[发明专利]照明系统及投影装置

说明书

一种照明系统，包括激发光源、透光基材、分色膜、第一色轮元件及匀光元件。激发光源用于发出第一色光。分色膜设置于透光基材上。第一色轮元件包括波长转换材料。第一色轮元件具有相对的第一侧与第二侧。透光基材及分色膜设置于第一色轮元件的第一侧。匀光元件设置于第一色轮元件的第二侧。第一色光穿过透光基材的实体及分色膜，以传递至第一色轮元件且被波长转换材料转换为第二色光。第二色光的第一部分朝分色膜传递，且被分色膜反射回第一色轮元件，而入射至匀光元件。第二色光的第二部分穿过第一色轮元件并入射至匀光元件。本发明的照明系统可具有较小的体积。

技术领域

本发明是有关于一种光学系统及光学装置，且特别是有关于一种照明系统及投影装置。

背景技术

投影装置为一种用以产生大尺寸画面的显示装置。投影装置的成像原理是将照明系统所产生的照明光束藉由光阀转换成影像光束，再将影像光束通过投影镜头投射到投射目标物(例如：荧幕或墙面上)，以形成投影画面。

为了产生三原色(红、蓝、绿)的照明光束，投影装置的照明系统包括色轮。色轮具有光转换区(例如：滤光区或波长转换区)及穿透区。来自光源的光束通过滤光区及波长转换区时，光束能分别于第一时序及第二时序分别转换成具有多种颜色的第一照明光束(例如：红色照明光束)及第二照明光束(例如：绿色照明光束)。来自光源的光束通过非光转换区时，照明系统能于第三时序提供第三照明光束(例如：蓝色照明光束)。然而，于已知的照明系统架构中，需提供额外的光学元件，以供穿过非光转换区的光束传递，进而造成体积过大的问题。

“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”段落所揭露的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的已知技术。在“背景技术”段落所揭露的内容，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本领域技术人员所知晓或认知。

发明内容

本发明提供一种照明系统及投影装置，其体积小。

本发明的照明系统包括激发光源、透光基材、分色膜、第一色轮元件以及匀光元件。激发光源用于发出第一色光，第一色光为激发光。透光基材设置于第一色光的传递路径上。分色膜设置于透光基材上。第一色轮元件包括至少一波长转换材料。第一色轮元件具有相对的第一侧与第二侧，其中透光基材及分色膜设置于第一色轮元件的第一侧，而匀光元件设置于第一色轮元件的第二侧。第一色光穿过透光基材的实体及分色膜，以传递至第一色轮元件且被第一色轮元件的至少一波长转换材料转换为第二色光。第二色光的第一部分朝分色膜传递，且被分色膜反射回第一色轮元件，而入射至匀光元件。第二色光的第二部分穿过第一色轮元件并入射至匀光元件。

本发明的投影装置包括上述照明系统、光阀以及投影镜头。照明系统用于提供照明光束，照明光束包括第一色光及至少部分的第二色光。光阀用以接收照明光束，且将照明光束转换为影像光束。投影镜头配置于影像光束的传递路径上。

基于上述，在本发明的实施例的投影装置及其照明系统中，于第一时序，第一色光穿过透光基材的实体及分色膜后传递至第一色轮元件的波长转换材料且被波长转换材料转换为第二色光，部分第二色光朝分色膜传递且被分色膜反射回第一色轮元件进而入射至匀光元件；于第二时序，第一色光穿过透光基材的实体及分色膜后传递至第一色轮元件的非波长转换区，第一色光通过第一色轮元件的非波长转换区且维持原本的颜色，进而入射至匀光元件。换句话说，第一色光与第二色光在不同的时序入射相同的匀光元件，而不需设置额外的光学构件仅供穿过第一色轮元件后的第一色光传递。因此，投影装置及其照明系统具有体积小、减少光学构件数量及降低成本的优点。

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，并配合所附附图作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一实施例的投影装置的概要示意图。

图2示出本发明一实施例的第一色光的发光光谱及第二色光的发光光谱。