[发明专利]光源模块与投影装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学模块与光学装置，且特别涉及一种光源模块与投影装置。

背景技术

近来以发光二极管（light-emitting diode,LED）和激光二极管（laser diode）等固态光源为主的投影装置渐渐在市场上占有一席之地。由于激光二极管具有高于约20%的发光效率，为了突破发光二极管的光源限制，因此渐渐发展了以激光光源激发荧光粉而产生投影机所需用的纯色光源。此外，激光投影装置除了可以让激光光源激发荧光粉发光外，亦可直接以激光作为投影机照明直接光源，并具有因应亮度需求而调整光源数目的优点，以达到各种不同亮度的投影机需求。因此，以激光光源作为光源模块的投影机架构具有非常大的潜力能够取代传统高压汞灯的方式，而成为新一代主流投影机的光源。

然而，由于激光光源具单色性，换言之，即为具较窄频宽的光辐射线，因此激光光源所发出的光的色座标在CIE1931色彩空间的马蹄形图中，为接近外围边界的单色光。而目前激光光源可选择的波段有限，因此投影机照明系统若欲以激光作为直接光源提供纯色以达到混色目的，其纯色的选择亦有限，且不易符合使用上对色彩的需求。

美国专利公开第20100245776号揭露一投影机照明系统。美国专利公开第20050057145号则揭露一白光产生器。

发明内容

本发明提供一种光源模块，具有良好的发光频谱。

本发明提供一种投影装置，此投影装置所投影出的投影画面具有良好的色彩表现。

本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提出一种光源模块，其包括一激发光源装置、一波长转换模块以及一合光单元。激发光源装置用以提供一激发光束。波长转换模块包括至少一波长转换反射部以及一波长转换穿透部，其中波长转换反射部与波长转换穿透部轮流切入激发光束的传递路径上。当波长转换穿透部切入激发光束的传递路径上时，部分穿透波长转换穿透部的激发光束为一第一色光束，部分激发光束被波长转换穿透部转换成一第二色光束。当至少一波长转换反射部切入激发光束的传递路径上时，至少一波长转换反射部将激发光束转换且反射成至少一转换反射光束，且第二色光束、转换反射光束与激发光束的颜色彼此不同。合光单元配置于第一色光束、第二色光束及转换反射光束的传递路径上，并将第一色光束、第二色光束及转换反射光束合并成一照明光束。

为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提出一种投影装置，其包括上述光源模块、一光阀以及一投影镜头。光阀配置于照明光束的传递路径上，且用以将照明光束转换为一影像光束。投影镜头配置影像光束的传递路径上。

在本发明的一实施例中，上述的波长转换穿透部还包括一基板、一抗反射层以及一荧光粉层。基板包括彼此相对的一第一表面以及一第二表面。抗反射层位于第一表面上。荧光粉层涂布于基板的第二表面上。部分激发光束依序穿透抗反射层、基板及荧光粉层。

在本发明的一实施例中，上述的波长转换穿透部还包括多个散射微结构，这些散射微结构位于基板与荧光粉层之间。

在本发明的一实施例中，上述的波长转换穿透部还包括多个散射微结构，这些散射微结构分布于基板内部。

在本发明的一实施例中，上述的合光单元亦配置于激发光束的传递路径上，且位于激发光源装置与波长转换模块之间。

在本发明的一实施例中，上述的第二色光束包括一第一子光束与一第二子光束。第一子光束往一第一方向传递至合光单元。第二子光束往一第二方向传递，并经由一光传递模块传递至合光单元，且第一方向与第二方向为相反方向。

在本发明的一实施例中，上述的第一子光束与第二子光束皆具有一第一波段与一第二波段，合光单元将第一子光束中具有第一波段的部分与第一色光束合并，且将第二子光束中具有第二波段的部分与第一色光束合并。

在本发明的一实施例中，上述的合光单元为一分色镜或一分色棱镜。

在本发明的一实施例中，上述的至少一波长转换反射部为多个波长转换反射部，波长转换穿透部与这些波长转换反射部轮流切入激发光束的传递路径上，且这些波长转换反射部将激发光束所分别转换且反射成的这些转换反射光束的颜色至少部分是不相同的。

在本发明的一实施例中，上述的激发光源装置为一激光光源，且激发光束为一激光光束。