本发明专利技术实施例公开了一种偏振分光装置及相关光源，该偏振分光装置包括色轮，该色轮包括第一区域，第一区域设置有功能材料；层叠固定在色轮出光侧的线栅偏振片，包括与色轮对应的圆形区域，该圆形区域包括与第一区域对应的第一偏振段，第一偏振段设置有第一金属线阵列，第一金属线阵列呈以该圆形的圆心为中心的放射状，或者呈该圆形的多个同心圆状；驱动装置，用于驱动色轮与线栅偏振片沿圆心转动。本发明专利技术实施例能够实现偏振分光装置在转动过程中出射偏振光。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及照明及显示
，特别是涉及ー种偏振分光装置及相关光源。
技术介绍
目前，固态光源由于其长寿命、环保等 特点，已经在通用照明、特种照明和投影显示中得到了广泛的应用。其中，白光固态光源在照明领域更是有着巨大的发展潜力。美国专利7547114提出ー种光源结构，如图I所示，该光源结构包括激发光源100、聚焦透镜102以及转轮104。转轮104被分成多个分区，每个分区包含ー种波长转换材料。激发光源100发出的激发光经聚焦透镜102聚焦在转轮104的波长转换材料上，该波长转换材料吸收该激发光并产生受激发光。转轮104绕其转轴A转动，随着转轮的转动，该光源结构产生ー个由不同受激发光组成的多色光序列。由于波长转换材料产生的受激发光为非偏振光，因此上述专利还提出另ー种光源结构。如图2所示，矩形移动模板130替代了图I中的转轮104。矩形移动模板130线性振动，并沿其线性振动方向分为3个分区，每个分区分别包含波长转换材料110R、110G、110B。四分之一波片132层叠固定在波长转换材料110R、110G、IlOB上，反射偏光器128层叠固定在四分之一波片132上。反射偏光器128为各处偏振方向一致(即各处偏振方向平行)的线偏振片，随着移动模板130的线性振动,反射偏光器128出射ー个由不同受激发光组成的多色偏振光序列，因此该光源结构可应用于需要出射偏振光的
但是，波长转换材料上固定反射偏光器以出射偏振光的技术无法应用于图I所示的光源结构中，原因如下若将反射偏光器128层叠固定在转轮104上，该反射偏光器128将随着转轮104 —起旋转，在旋转的过程中，光源出射光的偏振态会随着反射偏光器的转动而不断变化，亦即同一周期中不同时刻的出射光的偏振态都是不一样的，因此，从转轮104的一个运动周期来看，光源的出射光无偏振态，即反射偏光器失去了作用。针对上述反射偏光器无法应用于图I所示的光源结构的技术问题，中国专利101923223A提出一种偏振光源，该偏振光源与图I所示光源的区别之处在于该偏振光源还包括固定装置以及固定在固定装置上的反射偏光器，转轮相对于固定装置具有转动状态，反射偏光器靠近转轮上波长转换材料的出光侧。由于在转轮转动过程中反射偏光器始终保持静止，因此反射偏光器能够出射稳定的偏振光。在对现有技术的研究和实践过程中，本专利技术的专利技术人发现上述偏振光源中，由于与反射偏光器靠近的转轮在转动过程中会有振动现象，因此转轮与反射偏光器之间不能靠得太近，否则偏光器会被转轮打到而损坏。但是转轮与反射偏光器之间又不能离得太远，否则转轮上波长转换材料出射的光落在反射偏光器的光斑会太大，从而导致偏振出射光的亮度过低。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种偏振分光装置及相关光源，该偏振分光装置在转动过程中能够出射偏振光。本专利技术实施例提供一种偏振分光装置，包括色轮，该色轮包括第一区域，第一区域设置有功能材料；层叠固定在色轮出光侧的线栅偏振片，包括与色轮对应的圆形区域，该圆形区域包括与第一区域对应的第一偏振段，第一偏振段设置有第一金属线阵列，第一金属线阵列呈以该圆形的圆心为中心的放射状，或者呈该圆形的多个同心圆状；驱动装置，用于驱动色轮与线栅偏振片沿圆心转动。本专利技术实施例还提供一种偏振分光装置，包括线栅偏振片，包括具有一圓形区域，该圆形区域包括设有第一金属线阵列的第一偏振段，第一金属线阵列呈以该圆形的圆心为中心的放射状，或者呈该圆形的多个同心圆状；驱动装置，用于驱动线栅偏振片沿圆心转动。 本专利技术实施例还提供ー种光源，包括上述偏振分光装置。与现有技术相比，本专利技术实施例包括如下有益效果本专利技术实施例中，偏振分光装置的线栅偏振片的第一金属线阵列呈以圆形的圆心为中心的放射状，或者呈该圆形的多个同心圆状，因而在驱动装置驱动该线栅偏振片沿该圆心转动时，线栅偏振片的每个位置转到光斑处时的偏振方向都大致等于该光斑处的周向或径向，因而偏振分光装置能够出射偏振方向大致等于该光斑处的周向或径向的偏振光。附图说明图I是现有专利7547114的光源结构的一个实施例的结构示意图；图2是现有专利7547114的光源结构的另ー实施例的侧视图；图3是本专利技术实施例中偏振分光装置的一个实施例的侧视图；图4是图3所示实施例中色轮的俯视图；图5是图3所示实施例中线栅偏振片的俯视图；图6是图5所示线栅偏振片的替换实施例的俯视图；图7是图4所示色轮的替换实施例的俯视图；图8是图4所示色轮的替换实施例的俯视图；图9是本专利技术实施例中偏振分光装置的另ー实施例的结构示意图；图10是图9所示实施例中色轮的俯视图；图11是图9所示实施例中线栅偏振片的俯视图；图12a与图12b分别是本专利技术实施例中偏振分光装置的另ー实施例的色轮及线栅偏振片的俯视具体实施例方式下面结合附图和实施方式对本专利技术实施例进行详细说明。实施例一请參阅图3、图4及图5，图3是本专利技术实施例中偏振分光装置的一个实施例的侧视图，图4是图3所示实施例中色轮的俯视图，图5是图3所示实施例中线栅偏振片(wiregrid polarizer)的俯视图。如图3所示，偏振分光装置300包括色轮310、线栅偏振片320以及驱动装置330。如图4所示，色轮310呈圆心为O的圆形，色轮310包括第一区域311，第一区域311在本实施例中具体呈与该圆形同心的环状。容易理解的是，第一区域311在其它实施例中也可以呈其它任意形状。第一区域311设置有功能材料。功能材料可以为波长转换材料、散射材料、滤光片、透明片等。例如，第一区域可以设置有能将蓝光转换为红光的红光波长转换材料，或者是对光线进行散射的散射颗粒，或者是只透射红光的滤光片，或者是能够让光线透过的普通玻璃片。最常用的波长转换材料是荧光粉，例如钇铝石榴石(YAG)荧光粉，它可以吸收蓝光井受激发射黄色的受激光。波长转换材料还可能是量子点、荧光染料等具有波长转换能力的材料，并不限于荧光粉。本实施例中，第一区域311的功能材料具体为黄光突光粉。此外，本实施例中，色轮310具体为透射式色轮，即色轮310的出光方向与入光方向相同。优选地，色轮310的入光侧设有透射激发光反射黄光的滤光片，以提高色轮310的出光率。当然，色轮310也可以为反射式色轮，即色轮310的出光方向与入光方向相反。线栅偏振片属于线偏振片的ー种，它是通过在透明基板上设置由多条金属线组成的金属线阵列形成透明及反射的线栅，相邻金属线之间的间隔很小，为纳米级；入射至线栅 偏振片的光中，只有垂直于金属线阵列走向的振动方向的光能量能够透过线栅偏振片，此为公知技术，此处不作赘述。如图3与图5所示，线栅偏振片320层叠固定在色轮310的出光侧。线栅偏振片320包括与色轮310对应的圆形区域，该圆形区域包括与第一区域311对应的第一偏振段321，即第一偏振段321呈与第一区域311相同的与上述圆形同心的环状。第一偏振段321设有第一金属线阵列3211。本实施例中，第一金属线阵列3211呈以上述圆形的圆心O为中心的放射状。如图3所示，驱动装置330用于驱动色轮310与线栅偏振片320沿圆心O转动。驱动装置330可以与色轮310固定连接，也可以与线栅偏振片320固定连接。本实施例中，驱动装置具体为马达，该马达的转轴与色轮固定连接。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种偏振分光装置,其特征在于,包括 色轮，该色轮包括第一区域，第一区域设置有功能材料； 层叠固定在所述色轮出光侧的线栅偏振片，包括与所述色轮对应的圆形区域，该圆形区域包括与第一区域对应的第一偏振段，第一偏振段设置有第一金属线阵列，第一金属线阵列呈以该圆形的圆心为中心的放射状，或者呈该圆形的多个同心圆状； 驱动装置，用于驱动所述色轮与线栅偏振片沿所述圆心转动。2.根据权利要求I所述的偏振分光装置，其特征在于，所述功能材料包括波长转换材料或散射材料。3.根据权利要求I所述的偏振分光装置，其特征在于，第一区域与第一偏振段均呈与所述圆形同心的环状。4.根据权利要求3所述的偏振分光装置，其特征在于，第一区域至少包括 第一色段，设有第一波长转换材料和/或散射材料； 第二色段，设有第二波长转换材料。5.根据权利要求4所述的偏振分光装置，其特征在于，第一区域的各色段均呈扇环形，并沿所述圆形的周向分布；或者，第一区域的各色段均呈环形，并沿所述圆形的径向分布。6.根据权利要求I所述的偏振分光装置，其特征在于，色轮还包括第二区域，第二区域设置有功能材料； 所述圆形区域还包括与第二区域对应的第二偏振段，第二偏振段设置有第二金属线阵列，第二金属线阵列呈以该圆形的圆心为中心的放射状或者呈该圆形的多个同心圆状，且与第一金属线阵列不同。7.根据权利要求6所述的偏振分光装置，其特征在于，第一区域与第二区域呈相邻的与所述圆形同心的两个环状。8.根据权利要求7所述的偏振分光装置，其特征在干，第一区域与第二...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨毅，
申请(专利权)人：深圳市光峰光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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