照明系统以及投影装置制造方法及图纸

一种照明系统以及投影装置，照明系统包括激发光源、第一分光元件、第一反光元件、波长转换装置以及滤光装置，其中激发光源提供激发光束，包括第一子光束以及第二子光束。第一分光元件配置于激发光束的传递路径上，具有第一区以及第二区。第一反光元件配置于第二子光束的传递路径上。波长转换装置配置于激发光束的传递路径上，其具有光学区以及波长转换区。滤光装置配置于激发光束及第一转换光束的传递路径上。投影装置用于提供投影光束，包括所述照明系统、至少一光阀以及镜头模块。本申请的照明系统以及投影装置可简化结构并缩小体积。

Lighting systems and projectors

An illumination system and a projection device comprising an excitation light source, a first splitter, a first reflecting element, a wavelength conversion device and a filter device in which the excitation light source provides an excitation light beam, including a first and a second sub-beam. The first splitting element is arranged on the transmission path of the exciting beam and has a first and a second region. The first reflective element is arranged on the transmission path of the second sub-beam. The wavelength conversion device is arranged on the transmission path of the exciting beam and has an optical region and a wavelength conversion region. The filter device is arranged on the transmission path of the excitation beam and the first converted beam. The projection device is used to provide a projection beam, including the lighting system, at least one light valve and a lens module. The illumination system and projection device of the application can simplify the structure and reduce the volume.

【技术实现步骤摘要】
照明系统以及投影装置
本技术是有关于一种光学系统以及光学装置，且特别是有关于一种照明系统以及投影装置。
技术介绍
投影装置为一种用以产生大尺寸画面的显示装置，随着科技技术的演进与创新，一直不断的在进步。投影装置的成像原理是将照明系统所产生的照明光束藉由光阀转换成影像光束，再将影像光束通过投影镜头投射出投影装置后于目标物(例如：荧幕或墙面上)形成投影画面。此外，照明系统也随着市场对投影装置亮度、色彩饱和度、使用寿命、无毒环保等等要求，一路从超高效能灯泡(Ultra-high-performancelamp，UHPlamp)、发光二极管(Light-emittingdiode，LED)，一直进化到目前最先进的激光二极管(laserdiode，LD)光源。但在照明系统中，目前产生红光及绿光较符合成本的作法为，使用蓝光激光二极管激发荧光色轮的荧光粉来产生黄绿光。接着，再经由光学元件将所需的红光或绿光滤出以作为照明光束。然而，于已知的照明系统架构中，在蓝光传递至光学系统的路径上通常配置有聚焦透镜组等光学元件，以使蓝光完整地入射至荧光色轮。如此一来，将使成本居高不下，且使体积无法缩小的问题。“
技术介绍
”段落只是用来帮助了解本
技术实现思路
，因此在“
技术介绍
”段落所揭露的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的已知技术。在“
技术介绍
”段落所揭露的内容，不代表该内容或者本技术一个或多个实施例所要解决的问题，在本技术申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。
技术实现思路
本技术提供一种照明系统及投影装置，可简化结构并缩小体积。本技术的其他目的和优点可以从本技术所揭露的技术特征中得到进一步的了解。为达上述的一或部份或全部目的或是其他目的，本技术的一实施例提出一种照明系统，包括一激发光源、一第一分光元件、一第一反光元件、一波长转换装置以及一滤光装置，其中激发光源用于提供一激发光束。激发光束包括一第一子光束以及一第二子光束。第一分光元件配置于激发光束的传递路径上，第一分光元件具有一第一区以及一第二区。第一反光元件配置于第二子光束的传递路径上。波长转换装置配置于激发光束的传递路径上。波长转换装置具有一光学区以及一波长转换区。波长转换装置用于以一中心轴旋转，使光学区以及波长转换区轮流切入激发光束的传递路径上。波长转换区用于转换激发光束为一第一转换光束，激发光束的波长不同于第一转换光束的波长。滤光装置配置于激发光束及第一转换光束的传递路径上，其中在第一时序时，光学区切入激发光束的传递路径上，激发光束的第一子光束由第一分光元件的第一区传递至光学区，且激发光束的第二子光束由第一分光元件及第一反光元件传递至滤光装置。在第二时序时，波长转换区切入激发光束的传递路径上，激发光束传递至波长转换区转换成第一转换光束。为达上述的一或部份或全部目的或是其他目的，本技术的另一实施例提出一种投影装置，用于提供一投影光束。投影装置包括一照明系统，提供一照明光束。照明系统包括一激发光源、一第一分光元件、一第一反光元件、一波长转换装置以及一滤光装置，其中激发光源用于提供一激发光束。激发光束包括一第一子光束以及一第二子光束。第一分光元件配置于激发光束的传递路径上，第一分光元件具有一第一区以及一第二区。第一反光元件配置于第二子光束的传递路径上。波长转换装置配置于激发光束的传递路径上。波长转换装置具有一光学区以及一波长转换区。波长转换装置用于以一中心轴旋转，使光学区以及波长转换区轮流切入激发光束的传递路径上。波长转换区用于转换激发光束为一第一转换光束，激发光束的波长不同于第一转换光束的波长。滤光装置配置于激发光束及第一转换光束的传递路径上。至少一光阀配置于照明光束的传递路径上，用于将照明光束转换成至少一影像光束。镜头模块配置于至少一影像光束的传递路径上，用于将至少一影像光束形成投影光束，其中在第一时序时，光学区切入激发光束的传递路径上，激发光束的第一子光束由第一分光元件的第一区传递至光学区，且激发光束的第二子光束由第一分光元件及第一反光元件传递至滤光装置。在第二时序时，波长转换区切入激发光束的传递路径上，激发光束传递至波长转换区转换成第一转换光束。基于上述，本技术的实施例至少具有以下其中一个优点或功效。在本技术的上述实施例中，由于激发光束所包括的第一子光束及第二子光束，可分别以不同传递路径传递至第一分光元件、波长转换装置以及滤光装置，因此照明系统可不需在激发光束由激发光源发出的传递路径上配置额外的光准直镜组。如此一来，能降低成本、简化结构并缩小体积。为让本技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。附图说明图1为本技术一实施例的投影装置示意图。图2A及图2B分别为图1的波长转换装置于不同实施例的示意图。图3A及图3B分别为图1的滤光装置于不同实施例的示意图。图4为图1的投影装置于另一时序的示意图。图5为本技术另一实施例的投影装置示意图。图6为本技术另一实施例的投影装置示意图。图7为本技术另一实施例的投影装置示意图。图8为本技术另一实施例的投影装置示意图。图9为本技术另一实施例的投影装置示意图。图10为本技术另一实施例的投影装置示意图。图11为本技术另一实施例的投影装置示意图。图12为图11的投影装置于另一时序的示意图。具体实施方式有关本技术的前述及其他
技术实现思路
、特点与功效，在以下配合参考图式的一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本技术。图1为本技术一实施例的投影装置示意图。请参考图1，在本实施例中，投影装置10用于提供一投影光束LP。具体而言，投影装置10包括一照明系统100、至少一光阀50以及一镜头模块60，且照明系统100用于提供一照明光束LB。光阀50配置于照明光束LB的传递路径上，用于将照明光束LB转换成至少一影像光束LI。换句话说，所谓照明光束LB是指照明系统100在任意时间提供至光阀50的光束，例如是由激发光源110提供的激发光束、由波长转换装置140所转换的转换光束或其组合。镜头模块60配置于影像光束LI的传递路径上，用于将影像光束LI转换成投影光束LP，而投影光束LP用于被投射至一投影目标(未绘示)，例如一荧幕或一墙面。在本实施例中，光阀50例如是液晶覆硅板(LiquidCrystalOnSiliconpanel，LCoSpanel)、数字微镜元件(DigitalMicro-mirrorDevice,DMD)等反射式光调变器。于一些实施例中，光阀50也可以是透光液晶面板(TransparentLiquidCrystalPanel)，电光调变器(Electro-OpticalModulator)、磁光调变器(Maganeto-Opticmodulator)、声光调变器(Acousto-OpticModulator，AOM)等穿透式光调变器。本技术对光阀50的型态及其种类并不加以限制。光阀50将照明光束LB转换为影像光束LI的方法，其详细步骤及实施方式可以由所属
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【技术保护点】
1.一种照明系统，其特征在于，包括：激发光源、第一分光元件、第一反光元件、波长转换装置以及滤光装置；其中，所述激发光源用于提供激发光束，所述激发光束包括第一子光束以及第二子光束；所述第一分光元件配置于所述激发光束的传递路径上，所述第一分光元件具有第一区以及第二区；所述第一反光元件配置于所述第二子光束的传递路径上；所述波长转换装置配置于所述激发光束的传递路径上，所述波长转换装置具有光学区以及波长转换区，所述波长转换装置用于以中心轴旋转，使所述光学区以及所述波长转换区轮流切入所述激发光束的传递路径上，所述波长转换区用于转换所述激发光束为第一转换光束，所述激发光束的波长不同于所述第一转换光束的波长；以及所述滤光装置配置于所述激发光束及所述第一转换光束的传递路径上，其中在第一时序时，所述光学区切入所述激发光束的传递路径上，所述激发光束的所述第一子光束由所述第一分光元件的所述第一区传递至所述光学区，且所述激发光束的所述第二子光束由所述第一分光元件及所述第一反光元件传递至所述滤光装置，在第二时序时，所述波长转换区切入所述激发光束的传递路径上，所述激发光束传递至所述波长转换区转换成所述第一转换光束。

【技术特征摘要】
1.一种照明系统，其特征在于，包括：激发光源、第一分光元件、第一反光元件、波长转换装置以及滤光装置；其中，所述激发光源用于提供激发光束，所述激发光束包括第一子光束以及第二子光束；所述第一分光元件配置于所述激发光束的传递路径上，所述第一分光元件具有第一区以及第二区；所述第一反光元件配置于所述第二子光束的传递路径上；所述波长转换装置配置于所述激发光束的传递路径上，所述波长转换装置具有光学区以及波长转换区，所述波长转换装置用于以中心轴旋转，使所述光学区以及所述波长转换区轮流切入所述激发光束的传递路径上，所述波长转换区用于转换所述激发光束为第一转换光束，所述激发光束的波长不同于所述第一转换光束的波长；以及所述滤光装置配置于所述激发光束及所述第一转换光束的传递路径上，其中在第一时序时，所述光学区切入所述激发光束的传递路径上，所述激发光束的所述第一子光束由所述第一分光元件的所述第一区传递至所述光学区，且所述激发光束的所述第二子光束由所述第一分光元件及所述第一反光元件传递至所述滤光装置，在第二时序时，所述波长转换区切入所述激发光束的传递路径上，所述激发光束传递至所述波长转换区转换成所述第一转换光束。2.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述第一分光元件的所述第一区用于让所述激发光束通过以及反射所述第一转换光束，所述第一分光元件的所述第二区用于反射所述激发光束以及所述第一转换光束。3.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述第一分光元件的所述第一区用于反射所述第一子光束以及让所述第一转换光束通过，所述第一分光元件的所述第二区用于让所述激发光束以及所述第一转换光束通过。4.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，还包括：扩散元件，配置于所述激发光源与所述第一分光元件之间，用于让所述激发光束通过。5.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述激发光束的所述第一子光束由所述第一分光元件的所述第一区传递至所述波长转换装置的所述光学区并被所述光学区反射至所述第一分光元件的所述第二区。6.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述波长转换装置的所述光学区具有波长转换材料，所述激发光束的所述第一子光束传递至所述波长转换装置的所述光学区，至少部分所述第一子光束转换为第二转换光束，且所述第一转换光束与所述第二转换光束的波长不同。7.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，还包括：第二反光元件，配置于所述第一分光元件的所述第二区，其中所述第二反光元件位于所述第一分光元件与所述第一反光元件之间。8.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，还包括：补充光源，用于提供补充光束，所述补充光束依序通过所述第一反光元件及所述第一分光元件以传递至所述滤光装置，其中所述补充光束的波长不同于所述激发光束的波长。9.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，还包括：补充光源，用于提供补充光束；以及第二分光元件，配置于所述补充光束及所述第一转换光束的传递路径上，其中所述激发光束及所述第一转换光束通过所述第二分光元件，且所述补充光束被所述第二分光元件反射至所述滤光装置，所述补充光束的波长不同于所述激发光束的波长。10.如权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述滤光装置包括第一滤光区及第二滤光区，所述滤光装置用于以中心轴旋转，使所述滤光装置的所述第一滤光区及所述第二滤光区轮流切入所述第二子光束的传递路径上。11.如权利要求10所述的照明系统，其特征在于，在第一时序时，来自所述光学区的至少部分所述第一子光束及来自所述第一反光元件的所述第二子光束传递至所述第一滤光区；在第二时序时，来自所述波长转换区的所述第一转换光束传递至所述第二滤光区。12.如权利要求11所述的照明系统，其特征在于，在第二时序时，所述第一子光束由所述第一分光元件的所述第一区传递至所述波长转换区且被转换成部分所述第一转换光束，部分所述第一转换光束被所述波长转换区反射并由所述第一分光元件传递至所述第二滤光区，所述第二子光束由所述第一反光元件传递至所述滤光装置的所述第二滤光区，所述第二子光束被第二滤光区反射后传递至所述波长转换区且被转换成另一部份所述第一转换光束，另一部分所述第一转换光束被所述波长转换区反射并由所述第一分光元件传递至第二滤光区。13.一种投影装置，用于提供投影光束，其特征在于，包括：照明系统，提供照明光束，包括：激发光源、第一分光元件、第一反...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宏威，廖建中，
申请(专利权)人：中强光电股份有限公司，
类型：新型
国别省市：中国台湾,71