[實用新型]帶熒光粉激發腔的單色光源封裝結構及投影光學引擎

有效

• 申請號: 201020257312.8
• 申請日: 2010-07-12
• 公開（公告）號: CN201717287U
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發明（設計）人: 曲魯杰;黃鵬;廖深財
• 申請（專利權）人: 紅蝶科技(深圳)有限公司
• 主分類號: H01L33/48
• 分類號: H01L33/48;H01L33/50;H01L33/58;H01L25/075;G02B27/18;G03B21/20
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技術領域

本實用新型涉及單色光源的封裝結構及投影顯示技術，尤其涉及一種帶熒光粉激發腔的單色光源封裝結構及使用其的投影光學引擎。

背景技術

光源是液晶投影機重要的部件之一，其亮度、光利用率和發熱量直接影響到投影圖像的質量、投影機的功耗、投影機使用和維護成本等問題。在過去，大多數投影機均采用超高壓汞燈(UHP)或金鹵燈作為光源，這類光源雖然亮度能滿足要求，但是其耗能高壽命短，光轉換效率較低，發熱量大，而且會對環境造成污染，因此不是很適合用作投影光源。如今，越來越多的液晶投影機都開始使用環保、轉換效率高的發光二極管(Light?Emitting?Diode，LED)作為光源。

作為顯示和照明領域的LED光源，現有的低成本LED光源通常采用熒光轉換，即，利用預定波長的發射光來激發熒光粉，產生白光。例如：日本日亞(Nichia)公司的白光專利，就是利用藍光LED來激發黃色YAG熒光粉來產生白光。然而，如果利用這種熒光轉換方式來獲得單色光，由于部分未被熒光粉吸收利用的泵浦光會直接射往光源出射面，使這些泵浦光得不到充分利用，降低轉換效率，局限了光源的輸出亮度；同時，這部分光與熒光粉受激發射出來的熒光混合輸出，降低光輸出純度。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是提供一種轉換效率高、光源輸出亮度及純度高的帶熒光粉激發腔的單色光源封裝結構。

另外，還需提供一種成本較低、投影顯示效果好的投影光學引擎。

本實用新型的發明目的是通過以下技術方案來實現的：

一種帶熒光粉激發腔的單色光源封裝結構，包括出射泵浦光的至少一個發光芯片，包覆所述發光芯片的透明封裝膠體，所述透明封裝膠體上還設置有與其粘結的濾光片，所述濾光片上還設置有熒光粉層及光學透鏡。其中，熒光粉層用于吸收泵浦光，并激發出波長不同與該泵浦光的熒光。所述光學透鏡朝向熒光粉層的表面鍍有第一薄膜，用于透射熒光，反射泵浦光。所述濾光片朝向熒光粉層的表面鍍有第二薄膜，用于透射泵浦光，反射熒光。

一種投影光學引擎，包括微顯示面板，投影鏡頭以及照明裝置。其中，微顯示面板對入射光進行調制，并調制出攜有圖像信息的圖像光。投影鏡頭用于將所述微顯示面板上的圖像信息投影成像到屏幕上。照明裝置照射所述微顯示面板。該照明裝置包括至少一個上述所述的帶熒光粉激發腔的單色光源封裝結構。

一種投影光學引擎，包括照明裝置，數字微鏡器件，全內反射棱鏡以及投影鏡頭。其中，照明裝置用于提供入射光線，其包括至少一個上述所述的帶熒光粉激發腔的單色光源封裝結構。數字微鏡器件選擇性的反射所述入射光線以產生影像光線。全內反射棱鏡設置于所述照明裝置與數字微鏡器件之間，將入射光線導入所述數字微鏡器件并反射所述數字微鏡器件出射的影像光線。投影鏡頭用于接收該數字微鏡器件所出射的影像光線，并將該影像光線投影成影像畫面。

本實用新型的封裝結構，通過熒光粉層吸收泵浦光激發出熒光，獲得單色的輸出光，其利用濾光片、光學透鏡上設置的波通特性相反的兩種薄膜，形成激發腔，使熒光粉層充分吸收泵浦光，激發出更多的熒光，提高轉換效率，從而增加熒光的出射亮度，與傳統的大芯片相比，成本低；同時，使得向發光芯片散射的熒光得到利用，由光源的出射面出射，進一步提高光源的輸出亮度；另外，還避免了射到熒光粉層上未被吸收利用的泵浦光由光源的出射面出射，提高光輸出純度。而使用這種封裝結構的投影光學引擎，轉換效率高、光源輸出亮度及純度高的光源封裝結構出射的光照射微顯示面板/數字微鏡器件，之后，由微顯示面板/數字微鏡器件調制出圖像光，從投影鏡頭輸出到外部屏幕，結構簡單，亮度高，生產成本較低，投影顯示效果好。

附圖說明

為了易于說明，本實用新型由下述的較佳實施例及附圖作以詳細描述。

圖1為本實用新型第一實施方式的帶熒光粉激發腔的單色光源封裝結構平面結構示意圖。

圖2為本實用新型第二實施方式的帶熒光粉激發腔的單色光源封裝結構平面結構示意圖。

圖3為本實用新型第一實施方式投影光學引擎的平面結構示意圖。

圖4為本實用新型第二實施方式投影光學引擎的平面結構示意圖。

具體實施方式

圖1所示為本實用新型第一實施方式的帶熒光粉激發腔的單色光源封裝結構的平面結構示意圖。帶熒光粉激發腔的單色光源封裝結構包括至少一個發光芯片10，包覆發光芯片10的透明封裝膠體20，與透明封裝膠體20粘結的濾光片30，設置在濾光片30上的熒光粉層40和光學透鏡50。