光源模块与投影装置制造方法及图纸

一种适用于投影装置的光源模块，该光源模块包括多个激光发光元件以及调光装置。各激光发光元件用以发出激发光束。各激发光束被投影装置的光学系统接收而射出子光束。调光装置包括多个调光元件。这些激发光束穿透调光装置而输出成输出光束被光学系统转换成照明光束。这些调光元件参照这些子光束光强度分布对应于这些激光发光元件的至少部分设置，以使所述照明光束光强度分布符合预设光强度分布。另，一种投影装置亦被提出，该投影装置包括至少一个光源模块、光学系统、至少一个光阀及投影镜头。本实用新型专利技术的光源模块与投影装置可使应用该光源模块的投影装置所投射出的影像具有良好的光均匀度且具有良好的光学效率。

Light Source Module and Projection Device

【技术实现步骤摘要】
光源模块与投影装置
本技术是有关于一种光源模块与投影装置。
技术介绍
在一般的激光投影机中，其所使用的激光光源模块通常设有光学导引元件以将激光元件所发出的激光光束导引至激光投影机后端的光学系统，光学系统再将激光光束转换，而发出照明光束至光阀处，光阀再将照明光束转换成影像光束并借由投影镜头将影像光束投射至屏幕上，以形成影像。然而，在上述的激光投影机中，若要提升影像的均匀度，一般的做法是在光学系统中设置固定式的光扩散元件，但固定式的光扩散元件会严重影响投影机的光学效率，并且，也难对影像的光强度分布做细部的调整，而难以符合使用者的需求。“
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，不代表所述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
本技术提供一种光源模块，其可使应用此光源模块的投影装置所投射出的影像具有良好的光均匀度且具有良好的光学效率。本技术提供一种投影装置，其所投射出的影像具有良好的光均匀度且具有良好的光学效率。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。在本技术的一实施例中，提出了一种光源模块，用于投影装置。投影装置包括光学系统。光源模块包括多个激光发光元件以及调光装置。各激光发光元件用以发出激发光束。各激发光束被光学系统接收而射出子光束。各子光束具有子光束光强度分布。调光装置配置于光学系统与多个激光发光元件之间，且调光装置包括多个调光元件。多个激光发光元件所发出的这些激发光束穿透调光装置而输出成输出光束。输出光束被光学系统转换成照明光束。照明光束具有照明光束光强度分布。多个调光元件参照这些子光束光强度分布对应于这些激光发光元件的至少部分设置，以使照明光束光强度分布符合预设光强度分布。在本技术的一实施例中，提出了一种投影装置，其包括至少一个上述的光源模块、光学系统、至少一个光阀及投影镜头。光学系统配置于输出光束的传递路径上，且将输出光束转换成照明光束。至少一个光阀配置于照明光束的传递路径上，且将照明光束转换成影像光束。投影镜头配置于影像光束的传递路径上，以将影像光束投影至投影媒介上。基于上述，在本技术的实施例的光源模块与投影装置中，由于调光装置中的调光元件依据子光束光强度分布并对应多个激光发光元件的至少一部分设置，因此，光学系统接收输出光束后所转换成的照明光束能够符合预设光强度分布，而投影装置所投射的影像画面可以符合使用者的需求，且具有良好的光学效率。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，并配合附图作详细说明如下。附图说明图1是依照本技术的一实施例的投影装置的方块示意图。图2是依照本技术的一实施例的投影装置的具体架构示意图。图3A是图2中的光源模块的示意图。图3B是图3A中的这些激光发光元件的俯视示意图。图3C设有激光发光元件与光学系统的光路简要示意图。图3D是不同位置的激光发光元件对应的子光束光强度分布。图3E示出的是总和光束光强度分布。图3F是设有激光发光元件、调光装置与光学系统的光路简要示意图。图3G至图3J用以说明调光装置中的调光元件的不同覆盖范围的示意图。图3K示出的是符合预设光强度分布的照明光束光强度分布。图4A至图4D是用以说明不同种类的调光元件的光学效果示意图。图5为输出光束的扩散角度的关系示意图。图6至图8是不同光源模块在运作时于图2中的投影装置中的光路示意图。附图标记说明100、100a～100c：光源模块110、110a：激光发光元件120、120a：调光装置122、122a：调光元件210：光学系统212：波长转换装置214：光扩散元件216：分光元件218：合光元件220、222、224、226：光阀230：投影镜头A：阵列CL、CL1～CL5：聚光透镜DR：扩散区DL：集成光束EB：激发光束IL：照明光束IR：集光柱IB：影像光束ILD：照明光束光强度分布L、L1～L3：输出光束L4：转换光束PM：投影媒介PR：投射区域R：调光区域SA：转轴SL：子输出光束SubL：子光束SubLD：子光束光强度分布SumL：总和光束SumLD：总和光束光强度分布OA、OA1～OA4：光准直化元件具体实施方式图1是依照本技术的一实施例的投影装置的方块示意图。图2是依照本技术的一实施例的投影装置的具体架构示意图。图3A是图2中的光源模块的示意图。图3B是图3A中的这些激光发光元件的俯视示意图。图3C设有激光发光元件与光学系统的光路简要示意图。图3D是不同位置的激光发光元件对应的子光束光强度分布。图3E示出的是总和光束光强度分布。图3F是设有激光发光元件、调光装置与光学系统的光路简要示意图。图3G至图3J用以说明调光装置中的调光元件的不同覆盖范围的示意图。图3K示出的是符合预设光强度分布的照明光束光强度分布。图4A至图4D是用以说明不同种类的调光元件的光学效果示意图。图5为输出光束的扩散角度的关系示意图。应注意的是，图2的投影装置的光学系统、光阀、投影镜头的具体架构只是示例，其架构并不限于此。请参照图1，于本实施例中，投影装置200主要包括光源模块100、光学系统210、光阀220与投影镜头230。光源模块100用以提供输出光束L。光学系统210配置于输出光束L的传递路径上。光学系统210接收输出光束L后，而可将输出光束L转换成照明光束IL。光阀220配置于照明光束IL的传递路径上，且将照明光束IL转换成影像光束IB。投影镜头220再将影像光束IB传递至投影媒介PM(例如是屏幕)上，以形成影像。请参照图2，在本实施例中，投影装置200例如是具有三个光源模块100的投影机，且例如分别为光源模块100a、100b、100c，其中光源模块100a、100c例如是蓝光光源模块，而光源模块100b例如是红光光源模块，但不以此为限。这些光源模块100为激光光源模块。每一光源模块100(100a、100b、100c)包括多个激光发光元件110及调光装置120，然本技术不以此为限。于其他实施例中，仅于光源模块100a、100b配置一调光装置120。光学系统210主要包括波长转换装置212、光扩散元件214、分光元件216与合光元件218。于以下的段落中会详细地说明上述的元件。激光发光元件110用以发出激发光束EB。每一激光发光元件110例如是包括激光二极管晶片以及设置于其光路上的光准直元件(未示出)。以如图2与图3A的光源模块100a为范例，光源模块100a的多个激光发光元件110a(110)所发出的激发光束为蓝色激发光束，具有蓝光光谱。激发光束的峰值波长(PeakWavelength)介于400纳米至470纳米之间，其中峰值波长被定义为光强度最大处所对应的波长。请参照图3B，这些激光发光元件110a排列成n行m列的阵列A。于本实施例中，这些激光发光元件110a的数量例如是32个，并排列成8行4列的阵列A，其中在阵列A中的横向方向定义为行(row)，在阵列A中的纵向方向定义为列(column)，但本技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光源模块，用于投影装置，所述投影装置包括光学系统，所述光源模块包括：多个激光发光元件以及调光装置；其特征在于，各所述多个激光发光元件用以发出激发光束，其中，各所述多个激发光束被所述光学系统接收而射出子光束，各所述多个子光束具有子光束光强度分布；以及所述调光装置配置于所述光学系统与所述多个激光发光元件之间，且所述调光装置包括多个调光元件，所述多个激光发光元件所发出的所述多个激发光束穿透所述调光装置而输出成输出光束，所述输出光束被所述光学系统转换成照明光束，所述照明光束具有照明光束光强度分布，其中，所述多个调光元件参照所述多个子光束光强度分布对应于所述多个激光发光元件的至少部分设置，以使所述照明光束光强度分布符合预设光强度分布。

【技术特征摘要】
1.一种光源模块，用于投影装置，所述投影装置包括光学系统，所述光源模块包括：多个激光发光元件以及调光装置；其特征在于，各所述多个激光发光元件用以发出激发光束，其中，各所述多个激发光束被所述光学系统接收而射出子光束，各所述多个子光束具有子光束光强度分布；以及所述调光装置配置于所述光学系统与所述多个激光发光元件之间，且所述调光装置包括多个调光元件，所述多个激光发光元件所发出的所述多个激发光束穿透所述调光装置而输出成输出光束，所述输出光束被所述光学系统转换成照明光束，所述照明光束具有照明光束光强度分布，其中，所述多个调光元件参照所述多个子光束光强度分布对应于所述多个激光发光元件的至少部分设置，以使所述照明光束光强度分布符合预设光强度分布。2.根据权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述多个激发光束被所述光学系统接收而射出总和光束，所述总和光束具有总和光束光强度分布，所述多个调光元件依据所述总和光束光强度分布的均匀度并参照各所述多个子光束光强度分布的均匀度而对应于所述多个激光发光元件的至少部分设置。3.根据权利要求1所述的光源模块，其中所述预设光强度分布为所述照明光束光强度分布符合在任两个不同位置的光强度差异值小于10％的条件。4.根据权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述多个调光元件一对一地对应设置于所述多个激光发光元件所发出的所述多个激发光束的传递路径上，且所述多个调光元件彼此不同。5.根据权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述多个调光元件中的至少一个对应设置于所述多个激光发光元件的至少一部分所发出的激发光束的传递路径上，所述多个激光发光元件的至少一部分的数量大于一，且所述多个调光元件彼此不同。6.根据权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述多个调光元件的种类包括楔形元件、菲涅耳透镜、扩散片或滤光片。7.根据权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述多个激光发光元件排列成一阵列。8.根据权利要求1所述的光源模块，其特征在于，所述输出光束的扩散角度小于等于2度。9.一投影装置，其包括至少一个光源模块、光学系统、至少一个光阀及投影镜头，其特征在于，所述至少一个光源模块包括：多个激光发光元件以及调光装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：张睿，
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