專利名稱：照明裝置及投影裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有照明裝置的投影裝置，且特別涉及一種利用熒光層激發(fā)光束以提高亮度表現(xiàn)的照明裝置及其投影裝置。
背景技術(shù)：
目前現(xiàn)有以固態(tài)發(fā)光元件發(fā)光二極管作為光源的光學(xué)架構(gòu)中，為解決發(fā)光二極管在發(fā)光效率的不足致使亮度受到限制的難題，逐漸發(fā)展出一種使用激光二極管與發(fā)光二極管的混合式光源。混合式光源的光學(xué)架構(gòu)可由藍光或紫外光激光作為光源，并經(jīng)分光鏡導(dǎo)引光束正向入射至熒光物質(zhì)，如綠色熒光材料(phosphor)進而激發(fā)出綠色熒光，此時便可將此綠色熒光作為投影照明中的綠色光源。而后，綠色熒光再經(jīng)分光鏡的導(dǎo)引而與紅光及藍光合光而形成白色光源。然而，使用激光與發(fā)光二極管的混合式光源的架構(gòu)中，仍必須面對發(fā)光二極管的發(fā)光轉(zhuǎn)換效率與集光不足的問題，如激光光源的光束僅激發(fā)一次熒光物質(zhì)。在美國專利第7070300號中揭露一種照明裝置。照明光源為發(fā)光二極管，且光源所發(fā)射出的光線藉由集束器的反射層將其發(fā)散角度縮小，而使得光束較集中的射出至分光鏡。接著，光束由反射鏡反射至波長轉(zhuǎn)換元件及光增強結(jié)構(gòu)，此時光束在進入集束器時，部分光束會被集束器上的反射層反射使其入射至波長轉(zhuǎn)換元件及光增強結(jié)構(gòu)的入射角變小。 而后，光束經(jīng)過光束增強結(jié)構(gòu)到達波長轉(zhuǎn)換元件。當(dāng)光束打在波長轉(zhuǎn)換元件上則激發(fā)一激發(fā)光束，其中此激發(fā)光束可穿透分光鏡，且光束可以通至光增強膜及極化元件。另外，在美國專利第7040774號中揭露一種光回收再利用結(jié)構(gòu)，包含發(fā)光二極管光源、熒光層、反射層及出光孔。此熒光層中熒光物質(zhì)為點狀分布，其余為透明材料。當(dāng)發(fā)光二極管發(fā)出的光穿透過熒光層而被反射層產(chǎn)生第一次反射時，反射光線再經(jīng)過第二次反射后到達出光孔，且光線在射出至熒光層并轉(zhuǎn)換成第二波段光時，第二波段光經(jīng)過反射后到達出光孔，此時的出光孔為包含無經(jīng)過轉(zhuǎn)換的第一波段光及經(jīng)過轉(zhuǎn)換的第二波段光的合成光。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種照明裝置，其具有較佳的亮度表現(xiàn)。本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點可以從本發(fā)明所揭露的技術(shù)特征中得到進一步的了解。為達上述的一或部分或全部目的或是其它目的，本發(fā)明的一實施例提出一種照明裝置，其包括第一發(fā)光元件、第一熒光層、第二發(fā)光元件、第二熒光層及合光元件。第一發(fā)光元件用以提供第一光束，且第一熒光層設(shè)置于第一光束的傳遞路徑上。第一光束傳遞至第一熒光層時，第一熒光層會激發(fā)出第一色光。第二發(fā)光元件與第一發(fā)光元件相對設(shè)置并用以提供第二光束，其中第二熒光層設(shè)置于第二光束的傳遞路徑上。第二光束傳遞至第二熒光層時，第二熒光層會激發(fā)出第二色光。合光元件設(shè)置于第一熒光層與第二熒光層之間，且合光元件用以分別反射來自第一熒光層的第一色光與來自第二熒光層的第二色光。
在本發(fā)明的一實施例中，部分未使第一熒光層激發(fā)出第一色光的第一光束會通過合光元件而傳遞至第二熒光層，且部分未使第二熒光層激發(fā)出第二色光的第二光束會通過合光元件而傳遞至第一熒光層。在本發(fā)明的一實施例中，部分未使第一熒光層激發(fā)出第一色光的第一光束在依序通過第一熒光層與合光元件后會傳遞至第二熒光層而激發(fā)出第二色光，且部分未使第二熒光層激發(fā)出第二色光的第二光束在依序通過第二熒光層與合光元件后會傳遞至第一熒光層而激發(fā)出第一色光。在本發(fā)明的一實施例中，合光元件包括第一分光單元與第二分光單元，且第一分光單元與第二分光單元交叉設(shè)置，第一分光單元用以反射來自第一熒光層的第一色光，而第二分光單元用以反射來自第二熒光層的第二色光。在本發(fā)明的一實施例中，部分未使第一熒光層激發(fā)出第一色光的第一光束會通過第一分光單元而傳遞至第二熒光層，且部分未使第二熒光層激發(fā)出第二色光的第二光束會通過第二分光單元而傳遞至第一熒光層。在本發(fā)明的一實施例中，照明裝置還包括第一準(zhǔn)直單元與第二準(zhǔn)直單元，其中第一準(zhǔn)直單元配置于第一熒光層與合光元件之間且位于第一色光的傳遞路徑上，第二準(zhǔn)直單元配置于第二熒光層與合光元件之間且位于第二色光的傳遞路徑上。本發(fā)明的另一實施例提出一種投影裝置，其包括前述的照明裝置、光閥及投影鏡頭。照明裝置適于提供照明光束。光閥配置于照明光束的傳遞路徑上，且光閥適于將照明光束轉(zhuǎn)換為影像光束。投影鏡頭配置于影像光束的傳遞路徑上并適于將影像光束投影至屏眷上ο在本發(fā)明的一實施例中，第一發(fā)光元件與第二發(fā)光元件分別為激光發(fā)光元件或發(fā)光二極管元件。在本發(fā)明的一實施例中，第一發(fā)光元件與第二發(fā)光元件各包括藍光發(fā)光元件或紫外光發(fā)光元件。在本發(fā)明的一實施例中，當(dāng)?shù)谝粺晒鈱优c第二熒光層分別為紅色熒光層與綠色熒光層時，第一色光為紅光，且第二色光為綠光。在本發(fā)明的一實施例中，照明裝置還包括第三發(fā)光元件，配置于第一發(fā)光元件與第二發(fā)光元件之間并用以提供第三色光，其中合光元件位于第三色光的傳遞路徑上，且第三色光會通過合光元件而與被合光元件反射后的第一色光與第二色光位于相同的傳遞路徑上。在本發(fā)明的一實施例中，第三發(fā)光元件包括激光發(fā)光元件或發(fā)光二極管元件。在本發(fā)明的一實施例中，第一色光、第二色光與第三色光的波長范圍不同。在本發(fā)明的一實施例中，照明裝置還包括第一反射元件，配置于第一發(fā)光元件的一側(cè)，且第一發(fā)光元件位于第一反射元件與第一熒光層之間，其中來自第二發(fā)光元件的第二光束在依序通過第二熒光層、合光元件及第一熒光層后會被第一反射元件反射而傳遞回第一熒光層。在本發(fā)明的一實施例中，照明裝置還包括第二反射元件，配置于第二發(fā)光元件的一側(cè)，且第二發(fā)光元件位于第二反射元件與第二熒光層之間，其中來自第一發(fā)光元件的第一光束在依序通過第一熒光層、合光元件及第二熒光層后會被第二反射元件反射而傳遞回
第二熒光層。在本發(fā)明的一實施例中，照明裝置還包括第一光學(xué)膜片，配置于第一發(fā)光元件與第一熒光層之間，第一光束與第二光束用以通過第一光學(xué)膜片，且第一光學(xué)膜片用以反射第一色光。
在本發(fā)明的一實施例中，照明裝置還包括第二光學(xué)膜片，配置于第二發(fā)光元件與第二熒光層之間，第一光束與第二光束用以通過第二光學(xué)膜片，且第二光學(xué)膜片用以反射第二色光。在本發(fā)明的一實施例中，被合光元件所反射后的第一色光與第二色光位于相同的傳遞路徑上。本發(fā)明的實施例具有以下至少其中一個優(yōu)點。首先，使用合光元件將第一色光與第二色光反射，且部分未使第一熒光層激發(fā)出第一色光的第一光束在通過合光元件而傳遞至第二熒光層時會激發(fā)第二熒光層，從而可提高第一光束的利用率并提升照明裝置整體所提供的照明強度。相同地，部分未使第二熒光層激發(fā)出第二色光的第二光束會通過合光元件而傳遞至第一熒光層時亦會激發(fā)第一熒光層，而可提高第二光束的利用率并同時提升照明裝置整體所提供的照明強度。另外，本發(fā)明亦可藉由使用準(zhǔn)直單元、反射單元及光學(xué)膜片至少其一的光學(xué)元件，而可使得照明裝置能提供較佳的照明亮度。除此之外，本發(fā)明的照明裝置亦可設(shè)置有第三發(fā)光元件，其所提供的第三色光將可與第一色光及第二色光混光，而使得照明裝置可提供一種白光照明。為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并結(jié)合附圖作詳細說明如下。


圖1為本發(fā)明一實施例的照明裝置的示意圖；圖2為本發(fā)明另一實施例的照明裝置的示意圖；圖3為本發(fā)明又一實施例的照明裝置的示意圖；圖4為本發(fā)明再一實施例的照明裝置的示意圖；圖5為本發(fā)明更一實施例的照明裝置的示意圖；圖6為本發(fā)明一實施例的投影裝置的示意圖。
具體實施例方式有關(guān)本發(fā)明的前述及其它技術(shù)內(nèi)容、特點與功效，在以下結(jié)合附圖的優(yōu)選實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現(xiàn)。以下實施例中所提到的方向用語，例如上、下、左、右、前或后等，僅是參考附圖的方向。因此，使用的方向用語是用來說明并非用來限制本發(fā)明。圖1為本發(fā)明一實施例的照明裝置的示意圖。參考圖1，照明裝置100包括第一發(fā)光元件110、第一熒光層120、第二發(fā)光元件130、第二熒光層140及合光元件150。第一發(fā)光元件110用以提供第一光束Li，其中第一熒光層120設(shè)置于第一光束Ll的傳遞路徑上。當(dāng)?shù)谝还馐鳯l傳遞至第一熒光層120時，第一熒光層120會激發(fā)出第一色光122。在本實施例中，第一發(fā)光元件110可采用激光發(fā)光元件，如激光二極管(laser diode, LD)， 其中由于激光發(fā)光元件具有光束較為集中及光強度較強的特點，因此第一發(fā)光元件110提供第一光束Ll于第一熒光層120時，將可在第一熒光層120的單位面積上激發(fā)出較強的光能量，從而提高第一熒光層120在激發(fā)第一色光122時的效率及光強度。另外，第二發(fā)光元件130與第一發(fā)光元件110相對設(shè)置并用以提供一第二光束L2， 其中第二熒光層140設(shè)置于第二光束L2的傳遞路徑上，如圖1所示。當(dāng)?shù)诙馐鳯2傳遞至第二熒光層140時，第二熒光層140會激發(fā)出第二色光142。在本實施例中，第二發(fā)光元件130同樣可采用前述的激光發(fā)光元件，因此第二發(fā)光元件130提供第二光束L2于第二熒光層140時，同樣地可在第二熒光層140的單位面積上照射較強的光能量，從而可提高第二熒光層140在激發(fā)第二色光142時的效率及光強度。合光元件150設(shè)置于第一熒光層120與第二熒光層140之間，且合光元件150用以分別反射來自第一熒光層120的第一色光122與來自第二熒光層140的第二色光142，如圖1所示。在本實施例中，合光元件150可以采用如圖1所繪示的第一分光單元152與第二分光單元154，其中第一分光單元152與第二分光單元IM可以是交叉設(shè)置。在本實施例中，第一分光單元152與第二分光單元IM可以是分別采用分色鏡(dichroic mirror)，其中分色鏡可僅反射在特定波長區(qū)域內(nèi)的光，而其它波長的光則可通過分色鏡。換言之，藉由適當(dāng)?shù)剡x擇可反射第一色光122波長的第一分光單元152與可反射第二色光142波長的第二分光單元154，便可使第一分光單元152反射來自第一熒光層120的第一色光122，以及使第二分光單元1 可反射來自第二熒光層140的第二色光142。在本實施例中，第一發(fā)光元件110與第二發(fā)光元件130可采用相同的發(fā)光元件，如此第一光束Ll與第二光束L2的波長便可相同，此時可透過選用不同顏色的熒光層作為第一熒光層120與第二熒光層140時，便可激發(fā)出不同波長的第一色光122與第二色光142。 舉例來說，第一發(fā)光元件110與第二發(fā)光元件130可各別選用藍光波段的激光發(fā)光元件或紫外光波段的激光發(fā)光元件，其中本實施例是以第一發(fā)光元件110與第二發(fā)光元件130皆采用紫外光波段的激光發(fā)光元件作為舉例說明，但不限于此，二者亦可不同。此外，若第一熒光層120與第二熒光層140分別選用為紅色熒光層與綠色熒光層時，則第一熒光層120與第二熒光層140被第一光束Ll與第二光束L2所照射時，便可分別激發(fā)出不同波長的第一色光122與第二色光142，如第一色光122為紅光，而第二色光142 為綠光，其中被激發(fā)出來的第一色光122與第二色光142會分別地被第一分光單元152與第二分光單元巧4所反射，且被反射后的第一色光122與第二色光142會位于相同的傳遞路徑上，如圖1所示。雖然本實施例的第一發(fā)光元件110與第二發(fā)光元件130是采用激光發(fā)光元件分別將第一光束Ll與第二光束L2照射于第一熒光層120與第二熒光層140上，藉以提高激發(fā)熒光層120、140的發(fā)光效率，然而實務(wù)上部分未激發(fā)熒光層120、140的第一光束Ll與第二光束L2仍會分別通過熒光層120、140。因此，本實施例可通過將第一分光單元152與第二分光單元巧4選用前述的分色鏡，從而可讓部分未使第一熒光層120激發(fā)出第一色光122的第一光束Ll通過第一分光單元152而傳遞至第二熒光層140，以及讓部分未使第二熒光層 140激發(fā)出第二色光142的第二光束L2通過第二分光單元152而傳遞至第一熒光層120。在本實施例中，部分未使第一熒光層120激發(fā)出第一色光122的第一光束Ll在通過第一分光單元152而傳遞至第二熒光層140時，將可再次地激發(fā)第二熒光層140，以產(chǎn)生第二色光142。換言之，第一發(fā)光元件110所提供的第一光束Ll除了可激發(fā)第一熒光層120 以產(chǎn)生第一色光122外，未被激發(fā)第一熒光層120的第一光束Ll亦可再次地被利用來激發(fā)第二熒光層140以產(chǎn)生第二色光142，從而可提升光線的利用率及進一步地提升照明裝置 100整體所提供的照射光強度。相同地，部分未使第二熒光層140激發(fā)出第二色光142的第二光束L2在通過第二分光單元1 而傳遞至第一熒光層120時，亦可再次地激發(fā)第一熒光層120，以產(chǎn)生第一色光122。換言之，第二發(fā)光元件130所提供的第二光束L2除了可用來激發(fā)第二熒光層140 以產(chǎn)生第二色光142外，未被激發(fā)第二熒光層140的第二光束L2亦可再次地被利用來激發(fā)第一熒光層120以產(chǎn)生第一色光122?；谏鲜隹芍?，本實施例可通過上述的架構(gòu)及機制使得第一發(fā)光元件110與第二發(fā)光元件130所提供的光束能更有效地被利用來激發(fā)熒光層120、140，以產(chǎn)生光強度更為足夠的第一色光122與第二色光142，進而可提升照明裝置100在進行照明時所需的亮度。在一實施例中，為了可有效地將被激發(fā)的第一色光122與第二色光142收光而傳遞至合光元件150，以提升整體的照光強度，因此，照明裝置200還可包括第一準(zhǔn)直單元162 與第二準(zhǔn)直單元164，其中第一準(zhǔn)直單元162配置于第一熒光層120與合光元件150之間且位于第一色光122的傳遞路徑上，而第二準(zhǔn)直單元164配置于第二熒光層140與合光元件150之間且位于第二色光142的傳遞路徑上。在本實施例中，第一準(zhǔn)直單元162與第二準(zhǔn)直單元164亦可以是如圖2所繪示的會聚透鏡，但并不以此為限。另外，照明裝置200與照明裝置100結(jié)構(gòu)相似，而二者的差異點在于，照明裝置200 利用第一準(zhǔn)直單元162將被激發(fā)的第一色光122有效地會聚并傳遞至第一分光單元152，并利用第二準(zhǔn)直單元164將被激發(fā)的第二色光142有效地會聚并傳遞至第二分光單元154，如此一來，第一色光122與第二色光142在被合光元件150所反射后便可呈現(xiàn)較佳的光強度， 從而可提升照明裝置200所提供的照光強度。在另一實施例中，為了可更進一步地提升照明裝置整體的照光強度，因此，如圖3 所示，照明裝置300可包括第一反射元件172與第二反射元件174。第一反射元件172配置于第一發(fā)光元件110的一側(cè)，且第一發(fā)光元件110位于第一反射元件172與第一熒光層 120之間。第二反射元件174配置于第二發(fā)光元件140的一側(cè)，且第二發(fā)光元件140位于第二反射元件174與第二熒光層140之間。在本實施例中，來自第二發(fā)光元件130的第二光束L2在依序通過第二熒光層140、合光元件150及第一熒光層120后會被第一反射元件 172反射而傳遞回第一熒光層120，從而可提高第二發(fā)光元件130的第二光束L2的利用率并提升第一熒光層120被激發(fā)出的第一色光122的光強度。同樣地，來自第一發(fā)光元件110的第一光束Ll在依序通過第一熒光層120、合光元件150及第二熒光層140后會被第二反射元件174反射而傳遞回第二熒光層140，從而可提高第一發(fā)光元件110的第一光束Ll的利用率并提升第二熒光層140被激發(fā)出的第二色光 142的光強度。在本實施例中，第一反射元件172與第二反射元件174可以是光反射杯、光反射屏蔽或是適當(dāng)?shù)墓夥瓷湓??；谏鲜隹芍?，照明裝置300與照明裝置200結(jié)構(gòu)相似，而二者的差異點在于，照明裝置300利用第一反射元件172將第二光束L2再次地反射回第一熒光層120，以更進一步地增強第一熒光層120激發(fā)第一色光122的光強度，同時并利用第二反射元件174將第一光束Ll再一次地反射回第二熒光層140，以更進一步地提升第二熒光層140激發(fā)出第二色光142的光強度。如此一來，透過有效地再次利用第一光束Ll與第二光束L2來激發(fā)熒光層，將可使得照明裝置300在提供照光強度上獲得有效的提升。在又一實施例中，除了可采用上述的反射元件172、174來達到更進一步地提升照明裝置整體的照光強度外，亦可用其它可能的實施形態(tài)，如圖4所示的照明裝置400。照明裝置400與照明裝置200結(jié)構(gòu)相似，不同處在于，照明裝置400還包括第一光學(xué)膜片182與第二光學(xué)膜片184，其中第一光學(xué)膜片182配置于第一發(fā)光元件110與第一熒光層120之間，而第二光學(xué)膜片184配置于第二發(fā)光元件130與第二熒光層140之間，如圖4所示。在本實施例中，第一光束Ll與第二光束L2用以通過第一光學(xué)膜片182，且第一光學(xué)膜片182用以反射第一色光122，如此一來，第一熒光層120所激發(fā)的第一色光122便絕大部分地可被傳遞至第一分光元件152。同樣地，第一光束Ll與第二光束L2用以通過第二光學(xué)膜片184，且第二光學(xué)膜片184用以反射第二色光142，如此一來，第二熒光層140所激發(fā)的第二色光142絕大部分地可被傳遞至第二分光元件154。換言之，照明裝置400可利用第一光學(xué)膜片182將被激發(fā)的第一色光122大部分地反射至合光元件150，以提升第一色光122的光利用率，并利用第二光學(xué)膜片184將被激發(fā)的第二色光142大部分地反射至合光元件150，以提升第二色光142的光利用率，從而可使得照明裝置300在提供照光強度上獲得有效地提升。在另一實施例中，如圖5所示，為了使照明裝置可提供如白光的照明光源，照明裝置500可包括第三發(fā)光元件190，其配置于第一發(fā)光元件110與第二發(fā)光元件130之間并用以提供第三色光192，其中合光元件150位于第三色光192的傳遞路徑上，且第三色光192 會通過合光元件150而與被合光元件150反射后的第一色光122與第二色光142位于相同的傳遞路徑上。詳細而言，若第一色光122與第二色光142分別為前述紅光與綠光時，則第三發(fā)光元件190所提供的第三色光192則可為藍光，如此一來，此第三色光192在通過合光元件150后，其便可與紅光及綠光混色而形成一種白光。在本實施例中，第三發(fā)光元件190 可以是采用激光發(fā)光元件或發(fā)光二極管元件，而根據(jù)其所提供的第三色光波長，其可以是藍光發(fā)光元件，但并不以此為限。在本實施例中，照明裝置500與照明裝置100結(jié)構(gòu)相似，而二者的差異點在于，照明裝置500使用第三發(fā)光元件190所提供的第三色光192用來與第一色光122及第二色光 142混光，其中第一色光122、第二色光142與第三色光192例如分別為紅光、綠光及藍光， 如此便可使照明裝置500提供一種白光照明。值得一提的是，照明裝置500亦可采用如圖 2 圖4所采用的實施方式，藉以進一步地提升其照明亮度。以上需要說明的是，上述第一色光122、第二色光142與第三色光192的顏色及波長，僅是用以來說明本實施所欲保護的一個概念，非用以限定本發(fā)明，其亦可根據(jù)使用者的需求而選擇其它適當(dāng)波長的發(fā)光元件，同時并對應(yīng)地變更所需的熒光層的顏色。另外，圖6為本發(fā)明一實施例的投影裝置的示意圖。參考圖6，本實施例的投影裝置600包括照明裝置610、光閥620及投影鏡頭630。照明裝置610用以提供照明光束612。 在本實施例中，照明裝置610例如是采用前述的照明裝置100、200、300、400或500，如此一來，照明裝置便可提供具有較佳亮度表現(xiàn)的照明光束612。另外，本實施例的照明光束612 指前述第一色光122、第二色光142與第三色光192，通過合光元件150混光后所產(chǎn)生的光束ο繼續(xù)參考圖6，光閥620配置于照明光束612的傳遞路徑上，且光閥620用以將照明光束612轉(zhuǎn)換為影像光束622。在本實施例中，光閥620例如為數(shù)字微鏡元件(digital micro-mirror device，DMD)。然而，在其它實施例中，光閥620亦可以是硅基液晶面板 (liquid-crystal-on-silicon panel,LCOSpanel)或其它的空間光調(diào)變器(spatial lightmodulator)。另外，投影鏡頭630配置于影像光束622的傳遞路徑上，并用以將影像光束 622投影至屏幕640上，如圖6所示。在本實施例中，由于投影裝置600采用前述的照明裝置100、200、300、400或500， 因此投影裝置600至少具有前述所提及的優(yōu)點。綜上所述，本發(fā)明的實施例可達到下列功效的至少其一。首先，藉由使用合光元件將第一色光與第二色光反射，且部分未使第一熒光層激發(fā)出第一色光的第一光束會通過合光元件而傳遞至第二熒光層時會激發(fā)第二熒光層，從而可提高第一光束的利用率并提升照明裝置整體所提供的照明強度。相同地，部分未使第二熒光層激發(fā)出第二色光的第二光束會通過合光元件而傳遞至第一熒光層時亦會激發(fā)第一熒光層，而可提高第二光束的利用率并同時提升照明裝置整體所提供的照明強度。另外，本發(fā)明亦可藉由使用準(zhǔn)直單元、反射單元及光學(xué)膜片至少其一的光學(xué)元件， 而可使得照明裝置能提供較佳的照明亮度。除此之外，本發(fā)明的照明裝置亦可設(shè)置有第三發(fā)光元件，其所提供的第三色光將可與第一色光及第二色光混光，而使得照明裝置可提供一種白光照明。再者，可提供白光照明的照明裝置亦可采用前述的準(zhǔn)直單元、反射單元及光學(xué)膜片至少其一，而提升其白光照明的亮度表現(xiàn)。以上所述，僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實施的范圍，即大凡依本發(fā)明權(quán)利要求范圍及發(fā)明說明內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。另外本發(fā)明的任一實施例或權(quán)利要求范圍不須達成本發(fā)明所揭露的全部目的或優(yōu)點或特點。此外，摘要部分和標(biāo)題僅是用來輔助專利文件搜尋之用，并非用來限制本發(fā)明的權(quán)利范圍。
權(quán)利要求
1.一種照明裝置，包括第一發(fā)光元件，用以提供第一光束；第一熒光層，設(shè)置于所述第一光束的傳遞路徑上，且所述第一光束傳遞至所述第一熒光層時，所述第一熒光層會激發(fā)出第一色光；第二發(fā)光元件，與所述第一發(fā)光元件相對設(shè)置并用以提供第二光束；第二熒光層，設(shè)置于所述第二光束的傳遞路徑上，且所述第二光束傳遞至所述第二熒光層時，所述第二熒光層會激發(fā)出第二色光；以及合光元件，設(shè)置于所述第一熒光層與所述第二熒光層之間，且所述合光元件用以分別反射來自所述第一熒光層的所述第一色光與來自所述第二熒光層的所述第二色光。
2.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，其中部分未使所述第一熒光層激發(fā)出所述第一色光的所述第一光束會通過所述合光元件而傳遞至所述第二熒光層，且部分未使所述第二熒光層激發(fā)出所述第二色光的所述第二光束會通過所述合光元件而傳遞至所述第一熒光層。
3.如權(quán)利要求2所述的照明裝置，其中部分未使所述第一熒光層激發(fā)出所述第一色光的所述第一光束在依序通過所述第一熒光層與所述合光元件后會傳遞至所述第二熒光層而激發(fā)出所述第二色光，且部分未使所述第二熒光層激發(fā)出所述第二色光的所述第二光束在依序通過所述第二熒光層與所述合光元件后會傳遞至所述第一熒光層而激發(fā)出所述第一色光。
4.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，其中所述合光元件包括第一分光單元與第二分光單元，且所述第一分光單元與所述第二分光單元交叉設(shè)置，所述第一分光單元用以反射來自所述第一熒光層的所述第一色光，而所述第二分光單元用以反射來自所述第二熒光層的所述第二色光。
5.如權(quán)利要求4所述的照明裝置，其中部分未使所述第一熒光層激發(fā)出所述第一色光的所述第一光束會通過所述第一分光單元而傳遞至所述第二熒光層，且部分未使所述第二熒光層激發(fā)出所述第二色光的所述第二光束會通過所述第二分光單元而傳遞至所述第一熒光層。
6.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，還包括第一準(zhǔn)直單元與第二準(zhǔn)直單元，其中所述第一準(zhǔn)直單元配置于所述第一熒光層與所述合光元件之間且位于所述第一色光的傳遞路徑上，所述第二準(zhǔn)直單元配置于所述第二熒光層與所述合光元件之間且位于所述第二色光的傳遞路徑上。
7.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，其中所述第一發(fā)光元件與所述第二發(fā)光元件分別為激光發(fā)光元件或發(fā)光二極管元件。
8.如權(quán)利要求7所述的照明裝置，其中所述第一發(fā)光元件與所述第二發(fā)光元件可為藍光發(fā)光元件或紫外光發(fā)光元件。
9.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，其中當(dāng)所述第一熒光層與所述第二熒光層分別為紅色熒光層與綠色熒光層時，所述第一色光為紅光，且所述第二色光為綠光。
10.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，還包括第三發(fā)光元件，配置于所述第一發(fā)光元件與所述第二發(fā)光元件之間并用以提供第三色光，其中所述合光元件位于所述第三色光的傳遞路徑上，且所述第三色光會通過所述合光元件而與被合光元件反射后的所述第一色光與所述第二色光位于相同的傳遞路徑上。
11.如權(quán)利要求10所述的照明裝置，其中所述第三發(fā)光元件包括激光發(fā)光元件或發(fā)光二極管元件。
12.如權(quán)利要求10所述的照明裝置，其中所述第一色光、所述第二色光與所述第三色光的波長范圍不同。
13.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，還包括第一反射元件，配置于所述第一發(fā)光元件的一側(cè)，且所述第一發(fā)光元件位于所述第一反射元件與所述第一熒光層之間，其中來自所述第二發(fā)光元件的所述第二光束在依序通過所述第二熒光層、所述合光元件及所述第一熒光層后會被所述第一反射元件反射而傳遞回所述第一熒光層。
14.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，還包括第二反射元件，配置于所述第二發(fā)光元件的一側(cè)，且所述第二發(fā)光元件位于所述第二反射元件與所述第二熒光層之間，其中來自所述第一發(fā)光元件的所述第一光束在依序通過所述第一熒光層、所述合光元件及所述第二熒光層后會被所述第二反射元件反射而傳遞回所述第二熒光層。
15.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，還包括第一光學(xué)膜片，配置于所述第一發(fā)光元件與所述第一熒光層之間，所述第一光束與所述第二光束用以通過所述第一光學(xué)膜片，且所述第一光學(xué)膜片用以反射所述第一色光。
16.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，還包括第二光學(xué)膜片，配置于所述第二發(fā)光元件與所述第二熒光層之間，所述第一光束與所述第二光束用以通過所述第二光學(xué)膜片，且所述第二光學(xué)膜片用以反射所述第二色光。
17.如權(quán)利要求1所述的照明裝置，其中被合光元件所反射后的所述第一色光與所述第二色光位于相同的傳遞路徑上。
18.一種投影裝置，包括照明裝置，包括第一發(fā)光元件，用以提供第一光束；第一熒光層，設(shè)置于所述第一光束的傳遞路徑上，且所述第一光束傳遞至所述第一熒光層時，所述第一熒光層會激發(fā)出第一色光；第二發(fā)光元件，與所述第一發(fā)光元件相對設(shè)置并用以提供第二光束；第二熒光層，設(shè)置于所述第二光束的傳遞路徑上，且所述第二光束傳遞至所述第二熒光層時，所述第二熒光層會激發(fā)出第二色光；以及合光元件，設(shè)置于所述第一熒光層與所述第二熒光層之間，且所述合光元件用以分別反射來自所述第一熒光層的所述第一色光與來自所述第二熒光層的所述第二色光，其中所述照明裝置用以提供照明光束；光閥，配置于所述照明光束的傳遞路徑上，且所述光閥用以將所述照明光束轉(zhuǎn)換為影像光束；以及投影鏡頭，配置于所述影像光束的傳遞路徑上并用以將所述影像光束投影至屏幕上。
19.如權(quán)利要求18所述的投影裝置，其中部分未使所述第一熒光層激發(fā)出所述第一色光的所述第一光束會通過所述合光元件而傳遞至所述第二熒光層，且部分未使所述第二熒光層激發(fā)出所述第二色光的所述第二光束會通過所述合光元件而傳遞至所述第一熒光層。
20.如權(quán)利要求19所述的投影裝置，其中部分未使所述第一熒光層激發(fā)出所述第一色光的所述第一光束在依序通過所述第一熒光層與所述合光元件后會傳遞至所述第二熒光層而激發(fā)出所述第二色光，且部分未使所述第二熒光層激發(fā)出所述第二色光的所述第二光束在依序通過所述第二熒光層與所述合光元件后會傳遞至所述第一熒光層而激發(fā)出所述第一色光。
21.如權(quán)利要求18所述的投影裝置，其中所述合光元件包括第一分光單元與第二分光單元，且所述第一分光單元與所述第二分光單元交叉設(shè)置，所述第一分光單元用以反射來自所述第一熒光層的所述第一色光，而所述第二分光單元用以反射來自所述第二熒光層的所述第二色光。
22.如權(quán)利要求21所述的投影裝置，其中部分未使所述第一熒光層激發(fā)出所述第一色光的所述第一光束會通過所述第一分光單元而傳遞至所述第二熒光層，且部分未使所述第二熒光層激發(fā)出所述第二色光的所述第二光束會通過所述第二分光單元而傳遞至所述第一熒光層。
23.如權(quán)利要求18所述的投影裝置，還包括第一準(zhǔn)直單元與第二準(zhǔn)直單元，其中所述第一準(zhǔn)直單元配置于所述第一熒光層與所述合光元件之間且位于所述第一色光的傳遞路徑上，所述第二準(zhǔn)直單元配置于所述第二熒光層與所述合光元件之間且位于所述第二色光的傳遞路徑上。
24.如權(quán)利要求18所述的投影裝置，其中所述第一發(fā)光元件與所述第二發(fā)光元件分別為激光發(fā)光元件或發(fā)光二極管元件。
25.如權(quán)利要求M所述的投影裝置，其中所述第一發(fā)光元件與所述第二發(fā)光元件可為藍光發(fā)光元件或紫外光發(fā)光元件。
26.如權(quán)利要求18所述的投影裝置，其中當(dāng)所述第一熒光層與所述第二熒光層分別為紅色熒光層與綠色熒光層時，所述第一色光為紅光，且所述第二色光為綠光。
27.如權(quán)利要求18所述的投影裝置，還包括第三發(fā)光元件，配置于所述第一發(fā)光元件與所述第二發(fā)光元件之間并用以提供第三色光，其中所述合光元件位于所述第三色光的傳遞路徑上，且所述第三色光會通過所述合光元件而與被合光元件反射后的所述第一色光與所述第二色光位于相同的傳遞路徑上。
28.如權(quán)利要求27所述的投影裝置，其中所述第三發(fā)光元件包括激光發(fā)光元件或發(fā)光二極管元件。
29.如權(quán)利要求27所述的投影裝置，其中所述第一色光、所述第二色光與所述第三色光的波長范圍不同。
30.如權(quán)利要求18所述的投影裝置，還包括第一反射元件，配置于所述第一發(fā)光元件的一側(cè)，且所述第一發(fā)光元件位于所述第一反射元件與所述第一熒光層之間，其中來自所述第二發(fā)光元件的所述第二光束在依序通過所述第二熒光層、所述合光元件及所述第一熒光層后會被所述第一反射元件反射而傳遞回所述第一熒光層。
31.如權(quán)利要求18所述的投影裝置，還包括第二反射元件，配置于所述第二發(fā)光元件的一側(cè)，且所述第二發(fā)光元件位于所述第二反射元件與所述第二熒光層之間，其中來自所述第一發(fā)光元件的所述第一光束在依序通過所述第一熒光層、所述合光元件及所述第二熒光層后會被所述第二反射元件反射而傳遞回所述第二熒光層。
32.如權(quán)利要求18所述的投影裝置，還包括第一光學(xué)膜片，配置于所述第一發(fā)光元件與所述第一熒光層之間，所述第一光束與所述第二光束用以通過所述第一光學(xué)膜片，且所述第一光學(xué)膜片用以反射所述第一色光。
33.如權(quán)利要求18所述的投影裝置，還包括第二光學(xué)膜片，配置于所述第二發(fā)光元件與所述第二熒光層之間，所述第一光束與所述第二光束用以通過所述第二光學(xué)膜片，且所述第二光學(xué)膜片用以反射所述第二色光。
34.如權(quán)利要求18所述的投影裝置，其中被合光元件所反射后的所述第一色光與所述第二色光位于相同的傳遞路徑上。
全文摘要
一種照明裝置，包括第一發(fā)光元件、第一熒光層、第二發(fā)光元件、第二熒光層及合光元件。第一發(fā)光元件用以提供第一光束，且第一熒光層設(shè)置于第一光束的傳遞路徑上。第一光束傳遞至第一熒光層時，第一熒光層會被激發(fā)出第一色光。第二發(fā)光元件與第一發(fā)光元件相對設(shè)置并用以提供第二光束，其中第二熒光層設(shè)置于第二光束的傳遞路徑上。第二光束傳遞至第二熒光層時，第二熒光層會被激發(fā)出第二色光。合光元件設(shè)置于第一熒光層與第二熒光層之間，且合光元件用以分別反射來自第一熒光層的第一色光與來自第二熒光層的第二色光。本發(fā)明亦提供一種投影裝置。
文檔編號G03B21/20GK102455512SQ20101052831
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月21日
發(fā)明者楊子宜, 王思克, 陳又菁, 陳科順 申請人:中強光電股份有限公司