本申请涉及投影显示技术领域，并公开了一种照明装置和投影系统，照明装置包括光源阵列、光收集元件阵列和准直元件阵列；光源阵列包括多个发光部；光收集元件阵列包括多个收集透镜；准直元件阵列包括多个准直透镜，准直透镜的形状包括正多边形或正多边形的一部分，相邻准直透镜相邻的边抵接形成密铺排列；每个收集透镜将对应的发光部发出的第一光汇聚投射至对应的准直透镜，至少一个发光部位于对应的准直透镜到光源阵列正投影的中心区域，至少一个准直透镜的顶点位于对应发光部发出的第一光被收集透镜收集后在准直元件阵列上形成的圆形光斑的圆周上。通过上述方式，使得照明装置出射的光斑更均匀，从而实现投影显示更加均匀，还可以提高光利用率。还可以提高光利用率。还可以提高光利用率。
【技术实现步骤摘要】
照明装置和投影系统
[0001]本申请涉及投影显示
，特别是涉及一种照明装置和投影系统。
技术介绍
[0002]随着显示技术的发展以及显示产品的普及，人们对于投影显示产品的性能要求越来越高，其中光均匀性越好，画面的亮度一致性越好，照明系统中光的均匀性直接影响显示产品的成像品质，改善照明系统中光的均匀性是本领域的研究人员研究的一个重要方向。
[0003]本申请的专利技术人进行了针对的研究，在相关技术中，例如申请号为201320180806.4的中国专利所公开的，发光装置整体成正六边形，发光装置出射光再经过正六边型排布的准直装置阵列。发光装置包括由多个LED芯片组成的LED芯片组，由于LED芯片为正方形，所以组合起来形成正六边形的轮廓时，存在无LED芯片存在的空白区，空白区无光线出射，如此设计导致整个发光装置出射的光到达准直装置阵列时，光非常不均匀，最终使得投影显示明暗不均匀。
[0004]进一步地，在申请号为202122326624.0的中国专利中，光源装置采用额外的匀光组件的方式改善光源装置中光的均匀性，但会稀释光学扩展量，或者增加体积，不仅增加显示产品的成本，而且会导致显示产品的尺寸增大。
技术实现思路
[0005]基于此，本申请提供一种改善照明系统中光的均匀性和光利用率的照明装置和显示系统。
[0006]为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种照明装置，所述照明装置包括光源阵列、光收集元件阵列和准直元件阵列；其中，所述光源阵列包括多个发光部，所述发光部用于发出第一光；所述光收集元件阵列设置于所述光源阵列的出射光路上，包括多个收集透镜；所述准直元件阵列设置于所述光收集元件阵列的后续光路上；所述准直元件阵列包括多个准直透镜，所述准直透镜用于准直其接收的光，所述准直透镜的形状包括正多边形或正多边形的一部分，相邻所述准直透镜的边抵接形成密铺排列，所述发光部、所述收集透镜和所述准直透镜一一对应，每个所述收集透镜将对应的所述发光部发出的所述第一光汇聚并投射至对应的所述准直透镜，至少一个所述发光部位于对应的所述准直透镜到所述光源阵列正投影的中心，且至少一个所述准直透镜的顶点位于对应发光部发出的所述第一光被对应的收集透镜收集后在所述准直元件阵列上形成的圆形光斑的圆周上。
[0007]在上述技术方案中，其中，通过设置准直透镜的形状包括正多边形或正多边形的一部分，相邻准直透镜的相邻边抵接形成密铺排列，从而实现多个准直透镜的无缝拼接，可以避免由于相邻准直透镜存在间隙造成的光不均匀现象，从而提高光的均匀度，同时可以避免后续需要设置额外光学元件进行匀光的问题；通过设置每个发光部位于对应的准直透镜到光源阵列正投影的中心区域，可以减少发光部投射到准直透镜上的光斑的交叠现象，
也可以提高光的均匀度；通过设置至少一个发光部位于对应的准直透镜到光源阵列正投影的中心，且至少一个准直透镜的顶点位于对应发光部发出的第一光被对应的收集透镜收集后在准直元件阵列上形成的圆形光斑的圆周上，可以使得出射的光斑更均匀，从而实现投影显示更加均匀，也最大程度地将对应的发光部发出的第一光进行准直，从而可以提高光利用率。
[0008]在其中一个技术方案中，所述准直透镜的边数为6。
[0009]在上述技术方案中，由于从准直透镜出射的光与准直透镜的形状有关，准直透镜的面积越大时，能利用照明光就越多，光损越少，而在相邻准直透镜的边抵接形成密铺排列的情况下，即多个准直透镜无缝拼接的情况下，准直透镜的边数最多可以为6，因此，通过设置正多边形的边数为6既可以保证准直元件阵列无缝连接设置从而减少光分布不均，且具有较高的光利用率。
[0010]在其中一个技术方案中，所述发光部的至少一个边与所述准直透镜的至少一个边平行。
[0011]在上述技术方案中，通过设置发光部的至少一个边与准直透镜的至少一个边平行可以简化安装工艺。
[0012]在其中一个技术方案中，所述发光部的至少一条对角线与所述准直透镜的至少一个对角线平行。
[0013]在上述技术方案中，通过设置发光部的至少一个对角线与准直透镜的至少一个对角线平行可以简化安装工艺。
[0014]在其中一个技术方案中，每个所述发光部的中心与对应的所述准直透镜的中心以及对应的所述收集透镜的中心沿同一方向对齐。
[0015]在上述技术方案中，通过设置每个发光部的中心与对应的准直透镜的中心以及对应的收集透镜的中心沿同一方向对齐可以使准直透镜、收集透镜对准发光部，进而可以使尽可能多的发光部发出的第一光投射至对应的收集透镜和准直透镜，进而可以使每一发光部发出的第一光得到充分的利用，避免了能源的浪费，可以减少散光的产生提升显示效果以及减少热量的产生。
[0016]在其中一个技术方案中，所述发光部包括发光元件和覆盖所述发光元件的荧光粉层，所述发光元件被配置为发出激发光，所述荧光粉层配置为接收部分所述激发光产生受激光，所述受激光与剩余部分所述激发光混合产生所述第一光。
[0017]在上述技术方案中，通过用发光组件发光部发射激发光以激发荧光粉产生受激光，受激光可以与激发光混合产生照明光，这样的方式简单且成本较低，可以节约成产成本。
[0018]在其中一个技术方案中，所述发光部包括发光元件和荧光粉层，多个所述发光元件组成发光元件阵列，所述荧光粉层覆盖所述发光元件阵列，所述发光元件出射激发光，所述荧光粉层接收所述激发光的部分并转换成受激光，所述受激光与未转换的所述激发光混合形成所述第一光。
[0019]在上述技术方案中，通过设置荧光粉层覆盖所述发光元件阵列，因此，荧光粉层不仅覆盖发光元件，而且可以设置于相邻发光元件之间，发光元件发出的激发光不仅可以激发位于发光元件表面的荧光粉层还可以激发相邻发光元件之间的荧光粉层，提高了输出光
的均匀性，还提高了输出光的亮度。
[0020]在其中一个技术方案中，每个所述准直透镜的形状为正多边形，每个所述发光部位于对应的所述准直透镜到所述光源阵列正投影的中心，且每个所述准直透镜的顶点位于对应的所述发光部发出的所述第一光被对应的所述收集透镜收集后在所述准直元件阵列上形成的圆形光斑的圆周上。
[0021]在上述技术方案中，每个准直透镜都是正多边形，且相邻准直透镜相邻的边抵接形成密铺排列，通过设置每个准直透镜都是正多边形，可以简化准直元件阵列的制造；通过设置每个准直透镜的顶点位于对应发光部发出的第一光被对应的收集透镜收集后在准直元件阵列上形成的圆形光斑的圆周上，可以减少每个收集透镜投射到准直元件准直透镜上的光斑的交叠现象，从而提高光的均匀度；而且每个收集透镜可以最大限度地将对应的发光部发出的第一光进行收集，从而可以提高光利用率。
[0022]在其中一个技术方案中，所述多个准直透镜中，部分所述准直透镜的形状为正多边形，部分所述准直透镜的形状为正多边形的一部分；或所述多个准直透镜中，部分所述准直透镜的形状为正多边形，部分所述准直透镜的部分形状为正多边形的一部分。
[002本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种照明装置，其特征在于，包括：光源阵列，包括多个发光部，所述发光部用于发出第一光；光收集元件阵列，设置于所述光源阵列的出射光路上，包括多个收集透镜；和准直元件阵列，设置于所述光收集元件阵列的后续光路上；所述准直元件阵列包括多个准直透镜，所述准直透镜用于准直其接收的光，所述准直透镜的形状包括正多边形或正多边形的一部分，相邻所述准直透镜相邻的边抵接形成密铺排列；所述发光部、所述收集透镜和所述准直透镜一一对应，每个所述收集透镜将对应的所述发光部发出的所述第一光汇聚并投射至对应的所述准直透镜，至少一个所述发光部位于对应的所述准直透镜到所述光源阵列正投影的中心区域，且至少一个所述准直透镜的顶点位于对应发光部发出的所述第一光被对应的收集透镜收集后在所述准直元件阵列上形成的圆形光斑的圆周上。2.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述正多边形的边数为6。3.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述发光部的至少一个边与所述准直透镜的至少一个边平行。4.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，所述发光部的至少一条对角线与所述准直透镜的至少一个对角线平行。5.根据权利要求1所述的照明装置，其特征在于，每个所述发光部的中心与对应的所述准直透镜的中心以及对应的所述收集透镜的中心沿同一方向对齐。6.根据权利要求1
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5任意一项所述的照明装置，其特征在于，所述发光部包括发光元件和覆盖所述发光元件的荧光粉层，所述发光元件被配置为发...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡飞，杨佳翼，陈红运，雎丽质，侯海雄，李屹，
申请(专利权)人：深圳光峰科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
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