[发明专利]光波长转换模块、照明系统以及投影装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学模块、光学系统及显示装置，且特别是涉及一种光波长转换模块、照明系统及投影装置。

背景技术

随着显示技术的进步，投影装置除了可采用发出白光的高压汞灯(Ultra High Pressure lamp,UHP lamp)搭配色轮(color wheel)来依序产生红光、绿光及蓝光，以使投影装置提供彩色影像画面之外，近来还发展出以发出红光、绿光及蓝光的发光二极管(Light Emitting Diode,LED)作为光源的投影装置。然而，发光二极管的发光效率约在5％至12％之间，远不及发光效率高于25％的激光二极管(laser diode)，因此近年来逐渐发展出以激光光源搭配荧光轮(fluorescent wheel)来作为投影装置所需的光源。

然而，现有的激光投影装置普遍有演色性不佳的问题。其主要原因在于，激光投影装置所使用的荧光粉的放射频谱(emission spectrum)主要在490奈米至580奈米之间，而此类荧光粉在600奈米以上的表现不佳，因此激光投影装置所显示出的影像画面在红光的表现较为不足。目前市面上的激光投影装置主要是通过额外设置红光发光二极管去改善激光投影装置的演色性。然而，此种方式需额外增加发光二极管以及其它耦合元件，而造成成本的增加。中国台湾专利第201239508号以及美国专利公开第20120102126号分别揭露了不同的照明系统，中华人民共和国专利第102272953号揭露了一种荧光粉转换型发光装置，而中华人民共和国专利第102272954号揭露了一种荧光粉层、荧光粉层的形成方法及用于形成荧光粉层的设备。

发明内容

本发明提供一种光波长转换模块，其可加强从其出射的光束的彩度(chroma)。

本发明提供一种照明系统，其具有好的演色性(Color Rendering Index)。

本发明提供一种投影装置，其所显示出的影像色彩相对逼真。

本发明的其它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它目的，本发明的一实施例提供一种光波长转换模块包括载板、第一光波长转换层以及第一光穿透层。载板具有光通过区以及位于光通过区一侧的第一光波长转换区。第一光波长转换层位于第一光波长转换区，用于将同调光束转换成第一转换光束，其中同调光束与第一转换光束的波长彼此不同。第一光波长转换层位于第一光穿透层与载板之间。

本发明的一实施例还提出一种照明系统包括光波长转换模块以及同调光源。同调光源发出同调光束。光波长转换模块配置于同调光束的传递路径上，并包括载板、第一光波长转换层及第一光穿透层。载板具有光通过区以及位于光通过区一侧的第一光波长转换区。第一光波长转换层位于第一光波长转换区上。第一光波长转换层位于第一光穿透层与载板之间。光通过区以及第一光波长转换区轮流切入同调光束的传递路径。同调光束照射于光通过区，同调光束通过光通过区。同调光束照射于第一光波长转换区，第一光波长转换层将同调光束转换成第一转换光束。同调光束与第一转换光束的波长彼此不同。

本发明的一实施例还提出一种投影装置包括照明系统、光阀以及投影镜头。照明系统包括同调光源及光波长转换模块。同调光源发出同调光束。光波长转换模块配置于同调光束的传递路径上，并包括载板、第一光波长转换层及第一光穿透层。载板具有光通过区以及位于光通过区一侧的第一光波长转换区。第一光波长转换层位于第一光波长转换区。第一光波长转换层位于第一光穿透层与载板之间。光通过区以及第一光波长转换区轮流切入同调光束的传递路径。同调光束照射于光通过区，同调光束通过光通过区。当同调光束照射于第一光波长转换区时，第一光波长转换层将同调光束转换成第一转换光束。同调光束与第一转换光束的波长彼此不同。光阀配置于来自照明系统的照明光束的传递路径上，以将照明光束转换为影像光束，其中照明光束源自于同调光束以及第一转换光束。投影镜头配置于影像光束的传递路径上。

基于上述，本发明的上述实施例通过光波长转换层的叠层设计，加强从光波长转换模块出射的光束的彩度，从而使应用此光波长转换模块的照明系统具有好的演色性，并使应用此照明系统的投影装置所显示出的影像色彩相对逼真。

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，并配合所附视图作详细说明如下。

附图说明

图1A是依照本发明的第一实施例的一种光波长转换模块的上视示意图。

图1B是图1A中光波长转换模块的剖面示意图。