本發(fā)明涉及光源技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種光源裝置以及一種包括該光源裝置的投影系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著工業(yè)發(fā)展水平的不斷提高,光源的運(yùn)用場(chǎng)合越來(lái)越多樣化,例如用于背投電視或投影儀的圖像投影,或用作汽車、船、飛機(jī)等的照明。而不同的運(yùn)用場(chǎng)合對(duì)光源的波長(zhǎng)要求各不相同。目前的光源裝置主要采用具有預(yù)定波長(zhǎng)的激發(fā)光源來(lái)照射波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置,以激發(fā)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置中的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料,來(lái)獲得不同波長(zhǎng)的光。而且,為了進(jìn)一步提高所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置出射光線的純度,現(xiàn)有技術(shù)的光源裝置中通常還設(shè)置一組修光組件對(duì)所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置的出射光進(jìn)行修飾,但是,由于現(xiàn)有技術(shù)中的光源裝置在工作過(guò)程中難以保證所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置和所述修色組件嚴(yán)格同步運(yùn)動(dòng),從而導(dǎo)致器出射光線存在顏色串?dāng)_現(xiàn)象。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種光源裝置以及一種包括該光源裝置的投影系統(tǒng),以緩解所述光源裝置的出射光線中所存在的顏色串?dāng)_現(xiàn)象。
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明實(shí)施例提供了如下技術(shù)方案:
一種光源裝置,包括:
光源模塊,用于發(fā)出激發(fā)光;
發(fā)光模塊,所述發(fā)光模塊包括多個(gè)發(fā)光色段,至少部分所述發(fā)光色段用于接收所述激發(fā)光并將其轉(zhuǎn)換成特定波長(zhǎng)的光線射出,形成第一出射光線;
修色模塊,所述修色模塊與所述發(fā)光模塊為一體結(jié)構(gòu),所述修色模塊包括多個(gè)濾光區(qū)域,且所述修色模塊上的多個(gè)濾光區(qū)域與所述發(fā)光模塊上的多個(gè)發(fā)光色段一一對(duì)應(yīng),用于接收所述第一出射光線,對(duì)其修色濾光后形成第二出射光線射出;
振動(dòng)系統(tǒng),所述振動(dòng)系統(tǒng)用于帶動(dòng)所述發(fā)光模塊和所述修色模塊沿第一預(yù)設(shè)方向做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選的,所述光源模塊發(fā)出至少兩種不同波長(zhǎng)的光,所述發(fā)光模塊至少包括一個(gè)朗伯反射段,所述修色模塊包括一個(gè)濾光區(qū)域,該濾光區(qū)域?qū)λ鲋辽賰煞N不同波長(zhǎng)的光都進(jìn)行修色濾光,而且該濾光區(qū)域?qū)?yīng)所述朗伯反射段。
優(yōu)選的,所述修光模塊與所述發(fā)光模塊在同一平面內(nèi)。
優(yōu)選的,所述光源裝置還包括:
位于所述光源模塊和所述發(fā)光模塊之間的區(qū)域鍍膜片,所述區(qū)域鍍膜片具有透射區(qū)域和位于所述透射區(qū)域的周圍的反射區(qū)域,其中,所述透射區(qū)域用于透射所述激發(fā)光,所述反射區(qū)域用于對(duì)第一出射光線進(jìn)行反射,改變其傳輸方向;
反射片,用于接收所述區(qū)域鍍膜片反射后的第一出射光線,并將其引導(dǎo)至射向所述修色模塊。
優(yōu)選的,所述發(fā)光模塊包括對(duì)稱的第一區(qū)域和第二區(qū)域,所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域均包括多個(gè)發(fā)光色段,且所述第二區(qū)域中各發(fā)光色段與所述第一區(qū)域中各發(fā)光色段關(guān)于所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域的邊界線對(duì)稱分布。
優(yōu)選的,所述光源模塊包括紫外光源,所述第一區(qū)域的多個(gè)發(fā)光色段包括:紅色發(fā)光色段、藍(lán)色發(fā)光色段和綠色發(fā)光色段。
優(yōu)選的,所述光源模塊還包括紅色光源,當(dāng)所述紫外光源的激發(fā)光射向所述紅色發(fā)光色段時(shí),所述紅色光源同時(shí)工作。
優(yōu)選的,所述光源模塊包括藍(lán)色光源,所述第一區(qū)域的多個(gè)發(fā)光色段包括紅色發(fā)光色段、綠色發(fā)光色段以及位于所述紅色發(fā)光色段和所述發(fā)光色段之間的朗伯反射段。
優(yōu)選的,所述光源模塊還包括紅色光源,當(dāng)所述光源模塊發(fā)射的光線依次經(jīng)過(guò)兩個(gè)朗伯反射段時(shí),在第一個(gè)朗伯反射段所述藍(lán)色光源打開,所述紅色光源關(guān)閉,在第二個(gè)朗伯反射段所述紅色光源打開,所述藍(lán)色光源關(guān)閉;或者
當(dāng)所述光源模塊發(fā)射的光線依次經(jīng)過(guò)兩個(gè)朗伯反射段時(shí),在第一個(gè)朗伯反射段所述紅色光源打開,所述藍(lán)色光源關(guān)閉,在第二個(gè)朗伯反射段所述藍(lán)色光源打開,所述紅色光源關(guān)閉。
優(yōu)選的,沿所述第二區(qū)域至所述第一區(qū)域方向,所述第一區(qū)域中各發(fā)光色段依照所述紅色發(fā)光色段、所述朗伯反射段和所述綠色發(fā)光色段的順序排布,以所述光源模塊發(fā)射的光線射向所述綠色發(fā)光色段與所述朗伯反射段的邊界為起始位置,當(dāng)所述光源模塊發(fā)射的光線射向所述第一個(gè)朗伯反射段時(shí),所述藍(lán)色光源關(guān)閉,所述紅色光源打開;當(dāng)所述光源模塊發(fā)射的光線射向所述紅色發(fā)光色段、所述綠色發(fā)光色段和所述第一個(gè)朗伯反射段時(shí),所述藍(lán)色光源打開,所述紅色光源關(guān)閉。
優(yōu)選的,所述朗伯反射段對(duì)應(yīng)的修色模塊上的濾光區(qū)域透射藍(lán)光和紅光。
優(yōu)選的,所述光源模塊包括藍(lán)色激光二極管和紅色激光二極管組成的光源陣列。
一種投影系統(tǒng),其特征在于,包括上述任一項(xiàng)所述的光源裝置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,上述技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明實(shí)施例所提供的光源裝置包括光源模塊、發(fā)光模塊、修色模塊和震動(dòng)系統(tǒng),其中,所述發(fā)光模塊包括多個(gè)發(fā)光色段,所述多個(gè)發(fā)光色段中至少部分發(fā)光色段用于接收所述光源模塊發(fā)出的激發(fā)光并將其轉(zhuǎn)換成特定波長(zhǎng)的光線射出,形成第一出射光線,所述修色模塊包括多個(gè)濾光區(qū)域,且所述修色模塊上的多個(gè)濾光區(qū)域與所述發(fā)光模塊上的多個(gè)發(fā)光色段一一對(duì)應(yīng),用于接收所述第一出射光線,對(duì)其修色濾光后形成第二出射光線射出,且所述修色模塊與所述發(fā)光模塊為一體結(jié)構(gòu),從而使得所述振動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)所述發(fā)光模塊和所述修色模塊做往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),可以保證所述發(fā)光模塊和所述修色模塊嚴(yán)格同步,解決了由于所述發(fā)光模塊和所述修色模塊運(yùn)動(dòng)不同步而引起的顏色串?dāng)_現(xiàn)象。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所提供的光源裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所提供的光源裝置中,區(qū)域鍍膜片的俯視圖;
圖3為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所提供的光源裝置中,區(qū)域鍍膜片中不同區(qū)域的波長(zhǎng)-透過(guò)率曲線示意圖;
圖4為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所提供的光源裝置中,所述發(fā)光模塊和所述修色模塊的俯視圖;
圖5為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所提供的光源裝置中,所述發(fā)光模塊的俯視圖;
圖6為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所提供的光源裝置工作過(guò)程中,所述藍(lán)色光源和所述紅色光源的工作時(shí)序圖,以及所述發(fā)光模塊和所述光源裝置的出光時(shí)序圖;
圖7為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所提供的光源裝置中,所述光源模塊中紅色激光二極管和藍(lán)色激光二極管的排布示意圖;
圖8為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所提供的投影系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
正如背景技術(shù)部分所述,由于現(xiàn)有技術(shù)中的光源裝置在工作過(guò)程中難以保證所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置和所述修色組件嚴(yán)格同步運(yùn)動(dòng),從而導(dǎo)致器出射光線存在顏色串?dāng)_現(xiàn)象。
有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種光源裝置,包括:
光源模塊,用于發(fā)出激發(fā)光;
發(fā)光模塊,所述發(fā)光模塊包括多個(gè)發(fā)光色段,至少部分所述發(fā)光色段用于接收所述激發(fā)光并將其轉(zhuǎn)換成特定波長(zhǎng)的光線射出,形成第一出射光線;
修色模塊,所述修色模塊與所述發(fā)光模塊為一體結(jié)構(gòu),所述修色模塊包括多個(gè)濾光區(qū)域,且所述修色模塊上的多個(gè)濾光區(qū)域與所述發(fā)光模塊上的多個(gè)發(fā)光色段一一對(duì)應(yīng),用于接收所述第一出射光線,對(duì)其修色濾光后形成第二出射光線射出;
振動(dòng)系統(tǒng),所述振動(dòng)系統(tǒng)用于帶動(dòng)所述發(fā)光模塊和所述修色模塊沿第一預(yù)設(shè)方向做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
相應(yīng)的,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種包括上述光源裝置的投影系統(tǒng)。
由上可知,本發(fā)明實(shí)施例所提供的光源裝置及包括該光源裝置的投影系統(tǒng)中,所述發(fā)光模塊和所述修色模塊為一體結(jié)構(gòu),從而使得所述振動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)所述發(fā)光模塊和所述修色模塊沿第一預(yù)設(shè)方向做往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),可以保證所述發(fā)光模塊和所述修色模塊嚴(yán)格同步,解決了由于所述發(fā)光模塊和所述修色模塊運(yùn)動(dòng)不同步而引起的顏色串?dāng)_現(xiàn)象。
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣,因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種光源裝置,如圖1所示,該光源裝置包括:
光源模塊100,所述光源模塊100用于發(fā)出激發(fā)光;
發(fā)光模塊101,所述發(fā)光模塊101包括多個(gè)發(fā)光色段,所述多個(gè)發(fā)光色段中至少部分所述發(fā)光色段用于接收所述激發(fā)光并將其轉(zhuǎn)換成特定波長(zhǎng)的光線射出,形成第一出射光線;
修色模塊102,所述修色模塊102與所述發(fā)光模塊101為一體結(jié)構(gòu),所述修色模塊102包括多個(gè)濾光區(qū)域,且所述修色模塊102上的多個(gè)濾光區(qū)域與所述發(fā)光模塊101上的多個(gè)發(fā)光色段一一對(duì)應(yīng),用于接收所述第一出射光線,對(duì)其修色濾光后形成第二出射光線射出;此處,修色濾光是指保留對(duì)應(yīng)光的大部分光譜范圍的光,少量過(guò)濾掉該對(duì)應(yīng)光的部分光譜的光或使該對(duì)應(yīng)光完全通過(guò),從而調(diào)整該光的色坐標(biāo),而非將該對(duì)應(yīng)光大部分反射或吸收。
振動(dòng)系統(tǒng)(圖中未示出),所述振動(dòng)系統(tǒng)用于帶動(dòng)所述發(fā)光模塊101和所述修色模塊102沿第一預(yù)設(shè)方向做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選的,所述往復(fù)運(yùn)動(dòng)為簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng),由于簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)為變速運(yùn)動(dòng),故,本發(fā)明實(shí)施例所提供的光源裝置可以根據(jù)不同位置點(diǎn)設(shè)置不同發(fā)熱量色段的特性,合理設(shè)置所述發(fā)光模塊101中各色段的位置,進(jìn)一步提高所述光源裝置的散熱效果。
需要說(shuō)明的是,在本發(fā)明實(shí)施例中,所述發(fā)光模塊101與所述修色模塊102可以位于同一平面內(nèi),也可以位于不同平面內(nèi),本發(fā)明對(duì)此并不做限定,只要所述修色模塊102與所述發(fā)光模塊101為一體結(jié)構(gòu),且所述修色模塊102可以對(duì)所述發(fā)光模塊101發(fā)出的第一出射光線進(jìn)行濾光即可。
在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述光源裝置還包括導(dǎo)熱基層(圖中未示出),其中,所述發(fā)光模塊101和所述修色模塊102均設(shè)置于所述導(dǎo)熱基層表面,以在保證所述發(fā)光模塊101和所述修色模塊102同步運(yùn)動(dòng)的前提下,提高所述光源裝置的散熱效果。其中,所述導(dǎo)熱基層可以為反射式導(dǎo)熱基層,也可以為透射式導(dǎo)熱基層,本發(fā)明對(duì)此并不做限定,具體視情況而定。
需要說(shuō)明的是,當(dāng)所述導(dǎo)熱基層為反射式導(dǎo)熱基層時(shí),所述光源裝置還包括位于所述導(dǎo)熱基層背離所述發(fā)光模塊101和所述修色模塊102一側(cè)的熱電制冷片(圖中未示出),所述熱電制冷芯片用于調(diào)節(jié)所述導(dǎo)熱基層背離所述發(fā)光模塊101和所述修色模塊102一側(cè)端面的溫度,從而進(jìn)一步增強(qiáng)所述光源裝置的散熱效果。
下面以所述發(fā)光模塊101與所述修色模塊102位于同一平面內(nèi)為例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的光源裝置進(jìn)行說(shuō)明。
當(dāng)所述發(fā)光模塊101和所述修色模塊102位于同一水平面內(nèi)時(shí),所述光源裝置還包括:
位于所述光源模塊100與所述發(fā)光模塊101之間的區(qū)域鍍膜片103,如圖2所示,所述區(qū)域鍍膜片103具有透射區(qū)域a和位于所述透射區(qū)域a周圍的反射區(qū)域c,其中,所述透射區(qū)域a用于透射所述激發(fā)光,所述反射區(qū)域c用于對(duì)所述第一出射光線進(jìn)行反射,改變其傳輸方向;
反射片104,所述反射片104用于接收所述區(qū)域鍍膜片103反射后的第一出射光線,并將其引導(dǎo)至射向所述修色模塊102。
如圖3所示,圖3中示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的區(qū)域鍍膜片103中反射區(qū)域和透射區(qū)域的波長(zhǎng)-透過(guò)率曲線示意圖,其中,圖中a為所述反射區(qū)域的波長(zhǎng)-透過(guò)率曲線示意圖;圖中b為所述透射區(qū)域的波長(zhǎng)-透過(guò)率曲線示意圖。從圖3中可以看出,本發(fā)明實(shí)施例所提供的區(qū)域鍍膜片103中,所述透射區(qū)域?qū)τ谝欢úㄩL(zhǎng)范圍內(nèi)的光線具有較高的透射率,接近100%,而所述反射區(qū)域?qū)τ谌我徊ㄩL(zhǎng)的光線透過(guò)率均很低,接近零。
由此可見(jiàn),本發(fā)明實(shí)施例所提供的光源裝置通過(guò)所述區(qū)域鍍膜片103和所述反射片104改變所述發(fā)光模塊101射出的第一出射光線的方向,使其入射至所述修色模塊102,從而使得所述發(fā)光模塊101和所述修色模塊102位于同一水平面內(nèi)時(shí),所述修色模塊102也可以對(duì)所述發(fā)光模塊101發(fā)出的第一出射光線進(jìn)行濾光。
在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述光源裝置還包括:位于所述光源模塊100至所述區(qū)域鍍膜片103光路上的第一透鏡105,所述第一透鏡105用于收集所述光源模塊100的出射光線,提高所述光源模塊100出射光線的光線利用率。
在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述光源裝置還包括位于所述第一透鏡105至所述區(qū)域鍍膜片103光路上的第二透鏡106,所述第二透鏡106用于收集所述第一透鏡105的出射光線,使其射向所述區(qū)域鍍膜片103的透射區(qū)域,從而使得所述光源裝置可以利用較小面積的透射區(qū)域?qū)崿F(xiàn)所述光源模塊100出射光線的利用,減小所述區(qū)域鍍膜片103的尺寸。
在上述任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述光源裝置還包括:位于所述區(qū)域鍍膜片103至所述發(fā)光模塊101光路上的第三透鏡107,所述第三透鏡107用于匯聚所述區(qū)域鍍膜片103透射區(qū)域的光線,使其集中于所述發(fā)光模塊101中待發(fā)光色段,避免所述區(qū)域鍍膜片103透射區(qū)域透過(guò)的光線射向所述待發(fā)光色段外的其他色段,產(chǎn)生顏色串?dāng)_,并用于收集所述發(fā)光模塊101出射的第一出射光線,改變所述第一出射光線的傳輸方向,使其射向所述區(qū)域鍍膜片103的反射區(qū)域,改變其傳輸方向后射向所述反射片104,避免所述第一出射光線射向其他區(qū)域,提高所述第一出射光線的光線利用率。
在上述任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述光源裝置還包括:位于所述反射片104至所述修色模塊102光路上的第四透鏡108,所述第四透鏡108用于收集所述反射片104的反射光線,使其集中射向所述修色模塊102中與所述發(fā)光模塊101中待發(fā)光色段相對(duì)應(yīng)的濾光區(qū)域,提高所述修色組件對(duì)所述第一出射光線的修色效果。
在上述任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,如圖4所示,所述發(fā)光模塊101包括對(duì)稱的第一區(qū)域和第二區(qū)域,所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域均包括多個(gè)發(fā)光色段,且所述第二區(qū)域中各發(fā)光色段與所述第一區(qū)域中各發(fā)光色段關(guān)于所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域的邊界線對(duì)稱分布。
在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述光源模塊100包括紫外光源,所述第一區(qū)域的多個(gè)發(fā)光色段包括:紅色發(fā)光色段、藍(lán)色發(fā)光色段和綠色發(fā)光色段,相應(yīng)的,所述第二區(qū)域的多個(gè)發(fā)光色段也包括:紅色發(fā)光色段、藍(lán)色發(fā)光色段和綠色發(fā)光色段,當(dāng)所述光源裝置工作時(shí),所述紅色發(fā)光色段接收所述紫外光源發(fā)射的激發(fā)光,在該激發(fā)光的照射下,產(chǎn)生紅光射出,所述藍(lán)色發(fā)光色段接收所述紫外光源發(fā)射的激發(fā)光,在該激發(fā)光的照射下,產(chǎn)生藍(lán)光射出,所述綠色發(fā)光色段接收所述紫外光源發(fā)射的激發(fā)光,在該激發(fā)光的照射下,產(chǎn)生綠光射出。
需要說(shuō)明的是,由于所述紅色發(fā)光色段在所述激發(fā)光的照射下,產(chǎn)生的紅光強(qiáng)度較弱,故在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述光源模塊100還包括:紅色光源,當(dāng)所述紫外光源出射的激發(fā)光射向所述紅色發(fā)光色段時(shí),所述紅色光源同時(shí)工作,所述紅色光源發(fā)出的紅光與所述紅色發(fā)光色段出射的紅光整體射向所述修色模塊102,提高射向所述修色模塊102中紅光的強(qiáng)度,從而提高所述光源裝置出射光線中紅光的顯色性。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中,所述光源模塊100包括藍(lán)色光源,所述第一區(qū)域的多個(gè)發(fā)光色段包括:紅色發(fā)光色段、綠色發(fā)光色段以及位于所述紅色發(fā)光色段和所述綠色發(fā)光色段之間的朗伯反射段,相應(yīng)的,所述第二區(qū)域的多個(gè)發(fā)光色段也包括:紅色發(fā)光色段、綠色發(fā)光色段以及位于所述紅色發(fā)光色段和所述綠色發(fā)光色段之間的朗伯反射段。在本實(shí)施例中,當(dāng)所述光源裝置工作時(shí),所述紅色發(fā)光色段接收所述藍(lán)色光源發(fā)射的激發(fā)光,產(chǎn)生紅光射出,所述綠色發(fā)光色段接收所述藍(lán)色光源發(fā)射的激發(fā)光,產(chǎn)生綠光射出,所述朗伯反射段接收所述藍(lán)色光源發(fā)射的光線,對(duì)其進(jìn)行反射,射出藍(lán)光。
需要說(shuō)明的是,由于激發(fā)光是相干光,相干光直接投射到屏幕上,會(huì)由于屏幕表面的凹凸不平導(dǎo)致視覺(jué)上產(chǎn)生干涉光斑(即激光光斑),而本發(fā)明實(shí)施例所提供的光源裝置中,所述朗伯反射段表面為漫反射層,可以將其接收的單一方向的激發(fā)光發(fā)射為180°分布的反射光,該反射光的分布呈朗伯分布,使得屏幕表面光線的相干性被消除,避免了激光色斑現(xiàn)象。
還需要說(shuō)明的是,在本發(fā)明的其他實(shí)施例中,所述朗伯反射段還可以替換成其他發(fā)射結(jié)構(gòu),只要能接收所述藍(lán)色光源發(fā)射的光線,并對(duì)其進(jìn)行反射,產(chǎn)生藍(lán)光射出即可。
還需要說(shuō)明的是,由于所述紅色發(fā)光色段在所述藍(lán)色光源發(fā)射的激發(fā)光的照射下,產(chǎn)生的紅光強(qiáng)度較弱,故在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述光源模塊100還包括:紅色光源。在本實(shí)施例的一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)所述光源模塊100發(fā)生的光線依次經(jīng)過(guò)兩個(gè)朗伯反射段時(shí),在第一個(gè)朗伯反射段,所述藍(lán)色光源打開,所述紅色光源關(guān)閉,在第二個(gè)朗伯反射段,所述藍(lán)色光源關(guān)閉,所述紅色光源打開;在本實(shí)施例的另一個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)所述光源模塊100發(fā)射的光線依次經(jīng)過(guò)兩個(gè)朗伯反射段時(shí),在第一個(gè)朗伯反射段,所述紅色光源打開,所述藍(lán)色光源關(guān)閉,在第二個(gè)朗伯反射段,所述紅色光源關(guān)閉,所述藍(lán)色光源打開,本發(fā)明對(duì)此并不做限定,只要保證當(dāng)所述光源模塊100發(fā)射的光線依次經(jīng)過(guò)兩個(gè)朗伯反射段時(shí),在兩個(gè)朗伯反射段,所述紅色光源和所述藍(lán)色光源交替工作即可,以保證當(dāng)所述光源模塊100發(fā)射的光線依次經(jīng)過(guò)兩個(gè)朗伯反射段時(shí),一個(gè)朗伯反射段對(duì)應(yīng)出射藍(lán)光,另一個(gè)朗伯反射段對(duì)應(yīng)出射紅光即可。這樣,可以使得光源裝置出射的紅光中,既包括寬光譜的紅光熒光,又包括光強(qiáng)度大、光譜窄的紅光,極大的提高了紅光的顯色指數(shù),改善了現(xiàn)階段光源裝置出射光偏藍(lán)、色溫高的問(wèn)題。
在上述任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中,所述藍(lán)色光源為445nm藍(lán)色激光器,所述紅色光源為638nm紅色激光器,但本發(fā)明對(duì)此并不做限定,只要其各自為能夠提供藍(lán)光或紅光的光源即可,其具體波長(zhǎng)和結(jié)構(gòu)可以視具體情況而定。
下面以一具體實(shí)施例為例,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例所提供的光源裝置的工作過(guò)程進(jìn)行說(shuō)明。
在上述任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中,沿所述第二區(qū)域至所述第一區(qū)域方向,所述第一區(qū)域中各發(fā)光色段依照紅色發(fā)光色段、朗伯反射段和綠色發(fā)光色段的順序排布,相應(yīng)的,沿所述第一區(qū)域至所述第二區(qū)域方向,所述第二區(qū)域中各發(fā)光色段也依照紅色發(fā)光色段、朗伯反射段和綠色發(fā)光色段的順序排布。
如圖5所示,在本發(fā)明實(shí)施例中,所述光源裝置以所述光源模塊100發(fā)射的光線射向所述綠色發(fā)光色段和所述朗伯反射段的邊界為起始位置,當(dāng)所述光源模塊100發(fā)射的光線射向所述第一個(gè)朗伯反射段時(shí),所述藍(lán)色光源關(guān)閉,所述紅色光源打開,當(dāng)所述光源模塊100發(fā)射的光線射向所述紅色發(fā)光色段、所述綠色發(fā)光色段和所述第二朗伯反射段時(shí),所述藍(lán)色光源打開,所述紅色光源關(guān)閉。
具體的,如圖6所示,以所述光源模塊100發(fā)射的光線射向所述綠色發(fā)光色段和所述朗伯反射段的邊界為起始位置,當(dāng)所述光源模塊100發(fā)射的光線射向所述第一個(gè)朗伯反射段時(shí),所述藍(lán)色光源關(guān)閉,所述紅色光源打開,所述光源裝置出射紅光;當(dāng)所述光源模塊100發(fā)射的光線掃過(guò)所述第一個(gè)朗伯反射段后,依次射向所述紅色發(fā)光色段、所述第二個(gè)朗伯反射段和所述綠色發(fā)光色段時(shí),所述藍(lán)色光源打開,所述紅色光源關(guān)閉,所述光源裝置依次出射紅色、藍(lán)光和綠光,當(dāng)所述光源模塊100發(fā)射的光線經(jīng)過(guò)所述綠色發(fā)光段再次位于所述綠色發(fā)光色段和所述朗伯反射段的邊界線處時(shí),重復(fù)上述步驟,使得所述光源裝置循環(huán)出射rbg三色光,其中,r為紅光、b為藍(lán)光、g為綠光,直至所述光源裝置工作結(jié)束。
需要說(shuō)明的是,在上述任一實(shí)施例中,所述朗伯反射段不僅可以透過(guò)紅光,還可以透過(guò)藍(lán)光,從而當(dāng)所述發(fā)光模塊101中的紅色光源和藍(lán)色光源交替射向所述朗伯反射段時(shí),所述發(fā)光模塊101可以出射對(duì)應(yīng)顏色的光線。
在上述任一實(shí)施例中,本發(fā)明對(duì)所述第一區(qū)域里所述多個(gè)發(fā)光色段中各發(fā)光色段均不做限定,具體視情況而定。
在上述任一實(shí)施例的基礎(chǔ)上,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述光源模塊100包括藍(lán)色激光二極管和紅色激光二極管組成的光源陣列。優(yōu)選的,在該光源陣列中,所述藍(lán)色激光二極管和所述紅色激光二極管交錯(cuò)排布,如圖7所示,從而使得所述紅色激光二極管和所述藍(lán)色激光二極管發(fā)射的光線可以通過(guò)同一光路射向所述發(fā)光模塊101。
在本發(fā)明實(shí)施例中,優(yōu)選的,光源模塊100發(fā)出至少兩種不同波長(zhǎng)的光,發(fā)光模塊101至少包括一個(gè)朗伯反射段,修色模塊102包括一個(gè)濾光區(qū)域,該濾光區(qū)域?qū)υ撝辽賰煞N不同波長(zhǎng)的光都進(jìn)行修色濾光,而且該濾光區(qū)域?qū)?yīng)朗伯反射段。該技術(shù)方案使得來(lái)自光源模塊100的兩種不同波長(zhǎng)的光被朗伯反射段反射后,都能夠通過(guò)該濾光區(qū)域的修色濾光成為出射光,避免了該濾光區(qū)域只能輸出一種波長(zhǎng)的光而造成的循環(huán)設(shè)置困難,有利于簡(jiǎn)單的通過(guò)配合光源模塊100的至少兩種不同光波長(zhǎng)的光的開關(guān)形成輸出光的循環(huán)。例如,假如該濾光區(qū)域只能對(duì)藍(lán)光修色濾光,則光源模塊100的紅光輸出時(shí),無(wú)法通過(guò)該濾光區(qū)域,則該色段被固定為藍(lán)光色段,無(wú)法與該色段前/后的紅光色段連接為一個(gè)色段。而本發(fā)明實(shí)施例的方案中,通過(guò)對(duì)光源模塊100的調(diào)節(jié),該色段既可以為紅光色段,又可以為藍(lán)光色段,極大的方便了色段循環(huán)次序的調(diào)節(jié)。
此外,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種包括上述任一實(shí)施例所提供的光源裝置的投影系統(tǒng)。如圖8所示,在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中,所述投影系統(tǒng)包括:上述任一實(shí)施例所提供的光源裝置10、光中繼系統(tǒng)20、勻光棒30、tir棱鏡40、dmd(digitalmicromirrordevice,數(shù)字微鏡器件)芯片50和投影鏡頭60,所述光源裝置10出射的光線經(jīng)所述光中繼系統(tǒng)20、所述勻光棒30和所述tir棱鏡40后到達(dá)所述dmd芯片50,經(jīng)所述dmd芯片50調(diào)制后通過(guò)所述投影鏡頭60最終成像。
需要說(shuō)明的是,在本發(fā)明實(shí)施例中,所述光源裝置10包括:光源模塊100、發(fā)光模塊101、修色模塊102和振動(dòng)系統(tǒng)等結(jié)構(gòu);所述光中繼系統(tǒng)20包括:第五透鏡201、第六透鏡202、第七透鏡203、第八透鏡204和第九透鏡205,其中,所述第五透鏡201和所述第六透鏡位于所述修色模塊103至所述勻光棒30的光路上,所述第七透鏡203、所述第八透鏡204和所述第九透鏡205位于所述勻光棒30至所述tir棱鏡40的光路上,由于所述光源裝置的結(jié)構(gòu)在上述實(shí)施例中已做了詳細(xì)說(shuō)明,所述光中繼系統(tǒng)的工作原理已為本領(lǐng)域人員所熟知,本發(fā)明對(duì)此并不做詳細(xì)贅述。
綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例所提供的光源裝置及包括該光源裝置的投影系統(tǒng),包括光源模塊、發(fā)光模塊、修色模塊和震動(dòng)系統(tǒng),其中,所述發(fā)光模塊包括多個(gè)發(fā)光色段,所述多個(gè)發(fā)光色段中至少部分發(fā)光色段用于接收所述光源模塊發(fā)出的激發(fā)光并將其轉(zhuǎn)換成特定波長(zhǎng)的光線射出,形成第一出射光線,所述修色模塊包括多個(gè)濾光區(qū)域,且所述修色模塊上的多個(gè)濾光區(qū)域與所述發(fā)光模塊上的多個(gè)發(fā)光色段一一對(duì)應(yīng),用于接收所述第一出射光線,對(duì)其修色濾光后形成第二出射光線射出,且所述修色模塊與所述發(fā)光模塊為一體結(jié)構(gòu),從而使得所述振動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)所述發(fā)光模塊和所述修色模塊做往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí),可以保證所述發(fā)光模塊和所述修色模塊嚴(yán)格同步,解決了由于所述發(fā)光模塊和所述修色模塊運(yùn)動(dòng)不同步而引起的顏色串?dāng)_現(xiàn)象。
而且,本發(fā)明實(shí)施例所提供的光源裝置及包括該光源裝置的投影系統(tǒng)中,在所述光源裝置的工作過(guò)程中,所述振動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)所述發(fā)光模塊沿第一預(yù)設(shè)方向做往返運(yùn)動(dòng),從而增強(qiáng)了空氣對(duì)流散熱,提高了所述光源裝置的散熱效果。
此外,本發(fā)明實(shí)施例所提供的光源裝置及包括該光源裝置的投影系統(tǒng)中,通過(guò)所述振動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)所述發(fā)光模塊做往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而增加了所述激發(fā)光的會(huì)聚光斑在單位時(shí)間內(nèi)的掃描面積,而非讓所述激發(fā)光的會(huì)聚光斑的掃描面積固定集中于所述發(fā)光模塊的某一區(qū)域,有效降低了所述發(fā)光模塊中的發(fā)光層在單位時(shí)間和單位面積下所承受的能量密度,提高了所述光源裝置的散熱效果,提高了所述光源裝置的發(fā)光效率。
本說(shuō)明書中各個(gè)部分采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)部分重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他部分的不同之處,各個(gè)部分之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。
對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說(shuō)明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的實(shí)施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。