光源、投影显示装置和灯具制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种光源及其投影显示装置和灯具，包括第一激发源和第二激发源；还包括波长转换轮，该波长转换轮包括层叠放置的波长转换层和第一反射型偏振片，还包括第一驱动装置，用于驱动波长转换层与第一反射型偏振片转动；第一激发光和第二激发光分别入射于波长转换轮的第一位置和第二位置以激发波长转换层，使得从第一位置和第二位置分别出射具有第一偏振方向和第二偏振方向的第一光和第二光，第一光和第二光在偏振合光装置处形成合光。在本发明专利技术的光源、投影显示装置和灯具中，利用第一光和第二光的偏振特性，使用偏振合光装置将第一光和第二光合为一束，大幅度的提升了发光亮度。

【技术实现步骤摘要】
光源、投影显示装置和灯具本申请是基于申请号为201210190879.1、专利技术名称为“光源、投影显示装置和灯具”、申请日为2012-06-11的专利申请的分案申请
本专利技术涉及光源领域，特别是涉及一种高亮度光源以及基于该光源的投影显示装置和灯具。
技术介绍
目前，在各个领域对于高亮度光源的需求越来越大，例如投影显示领域和投射照明领域，都需要其照明源有很高的发光亮度。目前一种可行的解决方案是，利用激发光激发一个高速旋转的荧光粉色轮以产生高亮度的受激发光。由于色轮的高速旋转，使得局部的荧光粉只有在瞬间才被激发而发热，因此该方案大大降低了局部荧光粉的发热量和温度，进而大大提升了其接收激发光的能量密度的上限，使得高亮的的发光成为可能。然而，即使使用这种方案，激发光的能量密度仍然存在上限：一旦超出这个上限，色轮上的荧光粉的效率就会快速下降。因此，这种方案的发光亮度仍然受到这个上限的限制，而同时市场上则需要一种更高亮度的光源。
技术实现思路
本专利技术解决的主要技术问题是提出一种高亮度光源，可以在现有技术的基础上大幅度提上光源亮度。本专利技术提出一种光源，包括用于发射第一激发光的第一激发源和用于发射第二激发光的第二激发源；还包括波长转换轮，该波长转换轮包括层叠放置的波长转换层和第一反射型偏振片，还包括第一驱动装置，用于驱动波长转换层与第一反射型偏振片转动；第一激发光和第二激发光分别入射于波长转换轮的第一位置和第二位置以激发波长转换层，使得从波长转换轮上第一反射型偏振片一侧的第一位置和第二位置分别出射具有第一偏振方向和第二偏振方向的第一光和第二光，其中第一光是第一位置的受激光或第一位置的受激光与激发光的混合光，第二光是第二位置的受激光或第二位置的受激光与激发光的混合光。该光源还包括偏振扭转装置，用于旋转第二光的第二偏振方向使之与第一偏振方向垂直，或旋转第一光的第一偏振方向使之与第二偏振方向垂直。该光源还包括偏振合光装置，该偏振合光装置的偏振合光特性随第一驱动装置的转动而周期性变化，使得在每一个时刻该偏振合光装置都对第一光透射同时对第二光反射；该偏振合光装置包括第一入射面、第二入射面，第一光和第二光分别从第一入射面和第二入射面入射于该偏振合光装置并分别被其透射和反射而合为一束。本专利技术还提出一种光源，包括用于发射第一激发光的第一激发源和用于发射第二激发光的第二激发源；还包括波长转换轮，该波长转换轮包括层叠放置的波长转换层和第一反射型偏振片，还包括第一驱动装置，用于驱动波长转换层与第一反射型偏振片转动；第一激发光和第二激发光分别入射于波长转换轮的第一位置和第二位置以激发波长转换层，使得从波长转换轮上第一反射型偏振片一侧的第一位置和第二位置分别出射具有第一偏振方向和第二偏振方向的第一光和第二光，其中第一光是第一位置的受激光或第一位置的受激光与激发光的混合光，第二光是第二位置的受激光或第二位置的受激光与激发光的混合光；其中第一偏振方向与第二偏振方向相互垂直。该光源还包括偏振合光装置，该偏振合光装置的偏振合光特性随第一驱动装置的转动而周期性变化，使得在每一个时刻该偏振合光装置都对第一光透射同时对第二光反射；该偏振合光装置包括第一入射面、第二入射面，第一光和第二光分别从第一入射面和第二入射面入射于该偏振合光装置并分别被其透射和反射而合为一束。本专利技术还提出一种投影显示装置，使用上述的光源作为照明源。本专利技术还提出一种灯具，使用上述的光源作为照明源。在本专利技术的光源、投影显示装置和灯具中，利用与波长转换层层叠放置的第一反射型偏振片使得从第一位置和第二位置出射的第一光和第二光在亮度几乎不损失的情况下具有偏振特性，再利用第一光和第二光的偏振特性，使用偏振合光装置将第一光和第二光合为一束，大幅度的提升了发光亮度。附图说明图1是本专利技术第一实施例的结构示意图；图2是本专利技术第一实施例的色轮的正视图；图3a和3b分别是本专利技术第二实施例的两个实例的结构示意图；图4是本专利技术第三实施例的结构示意图。具体实施方式本专利技术的第一实施例的光源的结构示意图如图1所示。在该实施例的光源100中，包括用于发射第一激发光141的第一激发源101和用于发射第二激发光142的第二激发源102。该第一激发光和第二激发光可以是激光光源、LED光源，也可以是激光和LED的混合光源，但并不限于以上举例。光源100还包括波长转换轮103，该波长转换轮103包括层叠放置的波长转换层105和第一反射型偏振片106；光源100还包括第一驱动装置107，用于驱动波长转换层105与第一反射型偏振片106转动。其中，第一激发光141和第二激发光142分别入射于波长转换轮的第一位置151和第二位置152以激发波长转换层产生受激光，使得从波长转换轮103上第一反射型偏振片一侧的第一位置和第二位置分别出射具有第一偏振方向和第二偏振方向的第一光143和第二光144，其中第一光是第一位置的受激光或第一位置的受激光与激发光的混合光，第二光是第二位置的受激光或第二位置的受激光与激发光的混合光。在光源100中还包括偏振合光装置112，该偏振合光装置112的偏振合光特性随第一驱动装置107的转动而周期性变化，使得在每一个时刻该偏振合光装置112都对第一光透射同时对第二光反射。该偏振合光装置112包括第一入射面和第二入射面，第一光143和第二光144分别从第一入射面和第二入射面入射于该偏振合光装置112并分别被其透射和反射形成透射光145和反射光146，透射光145和反射光146合为一束。在本实施例中，波长转换层105中包含波长转换材料，例如荧光粉、荧光染料、量子点等材料，最常见的荧光粉包括钇铝石榴石荧光粉、氮化物荧光粉、铝酸盐荧光粉等。在本实施例中，波长转换层105在第一位置151被第一激发光141激发产生受激光。该受激光不具有偏振特性，因此其入射于第一反射型偏振片106后分为两部分，第一部分为与第一反射型偏振片的偏振方向平行的受激光，这部分光得以透射第一反射型偏振片偏振片106，第二部分光则与第一反射型偏振片的偏振方向垂直而被其反射回波长转换层105。根据偏振的知识我们知道第一部分光和第二部分光分别占总的激发光能量的一半。第二部分光入射到波长转换层105后会被波长转换层105散射和反射而失去其偏振方向变成无偏振的光，然后再次入射于第一反射型偏振片106，其中的一半由于具有与第一反射型偏振片相同的偏振方向而透射，其余部分则再次反射回波长转换层105并重复以上反射和散射的过程。这样随着不能出射的部分偏振光在波长转换层与第一反射型偏振片之间反复的反射和散射，最终大部分光得以从第一反射型偏振片106表面出射出来形成第一光143；第一光143为偏振光，并具有与第一反射型偏振片在第一位置相同的偏振方向，该方向即为第一偏振方向。波长转换层105在第二位置152被第二激发光142激发产生的受激光，经过了与上述第一位置发光相同的过程后，大部分光得以从第一反射型偏振片106表面的第二位置出射出来形成第二光144；第二光144也为偏振光，并具有与第一反射型偏振片在第二位置相同的偏振方向，该方向即为第二偏振方向。值得说明的是，第一光和第二光还可能包含没有被波长转换层吸收的剩余的激发光，可以理解，第一光中的剩余激发光也具有第一光的偏振态，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光源，其特征在于，包括：用于发射第一激发光的第一激发源和用于发射第二激发光的第二激发源；波长转换轮，该波长转换轮包括层叠放置的波长转换层和第一反射型偏振片，还包括第一驱动装置，用于驱动所述波长转换层与第一反射型偏振片转动；所述第一激发光和第二激发光分别入射于波长转换轮的第一位置和第二位置以激发波长转换层产生受激光，使得从波长转换轮上第一反射型偏振片一侧的第一位置和第二位置分别出射具有第一偏振方向和第二偏振方向的第一光和第二光，其中第一光是第一位置的受激光或第一位置的受激光与激发光的混合光，第二光是第二位置的受激光或第二位置的受激光与激发光的混合光。

【技术特征摘要】
1.一种光源，其特征在于，包括：用于发射第一激发光的第一激发源和用于发射第二激发光的第二激发源；波长转换轮，该波长转换轮包括层叠放置的波长转换层和第一反射型偏振片，还包括第一驱动装置，用于驱动所述波长转换层与第一反射型偏振片转动；所述第一激发光和第二激发光分别入射于波长转换轮的第一位置和第二位置以激发波长转换层产生受激光，使得从波长转换轮上第一反射型偏振片一侧的第一位置和第二位置分别出射具有第一偏振方向和第二偏振方向的第一光和第二光，其中第一光是第一位置的受激光或第一位置的受激光与激发光的混合光，第二光是第二位置的受激光或第二位置的受激光与激发光的混合光。2.根据权利要求1所述的光源，其特征在于，还包括：所述第一偏振方向与第二偏振方向相互垂直；且所述第一偏振方向和所述第二偏振方向随所述第一驱动装置的转动而周期性变化。3.根据权利要求2所述的光源，其特征在于，还包括：偏振合光装置，该偏振合光装置的偏振合光特性随所述第一驱动装置的转动而周期性变化，使得在每一个时刻该偏振合光装置都对第一光透射同时对第二光反射；所述偏振合光装置包括第一入射面、第二入射面，所述第一光和第二光分别从第一入射面和第二入射面入射于该偏振合光装置并分别被其透射和反射而合为一束。4.一种光源，其特征在于，包括：用于发射第一激发光的第一激发源和用于发射第二激发光的第二激发源；波长转换轮，该波长转换轮包括层叠放置的波长转换层和第一反射型偏振片，还包括第一驱动装置，用于驱动所述波长转换层与第一反射型偏振片转动；所述第一激发光和第二激发光分别入射于波长转换轮的第一位置和第二位置以激发波长转换层产生受激光，使得从波长转换轮上第一反射型偏振片一侧的第一位置和第二位置分别出射具有第一偏振方向和第二偏振方向的第一光和第二光，其中第一光是第一位置的受激光或第一位置的受激光与激发光的混合光，第二光是第二位置的受激光或第二位置的受激光与激发光的混合光。5.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨毅，
申请(专利权)人：深圳市绎立锐光科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44