投影机及其照明系统技术方案

一种投影机及其照明系统，投影机包括照明系统、光机模块以及镜头。照明系统包括激发光源组、波长转换元件以及合光元件。激发光源组的第一发光元件用于提供第一光束。波长转换元件具有反射区以及波长转换区。反射区与波长转换区用于轮流地切入第一光束的传递路径上。合光元件配置于激发光源组与波长转换元件之间，并具有至少一第一分色部、至少一第一反射部以及朝向第一发光元件的第一合光面。第一分色部对应于第一合光面的第一象限。第一反射部对应于第一合光面的第三象限。本实用新型专利技术的投影机和照明系统具有成本较低及体积较小的优点。

【技术实现步骤摘要】
投影机及其照明系统
本技术是有关于一种照明系统，尤其是有关于一种用于投影机的照明系统。
技术介绍
数字光源处理(digitallightprocessing,DLP)投影装置包括照明系统、数字微镜元件(digitalmicro-mirrordevice,DMD)及投影镜头，其中照明系统用以提供照明光束，而数字微镜元件用以将照明光束转换成影像光束，投影镜头则用以将影像光束投影于荧幕上，以于荧幕上形成影像画面。超高压汞灯是早期的照明系统常使用的光源，其可提供白光以作为照明光束。随着照明技术的发展，发光二极管光源、激光光源等具有节能优点的光源也逐渐被采用。然而，当照明系统的架构复杂时，则需要配置许多光学元件，如此衍生成本较高、体积庞大以及光学效率差等问题。本“
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
”中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。此外，在“
技术介绍
”中所揭露的内容并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，也不代表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
本技术的目的之一在于提供一种投影机，具有成本较低及体积较小的优点。本技术的又一目的在于提供一种照明系统，以减少光学元件的数量，进而降低成本缩小体积。本技术的其它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。为达上述一部分或全部目的或是其它目的，本技术提供一种投影机，包括照明系统、光机模块以及镜头。照明系统包括激发光源组、波长转换元件以及合光元件。激发光源组包括至少一第一发光元件，第一发光元件用于提供第一光束。波长转换元件具有反射区以及波长转换区，反射区与波长转换区用于轮流地切入第一光束的传递路径上。合光元件配置于激发光源组与波长转换元件之间，并具有至少一第一分色部、至少一第一反射部以及朝向第一发光元件的第一合光面，其中第一分色部对应于该第一合光面的第一象限，第一反射部对应于第一合光面的第三象限。其中第一光束用于穿透第一分色部而传递至波长转换元件，其中反射区用于将第一光束反射至第一反射部，其中波长转换区用于将第一光束转换成受激发光束，并用于将受激发光束反射至合光元件，其中合光元件的第一分色部与第一反射部用于反射受激发光束，合光元件的第一反射部用于反射来自于反射区的第一光束，以使第一光束与受激发光束构成照明光束。光机模块包括光阀。光阀位于照明光束的传递路径上，且用于将照明光束转换成影像光束。镜头位于影像光束的传递路径上，其中影像光束通过镜头之后用于成为投影光束。为达上述一部分或全部目的或是其它目的，本技术另外提供一种照明系统，包括激发光源组、波长转换元件以及合光元件。激发光源组包括至少一第一发光元件，第一发光元件用于提供第一光束。波长转换元件具有反射区以及波长转换区，反射区与波长转换区用于轮流地切入第一光束的传递路径上。合光元件配置于激发光源组与波长转换元件之间，并具有至少一第一分色部、至少一第一反射部以及朝向第一发光元件的第一合光面，其中第一分色部对应于第一合光面的第一象限，第一反射部对应于该第一合光面的第三象限，其中第一光束用于穿透第一分色部而传递至波长转换元件，其中反射区用于将第一光束反射至第一反射部，其中波长转换区用于将第一光束转换成受激发光束，并用于将受激发光束反射至合光元件，其中合光元件的第一分色部与第一反射部用于反射受激发光束，合光元件的第一反射部用于反射来自于反射区的第一光束，以使受激发光束与第一光束构成照明光束。为达上述一部分或全部目的或是其它目的，本技术另外提供一种投影机，包括照明系统、光机模块以及镜头。照明系统包括激发光源组、波长转换元件以及合光元件。激发光源组包括至少一第一发光元件，第一发光元件用于提供第一光束，波长转换元件具有反射区以及波长转换区，反射区与波长转换区用于轮流地切入第一光束的传递路径上。合光元件配置于激发光源组与波长转换元件之间，并具有至少一第一分色部、至少一第一穿透部以及朝向第一发光元件的第一合光面，其中第一穿透部对应于第一合光面的第一象限，第一分色部对应于第一合光面的第三象限。第一光束用于被第一分色部反射至波长转换元件。反射区用于将第一光束反射至第一穿透部。波长转换区用于将第一光束转换成受激发光束，并用于将受激发光束反射至合光元件。合光元件的第一分色部与第一穿透部用于让受激发光束穿透，第一穿透部用于让第一光束与受激发光束穿透，以使第一光束与受激发光束构成照明光束。光机模块包括光阀，光阀位于照明光束的传递路径上，且用于将照明光束转换成影像光束。镜头位于影像光束的传递路径上，其中影像光束通过镜头之后用于成为投影光束。本技术实施例的照明系统，其在激发光源组与波长转换元件之间配置合光元件，且合光元件的至少一第一分色部与至少一第一反射部分别对应于第一合光面的第一象限与第三象限，在这样的结构设计下，有效达成简化光路的功效，所以能大幅减少照明系统的光学元件的数量，进而降低成本、缩小体积，且易于添加额外补充光源。此外，本技术实施例的投影机因使用此照明系统，所以具有成本较低及体积较小的优点。为让本技术的上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明图1是本技术一实施例的投影机的功能方块示意图。图2A是图1所示的照明系统的结构示意图。图2B是图2A所示的第一光束转换成受激发光束的光路径示意图。图3是图2A与图2B所示的合光元件的另一视角的示意图。图4是本技术另一实施例的照明系统的结构示意图。图5是本技术另一实施例的照明系统的结构示意图。图6是本技术另一实施例的照明系统的结构示意图。图7是本技术另一实施例的照明系统的结构示意图。图8A是本技术另一实施例的照明系统的结构示意图。图8B是图8A所示的第一光束至第四光束转换成受激发光束的光路径示意图。图8C是图8A与图8B所示的合光元件的另一视角的示意图。图8D至图8G是本技术一些实施例的合光元件的示意图。图9A是本技术另一实施例的照明系统的结构示意图。图9B是图9A所示的第一光束转换成受激发光束的光路径示意图。图10是本技术另一实施例的照明系统的结构示意图。图11是本技术另一实施例的照明系统的结构示意图。具体实施方式有关本技术的前述及其它
技术实现思路
、特点与功效，在以下配合参考附图的一优选实施例的详细说明中，将可清楚地呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。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是本技术一实施例的投影机的功能方块示意图。如图1所示，本实施例的投影机2包括照明系统20、光机模块22以及镜头24。照明系统用于提供照明光束IL1。光机模块22位于照明光束IL1的传递路径上，光机模块22包括光阀220，且光阀220用于将照明光束IL1转换成影像光束IL2，在本实施例中，光阀220可以是数字微型反射镜元件(DigitalMicromirrorDevice,DMD)、硅基液晶(LiquidCrystalonSilicon,LCoS)或液晶显示面板(LiquidC本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种投影机，其特征在于，包括照明系统、光机模块以及镜头，所述照明系统包括激发光源组、波长转换元件以及合光元件，所述激发光源组包括至少一第一发光元件，所述第一发光元件用于提供第一光束；所述波长转换元件具有反射区以及波长转换区，所述反射区与所述波长转换区用于轮流地切入所述第一光束的传递路径上；所述合光元件配置于所述激发光源组与所述波长转换元件之间，并具有至少一第一分色部、至少一第一反射部以及朝向所述第一发光元件的第一合光面，其中所述第一分色部对应于所述第一合光面的第一象限，所述第一反射部对应于所述第一合光面的第三象限，其中所述第一光束用于穿透所述第一分色部而传递至所述波长转换元件，其中所述反射区用于将所述第一光束反射至所述第一反射部，其中所述波长转换区用于将所述第一光束转换成受激发光束，并用于将所述受激发光束反射至所述合光元件，其中所述合光元件的所述第一分色部与所述第一反射部用于反射所述受激发光束，所述合光元件的所述第一反射部用于反射来自于所述反射区的所述第一光束，以使所述第一光束与所述受激发光束构成照明光束；所述光机模块包括光阀，所述光阀位于所述照明光束的传递路径上，且用于将所述照明光束转换成影像光束；所述镜头位于所述影像光束的传递路径上，其中所述影像光束通过所述镜头之后用于成为投影光束。...

【技术特征摘要】
2017.10.09 CN 20172128884991.一种投影机，其特征在于，包括照明系统、光机模块以及镜头，所述照明系统包括激发光源组、波长转换元件以及合光元件，所述激发光源组包括至少一第一发光元件，所述第一发光元件用于提供第一光束；所述波长转换元件具有反射区以及波长转换区，所述反射区与所述波长转换区用于轮流地切入所述第一光束的传递路径上；所述合光元件配置于所述激发光源组与所述波长转换元件之间，并具有至少一第一分色部、至少一第一反射部以及朝向所述第一发光元件的第一合光面，其中所述第一分色部对应于所述第一合光面的第一象限，所述第一反射部对应于所述第一合光面的第三象限，其中所述第一光束用于穿透所述第一分色部而传递至所述波长转换元件，其中所述反射区用于将所述第一光束反射至所述第一反射部，其中所述波长转换区用于将所述第一光束转换成受激发光束，并用于将所述受激发光束反射至所述合光元件，其中所述合光元件的所述第一分色部与所述第一反射部用于反射所述受激发光束，所述合光元件的所述第一反射部用于反射来自于所述反射区的所述第一光束，以使所述第一光束与所述受激发光束构成照明光束；所述光机模块包括光阀，所述光阀位于所述照明光束的传递路径上，且用于将所述照明光束转换成影像光束；所述镜头位于所述影像光束的传递路径上，其中所述影像光束通过所述镜头之后用于成为投影光束。2.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述激发光源组还包括至少一第二发光元件，所述第二发光元件用于提供第二光束，所述合光元件还具有至少一第二分色部以及至少一第二反射部，所述第二分色部对应于所述第一合光面的第三象限，所述第二反射部对应于所述第一合光面的第一象限，其中所述第二光束用于穿透所述第二分色部而传递至所述波长转换元件，其中所述反射区用于将所述第二光束反射至所述第二反射部，其中所述波长转换区用于将所述第二光束转换成所述受激发光束，并用于将所述受激发光束反射至所述合光元件，其中所述合光元件的所述第二分色部与所述第二反射部用于反射所述受激发光束，所述合光元件的所述第二反射部用于反射来自于所述反射区的所述第二光束，以使所述第一光束、所述第二光束与所述受激发光束构成所述照明光束。3.如权利要求2所述的投影机，其特征在于，所述激发光源组还包括至少一辅助发光元件，所述辅助发光元件配置于所述第一发光元件与所述第二发光元件之间，所述辅助发光元件用于提供辅助光束，所述合光元件还具有至少一第三分色部以及至少一第三反射部，所述第三分色部位于所述第三反射部与所述第二反射部之间，其中所述辅助光束用于穿透所述第三分色部而传递至所述波长转换元件，所述波长转换元件用于将所述辅助光束反射至所述第三反射部，其中所述第三反射部用于反射来自于所述波长转换元件的所述辅助光束，以使所述辅助光束、所述第一光束、所述第二光束与所述受激发光束构成所述照明光束。4.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述照明系统还包括辅助光源组，所述辅助光源组配置于所述激发光源组的一侧，所述辅助光源组用于提供至少一辅助光束，所述辅助光束穿透对应的所述第一分色部。5.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述波长转换元件的所述反射区为金属元件。6.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述波长转换元件的所述反射区包括玻璃元件以及反射膜层，且所述玻璃元件具有第一表面以及第二表面，所述第一表面朝向所述合光元件，所述第二表面与所述第一表面相对，所述反射膜层配置于所述第一表面或所述第二表面。7.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述波长转换元件的所述反射区包括玻璃元件、反射膜层以及扩散结构，且所述玻璃元件具有第一表面以及第二表面，所述第一表面朝向所述合光元件，所述第二表面与所述第一表面相对，所述扩散结构配置于所述第一表面，所述反射膜层配置于所述第二表面。8.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述波长转换元件的所述反射区具有反射面与多个波长转换物质，所述多个波长转换物质分布于所述反射区的所述反射面。9.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述合光元件还包括扩散结构，所述扩散结构配置于所述第一分色部及所述第一反射部的至少其中之一。10.如权利要求1所述的投影机，其特征在于，所述激发光源组还包括透镜组，所述透镜组位于所述合光元件与所述波长转换元件之间，所述透镜组位于来自于所述合光元件的所述第一光束的传递路径上以将所述第一光束传递至所述波长转换元件，且所述透镜组位于所述受激发光束以及来自于所述波长转换元件的所述第一光束的传递路径上以将所述受激发光束以及所述第一光束传递至所述合光元件。11.一种照明系统，其特征在于，包括激发光源组、波长转换元件以及合光元件，所述激发光源组包括至少一第一发光元件，所述第一发光元件用于提供第一光束；所述波长转换元件具有反射区以及波长转换区，所述反射区与所述波长转换区用于轮流地切入所述第一光束的传递路径上；所述合光元件配置于所述激发光源组与所述波长转换元件之间，并具有至少一第一分色部、至少一第一反射部以及朝向所述第一发光元件的第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱浩玮，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