[发明专利]照明装置及显示系统

说明书

技术领域

本发明涉及光学技术领域，特别涉及一种照明装置及具该显示系统。

背景技术

现有技术中，存在利用透镜改变入射到荧光层上的光斑的大小，从而改变荧光层上各位置的激发光密度，从而改变出射光色坐标的技术方案。

如图5所示，照明装置100包括激发光源101、透镜102和波长转换装置103，波长转换装置103上承载荧光材料。激发光源101发出的光经过透镜102入射于波长转换装置103。当透镜102位于A位置时，激发光在波长转换装置103上的光斑较小，光密度较高。当透镜102位于A’位置时，激发光在波长转换装置103上的光斑较大，光密度较小。在激光功率密度较高的情况下，所述荧光材料温度升高，使得所述荧光材料发光效率下降，出射光中的受激光比例下降，未被激发光的激发光的比例升高，使得出射光偏蓝。而当激光光路密度较小的情况下，所述荧光材料的发光效率相对前者较高，出射光中的受激光比例提高，使得出射光偏黄。通过调节透镜102的位置，可以改变波长转换装置103上光斑的大小，从而改变出射光的色坐标。

但是，波长转换装置103以所述光斑为中心发出朗伯分布的光，光斑大小的改变将导致光在后续光路中发生变化，可能导致后续光路中光斑大小超过光学元件的面积，导致照明或显示效果不佳。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种避免上述问题的照明装置及具该照明装置的显示系统。

一种照明装置，其包括激发光源、透镜组件、波长转换装置、联动装置、后端光学元件，

所述透镜组件至少包括第一透镜及第二透镜，所述激发光源、所述第一透镜、所述波长转换装置、所述第二透镜及所述后端光学元件于光路中依次设置，所述第一透镜与所述第二透镜可移动地设置于所述光路中，

入射到第一透镜的光束截面形成第一光斑；入射到所述波长转换装置的光束在所述波长转换装置上形成第二光斑；入射到所述后端光学元件的光在所述后端光学元件表面形成第三光斑；

联动装置，所述联动装置连接所述第一透镜及所述第二透镜，以在所述第一透镜及所述第二透镜其中之一透镜的位置发生变化时，所述联动装置带动另一透镜移动，

当所述第一透镜相对所述波长转换装置的位置改变时，所述联动装置调节所述第二透镜相对所述波长转换装置的位置，进而使入射到所述后端光学元件的光束形成的第三光斑完全在所述后端光学元件的入射面上。

作为一种优选方案，当调节所述第一透镜相对所述波长转换装置的位置时，所述联动装置调节所述第二透镜相对所述波长转换装置的位置使所述第三光斑的尺寸大小保持不变。

作为一种优选方案，所述第三光斑为从所述波长转换装置的第二光斑的光经所述第二透镜于所述后端光学元件上成的像。

作为一种优选方案，设所述第一透镜与所述波长转换装置之间的距离为d₁,设所述波长转换装置与所述第二透镜之间的距离为d₂，在联动装置的作用下，d₁和d₂满足如下关系：

d₂＝C₁-C₂d₁，其中C₁和C₂为大于零的常数。

作为一种优选方案，所述第一透镜为第一凸透镜，所述第二透镜为第二凸透镜，设所述第一凸透镜的焦距为f₁，设所述第二凸透镜的焦距为f₂，设所述第一光斑的截面直径为D₁，设所述第三光斑的截面直径为D₃，且满足如下关系：

其中D₃为预设值。

作为一种优选方案，所述后端光学元件为散射装置。

作为一种优选方案，所述后端光学元件为积分棒。

作为一种优选方案，所述波长转换装置为荧光色轮。

作为一种优选方案，所述照明装置还包括位置感测器、处理模组、第一驱动模组及第二驱动模组，所述位置感测器用于感测所述第一透镜与所述第二透镜的位置，所述处理模组与所述位置感测器、所述第一驱动模组及所述第二驱动模组连接，所述第一驱动模组用于驱动所述第一透镜移动，所述第二驱动模组用于驱动所述第二透镜移动，当所述位置感测器感测到所述第一透镜与所述第二透镜其中之一透镜的位置发生变化时，所述处理模组进行计算处理并控制相应驱动模组驱动另一透镜移动相同位移。