CN217689756U - 一种激光投影设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种激光投影设备，涉及投影设备技术领域。用于减小激光投影设备的体积，实现激光投影设备的小型化。该激光投影设备包括：光源和光导管，光源包括：第一壳体、激光器和合光镜组，其中第一壳体内设置有第一容纳腔，第一壳体的壁面上开设有安装孔和出光口，安装孔与出光口均与第一容纳腔连通，且安装孔所在的第一壳体的壁面垂直于出光口所在的第一壳体的壁面；激光器安装在安装孔处，且激光器的出光侧朝向第一容纳腔；合光镜组安装在第一容纳腔内，且位于激光器的出光侧，出光口位于合光镜组的出光侧；光导管位于出光口处，光导管的入光面的面积大于光导管的出光面的面积。

Description

一种激光投影设备

技术领域

本实用新型涉及投影设备技术领域，尤其涉及一种激光投影设备。

背景技术

随着信息时代的到来，投影显示技术以其快速、直观的信息传递方式受到越来越多人的青睐，三色激光显示是将红、绿、蓝三基色激光经过扩束准直、整形匀光后入射到投影物镜，然后投射到屏幕获得颜色丰富、色彩艳丽的图像。与其他投影方式相比，激光显示具有以下优势：(1)由于激光单色性好，色纯度高，激光显示的色域范围更广；(2)激光亮度高，更容易获得高亮度显示画面，适合大屏幕显示。(3)激光器寿命长、能耗低，从而降低了使用成本。基于上述优点，激光显示技术被认为是下一代显示技术，具有很大的发展空间和广阔的市场前景。

而随着产品迭代及应用场景多样化，在性能保持不变的前提下，小型化成为激光显示产品的重要发展方向。

相关技术中的激光投影设备通常包括：光源，该光源对激光器发出的光进行汇聚整形，然后传递至光导管，为整个激光投影设备提供能量。由于激光器快慢轴的发散角度不同，导致光源中容易产生矩形光斑。因此，通常需要设置整形镜组(例如，凸透镜和凹透镜)对光斑进行整形，以减小光能量的损失。这样一来，光源的镜片数量增加，导致光源的体积较大，进而导致激光投影设备的体积较大。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种激光投影设备，可以解决相关技术中激光投影设备体积较大的问题。

为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：

本申请提供一种激光投影设备，该激光投影设备包括：光源和光导管，光源包括：第一壳体、激光器和合光镜组，其中第一壳体内设置有第一容纳腔，第一壳体的壁面上开设有安装孔和出光口，安装孔与出光口均与第一容纳腔连通，且安装孔所在的第一壳体的壁面垂直于出光口所在的第一壳体的壁面；激光器安装在安装孔处，且激光器的出光侧朝向第一容纳腔；合光镜组安装在第一容纳腔内，且位于激光器的出光侧，出光口位于合光镜组的出光侧；光导管位于出光口处，光导管的入光面的面积大于光导管的出光面的面积。

本申请提供的激光投影设备包括：光源和光导管。其中，光源包括第一壳体、激光器和合光镜组，第一壳体内设置有第一容纳腔，第一壳体的壁面上开设有安装孔和出光口，安装孔与出光口均与第一容纳腔连通，且安装孔所在的第一壳体的壁面垂直于出光口所在的第一壳体的壁面。如此，光路在第一壳体内弯折，以压缩光路体积，从而缩小壳体的体积，有利于投影设备的小型化。

另外，激光器安装在安装孔处，且激光器的出光侧朝向第一容纳腔，合光镜组安装在第一容纳腔内，且位于激光器的出光侧，出光口位于合光镜组的出光侧。这样一来，壳体能够有效保护激光光源的其他组件(例如，合光镜组)。并且，激光器不占用容纳腔的体积，激光光源的结构排布紧密，能够进一步降低激光光源的体积，有利于激光投影设备的小型化。

此外，光导管位于出光口处，光导管的入光面的面积大于光导管的出光面的面积。也即，该光导管的出口小于进口，光导管从进口到出口带有一定的角度，激光光束会在光导管的内部不停的反射整形，使得整形后的激光光束的光斑在激光的慢轴方向上的宽度较小，减小了激光光束在光斑的短边方向上的扩展量损失量，从而将激光光束匀光并优化光斑。这样一来，本申请提供的激光投影设备1000相对与相关技术，通过改变光导管的形状，以使光导管可以对光斑进行整形，不需要额外设置整形镜组。如此，减少光源中光学镜片的数量，简化了光路，从而可缩小激光投影设备1000的体积，实现激光投影设备1000的小型化。

在一些实施例中，激光器包括：基板以及与基板耦合的多个阵列排布的激光单元；阵列排布的激光单元包括：发出红色激光的第一行激光单元、发出绿色激光和蓝色激光的第二行激光单元。

在一些实施例中，合光镜组包括：位于第一行激光单元出光侧的第一合光镜、位于第二行激光单元出光侧的第二合光镜；绿色激光和蓝色激光经第二合光镜反射至第一合光镜，第一合光镜用于反射红色激光，透射蓝色激光和绿色激光。

在一些实施例中，光导管包括梯形反射镜，该梯形反射镜的数量至少为四个。

在一些实施例中，光导管包括：透明的楔形块和反射层，楔形块包括：四个梯形面、第一矩形面和第二矩形面；反射层涂在四个梯形面上，第一矩形面为入光面，第二矩形面为出光面。

在一些实施例中，激光投影设备还包括：聚焦透镜；聚焦透镜设置在合光镜组与光导管之间，且与第一壳体固定连接。

在一些实施例中，激光投影设备还包括：扩散片，扩散片安装在第一容纳腔内，扩散片位于合光镜组与聚焦透镜之间。

在一些实施例中，激光投影设备还包括：第二壳体和扩散轮，第一壳体与第二壳体连接，第二壳体内设置有第二容纳腔，第二壳体上开设有开口，开口与容纳腔连通，且开口与出光口同轴设置，光导管安装在第二容纳腔内；扩散轮安装在第二容纳腔内，扩散轮位于聚焦透镜与光导管之间。

在一些实施例中，光源还包括：密封层，密封层设置在激光器与第一壳体之间。

在一些实施例中，激光投影设备还包括：照明系统和镜头系统，照明系统用于对光导管出射的光束进行整合处理，并将整合处理后的光束出射至镜头系统。

附图说明

图1为本申请实施例提供的激光投影设备的整体架构图；

图2为本申请实施例提供的光学引擎模块的整体架构图；

图3为本申请实施例提供的一种激光投影设备的光路结构示意图；

图4为本申请实施例提供的一种激光投影设备光路的立体结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种激光器的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的一种激光单元阵列排布的结构示意图；

图7为本申请实施例提供的一种第一壳体的立体结构示意图之一；

图8为本申请实施例提供的一种第一壳体的立体结构示意图之二；

图9为本申请实施例提供的一种第一容纳腔的结构示意图；

图10为本申请实施例提供的一种第一壳体的出光口的结构示意图；

图11为本申请实施例提供的一种第二壳体的结构示意图；

图12为本申请实施例提供的一种光导管与第二壳体的结构示意图；

图13为本申请实施例提供的第一壳体与散热片的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请一些实施例中的附图，对本申请一些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，而不是全部的实施例。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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

术语“第一”、“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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本申请实施例提供的激光投影设备1000的整体架构如图1所示，该激光投影设备1000主要由光学引擎模块100、电源及TV板模块200、显示板模块300及扬声器模块400、4部分组成。光学引擎模块100是激光投影系统的核心，其主要功能为实现三色激光器的激发、光路耦合及整形，最终实现指定尺寸投影；电源及TV板模块200主要为整体系统供电、视频信号控制；显示板模块300主要负责DMD及激光器控制；扬声器模块400主要实现声音的处理及输出。

其中，如图2所示，光学引擎模块100主要包含光源000、照明系统001、数字微镜器件002(digtal micromirror device，DMD)及镜头系统003四部分。其中，光源000对激光器发出的光进行汇聚整形，然后传递至光导管，为整个激光投影设备提供能量。照明系统001作用是将光导管出射的光束进行匀化整合处理传递至DMD，其匀化效果直接决定了投影画面色彩均匀性；DMD为空间光调制器，通过微电路可控制其每个镜片的转动角度和转动频率，实现光线的开关与灰度控制，从而达到空间光调制器的效果。镜头系统003属于成像光学系统，镜头系统用于对整合处理后的光束进行扩散，该镜头系统003决定了激光投影系统的解析、畸变等指标。

本申请实施例提供一种激光投影设备1000，图3示出了本申请实施例提供的激光投影设备的光路结构示意图，图4示出了本申请实施例提供的激光投影设备的光路的立体结构示意图，该激光投影设备1000包括：光源000，如图3和图4所示，该光源000包括：激光器10、合光镜组20、聚焦透镜30和光导管40。该激光投影设备1000可以减少光源000中光学镜片的数量，简化光路，从而可缩小激光投影设备1000的体积，实现激光投影设备1000的小型化。

其中，该激光器10可以为三色激光器，该三色激光器用于发出红色激光、蓝色激光和绿色激光。

可以理解的是，如图5所示，该激光器10包括：基板11以及多个激光单元12，该多个激光12单元呈阵列排布的方式耦合在基板11上，该多个激光单元12包括：发出红色激光的激光单元、发出红色激光的激光单元和发出绿色激光的激光单元。

其中，在本申请中，红色激光单元的发光功率范围可以为24W～56W，蓝光激光单元的发光功率范围可以为48W～115W，绿光激光单元的发光功率范围可以为12W～28W。示例的，红色激光单元发光功率可以为48W，蓝光激光单元的发光功率可以为82W，绿色激光单元的发光功率可以为24W。

在一种可能的实现方式中，又如图5所示，该阵列排布的激光单元包括：发出红色激光的第一行激光单元13、发出绿色激光和蓝色激光的第二行激光单元14。

示例性的，图6示出了本申请实施例提供的激光单元阵列排布的结构示意图，如图6所示，第一行激光单元13为7颗红色激光单元，第二行激光单元14为3颗蓝色激光单元和4颗绿色激光单元。

这样一来，本申请的激光器10在保证了激光器10所发出的激光光束的亮度的前提下，减少了激光器10中激光单元12的数量，从而能够有效的减小激光器10的体积，进而减小了激光投影设备1000的体积。

在另一种可能的实现方式中，该阵列排布的激光单元12还包括：发出红色激光的第三行激光单元、发出绿色激光的第四行激光单元和发出蓝色激光的第五行激光单元。

需要说明的是，该激光单元12的排布还可以为其他形式的矩阵排布，本申请在此对多个激光单元12的具体排布不作限定。

另外，又如图3和图4所示，合光镜组20位于激光器10的出光侧，用于对红色激光、蓝色激光和绿色激光合束，使红色激光、蓝色激光和绿色激光的光路重合。

在一种可能的实现方式中，如图3和图4所示，该合光镜组20可以包括：位于第一行激光单元13出光侧的第一合光镜21、和位于第二行激光单元14出光侧的第二合光镜22。绿色激光和蓝色激光经第二合光镜反射至第一合光镜21，第一合光镜21用于反射红色激光，透射蓝色激光和绿色激光。如此，该第一合光镜21与第二合光镜22的出光侧的光路重合，以将激光器10发出的激光光束合束。

其中，第一合光镜21可以为用于反射红色激光且透射其他颜色的激光的二向色片。

可选的，该第二合光镜22可以采用反射所有颜色的激光的反射镜，可选的，该第二合光镜22还可以为反射绿色激光和蓝色激光且透射其他颜色的激光的二向色片。

在另一种可能的实现方式中，该合光镜组20可以包括：位于第三行激光单元出光侧的红色激光反射镜、位于第四行激光单元出光侧的绿色激光反射镜和位于第五行激光单元的蓝色激光反射镜。

另外，聚焦透镜30位于合光镜组20的出光侧，用于对合束后的激光聚焦，其中，该聚焦透镜30可以用于调整从合光镜组20出射后的激光光束，并将调整后的激光光束导向光导管40。示例的，该聚焦透镜30可以为一个球面凸透镜或非球面凸透镜，本申请实施例对此不做限定。

光导管40设置在聚焦透镜30的出光侧，如图4所示，该光导管40包括：入光面41和出光面42，光导管40的入光面41的面积大于光导管40的出光面42的面积。也即，该光导管40的出口小于进口，光导管40从入口到出口带有一定的角度，激光光束会在光导管40的内部不停的反射整形，使得整形后的激光光束的光斑在激光的慢轴方向上的宽度较小，减小了激光光束在光斑的短边方向上的扩展量损失量，从而将激光光束匀光并优化光斑。这样一来，本申请提供的激光投影设备1000相对与相关技术，通过改变光导管40的形状，以使光导管40对光斑进行整形，不需要额外设置整形镜组。如此，减少光源000中光学镜片的数量，简化了光路，从而可缩小激光投影设备1000的体积，实现激光投影设备1000的小型化。

可以理解的是，照明系统001将光导管40出射的激光进一步匀化传递至DMD，最终镜头系统003将DMD出射的图像放大至所需投影尺寸，而DMD出射的图像通常为矩形图像，由于光导管40的轴向截面影响DMD出射的图像的形状，因此，该光导管40的轴向截面可以为矩形。

在一种可能的实现方式中，该光导管40可以为空心光导管40，该空心光导管可以包括：至少四个梯形反射镜。示例性的，该光导管40可以包括：四片梯形反射镜，该四片梯形反射镜的腰两两连接而形成楔形结构的光导管40，四片梯形反射镜的下底构成入光面41，四片梯形反射镜的上底构成出光面42。

为了避免激光光束在气态(空气)和固态(光学玻璃内)两种介质内传播发生折射，影响光导管40的匀光。因此，该四块梯形反射镜镜的反射层可以设置在反射镜拼接的楔形结构的内表面。如此，激光光束仅在空气中与反射镜镜发生反射。

在另一种可能的实现方式中，该光导管40还可以为实心光导管40，示例性的，该实心光导管40包括：通明的楔形块和反射层，该楔形块包括：四个梯形面、第一矩形面和第二矩形面，第一矩形面大于第二矩形面；四个梯形面两两相连，也即，四个梯形面的腰两两连接。第一矩形面与四个梯形面的下底均连接，第二矩形面与四个梯形面的上底均连接；反射层涂在四个梯形面上，第一矩形面即为入光面41，第二矩形面即为出光面42。

在一些实施例中，该激光投影设备1000还包括：第一壳体50，图7和图8均示出了本申请实施例提供的第一壳体的立体结构示意图，该第一壳体50用于安装光源000，以使光源000中的各个组件固定在第一壳体上。其中，图7为第一壳体的爆炸图，图8为第一壳体的激光器安装在安装孔处的结构示意图。如图7和图8所示，该第一壳体50内开设有第一容纳腔51(图7和图8中未示出)，第一壳体50上开设有安装孔52，安装孔52与第一容纳腔51连通。

可选的，如图8所示，该安装孔52可以开设在第一壳体50的第一壁面53上，该安装孔52的形状、大小，以及第一容纳腔51的形状、大小，本申请对此均不作限定。

另外，该激光器10安装在安装孔52处，且激光器10的出光侧朝向第一容纳腔51；该激光器10安装在安装孔52处的具体实现可参考以下。

可选的，该激光器10可以可拆卸式固定连接在在安装孔52处，示例性的，该可拆卸式固定连接可以为：螺纹连接、销钉连接、卡钩连接等。这样一来，激光器10出现故障时，可将激光器10拆卸，对激光器10进行维修或更换，不需将激光光源全部更换，减少维修成本。

示例性的，如图8所示，该激光器10还包括：螺钉15，该激光器10的基板11上开设有连接孔，第一壳体50上相对设置有螺纹孔，螺钉15贯穿该连接孔与螺纹孔连接，以使激光器10固定在第一壳体50上。

可选的，该激光器10还可以不可拆卸的固定连接在安装孔52处，示例性的，该不可拆卸的固定连接可以为焊接、胶接等。如此，该激光器10与第一壳体50的连接强度较高，激光器10不易产生松动。

图9示出了本申请实施例提供的第一容纳腔的结构示意图，该合光镜组20安装在第一容纳腔51内，该合光镜组位于激光器10的出光侧，用于对激光器10发出的激光光束合光。可以理解的是，在图9中，激光器10位于合光镜组20的Y轴方向，合光镜组20遮挡了激光器10，从而无法直接观察到激光器10。

其中，该合光镜组20可以在第一容纳腔51中与第一壳体50固定连接，该合光镜组20与第一壳体50固定连接的具体实现可参考以下描述：

在一种可能的实现方式中，该第一壳体50上设置有合光镜槽，如图9所示，合光镜槽位于激光器10的出光侧，该合光镜组20安装在该合光镜槽中，该激光投影设备1000还包括：第一固定弹片54，该第一固定弹片54按压在该合光镜组20上，且与第一壳体50可拆卸式的固定连接，以将合光镜组20固定在合光镜槽中。

示例性的，如图9所示，该合光镜组20包括：第一合光镜21和第二合光镜22，第一容纳腔51内设置有合光镜槽A和合光镜槽B，该合光镜槽A用于安装第一合光镜21，该合光镜槽B用于安装第二合光镜22，第一合光镜21和第二合光镜22的两侧上均设置有第一固定弹片54，以将第一合光镜21和第二合光镜22固定在合光镜槽中。

在另一种可能的实现方式中，该第一壳体50上还可以设置有卡接槽，该卡接槽位于激光器10的出光侧，在卡接槽远离卡接槽底部的周向壁面上设置有卡扣，该卡扣弹性伸出于卡接槽的周向壁面。卡扣到卡接槽底部的长度接近于合光镜组20(例如，第一合光镜21或第二合光镜22)的镜片厚度。如此，合光镜组20能够卡接到卡接槽中，且不会发生晃动，不需要额外通过连接件固定，减少了连接件的成本，并且方便了工人安装。

可以理解的是，该照明系统001和光导管40可以分开设置，也可以将照明系统001和光导管40设计为一体式结构。该照明系统001与光导管40的具体设置可见以下描述。

图10示出了本申请实施例提供的一种第一壳体的出光口的结构示意图，在一些实施例中，如图10所示，该第一壳体50上还开设有出光口55，出光口55与第一容纳腔51连通，该聚焦透镜30安装在出光口55内或第一容纳腔51内，聚焦透镜30与出光口55同轴设置，聚焦透镜30出射的激光光束从出光口55射出到第一壳体50外。

其中，该聚焦透镜30安装在出光口55内或第一容纳腔51可参考上述合光镜组20与第一壳体50的固定连接，本申请不再赘述。

示例性的，如图10所示，该聚焦透镜30设置在出光口55处，聚焦透镜弹片31位于聚焦透镜30远离出光口55一侧，将聚焦透镜30压合在出光口55处，从而将该聚焦透镜30固定在出光口55处。

此外，图11示出了本申请实施例提供的第二壳体的结构示意图，如图11所示，该激光投影设备1000还可以包括：第二壳体60，该第一壳体50与第二壳体60连接。

可选的，第一壳体50与第二壳体60连接可以为可拆卸的固定连接，例如，螺纹连接、销钉连接。可选的，第一壳体50与第二壳体60连接还可以为不可拆卸的固定连接，例如，铆接、焊接等，本申请对此不作限定。

另外，如图11所示，第二壳体60内设置有第二容纳腔61，第二壳体60上开设有开口62，该开口62与容纳腔61连通，且开口62与出光口55同轴设置，光导管40安装在第二容纳腔61内。

其中，该光导管40与第二壳体60的连接可参考上述合光镜组20与第一壳体50的连接。示例性的，图12示出了本申请实施例提供的光导管与第二壳体的结构示意图，如图12所示，该光导管40上方设置有第二固定弹片43，该第二固定弹片43压合在光导管40上，且第二固定弹片43与第二壳体60通过螺钉螺纹连接，从而将光导管40固定在第二容纳腔61内。

这样一来，将照明系统001和光源000的组件分别安装在两个不同的壳体内，单一壳体内的结构不再复杂，工人在组装光导管40和光源光路000时，安装工艺简单，提高了工人的生产效率。

在另一些实施例中，该第一壳体50上还开设有出光口55，出光口55与第一容纳腔51连通，该聚焦透镜30安装在第一容纳腔51内，光导管40也安装在该第一容纳腔51内，光导管40的出光面42朝向出光口55，且出光口55与光导管40同轴设置，以使光导管40的出射光沿出光口55射出到第一壳体50外，以进入后续其他的光学镜片中。

这样一来，将照明系统001与光源000设置在同一壳体内，减少了壳体的数量，从而降低了激光投影设备1000的体积。

为了使激光投影设备1000内部的组件结构更加紧凑，在一些实施例中，激光器10和合光镜组20的排布方向、垂直于合光镜组20与聚焦透镜30的排布方向，如图10所示，第一壳体50包括：第一壁面53和与第一壁面53垂直的第二壁面56，安装孔52开设在第一壁面53上，出光口55开设在第二壁面56上。

如此，可以使激光投影设备1000内部的结构更加紧凑，并且可以使合光镜组20能够较好的合光。

由于激光器10通过将电能转换为光能，从而产生激光光束，而在电能转换为光能的过程中会产生大量热量，其热流密度在激光投影设备1000中最大，使得激光器10为整机中最主要的热源，该热能需要及时的散去，以保证激光器10高效的发光效率、较高的可靠性和较长的使用寿命。因此，在本申请的一些实施例中，如图8所示，该激光器10的第一端伸入到安装孔52内；激光器10的第二端位于安装孔52处，且与第一壁面53连接。如图13所示，激光投影设备1000还包括：散热器70，散热器70与激光器10的第二端接触，且散热器70与第一壳体50的第一壁面53连接。

如此，散热器70与激光器10接触，散热器70能够将激光器10中的热量及时散去，保证激光器10高效的发光效率。

在一些实施例中，如图7所示，该第一壳体50的第一壁面53上还固定连接有驱动插座57，在激光器10的第二端与第一壁面53连接时，该激光器10能够与该驱动插座57插接，以使驱动插座57对激光器10进行驱动，控制驱动电流使激光器10按照系统要求进行工作。

此外，由于第一壳体50内部设置有多个光学镜片，该激光投影设备1000为精密部件，且在光束传输过程中的能量密度非常高，如果第一壳体50的内部环境洁净度不高，粉尘灰尘会在精密镜片(例如，合光镜组20、聚焦透镜30等)的表面聚积，造成光处理效率下降，进而导致光路的光衰，整个激光投影设备1000的整机亮度也随之下降。因此，在本申请的一些实施例中，如图7所示，该激光投影设备1000还包括：密封层58，该密封层58设置在激光器10的第一端与安装孔52的周向壁面之间。该密封层58与激光器10的第一端与安装孔52的周向壁面均贴合，以避免第一壳体50外的灰尘从安装孔52处进入第一容纳腔51中，如此提高激光器10与第一壳体50间的密封性。

其中，可选的，该激光器10与第一壳体50的连接、散热器70和第一壳体50的连接均可以为可拆卸的固定连接，示例性的，可以为螺纹连接，还可以为销钉连接等。可选的，该激光器10与第一壳体50的连接、散热器70和第一壳体50的连接均还可以为不可拆卸的固定连接。

其中，可选的，该密封层58可以为密封橡胶。可选的，该密封层58还可以为石棉、皮革等，本申请对此不作限定。

在一些实施例中，该激光投影设备1000还包括：扩散片80，该扩散片80可以安装在第一容纳腔51内，扩散片80位于合光镜组20与聚焦透镜30之间。也即该扩散片80位于合光镜组20的出光侧，且位于聚焦透镜30的入光侧。如此，该扩散片80可以对射入的激光光束进行匀化后射向聚焦透镜30。

由于本申请中的光源为三色激光光源，散斑是激光特有的现象，为了获得较高投影画面显示质量，需要进行消散斑处理，因此，在一些实施例中，该激光投影设备1000还包括：扩散轮81(也即，旋转扩散片)，该扩散轮81可以安装在第二容纳腔61内，该扩散轮81位于聚焦透镜30的出光侧，且位于光导管40的入光侧，该扩散轮81用于对三色激光扩散匀化。该扩散轮81可以对会聚状态的光束进行扩散，增加光束的发散角度，进而增加随机相位。而在合光镜组20和聚焦透镜30之间设置了扩散片80，在静止的扩散片80对光束匀化的基础上、再通过旋转扩散轮81对光束进行扩散匀化，可以增强激光光束的匀化效果，改善投影画面呈现的散斑现象。

可以理解的是，该扩散轮81在工作过程中会转动，而将扩散轮81直接通过螺钉固定在第二壳体60的第二容纳腔61内，扩散轮81转动时，会对第二壳体60产生一定的作用力，导致产生工作噪音，因此，在本申请的一些实施例中，如图11所示，该扩散轮81可以通过连接件配合减震橡胶82固定在第二壳体60内。这样一来，既能将扩散轮81可靠的固定在第二壳体60内又能进行对扩散轮81进行减震，降低扩散轮81的工作噪音。

其中，该连接件可以为如图11所示的轴肩螺钉83，铆钉等，本申请对此不作限定。

由于激光器10本身特性，相较于蓝色及绿色激光，红色激光发散角较大，为了缩小激光投影设备1000的体积需减小红色激光的发散，而缩短其光程是一项有效方式，因此，在本申请的一些实施例中，如图3所示，第一行激光单元13位于靠近聚焦透镜30一侧，第二行激光单元14位于第一行激光单元13远离聚焦透镜30一侧。这样一来，缩短了红色激光光束的光程，减少了红色激光的发散角，进一步缩小了激光投影设备1000的体积。

可以理解的是，激光器10所发出的蓝绿色激光的偏振极性与红色激光的偏振极性相反，蓝色激光和绿色激光为S偏振光，红色激光为P偏振光，为了规避由于偏振极性不同引起的激光光束传递效率差异以及画面偏色问题，在本申请的一些实施例中，如图3所示，该激光投影设备1000还可以包括：玻片90，该玻片90位于第一容纳腔51内，且与第一壳体50固定连接，该玻片可以设置在第二行激光单元14和第二合光镜22之间。

如此，玻片90可以将射入的蓝色激光和绿色激光由S偏振光转换为P偏振光，使得射入光导管40的蓝色激光和绿色激光的偏振方向均和红色激光的偏振方向相同，从而可以避免激光光束传递效率差异以及画面偏色问题。另外，由于在光学系统中光学镜片对P偏振光的透过率通常大于对S偏振光的透过率，因此，通过将S偏振光的蓝色激光和绿色激光转换为P偏振光，这样红、绿、蓝三色激光均为P光。这样一来，提高激光光束的光传递效率，能够提高整个激光投影设备1000的画面的亮度，提高投影画面质量。

其中，该玻片90与第一壳体50的安装方式可以参考上述合光镜组20与第一壳体50的安装方式，本申请在此不再一一赘述。

在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种激光投影设备，其特征在于，所述激光投影设备包括：光源和光导管；

所述光源包括：

第一壳体，所述第一壳体内设置有第一容纳腔，所述第一壳体的壁面上开设有安装孔和出光口，所述安装孔与所述出光口均与所述第一容纳腔连通，且所述安装孔所在的所述第一壳体的壁面垂直于所述出光口所在的所述第一壳体的壁面；

激光器，所述激光器安装在所述安装孔处，且所述激光器的出光侧朝向所述第一容纳腔；

合光镜组，安装在所述第一容纳腔内，且位于所述激光器的出光侧，所述出光口位于所述合光镜组的出光侧；

所述光导管位于所述出光口处，所述光导管的入光面的面积大于所述光导管的出光面的面积。

2.根据权利要求1所述的激光投影设备，其特征在于，所述激光器包括：基板以及与所述基板耦合的多个阵列排布的激光单元；阵列排布的所述激光单元包括：发出红色激光的第一行激光单元、发出绿色激光和蓝色激光的第二行激光单元。

3.根据权利要求2所述的激光投影设备，其特征在于，所述合光镜组包括：位于所述第一行激光单元出光侧的第一合光镜、位于所述第二行激光单元出光侧的第二合光镜；

所述绿色激光和所述蓝色激光经所述第二合光镜反射至所述第一合光镜，所述第一合光镜用于反射所述红色激光，透射所述蓝色激光和所述绿色激光。

4.根据权利要求1所述的激光投影设备，其特征在于，所述光导管包括梯形反射镜，所述梯形反射镜的数量至少为四个。

5.根据权利要求1所述的激光投影设备，其特征在于，所述光导管包括：

透明的楔形块，所述楔形块包括：四个梯形面、第一矩形面和第二矩形面；

反射层，所述反射层涂在所述四个梯形面上，所述第一矩形面为所述入光面，所述第二矩形面为所述出光面。

6.根据权利要求1所述的激光投影设备，其特征在于，所述激光投影设备还包括：聚焦透镜；

所述聚焦透镜设置在所述合光镜组与所述光导管之间，且与所述第一壳体固定连接。

7.根据权利要求6所述的激光投影设备，其特征在于，所述激光投影设备还包括：

扩散片，所述扩散片安装在所述第一容纳腔内，所述扩散片位于所述合光镜组与所述聚焦透镜之间。

8.根据权利要求7所述的激光投影设备，其特征在于，所述激光投影设备还包括：

第二壳体，所述第一壳体与所述第二壳体连接，所述第二壳体内设置有第二容纳腔，所述第二壳体上开设有开口，所述开口与所述容纳腔连通，且所述开口与所述出光口同轴设置，所述光导管安装在所述第二容纳腔内；

扩散轮，所述扩散轮安装在所述第二容纳腔内，所述扩散轮位于所述聚焦透镜与所述光导管之间。

9.根据权利要求1所述的激光投影设备，其特征在于，所述光源还包括：

密封层，所述密封层设置在所述激光器与所述第一壳体之间。

10.根据权利要求1-9任一所述的激光投影设备，其特征在于，所述激光投影设备还包括：照明系统和镜头系统，所述照明系统用于对所述光导管出射的光束进行整合处理，并将整合处理后的所述光束出射至所述镜头系统。

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