本发明专利技术提供了一种波长转换装置，包括第一波长转换元件，用于将第一激发光转换为第一受激光；以及第二波长转换元件，用于将第二激发光转换为第二受激光，所述第一激发光和所述第二激发光沿不同的光路传输，所述第一受激光的波长处于第一波长范围内，所述第二受激光的波长处于第二波长范围内，所述第一波长范围相较于所述第二波长范围的带宽较宽，有利于提升用于显示的照明光的亮度以及色纯度，且所采用的结构具有工艺简单、成本低廉的优点。本发明专利技术还提供了包含所述波长转换装置的光源系统及显示设备。
【技术实现步骤摘要】
波长转换装置、光源系统与显示设备
本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种波长转换装置、光源系统与显示设备。
技术介绍
目前，获得各种颜色光源(尤其白光光源)的方法除了采用相应颜色发光二极管外，还可以采用的主要技术方案包括RGB混光和荧光转换两种。其中，荧光转换方案利用来自其它光源(例如但不限于LED芯片)的发射光来激发荧光粉产生较长波长的受激光，采用荧光转换方案得到的光学系统结构简单、制造成本低，产品具有很强的实用性。目前采用荧光转换方案的红光发光装置中，由于红光的热斯托克斯位移较大，造成红色荧光粉容易达到热饱和状态，进而降低了红光转化效率。在实际应用中，可以采用包括YAG：Ce3+的长波长的黄色波长转换材料配合红光滤光片的方式产生红光，请参阅图1，在相同的激发功率下，红色波长转换材料发出的红色受激光光谱是902a，黄色波长转换材料发出的黄色受激光光谱是901a，可以看出黄色受激光的能量比红色受激光的能量大(光谱能量即为光谱所覆盖的面积)。然而，黄色受激光光谱901a的覆盖的波长范围大约为500nm-700nm，而其中只有波长大于590nm的光谱成分对应于红光。可以看出，为了得到红光输出，必须使用红光滤光片将黄光光谱中的波长小于590nm的成分过滤掉。请参阅图2，过滤后的黄色受激光光谱为901b，过滤后的红色受激光光谱为902b。从光谱可以简单看出，黄色受激光光谱901a在过滤过程中的能量损失很大。而红色受激光光谱902a本身虽然能量较低，但是其大部分能量都集中于波长大于590nm的波段范围，所以在过滤过程中的能量损失很小。过滤前，黄色受激光光谱的光通量是红色受激光光谱光通量的4.56倍，然而经过过滤达到相同的红色色坐标后，过滤后的黄色受激光的光通量只有过滤前的11.6％，而过滤后的红色受激光的光通量是过滤前的53.4％。最终，采用黄色波长转换材料配合红光滤光片的方式产生红光的方法对比直接用红色波长转换材料产生红光的方法所出射的红光光通量几乎相同，虽然前者使用了光饱和特性更高的YAG：Ce3+黄色荧光粉，但在后续的过滤过程中会损失大部分的能量，最终过滤后的单色光的光通量也不能令人满意，总体能量转换效率低，并且增加了光源的体积和成本。另外一种已知的高亮度红光发光装置是采用长波长黄色荧光粉或者短波长红色荧光粉以及红色激光产生红光，虽然红激光效率和亮度较高，但是红激光的成本较高且封装要求较高，并且需要额外增加光路，不利于光源及显示设备体积的小型化设计，因而现有的红光发光装置无法利用低成本实现高亮度与高效率，不便推广。
技术实现思路
本专利技术第一方面提供一种波长转换装置，包括：第一波长转换元件，用于将第一激发光转换为第一受激光；以及第二波长转换元件，用于将第二激发光转换为第二受激光；所述第一激发光和所述第二激发光沿不同的光路传输，所述第一受激光的波长处于第一波长范围内，所述第二受激光的波长处于第二波长范围内，所述第一波长范围相较于所述第二波长范围的带宽较宽。本专利技术第二方面提供一种光源系统，包括：光源，用于发出激发光；以及如本专利技术第一方面提供的波长转换装置，其中所述第一波长转换元件与所述第二波长转换元件用于接收所述激发光并产生所述第一受激光和所述第二受激光；所述第一受激光和所述第二受激光沿相同光路自所述光源系统出射。本专利技术第三方面提供一种显示设备，包括：如本专利技术第二方面提供的光源系统。本专利技术提供的波长转换装置出射的第一受激光的波长处于第一波长范围内，出射的第二受激光的波长处于第二波长范围内，所述第一波长范围相较于所述第二波长范围的带宽较宽，有利于提升用于显示的照明光的亮度以及色纯度，且所采用的结构具有工艺简单、成本低廉的优点。本专利技术还提供了包含所述波长转换装置的光源系统及显示设备。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例/方式技术方案，下面将对实施例/方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例/方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为黄色波长转换材料与红色波长转换材料的受激发光光谱曲线。图2为黄色波长转换材料与红色波长转换材料的受激发光经过滤光装置后的光谱曲线。图3为本专利技术提供的光源系统的结构示意图。图4为Eu3+掺杂的氧化物陶瓷的吸收光谱和发射光谱曲线。图5为Eu3+掺杂的氧化物陶瓷吸收光谱与第二光源发射光谱归一化曲线。主要元件符号说明如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式为了能够更清楚地理解本专利技术的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本专利技术提供一种波长转换装置以及包括该波长转换装置的光源系统，该光源系统可应用于小功率的光源产品中。本专利技术还提供一种包括该光源系统的显示设备，该显示设备可应用于投影产品，尤其适用于微型投影仪。本专利技术提供的光源系统和显示设备具有高光效、高亮度与高色纯度的特点，且该波长转换装置结构与制作工艺简单，成本低廉，具有广泛的市场应用前景。请参阅图3，本专利技术提供一种光源系统100，光源系统100包括光源110和波长转换装置120。其中，光源110用于发出激发光，波长转换装置120用于接收激发光并产生第一受激光和第二受激光，第一受激光和第二受激光沿相同光路自光源系统100出射。进一步地，光源110包括用于发出第一激发光的第一光源111以及包括用于发出第二激发光的第二光源112。本实施方式中，第一光源111为蓝色发光二极管(LightEmittingDiode，LED)，第二光源112为激光光源，例如：蓝色激光二极管(LaserDiode，LD)。一种实施方式中，第一光源111可为蓝色LED芯片，第二光源112可为蓝色LD芯片。在其他实施方式中，第一光源111和第二光源112的种类和颜色可以相同，也可以不同，第一光源111和第二光源112还可以是弧光灯光源、荧光光源等，第一激发光和第二激发光还可以为白光、紫外光、绿光、黄光、红光或其他颜色的光。波长转换装置120包括第一波长转换元件121和第二波长转换元件122，第一波长转换元件121背离第二波长转换元件122的一侧表面粘接第一光源111的出光面。第一波长转换元件121用于在第本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种波长转换装置，其特征在于，包括：/n第一波长转换元件，用于将第一激发光转换为第一受激光；以及/n第二波长转换元件，用于将第二激发光转换为第二受激光；/n所述第一激发光和所述第二激发光沿不同的光路传输，所述第一受激光的波长处于第一波长范围内，所述第二受激光的波长处于第二波长范围内，所述第一波长范围相较于所述第二波长范围的带宽较宽。/n
【技术特征摘要】
1.一种波长转换装置，其特征在于，包括：
第一波长转换元件，用于将第一激发光转换为第一受激光；以及
第二波长转换元件，用于将第二激发光转换为第二受激光；
所述第一激发光和所述第二激发光沿不同的光路传输，所述第一受激光的波长处于第一波长范围内，所述第二受激光的波长处于第二波长范围内，所述第一波长范围相较于所述第二波长范围的带宽较宽。
2.如权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述第一波长转换元件用于将入射的第三波长范围内的光转换为所述第一受激光，所述第二波长转换元件用于将入射的第四波长范围内的光转换为所述第二受激光，所述第三波长范围相较于所述第四波长范围的带宽较宽。
3.如权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述第一波长转换元件包括荧光粉和硅胶的混合物，所述荧光粉用于将入射至所述第一波长转换元件的光线转换为所述第一受激光。
4.如权利要求3所述的波长转换装置，其特征在于，所述荧光粉包括(Sr，Ca)AlSiN3：Eu2+、YAG：Ce3+或LuAG：Ge3+。
5.如权利要求3所述的波长转换装置，其特征在于，所述硅胶包括折射率为1.45-1.52的甲基苯基硅胶。
6.如权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述第二波长转换元件包括氧化物陶瓷。
7.如权利要求6所述的波长转换装置，其特征在于，所述氧化物陶瓷掺杂有Eu3+或Tb3+。
8.如权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述第一波长转换元件与所述第二波长转换元件层叠设置。
9.如权利要求1所述的波长转换装置，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：田梓峰，徐虎，李屹，
申请(专利权)人：深圳光峰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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