波长转换元件以及投影装置制造方法及图纸

一种波长转换元件，包括基板、波长转换层以及漫反射层。波长转换层配置于基板上方。漫反射层配置于基板及波长转换层之间。漫反射层包括无机接着剂及多个漫反射粒子，多个漫反射粒子混合于无机接着剂。无机接着剂包括醇溶性无机接着剂或水溶性无机接着剂。本实用新型专利技术另提供一种使用上述的波长转换元件的投影装置。

【技术实现步骤摘要】
波长转换元件以及投影装置
本技术是关于一种显示装置，特别是关于一种波长转换元件以及使用此波长转换元件的投影装置。
技术介绍
投影装置所使用的光源种类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，从超高压汞灯(UHPlamp)、发光二极管(lightemittingdiode,LED)进化到激光二极管(laserdiode,LD)。目前高亮度的红色激光二极管及绿色激光二极管的成本过高，为了降低成本，通常采用蓝色激光二极管激发荧光粉转轮上的荧光粉来产生黄光、绿光，再经由色轮(filterwheel)将所需的红光过滤出来，再搭配蓝色激光二极管发出的蓝光，而构成投影画面所需的红、绿、蓝三原色。荧光粉转轮为目前采用激光二极管为光源的投影装置中极为重要的元件。然而，公知荧光粉转轮的荧光粉层为使用高透光硅胶混合荧光粉，由于高透光硅胶导热性差且耐温性低，故无法因应高功率的激光投影装置的需求。此外，公知荧光粉转轮中，漫反射材料需经大于400℃的高温固化而形成漫反射层，固化后的漫反射层具有较多孔隙，会造成荧光粉转轮反射率的下降。本“
技术介绍
”部分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公知技术。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
本技术提供一种波长转换元件，可提升反射率。本技术提供一种投影装置，可提升影像亮度。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。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本技术一实施例所提供的波长转换元件包括基板、波长转换层以及漫反射层。波长转换层配置于基板上方。漫反射层配置于基板及波长转换层之间。漫反射层包括无机接着剂及漫反射粒子，漫反射粒子混合于无机接着剂。无机接着剂包括醇溶性无机接着剂或水溶性无机接着剂。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本技术一实施例所提供的投影装置包括照明系统、光阀及投影镜头。照明系统适于提供照明光束。光阀配置于照明光束的传递路径上，以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。其中照明系统包括激发光源及上述之波长转换元件。激发光源适于提供激发光束。波长转换元件配置于激发光束的传递路径上，波长转换元件的波长转换层适于将激发光束转换成转换光束，而照明光束包括转换光束。本技术实施例的波长转换元件中，漫反射层包括无机接着剂及漫反射粒子，无机接着剂包括醇溶性无机接着剂或水溶性无机接着剂，由于使用上述配方的无机接着剂，其固化温度仅为200℃～300℃，相较于公知材料的固化温度需大于400℃，本技术实施例的漫反射层可改善高温(>400℃)烧结产生的细小孔隙及易吸附液体的特性，因此可提升波长转换元件的反射率。本技术实施例的投影装置因使用上述的波长转换元件，因此可提升影像亮度。为让本技术之上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合附图，作详细说明如下。附图说明图1是本技术一实施例的波长转换元件的示意图。图2是本技术一实施例的光线于波长转换元件上所形成的光斑的示意图。图3A是公知的高温烧结的漫反射层的扫描式显微镜(SEM)影像图。图3B是本技术一实施例的漫反射层的扫描式显微镜影像图。图4是本技术一实施例的波长转换元件的制造方法的流程示意图。图5A是本技术另一实施例的波长转换元件的示意图。图5B是本技术另一实施例的波长转换元件的示意图。图6是本技术一实施例的投影装置的方块示意图。具体实施方式有关本技术之前述及其他
技术实现思路
、特点与功效，在以下配合参考附图之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是本技术一实施例的波长转换元件的示意图。请参考图1，本实施例的波长转换元件100包括基板110、波长转换层120以及漫反射层130。波长转换元件100例如为片状元件，但不局限于此，在其他实施例中，波长转换元件100也可以是波长转换轮，而基板110例如为转盘。波长转换层120配置于基板110上方。漫反射层130配置于基板110及波长转换层120之间。漫反射层130例如包括无机接着剂及漫反射粒子，漫反射粒子混合于无机接着剂。无机接着剂例如包括醇溶性无机接着剂或水溶性无机接着剂，且无机接着剂的固化温度为200℃～300℃。上述的基板110材料例如为金属，但不局限于此，金属例如包括铝、铝合金、铜、铜合金、氮化铝、碳化硅等。上述的波长转换层120例如包括磷玻璃(phosphoringlass,PIG)、磷光体陶瓷(phosphorinceramic,PIC)、多晶荧光片、单晶荧光片或磷硅胶(phosphorinsilicon,PIS)，但不局限于此。上述的醇溶性无机接着剂的成分例如包含硅氧烷以及金属氧化物。金属氧化物中所使用的金属例如为铝、钛、锆等。上述的水溶性无机接着剂的成分例如包含硅溶胶、磷酸盐、玻璃胶、以及水玻璃至少其中之一。此类水溶性无机接着剂的性质例如为在固化前呈现透明液态，粘度小于1000cps，光线的穿透率大于90％。上述的漫反射粒子的材料例如为白色粒子，并包括二氧化钛、二氧化硅、氧化铝、氮化硼及二氧化锆至少其中之一。图2是本技术一实施例的光线于波长转换元件上所形成的光斑的示意图。请参考图1及图2，在将上述的波长转换层120及漫反射层130配置于基板110上时，波长转换层120及漫反射层130在平行于基板110的方向A上的宽度D(本实施例中两层的宽度相同，因此仅以D代表两层的宽度)皆需大于光线于波长转换元件100上形成的光斑S的长轴B(图2中以最上层的波长转换层120示意)，使得光线能照射于波长转换元件100上，以提升光的利用率。本实施例中的漫反射层130包括无机接着剂及漫反射粒子，无机接着剂包括醇溶性无机接着剂或水溶性无机接着剂，上述配方的无机接着剂中具有羟基(-OH)，在固化升温的过程中，约在200℃～300℃的情况下，相邻的羟基会脱水并形成键结。举例而言，水溶性无机接着剂中的硅溶胶的胶体粒子表面具有大量的硅醇基(Si-OH)，在升温的过程中，胶体粒子会互相靠近，硅醇基中相邻的羟基会脱水而形成-Si-O-Si-键，达到固化的效果。此种方式的固化温度仅为200℃～300℃，相较于公知材料的固化温度需大于400℃，本技术实施例的漫反射层130可改善高温(>400℃)烧结产生的细小孔隙及易吸附液体的特性，因此可提升波长转换元件100的反射率。以本技术实施例而言，漫反射层130对于波长为400nm～700nm的光线的反射率为大于或等于92％。图3A是公知的高温烧结的漫反射层的扫描式显微镜(SEM)影像图。图3B是本技术一实施例的漫反射层的扫描式显微镜影像图。请参考图3A及图3B，比较两图，本实施例的漫反射层130的孔隙少于公知的漫反射层的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种波长转换元件，其特征在于，包括基板、波长转换层以及漫反射层：所述波长转换层配置于所述基板上方；以及所述漫反射层配置于所述基板及所述波长转换层之间，所述漫反射层包括无机接着剂及多个漫反射粒子，所述多个漫反射粒子混合于所述无机接着剂，所述无机接着剂包括醇溶性无机接着剂或水溶性无机接着剂。

【技术特征摘要】
1.一种波长转换元件，其特征在于，包括基板、波长转换层以及漫反射层：所述波长转换层配置于所述基板上方；以及所述漫反射层配置于所述基板及所述波长转换层之间，所述漫反射层包括无机接着剂及多个漫反射粒子，所述多个漫反射粒子混合于所述无机接着剂，所述无机接着剂包括醇溶性无机接着剂或水溶性无机接着剂。2.如权利要求1所述之波长转换元件，其特征在于，所述无机接着剂为所述醇溶性无机接着剂，所述醇溶性无机接着剂的成分包含硅氧烷以及金属氧化物。3.如权利要求1所述之波长转换元件，其特征在于，所述无机接着剂为所述水溶性无机接着剂，所述水溶性无机接着剂的成分包括硅溶胶、磷酸盐、玻璃胶及水玻璃至少其中之一。4.如权利要求1所述之波长转换元件，其特征在于，所述波长转换元件还包括中间介质层，配置于所述基板及所述漫反射层之间。5.如权利要求4所述之波长转换元件，其特征在于，所述中间介质层的材料包括硅胶、环氧树脂或导热胶。6.如权利要求5所述之波长转换元件，其特征在于，所述漫反射层的导热系数小于或等于所述中间介质层的导热系数。7.如权利要求1所述之波长转换元件，其特征在于，所述多个漫反射粒子的材料包括二氧化钛、二氧化硅、氧化铝、氮化硼及二氧化锆至少其中之一。8.如权利要求1所述之波长转换元件，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈怡华，
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