[发明专利]光投影系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种合光系统(Light integrating system)，并且特别是涉及一种直接利用该合光系统的光投影系统。

背景技术

光学装置(包含光源)广泛地运用在各种技术形式上。例如，这些光学装置可能使用在信息传输、显示应用、制药程序以及更广泛的其它应用。使用在这些或其它的应用中的光源包括激光、激光二极管(Laser diode)、弧光灯(Arc lamp)、发光二极管(Light emittingdiode，LED)以及白炽灯泡等。

为了更有效地将光学装置运用到现有的技术中，增加光源的亮度有时是需要的。由于物理上的限制，仅具有单一光源的光学装置对特殊的应用可能缺乏亮度或无法符合各种效能标准。在这些情形下，从多个光源来的光线可用来达到所需的总亮度。然而，均匀地混合来自多个光源的光线以形成一均匀的、适合特别应用的光束是困难的。

因此，本发明的目的在于提供一种可混合两个以上不同的光源的合光系统以解决上述问题。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种直接利用积分柱(Integratingrod)混合两个不同光源的合光系统。

根据一优选具体实施例，本发明的合光系统包括积分柱、第一光源(Light source)以及第二光源。该积分柱其上定义轴向(Axialdirection)。该积分柱包括第一端以及第二端。该第一端包括穿透面(Transmitting surface)以及设置在该穿透面的第一侧的第一反射面(Reflecting surface)。该第一反射面可涂布一层反射材料用以加强反射作用。该第一反射面的法向(Normal direction)与该轴向间有第一夹角(Included angle)。该穿透面大致垂直于该轴向。该第一光源所发射的第一光线由该穿透面入射入该积分柱内。该第二光源所发射的第二光线由该积分柱的一侧表面入射，经该第一反射面反射进入该积分柱内。该积分柱将在该积分柱内的该第一光线以及经该第一反射面反射的该第二光线混合并通过该第二端传送出。由此，本发明的合光系统可混合两个光源以提高亮度。

此外，该合光系统可进一步包括第三光源，以及该积分柱的该第一端包括设置在该穿透面的第二侧的第二反射面。该第二反射面也可涂布一层反射材料用以加强反射作用。该第二反射面的法向与该轴向间有第二夹角。该第三光源所发射的第三光线由该积分柱的另一侧表面入射，经该第二反射面反射进入该积分柱内。该积分柱将在该积分柱内的该第一光线、经该第一反射面反射的该第二光线以及经该第二反射面反射的该第三光线混合并通过该积分柱的该第二端传送出。由此，本发明的合光系统可混合三个光源以更有效地提高亮度。并且，当该第一反射面与该第二反射面邻接时，本发明的合光系统可混合三个非平面配置的光源。

另外，该合光系统可进一步包括导光管(Light pipe)，该导光管被设置致使该第二光源所发射的该第二光线通过该导光管，再由该积分柱的该侧表面入射，经该第一反射面反射进入该积分柱内。由此，本发明的合光系统的光源不必邻近该积分柱设置而仍可混合多个光源以提高亮度。

因此，根据本发明的合光系统可直接利用积分柱混合两个以上不同的光源以提高亮度。应用于投影机中，当使用各种颜色的LED光源时，还可进一步省去色轮的使用。

关于本发明的优点与精神可以通过以下的具体实施方式和附图得到进一步的了解。

附图说明

图1A是示出根据第一优选具体实施例的示意图。

图1B是示出该合光系统的该第一反射面与该穿透面的几何关系的示意图。

图1C是示出根据具体实施例的示意图。

图2A是示出根据第二优选具体实施例的示意图。

图2B是示出根据该合光系统的该第一反射面与该穿透面的几何关系的示意图。

图3是示出根据第三优选具体实施例的示意图。

图4是示出根据第四优选具体实施例的示意图。

具体实施方式

请参阅图1A，图1A示出了根据第一优选具体实施例的示意图。根据第一优选具体实施例，本发明的合光系统1包括积分柱12、第一光源14以及第二光源16。该积分柱12通常包括光学传导材料，其截面是矩形或方形，或是中空管，其内具有反射面。该第一光源14以及该第二光源16可为弧光灯、白炽灯泡、LED或其它光源。