一种光源系统的制作方法

本发明涉及投影光学系统，尤其涉及一种光源系统。

背景技术：

1、光源系统是投影仪的重要组成部分，光源系统的出光质量影响着投影画面的质量。常用的光源系统需要将窄波段的光源与宽波段的光源进行合光，例如是将激光光源发出的光与led或者荧光激发产生的光进行合光，能降低散斑、增加色域，但是现有的光源系统在将窄波段的光源与宽波段的光源进行合光时的合光效率低，光损失大，出光亮度低。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题和提出的技术任务是对现有技术进行改进，提供一种光源系统，解决目前技术中的光源系统合光效率低，光损失大，出光亮度低的问题。

2、为解决以上技术问题，本发明的技术方案是：

3、一种光源系统，包括光源一、光源二、偏振分光器件和合光器件，所述光源一发出窄波段的第一偏振态的第一光或窄波段的第二偏振态的第一光，所述光源二发出宽波段的第二光，所述第一光与第二光为同色系的光，所述偏振分光器件透射第一偏振态的光而反射第二偏振态的光，所述合光器件透射所述光源一发出的第一光和所述光源二发出的第二光其中一者而反射另一者；

4、所述光源二发出的光射向所述偏振分光器件以由所述偏振分光器件分光为两路，一路为第一偏振态的第二光，另一路为第二偏振态的第二光，其中与所述光源一发出的第一光的偏振态相同的一路通过合光器件与所述光源一发出的第一光合光为合光光束一，所述第一偏振态的第二光和第二偏振态的第二光中的另一路再与合光光束一合光为总合光光束。

5、本发明所述的光源系统利用偏振分光器件将光源二发出的第二光分为呈不同偏振态的两路第二光，其中一路与光源一发出的第一光先进行合光，该路第二光仅为光源二发出光的其中一部分，从而进行光合时所发生的损失相对于全部的第二光与第一光直接进行光合时的损失小，然后合光光束一再与另一路的第二光进行合光以得到最终需要的总合光光束，提高整体的合光效率，有效提高出光亮度。

6、进一步的，所述合光光束一射向所述偏振分光器件，以与从偏振分光器件出射的所述第一偏振态的第二光和第二偏振态的第二光中的另一路合光为总合光光束。部件数量少，结构紧凑，占用空间小，偏振分光器件起到双重功能，既用于将光源二发出的光分为不同偏振态的两路，也用于合光。

7、进一步的，所述光源二发出的第二光的光谱范围包含所述光源一发出的第一光的光谱范围。窄波段的光的相位相干性强，容易出现散斑问题，宽波段的光与窄波段的光进行合光，能有效减小相位相干性，能有效降低散斑、增加色域

8、进一步的，所述合光器件为滤波片，结构简单，易于实施、成本低，第一光与偏振态相同的第二光进行合光时第二光的损失小，提高合光效率，提高出光亮度。

9、进一步的，所述合光器件为具有开孔的反射元件，所述合光器件反射第二光，所述第一光从开孔透射通过以进行合光。结构简单，易于实施，进行合光时第二光的损失小，有效实现合光并提高合光效率，有利于提高出光亮度。

10、进一步的，还包括光路引导组件，所述光路引导组件包括用于将从所述偏振分光器件出射的第一偏振态的第二光或第二偏振态的第二光引导至合光器件的引导件和/或用于将合光光束一引导至偏振分光器件的引导件。利用光路引导组件对光线的传播方向进行转折引导，在有限的空间内实现合光。

11、进一步的，所述引导件为反射镜，结构简单、紧凑，易于实施、成本低。

12、进一步的，所述光路引导组件包括两个引导件，所述偏振分光器件、合光器件以及两个所述引导件这四者沿环形分布，相邻两者的表面法线方向相垂直，所述光源二发出的第二光以45°的入射角入射所述偏振分光器件，所述光源一发的第一光以45°的入射角入射所述合光器件。结构简单、紧凑，占用空间小，实现高效、稳定的进行合光。

13、进一步的，所述光路引导组件包括一个引导件，所述偏振分光器件、合光器件以及一个所述引导件这三者沿环形分布，相邻两者的表面法线方向之间的夹角呈60°，所述光源二发出的第二光以30°的入射角入射所述偏振分光器件，所述光源一发的第一光以30°的入射角入射所述合光器件。结构简单、紧凑，占用空间小。

14、进一步的，所述光源一为激光光源，所述光源二包括led光源、荧光激发光源其中的一种或组合。激光光源发出的是光谱范围较窄的线偏振光，led光源、荧光激发光源等光源发出的光谱范围较宽的自然光，光源二发出的第二光先分光两路不同偏振态的光，将其中与激光光源发出的光的偏振态相同的一路先与激光光源发出的光进行合光，能有效减小合光时的光损失，提高合光效率，提高出光亮度。

15、与现有技术相比，本发明优点在于：

16、本发明所述的光源系统有效减少窄波段的光与宽波段的光进行合光时的效率损失，有效降低合光时的光损失，提高合光效率，提高出光亮度。

技术特征：

1.一种光源系统，其特征在于，包括光源一(1)、光源二(2)、偏振分光器件(3)和合光器件(4)，所述光源一(1)发出窄波段的第一偏振态的第一光或窄波段的第二偏振态的第一光，所述光源二(2)发出宽波段的第二光，所述第一光与第二光为同色系的光，所述偏振分光器件(3)透射第一偏振态的光而反射第二偏振态的光，所述合光器件(4)透射所述光源一(1)发出的第一光和所述光源二(2)发出的第二光其中一者而反射另一者；

2.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述合光光束一射向所述偏振分光器件(3)，以与从偏振分光器件(3)出射的所述第一偏振态的第二光和第二偏振态的第二光中的另一路合光为总合光光束。

3.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述光源二(2)发出的第二光的光谱范围包含所述光源一(1)发出的第一光的光谱范围。

4.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述合光器件(4)为滤波片。

5.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述合光器件(4)为具有开孔的反射元件，所述合光器件(4)反射第二光，所述第一光从开孔透射通过以进行合光。

6.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，还包括光路引导组件，所述光路引导组件包括用于将从所述偏振分光器件(3)出射的第一偏振态的第二光或第二偏振态的第二光引导至合光器件(4)的引导件(5)和/或用于将合光光束一引导至偏振分光器件(3)的引导件(5)。

7.根据权利要求6所述的光源系统，其特征在于，所述引导件(5)为反射镜。

8.根据权利要求6所述的光源系统，其特征在于，所述光路引导组件包括两个引导件(5)，所述偏振分光器件(3)、合光器件(4)以及两个所述引导件(5)这四者沿环形分布，相邻两者的表面法线方向相垂直，所述光源二(2)发出的第二光以45°的入射角入射所述偏振分光器件(3)，所述光源一(1)发的第一光以45°的入射角入射所述合光器件(4)。

9.根据权利要求6所述的光源系统，其特征在于，所述光路引导组件包括一个引导件(5)，所述偏振分光器件(3)、合光器件(4)以及一个所述引导件(5)这三者沿环形分布，相邻两者的表面法线方向之间的夹角呈60°，所述光源二(2)发出的第二光以30°的入射角入射所述偏振分光器件(3)，所述光源一(1)发的第一光以30°的入射角入射所述合光器件(4)。

10.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述光源一(1)为激光光源，所述光源二(2)包括led光源、荧光激发光源其中的一种或组合。

技术总结本发明涉及投影光学系统技术领域，尤其涉及一种光源系统，包括光源一、光源二、偏振分光器件和合光器件，光源二发出的光由偏振分光器件分为两路具有不同偏振的光，其中一路与光源一发出的光先通过合光器件进行合光，然后再与另一路合光。本发明所述的光源系统有效减少窄波段的光与宽波段的光进行合光时的效率损失，有效降低合光时的光损失，提高合光效率，提高出光亮度。技术研发人员：何磊,董茂然受保护的技术使用者：宜宾市极米光电有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/27