[发明专利]投影机

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学装置，且特别涉及一种投影机。

背景技术

投影机为一种用以产生画面的显示设备。投影机的成像原理是将光源所产生的照明光束藉由光阀(light valve)转换成影像光束，再将影像光束通过镜头投射到屏幕或墙面上以形成影像。

一般来说，投影机具有光源模块，以提供投影画面所需的光线。图6是一种已知的投影机600的部分构件示意图，投影机600包括光源模块610以及光机620，其中光源模块610包括多个光源612、合光组件614(combiner)以及准直透镜616(collimator)，光机620包括荧光粉轮622(phosphor wheel)以及多个中继透镜624(relay lens)，其中光源612例如是以多个蓝光激光二极管(laser diode)作为光源，透过合光组件614将多个蓝光激光二极管发出的蓝光集中并传递至准直透镜616，然后透过中继透镜624等光学组件将所述蓝光传递至荧光粉轮622，藉由荧光粉轮622将部分蓝光转换为红光及绿光。为了提升投影画面的亮度，在投影机的设计中通常会增加激光二极管的使用数量，然而随着激光二极管的数量增加，合光组件614的尺寸需相应地增大，以有效地集中这些激光二极管发出的蓝光，如此将会增加光源模块610的制造成本。此外，随着合光组件614的尺寸增大，部分激光二极管发出的光束需在通过合光组件614后，以较大的弯折角度往准直透镜616传递，如此将会大幅提高光源模块610的设计难度。

本“背景技术”段落只是用来帮助了解本发明内容，因此在“背景技术”中所揭露的内容可能包含一些没有构成所属技术领域的技术人员所知道的已知技术。此外，在“背景技术”中所揭露的内容并不代表该内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题，在本发明申请前已被所属技术领域的技术人员所知晓或认知。

发明内容

本发明提供一种投影机，其光源模块具有较低的制造成本及设计难度，且可提供均匀的照明光束至荧光粉轮。

本发明的投影机包括一光源模块、一光机、一光阀及一投影镜头。光源模块适于提供一第一照明光束且包括多个光源、多个光纤及一光积分柱(light integration rod)。各光源适于提供一照明子光束。各光纤具有相对的一第一末端及对应于第一末端的一第二末端，这些第一末端分别对位于这些光源。光积分柱具有一入光端及一出光端，其中这些第二末端对位于入光端，各照明子光束适于藉由对应的光纤而传递至入光端，并通过光积分柱而从出光端射出以形成第一照明光束。光机包括一荧光粉轮，其中荧光粉轮位于第一照明光束的传递路径上，荧光粉轮适于将第一照明光束转换为一第二照明光束。光阀位于第二照明光束的传递路径上且适于将第二照明光束转换成一影像光束。投影镜头位于影像光束的传递路径上且适于将影像光束投影至投影机外。

在本发明一实施例中，光源模块包括一集束件，这些光纤的第二末端藉由集束件而集束。

在本发明一实施例中，光积分柱为一空心柱体，集束件及这些光纤的第二末端的至少部分位于空心柱体内。

在本发明一实施例中，光积分柱的截面为一矩形。

在本发明一实施例中，光源模块包括至少一准直中继透镜，准直中继透镜对位于光积分柱的出光端，第一照明光束通过准直中继透镜而往荧光粉轮传递。

在本发明一实施例中，各光源包括一激光二极管及一准直透镜，激光二极管适于发出照明子光束，照明子光束通过准直透镜而往对应的光纤的第一末端传递。

在本发明一实施例中，各光源还包括一耦合透镜，位于对应的准直透镜及光纤的第一末端之间，用以将通过准直透镜的照明子光束导入对应的光纤的第一末端。

基于上述，在本发明的光源模块中，多个光源发出的照明子光束分别藉由多个光纤的导引而被集中至光积分柱，而非藉由合光组件被集中，故光源模块不需因光源的数量较多而配置较大尺寸的合光组件，进而不会导致照明子光束通过大尺寸合光组件后以较大的弯折角度传递，如此可节省光源模块的制造成本并降低光源模块的设计难度。此外，在这些照明子光束被这些光纤集中并通过光积分柱之后，这些照明子光束的分布会被光积分柱均匀化，以提供均匀的照明光束至荧光粉轮，使投影机具有良好的投影效果。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明一实施例的投影机的方块图。

图2是图1的投影机的部分构件示意图。

图3A示出光源模块未配置光积分柱时，第一照明光束在荧光粉轮处的分布。