一種消相干裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及激光顯示技術領域，更具體涉及一種消相干裝置。
【背景技術】
[0002]激光顯示具有色域覆蓋廣、色彩飽和度高、雙高清、高亮度等優(yōu)點，逐漸成為下一代顯示技術趨勢。激光顯示的原理是:紅、綠、藍三基色激光分別經(jīng)過整形、勻場、消相干、調(diào)制、投影等過程將圖像顯示到屏幕上。由于激光具有高度相干性，如果直接將激光投影到屏幕上會產(chǎn)生明顯的散斑，影響畫面質(zhì)量。因此激光必須經(jīng)過消相干處理才能應用于激光顯示。目前常使用的消相干方法有震動屏幕、震動光學鏡片、旋轉(zhuǎn)波片等、旋轉(zhuǎn)漫反射板等，但是這些方法設計實現(xiàn)較為復雜，成本較高，不滿足實用化要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003](一)要解決的技術問題
[0004]本發(fā)明要解決的技術問題是如何簡化消相干的過程，降低成本，改善消相干效果。
[0005]( 二)技術方案
[0006]為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了一種消相干裝置，所述消相干裝置包括儲液容器、加熱板、散熱板；所述儲熱容器包括腔體、前透光板以及后透光板；
[0007]所述儲液容器裝有透明液態(tài)的工作介質(zhì)，所述透明液態(tài)的工作介質(zhì)工作在液體狀態(tài)；所述加熱板位于所述腔體下部或側面；所述散熱板位于所述腔體上部或側面。
[0008]儲液容器中的透明工作介質(zhì)可以是水、乙醇、甲醇、四氯化碳等但不限于舉例的液體，也可以是幾種透明液體的混合物以及加入其它物質(zhì)的懸濁液或乳濁液。儲液容器內(nèi)的工作介質(zhì)存在溫度差時會產(chǎn)生對流作用，即熱的部分會上升，冷的部分會下降，從而使液體內(nèi)部的熱量得到交換。一方面液體的折射率與液體的密度有關、另一方面折射率隨著溫度的變化也會改變。比如乙醇的溫度折射率系數(shù)為4 X 10 4，即乙醇溫度每改變1°C，乙醇的折射率變化4X 10 4。假設乙醇的厚度為1cm，那么溫度變化1°C所產(chǎn)生的光程差變化相當于三基色中最長的紅光波長的6倍。這樣液體內(nèi)部微小的溫度變化就能夠使通過其中的激光相位產(chǎn)生可觀的改變。利用激光器產(chǎn)生的廢熱對容器局部液體加熱，在容器的其他部位進行散熱，從而使容器內(nèi)產(chǎn)生溫度差，其中的透明液體由于對流作用產(chǎn)生定向流動，那么具有不同溫度的液體將在容器內(nèi)不斷混合。因為這種過程具有隨機性，所以容器內(nèi)某一位置溫度就會在一定的范圍內(nèi)變化，激光通過液體后相位也會產(chǎn)生隨機的變化，光場的相位被打亂，這樣就可以減小或消除通過液體的激光的相干性。
[0009]優(yōu)選地，所述前透光板的前面增加光場勻化裝置；所述后透光板的后面增加光場勻化裝置。
[0010]優(yōu)選地，所述透明液態(tài)的工作介質(zhì)在可見光波段內(nèi)的整體透過率大于80%，并添加防腐劑防止微生物滋生。
[0011]優(yōu)選地，所述加熱板和所述散熱板的材料均為高熱導率材料。
[0012]優(yōu)選地，所述散熱板至少為I個，通過半導體制冷片或高熱導率材料與外部散熱設備連接；所述加熱板至少為I個，通過半導體制冷片或高熱導率材料與激光器廢熱源或外部加熱設備連接。
[0013]優(yōu)選地，所述儲熱容器為密封結構，所述腔體的材料為低熱導率材料或絕熱材料。
[0014]優(yōu)選地，所述前透光板以及所述后透光板材料均為對可見光波段內(nèi)的整體透過率大于80%的透明材料，并且鍍有增透膜或保護膜。
[0015]優(yōu)選地，所述消相干裝置還包括回路管道，所述回路管道與所述儲液容器構成一個封閉的循環(huán)回路，所述透明液態(tài)的工作介質(zhì)在循環(huán)回路中定向流動。
[0016]優(yōu)選地，所述回路管道材料為低熱導率材料或絕熱材料。
[0017]優(yōu)選地，所述回路管道還包括微型液泵，用于加強所述透明液態(tài)的工作介質(zhì)的對流。
[0018](三)有益效果
[0019]本發(fā)明提供了一種消相干裝置，該裝置通過液體在儲液容器中由于溫度差產(chǎn)生的對流實現(xiàn)激光的消相干，可以部分甚至全部消除激光的相干作用，并且本發(fā)明的設計以及實現(xiàn)簡單，實用性強。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本發(fā)明的一個較佳實施例的一種消相干裝置的結構示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明的另一個較佳實施例的一種消相干裝置的結構示意圖；
[0023]圖3為本發(fā)明的另一個較佳實施例的一種消相干裝置的結構示意圖；
[0024]圖4為本發(fā)明的另一個較佳實施例的一種消相干裝置的結構示意圖。
[0025]圖例說明:
[0026]1、腔體；2、加熱板；3、散熱板；4、透光板；5、透光板；6、回路管道；7、半導體激光器；8、微透鏡；9、微型液泵。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本發(fā)明，但不能用來限制本發(fā)明的范圍。
[0028]本發(fā)明的一種消相干裝置包括一個儲液容器，其內(nèi)部充滿透明工作介質(zhì)。
[0029]儲液容器包括腔體、前透光板、后透光板；腔體由低熱導率材料制作，透光板由透光材料如光學玻璃制成，用于透射激光；前透光板以及后透光板均可以鍍增透膜或者根據(jù)液體性質(zhì)鍍其它的保護膜，均可以制作成具有一定功能的透鏡；所述前透光板的前面可以增加光場勻化裝置；所述后透光板的后面可以增加光場勻化裝置。儲液容器的腔體上在不影響光路的地方添加突起，顆粒等加強液體流動的隨機性。儲液容器的主要作用是使其內(nèi)部的透明工作介質(zhì)通過容器內(nèi)的溫度差產(chǎn)生的對流作用形成定向流動從而使透過其中的激光相位隨機變化。
[0030]本發(fā)明的消相干裝置還包括加熱板，所述加熱板可以作為儲液容器器壁的一部分，也可以作為一個獨立的結構通過管道與儲液容器連接，用于對儲液容器內(nèi)局部液體加熱，可以直接利用激光器的廢熱，也可以使用外部加熱設備；所述加熱板位于儲液容器腔體的下部或側面，與激光器廢熱源或外部加熱設備連接，至少I塊。
[0031]本發(fā)明的消相干裝置還包括散熱板，所述散熱板可以作為儲液容器器壁的一部分，也可以作為一個獨立的結構通過管道與儲液容器連接，用于對容器內(nèi)的局部液體散熱，外部散熱裝置可以是風扇、TEC制冷片等；所述散熱板位于儲液容器腔體的上部或側面，與外部散熱設備連接，至少I塊。
[0032]本發(fā)明的一種消相干裝置可以增加回路管道，回路管道和儲液容器構成一個封閉的循環(huán)回路，透明液體在循環(huán)回路中定性流動，可在所述回路管道中設置一個或多個微型液泵加強對流。
[0033]本發(fā)明的一種消相干裝置使用低熱導率或絕熱材料制作回路管道、儲液容器除透光板、加熱板、散熱板外的器壁。
[0034]圖1為本發(fā)明的一個較佳實施例的一種消相干裝置的結構示意圖；本實施例的一種消相干裝置包括:儲液容器、加熱板2、散熱板3 ;所述儲熱容器包括腔體1、前透光板4以及后透光板5。其中加熱板2材料為紫銅，它的熱源可以是激光器產(chǎn)生的廢熱也可以是外部加熱設備。加熱板2通過紫銅形成的熱通道與激光器廢熱源連接。散熱板3材料為紫銅，通過紫銅形成的熱通道與外部散熱設備連接。前透光板4以及后透光板5平行放置，其材料用光學玻璃制成，尺寸為50mmX 50mm，可以是平面也可以根據(jù)具體需要制成具有一定功能的透鏡，為了增大透光板的透過率，其表面可以鍍增透膜。兩個透光板之間的距離可以根據(jù)具體使用情況調(diào)整。儲液容器除前透光板4、后透光板5、加熱板2、散熱板3之外的其它腔體使用聚四氟乙烯材料制成，來減少熱量在器壁上的損失。儲液容器是密閉結構，可以使用密封圈、硅橡膠、玻璃膠、生料帶