[发明专利]一种光源系统、照明装置及投影装置

说明书

本申请为申请人于2011年11月10日递交的申请号为201110355290.8，发明名称为一种光源系统、照明装置及投影装置的分案申请。

技术领域

本发明涉及光学领域，特别是涉及一种光源系统、照明装置及投影装置。

背景技术

多色光源广泛地应用于投影显示及舞台灯光等各种应用场合。如图1所示，在一种现有技术的光源系统中，激发光光源102产生的激发光经透镜103聚光后入射到色轮104上。色轮104上沿圆周方向分别设置有多个荧光粉区，例如绿光荧光粉区、红光荧光粉区以及蓝光荧光粉区。荧光色轮104在驱动装置105的驱动下转动，使得色轮104上的上述区域交替设置于激发光光源102产生的激发光的传输路径上，进而将入射于其上的激发光转换成绿光、红光或蓝光，形成一彩色光序列。上述彩色光序列进一步用于后续的投影显示。

屏幕上产生的彩色图像来源于不同颜色的图像在屏幕上快速的切换在人眼中的积分效应。如果不同颜色的图像在屏幕上的切换速度不够，则会造成色分裂(color breakup)现象，也就是随着眨眼或者视野的移动，观众可以瞬间看到单色光。在上述方案中，该切换速度与驱动色轮104转动的驱动装置105的转速成正比。由于驱动装置105的速度限制，使得色分裂现象无法解决。

如图2所示，在另一种现有技术的光源系统中，三组独立的激发光光源(未图示)产生的三束激发光201A、201B和201C分别入射到三个涂有不同颜色的荧光粉的色轮202A、202B和202C上，分别激发各自所对应的色轮202A、202B和202C上的荧光粉，进而产生三束不同颜色的受激光。这三束受激光由分光滤光片203B和203C进行光路合并，并被光收集装置204收集。由于每一个色轮202A、202B和202C仅产生单一颜色的光线，其波长转化特性不随时间发生变化，因此只需要交替开启和关闭对应的激发光光源即可获得一彩色光序列。然而，在上述方案中，需要使用三个色轮202A、202B和202C，使得光源系统的体积变大，不利于实现光源系统的小型化，同时增加了光源系统的成本。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种光源系统、照明装置及投影装置，以充分减少色轮数量，进而减小光源系统体积，并降低光源系统的成本。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种光源系统，包括色轮以及光路合并系统。色轮用于在不同位置接收至少两束入射光，并对应输出至少两束出射光。光路合并系统用于对该至少两束出射光进行光路合并。色轮上设置有第一区域，第一区域接收第一入射光，并对第一入射光进行波长转换，以产生第一出射光。

其中，色轮上进一步设置有第二区域，第二区域接收第二入射光，并在不进行波长转换的情况下对第二入射光进行透射或反射，以产生第二出射光。

其中，色轮上进一步设置有第三区域，第三区域接收第三入射光，并对第三入射光进行波长转换，以产生第三出射光。

其中，色轮上进一步设置有第二区域，第二区域接收第二入射光，并对第二入射光进行波长转换，以产生第二出射光。

其中，色轮上进一步设置有第三区域，第三区域接收第三入射光，并对第三入射光进行波长转换，以产生第三出射光。

其中，第一区域进一步在与第一入射光不同的接收位置接收第二入射光，并对第二入射光进行波长转换，以产生与第一出射光颜色相同的第二出射光，光路合并系统分别对第一出射光和第二出射光进行过滤，以对应产生不同颜色的第三出射光和第四出射光，并对第三出射光和第四出射光进行光路合并。

其中，第一出射光和第二出射光为黄光或黄绿光，第三出射光为绿光，第四出射光为红光。

其中，第一入射光和第二入射光在色轮上形成的光斑沿同心的圆形路径作用于第一波长转换区，其中第一入射光和第二入射光的圆形路径的直径相同或不同。

其中，色轮上进一步设置有第二区域，第二区域接收第二入射光，第二区域对第二入射光进行波长转换或者在不进行波长转换的情况下对第二入射光进行透射或反射，以产生第五出射光，光路合并装置对第三出射光、第四出射光和第五出射光进行光路合并。

其中，光路合并系统包括至少一分光滤光片，分光滤光片透射该至少两束出射光中的一出射光的至少部分光谱分量且反射该至少两束入射光中的另一出射光的至少部分光谱分量，以对两束出射光进行光路合并。