CN214097991U - 一种静态激光散斑抑制装置及投影装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种静态激光散斑抑制装置，包括依次设置的激光发射源、光散射片、匀光棒、外筒体；所述激光发射源设置在外筒体的前端，所述光散射片安装在外筒体内；所述匀光棒设置在光散射片的后侧；所述光散射片包括透明层、包覆在透明层周边的UV阻隔层、填充在透明层内部的散射粒子层。本实用新型的技术方案，当激光发射源发出的激光经过光散射片时，遇到透明层的散射粒子后发生多次散射，从而实现激光散斑抑制。而且无需采用机械运动即可大幅度降低散斑对比度，弱化激光显示系统的散斑现象，提高激光显示画面的亮度均匀度以及色彩饱和度，提升激光显示画面的质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及激光器技术领域，具体而言，涉及一种静态激光散斑抑制装置及包含该静态激光散斑抑制装置的投影装置。
背景技术
激光具有亮度高、波长带宽小，光学扩展量小等特点，在激光显示领域和激光照明领域具有广阔的应用前景。但是，当相干性极好的激光光源照射光学粗糙表面时(屏幕)，屏幕表面可以分为很多个表面单元，各单元反射的光会存在相位差，在空间相遇会发生干涉，形成具有无规则分布的颗粒状结构的散斑图样。散斑的存在会导致图像信息内容部分缺失，而且会降低图像的分辨率，对于激光显示来说，散斑对比度需要抑制到4％以下，人眼系统才无法分辨。因此，散斑是降低图像质量和分辨率的主要因素，也是制约投影机发展的因素之一。
因此，需要提供一种能够抑制激光显示画面中的散斑现象的装置，以实现高质量的激光显示。
发明内容
为了解决上述现有技术中的激光散斑降低图像质量的技术问题，本实用新型提供了一种静态激光散斑抑制装置及投影装置。
实用新型的技术方案是：一种静态激光散斑抑制装置，包括依次设置的激光发射源、光散射片、匀光棒、外筒体；所述激光发射源设置在外筒体的前端，所述光散射片安装在外筒体内；所述匀光棒设置在光散射片的后侧；所述光散射片包括透明层、包覆在透明层周边的UV阻隔层、填充在透明层内部的散射粒子层。
进一步的，所述散射粒子层的平均粒径在5nm~400nm之间。
进一步的，所述光散射片为固态的圆柱形或圆片形。
进一步的，所述外筒体的前端为锥形结构，所述激光发射源固定安装在前锥点上。
进一步的，所述光散射片的透明层为聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯及聚丙烯材料中的一种。
进一步的，作为一种实施方式，所述散射粒子层为无机纳米粒子，所述无机纳米粒子为氧化锆、氧化锆、二氧化硅、氧化钛、氧化镁中的一种。
进一步的，作为另一种实施方式，所述散射粒子层为有机硅纳米粒子。
进一步的，所述匀光棒通过连接筒与所述外筒体的右端呈螺口连接，所述匀光棒安装在所述连接筒内，所述连接筒与所述匀光棒之间填充有弹性材料。
进一步的，所述连接筒的右侧还安装有投影镜头。
一种激光投影装置，包括激光光源、成像装置、投影镜头和投影屏幕，还包括上述的静态激光散斑抑制装置。
与现有技术相比，本实用新型的技术方案中，当激光发射源发出的激光经过光散射片时，遇到透明层的散射粒子后发生多次散射，从而实现激光散斑抑制。本发明无需采用机械运动即可大幅度降低散斑对比度，弱化激光显示系统的散斑现象，提高激光显示画面的亮度均匀度以及色彩饱和度，提升激光显示画面的质量。
附图说明
图1是本实用新型的静态激光散斑抑制装置的结构示意图；
图2是本实用新型的光散射片的结构示意图；
附图标记如下：激光发射源1、光散射片2、透明层21、UV阻隔层22、散射粒子层23、匀光棒3、外筒体4、连接筒5、弹性材料6、投影镜头7。
具体实施方式
以下结合附图和实施例，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。
实施例1
如图1、图2所示，一种静态激光散斑抑制装置，包括依次设置的激光发射源1、光散射片2、匀光棒3、外筒体4；激光发射源1设置在外筒体4的前端，光散射片2安装在外筒体4内；匀光棒3设置在光散射片2的后侧；光散射片2包括透明层21、包覆在透明层21周边的UV阻隔层22、填充在透明层21内部的散射粒子层23。散射粒子层23的平均粒径在5nm~400nm之间。光散射片2为固态的圆柱形或圆片形。外筒体4的前端为锥形结构，激光发射源1固定安装在前锥点上。
光散射片的透明层21为聚甲基丙烯酸甲酯，也可以为聚碳酸酯、聚苯乙烯及聚丙烯材料。散射粒子层23为无机纳米粒子，可以为氧化锆、氧化锆、二氧化硅、氧化钛、氧化镁。散射粒子层23也可以为有机硅纳米粒子。
此外，匀光棒3通过连接筒5与外筒体4的右端呈螺口连接，匀光棒3安装在连接筒5内，连接筒5与匀光棒3之间填充有弹性材料6。连接筒5的右侧还安装有投影镜头7。
本实用新型还公开了一种激光投影装置，包括激光光源、成像装置、投影镜头和投影屏幕，还包括上述的静态激光散斑抑制装置。
本实用新型的激光投影装置，当激光发射源1发出的激光经过光散射片2时，遇到透明层的散射粒子后发生多次散射，从而实现激光散斑抑制。本发明的设计方案无需采用机械运动即可大幅度降低散斑对比度，弱化激光显示系统的散斑现象，提高激光显示画面的亮度均匀度以及色彩饱和度，提升激光显示画面的质量。
上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种静态激光散斑抑制装置，其特征在于：包括依次设置的激光发射源（1）、光散射片（2）、匀光棒（3）、外筒体（4）；所述激光发射源（1）设置在外筒体（4）的前端，所述光散射片（2）安装在外筒体（4）内；所述匀光棒（3）设置在光散射片（2）的后侧；所述光散射片（2）包括透明层（21）、包覆在透明层（21）周边的UV阻隔层（22）、填充在透明层（21）内部的散射粒子层（23）。
2.根据权利要求1所述的静态激光散斑抑制装置，其特征在于：所述光散射片（2）为固态的圆柱形或圆片形。
3.根据权利要求1所述的静态激光散斑抑制装置，其特征在于：所述外筒体（4）的前端为锥形结构，所述激光发射源（1）固定安装在前锥点上。
4.根据权利要求2所述的静态激光散斑抑制装置，其特征在于：所述光散射片的透明层（21）为聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚苯乙烯及聚丙烯材料中的一种。
5.根据权利要求1所述的静态激光散斑抑制装置，其特征在于：所述散射粒子层（23）为无机纳米粒子，所述无机纳米粒子为氧化锆、氧化锆、二氧化硅、氧化钛、氧化镁中的一种。
6.根据权利要求1所述的静态激光散斑抑制装置，其特征在于：所述散射粒子层（23）为有机硅纳米粒子。
7.根据权利要求1所述的静态激光散斑抑制装置，其特征在于：所述散射粒子层（23）的平均粒径在5nm~400nm之间。
8.根据权利要求1所述的静态激光散斑抑制装置，其特征在于：所述匀光棒（3）通过连接筒（5）与所述外筒体（4）的右端呈螺口连接，所述匀光棒（3）安装在所述连接筒（5）内，所述连接筒（5）与所述匀光棒（3）之间填充有弹性材料（6）。
9.根据权利要求8所述的静态激光散斑抑制装置，其特征在于：所述连接筒（5）的右侧还安装有投影镜头（7）。
10.一种激光投影装置，包括激光光源、成像装置、投影镜头和投影屏幕，其特征在于：还包括如权利要求1-9任一项所述的静态激光散斑抑制装置。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114740683A (zh) * | 2022-03-30 | 2022-07-12 | 中国计量大学 | 一种抑制激光散斑的投影屏幕 |
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2021
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| CN114740683A (zh) * | 2022-03-30 | 2022-07-12 | 中国计量大学 | 一种抑制激光散斑的投影屏幕 |
| CN114740683B (zh) * | 2022-03-30 | 2024-01-12 | 中国计量大学 | 一种抑制激光散斑的投影屏幕 |
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