專利名稱:發(fā)光裝置及相關(guān)投影系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及照明及顯示技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種發(fā)光裝置及相關(guān)投影系統(tǒng)。
背景技術(shù):
激發(fā)熒光粉色輪產(chǎn)生高亮度光源的技術(shù)是目前一種正在逐漸取代傳統(tǒng)光源技術(shù)的聞売度光源解決方案,該技術(shù)具有売度聞、聞效節(jié)能等優(yōu)點(diǎn),因而可以廣泛應(yīng)用于照明系統(tǒng)、投影光源等領(lǐng)域里。對于產(chǎn)生多色光的光源,熒光粉色輪往往具有多個(gè)熒光粉色段,并且通過馬達(dá)等驅(qū)動裝置帶動其高速轉(zhuǎn)動,實(shí)現(xiàn)不同的熒光粉色段輪流被激發(fā),實(shí)現(xiàn)出射不同顏色的序列光。另一方面,為提高光源亮度而使用的激光等高功率激發(fā)光源,會在熒光粉被照射的區(qū)域產(chǎn)生較大熱量,降低熒光粉的發(fā)光效率,甚至燒壞熒光粉色輪,因此現(xiàn)有技術(shù)利用馬達(dá)等裝置來驅(qū)動熒光粉色輪轉(zhuǎn)動,以利用色輪的不同區(qū)域來分擔(dān)熱量,降低色輪溫度。但是熒光粉色輪的高速轉(zhuǎn)動會使得熒光粉色輪上的熒光粉層容易脫落,造成整個(gè)光源 的失效,較低了這種方案的可靠性和色輪的使用壽命。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠同時(shí)解決熒光粉層的產(chǎn)生序列光與可靠性問題的發(fā)光裝置以及投影系統(tǒng)。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種發(fā)光裝置,其特征在于,包括激發(fā)光源,該激發(fā)光源用于出射激發(fā)光;第一偏振調(diào)整裝置,用于在第一時(shí)間段將激發(fā)光至少部分轉(zhuǎn)換成第一偏振態(tài),在第二時(shí)間段將激發(fā)光至少部分轉(zhuǎn)換成第二偏振態(tài),第一偏振態(tài)與第二偏振態(tài)的偏振方向垂直,以依序出射第一偏振態(tài)與第二偏振態(tài)的激發(fā)光;第一光路調(diào)整裝置,用于接收第一偏振調(diào)整裝置出射的第一偏振態(tài)與第二偏振態(tài)的激發(fā)光,并且該第一光路調(diào)整裝置使得第一偏振態(tài)的激發(fā)光與第二偏振態(tài)的激發(fā)光沿不同光路出射;波長轉(zhuǎn)換裝置,該波長轉(zhuǎn)換裝置至少包括第一轉(zhuǎn)換區(qū)和第二轉(zhuǎn)換區(qū),第一轉(zhuǎn)換區(qū)包括波長轉(zhuǎn)換材料,用于接收至少部分第一偏振態(tài)的激發(fā)光并將其轉(zhuǎn)換為受激光,第二轉(zhuǎn)換區(qū)包括與第一轉(zhuǎn)換區(qū)功能不同的材料,用于接收至少部分第二偏振態(tài)的激發(fā)光。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種投影系統(tǒng),其特征在于,包括上述發(fā)光裝置。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明包括如下有益效果本發(fā)明中,在第一時(shí)間段與第二時(shí)間段內(nèi),第一偏振調(diào)整裝置接收激發(fā)光并分別轉(zhuǎn)換成兩種偏振態(tài)的激發(fā)光并輪流出射。第一光路調(diào)整裝置對不同偏振態(tài)的激發(fā)光,其調(diào)整的光路不同,因此,兩種偏振態(tài)入射到第一光路調(diào)整裝置以后出射的光路不同,而這兩種不同的光路對應(yīng)著不同的波長轉(zhuǎn)換裝置的兩個(gè)不同區(qū)域,使得該兩個(gè)不同區(qū)域輪流出射不同顏色光,實(shí)現(xiàn)了序列光的出射,并且波長轉(zhuǎn)換裝置不需要轉(zhuǎn)動,不會造成可靠性問題。
圖Ia是本發(fā)明實(shí)施例中發(fā)光裝置的一個(gè)實(shí)施例的主視圖;圖Ib是圖Ia所示實(shí)施例中第一偏振調(diào)整裝置的左視圖;圖Ic是圖Ia所示實(shí)施例中波長轉(zhuǎn)換裝置的左視圖;圖Id是圖Ia所示實(shí)施例中第一偏振調(diào)整裝置處于第一狀態(tài)時(shí)的光路示意圖;圖2a是本發(fā)明實(shí)施例中發(fā)光裝置的另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2b是圖2a所示實(shí)施例中干涉濾光片與入射光方向成45度夾角時(shí)的透過率曲線圖;圖3a是本發(fā)明實(shí)施例中發(fā)光裝置的另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3b是圖3a所示實(shí)施例中干涉濾光片與入射光方向成45度夾角時(shí)的透過率曲線圖;圖4是本發(fā)明實(shí)施例中發(fā)光裝置的另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5a是本發(fā)明實(shí)施例中發(fā)光裝置的另一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5b為二分之一波片對入射偏振光的偏振態(tài)轉(zhuǎn)換的示意圖;圖6a是本發(fā)明實(shí)施例中發(fā)光裝置的另一個(gè)實(shí)施例的主視圖;圖6b是圖6a所示實(shí)施例中偏振分光裝置的左視圖;圖6c為四分之一波片對入射圓偏振光的偏振態(tài)轉(zhuǎn)換的不意圖;圖7a是本發(fā)明實(shí)施例中發(fā)光裝置的另一個(gè)實(shí)施例的主視圖;圖7b是圖7a所示實(shí)施例中波長轉(zhuǎn)換裝置的左視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例一圖Ia為本發(fā)明發(fā)光裝置的一個(gè)實(shí)施例的主視圖,圖Ib是圖Ia所示實(shí)施例中第一偏振調(diào)整裝置的左視圖,Ic是圖Ia所示實(shí)施例中波長轉(zhuǎn)換裝置的左視圖;如圖Ia所示,發(fā)光裝置包括激發(fā)光源110,第一偏振調(diào)整裝置120,第一光路調(diào)整裝置130,波長轉(zhuǎn)換裝置140以及合光裝置150。激發(fā)光源110用于出射激發(fā)光,其出射無偏振態(tài)的藍(lán)色激發(fā)光,這里具體為藍(lán)光LED光源,其具有價(jià)格較低,使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)。在本發(fā)明其它實(shí)施方式中,激發(fā)光源110也可以是其它產(chǎn)生無偏振光的光源,例如突光粉光源。如圖Ia與Ib所示,第一偏振調(diào)整裝置120包括第一線柵型偏振器121與第二線柵型偏振器122以及驅(qū)動裝置123。第一線柵型偏振器121與第二線柵型偏振器122分別
透射第一偏振態(tài)(圖中表不為$)和第二偏振態(tài)(圖中表不為_)的激發(fā)光,第一偏振態(tài)與
第二偏振態(tài)的偏振方向垂直。驅(qū)動裝置123可以是掃描振鏡、步進(jìn)電機(jī)或者微電子機(jī)械系統(tǒng)裝置等。驅(qū)動裝置123與第一線柵型偏振器121與第二線柵型偏振器122固定連接,用于在第一時(shí)間段內(nèi),驅(qū)動第一線柵型偏振器121與第二線柵型偏振器122轉(zhuǎn)動180度,使得第一線柵型偏振器位于激發(fā)光的光路上,在第二時(shí)間段內(nèi),驅(qū)動第一線柵型偏振器121與第二線柵型偏振器122轉(zhuǎn)動180度,使得第二線柵型偏振器位于激發(fā)光的光路上,使得第一線柵型偏振器與第二線柵型偏振器能夠周期性地依序位于激發(fā)光的光路上。因此第一時(shí)間段內(nèi)第一偏振調(diào)整裝置120將激發(fā)光部分轉(zhuǎn)換成了第一偏振態(tài)并出射至第一光路調(diào)整裝置,第二時(shí)間段內(nèi)第一偏振調(diào)整裝置120將激發(fā)光部分轉(zhuǎn)換成了第二偏振態(tài)并出射至第一光路調(diào)整裝置。另外,驅(qū)動裝置的驅(qū)動方式還可以有其它方式,例如驅(qū)動第一線柵型偏振器121與第二線柵型偏振器122往復(fù)移動,也可以實(shí)現(xiàn)驅(qū)動第一線柵型偏振器121與第二線柵型偏振器122周期性的位于激發(fā)光路上。本實(shí)施例中,第一偏振調(diào)整裝置120中第一反射型偏振器和第二反射型偏振器是采用線柵型偏振器,線柵型偏振器對激發(fā)光的轉(zhuǎn)換是通過透過第一偏振態(tài)的光,反射第二偏振態(tài)的光實(shí)現(xiàn)的,光路調(diào)整裝置130接收線柵型偏振器的透射光作為激發(fā)光。在本發(fā)明的其它實(shí)施方式中,由于線柵型偏振器的反射光同樣是具有兩種偏振態(tài)的序列光,光路調(diào)整裝置130也可以接收線柵型偏振器的反射光作為激發(fā)光。另外,線柵型偏振器還可以用其它反射型偏振器來代替,例如膽留型偏振器等,并且吸收型偏振器也同樣適用于圖Ia所示的實(shí)施例中。
本實(shí)施例中,第一光路調(diào)整裝置130包括第三線柵型偏振器131與第一反射裝置132。第一光路調(diào)整裝置130的第三線柵型偏振器131與激發(fā)光入射方向成45度放置,其接收第一偏振調(diào)整裝置120的出射的第一偏振態(tài)與第二偏振態(tài)的激發(fā)光,并且該第三線柵型偏振器131透射第一偏振態(tài)的激發(fā)光,反射第二偏振態(tài)的激發(fā)光。第一反射裝置132接收第三線柵型偏振器131反射的第二偏振態(tài)的激發(fā)光,并將其反射至波長轉(zhuǎn)換裝置140。因此,第一光路調(diào)整裝置130使得第一偏振態(tài)與第二偏振態(tài)的激發(fā)光沿不同的光路出射。容易理解的是,本實(shí)施例中的第三線柵型偏振器131也可以用其它反射型偏振器代替,或者也可以用干涉濾光片來代替。第一反射裝置132可以是反射型偏振器,反射鏡以及濾光片等,只要實(shí)現(xiàn)對第二偏振態(tài)的激發(fā)光進(jìn)行反射即可。如圖Ic所示,本實(shí)施例中,波長轉(zhuǎn)換裝置140包括第一轉(zhuǎn)換區(qū)141和第二轉(zhuǎn)換區(qū)142,第一轉(zhuǎn)換區(qū)141包括紅光波長轉(zhuǎn)換材料,用于接收第一光路調(diào)整裝置130出射的第一偏振態(tài)的藍(lán)色激發(fā)光,并將其轉(zhuǎn)換為紅色受激光出射,第二轉(zhuǎn)換區(qū)142包括綠光波長轉(zhuǎn)換材料,用于接收第一光路調(diào)整裝置130出射的第二偏振態(tài)的藍(lán)色激發(fā)光,并將其轉(zhuǎn)化為綠色受激光出射,圖中受激光用虛線表示。在本發(fā)明其它實(shí)施方式中,第一轉(zhuǎn)換區(qū)141的波長轉(zhuǎn)換材料可以根據(jù)需要設(shè)置,并不僅限于本實(shí)施例中的紅光波長轉(zhuǎn)換材料,第二轉(zhuǎn)換區(qū)142不僅可以設(shè)置波長轉(zhuǎn)換材料,還是可以根據(jù)需要設(shè)置散射材料等功能與第一轉(zhuǎn)換區(qū)141不同的材料。這里波長轉(zhuǎn)換材料具體為熒光粉,另外,波長轉(zhuǎn)換材料還可以是量子點(diǎn)、熒光染料等具有波長轉(zhuǎn)換能力的材料,并不限于本實(shí)施例中的熒光粉。另外,本實(shí)施例中,第一轉(zhuǎn)換區(qū)141與第二轉(zhuǎn)換區(qū)142固定在基板上,該基板具體為高反鋁片,可以起到承載波長轉(zhuǎn)換材料與反射入射光的作用。在本發(fā)明的其它實(shí)施例中,基板可以是透明玻璃或者其它材料構(gòu)成,甚至在波長轉(zhuǎn)換層本身剛性足夠的情況下,例如波長轉(zhuǎn)換層是通過將熒光粉摻雜在透明玻璃中形成的,基板是可以省略的,只需要在第一轉(zhuǎn)換區(qū)141與第二轉(zhuǎn)換區(qū)142背向激發(fā)光的入射方向的一面設(shè)置反射層即可。甚至在剛性足夠的波長轉(zhuǎn)換層厚度足夠的情況下,也可以不需要設(shè)置反射層。由以上描述可知,本實(shí)施例中,第一偏振調(diào)整裝置120接收激發(fā)光源110出射的藍(lán)色激發(fā)光,并將其轉(zhuǎn)換為包含第一偏振態(tài)與第二偏振態(tài)的激發(fā)光序列光。第一偏振調(diào)整裝置120可以通過控制其第一時(shí)間段與第二時(shí)間段的比例來控制第一偏振態(tài)與第二偏振態(tài)的激發(fā)光的比例,進(jìn)而控制對應(yīng)的第一轉(zhuǎn)換區(qū)與第二轉(zhuǎn)換區(qū)的出射光的比例。第一光路調(diào)整裝置130接收第一偏振調(diào)整裝置120出射的激發(fā)光,并使得其中第一偏振態(tài)與第二偏振態(tài)的激發(fā)光沿不同光路出射至波長轉(zhuǎn)換裝置140的第一轉(zhuǎn)換區(qū)141與第二轉(zhuǎn)換區(qū)142。波長轉(zhuǎn)換裝置140的第一轉(zhuǎn)換區(qū)141接收第一偏振態(tài)的藍(lán)色激發(fā)光并將其轉(zhuǎn)換為紅色受激光,波長轉(zhuǎn)換裝置140的第二轉(zhuǎn)換區(qū)142接收第二偏振態(tài)的藍(lán)色激發(fā)光并將其轉(zhuǎn)換為綠色受激光。由于波長轉(zhuǎn)換裝置140接收的是包含第一偏振態(tài)和第二偏振態(tài)的序列光,波長轉(zhuǎn)換裝置140也將出射包括紅光和綠光的序列光。因此,本實(shí)施例的發(fā)光裝置實(shí)現(xiàn)了與包括轉(zhuǎn)動的熒光粉色輪的現(xiàn)有技術(shù)相同的出射不同顏色序列光的功能,并且由于波長轉(zhuǎn)換裝置140不需要高速轉(zhuǎn)動,其波長轉(zhuǎn)換材料不容易脫落,裝置可靠性得到提高。本實(shí)施例中,發(fā)光裝置還包括了合光裝置150,具體為平行設(shè)置的第一濾光片151與第二濾光片152,該第一濾光片151與第二濾光片152與激發(fā)光入射方向優(yōu)選成45度放置。第一濾光片151位于第一轉(zhuǎn)換區(qū)141的出射光路上,其可以透射藍(lán)光反射紅光,而第二濾光片152位于第二轉(zhuǎn)換區(qū)142的出射光路上,其可以透射藍(lán)光反射綠光,因此波長轉(zhuǎn)換裝·置140的第一轉(zhuǎn)換區(qū)141與第二轉(zhuǎn)換區(qū)142出射的紅光與綠光分別入射到第一濾光片151與第二濾光片152的表面被反射后沿同一光路出射。由于合光裝置150的存在,發(fā)光裝置的不同顏色的出射光沿同一光路出射,便于后續(xù)的處理。在本發(fā)明其它實(shí)施例中,合光裝置可以濾光片的其它組合形式,并根據(jù)波長轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì),并不僅限于本實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)。但是對于不需要出射光沿相同光路出射或者波長轉(zhuǎn)換裝置140的出射光可以通過第一光路調(diào)整裝置130合并光路的發(fā)光裝置,發(fā)光裝置不需要再設(shè)置合光裝置。本實(shí)施例中,第一偏振調(diào)整裝置120對非偏振態(tài)激發(fā)光的轉(zhuǎn)換是通過將非偏振態(tài)的激發(fā)光分割成兩種偏振態(tài)的激發(fā)光實(shí)現(xiàn)的。在這個(gè)過程中,激發(fā)光會有一半的偏振光被損失掉,因此,優(yōu)選地,如圖Id所示,本實(shí)施例中,發(fā)光裝置還包括偏振轉(zhuǎn)換裝置160,具體包括反射裝置161與四分之一波片162,該四分之一波片162設(shè)置在反射裝置161的表面。第一偏振調(diào)整裝置120與激發(fā)光入射方向成一定夾角,反射裝置161與第一偏振調(diào)整裝置平行放置。以第一偏振調(diào)整裝置120位于第一時(shí)間段內(nèi)為例,第一偏振調(diào)整裝置120接收激發(fā)光,并透射其中的第一偏振態(tài)的激發(fā)光,反射第二偏振態(tài)的激發(fā)光。被第一偏振調(diào)整裝置120反射的第二偏振態(tài)的激發(fā)光入射到偏振轉(zhuǎn)換裝置160的四分之一波片162,并被反射裝置161反射后再次經(jīng)過四分之一波片162后出射,并且出射方向與第一偏振態(tài)的激發(fā)光出射方向平行。由于第二偏振態(tài)的激發(fā)光先后兩次經(jīng)過四分之一波片,因此,偏振轉(zhuǎn)換裝置160出射的激發(fā)光的偏振態(tài)轉(zhuǎn)換為第一偏振態(tài),并透過第一偏振調(diào)整裝置120的第二線柵型偏振器122出射,并且出射方向與第一偏振態(tài)的激發(fā)光出射方向平行。當(dāng)然,經(jīng)偏振轉(zhuǎn)換裝置160出射的第一偏振光也可以是不經(jīng)過第一偏振調(diào)整裝置120的第二線柵型偏振器直接出射。此時(shí),雖然第一偏振調(diào)整裝置120出射光的光斑面積擴(kuò)大了,但是激發(fā)光源的出射光得到了全部利用,提高了光源的利用效率。當(dāng)?shù)谝黄裾{(diào)整裝置120位于第二時(shí)間段內(nèi)時(shí),類似地,激發(fā)光源110出射的非偏振激發(fā)光經(jīng)第一偏振調(diào)整裝置120與偏振轉(zhuǎn)換裝置160轉(zhuǎn)換成第二偏振態(tài)出射,并經(jīng)第三反射型偏振器131被反射至第一反射裝置132,再被反射至合光裝置150的第二濾波片152并透射至第二轉(zhuǎn)換區(qū)142。
在本發(fā)明其它實(shí)施例中,偏振轉(zhuǎn)換裝置160可以是其它裝置,例如包括反射裝置和二分之一波片的裝置,以圖Id中第一時(shí)間段內(nèi)第一線柵型偏振器121位于激發(fā)光的光路上時(shí)為例,反射鏡接收第一線柵型偏振器121的反射的第二偏振態(tài)的激發(fā)光并反射,使得該第二偏振態(tài)的光透過第二線柵型偏振器122與第一偏振態(tài)的激發(fā)光平行出射,二分之一波片可以放置于第一線柵型偏振器121與反射裝置之間的光路上,也可以放置于反射裝置出射光的光路上,使得第二偏振態(tài)的激發(fā)光通過二分之一波片一次,并被轉(zhuǎn)換成第一偏振態(tài)的激發(fā)光。偏振轉(zhuǎn)換裝置是本領(lǐng)域的公知技術(shù),在此就不再贅述。實(shí)施例二圖2a為本發(fā)明發(fā)光裝置的又一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖2a所示,發(fā)光裝置包括激發(fā)光源210,第一偏振調(diào)整裝置220,第一光路調(diào)整裝置230,波長轉(zhuǎn)換裝置240以及合光裝置250。本實(shí)施例的發(fā)光裝置與圖Ia所示的實(shí)施例中的發(fā)光裝置不同之處在于 I)本實(shí)施例中,激發(fā)光源210出射具有特定偏振態(tài)的激發(fā)光,具體地,激發(fā)光源210為激光光源,其出射第一偏振態(tài)的藍(lán)色激光。相對于無偏振態(tài)的激發(fā)光,具有特定偏振態(tài)的激光的偏振狀態(tài)單一,更容易進(jìn)行轉(zhuǎn)換,而且轉(zhuǎn)換過程中不會造成光斑擴(kuò)大,因此,出射偏振光的激光光源是一種優(yōu)選的激發(fā)光源。在本發(fā)明其它實(shí)施方式中,出射偏振光的激發(fā)光光源也可以是LED等與偏振轉(zhuǎn)換器組成的光源,只要保證其出射光為偏振光即可。2)本實(shí)施例中,第一偏振調(diào)整裝置220包括液晶裝置221和控制裝置222。液晶具有特殊的光學(xué)特性,其可以改變?nèi)肷涔獾钠穹较?,而且偏振方向的改變程度可以根?jù)加載在液晶上的電壓的不同而變化。液晶裝置221用于接收激發(fā)光,并在第一電壓下出射第一偏振態(tài)的激發(fā)光,在第二電壓下出射第二偏振態(tài)的激發(fā)光??刂蒲b置222用于在第一時(shí)間段內(nèi)在液晶裝置221兩端加載第一電壓,在第二時(shí)間段內(nèi)在液晶裝置221兩端加載第二電壓。通過本實(shí)施例中液晶裝置221加載電壓的改變,使得液晶裝置221可以出射包含兩種垂直偏振態(tài)的激發(fā)光。這種電壓控制方式實(shí)現(xiàn)簡便,并且容易精確控制偏振態(tài)的切換周期。在本發(fā)明其它實(shí)施方式中,液晶裝置221還可以用其它裝置來代替,例如利用周期性切入切出光路的二分之一波片等,這在第五實(shí)施例中會進(jìn)行詳細(xì)說明。不同類型液晶還可以具有不同控制方式,例如,第一時(shí)間段內(nèi),液晶裝置兩端施加的第一電壓為零,偏振態(tài)不變,第二時(shí)間段內(nèi),液晶裝置兩端施加的第二電壓不為零,旋轉(zhuǎn)偏振態(tài),也可以是第一時(shí)間段與第二時(shí)間段內(nèi),液晶裝置兩端施加不同的電壓而旋轉(zhuǎn)不同角度,第一電壓與第二電壓的設(shè)置可以根據(jù)不同液晶裝置的性質(zhì)進(jìn)行設(shè)計(jì)。3)本實(shí)施例中,第一光路調(diào)整裝置230為干涉濾光片,該干涉濾光片與激發(fā)光入射方向成45度放置。干涉濾光片包含通帶與阻帶,當(dāng)包含偏振方向垂直的p偏振光和s偏振光的光垂直入射到濾光片時(shí),該濾光片對P偏振光和s偏振光的阻帶是相同的,其中p偏振光為偏振方向在入射方向和反射方向所構(gòu)成的平面內(nèi)的偏振光,S偏振光為偏振方向垂直于入射方向和反射方向所構(gòu)成的平面的偏振光。但是當(dāng)包含P偏振光和S偏振光的光入射于濾光片的入射角增大時(shí),由于濾光片的膜層的作用,濾光片對光的阻帶會向短波方向漂移,但是S偏振光的阻帶會變得比p偏振光的阻帶寬,使得P偏振光與S偏振光對應(yīng)的透過率曲線通帶邊緣錯(cuò)開一定距離。隨著入射于濾光片的入射角度越大,S偏振光的阻帶與P偏振光的阻帶寬度相差變大,P偏振光與S偏振光對應(yīng)的透過率曲線通帶邊緣的距離越大。S偏振光與p偏振光所對應(yīng)的透過率曲線通帶邊緣錯(cuò)開的位置所對應(yīng)的波長,是可以由膜層設(shè)計(jì)來改變的。圖2b為圖2a中所示的濾光片230在入射光以45度入射時(shí)的光學(xué)特性,如圖2b所示,圖中虛線為濾光片對s偏振光的透過率曲線,實(shí)線為濾光片對p偏振光的透過率曲線,第一偏振態(tài)的光為s偏振光(在圖2a中表不為_ ), s偏振光為偏振方向平行于
紙面的偏振光,第二偏振態(tài)的光為P偏振光(在圖2a中表不為f ), p偏振光為偏振方向平
行于紙面的偏振光,本實(shí)施例藍(lán)光激光的主波長在450nm附近,且波長范圍較窄,可以通過旋轉(zhuǎn)激光光源210的角度調(diào)整位置而出射s偏振光??梢酝ㄟ^設(shè)計(jì)濾光片220以及調(diào)整入射角度使得P偏振光與s偏振光的透過率曲線的通帶邊緣在450nm處錯(cuò)開一定距離,使得450nm波長附近的p偏振光被透射,而s偏振光被反射。因此p偏振態(tài)的藍(lán)色激發(fā)光被透射,而s偏振態(tài)的藍(lán)色激發(fā)光被反射。4)本實(shí)施例中,波長轉(zhuǎn)換裝置240的第一轉(zhuǎn)換區(qū)241與第二轉(zhuǎn)換區(qū)242是透射式裝置,該兩個(gè)區(qū)域被激發(fā)光入射后,其激發(fā)光在背向激發(fā)光入射方向的表面出射。合光裝置250包括第一濾光片251、第二濾光片252以及第三濾光片253,用于對第一轉(zhuǎn)換區(qū)241與第二轉(zhuǎn)換區(qū)242的出射光進(jìn)行合并光路。容易理解的是,在本發(fā)明其它實(shí)施方式中,本實(shí)施例中的透射式波長轉(zhuǎn)換裝置與圖Ia所示實(shí)施例中反射式波長轉(zhuǎn)換裝置都是根據(jù)需要選擇使用的。實(shí)施例三 圖3a為本發(fā)明發(fā)光裝置的又一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖3a所示,發(fā)光裝置包括激發(fā)光源310,第一偏振調(diào)整裝置320,第一光路調(diào)整裝置330,波長轉(zhuǎn)換裝置340。波長轉(zhuǎn)換裝置340包括第一轉(zhuǎn)換區(qū)341與第二轉(zhuǎn)換區(qū)342。本實(shí)施例中的發(fā)光裝置與圖2a所示的發(fā)光裝置的不同之處在于本發(fā)明實(shí)施例中的第一光路調(diào)整裝置330為干涉型濾光片,其與激發(fā)光的入射方向成45度放置,圖3b為該干涉型濾光片在與入射光成45度夾角時(shí)的透射率曲線示意圖,如圖3b所示,311為藍(lán)光激發(fā)光光譜曲線,312為第二轉(zhuǎn)換區(qū)342出射的綠光光譜曲線,313為第一轉(zhuǎn)換區(qū)341出射的紅光光譜曲線。濾光片330不但可以透射p偏振態(tài)的藍(lán)色激發(fā)光至第一轉(zhuǎn)換區(qū)341,反射s偏振態(tài)的藍(lán)色激發(fā)光至第二轉(zhuǎn)換區(qū)342,還可以透射第一轉(zhuǎn)換區(qū)341出射的紅光,反射第二波長轉(zhuǎn)換區(qū)342出射的大部分的綠光,起到了對第一轉(zhuǎn)換區(qū)341和第二轉(zhuǎn)換區(qū)342的出射光合并光路的作用,因此不需要再設(shè)置合光裝置,減少了光學(xué)元件的使用,簡化了光路。從圖3b中,可以看到紅光光譜和綠光光譜之間有一定交疊,因此綠光會部分損失,損失的這部分綠光將作為紅光出射。另外,濾光片330也可以通過設(shè)計(jì)使得其可以反射紅光透射綠光,相應(yīng)地改變第一轉(zhuǎn)換區(qū)341與第二轉(zhuǎn)換區(qū)342的波長轉(zhuǎn)換材料,其同樣可以用于本實(shí)施例中。實(shí)施例四圖4為本發(fā)明發(fā)光裝置的又一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖4所示,發(fā)光裝置包括激發(fā)光源410,第一偏振調(diào)整裝置420,第一光路調(diào)整裝置430,波長轉(zhuǎn)換裝置440。波長轉(zhuǎn)換裝置440包括第一轉(zhuǎn)換區(qū)441與第二轉(zhuǎn)換區(qū)442。本實(shí)施例中發(fā)光裝置與圖3a所示的實(shí)施例中發(fā)光裝置不同的是,本實(shí)施例中,發(fā)光裝置還包括第二光源450與濾光片460。第二光源450的出射光的顏色不同于波長轉(zhuǎn)換裝置440的第一轉(zhuǎn)換區(qū)441與第二轉(zhuǎn)換區(qū)442出射光的顏色,具體地,本實(shí)施例中第一轉(zhuǎn)換區(qū)441包括紅色熒光粉,可以出射紅光,第二轉(zhuǎn)換區(qū)442包括綠色熒光粉,可以出射綠光,第二光源450為藍(lán)光LED。濾光片460可以透射紅光與綠光,并反射藍(lán)光,使得第一光源的出射光與第一轉(zhuǎn)換區(qū)441、第二轉(zhuǎn)換區(qū)442的出射光合并成同一光路。因此通過控制第二光源450與激發(fā)光源410的電源狀態(tài)保持交替通斷狀態(tài),本實(shí)施例發(fā)光裝置可以實(shí)現(xiàn)出射紅藍(lán)綠三色的序列光,其可以作為投影系統(tǒng)以及舞臺燈系統(tǒng)的光源。在本發(fā)明其它實(shí)施方式中,第二光源450可以出射其它顏色光,并且第一轉(zhuǎn)換區(qū)441和第二轉(zhuǎn)換區(qū)442也可以設(shè)置其它的材料。例如,第一轉(zhuǎn)換區(qū)441設(shè)置散射材料,第二轉(zhuǎn)換區(qū)442設(shè)置綠光波長轉(zhuǎn)換材料,第二光源450為紅光LED等紅光光源。此時(shí)p偏振態(tài)激發(fā)光入射到第一轉(zhuǎn)換區(qū)441被散射消相干后入射到第一光路調(diào)整裝置430,被消相干后的散射光中的s偏振光被反射并與第二轉(zhuǎn)換區(qū)442出射的綠光同一方向出射。而紅光LED450的出射光經(jīng)濾光片460反射后與藍(lán)光、綠光合為同一光路。當(dāng)然,濾光片460的光學(xué)特性需要設(shè)計(jì)成透射藍(lán)光、綠光,反射紅光。此時(shí)該發(fā)光裝置同樣出射紅藍(lán)綠三色序列光。由于在投影顯示等用途里,所需藍(lán)光的比例并不是很高,因此損失的部分藍(lán)光不會對投影質(zhì)量造成很大影響。另外,由于紅光熒光粉的激發(fā)效率較低,采用紅光LED來提供紅光,也可 以提聞投影売度。實(shí)施例五圖5a為本發(fā)明發(fā)光裝置的又一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖5a所示,發(fā)光裝置包括激發(fā)光源510,第一偏振調(diào)整裝置520,第一光路調(diào)整裝置530,波長轉(zhuǎn)換裝置540,第二光源550以及濾光片560。波長轉(zhuǎn)換裝置540包括第一轉(zhuǎn)換區(qū)541與第二轉(zhuǎn)換區(qū)542。本實(shí)施例中發(fā)光裝置與圖4所示發(fā)光裝置的不同之處在于第一偏振調(diào)整裝置520包括驅(qū)動裝置521與二分之一波片522。驅(qū)動裝置521用于驅(qū)動二分之一波片522,使該二分之一波片522在第一時(shí)間段內(nèi)位于激發(fā)光的光路上,在第二時(shí)間段內(nèi)不在激發(fā)光的光路上。當(dāng)入射光入射于二分之一波片時(shí),其偏振方向反射改變,而改變的大小由入射光的偏振方向與二分之一波片的快軸的夾角決定。圖5b為二分之一波片對入射偏振光的偏振態(tài)轉(zhuǎn)換的示意圖,如圖5b所示,二分之一波片具有快軸和慢軸,入射光在快軸和慢軸上的振動分量的折射率不同,在快軸上的振動分量的折射率低,也就使得在快軸方向的分量的相位變化更快。只要設(shè)置1/2波片的厚度使得光線出射時(shí)快軸分量剛好領(lǐng)先慢軸分量二分之一振動周期,就可以使得入射的偏振光改變偏振態(tài)。本實(shí)施例中的二分之一波片的波片快軸方向設(shè)置與第一偏振態(tài)激發(fā)光的偏振方向成45度夾角,貝U第一偏振態(tài)的激發(fā)光被
轉(zhuǎn)換成第二偏振態(tài)。第一偏振在圖中表示為第二偏振態(tài)在圖中表示為$。在第一時(shí)間段內(nèi),二分之一波片522位于激發(fā)光的光路上并將第一偏振態(tài)的激發(fā)光轉(zhuǎn)換為第二偏振態(tài)的激發(fā)光,在第二時(shí)間段內(nèi),二分之一波片522切出激發(fā)光的光路并使得第一偏振態(tài)的激發(fā)光直接通過。因此,隨著驅(qū)動裝置521的驅(qū)動,第一偏振調(diào)整裝置520將出射包含兩種偏振態(tài)的周期序列光。實(shí)施例六圖6a為本發(fā)明發(fā)光裝置的又一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖6a所示,發(fā)光裝置包括激發(fā)光源610,第一偏振調(diào)整裝置620,第一光路調(diào)整裝置630,波長轉(zhuǎn)換裝置640與合光裝置650。波長轉(zhuǎn)換裝置640包括第一轉(zhuǎn)換區(qū)641與第二轉(zhuǎn)換區(qū)642。
本實(shí)施例中的發(fā)光裝置與圖2a所示的實(shí)施例中的發(fā)光裝置不同之處在于I)本實(shí)施例的激發(fā)光源610包括偏振光源611以及四分之一波片612,偏振光源611出射第一偏振態(tài)的激發(fā)光,該激發(fā)光經(jīng)四分之一波片612后轉(zhuǎn)換為圓偏振光。圖6b為第一偏振調(diào)整裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖6a與6b所示,第一偏振調(diào)整裝置620包括第一四分之一波片621、第二四分之一波片622與驅(qū)動裝置623,第一四分之一波片621用于在位于激發(fā)光光路上時(shí)將圓偏振光轉(zhuǎn)換為第一偏振態(tài)的激發(fā)光;第二四分之一波片622用于在位于激發(fā)光光路上時(shí)將圓偏振光轉(zhuǎn)換為第二偏振態(tài)的激發(fā)光。圖6b中所不,第一四分之一波片621與第二四分之一波片622固定連接,驅(qū)動裝置623用于在第一時(shí)間段內(nèi),驅(qū)動第一四分之一波片621與第二四分之一波片622轉(zhuǎn)動180度,使得第一四分之一波片位于激發(fā)光的光路上,在第二時(shí)間段內(nèi)驅(qū)動第一四分之一波片621與第二四分之一波片622轉(zhuǎn)動180度,使得第二四分之一波片位于激發(fā)光的光路上。當(dāng)然,驅(qū)動裝置的驅(qū)動方式還可以其它方式,例如驅(qū)動第一四分之一波片621與第二四分之一波片622往復(fù)移動,也可以實(shí)現(xiàn)驅(qū)動第一四分之一波片621與第二四分之一波片622周期性的位于激發(fā)光路上。
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圓偏振光入射于四分之一波片后的出射光為線偏振光。其原理是,圓偏振光可以分解為沿四分之一波片的快軸和慢軸兩個(gè)振動分量,根據(jù)圓偏振光的定義,兩個(gè)分量具有相等的振幅,且相位相差四分之一個(gè)振動周期。因此經(jīng)過四分之一波片后,這兩個(gè)振動分量的分量相位之差會增加或減少四分之一周期,變成0或1/2周期,進(jìn)而合成為線偏振光。具體來說,如圖6c所示,對于左旋圓偏振光,經(jīng)過四分之一波片后,其出射光的偏振方向?yàn)榭燧S順時(shí)針旋轉(zhuǎn)45度;而對于右旋圓偏振光,經(jīng)過四分之一波片后,其出射光的偏振方向?yàn)榭燧S逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)45度。本實(shí)施例中,通過調(diào)整第一四分之一波片621與第二四分之一波片622的位置,使得在第一時(shí)間段內(nèi),第一四分之一波片621位于激發(fā)光源610出射光的光路上,在第二時(shí)間段內(nèi),第二四分之一波片622位于激發(fā)光源610出射光的光路上,并且第一四分之一波片621的快軸方向與第二四分之一波片622的快軸方向相垂直。因此,第一偏振調(diào)整裝置620出射包含兩種線偏振態(tài)的序列激發(fā)光。在本發(fā)明其它實(shí)施方式中,第一偏振調(diào)整裝置620可以只包括第一四分之一波片621,只需保證第一時(shí)間段內(nèi),第一四分之一波片621的快軸方向與第二時(shí)間段內(nèi)第一四分之一波片621的快軸方向垂直并且第一四分之一波片621 —直處于光路上即可。2)本實(shí)施例中,第一光路調(diào)整裝置630為雙折射晶體,當(dāng)不同偏振態(tài)入射到雙折射晶體同一位置時(shí),其在雙折射晶體內(nèi)部傳播的光路不同,因此會在雙折射晶體出射面的不同的位置出射。雙折射晶體630接收第一偏振態(tài)光將其對應(yīng)出射到波長轉(zhuǎn)換裝置640的第一轉(zhuǎn)換區(qū)641,接收第二偏振態(tài)光將其對應(yīng)出射到波長轉(zhuǎn)換裝置640的第二轉(zhuǎn)換區(qū)642,相對于其它第一光路調(diào)整裝置,雙折射晶體實(shí)現(xiàn)區(qū)分光路較為簡單,不需要復(fù)雜的控制裝置。實(shí)施例七圖7a為本發(fā)明發(fā)光裝置的又一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖7a所示,發(fā)光裝置包括激發(fā)光源710,第一偏振調(diào)整裝置720,第一光路調(diào)整裝置730,波長轉(zhuǎn)換裝置740以及合光裝置770。本實(shí)施例中發(fā)光裝置與圖2a所示實(shí)施例中的發(fā)光裝置的不同點(diǎn)在于,本實(shí)施例中發(fā)光裝置還包括第二偏振調(diào)整裝置750、第二光路調(diào)整裝置760,這里的第一偏振調(diào)整裝置720與第二偏振調(diào)整裝置750具體包括液晶裝置與控制裝置,也可以是包括二分之一波片的裝置。第一光路調(diào)整裝置730和第二光路調(diào)整裝置760為雙折射晶體,也可以用干涉濾光片代替。第二時(shí)間段包括第三時(shí)間段和第四時(shí)間段,第二偏振調(diào)整裝置750用于在第三時(shí)間段內(nèi)將第一光路調(diào)整裝置730出射的第二偏振狀態(tài)的激發(fā)光轉(zhuǎn)換成第三偏振態(tài),在第四時(shí)間段內(nèi)將第一光路調(diào)整裝置730出射的第二偏振狀態(tài)的激發(fā)光轉(zhuǎn)換成第四偏振態(tài),第三偏振態(tài)與第四偏振態(tài)的偏振方向垂直,以依序出射第三偏振態(tài)與第四偏振態(tài)的激發(fā)光。第二光路調(diào)整裝置760接收第二偏振調(diào)整裝置750出射的第三偏振態(tài)與第四偏振態(tài)的激發(fā)光,并且該第二光路調(diào)整裝置760使得第三偏振態(tài)的激發(fā)光與第四偏振態(tài)的激發(fā)光沿不同光路出射。值得說明的是,這里的第三偏振態(tài)可以與第二偏振態(tài)的偏振態(tài)相同,而第三偏振態(tài)與第一偏振態(tài)的偏振態(tài)相同,也可以是第三偏振態(tài)不同于第一偏振態(tài)與第二偏振態(tài)中的任何一種。
圖7b為波長轉(zhuǎn)換裝置740的左視圖,如圖7b所示,波長轉(zhuǎn)換裝置740包括第一轉(zhuǎn)換區(qū)741、第二轉(zhuǎn)換區(qū)742、第三轉(zhuǎn)換區(qū)743。第三轉(zhuǎn)換區(qū)743包括與第一轉(zhuǎn)換區(qū)741、第二轉(zhuǎn)換區(qū)功能不同的材料742,具體為散射材料,用于接收第二偏振態(tài)的藍(lán)色激發(fā)光中轉(zhuǎn)換成第四偏振態(tài)的激發(fā)光,并將其散射。第二轉(zhuǎn)換區(qū)742包括綠光熒光粉,用于接收第二偏振態(tài)的藍(lán)色激發(fā)光中轉(zhuǎn)換成第三偏振態(tài)的激發(fā)光,并將其轉(zhuǎn)換為綠色受激光。第一轉(zhuǎn)換區(qū)741包括紅光波長轉(zhuǎn)換材料,用于接收第一偏振態(tài)的藍(lán)色激發(fā)光并將其轉(zhuǎn)換成紅色受激光。本實(shí)施例中,通過設(shè)置第二偏振調(diào)整裝置750與第二光路調(diào)整裝置760,使得經(jīng)第二光路調(diào)整裝置730出射的第二偏振態(tài)的激發(fā)光被轉(zhuǎn)換為包含第三偏振態(tài)與第四偏振態(tài)的序列激發(fā)光,并分別入射到第二轉(zhuǎn)換區(qū)742與第三轉(zhuǎn)換區(qū)743,產(chǎn)生綠光與藍(lán)光,而第一偏振態(tài)的激發(fā)光入射到第一轉(zhuǎn)換區(qū)741產(chǎn)生紅光。因此,通過對第一偏振調(diào)整裝置720與第二偏振調(diào)整裝置750的控制,可以實(shí)現(xiàn)出射三種顏色的序列光,可以用作投影系統(tǒng)的光源。優(yōu)選地,第一轉(zhuǎn)換區(qū)741、第一轉(zhuǎn)換區(qū)742與第三轉(zhuǎn)換區(qū)743的出射光經(jīng)合光裝置770合成一束光出射,以便于后續(xù)光學(xué)元件的處理。在本發(fā)明其它實(shí)施例中,第一轉(zhuǎn)換區(qū)741、第一轉(zhuǎn)換區(qū)742與第三轉(zhuǎn)換區(qū)743中所設(shè)置的材料可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)置,而不僅限于本實(shí)施例中的舉例。另外,本實(shí)施例中,發(fā)光裝置還可以再增加第三偏振調(diào)整裝置與第三光路調(diào)整裝置來將第一偏振態(tài)的光轉(zhuǎn)換成偏振態(tài)垂直的兩種偏振光,并且波長轉(zhuǎn)換裝置740再增加第四波長轉(zhuǎn)換區(qū),以出射四種顏色的序列光。另外,在本發(fā)明其它實(shí)施例中,第一偏振調(diào)整裝置720與第二偏振調(diào)整裝置760可以是前述實(shí)施例中的任意一種第一偏振調(diào)整裝置,而第一光路調(diào)整裝置730與第二光路調(diào)整裝置760也可以是前述實(shí)施例中的任意一種第一光路調(diào)整裝置。本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種投影系統(tǒng),包括發(fā)光裝置,該發(fā)光裝置可以具有上述各實(shí)施例中的結(jié)構(gòu)與功能。該投影系統(tǒng)可以采用各種投影技術(shù),例如液晶顯示器(LCD,LiquidCrystal Display)投影技術(shù)、數(shù)碼光路處理器(DLP,Digital Light Processor)投影技術(shù)。以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施方式,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。·
權(quán)利要求
1.一種發(fā)光裝置,其特征在于,包括 激發(fā)光源,該激發(fā)光源用于出射激發(fā)光; 第一偏振調(diào)整裝置,用于在第一時(shí)間段將所述激發(fā)光至少部分轉(zhuǎn)換成第一偏振態(tài),在第二時(shí)間段將所述激發(fā)光至少部分轉(zhuǎn)換成第二偏振態(tài),第一偏振態(tài)與第二偏振態(tài)的偏振方向垂直,以依序出射第一偏振態(tài)與第二偏振態(tài)的激發(fā)光; 第一光路調(diào)整裝置,用于接收所述第一偏振調(diào)整裝置出射的所述第一偏振態(tài)與第二偏振態(tài)的激發(fā)光,并且該第一光路調(diào)整裝置使得所述第一偏振態(tài)的激發(fā)光與第二偏振態(tài)的激發(fā)光沿不同光路出射; 波長轉(zhuǎn)換裝置,該波長轉(zhuǎn)換裝置至少包括第一轉(zhuǎn)換區(qū)和第二轉(zhuǎn)換區(qū),所述第一轉(zhuǎn)換區(qū)包括波長轉(zhuǎn)換材料,用于接收至少部分所述第一偏振態(tài)的激發(fā)光并將其轉(zhuǎn)換為受激光,所述第二轉(zhuǎn)換區(qū)包括與所述第一轉(zhuǎn)換區(qū)功能不同的材料,用于接收至少部分所述第二偏振態(tài)的激發(fā)光。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光裝置,其特征在于,所述激發(fā)光源出射的激發(fā)光為無偏振態(tài)光; 所述第一偏振調(diào)整裝置包括 第一反射型偏振器與第二反射型偏振器,用于分別透射或者反射所述第一偏振態(tài)與第二偏振態(tài)的激發(fā)光;以及 驅(qū)動裝置,用于在第一時(shí)間段內(nèi),驅(qū)動所述第一反射型偏振器與第二反射型偏振器使得所述第一反射型偏振器位于所述激發(fā)光的光路上,在第二時(shí)間段內(nèi),驅(qū)動所述第一反射型偏振器與第二反射型偏振器使得所述第二反射型偏振器位于所述激發(fā)光的光路上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)光裝置,其特征在于,所述第一偏振調(diào)整裝置還包括偏振轉(zhuǎn)換裝置,該偏振轉(zhuǎn)換裝置接收從所述第一反射型偏振器或第二反射型偏振器出射的未入射向所述第一光路調(diào)整裝置的光,將接收的光轉(zhuǎn)換為垂直偏振態(tài)的光并入射至所述第一光路調(diào)整裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光裝置,其特征在于所述激發(fā)光源出射的激發(fā)光為偏振光。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光裝置,其特征在于,所述第一偏振調(diào)整裝置包括 液晶裝置,用于接收所述激發(fā)光,并在第一電壓下出射第一偏振態(tài)的激發(fā)光,在第二電壓下出射第二偏振態(tài)的激發(fā)光; 控制裝置,用于在第一時(shí)間段內(nèi)在所述液晶裝置兩端加載第一電壓,在第二時(shí)間段內(nèi)在所述液晶裝置兩端加載第二電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的發(fā)光裝置,其特征在于,所述第一偏振調(diào)整裝置包括 二分之一波片; 驅(qū)動裝置,用于驅(qū)動所述二分之一波片,使該二分之一波片在第一時(shí)間段內(nèi)位于所述激發(fā)光的光路上,在第二時(shí)間段內(nèi)不在所述激發(fā)光的光路上。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光裝置,其特征在于所述激發(fā)光源出射的激發(fā)光為圓偏振光; 所述第一偏振調(diào)整裝置包括 第一四分之一波片,用于在位于所述激發(fā)光光路上時(shí)將所述圓偏振光轉(zhuǎn)換為第一偏振態(tài)的激發(fā)光; 第二四分之一波片,用于在位于所述激發(fā)光光路上時(shí)將所述圓偏振光轉(zhuǎn)換為第二偏振態(tài)的激發(fā)光; 驅(qū)動裝置,用于在第一時(shí)間段內(nèi),驅(qū)動第一四分之一波片位于所述激發(fā)光的光路上,在第二時(shí)間段內(nèi)驅(qū)動第二四分之一波片位于所述激發(fā)光的光路上。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光裝置,其特征在于所述第一光路調(diào)整裝置包括干涉濾光片、反射型偏振器或者雙折射晶體。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光裝置,其特征在于所述發(fā)光裝置還包括第二光源與合光裝置,該第二光源的出射光顏色不同于所述波長轉(zhuǎn)換裝置的第一轉(zhuǎn)換區(qū)與第二轉(zhuǎn)換區(qū)的出射光的顏色;所述合光裝置用于將所述第一轉(zhuǎn)換區(qū)與第二轉(zhuǎn)換區(qū)的出射光與第二光源的出射光合為一束光。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光裝置,其特征在于,所述第二時(shí)間段包括第三時(shí)間段和第四時(shí)間段;所述發(fā)光裝置還包括第二偏振調(diào)整裝置與第二光路調(diào)整裝置; 第二偏振調(diào)整裝置用于在第三時(shí)間段內(nèi)將第一光路調(diào)整裝置出射的所述第二偏振狀態(tài)的激發(fā)光轉(zhuǎn)換成第三偏振態(tài),在第四時(shí)間段內(nèi)將第一光路調(diào)整裝置出射的所述第二偏振狀態(tài)的激發(fā)光轉(zhuǎn)換成第四偏振態(tài),第三偏振態(tài)與第四偏振態(tài)的偏振方向垂直,以依序出射第三偏振態(tài)與第四偏振態(tài)的激發(fā)光; 第二光路調(diào)整裝置用于接收所述第二偏振調(diào)整裝置出射的所述第三偏振態(tài)的激發(fā)光與第四偏振態(tài)的激發(fā)光,并且該第一光路調(diào)整裝置使得所述第三偏振態(tài)的激發(fā)光與第四偏振態(tài)的激發(fā)光沿不同光路出射; 所述波長轉(zhuǎn)換裝置還包括第三轉(zhuǎn)換區(qū),所述第三轉(zhuǎn)換區(qū)包括與第一轉(zhuǎn)換區(qū)、第二轉(zhuǎn)換區(qū)功能不同的材料,用于接收所述第二偏振態(tài)的激發(fā)光中轉(zhuǎn)換成第四偏振態(tài)的激發(fā)光,所述第二轉(zhuǎn)換區(qū)用于接收所述第二偏振態(tài)的激發(fā)光中轉(zhuǎn)換成第三偏振態(tài)的激發(fā)光。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的發(fā)光裝置,其特征在于所述發(fā)光裝置還包括合光裝置,該合光裝置接收所述波長轉(zhuǎn)換裝置的出射光,并將其合并為同一光路出射。
12.一種投影系統(tǒng),其特征在于,包括如權(quán)利要求I至11中任一項(xiàng)所述的發(fā)光裝置。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種發(fā)光裝置及其投影系統(tǒng),其特征在于,包括用于出射激發(fā)光的激發(fā)光源;第一偏振調(diào)整裝置,用于在第一時(shí)間段將激發(fā)光至少部分轉(zhuǎn)換成第一偏振態(tài),在第二時(shí)間段將激發(fā)光至少部分轉(zhuǎn)換成第二偏振態(tài),第一偏振態(tài)與第二偏振態(tài)的偏振方向垂直,以依序出射第一偏振態(tài)與第二偏振態(tài)的激發(fā)光;第一光路調(diào)整裝置接收兩種偏振態(tài)的激發(fā)光,使得兩種偏振態(tài)的激發(fā)光沿不同光路出射;至少包括第一轉(zhuǎn)換區(qū)和第二轉(zhuǎn)換區(qū)的波長轉(zhuǎn)換裝置,第一轉(zhuǎn)換區(qū)接收至少部分第一偏振態(tài)的激發(fā)光,第二轉(zhuǎn)換區(qū)接收至少部分所述第二偏振態(tài)的激發(fā)光。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種出射不同顏色的序列光并具有良好可靠性的發(fā)光裝置及其投影系統(tǒng)。
文檔編號G03B21/14GK102854731SQ20121025688
公開日2013年1月2日 申請日期2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月24日
發(fā)明者李屹, 胡飛, 楊毅 申請人:深圳市繹立銳光科技開發(fā)有限公司