CN114815476A - 一种光源系统以及投影系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种光源系统以及投影系统，该光源系统包括：第一发光组件与匀光系统，第一发光组件用于产生第一光束；匀光系统设置于第一发光组件的出射光路上，用于对第一光束进行匀光；其中，第一光束的快轴方向与匀光系统的第一方向对应，第一光束的慢轴方向与匀光系统的第二方向对应，第一方向为匀光系统的光学扩展量大于预设光学扩展量的方向，第二方向为匀光系统的光学扩展量小于或等于预设光学扩展量的方向。通过上述方式，本申请能够消除3D设备产生的条纹。

Description

一种光源系统以及投影系统

技术领域

本申请涉及投影技术领域，具体涉及一种光源系统以及投影系统。

背景技术

对于影院放映中采用的3D(three dimensional)设备来说，通常采用两个互相垂直的偏振分光片将从放映机出射的光分为三路光，具体地，经过两个互相垂直的偏振分光片后透射的光束为第一路图像光，被第一个反射镜后反射的光为第二路图像光，被第二个反射镜后反射的光束为第三路图像光，其中，第二路图像光向上反射，第三路图像光向下反射，三路图像光在银幕上重合；但是第一路图像光经过两个互相垂直的偏振分光片的拼接处会在银幕上产生一条无效区域，导致中间拼接画面亮度在实际观看中会偏暗或在画面中心出现明显的横向条纹，而且放映机出射的光束越不均匀，光束的连续性越差，横向条纹越明显，严重影响观影效果。

发明内容

本申请提供一种光源系统以及投影系统，能够消除3D设备产生的条纹。

为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案是：提供一种光源系统，该光源系统包括：第一发光组件与匀光系统，第一发光组件用于产生第一光束；匀光系统设置于第一发光组件的出射光路上，用于对第一光束进行匀光；其中，第一光束的快轴方向与匀光系统的第一方向对应，第一光束的慢轴方向与匀光系统的第二方向对应，第一方向为匀光系统的光学扩展量大于预设光学扩展量的方向，第二方向为匀光系统的光学扩展量小于或等于预设光学扩展量的方向。

为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案是：提供一种光源系统，该投影系统包括3D设备与光源系统，光源系统用于产生照明光束，3D设备设置于光源光束的光路上，用于基于光源照明进行投影显示。

通过上述方案，本申请的有益效果是：利用第一发光组件来生成第一光束，匀光系统设置在第一光束的光路上，可用来对该第一光束进行匀光处理；为了改善从匀光系统出射的光束的角分布的连续性，改变光学扩展量的匹配方式，将第一光束的光学扩展量较小的方向设置为与匀光系统的光学扩展量较大的方向对应，将第一光束的光学扩展量较大的方向设置为与匀光系统的光学扩展量较大的对应；由于增加了第一光束的光斑在匀光系统的光学扩展量较小的方向的填充率，使得从匀光系统出射的光束的角分布比较连续，而角分布的连续性与画面显示效果相关，角分布的连续性越好，所显示的画面越不容易产生条纹，因而可以解决3D设备所产生的条纹问题，使得所显示的3D画面变得连续，没有条纹。

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。其中：

图1(a)是匀光系统入口激光光斑的示意图；

图1(b)是图1(a)对应的匀光系统出口角分布的示意图；

图1(c)是图1(a)对应的画面条纹的示意图；

图2(a)是匀光系统入口激光光斑的另一示意图；

图2(b)是图2(a)对应的匀光系统出口角分布的示意图；

图2(c)是图2(a)对应的画面条纹的示意图；

图3(a)是匀光系统入口激光光斑的又一示意图；

图3(b)是图3(a)对应的匀光系统出口角分布的示意图；

图3(c)是图3(a)对应的画面条纹的示意图；

图4(a)是匀光系统入口激光光斑的再一示意图；

图4(b)是图4(a)对应的匀光系统出口角分布的示意图；

图4(c)是图4(a)对应的画面条纹的示意图；

图5是本申请提供的光源系统第一实施例的结构示意图；

图6是本申请提供的光源系统第二实施例的结构示意图；

图7是本申请提供的光源系统第三实施例的结构示意图；

图8是本申请提供的区域膜片的结构示意图；

图9是本申请提供的光源系统第四实施例的结构示意图

图10是本申请提供的光源系统第五实施例的结构示意图；

图11是本申请提供的光源系统第六实施例的结构示意图；

图12是本申请提供的光源系统第七实施例的结构示意图；

图13是本申请提供的光源系统第八实施例的结构示意图；

图14是本申请提供的光源系统第九实施例的结构示意图；

图15是本申请提供的投影系统一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

当利用方棒作为匀光系统进行匀光时，会产生如图1(a)所示的光斑，其中，背景部分所表示的黑色矩形为方棒，x和y分别表示方棒尺寸的长度或宽度，由此可见光斑的尺寸与方棒入口的尺寸占比较小，这会导致方棒出口测量得到的光束的角分布是不连续的，如图1(b)所示，光斑被分为多个离散的子光斑，这就导致最终呈现的3D画面出现如图1(c)所示的条纹，严重影响了用户的观看体验。

为了解决上述问题，技术人员做了以下比对仿真分析，以对上述条纹的出现原因进行探究，从而从根本上解决该问题。

比对仿真1：使用散射片对图1(a)所示的激光光斑进行散射，得到如图2(a)所示的散射后的光斑，从图2(a)可以看出光斑尺寸明显增大，其对应的方棒出口的角分布如图2(b)所示，呈现的3D画面出现如图2(c)所示，相较于图1(b)与图1(c)，图2(b)所示的光束的角分布更加连续，图2(c)所示的画面的条纹则明显减弱。

比对仿真2：技术人员将方棒入口处的光斑设计为如图3(a)所示的光斑，使得光斑在方棒短边占比较大，但在方棒长边占比较小，这种情况下，能够测量得到如图3(b)所示的光束的角分布示意图，从图3(b)可以看出方棒出口处光束的角分布相对连续，最终呈现的3D画面上的画面条纹如图3(c)所示，画面条纹不明显。

比对仿真3：与之相对的，技术人员还将方棒入口处的光斑设计为如图4(a)所示的光斑，使得光斑在方棒短边占比较小，但在方棒长边占比较大；会测量得到如图4(b)所示的光束的角分布示意图，从图4(b)可以看出方棒出口处光束的角分布虽然相较于图1(b)变得连续，但是相较于图2(b)并不连续，因此最终呈现的3D画面上的画面条纹如图4(c)所示，显示画面上有明显的条纹。

由上述比对仿真1-3以及针对比对仿真1-3得到的结果的分析可知，对于激光、荧光或者发光二极管(Light Emitting Diode，LED)来说，当光斑在方棒入口的短边方向填充不满时，会使得方棒出口处光束的角分布不连续，导致画面出现条纹。

当匀光系统采用复眼进行匀光时，其原理与上述描述的方棒的原理类似，如果光束从复眼出射时面分布不连续，也会导致画面出现条纹现象。

然而，现有技术以及本领域的技术人员并未发现上述技术问题，同时，常规投影系统的设计中，为保证光机出射均匀性，提高光源与光机对接时的耦合效率，技术人员往往将激光器的光学扩展量较小的方向(即快轴方向)与光机匀光器件的光学扩展量较小的方向对应，激光器的光学扩展量较大的方向(即慢轴方向)与光机匀光器件的光学扩展量大的方向对应。由于激光器的快轴方向的光学扩展量更小，从而使得光束进入光机系统后出现角分布不连续的情况，难以解决上述画面出现条纹的技术问题。

为了克服本领域技术人员的上述技术偏见，并解决在投影系统中加入3D设备后导致显示画面出现条纹的问题，本申请提供了一种提升匀光系统出射的光束的角分布连续性的方案，不再采用传统的光学扩展量的匹配方式，而是通过控制所述第一发光组件发出的光束扩展量，将光束的光学扩展量较小的方向(即快轴方向)与匀光系统的光学扩展量较大的方向对应，将光束的光学扩展量较大的方向(即慢轴方向)与匀光系统的光学扩展量较大的方向对应；使得入射至匀光系统的光束的光斑尺寸增大，提升入射至匀光系统的光束在匀光系统的短边的填充率，填充率为光斑在匀光系统的短边的长度与匀光系统的宽度之间的比值，在填充率大于预设阈值时，判定匀光系统的出口处的光束的角分布连续，本申请提供调整入射至匀光系统的光束在匀光系统的短边的填充率，使得入射至匀光系统的光束的角分布/面分布更加连续，由于匀光系统的短边的填充率越大，从匀光系统出射的光束的角分布越连续，能够提升从匀光系统出射的光束的角分布/面分布的连续性，解决了显示画面出现条纹的问题，以上为本申请的主要构思，具体实现方案将在下文进行描述。

请参阅图5，图5是本申请提供的光源系统第一实施例的结构示意图，该光源系统包括：第一发光组件11与匀光系统12。

在本实施例中，第一发光组件11包括第一激光光源111，第一激光光源111产生第一激光光束，其中，第一激光光源111出射的第一激光光束的快轴方向与匀光系统12的第一方向对应，第一激光光源111出射的第一激光光束的慢轴方向与匀光系统12的第二方向对应，第一激光光源111出射的第一激光光束构成第一光束，第一激光光源111可以为激光器；具体地，第一激光光束为红激光束、绿激光束以及蓝激光束中的任意一个或多个，即第一激光光源111为红光激光器、绿光激光器以及蓝光激光器中的任意一个或多个，红光激光器用于产生红激光束，绿光激光器用于产生绿激光束，蓝光激光器用于产生蓝激光束，本实施例中，通过改变第一激光光源的传统的摆放方式以控制第一激光光源111发出的第一激光光束，也即第一光束的快轴方向和慢轴方向，以使得其与后续匀光系统相匹配。

匀光系统12设置于第一激光光源111的出射光路上，其用于接收第一光束；具体地，设置本实施例的光源的摆放方式为，使得其出射的第一光束的快轴方向与匀光系统12的第一方向对应，第一光束的慢轴方向与匀光系统12的第二方向对应，第一方向为匀光系统12的光学扩展量大于预设光学扩展量的方向，即匀光系统12的短边所在的方向，第二方向为匀光系统12的光学扩展量小于或等于预设光学扩展量的方向。

在一具体的实施例中，请参阅图6，图6是本申请提供的光源系统第二实施例的结构示意图，光源系统还包括：第二发光组件13与第一光引导组件14。

第二发光组件13用于产生第二光束，第二光束的光学扩展量大于第一光束的光学扩展量；第二发光组件13可以为激光荧光光源装置或LED，即第二光束可以为荧光光束或LED产生的光束，光源系统中产生光束的装置可以为荧光与激光混合的光源装置，或者其可以为LED光与激光混合的光源装置。

第一光引导组件14设置于第一光束与第二光束的光路上，其用于将第一光束透射至匀光系统12，且将第二光束反射至匀光系统12，第一光引导组件14可以为区域膜片或二向色片，例如，如图8所示，区域膜片包括中心区域141以及设置在中心区域141两侧的边缘区域142，中心区域141可以透射红光波段、绿光波段或蓝光波段的光束，边缘区域142可反射红光波段或绿光波段的光束。

继续参阅图6，光源系统还包括：聚焦透镜15与会聚透镜16。

聚焦透镜15设置于第一发光组件11的出射光路上，其用于对第一光束进行聚焦。

会聚透镜16设置于第二光束的光路上，其用于对从第二发光组件13出射的第二光束进行会聚。

在一实施方式中，如图6所示，第二发光组件13包括：激发光源131、波长转换器件132、第二光引导组件133以及收集透镜134。

激发光源131用于产生激发光束，激发光源131可以为蓝光激光器，即激发光束可以为蓝激光束。

波长转换器件132设置于激发光束的光路上，其用于接收激发光束，产生荧光光束；具体地，波长转换器件132上可以涂布荧光粉，该荧光粉可受到蓝激光束的激发而产生荧光光束，该荧光光束的颜色可以为黄色。

收集透镜134设置于激发光束与荧光光束的光路上，其用于对激发光束与荧光光束进行收集。

第二光引导组件133设置于激发光束与荧光光束的光路上，其用于将激发光束反射至波长转换器件132，且将荧光光束透射至会聚透镜16；具体地，第二光引导组件133可以为反蓝透黄的区域膜片或二向色片，即第二光引导组件133可以反射蓝色光束且透射黄色光束，激发光束被第二光引导组件133反射至收集透镜134，经收集透镜134入射至波长转换器件132，以激发波长转换器件132产生荧光光束。

进一步地，匀光系统12包括：中继透镜121与方棒122。

中继透镜121设置于第一光束与第二光束的光路上，其用于对从第一光引导组件14出射的第一光束与从会聚透镜16出射的第二光束进行汇聚；具体地，第一光束经过聚焦透镜15与第一光引导组件14进入中继透镜121。

方棒122设置于中继透镜121的出射光路上，其用于对中继透镜121出射的光束进行匀光；具体地，第一方向为方棒122的短边所在的方向，第二方向为方棒122的长边所在的方向，即第一光束的快轴方向与方棒122的短边方向对应，第一光束的慢轴方向与方棒122的长边方向对应。

该光源系统的工作原理为：第一激光光源111产生第一激光光束，通过改变第一激光光源111的摆放方式，使得第一激光光束作为第一光束，且第一光束的快轴方向与匀光系统12的第一方向对应，第一光束的慢轴方向与匀光系统12的第二方向对应。第一光束通过聚焦透镜15会聚到第一光引导组件14上，被第一光引导组件14的中心区域透射至中继透镜121；同时蓝光激光器所产生的蓝光激光束被第二光引导组件133的边缘区域反射至收集透镜134，经过收集透镜134入射到荧光粉上，使得荧光粉受到激发而产生荧光光束，该荧光光束经过收集透镜134进入第二光引导组件133的中心区域，被第二光引导组件133的中心区域透射至会聚透镜16，然后经过会聚透镜16进入第一光引导组件14的边缘区域，被第一光引导组件14的边缘区域反射至中继透镜121；在激光束与荧光光束合光后，可通过中继透镜121会聚或准直进入方棒122。

在其他实施例中，如图7所示，波长转换器件132还可以为透射式器件，其可接收激发光源131出射的光束，以产生荧光光束，并将荧光光束透射至第一光引导组件14，后续工作原理与图6所示的实施例的工作原理相同，在此不再赘述。

可以理解地，第二发光组件13并不局限于激光束激发产生荧光的方案，第二发光组件13也可以使用LED作为光源。

由于第一激光光源111出射的第一光束的光学扩展量较大的方向与方棒122的光学扩展量较小的方向对应，即在第一发光组件11出射的第一光束的光学扩展量较大的慢轴方向激光束入射至聚焦透镜15的角度较大，当第一发光组件11在慢轴方向的光学扩展量较大时，不需要加入其他光学器件，就能够使得第一光引导组件14上的激光光斑尺寸加大，提高了方棒122的短边的填充率，由上面分析可知，方棒122的短边的填充率越大，从方棒122出射的光束的角分布越连续，从而解决了3D设备在显示时存在条纹的问题。

在另一具体的实施例中，第一发光组件11包括第二激光光源以及角分布控制元件(图中未示出)，第二激光光源用于发出第二激光光束，角分布控制元件设置于第二激光光源的出射光路上，其用于增大第二激光光束在快轴方向上的发散角，生成第一光束，以使得入射至匀光系统12的第一光束的光斑在第一方向的填充率增大，从而增大入射至匀光系统12的第一光束的角分布连续性，解决显示画面存在条纹的问题。

也即，除了直接控制第一发光组件11的光学扩展量的方式，还可以不对第二激光光源的光学扩展量进行调整，而是采用角分布控制元件来调整入射至匀光系统12的第一光束的光学扩展量，请参阅图9，图9是本申请提供的光源系统第四实施例的结构示意图，该光源系统包括：第二激光光源112、角分布控制元件113以及匀光系统12。

第二激光光源112用于产生第二激光光束，第二激光光束为红激光束、绿激光束以及蓝激光束中的任意一个或多个。

角分布控制元件113设置于第二激光光源112的出射光路上，其用于调整第二激光光束的出光方向，生成第一光束。

匀光系统12设置于角分布控制元件113的出射光路上，其用于对角分布控制元件113出射的第一光束进行匀光；其中，第一光束的快轴方向与匀光系统12的第一方向对应，第一光束的慢轴方向与匀光系统12的第二方向对应，第一方向为匀光系统12的光学扩展量大于预设光学扩展量的方向，第二方向为匀光系统12的光学扩展量小于或等于预设光学扩展量的方向。

可以理解地，本实施例所提供的光源系统，除了包括第二激光光源112、角分布控制元件113以及匀光系统12之外，还可以包含图6所示的实施例中的光学器件，其工作原理与图6所示的实施例类似，在此不再赘述。下面将对图1与图9所示的实施例中角分布控制元件进行介绍。

在一实施方式中，角分布控制元件为柱面微透镜阵列或柱面复眼，请参阅图10，图10是本申请提供的光源系统第五实施例的结构示意图，本实施例以角分布控制元件为柱面微透镜阵列1131、第一光引导组件14与第二光引导组件133为区域膜片、波长转换器件132为荧光粉为例进行说明。

通过调整柱面微透镜阵列1131的参数可将入射至匀光系统12的第一光束的光斑在第一方向的填充率调整至大于预设阈值，该参数可以为柱面微透镜阵列1131的焦距、柱面微透镜的个数、密度以及排布方式等等。第二激光光束通过柱面微透镜阵列1131扩大角度后，入射到聚焦透镜15上，聚焦透镜15将激光束会聚到区域膜片14上；激发光源131可出射455nm的蓝激光束，该蓝激光束入射至区域膜片133后，经区域膜片133反射，由收集透镜134会聚到荧光粉132上，荧光粉132受到激发所产生的荧光光束经收集透镜134收集后进入会聚透镜16，经会聚透镜16会聚到区域膜片14上，激光束和荧光光束在区域膜片14上进行合光后，通过中继透镜121会聚进入方棒122。

本方案通过更换光学扩展量的匹配方式，来增大激光光斑在方棒122的短边的填充率，从而使得方棒122的出口处光束的角分布更加连续；除了扩展光学量匹配方式外，还使用柱面微透镜阵列1131增大光束的光学扩展量较小方向的发散角，光斑高度与发散角之间的关系如下所示：

h＝f×tan(θ)

其中，f是聚焦透镜15的焦距，θ为发散角，h为光斑高度。

由上式可知：当发散角增大时，会聚到区域膜片14上的光斑高度也增大，从而增大激光光斑在方棒122的短边的填充率，当光斑在方棒122的入口的短边的填充率较高时，方棒122的出口处的光束的角分布更连续。

本方案结合光学扩展量匹配方案和柱面微透镜方案，来提高激光光斑在方棒122的短边的填充率，当激光光斑在方棒122的短边的填充率达到至少70％时，方棒122的出口处的光束的角分布较为连续，此时由于3D设备分光片间的细缝引起的画面条纹较弱，可以认为当方棒122的短边的填充率达到至少70％时，人眼感知到的条纹不明显，不影响观影效果。可以理解地，本实施例并不局限于光学扩展量匹配方案与柱面微透镜方案结合来实现方棒122的短边的填充率达到70％，在不限光学扩展量匹配方式的情况下，也可以仅使用柱面微透镜阵列1131，通过调节柱面微透镜阵列1131的参数，也可实现方棒122的短边的填充率达到至少70％。

在另一实施方式中，请参阅图11，图11是本申请提供的光源系统第六实施例的结构示意图，角分布控制元件为散射片1132，散射片1132可以选用椭圆高斯散射片、二维非等向性扩散片或其他类型的散射片，只要能对光束角分布进行控制即可，本实施例中激光束与匀光系统12的光学扩展量的匹配方式与第二实施例相同，将激光束的快轴方向与方棒122的短边方向对应，将激光束的慢轴方向与方棒122的长边方向对应，该光源系统的工作原理与第二实施例类似，在此不再赘述。

本实施例中，使用散射片1132来扩大光束的角度，散射片1132的散射角大于预设散射角的方向为散射片1132的第一方向，散射片1132的第一方向与慢轴方向对应，散射片1132的散射角小于或等于预设散射角的方向为散射片1132的第二方向，第二方向与快轴方向对应，即将散射片1132的散射角较大的方向与第二激光光束的光学扩展量较大的方向对应，将散射片1132的散射角较小的方向与第二激光光束的光学扩展量较小的方向对应；第二激光光束通过散射片1132来扩大光束角度，既能达到增大区域膜片14上第二激光光束的光学扩展量较小的方向的光斑尺寸，能够增大方棒122的短边的填充率，又通过扩大了第二激光光束在方棒122的长边的填充率，提高了方棒122出口处光束的均匀性。

在另一实施方式中，请参阅图12，图12是本申请提供的光源系统第七实施例的结构示意图，角分布控制元件为散射片1133，散射片1133可以选用高斯散射片、二维非等向性扩散片或其他类型的散射片，本实施例中，散射片1133采用普通散射片，仅进行散射功能，但不对第二激光光束的各个方向的角分布进行不同的改变，本实施例中，通过设置散射片1133与水平方向之间的夹角为预设角度，该预设角度为0-90°，使得第二激光光束的各个方向的角分布被实现不同的控制，该光源系统的工作原理与第二实施例类似，在此不再赘述。

值得一提的是，虽然普通的散射片1133在每个方向的散射角度相同，但通过将散射片1133与水平方向呈一个夹角的方式放置时，散射片1133的倾斜角度越大，其散射角度越大，通过倾斜放置方式来增加散射片1133在某一个方向的散射角度，起到的作用与椭圆散射片相同。

本方案中散射片1133的倾斜方向所在平面为方棒122的短边所在的平面，散射片1133倾斜放置后，方棒122的短边对应的光束角度被散射得更大，使成像到方棒122的短边的激光光斑更大，提高方棒122的短边的填充率，能够解决3D设备出现条纹的问题。

在另一实施方式中，请参阅图13，图13是本申请提供的光源系统第八实施例的结构示意图，角分布控制元件1134包括：第一柱面镜1134a与第二柱面镜1134b。

第一柱面镜1134a设置于第二激光光源112的出射光路上，其用于对第二激光光束在快轴方向上进行汇聚；第二柱面镜1134b设置于第一柱面镜1134a的出射光路上，且与第一柱面镜1134a垂直设置，其用于对第二激光光束在慢轴方向上进行汇聚，以得到第一光束；该光源系统的工作原理与第二实施例类似，在此不再赘述。

第一柱面镜1134a与第二柱面镜1134b均只对第二激光光束的一个方向起作用，不会影响另一个方向的光束传播，通过调节第一柱面镜1134a与第二柱面镜1134b的焦距，可以调节光束在区域膜片14上的光斑尺寸，从而实现增加第二激光光束在方棒122的短边的填充率，解决3D设备在显示时出现条纹的问题。

另一实施方式中，可使用复眼作为匀光器件，即参阅图14，图14是本申请提供的光源系统第九实施例的结构示意图，匀光系统22包括：准直透镜221与匀光复眼222。

准直透镜221设置于第一光束与第二光束的光路上，其用于对从第一光引导组件14出射的第一光束与从会聚透镜16出射的第二光束进行准直；匀光复眼222设置于准直透镜221的光路上，其用于对准直透镜221出射的光束进行匀光；第一光束和荧光光束在区域膜片14处合光后，经过准直透镜221准直，最终进入匀光复眼222进行匀光，其工作原理与第二实施例类似，在此不再赘述。

在包含匀光复眼222的系统中，产生条纹的主要原因是激光束入射至匀光复眼222时角度相比匀光复眼222的短边角度(即匀光复眼222的角度较小的方向)较小，当激光束的发散角/匀光复眼222的短边角度<70％时，如果加入3D设备，画面将出现明显条纹。与利用方棒进行匀光类似，增加激光束在区域膜片14的表面的光斑尺寸，能够使得经准直透镜221准直后的光束的面分布更加连续，使用柱面微透镜阵列17能够使得区域膜片14上的光斑尺寸增大，光束经过准直透镜221准直后角度变大，即入射匀光复眼222的角度填充率增加，从而消除3D设备在显示时出现的条纹。可以理解地，第三实施例至第七实施例的方案同样适用于匀光器件为匀光复眼222。

请参阅图15，图15是本申请提供的投影系统一实施例的结构示意图，投影系统包括3D设备30与光源系统10，光源系统10用于产生照明光束，其为上述实施例中的光源系统；3D设备30设置于光源光束的光路上，其用于基于照明光束进行投影显示。

在投影系统中，加入3D设备后，导致画面出现条纹的原因是纯激光从匀光系统出射时的角分布不连续导致。为了解决条纹问题，本申请提供了一种消除三光路3D设备产生的条纹的方案，利用控制第一激光光源的摆放方式改变光学扩展量匹配或者第二激光光源产生激光束，该激光束可通过柱面微透镜阵列、椭圆高斯散射片、倾斜放置的高斯散射片、柱面镜等方式扩大角度，再通过聚焦透镜会聚到区域膜片上，使得区域膜片处聚焦光斑更大，从而增大激光束在方棒的短边填充率或激光束进入匀光复眼的角度填充率，使得从方棒或匀光复眼出射的激光束的角分布更加连续，从而解决3D设备产生的条纹问题。

以上仅为本申请的实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请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，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种光源系统，其特征在于，包括：

第一发光组件，用于产生第一光束；

匀光系统，设置于所述第一发光组件的出射光路上，用于对所述第一光束进行匀光；

其中，所述第一光束的快轴方向与所述匀光系统的第一方向对应，所述第一光束的慢轴方向与所述匀光系统的第二方向对应，所述第一方向为所述匀光系统的光学扩展量大于预设光学扩展量的方向，所述第二方向为所述匀光系统的光学扩展量小于或等于所述预设光学扩展量的方向。

2.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述第一发光组件包括：

第一激光光源，用于产生第一激光光束；

其中，所述第一激光光源出射的第一激光光束的快轴方向与所述匀光系统的第一方向对应，所述第一激光光源出射的第一激光光束的慢轴方向与所述匀光系统的第二方向对应，所述第一激光光源出射的第一激光光束构成所述第一光束，且所述第一激光光源的出光方式使得入射至所述匀光系统的所述第一光束的光斑在第一方向的填充率增大。

3.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述第一发光组件包括：

第二激光光源，所述第二激光光源用于出射第二激光光束；

角分布控制元件，设置于所述第二激光光源的出射光路上，用于调整所述第二激光光束的出光方向，生成所述第一光束，以使得入射至所述匀光系统的所述第一光束的光斑在第一方向的填充率增大。

4.根据权利要求2或3所述的光源系统，其特征在于，

所述第一方向为所述匀光系统的短边所在的方向，所述填充率为所述光斑在短边的长度与所述匀光系统的宽度之间的比值；在所述填充率大于预设阈值时，所述匀光系统的出口处的光束的角分布连续。

5.根据权利要求3所述的光源系统，其特征在于，

所述角分布控制元件为柱面微透镜阵列或柱面复眼。

6.根据权利要求5所述的光源系统，其特征在于，

通过调整所述柱面微透镜阵列的参数将入射至所述匀光系统的光束的光斑在所述第一方向的填充率调整至大于预设阈值。

7.根据权利要求3所述的光源系统，其特征在于，

所述角分布控制元件为散射片，所述散射片的散射角大于预设散射角的方向为所述散射片的第一方向，所述散射片的第一方向与所述慢轴方向对应，所述散射片的散射角小于或等于所述预设散射角的方向为所述散射片的第二方向，所述散射片的第二方向与所述快轴方向对应。

8.根据权利要求3所述的光源系统，其特征在于，

所述角分布控制元件为散射片，所述散射片与水平方向之间的夹角为预设角度，其中，所述预设角度为0-90°。

9.根据权利要求3所述的光源系统，其特征在于，所述角分布控制元件包括：

第一柱面镜，设置于所述第一发光组件的出射光路上，用于对所述第一光束在所述快轴方向上进行汇聚；

第二柱面镜，设置于所述第一柱面镜的出射光路上，且与所述第一柱面镜垂直设置，用于对所述第一光束在所述慢轴方向上进行汇聚。

10.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述光源系统还包括：

第二发光组件，用于产生第二光束，所述第二发光组件采用激光激发荧光装置或者LED装置，其中，所述第二光束的光学扩展量大于所述第一光束的光学扩展量；

第一光引导组件，设置于所述第一光束与所述第二光束的光路上，用于将所述第一光束透射至所述匀光系统，且将所述第二光束反射至所述匀光系统。

11.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述匀光系统为方棒或者匀光复眼。

12.一种投影系统，其特征在于，包括3D设备与如权利要求1-11中任一项的光源系统，所述光源系统用于产生照明光束，所述3D设备设置于所述光源光束的光路上，用于基于所述光源照明进行投影显示。

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