CN114253061A - 激光器及投影设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种激光器和投影设备,属于光电技术领域。所述激光器包括:管壳,管壳的一面具有开口;多个发光组件,位于管壳的容置空间中;其中,多个发光组件包括目标发光组件,目标发光组件包括:发光芯片和半波片,发光芯片用于发出激光,半波片位于发光芯片与管壳的开口之间的激光传输路径中,半波片用于调整射入的激光的偏振方向。本申请解决了激光器的发光方式较为单一的问题。本申请用于发光。
Description
技术领域
本申请涉及光电技术领域,特别涉及一种激光器及投影设备。
背景技术
随着光电技术的发展,激光器被广泛应用。
如图1所示,相关技术中,激光器00包括管壳001、多个发光组件002、密封盖板003、透光密封层004和准直镜组005。其中,该管壳001的一面具有开口,该多个发光组件002位于管壳001的容置空间中。密封盖板003位于管壳001的开口所在侧,透光密封层004和准直镜组005位于密封盖板003远离管壳001的一侧。每个发光组件002包括发光芯片0021、热沉0022和反射棱镜0023,热沉0022贴装在管壳001的底板上,发光芯片0021贴装在热沉0022上,反射棱镜0023位于发光芯片0021的出光侧。发光芯片0021向反射棱镜0023发出激光,该激光在反射棱镜0023上反射后依次穿过透光密封层004和准直镜组005射出,进而实现激光器的发光。
相关技术中,激光器最终发出的激光的偏振方向由激光器中发光芯片发出的激光的偏振方向决定,激光器的发光方式较为单一。
发明内容
本申请提供了一种激光器,可以解决激光器的发光方式较为单一的问题。
一方面,提供了一种激光器,所述激光器包括:
管壳,所述管壳的一面具有开口;
多个发光组件,位于所述管壳的容置空间中;
其中,所述多个发光组件包括目标发光组件,所述目标发光组件包括:发光芯片和半波片,所述发光芯片用于发出激光,所述半波片位于所述发光芯片与所述管壳的开口之间的激光传输路径中,所述半波片用于调整射入的激光的偏振方向。
另一方面,提供了一种投影设备,所述投影设备包括:上述的激光器,以及光机以及镜头;
所述激光器用于向所述光机发出激光,所述光机用于将所述激光器发出的激光调制后射向所述镜头,所述镜头用于将接收的激光进行投射。
本申请提供的技术方案带来的有益效果至少包括:
本申请提供的激光器中,目标发光组件包括位于发光芯片和管壳的开口之间的激光传输光路中的半波片,该半波片可以调整发光芯片发出的激光的偏振方向,进而射出管壳的开口的激光的偏振方向由该发光芯片和半波片共同决定。因此,丰富了激光器的发光方式。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是相关技术提供的一种激光器的结构示意图;
图2是本申请实施例提供的一种激光器的结构示意图;
图3是本申请实施例提供的另一种激光器的结构示意图;
图4是本申请实施例提供的再一种激光器的结构示意图;
图5是本申请实施例提供的又一种激光器的结构示意图;
图6是本申请另一实施例提供的一种激光器的结构示意图;
图7是本申请另一实施例提供的另一种激光器的结构示意图;
图8是本申请实施例提供的一种激光器的分解结构示意图;
图9是本申请实施例提供的一种投影设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
随着光电技术的发展,激光器的应用越来越广,对于激光器的要求也越来越多。例如激光器可以作为激光投影设备的光源应用在激光投影中。该激光器可以为仅能发出一种颜色的激光的单色激光器,也可以为能发出多种颜色的激光的多色激光器。目前的激光器中发光芯片发出的激光在反射棱镜上反射后,穿过激光器中的透光密封层和准直镜组射出,如此激光器发出的激光的偏振方向仅由发光芯片发出的激光的偏振方向决定,激光器的发光方式较为单一。且当该激光器为多色激光器时,由于不同颜色的激光的发光原理不同,使得由不同发光芯片发出的不同颜色的激光的偏振方向可能不同,进而激光器发出的不同颜色的激光的偏振方向也不同。此时,采用激光器发出的偏振方向不同的激光形成投影设备的投影画面,导致该投影画面较容易出现颜色分布不均以及偏色,如投影画面的左侧区域偏红,中间区域偏青,右侧区域偏黄,投影画面的显示效果较差。
本申请以下实施例提供了一种激光器,其发光方式较为丰富。且当该激光器为多色激光器时,该激光器可以发出偏振方向相同的不同颜色的激光,进而采用该激光器作为光源的投影设备投射的投影画面的显示效果可以较好。
图2是本申请实施例提供的一种激光器的结构示意图,图3是本申请实施例提供的另一种激光器的结构示意图,图3为图2所示的激光器旋转90度后的俯视图,图2为图3所示的激光器的截面a-a’的示意图。如图2和图3所示,该激光器10可以包括管壳101和多个发光组件。该管壳101的一面具有开口,该多个发光组件102位于管壳的容置空间中。
该多个发光组件包括目标发光组件102a,该目标发光组件102a包括:发光芯片1021和半波片1024,该发光芯片1021用于发出激光,该半波片1024位于发光芯片1021与管壳101的开口之间的激光传输路径中,该半波片1024用于调整射入的激光的偏振方向,如该半波片1024可以将射入的激光的偏振方向旋转90度。如此,发光芯片1021发出的激光在射向管壳101的开口的过程中可以穿过半波片1024,进而半波片1024可以对该激光的偏振方向进行调整,之后将偏振方向调整后的激光射出至管壳101的开口。因此,从激光器的管壳的开口射出的激光的偏振方向与发光芯片发出的激光的偏振方向不同,该激光器射出的激光的偏振方向由发光芯片和半波片共同决定。
综上所述,本申请实施例提供的激光器中,目标发光组件包括位于发光芯片和管壳的开口之间的激光传输光路中的半波片,该半波片可以调整发光芯片发出的激光的偏振方向,进而射出管壳的开口的激光的偏振方向由该发光芯片和半波片共同决定。因此,丰富了激光器的发光方式。
本申请实施例中,管壳101可以包括底板1011和侧壁1012,该侧壁1012可以呈环形,且该侧壁固定于底板1011上,该多个发光组件位于该底板1011和侧壁1012围成的腔体内。可选地,管壳101中的底板1011与侧壁1012可以为一体结构,或者也可以为独立的结构,通过焊接在一起形成管壳101。本申请实施例中以侧壁1012为方形管状结构为例,可选地,该侧壁1012也可以为圆形管状结构、五边形管状结构或者其他形状的管状结构,本申请实施例不做限定。
请继续参考图2和图3,激光器10中的多个发光组件可以包括目标发光组件102a和其他发光组件102b,该目标发光组件与其他发光组件可以用于发出不同颜色的激光,该激光器可以为多色激光器。可选地,图4是本申请实施例提供的再一种激光器的结构示意图,图5是本申请实施例提供的又一种激光器的结构示意图,图5所示的激光器可以为图4所示的激光器旋转90度后的俯视图,图4为图5所示的激光器的截面a-a’的示意图。如图4和图5所示,激光器10中的多个发光组件可以均为目标发光组件102a,此时该激光器可以为单色激光器。本申请实施例中的激光器可以为多芯片激光二极管(multi_chip Laser Diode,MCL)型的激光器。如图3和5所示,激光器10中的多个发光组件可以排成多行多列。
本申请实施例中,如图2和图3所示,激光器10中的每个发光组件均可以包括:发光芯片1021、热沉1022和反射棱镜1023。该热沉1022和反射棱镜1023均固定在管壳101上,该发光芯片1021固定于热沉1022上,该反射棱镜1023位于发光芯片1021的出光侧。该发光芯片1021用于向反射棱镜1023发出激光,该反射棱镜1023用于反射射入的激光,使该激光从管壳101的开口出射。如此,激光器中的目标发光组件102a包括:发光芯片1021、热沉1022、反射棱镜1023和半波片1024;辅助发光组件102b包括:发光芯片1021、热沉1022和反射棱镜1023。可选地,每个发光组件中反射棱镜靠近发光芯片的表面可以具有反射膜(本申请实施例未示出),该反射膜用于反射射入的激光,也即是反射棱镜通过该反射膜实现其对激光的反射作用。该反射膜可以通过光学镀膜或者粘贴的方式固定于反射棱镜上,本申请实施例不做限定。可选地,该反射棱镜为直角棱镜,该反射棱镜中靠近发光芯片的表面与反射棱镜中与底板固定的表面的夹角为45度。
请继续参考图2和图4,激光器10还可以包括:密封盖板103、透光密封层104和准直镜组105。该密封盖板103、透光密封层104和准直镜组105可以覆盖管壳101的开口。密封盖板103呈环形,密封盖板103的外边缘固定于管壳101的开口所在侧,如固定于管壳101的侧壁1012远离底板1011的表面。密封盖板103的内边缘相对于外边缘朝底板1011凹陷。透光密封层104与密封盖板103的内边缘固定,如透光密封层104的边缘与密封盖板103的内边缘固定。准直镜组105的边缘与密封盖板103的外边缘远离管壳的表面固定。
本申请实施例中,目标发光组件102a中的半波片1024位于发光芯片1021与管壳101的开口之间的激光传输路径中,由图2和图4可知,目标发光组件102a中发光芯片1021与管壳101的开口之间的激光传输路径包括:激光从发光芯片1021到反射棱镜1023的光路,以及激光从反射棱镜1023到准直镜组105的开口的光路。
在半波片的第一种可选设置方式中,如图2至图5任一所示,目标发光组件102a中半波片1024可以位于发光芯片1021与反射棱镜1023之间,且该半波片1024可以同热沉1022和反射棱镜1023一样固定于管壳101的底板1011上。可选地,该半波片可以通过粘贴剂固定于底板上,该粘贴剂可以包括玻璃熔胶、环氧密封胶或其他胶水。
在半波片的第二种可选设置方式中,图6是申请另一实施例提供的一种激光器的结构示意图。如图6所示,目标发光组件102a中半波片1024可以固定于反射棱镜1023中靠近发光芯片1021的表面。由于反射棱镜1023中靠近发光芯片1021的表面上具有反射膜,故该半波片1024可以固定于反射棱镜1023的该反射膜上。示例地,该半波片可以粘贴于该反射棱镜的该表面上;或者半波片也可以通过光学镀膜的方式镀于反射棱镜的该表面上;或者反射棱镜中靠近发光芯片的表面的边缘有卡接部件,半波片可以被该卡接部件卡在反射棱镜的该表面上;半波片也可以通过其他方式固定于反射棱镜的该表面上,如本申请实施例不做限定。
在半波片的第三种可选设置方式中,目标发光组件中半波片位于反射棱镜与准直镜组之间。示例地,图7是本申请另一实施例提供的另一种激光器的结构示意图。如图7所示,半波片1024位于反射棱镜1023与透光密封层104之间。此时,激光器10还可以包括固定于管壳101的开口所在侧的支撑框107,该支撑框107用于支撑半波片1024。该支撑框107具有与激光器中的多个发光组件对应的镂空区域,每个目标发光组件102a中的半波片覆盖支撑框107中与该目标发光组件102a对应的镂空区域。
在支撑框的一种可选固定方式中,如图7所示,激光器中管壳101的侧壁1012的内壁中远离底板1011的一端可以具有凸起T,支撑框107的边缘可以搭接在该凸起T上,且与该凸起T固定,以实现支撑框107固定于管壳101的开口所在侧。在支撑框的另一种可选固定方式中,支撑框的四周边缘可以固定在管壳的侧壁远离底板的表面上。可选地,支撑框的中间区域可以相对于四周边缘朝底板凹陷。此种实现方式中,支撑框的固定方式与密封盖板的固定方式类似。
如图7所示,支撑框107可以具有与该多个发光组件一一对应的多个镂空区域,每个镂空区域在管壳的底板上的正投影可以至少覆盖对应的发光组件在底板上所在的区域,每个镂空区域用于透过对应的发光组件发出的激光。此时该支撑框107可以呈网格状。每个目标发光组件102a中的半波片1024可以覆盖该目标发光组件102a对应的镂空区域。可选地,激光器中的发光组件均为目标发光组件,则该支撑框可以仅包括一个镂空区域,且仅采用一个较大的半波片覆盖该一个镂空区域即可。此时,也相当于各个目标发光组件中的半波片一体成型。又可选地,激光器中的发光组件均为目标发光组件,该支撑框也可以包括多个镂空区域,该镂空区域的个数可以小于发光组件的个数。此时每个镂空区域可以对应多个发光组件。此时,支撑框中相邻镂空区域之间的结构可以对半波片进行支撑,提高半波片的设置可靠性。再可选地,激光器包括目标发光组件与其他发光组件,此时支撑框也可以仅包括一个镂空区域,且半波片可以仅覆盖镂空区域中与目标发光组件对应的部分镂空区域。或者,支撑框也可以具有两个镂空区域,其中一个镂空区域与目标发光组件对应,另一个镂空区域与其他发光组件对应。
可选地,在半波片的第三种可选设置方式中,半波片还可以位于反射棱镜与透光密封层之间。此时,半波片仍可通过支撑框支撑的方式实现在反射棱镜与透光密封层之间的设置。需要说明的是,在半波片的第三种可选设置方式中,仅需将承载半波片的支撑框固定于管壳上即可,无需在底板上进行多个位置的点胶及多个半波片的粘贴或镀膜,半波片的固定方式较为简单。
本申请以上实施例以半波片通过支撑框的支撑,设置于反射棱镜与准直镜组之间为例,可选地,该半波片还可以通过光学镀膜的方式设置于反射棱镜与准直镜组之间。如该半波片可以镀于透光密封层靠近底板或远离底板的表面上,或者也可以镀于准直镜组靠近底板的表面上,本申请实施例不做限定。
本申请实施例中,激光器中目标发光组件中的发光芯片发出的激光的偏振方向,不同于其他发光组件中的发光芯片发出的激光的偏振方向。如目标发光组件中的发光芯片用于发出P偏振光,其他发光组件中的发光芯片用于发出S偏振光,P偏振光的偏振方向与S偏振光的偏振方向相互垂直。当激光器包括目标发光组件和其他发光组件时,由于目标发光组件包括半波片,半波片可以将射入的激光的偏振方向旋转90度,故目标发光组件中的发光芯片发出的P偏振光在经过半波片后,会变为S偏振光进而射出激光器。而其他发光组件中发光芯片发出的S偏振光在射出激光器的过程中,并未经过会使该激光的偏振方向发生改变的器件,故该其他发光组件中的发光芯片发出的S偏振光在射出激光器时仍为S偏振光。如此一来,激光器射出的所有激光均为S偏振光,激光器射出的激光的偏振方向一致。若采用该激光器作为投影设备的光源,则投影设备可以根据偏振方向一致的激光形成投影画面,进而可以解决投影画面的偏色问题,提高投影画面的显示效果。
另外,为了解决采用激光器射出的不同偏振方向的激光形成的投影画面偏色的问题,相关技术中投影设备中包括设置在激光器的出光侧的半波片,来对激光器射出的激光的偏振方向进行调整。由于激光器中发光芯片发出的激光在射出激光器后光斑较大,故相关技术中半波片的面积需要较大,且投影设备中还需要设置专门的固定装置来固定该半波片,导致投影设备的体积较大。而本申请实施例中直接使激光器射出的激光的偏振方向均相同,从源头解决了投影画面偏色的问题,且可以无需再在投影设备中额外增加半波片调整激光的偏振方向,也无需设置体积较大的用于固定半波片的固定装置,有利于激光器的小型化。
本申请实施例中,目标发光组件与其他发光组件可以用于发出不同颜色的激光。如目标发光组件用于发出红色激光,其他发光组件包括用于发出蓝色激光的发光组件和用于发出绿色激光的发光组件,红色激光为P偏振光,蓝色激光和绿色激光均为S偏振光。如目标发光组件中的发光芯片用于发出红色激光,该发光芯片为红色发光芯片;用于发出蓝色激光的发光组件中的发光芯片用于发出蓝色激光,该发光芯片为蓝色发光芯片;用于发出绿色激光的发光组件中的发光芯片用于发出绿色激光,该发光芯片为绿色发光芯片。
P偏振光具有布鲁斯特角,且该布鲁斯特角为55度。当P偏振光在某表面上的入射角大于55度时,P偏振光在该表面上的反射率急剧下降。红色发光芯片发出的红色激光在快轴上的发散角度较大,该发散角度为±35度,红色激光在射向为直角棱镜的反射棱镜时,入射角为45度±35度,也即入射角范围是10度~80度。P偏振光的布鲁斯特角位于该入射角范围内,故红色激光在反射棱镜上的反射率较小。因此,若激光器中发光芯片发出的红色激光直接在反射棱镜上反射后射出,则会有较多的红色激光被浪费,导致激光器的发光效率较低。本申请实施例中,激光器中目标发光组件中的半波片采用上述第一种和第二种可选设置方式时,发光芯片射出的红色激光在射向反射棱镜之前经过半波片调整偏振方向,使得射向反射棱镜的红色激光为S偏振光,由于S偏振光并无该布鲁斯特角的特征,S偏振光的反射率较高,因此,可以提高目标发光组件中的发光芯片射出的红色激光在棱镜上的反射率,进而降低红色激光的浪费,提高激光器的发光效率。
另外,反射棱镜靠近发光芯片的表面需要根据待射入的激光的不同镀相应的反射膜。如射入的激光为P偏振光与射入的激光为S偏振光对应的该反射膜不同。相关技术中,用于反射P偏振光的反射棱镜上需要镀P偏振光对应的反射膜,用于反射S偏振光的反射棱镜上需要镀S偏振光对应的反射膜,故多色激光器中的多个反射棱镜需要镀不同的反射膜,反射棱镜的镀膜工序较为繁琐。而本申请实施例中,激光器中目标发光组件中的半波片采用上述第一种和第二种可选设置方式时,激光器中的反射棱镜均用于对S偏振光进行反射,故激光器中的各个反射棱镜上可以均镀同一种反射膜,也即是S偏振光对应的反射膜,故反射棱镜的镀膜工序较为简单。且P偏振光对应的反射膜的镀膜难度高于S偏振光对应的反射膜的镀膜难度,因此本申请实施例还降低了激光器的制备难度。
图8是本申请实施例提供的一种激光器的分解结构示意图,图2可以为图8所示的激光器的截面b-b’的示意图。下面结合图2和图8对本申请实施例提供的激光器进行进一步介绍:
本申请实施例中密封盖板103的外边缘的厚度可以小于预设的厚度阈值,该外边缘的厚度较薄,该外边缘可以通过平行封焊技术固定于侧壁1012远离底板的表面上。密封盖板103的内边缘可以相对于外边缘朝底板1011凹陷。可选地,该密封盖板103可以为钣金件,该密封盖板103的各个位置的厚度相同或大致相同。该密封盖板103可以通过钣金工艺制成,如可以对一块环形板状结构进行冲压,使得该板状结构中适当的位置弯折、凹陷或凸起,以得到本申请实施例提供的密封盖板。
需要说明的是,在通过平行封焊技术固定密封盖板103的外边缘与管壳101的侧壁1012时,会先将密封盖板103放置在管壳101的侧壁1012远离底板1011的一侧,且使密封盖板103的外边缘搭接在管壳101的侧壁1012远离底板1011的表面上。接着需要采用封焊设备对该外边缘进行加热,使该外边缘与侧壁1012的连接位置熔融,进而将该外边缘与管壳101的侧壁1012焊接在一起。可选地,在将密封盖板103与管壳101固定之前,可以先将透光密封层104与密封盖板103固定,如可以通过密封胶将透光密封层104的边缘与密封盖板103的内边缘进行固定。
本申请实施例中,准直镜组105用于将发光组件发出的光线进行准直后射出。需要说明的是,对光线进行准直也即是对光线进行汇聚,使得光线的发散角度变小,更加接近平行光。准直镜组105可以包括多个准直透镜,该多个准直透镜可以与激光器中的多个发光组件一一对应,每个发光组件发出的光线可以射向对应的准直透镜,进而被该准直透镜进行准直后射出。准直镜组105中的多个准直透镜可以一体成型,该准直镜组105远离管壳101的底板1011的一侧可以具有朝远离底板1011的一侧弯曲的多个凸弧面,该每个凸弧面所在部分可以作为一个准直透镜,进而可以看做准直镜组包括多个准直透镜。
本申请实施例中,透光密封层104可以为板状结构。该板状结构可以包括两个平行的较大的表面以及连接该两个表面的多个较小的侧面,透光密封层104的侧面可以通过密封胶(图中未示出)与密封盖板103的内边缘固定。本申请实施例中,透光密封层可以直接与密封盖板固定,或者如图8所示,激光器还可以包括辅助支撑框108,透光密封层104可以先与辅助支撑框108固定,进而辅助支撑框108再与密封盖板103固定。示例地,该辅助支撑框可以为目字框,如此该透光密封层的中间区域可以被该支撑框支撑,进而可以提升透光密封层的设置牢固度。可选地,透光密封层靠近底板的表面和远离底板的表面中,至少一个表面上还可以贴附有增亮膜,以提高激光器的出光亮度。
本申请实施例中该管壳的材质可以为铜,如无氧铜,该透光密封层的材质可以为玻璃,该密封盖板的材质可以为不锈钢。需要说明的是,铜的导热系数较大,本申请实施例中管壳的材质为铜,如此可以保证管壳的底板上设置的发光组件在工作时产生的热量可以快速地通过管壳进行传导,进而较快的散发,避免热量聚集对发光组件的损伤。可选地,管壳的材质也可以为铝、氮化铝和碳化硅中的一种或多种。本申请实施例中密封盖板的材质也可以为其他可伐材料,如铁镍钴合金或其他合金。透光密封层的材质也可以为其他透光且可靠性较强的材质,如树脂材料等。
可选地,如图8所示,管壳101中的侧壁1012可以包括侧壁本体1012a和焊接于侧壁本体1012a远离底板1011的一侧的环状的支架108。可选地,该支架108的刚性较大,进而可以增大激光器整体的刚性,降低激光器损坏的风险。示例地,该支架108的材质包括不锈钢和可伐材料中的一种或多种。可选地,在支架108的轴线方向上,该支架108的厚度范围为0.5毫米~1.5毫米。如该支架108的厚度可以为0.5毫米,也可以为1毫米。
管壳101的材料可以为铜,密封盖板103的材料可以为可伐材料或者不锈钢,此时,由于可伐材料和不锈钢较难通过平行封焊技术与铜材料焊接,故较难直接将密封盖板焊接于管壳上。本申请实施例中侧壁1012包括侧壁主体1012a和支架1012b,且支架1012b的材质包括不锈钢和可伐材料中的一种或多种,进而可以较容易地将密封盖板103采用平行封焊技术焊接在支架1012b远离底板1011的表面,保证了密封盖板在管壳101上有效固定。
本申请实施例中,管壳101、密封盖板103和透光密封层104可以构成密闭空间,以使发光组件102可以处于密闭空间中,防止水氧对发光组件102的侵蚀。
请继续参考图3、图5和图8,管壳101的侧壁1012的相对两侧可以具有多个开孔,激光器10还可以包括:多个导电引脚106,该多个导电引脚106可以分别穿过侧壁1012中的开孔伸向管壳101内,进而与管壳101固定。导电引脚106可以与发光组件中的发光芯片的电极电连接,以将外部电源传输至发光芯片,进而激发发光芯片射出光线。可选地,该开孔的孔径可以为1.2毫米,导电引脚106的直径可以为0.55毫米。
可选地,本申请实施例中在组装激光器时,可以先在管壳的侧壁上的开孔中放置环状的焊料结构(如环状玻璃珠),将导电引脚穿过该焊料结构及该焊料结构所在的开孔。然后,将侧壁放置在底板的四周边缘,且在底板与管壳之间放置环形银铜焊料,接着将该底板、侧壁和导电引脚的结构放入高温炉中进行密封烧结,待密封烧结并固化后底板、侧壁、导电引脚以及焊料即可为一个整体,进而实现侧壁开口处的气密。还可以将透光密封层与密封盖板进行固定,如透光密封层的边缘粘贴于密封盖板的内边缘,得到上盖组件。接着可以将发光组件中的各个结构焊接在管壳的容置空间内的底板上,继而采用平行封焊技术将上盖组件焊接在管壳的侧壁远离底板的表面上,最后将准直镜组通过环氧胶固定在上盖组件远离底板的一侧,至此完成激光器的组装。需要说明的是,上述组装过程仅为本申请实施例提供的一种示例性的过程,其中的各个步骤中采用的焊接工艺也可以采用其他工艺代替,各个步骤的先后顺序也可以适应调整,本申请实施例对此不做限定。
需要说明的是,本申请以上实施例均以管壳的底板与侧壁为需要组装的两个单独的结构为例进行说明。可选地,底板与侧壁也可以一体成型。如此可以避免底板与侧壁在高温焊接时由于底板与侧壁的热膨胀系数不同导致的底板产生褶皱,进而可以保证底板的平坦度,保证发光组件在底板上的设置可靠性,且保证发光芯片发出的光线按照预定的发光角度出射,提高激光器的发光效果。
综上所述,本申请实施例提供的激光器中,目标发光组件包括位于发光芯片和管壳的开口之间的激光传输光路中的半波片,该半波片可以调整发光芯片发出的激光的偏振方向,进而射出管壳的开口的激光的偏振方向由该发光芯片和半波片共同决定。因此,丰富了激光器的发光方式。
图9是本申请实施例提供的一种投影设备的结构示意图。如图9所示,该投影设备可以包括:激光器10、光机20和镜头30。该激光器10用于向光机20发出光线,该光机20用于将射入的光线调制后射向镜头30,镜头30用于将射入的光线进行投射。该激光器可以为上述任一激光器10。由于上述激光器10发出的激光的偏振方向一致,因此采用该激光器作为光源的投影设备可以根据该偏振方向一致的激光可以形成显示效果较好的投影画面。
可选地,光机可以包括透镜组、全内反射(total internal reflection prism,TIR)棱镜组和光调制部件。激光器出射的光线依次经过透镜组、全内反射(total internalreflection prism,TIR)棱镜组和光调制部件后射出至镜头。光导管的出光面与光调制器件的入光面互为共轭的物像关系。光调制部件可以为硅基液晶(Liquid Crystal onSilicon,LCOS),液晶显示器(Liquid Crystal Display,LCD)或者数字微镜器件(DigitalMicromirror Device,DMD)。
需要指出的是,在本申请实施例中,本申请中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。术语“第一”和“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语“多个”指两个或两个以上,除非另有明确的限定。“大致”是指在可接受的误差范围内,本领域技术人员能够在一定误差范围内解决所述技术问题,基本达到所述技术效果。在附图中,为了图示的清晰可能夸大了层和区域的尺寸。而且可以理解,当元件或层被称为在另一元件或层“上”时,它可以直接在其他元件上,或者可以存在中间的层。通篇相似的参考标记指示相似的元件。
以上所述仅为本申请的可选实施例,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种激光器,其特征在于,所述激光器包括:
管壳,所述管壳的一面具有开口;
多个发光组件,位于所述管壳的容置空间中;
其中,所述多个发光组件包括目标发光组件,所述目标发光组件包括:发光芯片和半波片,所述发光芯片用于发出激光,所述半波片位于所述发光芯片与所述管壳的开口之间的激光传输路径中,所述半波片用于调整射入的激光的偏振方向。
2.根据权利要求1所述的激光器,其特征在于,所述目标发光组件中所述发光芯片用于发出P偏振光。
3.根据权利要求1或2所述的激光器,其特征在于,每个所述发光组件包括:
发光芯片和反射棱镜;所述反射棱镜固定于所述管壳上,所述反射棱镜位于所述发光芯片的出光侧;所述发光芯片用于向所述反射棱镜发出激光,所述反射棱镜用于反射射入的激光,使激光从所述管壳的开口出射。
4.根据权利要求3所述的激光器,其特征在于,所述目标发光组件中,所述半波片位于所述发光芯片与所述反射棱镜之间,且所述半波片固定于所述管壳上。
5.根据权利要求3所述的激光器,其特征在于,所述目标发光组件中,所述半波片固定于所述反射棱镜中靠近所述发光芯片的表面。
6.根据权利要求3所述的激光器,其特征在于,所述激光器还包括:
环形的密封盖板,所述密封盖板的外边缘固定于所述管壳的开口所在侧;
透光密封层,所述透光密封层的边缘与所述密封盖板的内边缘固定;
准直镜组,所述准直镜组的边缘与所述密封盖板的外边缘远离所述管壳的表面固定;
所述半波片位于所述目标发光组件中的所述反射棱镜与所述准直镜组之间。
7.根据权利要求6所述的激光器,其特征在于,所述激光器还包括固定于所述管壳的开口所在侧的支撑框;
所述支撑框具有与所述多个发光组件对应的镂空区域,所述半波片覆盖所述支撑框中与所述目标发光组件对应的所述镂空区域。
8.根据权利要求3所述的激光器,其特征在于,每个所述发光组件中,所述反射棱镜靠近所述发光芯片的表面具有反射膜,所述反射膜用于反射射入的激光。
9.根据权利要求2所述的激光器,其特征在于,所述多个发光组件包括所述目标发光组件和其他发光组件,所述其他发光组件中的发光芯片用于发出S偏振光。
10.一种投影设备,其特征在于,所述投影设备包括:权利要求1至9任一所述的激光器,以及光机和镜头;
所述激光器用于向所述光机发出激光,所述光机用于将所述激光器发出的激光调制后射向所述镜头,所述镜头用于将接收的激光进行投射。
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Cited By (1)
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WO2023185784A1 (zh) * | 2022-03-31 | 2023-10-05 | 青岛海信激光显示股份有限公司 | 一种激光器和激光投影设备 |
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2020
- 2020-09-22 CN CN202011004350.7A patent/CN114253061A/zh active Pending
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