[發(fā)明專利]照明系統(tǒng)與投影裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110329954.3
• 申請日: 2011-10-21
• 公開（公告）號: CN103062672A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊子宜;王紀勛;陳科順
• 申請（專利權(quán)）人: 中強光電股份有限公司
• 主分類號: F21S8/00
• 分類號: F21S8/00;F21V13/00;G03B21/20;G03B21/14
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 蔡勝利

【技術(shù)領(lǐng)域】

本發(fā)明是有關(guān)于一種顯示裝置與光學(xué)系統(tǒng)，且特別是有關(guān)于一種投影裝置與照明系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】

近來以發(fā)光二極管(light-emitting?diode，LED)和雷射二極管(laser?diode)等固態(tài)光源為主的投影裝置漸漸在市場上占有一席之地。發(fā)光二極管的發(fā)光效率約在5％-8％之間，且發(fā)光二極管擁有不同的發(fā)光頻譜可供選擇，包含紅色、綠色及藍色頻譜。發(fā)光二極管擁有優(yōu)秀的發(fā)光頻譜亦即具有高頻譜頂峰值及窄頻譜寬度，可以作為投影機所需的純色光源。

另一方面，由于雷射二極管具有高于20％的發(fā)光效率，為了突破發(fā)光二極管的光源限制，漸漸發(fā)展了以雷射光源激發(fā)熒光粉而產(chǎn)生投影機所需用的純色光源。此二種形式為目前固態(tài)照明投影裝置的光源主流。

為了要達到足夠輸出亮度，雷射投影裝置就可使用多顆的雷射陣列并將之聚焦于熒光粉層，以產(chǎn)生足夠的輸出熒光強度。此種以雷射二極管排列而成的陣列能夠產(chǎn)生非常高的光輸出功率以激發(fā)熒光粉，并且具有可機動調(diào)整光源數(shù)目的優(yōu)點，以達到各種不同亮度的投影需求。因此，以此種方式為光源的投影裝置具有非常大的潛力能夠取代傳統(tǒng)采用高壓汞燈(ultra?high?pressure?lamp，UHP?lamp)為光源的投影裝置，而成為新一代主流的投影裝置。

美國專利公開第20100328632號揭露了一種光源裝置，包括光源、分光鏡、三個反射鏡、色輪及光積分柱。美國專利公開第20110205502號揭露了一種投影裝置，包括藍色光源、紅色光源、光量控制器、積分器、色輪、分光鏡、反射鏡、光閥、光量偵測器、光量調(diào)節(jié)器及投影鏡頭。美國專利第7461950號揭露了一種光源裝置，光源裝置包含：光源、光轉(zhuǎn)換分割、色輪、UV-IR切割濾光片、極化轉(zhuǎn)換元件、積分器、照明光學(xué)系統(tǒng)、光調(diào)變裝置以及投影裝置，其中光轉(zhuǎn)換切割與色輪的轉(zhuǎn)速相對應(yīng)，以達到顏色較純以及亮度較亮的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

本發(fā)明提供一種照明系統(tǒng)，具有較長的使用壽命。

本發(fā)明提供一種投影裝置，具有較長的使用壽命。

本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點可以從本發(fā)明所揭露的技術(shù)特征中得到進一步的了解。

為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本發(fā)明一實施例提出一種照明系統(tǒng)，包括一同調(diào)光源、一熒光切換模組、一合光單元及一擴散切換模組。同調(diào)光源用以發(fā)出一同調(diào)光束。熒光切換模組配置于同調(diào)光束的傳遞路徑上。熒光切換模組包括一光通過區(qū)及一第一熒光反射區(qū)，其中光通過區(qū)與第一熒光反射區(qū)用于輪流切入同調(diào)光束的傳遞路徑。第一熒光反射區(qū)用以將同調(diào)光束轉(zhuǎn)換且反射成一第一色光束。合光單元用以將通過光通過區(qū)的同調(diào)光束與第一熒光反射區(qū)所轉(zhuǎn)換且反射成的第一色光束合并。擴散切換模組配置于來自合光單元的同調(diào)光束與第一色光束的傳遞路徑上，以將同調(diào)光束與第一色光束處理成一照明光束。擴散切換模組包括一光擴散區(qū)及一第一透光區(qū)。當(dāng)熒光切換模組的光通過區(qū)切入同調(diào)光束的傳遞路徑時，擴散切換模組的光擴散區(qū)切入來自合光單元的同調(diào)光束的傳遞路徑。當(dāng)熒光切換模組的第一熒光反射區(qū)切入同調(diào)光束的傳遞路徑時，擴散切換模組的第一透光區(qū)切入來自合光單元的第一色光束的傳遞路徑。熒光切換模組還包括一第二熒光反射區(qū)，光通過區(qū)、第一熒光反射區(qū)及第二熒光反射區(qū)用于輪流切入同調(diào)光束的傳遞路徑，第二熒光反射區(qū)用以將同調(diào)光束轉(zhuǎn)換且反射成一第二色光束，且合光單元用以將通過光通過區(qū)的同調(diào)光束、由第一熒光反射區(qū)所轉(zhuǎn)換且反射的第一色光束及由第二熒光反射區(qū)所轉(zhuǎn)換且反射的第二色光束合并。擴散切換模組的第一透光區(qū)為一濾光區(qū)，且擴散切換模組還包括一第二透光區(qū)，當(dāng)熒光切換模組的第二熒光反射區(qū)切入同調(diào)光束的傳遞路徑時，擴散切換模組的第二透光區(qū)切入來自合光單元的第二色光束的傳遞路徑。

同調(diào)光束為一藍色光束，第一熒光反射區(qū)為一橘紅色熒光反射區(qū)，第一色光束為一橘紅色光束，第二熒光反射區(qū)為一綠色熒光反射區(qū)，第二色光束為一綠色光束，濾光區(qū)為一紅色濾光區(qū)，且第二透光區(qū)為一透明區(qū)。

熒光切換模組的第一熒光反射區(qū)為一黃色熒光反射區(qū)，擴散切換模組的第一透光區(qū)包括一紅色子濾光區(qū)與一綠色子濾光區(qū)，且當(dāng)熒光切換模組的第一熒光反射區(qū)切入同調(diào)光束的傳遞路徑時，紅色子濾光區(qū)與綠色子濾光區(qū)輪流切入來自合光單元的第一色光束的傳遞路徑。擴散切換模組的第一透光區(qū)還包括一子透明區(qū)，且當(dāng)熒光切換模組的第一熒光反射區(qū)切入同調(diào)光束的傳遞路徑時，紅色子濾光區(qū)、綠色子濾光區(qū)及子透明區(qū)輪流切入來自合光單元的第一色光束的傳遞路徑。