光源系统及具有光源系统的投影装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种光源系统，系统包括光源模块、分光模块、合光模块及波段转换模块。光源模块包括第一光源。第一光源提供具有第一波段的第一光线。分光模块包括第一分光元件以及第二分光元件。第一分光元件使具有第一波段的光线通过，并反射具有第二波段的光线。第二分光元件使具有第二波段的光线通过，并反射具有第一波段的光线。合光模块得以将入射角大于预设角度的光线反射，使将入射角小于预设角度的光线穿透。波段转换模块至少包括第一波段转换区段。本发明专利技术例通过分光模块与合光模块的搭配，得以降低光耗损。

【技术实现步骤摘要】
光源系统及具有光源系统的投影装置
本专利技术是关于一种光源系统，特别是关于一种用于投影装置的光源系统。
技术介绍
近年来，轻薄短小的投影装置为投影装置主要的发展趋势。此外，投影装置更可粗分成光源系统以及成像系统，现今的厂商多各别针对光源系统或成像系统加以设计，以期可符合缩减光源系统或成像系统的体积、提高投影装置的高效率、并达成提供较高成像品质的目的。现有的光源系统至少包括红色发光二极体、绿色发光二极体及蓝色发光二极体，并通过邻设于该等发光二极体的聚光透镜进行合光。需注意的是，由于光源系统须通过邻设于该等发光二极体的多个聚光透镜汇聚各光束以进行合光步骤，因此，不仅需设置较多的光学元件，从而增加光源系统的重量，故此种类型的光源系统由于其先天体积的限制，并不适于使用在微型化设计的投影机中。有鉴于此，如何将光源系统内的多个光学元件进行有效配置，使其架构更精简、具有更佳的色域及饱和度，且仍可有效缩减发光光源的体积及重量，乃为此一业界亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于上述课题，本专利技术的主要目的在于提供架构更精简、具有更佳的色域及饱和度，且仍可有效缩减发光光源的体积及重量的光源系统。为达上述目的，本专利技术提供一种用于投影装置的光源系统，且系统可包括光源模块、分光模块、合光模块以及波段转换模块。光源模块可包括第一光源。第一光源提供具有第一波段的第一光线。分光模块包括第一分光元件以及第二分光元件。第一分光元件得以使具有第一波段的光线通过。第二分光元件得以使具有第二波段的光线通过。合光模块具有出光面以及第一入光面。且合光模块得以将入射角大于预设角度的光线反射，使将入射角小于预设角度的光线穿透。波段转换模块至少包括第一波段转换区段。第一分光元件接收第一光线。第一分光元件将第一光线传递至合光模块。第一光线从第一入光面进入合光模块。合光模块将入射角小于预设角度的第一光线传递至第一波段转换区段，以形成具有第三波段的第一光线。波段转换模块将具有第三波段的第一光线传递至合光模块，并经由合光模块的出光面离开。在本专利技术一较佳实施例中，其中光源模块更包括第二光源，提供具有第二波段的第二光线。在本专利技术一较佳实施例中，其中，第二分光元件接收第二光线，第二分光元件将第二光线传递至合光模块，第二光线从第一入光面进入合光模块，合光模块将入射角小于预设角度的第二光线传递至第一波段转换区段，形成具有第三波段的第二光线，波段转换模块将具有第三波段的第二光线传递至合光模块，并经由合光模块的出光面离开。在本专利技术一较佳实施例中，第一光源或第二光源为激光阵列或激光单元。在本专利技术一较佳实施例中，具有第一波段的第一光线或具有第二波段的第二光线为蓝光。在本专利技术一较佳实施例中，具有第三波段的第一光线或具有第三波段的第二光线为黄光或黄绿光。在本专利技术一较佳实施例中，更可包括光学传递元件，得以将该些光线从合光模块传递至波段转换模块，以及将该些光线从波段转换模块传递至合光模块。在本专利技术一较佳实施例中，第一光源设置于第一分光元件的第一侧，且合光模块设置于第一分光元件的第二侧，第一侧与第二侧相对。在本专利技术一较佳实施例中，第二光源设置于第二分光元件的第一侧，且合光模块设置于第二分光元件的第二侧，第一侧与第二侧相对。在本专利技术一较佳实施例中，光源模块更包括第三光源。第三光源提供具有第四波段的第三光线。分光模块更包括第三分光元件，得以反射具有第四波段的光线。第三分光元件设置于波段转换模块与合光模块之间。在本专利技术一较佳实施例中，第三光线从合光模块的第二入光面进入合光模块。合光模块将第三光线传递至第三分光元件。第三分光元件反射第三光线，并将第三光线传递至合光元件并从出光面离开。在本专利技术一较佳实施例中，具有第三波段的第一光线或具有第三波段的第二光线为黄光或黄绿光，具有第四波段的第三光线为红光。在本专利技术一较佳实施例中，波段转换模块更包括第二波段转换区段。合光模块将入射角小于预设角度的第一光线传递至第二波段转换区段，以形成具有第四波段的第一光线。且波段转换模块将具有第四波段的第一光线传递至合光模块，并经由合光模块的出光面离开。合光模块将入射角小于预设角度的第二光线传递至第二波段转换区段，以形成具有第四波段的第二光线。且波段转换模块将具有第四波段的第二光线传递至合光模块，并经由出光面离开。在本专利技术一较佳实施例中，分光模块更包括第四分光元件以及第五分光元件。第四分光元件得以使第二波段的光线通过，并反射具有第四波段的光线。且第四分光元件设置于第二分光元件的第一侧。第五分光元件得以使第一波段的光线通过，并反射具有第三波段的光线。且第五分光元件设置于第一分光元件的第二侧。第五分光元件与第一分光元件夹一角度。在本专利技术一较佳实施例中，第一分光元件与第五分光元件得以整合成一单一构件。第二分光元件与第四分光元件得以整合成单一构件。在本专利技术一较佳实施例中，其中第五分光元件与第四分光元件夹第一夹角，且第一夹角的大小(θ1)与第一波段转换区段的中心点与第二波段转换区段的中心点的连线距离(d)和光学传递元件的有效焦距(f)的关系式是2θ1＝tan-1(d/f)在本专利技术一较佳实施例中，其中第一光源与第二光源的夹第二夹角，第二夹角的大小(θ2)与第一波段转换区段的中心点与第二波段转换区段的中心点的连线距离(d)和光学传递元件的有效焦距(f)的关系式是θ2＝tan-1(d/f)。在本专利技术一较佳实施例中，具有第三波段的第一光线或具有第三波段的第二光线为绿光。且具有第四波段的第一光线或具有第四波段的第二光线为红光。本专利技术更可提供一种投影装置，投影装置可包括至少一如前述任一的光源系统以及成像系统。光源系统可提供至少由第一波段光线、第二波段光线及第三波段光线所组成的光束。成像系统则可将光源系统提供的光束进行成像。故，本实施例通过分光模块与合光模块的搭配，得以降低光耗损。且通过合光模块传送以及接收该些光线，使得光路径得以集中于特定的空间，更可精简化整个光源系统，以达到缩减光源系统整体体积以及重量的目的。此外，通过光源系统搭配波段转换模块更提供更佳的色域以及饱和度的光源系统。附图说明图1为本专利技术的光源系统的第一实施例的示意图。图2为图1的实施例的波长以及穿透率示意图。图3为图2的第三波段的光线经过一分色元件后的波长及穿透率示意图。图4A为本专利技术的光源系统的第二实施例的第一光源的剩余蓝光的示意图。图4B为本专利技术的光源系统的第二实施例的第二光源的剩余蓝光的又一示意图。图4C为本专利技术的光源系统的第二实施例的添加红光激光示意图。图4D为本专利技术的光源系统的第二实施例的激发黄色萤光示意图。图5为图4A至图4D的第三波段的光线经过一分色元件后的波长及穿透率示意图。图6A为本专利技术的光源系统的第三实施例的示意图。图6B为本专利技术的光源系统的第三实施例的又一示意图。图7为为图6A及图6B的第三波段的光线经过一分色元件后的波长及穿透率示意图。图8为标示本专利技术的第一实施例、第二实施例以及第三实施例色度表现的色域图。其中，附图标记说明如下：1：光源系统10：光源模块102：第一光源104：第二光源106：第三光源12：分光模块121：第一分光元件122：第二分光元件123：第三分光元件124：第五分光元件125：第四分光元件14：合光模块14A：出光面14B：第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于投影装置的光源系统，其特征在于，包括：一光源模块，包括：一第一光源，提供具有一第一波段的一第一光线；一分光模块，包括：一第一分光元件，得以使具有该第一波段的光线通过；一第二分光元件，得以使具有一第二波段的光线通过；一合光模块，具有一出光面以及一第一入光面，且该合光模块得以将入射角大于一预设角度的光线反射，使将入射角小于该预设角度的光线穿透；以及一波段转换模块，包括：一第一波段转换区段；其中，该第一分光元件接收该第一光线，该第一分光元件将该第一光线传递至该合光模块，该第一光线从该第一入光面进入该合光模块，该合光模块将入射角小于该预设角度的该第一光线传递至该第一波段转换区段，以形成具有一第三波段的该第一光线，且该波段转换模块将具有该第三波段的该第一光线传递至该合光模块后，并经由该合光模块的该出光面离开。

【技术特征摘要】
1.一种用于投影装置的光源系统，其特征在于，包括：一光源模块，包括：一第一光源，提供具有一第一波段的一第一光线；一分光模块，包括：一第一分光元件，得以使具有该第一波段的光线通过；一第二分光元件，得以使具有一第二波段的光线通过；一合光模块，具有一出光面以及一第一入光面，且该合光模块得以将入射角大于一预设角度的光线反射，使将入射角小于该预设角度的光线穿透；以及一波段转换模块，包括：一第一波段转换区段；其中，该第一分光元件接收该第一光线，该第一分光元件将该第一光线传递至该合光模块，该第一光线从该第一入光面进入该合光模块，该合光模块将入射角小于该预设角度的该第一光线传递至该第一波段转换区段，以形成具有一第三波段的第一光线，且该波段转换模块将具有该第三波段的该第一光线传递至该合光模块，具有该第三波段的该第一光线被直接反射并传递至到该第二分光元件后，再反射进入该合光模块反射，并经由该合光模块的该出光面离开。2.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，该光源模块更包括一第二光源，提供具有一第二波段的一第二光线，该第一光源以及该第二光源平行且相邻设置，该第一波段与该第二波段不重叠，该第一光源提供的具有该第一波段的第一光线的路径与该第二光源提供的具有该第二波段的第二光线的路径不相同。3.如权利要求2所述的光源系统，其中，该第二分光元件接收该第二光线，该第二分光元件将该第二光线传递至该合光模块，该第二光线从该第一入光面进入该合光模块，该合光模块将入射角小于该预设角度的该第二光线传递至该第一波段转换区段，形成具有该第三波段的第二光线，该波段转换模块将具有该第三波段的该第二光线传递至该合光模块，具有该第三波段的第二光线被直接反射并传递至该第一分光元件，再反射后进入该合光模块后被该合光模块的全反射面反射，并经由该合光模块的该出光面离开。4.如权利要求2所述的光源系统，其中该第一光源或该第二光源为激光阵列或一激光单元。5.如权利要求2所述的光源系统，其中具有该第一波段的该第一光线或具有该第二波段的该第二光线为蓝光。6.如权利要求2所述的光源系统，其中该具有第三波段的该第一光线或具有该第三波段的该第二光线为黄光或黄绿光。7.如权利要求3所述的光源系统，更包括一光学传递元件，得以将该具有该第一波段的第一光线和该具有该第二波段的第二光线从该合光模块传递至该波段转换模块，以及将该具有该第三波段的第一光线和该具有该第三波段的第二光线从该波段转换模块传递至该合光模块。8.如权利要求7所述的光源系统，其中该第一光源设置于该第一分光元件的一第一侧，且该合光模块设置于该第一分光元件的一第二侧，其中该第一侧与该第二侧相对。9.如权利要求8所述的光源系统，其中该第二光源设置于该第二分光元件的一第一侧，且该合光模块设置于该第二分光元件的一第二...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄俊杰，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71