，光束经过反射到达准直透镜，此时的反射光在图中标识为反射光2，此时形成的光斑向准直透镜中心下方移动。

实际上随着时间的连续性，斜面是在持续的旋转，光束入射到斜面上呈螺旋形的轨迹，倾斜角度逐渐变化，光束照射到该斜面时，反射后的光束的角度也在不断的发生变化。随着旋转轴的旋转，反射光束的发散角度变的多样化，使得光斑位置也随之移动。

光斑位置的移动以及光束发散角度的多样化，一方面能够使得光斑得到匀化，另一方面，由于发散角度的多样化，使得激光光束高斯型能量的分布能够远离光轴，光束角度的多样化也使能量分布变得均匀。因此，通过消散斑部件使激光光束照射到光学镜片上的光斑位置发生变化，从而避免了激光光束长期照射到光学镜片上的同一位置，这样不同时间点形成的散斑图样进行叠加匀化，通过人眼的积分作用散斑效果减弱,进而减轻了光源散斑、投影图像质量劣化的问题。

参见图2b，为图1所示图中消散斑部件113在另一种光学镜片组排列方式下的两种时刻旋转状态下的位置关系示意图。

如图2b所示，光学镜片中当第一光学镜片为201b所示的锲形镜片，第二光学镜片也为202b所示的楔形镜片时，图中示出了光学镜片的排列关系同时也示出了两个时刻下光学镜片的旋转位置。其中，所述的光学镜片旋转时可以是同步旋转或非同步旋转，所述的非同步旋转可以是第一光学镜片和第二镜片的旋转周期不同；或者第一光学镜片和第二光学镜片旋转的方向不一样；或者一个光学镜片旋转，另一个光学镜片固定；或者一个光学镜片旋转，一个光学镜片摆动。本发明实施例优选非同步旋转的方式。图2b所示的实施例采用的旋转方式就是非同步旋转。

图2b中第一光学镜片201b和第二光学镜片202b可以是普通玻璃，也可以是扩散片，或者第一光学镜片和第二光学镜片中其中之一是扩散片。因为光束在经过扩散片时会不断的在两个折射率相异的介质中穿过，发生许多折射、反射与散射的现象，如此便造成光束扩散的效果，光束扩散的效果会提供一个均匀的显示画面，因此，优选地，光学镜片其中之一是扩散片，或者都是扩散片。

图2b中第一光学镜片201b和第二光学镜片202b的排列关系满足所述光学镜片组的入射面、出射面均为楔形的光学镜片中的斜面，图2b中光束沿旋转轴的方向入射至楔形光学镜片201b的斜面，入射光束与旋转轴平行，随着光学镜片组的旋转，入射光束与楔形镜片201b的表面形成一定的夹角，由于楔形镜片201b不断旋转，使入射光与楔形镜片201b中的斜面形成的夹角也随之变化，所以相对于入射光束始终形成具有倾斜角度的光接收面。当图2b的第一光学镜片和第二光学镜片是透射型镜片时，第一光学镜片和第二光学镜片组成透射型元件；当图2b的第一光学镜片和第二光学镜片都是透镜，且第二光学镜片的原理入光面的一侧镀有反射膜时，第一光学镜片和第二光学镜片组成反射型元件，从而无论是构成透射型元件还是反射型元件，均可以对光束进行多样化的发散。

具体的消散斑原理可以理解为，出射或者反射光束的发散角度的多样性，使得激光高斯型能量分布变得均匀，形成多个距离光轴具有偏移发散角度的光束部分，这些光束部分分散了原集中光轴附近的相干性较强的激光光束部分，从而降低了激光的相干性，进而减轻了光源散斑，投影图像质量劣化的问题。

出射或者反射光束多样化发散后，不从能量匀化角度分析，而从另外一个角度分析。光束发散角度的多样性，使得光束的光程差异也变得多样化，光程决定了相位的变化，从而光程的差异使得随机相位产生的概率增大，随机相位能够产生多个随机的散斑图样，而具有随机性的散斑图样在人眼产生积分效应时，散斑效应会大大减弱，从而降低图像的散斑现象。

基于图2a、2b、2c所示的结构中都运用了两片光学镜片，驱动部件旋转时带动光学镜片组旋转，楔形镜片旋转使入射光束与镜面的角度发生变化，该角度变化使得光束出射时的角度发生变化，出射光束的角度变的多样化，使光束发散角度多样化，改变光斑光束的发散程度可以起到一定的光束分布匀化作用，该发散角度多样化的光束再经过第二光学镜片：

当该光束再经过的第二光学镜片是平片时，光束通过折射透过平片进行光路偏移，经过平片后在楔形镜片改变光束出射角度基础上又进一步增强了光束的光路偏移，有利于消散斑；

当该光束再经过的第二光学镜片是楔形镜片时，光束的折射程度会更大，从而光路偏移更厉害，再次经过楔形镜片时在第一次经过楔形镜片改变光束出射角度基础上又进一步增强了光束出的角度变化，更有利于消散斑；

上述通过光束的发散角度变得多样化在一定程度上对光束起到了匀化作用，来说明采用两片光学镜片的好处，下面不从光束匀化得角度来说明，从另外一个角度分析：

对于消散斑来说，光束发散的厉害，并且差异性大，这是消散斑需要的，因此对于两个镜片来说，其运动方式的差异，可以增强光束在时间上依次的透过第一镜片后，第二镜片后的相位变化差异，而光程决定相位的变化，相位变化的差异是随机相位产生的概率增大，随机相位能产生多个随机的散斑图样，而具有随机性的散斑图样在人眼产生积分效应时，散斑图样会减弱，从而降低图像的散斑现象。

基于以上所述，本发明实施例中光学镜片组采用两片光学镜片。

图5示出了一种投影系统光学架构，应用了上述的消散斑部件。其中，所述的消散斑部件结构如上述图2a、2b所示。

参见图5，为本发明实施例中应用消散斑部件的投影系统光学架构示意图。从图5可以看出激光光源光学架构中，包含：半导体激光器501，准直透镜502，二向色镜503，微透镜阵列506，积分透镜507，DMD芯片508，投影镜头509，投影屏幕510，及本发明实施例提供的消散斑部件504。其中，半导体激光器501，准直透镜502，二向色镜503，微透镜阵列506(也称为复眼透镜阵列)是激光光源中的部件。

如图5所示，从半导体激光器501可以具体包括三种颜色的激光器，发出三色激光束，因为一般由半导体激光器出射的光束呈一定的发散角度，需要对其进行准直。因此三色激光束到达准直透镜502进行准直后到达二向色镜503，二向色镜503对三色激光中一定波长的光几乎完全透过，而对另一些波长的光几乎完全反射后到达消散斑部件504，经消散斑部件达到图像消散斑的目的，本实施例中应用的消散斑部件504的作用过程可参见前述实施例，由于经过消散斑部件504后，光束发散程度变大，为了提高光收集效果，具体地，可在消散斑部件504后设置聚焦透镜，对光束进行会聚，并再次经过匀光部件506进行匀化，其中，匀光部件506可以是复眼透镜组，其由多个微透镜阵列组成，每个微透镜将一个完整的激光波前在空间上分成许多微小的部分,每一部分都被相应的小透镜聚焦在焦平面上,一系列微透镜就可以得到由一系列焦点组成的平面，可以提高出射光束的照明均匀性。如果激光光束为理想的光束那么在微透镜阵列焦平面上就可以得到一组均匀而且规则的焦点分布对光束进行匀化，示例性地，激光光源部分经过了消散斑和匀化后，再经过积分透镜507收光后到达DMD芯片508，DMD芯片前端的照明系统(图中未示出)将光源光束引导至DMD表面，DMD由成千上万的小反射镜组成，它将光束反射入投影镜头509成像，并投射至投影屏幕510，形成投影图像。

图6示出了一种投影系统的结构示意图，应用了上述的消散斑部件。其中，所述的消散斑部件结构如上述图2c所示，图6与图5的不同在于采用的消散斑部件的结构不同，其余的光束传输过程与图5一致，在此不做具体的描述。

本发明实施例提供的激光光源架构及投影系统，通过散斑部件的使用，能够使从光学镜片出射的光束的发散角度就变得多样化。光束发散角度的多样化使光束的光程差异也变得多样化，光程决定了相位的变化，从而光程的差异使得随机相位产生的概率增大，随机相位能够产生随机的散斑图样，而具有随机性的散斑图样在人眼产生积分效应时，散斑效应减弱，从而降低图像的散斑现象。

本发明实施例对光学镜片的数量不做限制，但是所用的光学镜片中至少有一片为楔形镜片。例如，如果只用一片光学镜片时，此光学镜片为楔形镜片。

基于相同的技术构思，本发明实施例还提供一种激光投影设备，该激光投影设备可以包括本发明上述实施例所提供的激光光源，该激光投影设备具体可以是激光影院或者激光电视，或者其他激光投影仪器等。

图7示出了本发明实施例提供的激光投影设备示意图。

如图7所示，所述激光投影设备包括：激光光源601，光机602，镜头603、投影介质604。

其中，激光光源601是本发明上述实施例所提供的激光光源，具体可参见前述实施例，在此将不再赘述。

具体地，激光光源601为光机602提供照明，光机602对光源光束进行调制，并输出至镜头603进行成像，投射至投影介质604(比如屏幕或者墙体等)形成投影画面。其中，所述的光机602包括上述投影系统结构中的积分透镜、DMD芯片。

本实施例提供的激光投影设备通过提供的激光光源中的消散斑部件，能够使从光学镜片组出射的光束的发散角度就变得多样化。光束发散角度的多样化使光束的光程差异也变得多样化，光程决定了相位的变化，从而光程的差异使得随机相位产生的概率增大，随机相位能够产生随机的散斑图样，而具有随机性的散斑图样在人眼产生积分效应时，散斑效应减弱，从而降低图像的散斑现象。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种激光光源，包括至少一种颜色的激光器，发出至少一种颜色的激光，其特征在于，在至少一种颜色的激光传输光路中包括消散斑部件，所述消散斑部件包括光学镜片组和驱动部件，所述光学镜片组中包括N个叠放的光学镜片，N为大于等于1的整数，所述N个光学镜片中至少有一个断面为楔形的楔形镜片，所述光学镜片组的入射面、出射面、反射面中的至少一个为面为楔形光学镜片中的斜面；

所述光学镜片组由所述驱动部件带动旋转。

2.如权利要求1所述的激光光源，其特征在于，所述的光学镜片组包括第一光学镜片和第二光学镜片，其中，所述第一光学镜片为楔形镜片，所述第二光学镜片为平片或楔形镜片。

3.如权利要求1或2所述的激光光源，其特征在于，所述楔形镜片的断面为直角梯形；

在光束入射的方向上依次包括第一光学镜片的第一平面和第二平面，第二光学镜片的第一平面和第二平面；

所述第一光学镜片的第二平面与所述第二光学镜片的第一平面平行。

4.如权利要求3所述的激光光源，其特征在于，所述驱动部件包括旋转轴部件，所述旋转轴部件带动所述光学镜片组旋转，所述光学镜片组的旋转轴与所述楔形镜片的第二平面垂直。

5.如权利要求2所述的激光光源，其特征在于，所述第一光学镜片和所述第二光学镜片是透射镜。

6.如权利要求2所述的激光光源，其特征在于，在光束入射的方向上依次包括第一光学镜片的第一平面和第二平面、第二光学镜片的第一平面和第二平面；

所述第二光学镜片的第二平面镀有高反射膜。

7.如权利要求1至6中任一项所述的激光光源，其特征在于，所述第一光学镜片和所述第二光学镜片中至少一个是扩散片。

8.如权利要求1至7中任一项所述的激光光源，其特征在于，所述N个光学镜片同步旋转或非同步旋转。

9.如权利要求1所述的激光光源，其特征在于，所述激光光源中，在至少一种颜色的激光传输光路中依次包括：半导体激光器、准直透镜、二向色镜、微透镜阵列；

在以下一种或多种位置之间设置有消散斑部件：所述半导体激光器和所述准直透镜之间，所述准直透镜和所述二向色镜之间，所述二向色镜和所述微透镜阵列之间。

10.如权利要求9所述的激光光源，其特征在于，所述激光光源中的半导体激光器发出的光束为纯激光光束，或激光光束和发光二极管LED光束的混合光束，或激光光束与荧光光束的混合光束。

11.一种激光投影设备，包括光机、镜头、以及如权利要求1至10中任一项所述的激光光源；

所述的激光光源为所述光机提供照明，所述光机对光源光束进行调制，并输出至所述镜头进行成像，投射至投影介质形成投影画面。