CN108008593A - 光源系统及显示设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光源系统及显示设备，所述光源系统包括激发光源、散射装置、波长转换装置、分光合光装置及中继透镜。所述分光合光装置将所述激发光源发出的第一部分激发光引导至所述散射装置及将所述激发光源发出的第二部分激发光引导至所述波长转换装置，所述散射装置对所述第一部分激发光进行散射后提供至所述分光合光装置，所述分光合光装置还将散射后的第一部分激发光引导至出光通道，所述波长转换装置将所述第二部分激发光转换为受激光，并将所述受激光提供至所述分光合光装置，所述分光合光装置还将所述受激光引导至所述出光通道，所述中继透镜对所述分光合光装置发出的所述散射后的第一部分激发光及所述受激光进行聚焦。

Description

光源系统及显示设备

技术领域

本发明涉及一种光源系统及显示设备。

背景技术

目前，在显示(如投影领域)以及照明领域都开始越来越广泛的应用激光光源，由于具有能量密度高，光学扩展量小的优势，在高亮度光源领域，激光光源已经逐渐取代灯泡和LED光源。而在这其中，采用激发光源激发荧光粉产生所需光线(如蓝光激光激发黄色荧光粉产生白光)的光源系统，以其光效高、稳定性好、成本低等优点成为应用的主流。然而，上述光学系统可能由于出射光束具有一定发射角且传输光路较长时导致光束较为发散，导致后续光路系统对所述光束的利用率较低，即光效较低。

发明内容

为解决现有技术光源系统射出光束较为发散导致后续光效较低的技术问题，有必要提供一种光效较高的光源系统。

也有必要提供一种采用上述光源系统的显示设备。

一种光源系统，所述光源系统包括激发光源、散射装置、波长转换装置、分光合光装置及中继透镜，所述激发光源用于发出激发光，所述分光合光装置用于将所述激发光源发出的第一部分激发光引导至所述散射装置，所述分光合光装置还用于将所述激发光源发出的第二部分激发光引导至所述波长转换装置，

所述散射装置用于对所述第一部分激发光进行散射，并将散射后的第一部分激发光提供至所述分光合光装置，所述分光合光装置还用于将散射后的第一部分激发光引导至出光通道，

所述波长转换装置用于将所述第二部分激发光转换为受激光，并将所述受激光提供至所述分光合光装置，所述分光合光装置还用于将所述受激光引导至所述出光通道，

所述中继透镜设置于所述出光通道中，且所述分光合光装置发出的所述散射后的第一部分激发光及所述受激光均经由所述中继透镜聚焦后射出，使得经过中继透镜的第一部分激发光和散射光的光轴大致重合。

在一种实施方式中，所述散射装置发出的散射后的第一部分激发光或者所述波长转换装置发出的受激光在进入所述分光合光装置之前的一预设位置被定义为一第一预设位置，所述中继透镜发出的聚焦后的第一部分激发光及所述受激光射出光路上的一预设位置定义为第二预设位置，所述第一预设位置处的光成像的光斑面积与所述第二预设位置处的光成像的光斑面积大小一致。

在一种实施方式中，所述光源系统还包括至少一第一收集透镜，所述至少一第一收集透镜设置于所述散射装置与所述分光合光装置之间，所述至少一第一收集透镜用于对所述散射装置与所述分光合光装置之间的光路中的光线进行聚焦。

所述第一预设位置为最靠近所述至少一第一收集透镜的位置，所述第二预设位置为最靠近所述中继透镜的位置。

在一种实施方式中，所述至少一第一收集透镜的数量为两个，所述两个第一收集透镜均设置于所述散射装置与所述第一预设位置之间，所述散射装置发出的散射后的第一部分激发光经由第一个第一收集透镜后被第一次聚焦后被引导至第二个第一收集透镜，所述第二个第一收集透镜进一步对所述散射后的第一部分激发光进行准直并经由所述第一预设位置引导至所述分光合光装置。

在一种实施方式中，所述光源系统还包括光整形装置，所述光整形装置的入口对应所述第二预设位置设置且用于对所述中继透镜发出的所述聚焦后的第一部分激发光及所述受激光进行整形，所述光整形装置的出口处还定义第三预设位置，所述第三预设位置处的光成像的光斑形状与后续光路系统的光入口元件的形状一致。

在一种实施方式中，所述光源系统还包括匀光装置，所述匀光装置设置于所述中继透镜聚焦后射出的聚焦后的第一部分激发光及所述受激光射出光路上，用于接收所述聚焦后的第一部分激发光及所述受激光，所述匀光装置中位于光路上的第一个复眼透镜中各透镜单元的形状和所述中继透镜聚焦后射出的聚焦后的第一部分激发光及所述受激光在所述第一个复眼透镜上形成的光斑形状一致，用于对所述聚焦后的第一部分激发光及所述受激光进行匀光和整形。

在一种实施方式中，所述第三预设位置处的光成像的光斑形状为矩形；所述第二预设位置处的光成像的光斑形状为圆形或椭圆形。

在一种实施方式中，所述光源系统还包括至少一第二收集透镜，所述至少一第二收集透镜设置于所述波长转换装置与所述分光合光装置之间的光路中，所述至少一第二收集透镜用于对所述波长转换装置与所述分光合光装置之间的光路中的光进行聚焦。

在一种实施方式中，所述至少一第二收集透镜的数量为两个，所述两个第二收集透镜中的第一个第一收集透镜用于对所述波长转换装置发出的受激光进行聚焦，所述两个第二收集透镜中的第二个第二收集透镜用于对所述第一个第二收集透镜发出的受激光进行准直再提供到所述分光合光装置。

在一种实施方式中，所述分光合光装置接收所述激发光源发出的激发光并将所述第一部分激发光反射至所述散射装置，以及将所述第二部分激发光透射至所述波长转换装置，所述散射装置将所述第一部分激发光进行散射并反射至所述分光合光装置，所述波长转换装置将所述第二部分激发光转换为受激光并反射至所述分光合光装置。

在一种实施方式中，所述分光合光装置接收所述激发光源发出的激发光并将所述第一部分激发光透射至所述散射装置，以及将所述第二部分激发光反射至所述波长转换装置，所述散射装置将所述第一部分激发光进行散射并反射至所述分光合光装置，所述波长转换装置将所述第二部分激发光转换为受激光并反射至所述分光合光装置。

在一种实施方式中，所述激发光为蓝色激发光，所述波长转换装置包括黄色荧光材料，所述受激光为黄色受激光。

在一种实施方式中，所述光源系统还包括至少一反射装置，所述分光合光装置包括第一分光合光装置与第二分光合光装置，所述第一分光合光装置接收所述激发光源发出的激发光并将所述第一部分激发光引导至所述至少一反射装置，所述至少一反射装置将所述第一部分激发光引导至所述散射装置，所述第一分光合光装置还将所述第二部分激发光引导至所述波长转换装置，所述散射装置将所述第一部分激发光进行散射并引导至所述第二分光合光装置，所述波长转换装置将所述第二部分激发光转换为受激光并引导至所述第二分光合光装置，所述第二分光合光装置将所述第一部分激发光及所述受激光引导至所述出光通道及所述中继透镜。

一种显示设备，其包括光源系统，所述光源系统包括激发光源、散射装置、波长转换装置、分光合光装置及中继透镜，所述激发光源用于发出激发光，所述分光合光装置用于将所述激发光源发出的第一部分激发光引导至所述散射装置，所述分光合光装置还用于将所述激发光源发出的第二部分激发光引导至所述波长转换装置，

所述散射装置用于对所述第一部分激发光进行散射，并将散射后的第一部分激发光提供至所述分光合光装置，所述分光合光装置还用于将散射后的第一部分激发光引导至出光通道，

所述波长转换装置用于将所述第二部分激发光转换为受激光，并将所述受激光提供至所述分光合光装置，所述分光合光装置还用于将所述受激光引导至所述出光通道，

所述中继透镜设置于所述出光通道中，且所述分光合光装置发出的所述散射后的第一部分激发光及所述受激光均经由所述中继透镜聚焦后射出，使得经过中继透镜的第一部分激发光和散射光的光轴大致重合。

与现有技术相比较，所述光源系统在所述分光合光装置之后的出光通道中设置所述中继透镜，所述分光合光装置发出的所述散射后的第一部分激发光及所述受激光均经由所述中继透镜聚焦后射出，从而所述光源系统射出的光束被汇集，改善后续光路系统对所述光束的利用率较低、光效较低的情形。

特别是在一种实施方式中，所述第一预设位置处的光成像的光斑面积与所述第二预设位置处的光成像的光斑面积大小一致时，所述光束相当于在所述第一预设位置处就进入了后续光路系统，可以改善因光路长度在传输过程发散导致的光斑面积较大的问题，从而可以提高后续光路系统对所述光束的利用率，即提高光效。

在一种实施方式中，所述光源系统还包括至少一第一收集透镜及至少一第二收集透镜，所述至少一第一收集透镜设置于所述散射装置与所述分光合光装置之间，所述至少一第一收集透镜对所述散射装置发出的散射后的第一部分激发光进行聚焦后再引导至所述分光合光装置，所述至少一第二收集透镜设置于所述波长转换装置与所述分光合光装置之间，所述至少一第二收集透镜对所述波长转换装置发出的受激光进行聚焦后再引导至所述分光合光装置。可使得后续中继透镜更容易对所述分光合光装置发出的光束进行聚焦，所述光学系统的出射光形成的光斑更好，后续光路系统对所述光束的利用率更高。

更进一步地，在一种实施方式中，所述光源系统还包括光整形装置，所述光整形装置的入口对应所述第二预设位置设置且用于对所述中继透镜发出的所述聚焦后的第一部分激发光及所述受激光进行整形，所述光整形装置的出口处还定义第三预设位置，所述第三预设位置处的光成像的光斑形状与后续光路系统的光入口元件的形状一致，可使后续光路系统的光效更高。

在一种实施方式中，所述光源系统还包括匀光装置，所述匀光装置设置于所述中继透镜聚焦后射出的聚焦后的第一部分激发光及所述受激光射出光路上，用于接收所述聚焦后的第一部分激发光及所述受激光，所述匀光装置中位于光路上的第一个复眼透镜中各透镜单元的形状和所述中继透镜聚焦后射出的聚焦后的第一部分激发光及所述受激光在所述第一个复眼透镜上形成的光斑形状一致，可使所述匀光装置所述第一部分激发光及所述受激光的匀光及整形效果基本一致，不仅整体光效提高，而且所述匀光装置的出光强度及均匀性都有提高。

附图说明

图1是一种光学系统的光路结构示意图。

图2是本发明第一实施方式的光源系统的结构示意图。

图3是本发明第二实施方式的光源系统的结构示意图。

图4是本发明第三实施方式的光源系统的结构示意图。

图5是本发明第四实施方式的光源系统的结构示意图。

图6是本发明第五实施方式的光源系统的结构示意图。

图7是本发明第六实施方式的光源系统的结构示意图。

图8是本发明第七实施方式的光源系统的结构示意图。

主要元件符号说明

光源系统 100、200、300、400、500、600、700、800

激发光源 101、201、501、801

压缩透镜模组 216、516

匀光部件 104、204、504

散射装置 107、207、507、807

第一收集透镜 106、206、206a、206b、306、506、606

分光合光装置 105、205、505

波长转换装置 109、209、509、809

第二收集透镜 208、208a、208b、308、508、608

中继透镜 210、310、410、810

匀光装置 110、211、311、411、811

正透镜 102、202

负透镜 103、203

出光通道 217、517、817

第一预设位置 212、512

第二预设位置 213、413、513、713

光整形装置 418、718

第三预设位置 415、715

第一分光合光装置 802

第二分光合光装置 805

第一反射装置 803

第二反射装置 804

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

一般地，在高能量密度的激发光条件下，光学系统的波长转换装置需要做成具有荧光粉的旋转色轮的形式以解决散射的问题，作为选择，一般选用反射式长转换装置，其具有承受能量密度大，对光斑的弥散小的优点。然而，由于光源系统出射的光束一般具有一定的发散特性，光斑面积随光路增加逐渐变大，导致对后续光效产生不利影响。特别是将所述光源系统用于投影仪当中时，投影仪光机一般采用匀光装置(包括但不限于复眼透镜、复眼透镜对、匀光棒)所述光源系统的出光进行匀光整形，若射入匀光装置的光发散角过大，将造成较大的光效损失。具体地，请参阅图1，图1是一种光源系统100的光路结构示意图。

所述光源系统100包括激发光源101、正透镜102、负透镜103，匀光部件104、分光合光装置105、第一收集透镜106和第二收集透镜108、散射装置107、波长转换装置109、及匀光装置110。其中所述匀光装置110为复眼透镜对。

所述激发光源101发出蓝色激发光，经过所述正透镜102和所述负透镜103的压缩，通过所述匀光部件104均匀化，蓝色激发光121在所述分光合光装置105处分为两部分，一部分反射，经过所述第一收集透镜106汇聚到所述散射装置107处，蓝色激发光经过所述散射装置107的散射和反射形成散射光，再次经过第一收集透镜106成为准直光出射；另外一部分蓝色激发光透射，经过所述第二收集透镜108汇聚到所述波长转换装置109处，激发产生黄色受激光，再次经过所述收集透镜模组108成为准直光出射，经散射后的蓝色激发光和黄光受激光在所述分光合光装置105处合光成为一束白光合光，最终进入所述匀光装置110。在出光光束传播过程中，由于具有一定的发散角，因此光束截面面积逐渐变大，鉴于光束从所述第一收集透镜106出射到所述匀光装置110具有一定的距离，射入所述匀光装置110的光束截面面积较大(也可以说所述光束在所述匀光装置110成像的光斑面积较大)，导致匀光装置110对光束的利用率较低，即光效较低。

针对上述光源系统100的光效较低的技术问题，本发明提供一种光效较高的光学系统。所述光源系统在所述分光合光装置之后的出光通道中设置所述中继透镜，所述分光合光装置发出的所述散射后的第一部分激发光及所述受激光均经由所述中继透镜聚焦后射出，从而所述光源系统射出的光束被汇集，改善后续光路系统对所述光束的利用率较低、光效较低的情形。也即使得原本位于出光通道上的两个离散的光斑经过中继透镜后，使得出光通道上的两束光的光轴大致重合(也即在后续某一位置的两束光的光斑重叠)，一方面，两束光的光斑都变的更加集中；另一方面，两束光的光斑大致重合，使得两束光的合光的面积更小，单位面积上的能量密度更大；再者，使得两束光的合光的发散角也变的更小，从而有利于后续的光斑处理(如匀光)等。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似应用，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

下面通过实施例详细描述。

请参阅图2，图2是本发明第一实施方式的光源系统的结构示意图。所述光源系统200包括激发光源201、压缩透镜模组216、匀光部件204、散射装置207、第一收集透镜206、分光合光装置205、波长转换装置209、第二收集透镜208、中继透镜210及匀光装置211。

所述激发光源201用于发出激发光。所述激发光源201可以为半导体二极管或者半导体二极管阵列。所述半导体二极管阵列可以为激光二极管(LD)或者发光二极管(LED)等。所述激发光可以为蓝色光、紫色光或者紫外光等，但并不以上述为限。本实施方式中，所述激发光源201为蓝色光半导体二极管，用于发出蓝色激发光。

所述压缩透镜模组216用于对所述激发光源201发出的激发光进行压缩，其包括正透镜202及负透镜203。所述正透镜202与所述负透镜203依序设置于所述激发光源201发出的激发光的光路上。所述正透镜202邻近所述激发光源201设置，且所述正透镜202可以为凸透镜，用于对所述激发光源201发出的激发光进行汇集。所述负透镜203设置于经由所述正透镜202汇集的激发光的光路上，所述负透镜203可以为凹透镜，用于将经由所述正透镜202汇集的激发光转换为平行出射的激发光。本实施方式中，所述激发光源201(如半导体二极管阵列)发出的激发光经由所述压缩透镜模组216后，光斑面积变小，从而所述压缩透镜模组216实现对所述激发光源201发出的激发光的压缩。

所述匀光部件204设置于所述负透镜203发出的激发光的光路上，用于对所述激发光进行匀光并将匀光后的激发光透射至所述分光合光装置205。

所述匀光部件204邻近所述压缩透镜模组216设置，用于对所述压缩透镜模组216压缩后的激发光进行散射匀光。具体地，所述匀光部件204设置于所述压缩透镜模组216射出的激发光的光路上，且邻近所述负透镜203设置。

可以理解，在变更实施方式中，根据激发光源的类型/结构以及对光源系统实际需求，所述光源系统200也可以省略所述压缩透镜模组216及/或所述匀光部件204。

所述分光合光装置205位于所述激发光源201发出的激发光的光路上，所述分光合光装置205用于经由所述压缩透镜模组216及所述匀光部件204接收所述激发光中的第一部分激发光并将接收到的所述第一部分激发光反射至所述散射装置207，所述分光合光装置205还用于经由所述压缩透镜模组216及所述匀光部件204接收所述激发光中的第二部分激发光并将接收到的所述第二部分激发光透射至所述波长转换装置209。

进一步地，可以理解，在第一种实施例中，所述分光合光装置205可以是多个玻璃片叠加实现不同的透过率和反射率，从而具有上述对第一部分激发光、第二部分激发光及受激光的反射与透射特性；在第二种实施例中，所述分光合光装置205可以采用区域分光方式，如第一区域引导第一部分激发光至所述散射装置207，第二区域引导第二部分激发光至所述波长转换装置209，且所述第一区域与第二区域还具有对自所述散射装置207与所述波长转换装置209射出的光进行上述引导的作用，而所述第一区域与第二区域可以均采用区域镀膜的方式而具有上述引导作用，所述第一区域与第二区域至少一个区域也可以采用挖孔的方式，如第一区域为在所述分光合光装置205特定区域(如中心区域)进行挖孔的开口区域，从而直接采用透射的方式对光束进行引导，第二区域可以为反射区域从而采用反射的方式对光束进行引导。也就是说，所述分光合光装置205可采用的方式多样，并不限于上述方式所述，此处就不再赘述所述分光合光装置205的具体结构。

所述散射装置207用于对所述分光合光装置205反射的所述第一部分激发光进行散射与反射，从而将散射后的第一部分激发光(也称散射光)提供至所述分光合光装置205；本领域技术人员可以理解的，散射装置207可以将至少部分散射后的第一部分激发光提供至所述分光合光装置205。所述分光合光装置205还用于接收所述散射装置207发出的散射后的所述第一部分激发光并将所述散射后的所述第一部分激发光透射后提供到所述分光合光装置205的出光通道217上。

所述第一收集透镜206位于所述散射装置207与所述分光合光装置205之间的光路上，用于对所述光路上的第一部分激发光进行聚焦或准直。

可以理解，所述第一收集透镜206可以为凸透镜，其数量可以为两个。具体地，所述散射装置207发出的散射后的第一部分激发光发出的受激光在进入所述分光合光装置205之前的一预设位置被定义为一第一预设位置212，所述两个第一收集透镜206均设置于所述散射装置207与所述第一预设位置212之间，所述散射装置207发出的散射后的第一部分激发光经由第一个第一收集透镜206a后被第一次聚焦后被引导至第二个第一收集透镜206b，所述第二个第一收集透镜进一步对所述散射后的第一部分激发光进行准直并经由所述第一预设位置212引导至所述分光合光装置205。本实施方式中，所述第一预设位置212为所述散射装置207发出的散射后的第一部分激发光发出的受激光在进入所述分光合光装置205之前最靠近所述第二个第一收集透镜206b的位置，可以理解，该位置的设置较为有利于对此处光斑进行检测，以便对所述光源系统100的光路进行调整。

所述波长转换装置209设置于所述分光合光装置205透射的第二部分激发光的光路上，其包括荧光材料，用于将所述透射的第二部分激发光转换为受激光，并将所述受激光再反射至所述分光合光装置205；本领域技术人员可以理解的，所述波长转换装置209可以将至少部分所述受激光提供至分光合光装置205。所述分光合光装置205还用于将所述受激光反射至出光通道217，所述受激光与所述散射后的第一部分激发光在所述分光合光装置205处及所述出光通道217中形成合光。本实施方式中，所述波长转换装置209为反射式荧光色轮，其包括黄色荧光材料，所述受激光为黄色受激光，所述蓝色激发光与所述黄色受激光合光成白光。当然，可以理解，在变更实施方式中，所述蓝色激发光及受激光并不限于上述，也可以为其他颜色，所述分光合光装置205处及所述出光通道217中合光也可以根据实际需要设置为橙色、绿色等其他颜色，并不限于白色。

所述波长转换装置209与所述分光合光装置205之间设置有所述第二收集透镜208，所述第二收集透镜208用于对所述分光合光装置305与所述波长转换装置209之间光路中的激发光与受激光进行聚焦或准直。

可以理解，所述第二收集透镜208可以为凸透镜，其数量可以为两个。具体地，所述两个第二收集透镜208中的第一个第二收集透镜208a用于对所述波长转换装置209发出的受激光进行聚焦，所述两个第二收集透镜208中的第二个第二收集透镜208b用于对所述第一个第二收集透镜208a发出的受激光进行准直再提供到所述分光合光装置205。

所述中继透镜210设置于所述出光通道217中，其可以为非球面透镜，所述分光合光装置205发出的所述散射后的第一部分激发光及所述受激光均经由所述中继透镜210聚焦后射出。散射后的第一部分激发光和受激光经过分光合光装置205之后，光轴不重合，散射光和受激光经过中继透镜210的不同位置，中继透镜210将光进行折射，使得从不同位置入射的光，与中继透镜210的光轴呈发散趋势的光向光轴靠近或平行光轴，而与中继透镜210的光轴呈汇聚趋势的光相对光轴发散。最终使得散射后的第一部分激发光和受激光经过该中继透镜210后，在预定具有处光斑的中心近似重合，而匀光装置211设置与该位置，使得匀光装置211能够对散射后的第一部分激发光和受激光进行匀光后，出射的光不仅光斑小，而且光斑周边的光均是均匀的光且近似平行光。

所述中继透镜210发出的聚焦后的第一部分激发光及所述受激光射出光路上的一预设位置定义为第二预设位置213，所述第一预设位置212处的光成像的光斑面积与所述第二预设位置213处的光成像的光斑面积一致。进一步地，所述第一预设位置212处的光成像的光斑形状与所述第二预设位置213处的光成像的光斑形状也一致。

本实施方式中，所述第二预设位置213为所述中继透镜210发出的聚焦后的第一部分激发光及所述受激光射出光路上最靠近所述中继透镜210的位置，可以理解，该位置的设置较为有利于对此处光斑进行检测，以便对所述光源系统100的光路进行调整。

所述匀光装置211可以为投影仪光机的光入口元件，其设置于所述中继透镜210聚焦后射出的聚焦后的第一部分激发光及所述受激光射出光路上，用于接收所述聚焦后的第一部分激发光及所述受激光，并对所述聚焦后的第一部分激发光及所述受激光进行匀光和整形，以便在后续投影或显示中使用。

本实施方式中，所述匀光装置211采用复眼透镜对，所述复眼透镜对可以包括前后连续设置的第一个复眼透镜与第二个复眼透镜。由于所述中继透镜210出射的为均匀的近似平行光，相较于其他匀光棒等其他匀光装置，所述复眼透镜对的匀光装置更够更好的对所述中继透镜210的出射光进行匀光，从而为后续光路系统提供更均匀的光束。具体地，所述匀光装置211可以紧邻所述第二预设位置213处设置，进而所述中继透镜210聚焦后射出的聚焦后的第一部分激发光及所述受激光在所述第一个复眼透镜上形成的光斑面积与所述第二预设位置213处的光成像的光斑面积大小也基本一致，从而也与所述第一预设位置212处的光成像的光斑面积基本一致。

与现有技术相比较，所述光源系统200在所述分光合光装置205之后的出光通道217中设置所述中继透镜210，所述分光合光装置205发出的所述散射后的第一部分激发光及所述受激光均经由所述中继透镜210聚焦后射出，从而所述光源系统200射出的光束被汇集，改善后续光路系统(如投影仪光机)的匀光装置211对所述光束的利用率较低、光效较低的情形。

特别是在一种实施方式中，所述第一预设位置212处的光成像的光斑面积与所述第二预设位置213处的光成像的光斑面积大小一致时，所述光束相当于在所述第一预设位置212处就进入了所述匀光装置211，可以改善因光路长度在传输过程发散导致的光斑面积较大的问题，从而可以提高所述匀光装置211对所述光束的利用率，即提高光效。

在一种实施方式中，所述光源系统200还包括第一收集透镜206及第二收集透镜208，所述第一收集透镜206对所述散射装置207发出的散射后的第一部分激发光进行聚焦后再引导至所述分光合光装置205，所述第二收集透镜208设置于所述波长转换装置209与所述分光合光装置205之间，所述第二收集透镜208对所述波长转换装置209发出的受激光进行聚焦后再引导至所述分光合光装置205。可使得后续中继透镜210更容易对所述分光合光装置205发出的光束进行聚焦，所述光源系统200的射入所述匀光装置211光束形成的光斑更好，所述匀光装置211对所述光束的利用率更高。

请参阅图3，图3是本发明第二实施方式的光源系统300的结构示意图。所述光源系统300与第一实施方式的光源系统200基本相同，也就是说，针对所述光源系统200的描述基本上可以应用于所述光源系统300，二者的主要区别在于：第二实施方式的光源系统300中，第一收集透镜306与第二收集透镜308的数量均为一个，中继透镜310相较于第二实施方式中更靠近匀光装置311。具体地，散射装置307发出的光束经由第一收集透镜306初步聚焦后经由分光合光装置305射入所述中继透镜310，所述中继透镜310进一步对所述分光合光装置305射出的光束进行聚焦后再提供至所述匀光装置311。

相较于第一实施方式，由于所述中继透镜310的位置上更靠近所述匀光装置311，可使在所述中继透镜310与所述匀光装置311之间的光束传输损失最小，从而提高整个光源系统300的光效。

请参阅图4，图4是本发明第三实施方式的光源系统400的结构示意图。所述光源系统400与第一实施方式的光源系统200基本相同，也就是说，针对所述光源系统400的描述基本上可以应用于所述光源系统200，二者的主要区别在于：第三实施方式的光源系统400进一步包括光整形装置418，所述光整形装置418设置于所述中继透镜410与所述匀光装置411之间，用于对所述中继透镜410射出的光束(如第一部分激发光及受激光)进行整形。具体地，所述光整形装置418可以为复合抛物面聚光器(Compound Parabolic Concentrator，CPC)，其入口可以对应第二预设位置413设置，所述光整形装置418的出口处还定义第三预设位置415，所述第三预设位置415处的光成像的光斑形状与后续光路系统的光入口元件(即匀光装置411的第一个复眼透镜)的形状一致，可使后续光路系统(所述匀光装置411)的光效更高。

具体地，所述第二预设位置413处的光斑形状为圆形或椭圆形，所述光整形装置412的入口对应为圆形或椭圆形，所述匀光装置411的第一个复眼透镜的形状为矩形，所述光整形装置418的出口为矩形，所述第三预设位置415处的光成像的光斑形状为矩形。特别地，由于所述匀光装置411中位于光路上的第一个复眼透镜中各透镜单元的形状和所述中继透镜410聚焦后射出的聚焦后的第一部分激发光及所述受激光在所述第一个复眼透镜上形成的光斑形状一致，可使所述匀光装置411所述第一部分激发光及所述受激光的匀光及整形效果基本一致，不仅整体光效提高，而且所述匀光装置411的出光强度及均匀性都有提高。

请参阅图5，图5是本发明第四实施方式的光源系统的结构示意图。所述光源系统500包括激发光源501、压缩透镜模组516、匀光部件504、散射装置507、第一收集透镜506、分光合光装置505、波长转换装置509、第二收集透镜508、中继透镜510及匀光装置511。

所述激发光源501、压缩透镜模组516、匀光部件504、散射装置507、第一收集透镜506、分光合光装置505、波长转换装置509、第二收集透镜508、中继透镜510及匀光装置511分别与第一实施方式中的所述激发光源201、压缩透镜模组216、匀光部件204、散射装置207、第一收集透镜206、分光合光装置205、波长转换装置209、第二收集透镜208、中继透镜210及匀光装置211结构基本相同，也就是说，针对所述激发光源201、压缩透镜模组216、匀光部件204、散射装置207、第一收集透镜206、分光合光装置205、波长转换装置209、第二收集透镜208、中继透镜210及匀光装置211各元件的描述基本上可以应用于所述激发光源501、压缩透镜模组516、匀光部件504、散射装置507、第一收集透镜506、分光合光装置505、波长转换装置509、第二收集透镜508、中继透镜510及匀光装置511的各元件。但是所述第四实施方式与第一实施方式的主要区别在于：所述分光合光装置505的分光方式与第一实施方式的分光合光装置205有所不同，所述散射装置507、第一收集透镜506、分光合光装置505、波长转换装置509、第二收集透镜508与第一实施方式中的散射装置207、第一收集透镜206、波长转换装置209、第二收集透镜208的位置有所不同，从而整体光源系统500的光路原理与第一实施方式的光源系统200有所不同。

具体地，所述分光合光装置505位于所述激发光源501发出的激发光的光路上，所述分光合光装置505用于经由所述压缩透镜模组516及所述匀光部件504接收所述激发光中的第一部分激发光并将接收到的所述第一部分激发光透射至所述散射装置507(也称散射光)，所述分光合光装置505还用于经由所述压缩透镜模组516及所述匀光部件504接收所述激发光中的第二部分激发光并将接收到的所述第二部分激发光反射至所述波长转换装置509。

所述散射装置507用于对所述分光合光装置505透射的所述第一部分激发光进行散射与反射，从而将散射后的第一部分激发光提供至所述分光合光装置505。所述分光合光装置505还用于接收所述散射装置507发出的散射后的所述第一部分激发光并将所述散射后的所述第一部分激发光反射后提供到所述分光合光装置505的出光通道517上。

所述第一收集透镜506位于所述散射装置507与所述分光合光装置505之间的光路上，用于对所述光路上的第一部分激发光进行聚焦或准直。可以理解，所述第一收集透镜506可以为凸透镜，其数量可以为两个。所述散射装置207发出的散射后的第一部分激发光经由第一个第一收集透镜206a后被第一次聚焦后被引导至第二个第一收集透镜206b，所述第二个第一收集透镜进一步对所述散射后的第一部分激发光进行准直并引导至所述分光合光装置505。

所述波长转换装置509设置于所述分光合光装置505反射的第二部分激发光的光路上，其包括荧光材料，用于将所述反射的第二部分激发光转换为受激光，并将所述受激光再反射至所述分光合光装置505。所述分光合光装置505还用于将所述受激光透射至出光通道517，所述受激光与所述散射后的第一部分激发光在所述分光合光装置505处及所述出光通道517中形成合光。本实施方式中，所述波长转换装置509为反射式荧光色轮，其包括黄色荧光材料，所述受激光为黄色受激光，所述蓝色激发光与所述黄色受激光合光成白光。当然，可以理解，在变更实施方式中，所述蓝色激发光及受激光并不限于上述，也可以为其他颜色，所述分光合光装置505处及所述出光通道517中合光也可以根据实际需要设置为橙色、绿色等其他颜色，并不限于白色。

所述波长转换装置509与所述分光合光装置505之间设置有所述第二收集透镜508，所述第二收集透镜508用于对所述分光合光装置505与所述波长转换装置509之间光路中的激发光与受激光进行聚焦或准直。

可以理解，所述第二收集透镜508可以为凸透镜，其数量可以为两个。具体地，所述波长转换装置509发出的受激光在进入所述分光合光装置505之前的一预设位置被定义为一第一预设位置512，所述两个第二收集透镜508均设置于所述波长转换装置509与所述第一预设位置512之间，具体地，所述两个第二收集透镜508中的第一个第一收集透镜508a用于对所述波长转换装置509发出的受激光进行聚焦，所述两个第二收集透镜508中的第二个第二收集透镜508b用于对所述第一个第二收集透镜508a发出的受激光进行准直再提供到所述分光合光装置505。

所述中继透镜510设置于所述出光通道517中，其可以为非球面透镜，所述分光合光装置505发出的所述散射后的第一部分激发光及所述受激光均经由所述中继透镜510聚焦后射出。

所述中继透镜510发出的聚焦后的第一部分激发光及所述受激光射出光路上的一预设位置定义为第二预设位置513，所述第一预设位置512处的光成像的光斑面积与所述第二预设位置513处的光成像的光斑面积一致。进一步地，所述第一预设位置512处的光成像的光斑形状与所述第二预设位置513处的光成像的光斑形状也一致。

所述匀光装置511可以为投影仪光机的光入口元件，其设置于所述中继透镜510聚焦后射出的聚焦后的第一部分激发光及所述受激光射出光路上，用于接收所述聚焦后的第一部分激发光及所述受激光，并对所述聚焦后的第一部分激发光及所述受激光进行匀光和整形，以便在后续投影或显示中使用。

具体地，所述匀光装置511可以紧邻所述第二预设位置513处设置，进而所述中继透镜510聚焦后射出的聚焦后的第一部分激发光及所述受激光在所述第一个复眼透镜上形成的光斑面积与所述第二预设位置513处的光成像的光斑面积大小也基本一致，从而也与所述第一预设位置512处的光成像的光斑面积基本一致。

与现有技术相比较，所述光源系统500在所述分光合光装置505之后的出光通道517中设置所述中继透镜510，所述分光合光装置505发出的所述散射后的第一部分激发光及所述受激光均经由所述中继透镜510聚焦后射出，从而所述光源系统500射出的光束被汇集，改善后续光路系统(如投影仪光机)的匀光装置511对所述光束的利用率较低、光效较低的情形。

特别是在一种实施方式中，所述第一预设位置512处的光成像的光斑面积与所述第二预设位置513处的光成像的光斑面积大小一致时，所述光束相当于在所述第一预设位置512处就进入了所述匀光装置511，可以改善因光路长度在传输过程发散导致的光斑面积较大的问题，从而可以提高所述匀光装置511对所述光束的利用率，即提高光效。

在一种实施方式中，所述光源系统500还包括第一收集透镜506及第二收集透镜508，所述第一收集透镜506对所述散射装置507发出的散射后的第一部分激发光进行聚焦后再引导至所述分光合光装置505，所述第二收集透镜508设置于所述波长转换装置509与所述分光合光装置505之间，所述第二收集透镜508对所述波长转换装置509发出的受激光进行聚焦后再引导至所述分光合光装置505。可使得后续中继透镜510更容易对所述分光合光装置505发出的光束进行聚焦，所述光源系统500的射入所述匀光装置511光束形成的光斑更好，所述匀光装置211对所述光束的利用率更高。

请参阅图6，图6是本发明第五实施方式的光源系统600的结构示意图。所述光源系统600与第四实施方式的光源系统500基本相同，也就是说，针对所述光源系统500的描述基本上可以应用于所述光源系统600，二者的主要区别在于：第五实施方式的光源系统600中，第一收集透镜606与第二收集透镜608的数量均为一个，中继透镜610相较于第二实施方式中更靠近匀光装置611。具体地，散射装置607发出的光束经由第一收集透镜606初步聚焦后经由分光合光装置605射入所述中继透镜610，所述中继透镜610进一步对所述分光合光装置605射出的光束进行聚焦后再提供至所述匀光装置611。

相较于第一实施方式，由于所述中继透镜610的位置上更靠近所述匀光装置611，可使在所述中继透镜610与所述匀光装置611之间的光束传输损失最小，从而提高整个光源系统600的光效。

请参阅图7，图7是本发明第六实施方式的光源系统700的结构示意图。所述光源系统700与第四实施方式的光源系统700基本相同，也就是说，针对所述光源系统700的描述基本上可以应用于所述光源系统500，二者的主要区别在于：第六实施方式的光源系统700进一步包括光整形装置711，所述光整形装置711设置于所述中继透镜710与所述匀光装置712之间，用于对所述中继透镜710射出的光束(如第一部分激发光及受激光)进行整形。具体地，所述光整形装置711可以为复合抛物面聚光器(Compound Parabolic Concentrator，CPC)，其入口可以对应第二预设位置713设置，所述光整形装置711的出口处还定义第三预设位置715，所述第三预设位置715处的光成像的光斑形状与后续光路系统的光入口元件(即匀光装置712的第一个复眼透镜)的形状一致，可使后续光路系统(所述匀光装置712)的光效更高。

具体地，所述第二预设位置713处的光斑形状为圆形或椭圆形，所述光整形装置712的入口对应为圆形或椭圆形，所述匀光装置712的第一个复眼透镜的形状为矩形，所述光整形装置711的出口为矩形，所述第三预设位置715处的光成像的光斑形状为矩形。特别地，由于所述匀光装置712中位于光路上的第一个复眼透镜中各透镜单元的形状和所述中继透镜710聚焦后射出的聚焦后的第一部分激发光及所述受激光在所述第一个复眼透镜上形成的光斑形状一致，可使所述匀光装置712所述第一部分激发光及所述受激光的匀光及整形效果基本一致，不仅整体光效提高，而且所述匀光装置712的出光强度及均匀性都有提高。

请参阅图8，图8是本发明第七实施方式的光源系统800的结构示意图。所述光源系统800包括激发光源801、第一分光合光装置802、第一反射装置803、第二反射装置804、第一收集透镜806、第二收集透镜808、散射装置807、波长转换装置809及第二分光合光装置805、中继透镜810及匀光装置812。

所述激发光源801用于发出激发光。所述激发光源801可以为半导体二极管或者半导体二极管阵列。所述半导体二极管阵列可以为激光二极管(LD)或者发光二极管(LED)等。所述激发光可以为蓝色光、紫色光或者紫外光等，但并不以上述为限。本实施方式中，所述激发光源801为蓝色光半导体二极管，用于发出蓝色激发光。

所述第一分光合光装置802位于所述激发光源801发出的激发光的光路上。所述第一分光合光装置802用于接收所述激发光中的第一部分激发光并将接收到的所述第一部分激发光反射并藉由所述第一反射装置803及第二反射装置804并所述第一部分激发光引导至所述散射装置807。所述散射装置807自所述第二反射装置804接收所述第一部分激发光并将所述第一激发光透射以引导至所述第二分光合光装置805。其中，本实施方式中，所述散射装置807可以为透射式散射粉片。所述散射装置807发出的光线(如散射后的第一部分激发光)经由所述第一收集透镜806汇聚后再被提供到所述第二分光合光装置805。

所述第一分光合光装置802还用于将接收的所述激发光中的第二部分激发光并将接收到的所述第二部分激发光透射以引导至所述波长转换装置809。所述波长转换装置809为透射式波长转换装置，如透射式荧光粉片或荧光色轮，其包括荧光材料，用于将所述透射的第二部分激发光转换为受激光，并将所述受激光再透射至所述第二分光合光装置805；本领域技术人员可以理解的，所述波长转换装置809可以将至少部分所述受激光引导至第二分光合光装置805。本实施方式中，所述波长转换装置809发出的光线(如受激光)经由所述第二收集透镜808汇聚后再被提供到所述第二分光合光装置805。

所述第二分光合光装置805用于将所述第二部分激发光受激光引导至出光通道817，所述受激光与所述散射后的第一部分激发光在所述第二分光合光装置805处及所述出光通道817中形成合光。本实施方式中，所述波长转换装置809包括黄色荧光材料，所述受激光为黄色受激光，所述蓝色激发光与所述黄色受激光合光成白光。当然，可以理解，在变更实施方式中，所述蓝色激发光及受激光并不限于上述，也可以为其他颜色，所述第二分光合光装置805处及所述出光通道817中合光也可以根据实际需要设置为橙色、绿色等其他颜色，并不限于白色。

进一步地，可以理解，在第一种实施例中，所述第一分光合光装置802可以是多个玻璃片叠加实现不同的透过率和反射率，从而具有上述对第一部分激发光、第二部分激发光及受激光的反射与透射特性；在第二种实施例中，所述第一分光合光装置802可以采用区域分光方式，如第一区域引导第一部分激发光至所述散射装置807，第二区域引导第二部分激发光至所述波长转换装置809，且所述第一区域与第二区域还具有对自所述散射装置807与所述波长转换装置809射出的光进行上述引导的作用，而所述第一区域与第二区域可以均采用区域镀膜的方式而具有上述引导作用，所述第一区域与第二区域至少一个区域也可以采用挖孔的方式，如第一区域为在所述第一分光合光装置802特定区域(如中心区域)进行挖孔的开口区域，从而直接采用透射的方式对光束进行引导，第二区域可以为反射区域从而采用反射的方式对光束进行引导。也就是说，所述第一分光合光装置802可采用的方式多样，并不限于上述方式所述，此处就不再赘述所述第一分光合光装置802的具体结构。

同理，所述第二分光合光装置805可以是多个玻璃片叠加实现不同的透过率和反射率，从而具有上述对第一部分激发光、第二部分激发光及受激光的反射与透射特性；在第二种实施例中，所述第二分光合光装置805可以采用区域分光方式，如第一区域引导第一部分激发光至所述出光通道817，第二区域引导第二部分激发光至所述出光通道817，所述第一区域与第二区域可以均采用区域镀膜的方式而具有上述引导作用，所述第一区域与第二区域至少一个区域也可以采用挖孔的方式，如第一区域为在所述第二分光合光装置805为反射区域从而采用反射的方式对光束进行引导，第二区域为特定区域(如中心区域)进行挖孔的开口区域，从而直接采用透射的方式对光束进行引导。也就是说，所述第二分光合光装置805可采用的方式多样，并不限于上述方式所述，此处就不再赘述所述第二分光合光装置805的具体结构。

所述中继透镜810设置于所述出光通道817中，其可以为非球面透镜，所述第二分光合光装置805发出的所述散射后的第一部分激发光及所述受激光均经由所述中继透镜810聚焦后射出。

所述匀光装置811可以为投影仪光机的光入口元件，其设置于所述中继透镜810聚焦后射出的聚焦后的第一部分激发光及所述受激光射出光路上，用于接收所述聚焦后的第一部分激发光及所述受激光，并对所述聚焦后的第一部分激发光及所述受激光进行匀光和整形，以便在后续投影或显示中使用。

本实施方式中，所述匀光装置811采用复眼透镜对，所述复眼透镜对可以包括前后连续设置的第一个复眼透镜与第二个复眼透镜。由于所述中继透镜810出射的为均匀的近似平行光，相较于其他匀光棒等其他匀光装置，所述复眼透镜对的匀光装置更够更好的对所述中继透镜810的出射光进行匀光，从而为后续光路系统提供更均匀的光束。

与现有技术相比较，所述光源系统800在所述第二分光合光装置805之后的出光通道817中设置所述中继透镜810，所述第二分光合光装置805发出的所述散射后的第一部分激发光及所述受激光均经由所述中继透镜210聚焦后射出，从而所述光源系统800射出的光束被汇集，改善后续光路系统(如投影仪光机)的匀光装置811对所述光束的利用率较低、光效较低的情形。

可以理解，本实施方式中，与第一实施方式与第四实施方式中类似，所述中继透镜810之前的第一预设位置812与所述中继透镜810后的第二预设位置813处的光成像的光斑形状及面积也可以基本一致。另外，在图8所示的第七实施方式的变更实施方式中，所述散射装置807与波长转换装置808的位置也可以互换，与第一与第四实施方式中类似，所述第一收集透镜806的数量也可以为连续设置的两个收集透镜，所述第二收集透镜808的数量也可以为连续设置的两个收集透镜，所述中继透镜810与所述匀光装置811(复眼透镜对)之间也可以进一步设置如第四实施方式的如图5中所示的光整形装置，用于将入射至匀光装置的光束整形到光斑形状与复眼透镜对的第一个复眼透镜对基本一致。由于前面第一至第七实施方式已经对上面变更涉及的特征进行了说明和描述，此处就不再赘述。

本发明还提供一种显示设备，所述显示设备可以为投影设备，如LCD、DLP、LCOS投影设备，所述显示设备可以包括光源系统、光调制装置及投影镜头，所述光源系统采用上述任意一实施方式的光源系统200、300、400、500、600、700、800或者上述提到的光源系统200、300、400、500、600、700、800的变更实施方式的光源系统。所述光调制装置用于依据所述光源系统发出的光线及输入图像数据调制图像而输出调制图像光线，所述投影镜头用于依据所述调制图像光线进行投影而显示投影图像。采用上述光源系统200、300、400、500、600、700、800及其变更实施方式的光源系统的显示设备的光利用率较高，图像的颜色均匀性较好。

另外，可以理解，本发明光源系统200、300、400、500、600、700、800及其变更实施方式的光源系统还可以用于舞台灯系统、车载照明系统及手术照明系统等，并不限于上述的投影设备。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (15)

1.一种光源系统，其特征在于，所述光源系统包括激发光源、散射装置、波长转换装置、分光合光装置及中继透镜，所述激发光源用于发出激发光，所述分光合光装置用于将所述激发光源发出的第一部分激发光引导至所述散射装置，所述分光合光装置还用于将所述激发光源发出的第二部分激发光引导至所述波长转换装置，

所述散射装置用于对所述第一部分激发光进行散射，并将散射后的第一部分激发光提供至所述分光合光装置，所述分光合光装置还用于将散射后的第一部分激发光引导至出光通道，

所述波长转换装置用于将所述第二部分激发光转换为受激光，并将所述受激光提供至所述分光合光装置，所述分光合光装置还用于将所述受激光引导至所述出光通道，

所述中继透镜设置于所述出光通道中，且所述分光合光装置发出的所述散射后的第一部分激发光及所述受激光均经由所述中继透镜聚焦后射出，使得经过中继透镜的第一部分激发光和散射光的光轴大致重合。

2.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述散射装置发出的散射后的第一部分激发光或者所述波长转换装置发出的受激光在进入所述分光合光装置之前的一预设位置被定义为一第一预设位置，所述中继透镜发出的聚焦后的第一部分激发光及所述受激光射出光路上的一预设位置定义为第二预设位置，所述第一预设位置处的光成像的光斑面积与所述第二预设位置处的光成像的光斑面积大小一致。

3.如权利要求1或2所述的光源系统，其特征在于，所述光源系统还包括至少一第一收集透镜，所述至少一第一收集透镜设置于所述散射装置与所述分光合光装置之间，所述至少一第一收集透镜用于对所述散射装置与所述分光合光装置之间的光路中的光线进行聚焦。

4.如权利要求3所述的光源系统，其特征在于，所述至少一第一收集透镜的数量为两个，所述两个第一收集透镜均设置于所述散射装置与所述第一预设位置之间，所述散射装置发出的散射后的第一部分激发光经由第一个第一收集透镜后被第一次聚焦后被引导至第二个第一收集透镜，所述第二个第一收集透镜进一步对所述散射后的第一部分激发光进行准直并经由所述第一预设位置引导至所述分光合光装置。

5.如权利要求3所述的光源系统，其特征在于，所述第一预设位置为最靠近所述至少一第一收集透镜的位置，所述第二预设位置为最靠近所述中继透镜的位置。

6.如权利要求2所述的光源系统，其特征在于，所述光源系统还包括光整形装置，所述光整形装置的入口对应所述第二预设位置设置且用于对所述中继透镜发出的所述聚焦后的第一部分激发光及所述受激光进行整形，所述光整形装置的出口处还定义第三预设位置，所述第三预设位置处的光成像的光斑形状与后续光路系统的光入口元件的形状一致。

7.如权利要求1或6所述的光源系统，其特征在于，所述光源系统还包括匀光装置，所述匀光装置设置于所述中继透镜聚焦后射出的聚焦后的第一部分激发光及所述受激光射出光路上，用于接收所述聚焦后的第一部分激发光及所述受激光，所述匀光装置中位于光路上的第一个复眼透镜中各透镜单元的形状和所述中继透镜聚焦后射出的聚焦后的第一部分激发光及所述受激光在所述第一个复眼透镜上形成的光斑形状一致，用于对所述聚焦后的第一部分激发光及所述受激光进行匀光和整形。

8.如权利要求6所述的光源系统，其特征在于，所述第三预设位置处的光成像的光斑形状为矩形；所述第二预设位置处的光成像的光斑形状为圆形或椭圆形。

9.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述光源系统还包括至少一第二收集透镜，所述至少一第二收集透镜设置于所述波长转换装置与所述分光合光装置之间的光路中，所述至少一第二收集透镜用于对所述波长转换装置与所述分光合光装置之间的光路中的光进行聚焦。

10.如权利要求9所述的光源系统，其特征在于，所述至少一第二收集透镜的数量为两个，所述两个第二收集透镜中的第一个第一收集透镜用于对所述波长转换装置发出的受激光进行聚焦，所述两个第二收集透镜中的第二个第二收集透镜用于对所述第一个第二收集透镜发出的受激光进行准直再提供到所述分光合光装置。

11.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述分光合光装置接收所述激发光源发出的激发光并将所述第一部分激发光反射至所述散射装置，以及将所述第二部分激发光透射至所述波长转换装置，所述散射装置将所述第一部分激发光进行散射并反射至所述分光合光装置，所述波长转换装置将所述第二部分激发光转换为受激光并反射至所述分光合光装置。

12.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述分光合光装置接收所述激发光源发出的激发光并将所述第一部分激发光透射至所述散射装置，以及将所述第二部分激发光反射至所述波长转换装置，所述散射装置将所述第一部分激发光进行散射并反射至所述分光合光装置，所述波长转换装置将所述第二部分激发光转换为受激光并反射至所述分光合光装置。

13.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述光源系统还包括至少一反射装置，所述分光合光装置包括第一分光合光装置与第二分光合光装置，所述第一分光合光装置接收所述激发光源发出的激发光并将所述第一部分激发光引导至所述至少一反射装置，所述至少一反射装置将所述第一部分激发光引导至所述散射装置，所述第一分光合光装置还将所述第二部分激发光引导至所述波长转换装置，所述散射装置将所述第一部分激发光进行散射并引导至所述第二分光合光装置，所述波长转换装置将所述第二部分激发光转换为受激光并引导至所述第二分光合光装置，所述第二分光合光装置将所述第一部分激发光及所述受激光引导至所述出光通道及所述中继透镜。

14.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述激发光为蓝色激发光，所述波长转换装置包括黄色荧光材料，所述受激光为黄色受激光。

15.一种显示设备，其包括光源系统，其特征在于，所述光源系统采用权利要求1-14项任意一项所述的光源系统。