CN213814260U - 一种激光光源及激光显示系统 - Google Patents

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张婧京
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Abstract

本实用新型涉及激光显示技术领域,提供一种激光光源及激光显示系统,激光光源包括沿光路设置的:激光模组,包括用于产生激光光束的激光器;第一扩散片,设有随机排列的第一微透镜阵列;第二扩散片,设有随机排列的第二微透镜阵列;第一微透镜阵列和第二微透镜阵列中各微透镜具有能够定义透镜形状的多个参数,且多个参数中至少有一个参数随机分布,以使得光束经过第一扩散片和第二扩散片后产生相位差和发散,第一扩散片和第二扩散片的发散角为5°~25°。本实用新型提供的激光光源有效减少了暗斑、色斑、色块等散斑的产生,改善了画面的照度均匀性和显示效果,提高激光投影质量,改善用户观看体验。

Description

一种激光光源及激光显示系统
技术领域
本实用新型涉及激光显示技术领域,更具体地说,是涉及一种激光光源及激光显示系统。
背景技术
激光由于具有高亮度、方向性强、单色性好等优点,近年来逐渐作为光源应用于投影显示技术领域。激光投影显示技术(LDT)也称激光投影技术或者激光显示技术,它是以红、绿、蓝三基色激光作为光源的显示技术,可以更加真实地再现客观世界丰富、艳丽的色彩,具有更好的表现力。
现有的激光器产生的激光经整形以及合束后输出至导光部件,由于激光具有高相干性和强方向性,一方面会导致光线分布不均匀,导致画面照度不均匀,另一方面当激光在照射至投影表面时,由于其波长相同、相位恒定,经投影表面散射的光会在空间中产生干涉,导致部分区域出现干涉相长,部分区域出现干涉相消,从而在投影表面出现暗斑、色斑、色块等散斑,极大降低了显示效果,造成激光投影质量劣化,用户的观看体验不佳。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种激光光源及激光显示系统,以解决现有技术中投影画面照度不均匀、容易出现散斑,导致投影质量劣化的技术问题。
为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:
一方面,本实用新型提供一种激光光源,包括沿光路设置的:
激光模组,所述激光模组包括用于产生激光光束的激光器;
第一扩散片,所述第一扩散片设有随机排列的第一微透镜阵列;
第二扩散片,所述第二扩散片设有随机排列的第二微透镜阵列;
所述第一微透镜阵列和所述第二微透镜阵列中各微透镜具有能够定义透镜形状的多个参数,且所述多个参数中至少有一个参数随机分布,以使得光束经过所述第一扩散片和所述第二扩散片后产生相位差和发散,所述第一扩散片和所述第二扩散片的发散角为5°~25°。
在一个实施例中,所述第一扩散片和所述第二扩散片之间的距离为0.5~2毫米。
在一个实施例中,所述第一扩散片中每个微透镜的曲率半径为100~480微米,所述微透镜的曲面纵轴的高度为10~33微米,所述微透镜的厚度为100~140微米;
和/或,所述第二扩散片中每个微透镜的曲率半径为100~480微米,所述微透镜的曲面纵轴的高度为10~33微米,所述微透镜的厚度为100~140微米。
在一个实施例中,所述第一扩散片和所述第二扩散片的相位差为0.55~0.8,其中,所述相位差的计算方式为:
Figure BDA0002876393180000021
其中,ΔP为相位差;
ΔH为各所述微透镜的曲面纵轴的最大高度差;
n为微透镜的折射率;
λ为光束波长。
在一个实施例中,经所述第一扩散片和所述第二扩散片后处出射的光束的出射角为25~35°。
在一个实施例中,所述第一扩散片的厚度为0.5~2毫米,所述第一扩散片的长度为10~20毫米,所述第一扩散片的宽度为10~20毫米;
和/或,所述第二扩散片的厚度为0.5~2毫米,所述第二扩散片的长度为10~20毫米,所述第二扩散片的宽度为10~20毫米。
在一个实施例中,所述激光光源还包括:
锥透镜,所述锥透镜设于所述激光器和所述第一扩散片之间,所述锥透镜的锥面与所述锥透镜的平面相对,所述锥透镜的平面朝向所述激光器,所述激光器光束的光轴与所述锥透镜的中心轴重合。
在一个实施例中,所述锥透镜包括圆柱端和圆锥端,所述圆柱端的平面朝向所述激光器,所述圆锥端的锥面朝向所述扩散片;
所述锥透镜的圆柱端的厚度为4~7毫米,所述圆锥端的顶点至所述圆锥端底面之间的距离为2~4毫米,所述圆锥端的顶角为15~40°。
在一个实施例中,所述激光模组还包括光纤出口端,所述光纤出口端与所述激光器连接,所述激光器的光束通过所述光纤出口端出射;
和/或,所述激光光源还包括匀光棒,所述匀光棒设于所述第二扩散片的出光路径上。
另一方面,本实用新型还提供一种激光显示系统,包括上述的激光光源。
本实用新型提供的激光光源的有益效果至少在于:本实用新型中第一扩散片和第二扩散片的微透镜阵列均包括多个随机排列的微透镜,微透镜具有能够定义透镜形状的多个参数,多个参数中至少有一个参数随机分布,且第一扩散片20和第二扩散片30的发散角为5°~25°,一方面,使得通过不同微透镜出射的光束的相位差发生变化,导致相干性降低,从而不同光束间发生干涉的可能性大大降低,进而也就不会出现干涉相长或者干涉相消,避免了暗斑、色斑、色块等散斑的产生;另一方面,经过不同微透镜后出射的光束的光路发生改变,会随机向各个方向进行扩散,从而使得光束的分布更加均匀,有助于提高画面照度均匀性。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例,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为本实用新型实施例提供的激光光源的光路结构示意图一;
图2为本实用新型实施例提供的激光光源中第一扩散片的结构示意图;
图3为本实用新型实施例提供的激光光源的光路结构示意图二;
图4为本实用新型实施例提供的激光光源的光路结构示意图三;
图5为本实用新型实施例提供的激光光源的光路结构示意图四。
其中,图中各附图标记:
10 激光模组
11 激光器
12 光纤出口端
20 第一扩散片
21 第一微透镜阵列
30 第二扩散片
31 第二微透镜阵列
40 锥透镜
401 平面
402 锥面
403 顶点
41 圆柱端
42 圆锥端
50 匀光棒
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
需要说明的是,当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件,它可以直接或者间接位于该另一个部件上。当一个部件被称为“连接于”另一个部件,它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置为基于附图所示的方位或位置,仅是为了便于描述,不能理解为对本技术方案的限制。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在激光显示中,激光光源的质量对于激光投影的效果具有非常重要的影响。激光具有高亮度、方向性强、单色性好的优点,然而也存在诸多缺点,例如激光具有高相干性,使得激光器产生的激光在照射至投影表面时,由于其波长相同、相位恒定,经投影表面散射的光会在空间中产生干涉,导致部分区域出现干涉相长,部分区域出现干涉相消,从而在投影表面出现暗斑、色斑、色块等散斑,极大降低了显示效果。再如,对于普通激光器,其产生的光束直接出射时能量分布通常为高斯型光束能量分布,即光束的中心能量密度大,距离中心越远则能量密度越低,导致光束中心能量过于集中,均匀性较差。
请参阅图1和图2,为了解决激光器光束因发生干涉而出现暗斑、色斑、色块等散斑问题以及光束均匀性的问题,本实施例提供了一种全新的激光光源,包括沿光路设置的激光模组10、第一扩散片20和第二扩散片30。其中,激光模组10包括用于产生激光光束的激光器11,激光器11的数量和类型可以根据需要进行设置。第一扩散片20设有随机排列的第一微透镜阵列21,第二扩散片30均设有随机排列的第二微透镜阵列31,所述第一微透镜阵列和所述第二微透镜阵列中各微透镜具有能够定义透镜形状的多个参数,且所述多个参数中至少有一个参数随机分布,以使得光束经过所述第一扩散片和所述第二扩散片后产生相位差和发散,所述第一扩散片和所述第二扩散片的发散角为5°~25°。
具体地,第一扩散片20和第二扩散片30的微透镜阵列均包括多个随机排列的微透镜,微透镜具有能够定义透镜形状的多个参数,这些参数包括微透镜的横向高度差、微透镜的曲率、微透镜的纵向高度差等,且多个参数中至少有一个参数随机分布。其中,各微透镜的横向高度差可以使得光束产生相位差,各微透镜的曲率以及纵向高度差的多样化可以使得光束获得更大的发散角,且确保第一扩散片20和第二扩散片30的发散角为5°~25°。一方面,使得通过不同微透镜出射的光束的相位差发生变化,导致相干性降低,从而不同光束间发生干涉的可能性大大降低,进而也就不会出现干涉相长或者干涉相消,避免了暗斑、色斑、色块等散斑的产生;另一方面,经过不同微透镜后出射的光束的光路发生改变,会随机向各个方向进行扩散,从而使得光束的分布更加均匀,有助于提高画面照度均匀性。
考虑在激光器11的出光路径上设置一片扩散片(例如仅设置第一扩散片)的情形,当仅设置第一扩散片时,由于单片扩散片的扩散效果有限,而激光器11的光束出光角度通常很小,因此只设置一片扩散片时,经过该扩散片出射的光束扩散范围有限,从而使得光束之间的相位差差别有限,仍容易发生相互干涉,因此对于散斑的控制以及提升画面照度均匀性的效果有限。而当扩散片的数量多于两片时,例如设置三片扩散片时,一方面光束经过多次扩散后扩散范围太大,导致光束无法全部进入后续的导光部件中,造成光线损失,另一方面每次扩散过程中均会伴随着光线损失,导致整体亮度下降,扩散的次数越多,则光线损失越大,导致最后获得的光束整体亮度不够,导致画面质量下降。
而本实施例则采用了两片设有随机微透镜阵列的扩散片(依光路依次设置的第一扩散片20和第二扩散片30),且第一扩散片20和第二扩散片30的发散角为5°~25°,光束可以全部进入导光部件中,既可以保证出射光束的整体亮度满足要求,又也可以确保光束的均匀性更佳,提高画面照度均匀度,同时还可以避免暗斑、色斑、色块等散斑的产生,提升画面质量,改善用户的观看体验。不仅如此,与设置均匀微透镜阵列的扩散片不同,每经过一次设有随机微透镜阵列的扩散片后,光束的传播方向就随机扩散一次,因此采用两片设有随机微透镜阵列的扩散片后,光束的方向随机性大大增加,从而光束间的相干性大大降低,更大程度上避免了暗斑、色斑、色块等散斑的产生。例如,当激光器为红光激光器时,本实施例提供的激光光源的散斑对比度不高于5.4%;当激光器为绿光激光器时,本实施例提供的激光光源的散斑对比度不高于6.55%;当激光器为蓝光激光器时,本实施例提供的激光光源的散斑对比度不高于4.06%。与本实施例相对比的是,当未设置扩散片时,采用红光激光器的激光光源的散斑对比度不低于10.89%,采用绿光激光器的激光光源的散斑对比度不低于21.07%,采用蓝光激光器的激光光源的散斑对比度不低于7.75%。
进一步地,第一扩散片20和第二扩散片30之间的距离为0.5~2毫米,可以根据需要进行设置,例如可以为0.5毫米、1.0毫米、1.5毫米、2.0毫米。当第一扩散片20和第二扩散片30之间的距离太小时,会使得光束经过第一扩散片20和第二扩散片30之后的发散角太大;而当第一扩散片20和第二扩散片30之间的距离太大时,会使得光束经过第一扩散片20和第二扩散片30之后的发散角太小,无法满足激光投影的要求。可选地,第一扩散片20和第二扩散片30之间的距离为1.0毫米,光束经过第一扩散片20和第二扩散片30之后具有合适的发散角,满足激光投影的要求。
进一步地,第一扩散片20的长度和宽度范围均为10~20毫米(例如10毫米、15毫米、20毫米等),厚度为0.5~2毫米(例如0.5毫米、0.7毫米、1.0毫米、1.5毫米、2.0毫米等),且第一扩散片20的一侧表面均覆盖有第一微透镜阵列21,其微透镜均为凸透镜,其形状可以为四边形、五边形、六边形等规则或不规则的多边形,微透镜之间无间隙随机排布(请参阅图2)。为了确保第一扩散片20具有合适的发散角,第一扩散片20中每个微透镜的曲率半径为100~480微米,微透镜的曲面纵向的高度(其中纵向为光轴所在方向,纵向高度为从微透镜的曲面最高点至最低点之间的距离)为10~33微米,微透镜的厚度为100~140微米。即微透镜曲率半径在100~480微米范围内随机设置,微透镜直径在10~33微米范围内随机设置,微透镜厚度在100~140微米范围内随时设置,从而使得光束经过第一扩散片20的微透镜后随机进行扩散,增大了光束的发散程度以及相位或相位差分布的随机性,从而使得发散更加均匀,降低光束发生干涉的概率。
第二扩散片30的长度和宽度范围均为10~20毫米(例如10毫米、15毫米、20毫米等),厚度为0.5~2毫米(例如0.5毫米、0.7毫米、1.0毫米、1.5毫米、2.0毫米等),且第二扩散片30的一侧表面均覆盖有第二微透镜阵列31,微透镜均为凸透镜,其形状可以为四边形、五边形、六边形等规则或不规则的多边形,微透镜之间无间隙随机排布。为了确保第二扩散片30具有合适的发散角,第二扩散片30中每个微透镜的曲率半径为100~480微米,微透镜的曲面纵轴的高度(其中纵轴为光轴所在方向,纵轴高度为从微透镜的曲面最高点至最低点之间的距离)为10~33微米,微透镜的厚度为100~140微米。即微透镜曲率半径在100~480微米范围内随机设置,微透镜直径在10~33微米范围内随机设置,微透镜厚度在100~140微米范围内随时设置,从而使得光束经过第二扩散片30的微透镜后随机进行扩散,进一步增大了光束的发散程度以及相位或相位差分布的随机性,从而使得发散更加均匀,降低光束发生干涉的概率。
通过对第一扩散片20和第二扩散片30的微透镜的厚度、直径、曲率半径等参数的调整,微透镜的发散角也随之变化,使得光束经过第一扩散片20和第二扩散片30后的出射角度为25~35°,可以适应不同规格的匀光棒50的入射角需求,确保光束能够有效入射至匀光棒50中,减少光线损失。
在本实施例中,第一扩散片20和第二扩散片30的尺寸可以相同,也可以不同,可根据需要进行设置,此处不做限制。
进一步地,第一扩散片20和第二扩散片30的相位差为0.55~0.8(例如0.55、0.6、0.65、0.7、0.75、0.8等),可有效改善亮度不均和颜色不均的情况,提高画面质量。其中,所述相位差的计算方式为:
Figure BDA0002876393180000081
其中,ΔP为相位差,ΔH为各所述微透镜的曲面纵轴的最大高度差,n为微透镜的折射率,λ为光束波长。由上述公式可知,对于不同波长的光束(例如红光、绿光、蓝光),通过对微透镜的曲面纵轴的最大高度差以及微透镜的材料进行调整,可以对相位差进行调整。本实施例中各微透镜的材料折射率为1.47~1.74,可以相同,也可以不同,此处不做限制。可选地,各微透镜采用同一种材料加工而成,材料折射率为1.51。
请参阅图1,在一个实施例中,激光模组10的激光器11产生的光束直接出射至第一扩散片20上。
在一个实施例中,对于普通激光器,其产生的光束直接出射时能量分布通常为高斯型光束能量分布,即光束的中心能量密度大,距离中心越远则能量密度越低,导致光束中心能量过于集中,均匀性较差。请参阅图4,为了使得激光光束的能量分布更加均匀,在激光器11的出口端连接光纤,此时激光模组10包括激光器11和光纤出口端12,光束通过光纤出口端12出射后光束能量分布发生改变,不再集中于光束中心,但是却出现了空心化,即光束中心能量较低,而光束外层的能量较强,光束能量分布的均匀度需要进一步提高。此时,激光光源还包括锥透镜40,锥透镜40设于激光模组10和第一扩散片20之间,锥透镜40的锥面402与锥透镜40的平面401相对,锥透镜40的平面401朝向激光器11,激光器光束的光轴与锥透镜40的中心轴重合。
锥透镜40是一种能够改变光束能量分布的光学元件,其具有一个锥面和一个平面,光束从平面入射至锥透镜,并从锥面出射。当平行光束从锥透镜平面一侧入射、并从锥面出射时,由于锥面折射具有聚焦收敛的作用,从而经锥面出射的光束会聚焦;而锥面顶点对光束具有发散作用,因此经锥面顶点出射的光线会向多个方向发散,从而将光束能量进行分散。因此对于普通激光器产生的高斯型光束,锥透镜可以对能量密度集中的中心的光束进行分散,从而降低光束中心的能量密度,使得激光光束的能量分布更加均匀。而对于能量分布均匀的光束,由于锥透镜会对中心光束进行分散,使得光束中心的能量密度减弱,因此经过锥透镜后会形成多个环状光束,且多个同心环状光束中靠近光束环中心的光束能量较弱,位于外层的光束环能量较强,形成空心环状结构。因此,无论是对于高斯型光束还是能量分布均匀的光束,锥透镜均可以有效降低光束中心的能量密度。根据光的可逆性,中心能量过高的光束经过锥透镜后可以出现光束空心化,而空心化的光束经过倒置的锥透镜后也可以进行聚光,从而可以用于改善空心化激光光束能量分布不均的问题。
在激光模组10的出光路径上设置锥透镜40,一方面,由于激光器11产生的光束通过光纤出口端12出射,因此进入锥透镜40的光束的光场分布为空心环状结构,光束的中心能量低,此时,经过锥透镜40的锥面402出射的光束能量要远大于经锥透镜40的顶点403出射的光束能量。经锥面402出射的光束会朝向光束中心汇聚,从而使得光束中心的光强增加,而由于入射至锥透镜40的光束中心能量低,而中心的光束通过锥透镜40的顶点403出射,因此经过锥透镜40的顶点403发散的光束能量小,整体上削弱了光束中心的发散效应,空心化的光束经过锥透镜40后光束中心的光强增加,外层的光束能量减弱,使得光束分布更加均匀。另一方面,激光器11的光束经锥透镜40的平面401入射至锥透镜40后,会产生随着距离增加直径、但保持一致环形厚度的环形光束,由于与光轴距离不同的光束到达锥面402的光程不同,导致不同环形光束在传输过程中的光程差和相位差差异较大,超过了相干长度,从而极大降低了多个光束环之间发生干涉的几率,避免出现明暗相间的散斑。
因此,本实施例进一步采用锥透镜40,可以有效改善光束空心化的问题,使得空心化光束的分布更加均匀,且可以降低光束发生干涉的几率,进一步改善画面照度不均匀的问题,提升激光投影质量,改善用户的观看体验。
请参阅图4,在一个实施例中,锥透镜40仅包括圆锥端,平面401和锥面402构成该圆锥端的表面。
请参阅图5,在一个实施例中,锥透镜40包括一体化的圆柱端41和圆锥端42,圆柱端41的平面401朝向光纤出口端12,其作为激光器11的光束的入射端;圆锥端42的锥面402朝向第一扩散片20,其作为光束的出射端。圆柱端41的设置可以增加进入锥透镜40中的光束的光程,从而增加光束在传输过程中的光程差和相位差差异,进一步降低光束发生干涉的概率。本实施例中,锥透镜40的圆柱端41的厚度d1为4~7毫米,圆锥端42的顶点403至圆锥端42底面之间的距离d2为2~4毫米,且圆锥端42的顶点403至圆柱端41的平面401之间的距离为6~11毫米,可以确保不同环形光束在传输过程中具有较大的光程差和相位差,有效降低多个光束环之间发生干涉的几率。
考虑到光束中心的空心化,需要使得光束中心空心化区域中能量较小的光束尽可能通过圆锥端42的顶点403出射,而光束外层的光束则通过锥面402出射。在本实施例中,圆锥端的顶点403为15~40°,例如可以为15°、20°、25°、30°、35°、40°等,从而可以确保经锥面402出射的光束能更好地向光束中心汇聚,而经顶点403出射的光束较少,综合使得光束中心的光强增加,外层的光束能量减弱,光束分布更加均匀。可以理解的是,随着经光纤出口端12出射的光束中空心化区域尺寸的不同,顶点403可以相应进行调整。
当然,在其他实施例中,光纤出口端12出射的光束也可以直接出射至第一扩散片20上(请参阅图3),并不仅限于上述的情形。
请参阅图3-图5,进一步地,为了使得光束分布更加均匀,在第二扩散片30的出射光路上还设置有匀光棒50(也称积分棒),经第二扩散片30后出射的光束进入匀光棒50进行进一步匀化后出射至成像系统。光束在匀光棒50内发生多次全内反射后到达出射截面,反射一次相当于一个镜像虚拟光源的照明,最终在匀光棒50末端面形成均匀的光斑面。可以理解的是,匀光棒50具有一定的入射角度范围,发散角超过该入射角度范围的光束将无法进入匀光棒50中,容易造成光能损失。
在本实施例中,激光光源可以为单色激光光源,也可以为双色激光光源或三色激光光源。当激光光源为单色激光光源时,激光模组10包括一个激光器11,激光器11可以为红光激光器、绿光激光器或蓝光激光器。可以理解的是,由于红光激光器、绿光激光器和蓝光激光器产生的激光经光纤出口端12出射后的空心化程度不同,因此对于锥透镜40的各项参数也可以相应进行调整。当激光光源为双色激光光源时,激光模组10包括两个激光器11,两个激光器11为红光激光器、绿光激光器或蓝光激光器中的两种。当激光光源为三色激光光源时,激光模组10包括三个激光器11,三个激光器11分别为红光激光器、绿光激光器或蓝光激光器,三个激光器产生的激光合束后经光纤出口端12出射。可以理解的是,在激光模组10中可以设置合束镜将多束激光合为一束后通过光纤出口端12出射。
本实施例的目的还在于提供一种激光显示系统,包括上述的激光光源,将激光光源的导光部件(例如匀光棒)接入成像系统。本实施例提供的激光显示系统由于采用上述的激光光源,有效减少了暗斑、色斑、色块等散斑的产生,改善了画面的照度均匀性,改善了显示效果,提高激光投影质量,改善用户观看体验。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种激光光源,其特征在于,包括沿光路设置的:
激光模组,所述激光模组包括用于产生激光光束的激光器;
第一扩散片,所述第一扩散片设有随机排列的第一微透镜阵列;
第二扩散片,所述第二扩散片设有随机排列的第二微透镜阵列;
所述第一微透镜阵列和所述第二微透镜阵列中各微透镜具有能够定义透镜形状的多个参数,且所述多个参数中至少有一个参数随机分布,以使得光束经过所述第一扩散片和所述第二扩散片后产生相位差和发散,所述第一扩散片和所述第二扩散片的发散角为5°~25°。
2.如权利要求1所述的激光光源,其特征在于,所述第一扩散片和所述第二扩散片之间的距离为0.5~2毫米。
3.如权利要求1所述的激光光源,其特征在于,所述第一扩散片中每个微透镜的曲率半径为100~480微米,所述微透镜的曲面纵轴的高度为10~33微米,所述微透镜的厚度为100~140微米;
和/或,所述第二扩散片中每个微透镜的曲率半径为100~480微米,所述微透镜的曲面纵轴的高度为10~33微米,所述微透镜的厚度为100~140微米。
4.如权利要求3所述的激光光源,其特征在于,所述第一扩散片和所述第二扩散片的相位差为0.55~0.8,其中,所述相位差的计算方式为:
Figure FDA0002876393170000011
其中,ΔP为相位差;
ΔH为各所述微透镜的曲面纵轴的最大高度差;
n为微透镜的折射率;
λ为光束波长。
5.如权利要求1所述的激光光源,其特征在于,经所述第一扩散片和所述第二扩散片后处出射的光束的出射角为25~35°。
6.如权利要求1所述的激光光源,其特征在于,所述第一扩散片的厚度为0.5~2毫米,所述第一扩散片的长度为10~20毫米,所述第一扩散片的宽度为10~20毫米;
和/或,所述第二扩散片的厚度为0.5~2毫米,所述第二扩散片的长度为10~20毫米,所述第二扩散片的宽度为10~20毫米。
7.如权利要求1~6任一项所述的激光光源,其特征在于,所述激光光源还包括:
锥透镜,所述锥透镜设于所述激光器和所述第一扩散片之间,所述锥透镜的锥面与所述锥透镜的平面相对,所述锥透镜的平面朝向所述激光器,所述激光器光束的光轴与所述锥透镜的中心轴重合。
8.如权利要求7所述的激光光源,其特征在于,所述锥透镜包括圆柱端和圆锥端,所述圆柱端的平面朝向所述激光器,所述圆锥端的锥面朝向所述扩散片;
所述锥透镜的圆柱端的厚度为4~7毫米,所述圆锥端的顶点至所述圆锥端底面之间的距离为2~4毫米,所述圆锥端的顶角为15~40°。
9.如权利要求1所述的激光光源,其特征在于,所述激光模组还包括光纤出口端,所述光纤出口端与所述激光器连接,所述激光器的光束通过所述光纤出口端出射;
和/或,所述激光光源还包括匀光棒,所述匀光棒设于所述第二扩散片的出光路径上。
10.一种激光显示系统,其特征在于,包括权利要求1~9任一项所述的激光光源。
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