照明系统与投影装置制造方法及图纸

一种照明系统与投影装置。照明系统提供照明光束，且包括至少一激光光源以及偏光旋转模块。至少一激光光源提供至少一激光光束。偏光旋转模块包括第一转轴、第一驱动元件以及偏光元件。第一转轴具有第一转动频率。第一驱动元件驱动第一转轴旋转。偏光元件连接第一转轴并配置于至少一激光光束的传递路径上，第一驱动元件带动偏光元件以第一转轴为旋转中心轴时序性地转动。当偏光元件转动时，至少一激光光束以特定频率在多个第一时段中传递至偏光元件，这些第一时段之间具有多个第一时间间隔，经由偏光元件的至少一激光光束于不同时间具有不同的偏振状态，特定频率与第一转轴的第一转动频率无法被彼此整除。本实用新型专利技术可产生偏振方向均匀的影像画面。

Illumination System and Projection Device

A lighting system and projection device. The illumination system provides illumination beams and includes at least one laser source and polarization rotation module. At least one laser source provides at least one laser beam. The polarizing rotation module includes a first rotating shaft, a first driving element and a polarizing element. The first rotating shaft has the first rotating frequency. The first driving element drives the first rotating shaft to rotate. The polarizing element is connected to the first rotating axis and arranged on the transmission path of at least one laser beam. The first driving element drives the polarizing element to rotate sequentially with the first rotating axis as the rotating central axis. When the polarizing element rotates, at least one laser beam is transmitted to the polarizing element at a specific frequency in a number of first periods. There are multiple first time intervals between these first periods. At least one laser beam passing through the polarizing element has different polarization states at different times, and the specific frequency and the first rotation frequency of the first rotation axis cannot be divided from each other. The utility model can produce an image picture with uniform polarization direction.

【技术实现步骤摘要】
照明系统与投影装置
本技术是有关于一种照明系统与投影装置，且特别是有关于一种具有偏光元件的照明系统与投影装置。
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借由光阀转换成影像光束，再将影像光束通过投影镜头投射到投射目标物(例如：屏幕或墙面上)，以形成投影画面。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使用。然而，由于激光为具有单一偏振方向的光源，因此于已知的照明系统架构中，激光光在进入投影装置后的偏振极性会被投影装置内部的光学元件破坏，使得激光在投影屏幕的不同区域上的偏振方向会变得不一致。如此，当应用于立体影像的显示画面时，投影装置镜头前方的偏振片的配置将会留下特定偏振方向的光束，进而使得使用者从立体眼镜所观看到的画面有严重的色彩与亮度不均匀现象。“
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，提供能用以显示良好画面品质的照明光束。本技术提供一种投影装置，具有良好的画面品质。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，本技术的一实施例提出一种照明系统，用于提供照明光束，照明系统包括至少一激光光源以及偏光旋转模块。至少一激光光源用于提供至少一激光光束。偏光旋转模块包括第一转轴、第一驱动元件以及偏光元件。第一转轴具有第一转动频率。第一驱动元件用以驱动第一转轴旋转。偏光元件连接于第一转轴并配置于至少一激光光束的传递路径上，其中第一驱动元件用以带动偏光元件以第一转轴为旋转中心轴时序性地转动。当偏光元件转动时，至少一激光光束以特定频率在多个第一时段中传递至偏光元件，这些第一时段之间具有多个第一时间间隔。经由偏光元件的至少一激光光束于不同时间具有不同的偏振状态，且此特定频率与第一转轴的第一转动频率无法被彼此整除。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本技术的一实施例提出一种投影装置。投影装置包括上述的照明系统、至少一光阀以及投影镜头。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。投影镜头位于影像光束的传递路径上，且用于将影像光束转换成投影光束。为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本专利技术的一实施例提出一种照明系统，用于提供照明光束。上述的照明系统包括至少一激光光源、偏光旋转模块以及滤光模块。至少一激光光源用于提供至少一激光光束。偏光旋转模块包括第一转轴、第一驱动元件以及偏光元件。第一转轴具有第一转动频率。第一驱动元件用以驱动所述第一转轴旋转。偏光元件连接于第一转轴并配置于至少一激光光束的传递路径上。第一驱动元件用以带动偏光元件以第一转轴为旋转中心轴时序性地转动。滤光模块包括第二转轴、第二驱动元件以及滤光基板。第二转轴具有第二转动频率。第二驱动元件用以驱动第二转轴旋转。滤光基板连接于第二转轴并配置于至少一激光光束的传递路径上。第二驱动元件用以带动滤光基板以第二转轴为旋转中心轴时序性地转动。偏光旋转模块的第一转轴的第一转动频率与滤光模块的第二转轴的第二转动频率无法被彼此整除。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。在本技术的实施例中，投影装置与照明系统借由设定偏光旋转模块的第一转轴的第一转动频率与特定频率、滤光模块的第二转轴的第二转动频率以及光阀的屏幕更新率的相对关系，将能使得激光光束与辅助光束得以入射偏光元件的不特定对应区域中，而尽可能地完整涵盖各个偏振方向。如此，本技术产生偏振方向均匀的影像画面。如此一来，将使得两个投影装置所提供的投影光束即便在通过前方的偏振片的情况下，亦能产生成色及亮暗均匀的影像画面，进而让使用者透过偏振式立体眼镜观察出均匀度较佳的立体显示画面。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是本技术一实施例的一种投影装置的架构示意图。图2A是图1的一种偏光旋转模块的架构示意图。图2B是图1的一种波长转换模块的架构示意图。图2C是图1的一种滤光模块的架构示意图。图2D是在不同时段中进入图1的光阀的照明光束的时序示意图。图2E是图1的照明光束的光波频率示意图。图3是本技术一实施例的另一种投影装置的架构示意图。图4是在不同时段中进入图3的光阀的照明光束的时序示意图。图5是本技术一实施例的另一种照明系统的架构示意图。图6A与图6B是当图5的照明系统应用在不同投影装置时，其光阀的照明光束的时序示意图。图7是本技术一实施例的另一种投影装置的架构示意图。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一种投影装置的架构示意图。图2A是图1的一种偏光旋转模块的架构示意图。图2B是图1的一种波长转换模块的架构示意图。图2C是图1的一种滤光模块的架构示意图。请参照图1，在本实施例中，投影装置200包括照明系统100、至少一光阀210以及投影镜头220。举例而言，在本实施例中，光阀210可为数字微镜元件(DigitalMicro-mirrorDevice,DMD)或液晶覆硅板(LiquidCrystalOnSiliconpanel，LCoSpanel)等反射式光调变器。于一些实施例中，光阀210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210的型态及其种类并不加以限制。此外，在本实施例中，光阀210的数量为一个，换言之，投影装置200例如是使用单一个数字微镜元件(DMD)的投影装置，但在其他实施例中则可以是多个，本技术并不限于此。具体而言，如图1所示，照明系统100适于提供照明光束70，照明系统100包括至少一激光光源110、辅助光源AL、偏光旋转模块120、第一分色元件DM1、光传递模块LT、波长转换模块130以及滤光模块140。至本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种照明系统，用于提供照明光束，其特征在于，所述照明系统包括至少一激光光源以及偏光旋转模块，其中：所述至少一激光光源用于提供至少一激光光束；以及所述偏光旋转模块包括第一转轴、第一驱动元件以及偏光元件，其中：所述第一转轴具有第一转动频率；所述第一驱动元件用以驱动所述第一转轴旋转；以及所述偏光元件连接于所述第一转轴并配置于所述至少一激光光束的传递路径上，其中所述第一驱动元件用以带动所述偏光元件以所述第一转轴为旋转中心轴时序性地转动，当所述偏光元件转动时，所述至少一激光光束以特定频率在多个第一时段中传递至所述偏光元件，所述多个第一时段之间具有多个第一时间间隔，经由所述偏光元件的所述至少一激光光束于不同时间具有不同的偏振状态，且所述特定频率与所述第一转轴的所述第一转动频率无法被彼此整除。

【技术特征摘要】
1.一种照明系统，用于提供照明光束，其特征在于，所述照明系统包括至少一激光光源以及偏光旋转模块，其中：所述至少一激光光源用于提供至少一激光光束；以及所述偏光旋转模块包括第一转轴、第一驱动元件以及偏光元件，其中：所述第一转轴具有第一转动频率；所述第一驱动元件用以驱动所述第一转轴旋转；以及所述偏光元件连接于所述第一转轴并配置于所述至少一激光光束的传递路径上，其中所述第一驱动元件用以带动所述偏光元件以所述第一转轴为旋转中心轴时序性地转动，当所述偏光元件转动时，所述至少一激光光束以特定频率在多个第一时段中传递至所述偏光元件，所述多个第一时段之间具有多个第一时间间隔，经由所述偏光元件的所述至少一激光光束于不同时间具有不同的偏振状态，且所述特定频率与所述第一转轴的所述第一转动频率无法被彼此整除。2.如权利要求第1项所述的照明系统，其特征在于，所述特定频率的一半无法整除所述第一转轴的所述第一转动频率或是所述第一转轴的所述第一转动频率的一半无法整除所述特定频率。3.如权利要求第1项所述的照明系统，其特征在于，所述第一转动频率大于等于30Hz。4.如权利要求第3项所述的照明系统，其特征在于，所述第一转动频率大于等于60Hz。5.如权利要求第1项所述的照明系统，其特征在于，所述特定频率与所述第一转动频率具有第一差值，且所述第一差值大于等于10Hz。6.如权利要求第1项所述的照明系统，其特征在于，还包括：滤光模块，其中所述滤光模块包括第二转轴、第二驱动元件以及滤光基板，其中所述第二转轴具有第二转动频率；所述第二驱动元件用以驱动所述第二转轴旋转；以及所述滤光基板连接于所述第二转轴并配置于所述至少一激光光束的传递路径上，其中所述第二驱动元件用以带动所述滤光基板以所述第二转轴为旋转中心轴时序性地转动，且所述偏光旋转模块的所述第一转轴的所述第一转动频率与所述滤光模块的所述第二转轴的所述第二转动频率无法被彼此整除。7.如权利要求第6项所述的照明系统，其特征在于，所述第二转动频率的一半无法整除所述第一转动频率或是所述第一转动频率的一半无法整除所述第二转动频率。8.如权利要求第6项所述的照明系统，其特征在于，所述第一转动频率与所述第二转动频率具有第二差值，且所述第二差值大于等于10Hz。9.如权利要求第6项所述的照明系统，其特征在于，所述滤光模块具有至少一滤光区，位于所述滤光基板上，且所述滤光模块的其中一所述滤光区与所述偏光元件的至少一偏光子区相对应，当所述偏光元件与所述滤光基板转动时，穿透所述偏光元件的所述至少一偏光子区的所述至少一激光光束会被传递至对应的所述滤光区，且所述多个偏光子区在所述偏光元件上占有的角度比例大于20％。10.如权利要求第1项所述的照明系统，其特征在于，所述偏光元件为二分之一波片、四分之一波片、去偏振片或圆偏振片。11.如权利要求第1项所述的照明系统，其特征在于，还包括：辅助光源，提供辅助光束，所述偏光旋转模块位于所述辅助光束的传递路径上，所述辅助光源以所述特定频率在多个第二时段中提供所述辅助光束，且所述多个第二时段之间具有多个第二时间间隔。12.一种投影装置，其特征在于，所述投影装置包括照明系统、至少一光阀以及投影镜头，其中：所述照明系统用于提供照明光束，所述照明系统包括至少一激光光源以及偏光旋转模块，其中：所述至少一激光光源用于提供至少一激光光束；以及所述偏光旋转模块包括第一转轴、第一驱动元件以及偏光元件，所述第一转轴具有第一转动频率，所述第一驱动元件用以驱动所述第一转轴旋转，所述偏光元件连接于所述第一转轴并配置于所述至少一激光光束的传递路径上，其中所述第一驱动元件用以带动所述偏光元件以所述第一转轴为旋转中心轴时序性地转动，当所述偏光元件转动时，所述至少一激光光束以特定频率在多个第一时段中传递至所述偏光元件，所述多个第一时段之间具有多个第一时间间隔，且经由所述偏光元件的所述至少一激光光束于不同时间具有不同的偏振状态，且所述特定频率与所述第一转轴的所述第一转动频率无法被彼此整除；所述至少一光阀设置于所述照明光束的传递路径上，用于将所述照明光束转换为影像光束；以及所述投影镜头设置于所述影像光束的传...

【专利技术属性】
技术研发人员：林姚顺，潘浩炜，谢启堂，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