顯示光源模塊的制作方法
【專利摘要】一種顯示光源模塊包含光源、旋轉(zhuǎn)輪、致動(dòng)器、波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪與光學(xué)模塊。光源用以提供具有第一波長(zhǎng)的第一光束。旋轉(zhuǎn)輪包含穿透區(qū)與反射區(qū)。致動(dòng)器連接旋轉(zhuǎn)輪。致動(dòng)器用以旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)輪,使得穿透區(qū)與反射區(qū)依時(shí)序位于第一光束的行經(jīng)路徑上。波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪包含第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)。第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)用以將第一光束轉(zhuǎn)換為具第二波長(zhǎng)的第二光束。光學(xué)模塊用以將穿透旋轉(zhuǎn)輪的穿透區(qū)的第一光束導(dǎo)引至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪,將自旋轉(zhuǎn)輪的反射區(qū)反射的第一光束導(dǎo)引至目標(biāo)位置,且將來自波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪的第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)的第二光束導(dǎo)引至目標(biāo)位置。本發(fā)明的顯示光源模塊的元件量少,體積小,能節(jié)省元件成本。
【專利說明】
顯示光源模塊
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種顯示光源模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來隨著投影裝置的制造技術(shù)的提升,輕薄短小的投影裝置已成為市場(chǎng)的主流,因此用以提供投影裝置的光束的顯示光源模塊亦需趨向小尺寸發(fā)展,以配合投影裝置的尺寸的需求。然而一旦縮小了顯示光源模塊的體積,顯示光源模塊內(nèi)能夠擺放的元件便有限。如此一來,如何在有限的元件當(dāng)中,仍然維持高效率與低耗能的光源輸出,為目前業(yè)界努力改善的問題之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種顯示光源模塊,包含光源、旋轉(zhuǎn)輪、致動(dòng)器、波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪與光學(xué)模塊。光源用以提供第一光束,第一光束具有第一波長(zhǎng)。旋轉(zhuǎn)輪包含穿透區(qū)與反射區(qū)。致動(dòng)器連接旋轉(zhuǎn)輪。致動(dòng)器用以旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)輪,使得穿透區(qū)與反射區(qū)依時(shí)序位于第一光束的行經(jīng)路徑上。波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪包含第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)。第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)用以將第一光束轉(zhuǎn)換為具第二波長(zhǎng)的第二光束。光學(xué)模塊用以將穿透旋轉(zhuǎn)輪的穿透區(qū)的第一光束導(dǎo)引至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪,將自旋轉(zhuǎn)輪的反射區(qū)反射的第一光束導(dǎo)引至目標(biāo)位置,且將來自波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪的第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)的第二光束導(dǎo)引至目標(biāo)位置。
[0004]在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中,波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪還包含第二波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)。第二波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)用以將第一光束轉(zhuǎn)換為具有第三波長(zhǎng)的第三光束。致動(dòng)器還連接波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪,致動(dòng)器還用以旋轉(zhuǎn)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪,使得第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)與第二波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)依時(shí)序位于穿透旋轉(zhuǎn)輪的第一光束的行經(jīng)路徑上。光學(xué)模塊還用以將來自波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪的第二波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)的第三光束導(dǎo)引至該目標(biāo)位置。
[0005]在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中,第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)與第二波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)皆呈弧狀,第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)的弧長(zhǎng)不同于第二波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)的弧長(zhǎng)。
[0006]在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中,旋轉(zhuǎn)輪的反射區(qū)與穿透區(qū)皆呈弧狀,反射區(qū)的弧長(zhǎng)不同于穿透區(qū)的弧長(zhǎng)。
[0007]在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中,光學(xué)模塊包含第一分光鏡、反射鏡與第二分光鏡。第一分光鏡能夠允許第一光束通過,且第一分光鏡還用以將第二光束反射至第二分光鏡。反射鏡用以將自旋轉(zhuǎn)輪反射的第一光束反射至第二分光鏡。第二分光鏡能夠允許第二光束通過,且第二分光鏡還用以將來自反射鏡的第一光束反射至目標(biāo)位置。
[0008]在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中,光學(xué)模塊包含第一分光鏡、反射鏡與第二分光鏡。第一分光鏡能夠允許第二光束通過,且第一分光鏡還用以將來自旋轉(zhuǎn)輪的第一光束反射至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪。反射鏡用以將自旋轉(zhuǎn)輪反射的第一光束反射至第二分光鏡。第二分光鏡能夠允許第一光束通過,且第二分光鏡還用以將第二光束反射至目標(biāo)位置。
[0009]在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中,光學(xué)模塊包含反射鏡、第一分光鏡與第二分光鏡。反射鏡用以將自旋轉(zhuǎn)輪反射的第一光束反射至第一分光鏡。第一分光鏡能夠允許第二光束通過,且第一分光鏡還用以將來自反射鏡的第一光束反射至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪。第二分光鏡能夠允許第一光束通過,且第二分光鏡還用以將第二光束反射至目標(biāo)位置。
[0010]在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中,光學(xué)模塊包含第一分光鏡、反射鏡與第二分光鏡。第一分光鏡能夠允許第一光束通過,且第一分光鏡還用以將第二光束反射至反射鏡。反射鏡用以將來自第一分光鏡的第二光束反射至第二分光鏡。第二分光鏡能夠允許第一光束通過,且第二分光鏡還用以將第二光束反射至目標(biāo)位置。
[0011]在本發(fā)明一或多個(gè)實(shí)施方式中,顯不光源模塊還包含多個(gè)透鏡,分別置于光源與旋轉(zhuǎn)輪之間、置于光學(xué)模塊與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪之間,以及置于第一光束通過旋轉(zhuǎn)輪后的行經(jīng)路徑上。
[0012]因此,本發(fā)明的有益效果在于,上述的顯示光源模塊因僅需一光源即可依序產(chǎn)生不同波長(zhǎng)的光束,且光學(xué)模塊的兀件亦少于一般的顯不光源模塊,因此上述的顯不光源模塊具有元件量少的好處,也因此顯示光源模塊的體積得以縮小,還能節(jié)省顯示光源模塊的元件成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1A繪不依照本發(fā)明一實(shí)施方式的顯不光源模塊于第一時(shí)序的光路不意圖。
[0014]圖1B繪示依照?qǐng)D1A的顯示光源模塊于其他時(shí)序的光路示意圖。
[0015]圖2繪示圖1A的旋轉(zhuǎn)輪的主視圖。
[0016]圖3繪示圖1A的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪的主視圖。
[0017]圖4繪示本發(fā)明另一實(shí)施方式的顯示光源模塊的光路示意圖。
[0018]圖5繪示本發(fā)明再一實(shí)施方式的顯示光源模塊的光路示意圖。
[0019]圖6繪示本發(fā)明又一實(shí)施方式的顯示光源模塊的光路示意圖。
[0020]其中,附圖標(biāo)記說明如下:
[0021]100:光源
[0022]102、212、214、216、218、222、224、226、228、402:路徑
[0023]200:旋轉(zhuǎn)輪
[0024]210:反射區(qū)
[0025]220:穿透區(qū)
[0026]300:致動(dòng)器
[0027]400:波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪
[0028]410:綠光轉(zhuǎn)換區(qū)
[0029]420:紅光轉(zhuǎn)換區(qū)
[0030]502,504,506,508:光學(xué)模塊
[0031]512、514、516、518:第一分光鏡
[0032]522、524、526、528:反射鏡
[0033]532、534、536、538:第二分光鏡
[0034]542,544,546,548,810,820,830:透鏡
[0035]900:目標(biāo)位置
【具體實(shí)施方式】
[0036]以下將以附圖揭示本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施方式,為明確說明起見,許多實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)將在以下敘述中一并說明。然而,應(yīng)了解到,這些實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)不應(yīng)用以限制本發(fā)明。也就是說,在本發(fā)明部分實(shí)施方式中,這些實(shí)務(wù)上的細(xì)節(jié)是非必要的。此外,為簡(jiǎn)化附圖起見,一些公知慣用的結(jié)構(gòu)與元件在附圖中將以簡(jiǎn)單示意的方式繪示。
[0037]請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D1A與圖1B。圖1A繪示依照本發(fā)明一實(shí)施方式的顯示光源模塊于第一時(shí)序的光路示意圖。圖1B繪示依照?qǐng)D1A的顯示光源模塊于其他時(shí)序的光路示意圖。請(qǐng)先參照?qǐng)D1A。顯示光源模塊包含光源100、旋轉(zhuǎn)輪200、致動(dòng)器300、波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400與光學(xué)模塊502。光源100用以提供第一光束,第一光束具有第一波長(zhǎng)。舉例而言,在本實(shí)施方式中,第一光束可為藍(lán)色光束。在第一時(shí)序,由光源100發(fā)出的藍(lán)色光束經(jīng)由路徑102打至旋轉(zhuǎn)輪200上,被旋轉(zhuǎn)輪200反射至光學(xué)模塊502中。藍(lán)色光束接著沿著路徑212而被光學(xué)模塊502導(dǎo)引至目標(biāo)位置900。其中目標(biāo)位置900例如可放置光導(dǎo)管或者光調(diào)制器,然而本發(fā)明不以此為限。
[0038]接著請(qǐng)參照?qǐng)D1B。在第二時(shí)序,藍(lán)色光束沿著路徑102打至旋轉(zhuǎn)輪200上。穿透旋轉(zhuǎn)輪200后,藍(lán)色光束進(jìn)入光學(xué)模塊502,被光學(xué)模塊502沿著路徑222而導(dǎo)引至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400。波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400能夠?qū)⑺{(lán)色光束轉(zhuǎn)換為具第二波長(zhǎng)的第二光束,其中第二光束例如為綠色光束。綠色光束接著進(jìn)入光學(xué)模塊502,被光學(xué)模塊502沿著路徑402而導(dǎo)引至目標(biāo)位置900。如此一來,經(jīng)由本實(shí)施方式的顯示光源模塊,即可依時(shí)序得到不同波長(zhǎng)的光束。應(yīng)注意的是,在圖1A及圖1B所繪示的光路示意圖中,虛線箭頭路徑皆示意性地繪示光束的行經(jīng)路徑。
[0039]圖2繪示圖1A的旋轉(zhuǎn)輪200的主視圖。詳細(xì)而言,旋轉(zhuǎn)輪200包含反射區(qū)210與穿透區(qū)220。致動(dòng)器300 (如圖1A所繪示)連接旋轉(zhuǎn)輪200,用以旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)輪200,使得反射區(qū)210與穿透區(qū)220分別于第一時(shí)序與第二時(shí)序位于藍(lán)色光束的行經(jīng)路徑上。如此一來,當(dāng)于第一時(shí)序時(shí),藍(lán)色光束可被旋轉(zhuǎn)輪200上的反射區(qū)210所反射;當(dāng)于第二時(shí)序時(shí),藍(lán)色光束可穿透旋轉(zhuǎn)輪200上的穿透區(qū)220。
[0040]圖3繪示圖1A的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的主視圖。波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400包含第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū),其中第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)例如為綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410。綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410能夠?qū)⑺{(lán)色光束轉(zhuǎn)換為綠色光束。因此在第二時(shí)序中,綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410可置放于路徑222 (如圖1B所標(biāo)示)上,使得在第二時(shí)序中,藍(lán)色光束能夠打至綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410而轉(zhuǎn)換為綠色光束。上述的綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410例如可包含發(fā)綠光的熒光粉,然而本發(fā)明不以此為限。
[0041]然而在本實(shí)施方式中,波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400可還包含第二波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū),其中第二波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)例如為紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420。紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420能夠?qū)⑺{(lán)色光束轉(zhuǎn)換為具紅光波長(zhǎng)的紅色光束,因此本實(shí)施方式的顯示光源模塊能夠依時(shí)序提供紅綠藍(lán)三原色的光束。上述的紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420例如可包含發(fā)紅光的熒光粉,然而本發(fā)明不以此為限。
[0042]請(qǐng)回到圖1B。詳細(xì)而言,致動(dòng)器300可還連接波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400,且致動(dòng)器300還用以旋轉(zhuǎn)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400,使得圖3的綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410與紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420能夠依時(shí)序位于穿透旋轉(zhuǎn)輪200的藍(lán)色光束的行徑路徑(即路徑222)上。如此一來,在第二時(shí)序時(shí),藍(lán)色光束可穿透旋轉(zhuǎn)輪200而到達(dá)綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410。在一第三時(shí)序時(shí),藍(lán)色光束可穿透旋轉(zhuǎn)輪200而到達(dá)紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420,因此藍(lán)色光束被轉(zhuǎn)換成紅色光束。紅色光束接著進(jìn)入光學(xué)模塊502,被光學(xué)模塊502沿著路徑402而導(dǎo)引至目標(biāo)位置900。
[0043]請(qǐng)回到圖3。另一方面,因在第一時(shí)序中,藍(lán)色光束并不會(huì)到達(dá)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400上,因此在此時(shí)序中,波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400位于路徑222 (如圖1B所標(biāo)示)的區(qū)域430可以不具有波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換的功能,以減少波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的成本,然而本發(fā)明不以此為限。
[0044]如此一來,通過上述的結(jié)構(gòu),顯示光源模塊即可依時(shí)序產(chǎn)生不同波長(zhǎng)的光束。接下來將詳細(xì)敘述如何通過本實(shí)施方式的顯示光源模塊達(dá)成不同波長(zhǎng)的光束。
[0045]請(qǐng)回到圖1A。光學(xué)模塊502包含第一分光鏡512、反射鏡522與第二分光鏡532。第一分光鏡512能夠允許藍(lán)色光束通過,且第一分光鏡512還用以將綠色光束與紅色光束反射至第二分光鏡532。反射鏡522用以將自旋轉(zhuǎn)輪200反射的藍(lán)色光束反射至第二分光鏡532。第二分光鏡532能夠允許綠色光束與紅色光束通過,且第二分光鏡532還用以將來自反射鏡522的藍(lán)色光束反射至目標(biāo)位置900。光學(xué)模塊502可還包含透鏡542,置于反射鏡522與第二分光鏡532之間。另外,顯示光源模塊可還包含多個(gè)透鏡810、820與830。透鏡810置于光源100與旋轉(zhuǎn)輪200之間,透鏡820與830置于光學(xué)模塊502與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400之間,且透鏡810、820與830皆置于藍(lán)色光束的行經(jīng)路徑上。
[0046]于第一時(shí)序,致動(dòng)器300將旋轉(zhuǎn)輪200的反射區(qū)210 (如圖2所繪示)旋轉(zhuǎn)至藍(lán)色光束的行經(jīng)路徑上,且將波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的區(qū)域430 (如圖3所繪示)旋轉(zhuǎn)至路徑222 (如圖1B所繪示)上。由光源100發(fā)出的藍(lán)色光束穿透透鏡810,依照路徑102而傳至旋轉(zhuǎn)輪200上。藍(lán)色光束被旋轉(zhuǎn)輪200的反射區(qū)210反射至光學(xué)模塊502中,因此被光學(xué)模塊502依照路徑212導(dǎo)引至目標(biāo)位置900。首先藍(lán)色光束先到達(dá)反射鏡522,被反射鏡522反射,穿透透鏡542后到達(dá)第二分光鏡532,因此被第二分光鏡532反射至目標(biāo)位置900。
[0047]接著請(qǐng)參照?qǐng)D1B。于第二時(shí)序,致動(dòng)器300將旋轉(zhuǎn)輪200的穿透區(qū)220(如圖2所繪示)旋轉(zhuǎn)至藍(lán)色光束的行經(jīng)路徑上,且將波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410 (如圖3所繪示)旋轉(zhuǎn)至路徑222上。由光源100發(fā)出的藍(lán)色光束穿透透鏡810,依照路徑102而傳至旋轉(zhuǎn)輪200上。藍(lán)色光束依照路徑222,依序穿透旋轉(zhuǎn)輪200的穿透區(qū)220與第一分光鏡512,經(jīng)過透鏡820與830的聚光而到達(dá)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410。綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410使得藍(lán)色光束轉(zhuǎn)換為綠色光束,接著綠色光束反射回透鏡820與830,通過透鏡820與830的收斂,而被光學(xué)模塊502依照路徑402導(dǎo)引至目標(biāo)位置900。首先綠色光束先到達(dá)第一分光鏡512,因此被第一分光鏡512反射至第二分光鏡532。綠色光束接著穿透第二分光鏡532而到達(dá)目標(biāo)位置900。
[0048]于第三時(shí)序,致動(dòng)器300將旋轉(zhuǎn)輪200的穿透區(qū)220 (如圖2所繪示)旋轉(zhuǎn)至藍(lán)色光束的行經(jīng)路徑上,且將波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420(如圖3所繪示)旋轉(zhuǎn)至路徑222上。由光源100發(fā)出的藍(lán)色光束穿透透鏡810,依照路徑102而傳至旋轉(zhuǎn)輪200上。藍(lán)色光束依照路徑222而到達(dá)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420。紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420使得藍(lán)色光束轉(zhuǎn)換為紅色光束,接著紅色光束反射回透鏡820與830,通過透鏡820與830的收斂,而被光學(xué)模塊502依照路徑402導(dǎo)引至目標(biāo)位置900。首先紅色光束先到達(dá)第一分光鏡512,因此被第一分光鏡512反射至第二分光鏡532。紅色光束接著穿透第二分光鏡532而到達(dá)目標(biāo)位置900。如此一來,致動(dòng)器300只要依時(shí)序重復(fù)上述方式分別旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)輪200與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400,顯示光源模塊即可連續(xù)產(chǎn)生出藍(lán)色光束、綠色光束與紅色光束。
[0049]綜合上述,本實(shí)施方式的顯示光源模塊僅需一光源100即可依序產(chǎn)生藍(lán)色、綠色與紅色光束,且以第一分光鏡512、反射鏡522與第二分光鏡532三兀件即可達(dá)成光學(xué)模塊502的功能,因此本實(shí)施方式的顯示光源模塊具有元件量少的好處,也因此顯示光源模塊的體積得以縮小,還能節(jié)省顯示光源模塊的元件成本。
[0050]應(yīng)注意的是,雖然上述的致動(dòng)器300同時(shí)控制旋轉(zhuǎn)輪200與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400,然而在其他的實(shí)施方式中,旋轉(zhuǎn)輪200與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400亦可分別連接不同的致動(dòng)器300。換言之,旋轉(zhuǎn)輪200與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400可由不同的致動(dòng)器300所控制,本發(fā)明不以此為限。另一方面,雖然本實(shí)施方式的顯示光源模塊包含透鏡810、820、830與542,然而此并不限制本發(fā)明。本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員,可視實(shí)際需求,彈性選擇透鏡的數(shù)量與其所放置的位置。[0051 ] 接著請(qǐng)參照?qǐng)D3。顯示光源模塊可通過設(shè)計(jì)各波長(zhǎng)的光束的光量以控制其白平衡。具體而言,波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400所產(chǎn)生的光束的光量與時(shí)序的長(zhǎng)度成正比,換言之,當(dāng)時(shí)序越長(zhǎng)時(shí),該時(shí)序中所產(chǎn)生的光束的光量便越高。因此在一或多個(gè)實(shí)施方式中,波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410與紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420可皆呈弧狀,且綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410的弧長(zhǎng)可不同于紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420的弧長(zhǎng)。以圖3為例,綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410的弧長(zhǎng)大于紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420的弧長(zhǎng)。如此一來,當(dāng)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的旋轉(zhuǎn)速率不變的情形下,第二時(shí)序與第三時(shí)序的時(shí)間便不同,因此所產(chǎn)生的綠光與紅光的光量亦不同。
[0052]另一方面,請(qǐng)參照?qǐng)D2。類似的,亦可通過設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)輪200的反射區(qū)210與穿透區(qū)220以控制其白平衡。具體而言,在一或多個(gè)實(shí)施方式中,旋轉(zhuǎn)輪200的反射區(qū)210與穿透區(qū)220皆呈弧狀,且反射區(qū)210的弧長(zhǎng)不同于穿透區(qū)220的弧長(zhǎng)。以圖2為例,反射區(qū)210的弧長(zhǎng)小于穿透區(qū)220的弧長(zhǎng)。另外穿透區(qū)220的弧長(zhǎng)亦可實(shí)質(zhì)等于波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410與紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420 (皆如圖3所繪示)的弧長(zhǎng)總合。綜合上述,通過設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)輪200的反射區(qū)210與穿透區(qū)220、以及波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410與紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420的弧長(zhǎng)比例,即可改變顯示光源模塊的白平衡。
[0053]接著請(qǐng)參照?qǐng)D4,其繪示本發(fā)明另一實(shí)施方式含義顯示光源模塊的光路示意圖。本實(shí)施方式與圖1A以及圖1B的實(shí)施方式的不同處在于光學(xué)模塊的兀件。在本實(shí)施方式中,光學(xué)模塊504包含第一分光鏡514、反射鏡524與第二分光鏡534。第一分光鏡514能夠允許綠色光束與紅色光束通過,且第一分光鏡514還用以將來自旋轉(zhuǎn)輪200的藍(lán)色光束反射至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400。反射鏡524用以將自旋轉(zhuǎn)輪200反射的藍(lán)色光束反射至第二分光鏡534。第二分光鏡534能夠允許藍(lán)色光束通過,且第二分光鏡534還用以將綠色光束與紅色光束反射至目標(biāo)位置900。光學(xué)模塊504可還包含透鏡544,置于反射鏡524與第二分光鏡534之間。
[0054]因此于第一時(shí)序,致動(dòng)器300將旋轉(zhuǎn)輪200的反射區(qū)210 (如圖2所繪示)旋轉(zhuǎn)至藍(lán)色光束的行經(jīng)路徑上,且將波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的區(qū)域430 (如圖3所繪示)旋轉(zhuǎn)至路徑224上。由光源100發(fā)出的藍(lán)色光束穿透透鏡810,依照路徑102而傳至旋轉(zhuǎn)輪200上。藍(lán)色光束被旋轉(zhuǎn)輪200的反射區(qū)210反射至光學(xué)模塊504中,因此被光學(xué)模塊504依照路徑214導(dǎo)引至目標(biāo)位置900。首先藍(lán)色光束先到達(dá)反射鏡524,被反射鏡524反射,穿透透鏡544后到達(dá)第二分光鏡534,因此穿透第二分光鏡534而到達(dá)目標(biāo)位置900。
[0055]于第二時(shí)序,致動(dòng)器300將旋轉(zhuǎn)輪200的穿透區(qū)220 (如圖2所繪示)旋轉(zhuǎn)至藍(lán)色光束的行經(jīng)路徑上,且將波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410(如圖3所繪示)旋轉(zhuǎn)至路徑224上。由光源100發(fā)出的藍(lán)色光束穿透透鏡810,依照路徑102而傳至旋轉(zhuǎn)輪200上。藍(lán)色光束穿透旋轉(zhuǎn)輪200的穿透區(qū)220后,依照路徑224,被第一分光鏡514反射,經(jīng)過透鏡820與830的聚光而到達(dá)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410。綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410使得藍(lán)色光束轉(zhuǎn)換為綠色光束,接著綠色光束反射回透鏡820與830,通過透鏡820與830的收斂,而被光學(xué)模塊504依照路徑404導(dǎo)引至目標(biāo)位置900。首先綠色光束先穿透第一分光鏡514而到達(dá)第二分光鏡534。綠色光束接著被第二分光鏡534反射而到達(dá)目標(biāo)位置900。
[0056]于第三時(shí)序,致動(dòng)器300將旋轉(zhuǎn)輪200的穿透區(qū)220 (如圖2所繪示)旋轉(zhuǎn)至藍(lán)色光束的行經(jīng)路徑上,且將波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420(如圖3所繪示)旋轉(zhuǎn)至路徑224上。由光源100發(fā)出的藍(lán)色光束穿透透鏡810,依照路徑102而傳至旋轉(zhuǎn)輪200上。藍(lán)色光束穿透旋轉(zhuǎn)輪200的穿透區(qū)220后,依照路徑224而到達(dá)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420。紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420使得藍(lán)色光束轉(zhuǎn)換為紅色光束,接著紅色光束反射回透鏡820與830,通過透鏡820與830的收斂,而被光學(xué)模塊504依照路徑404導(dǎo)引至目標(biāo)位置900。首先紅色光束先穿透第一分光鏡514而到達(dá)第二分光鏡534。紅色光束接著被第二分光鏡534反射而到達(dá)目標(biāo)位置900。如此一來,致動(dòng)器300只要依時(shí)序重復(fù)上述方式分別旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)輪200與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400,顯示光源模塊即可連續(xù)產(chǎn)生出藍(lán)色光束、綠色光束與紅色光束。至于本實(shí)施方式的其他細(xì)節(jié)因與圖1A以及圖1B的實(shí)施方式相同,因此便不再贅述。
[0057]接著請(qǐng)參照?qǐng)D5,其繪示本發(fā)明再一實(shí)施方式的顯示光源模塊的光路示意圖。本實(shí)施方式與圖1A以及圖1B的實(shí)施方式的不同處在于光學(xué)模塊的兀件。光學(xué)模塊506包含反射鏡526、第一分光鏡516與第二分光鏡536。反射鏡526用以將自旋轉(zhuǎn)輪200反射的藍(lán)色光束反射至第一分光鏡516。第一分光鏡516能夠允許綠色光束與紅色光束通過,且第一分光鏡516還用以將來自反射鏡526的藍(lán)色光束反射至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400。第二分光鏡536能夠允許藍(lán)色光束通過,且第二分光鏡536還用以將綠色光束與紅色光束反射至目標(biāo)位置900。另外光學(xué)模塊506還包含透鏡546,置于旋轉(zhuǎn)輪200與第二分光鏡536之間。
[0058]因此于第一時(shí)序,致動(dòng)器300將旋轉(zhuǎn)輪200的穿透區(qū)220 (如圖2所繪示)旋轉(zhuǎn)至藍(lán)色光束的行經(jīng)路徑上,且將波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的區(qū)域430 (如圖3所繪示)旋轉(zhuǎn)至路徑216上。由光源100發(fā)出的藍(lán)色光束穿透透鏡810,依照路徑102而傳至旋轉(zhuǎn)輪200上。藍(lán)色光束穿透旋轉(zhuǎn)輪200的穿透區(qū)220而進(jìn)入光學(xué)模塊506中,因此被光學(xué)模塊506依照路徑226導(dǎo)引至目標(biāo)位置900。其中藍(lán)色光束穿透透鏡546后到達(dá)第二分光鏡536,因此穿透第二分光鏡536而到達(dá)目標(biāo)位置900。
[0059]于第二時(shí)序,致動(dòng)器300將旋轉(zhuǎn)輪200的反射區(qū)210 (如圖2所繪示)旋轉(zhuǎn)至藍(lán)色光束的行經(jīng)路徑上,且將波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410(如圖3所繪示)旋轉(zhuǎn)至路徑216上。由光源100發(fā)出的藍(lán)色光束穿透透鏡810,依照路徑102而傳至旋轉(zhuǎn)輪200上。藍(lán)色光束被旋轉(zhuǎn)輪200的反射區(qū)210反射后,依照路徑216被反射鏡526反射,因此到達(dá)第一分光鏡516。之后藍(lán)色光束被第一分光鏡516再度反射,經(jīng)過透鏡820與830的聚光而到達(dá)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410。綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410使得藍(lán)色光束轉(zhuǎn)換為綠色光束,接著綠色光束反射回透鏡820與830,通過透鏡820與830的收斂,而被光學(xué)模塊506依照路徑406導(dǎo)引至目標(biāo)位置900。首先綠色光束先穿透第一分光鏡516而到達(dá)第二分光鏡536。綠色光束接著被第二分光鏡536反射而到達(dá)目標(biāo)位置900。
[0060]于第三時(shí)序,致動(dòng)器300將旋轉(zhuǎn)輪200的反射區(qū)210 (如圖2所繪示)旋轉(zhuǎn)至藍(lán)色光束的行經(jīng)路徑上,且將波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420(如圖3所繪示)旋轉(zhuǎn)至路徑216上。由光源100發(fā)出的藍(lán)色光束穿透透鏡810,依照路徑102而傳至旋轉(zhuǎn)輪200上。藍(lán)色光束被旋轉(zhuǎn)輪200的反射區(qū)210反射后,依照路徑216而到達(dá)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420。紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420使得藍(lán)色光束轉(zhuǎn)換為紅色光束,接著紅色光束反射回透鏡820與830,通過透鏡820與830的收斂,而被光學(xué)模塊506依照路徑406導(dǎo)引至目標(biāo)位置900。首先紅色光束先穿透第一分光鏡516而到達(dá)第二分光鏡536。紅色光束接著被第二分光鏡536反射而到達(dá)目標(biāo)位置900。如此一來,致動(dòng)器300只要依時(shí)序重復(fù)上述方式分別旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)輪200與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400,顯示光源模塊即可連續(xù)產(chǎn)生出藍(lán)色光束、綠色光束與紅色光束。至于本實(shí)施方式的其他細(xì)節(jié)因與圖1A以及圖1B的實(shí)施方式相同,因此便不再贅述。
[0061]接著請(qǐng)參照?qǐng)D6,其繪示本發(fā)明又一實(shí)施方式的顯示光源模塊的光路示意圖。本實(shí)施方式與圖1A以及圖1B的實(shí)施方式的不同處在于光學(xué)模塊的兀件。光學(xué)模塊508包含第一分光鏡518、反射鏡528與第二分光鏡538。第一分光鏡518能夠允許藍(lán)色光束通過,且第一分光鏡518還用以將綠色光束與紅色光束反射至反射鏡528。反射鏡528用以將來自第一分光鏡518的綠色光束與紅色光束反射至第二分光鏡538。第二分光鏡538能夠允許藍(lán)色光束通過,且第二分光鏡538還用以將綠色光束與紅色光束反射至目標(biāo)位置900。另外光學(xué)模塊508可還包含透鏡548,置于旋轉(zhuǎn)輪200與第二分光鏡538之間。
[0062]因此于第一時(shí)序,致動(dòng)器300將旋轉(zhuǎn)輪200的反射區(qū)210 (如圖2所繪示)旋轉(zhuǎn)至藍(lán)色光束的行經(jīng)路徑上,且將波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的區(qū)域430 (如圖3所繪示)旋轉(zhuǎn)至路徑228上。由光源100發(fā)出的藍(lán)色光束穿透透鏡810,依照路徑102而傳至旋轉(zhuǎn)輪200上。藍(lán)色光束被旋轉(zhuǎn)輪200的反射區(qū)210反射至光學(xué)模塊508中,因此被光學(xué)模塊508依照路徑218導(dǎo)引至目標(biāo)位置900。其中藍(lán)色光束穿透透鏡548后到達(dá)第二分光鏡538,因此穿透第二分光鏡538而到達(dá)目標(biāo)位置900。
[0063]于第二時(shí)序,致動(dòng)器300將旋轉(zhuǎn)輪200的穿透區(qū)220 (如圖2所繪示)旋轉(zhuǎn)至藍(lán)色光束的行經(jīng)路徑上,且將波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410(如圖3所繪示)旋轉(zhuǎn)至路徑228上。由光源100發(fā)出的藍(lán)色光束穿透透鏡810,依照路徑102而傳至旋轉(zhuǎn)輪200上。藍(lán)色光束穿透旋轉(zhuǎn)輪200的穿透區(qū)220后,依照路徑228穿透第一分光鏡518,經(jīng)過透鏡820與830的聚光而到達(dá)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410。綠光轉(zhuǎn)換區(qū)410使得藍(lán)色光束轉(zhuǎn)換為綠色光束,接著綠色光束反射回透鏡820與830,通過透鏡820與830的收斂,而被光學(xué)模塊508依照路徑408導(dǎo)引至目標(biāo)位置900。首先綠色光束先被第一分光鏡518反射至反射鏡528,因此被反射鏡528反射至第二分光鏡538,接著再被第二分光鏡538反射至目標(biāo)位置 900。
[0064]于第三時(shí)序,致動(dòng)器300將旋轉(zhuǎn)輪200的穿透區(qū)220 (如圖2所繪示)旋轉(zhuǎn)至藍(lán)色光束的行經(jīng)路徑上,且將波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420(如圖3所繪示)旋轉(zhuǎn)至路徑228上。由光源100發(fā)出的藍(lán)色光束穿透透鏡810,依照路徑102而傳至旋轉(zhuǎn)輪200上。藍(lán)色光束穿透旋轉(zhuǎn)輪200的穿透區(qū)220后,依照路徑228而到達(dá)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400的紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420。紅光轉(zhuǎn)換區(qū)420使得藍(lán)色光束轉(zhuǎn)換為紅色光束,接著紅色光束反射回透鏡820與830,通過透鏡820與830的收斂,而被光學(xué)模塊508依照路徑408導(dǎo)引至目標(biāo)位置900。首先紅色光束先被第一分光鏡518反射至反射鏡528,因此被反射鏡528反射至第二分光鏡538,接著再被第二分光鏡538反射至目標(biāo)位置900。如此一來,致動(dòng)器300只要依時(shí)序重復(fù)上述方式分別旋轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)輪200與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪400,顯示光源模塊即可連續(xù)產(chǎn)生出藍(lán)色光束、綠色光束與紅色光束。至于本實(shí)施方式的其他細(xì)節(jié)因與圖1A以及圖1B的實(shí)施方式相同,因此便不再贅述。
[0065]雖然本發(fā)明已以實(shí)施方式揭示如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作各種更動(dòng)與潤(rùn)飾,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種顯不光源模塊,包含: 一光源,用以提供一第一光束,該第一光束具有一第一波長(zhǎng); 一旋轉(zhuǎn)輪,包含一穿透區(qū)與一反射區(qū); 一致動(dòng)器,連接該旋轉(zhuǎn)輪,該致動(dòng)器用以旋轉(zhuǎn)該旋轉(zhuǎn)輪,使得該穿透區(qū)與該反射區(qū)依時(shí)序位于該第一光束的行經(jīng)路徑上; 一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪,包含一第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū),該第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)用以將該第一光束轉(zhuǎn)換為具一第二波長(zhǎng)的一第二光束;以及 一光學(xué)模塊,用以將穿透該旋轉(zhuǎn)輪的該穿透區(qū)的該第一光束導(dǎo)引至該波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪,將自該旋轉(zhuǎn)輪的該反射區(qū)反射的該第一光束導(dǎo)引至一目標(biāo)位置,且將來自該波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪的該第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)的該第二光束導(dǎo)引至該目標(biāo)位置。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示光源模塊,其中該波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪還包含一第二波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū),該第二波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)用以將該第一光束轉(zhuǎn)換為具一第三波長(zhǎng)的一第三光束; 其中該致動(dòng)器還連接該波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪,該致動(dòng)器還用以旋轉(zhuǎn)該波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪,使得該第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)與該第二波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)依時(shí)序位于穿透該旋轉(zhuǎn)輪的該第一光束的行經(jīng)路徑上;以及 其中該光學(xué)模塊還用以將來自該波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪的該第二波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)的該第三光束導(dǎo)引至該目標(biāo)位置。
3.如權(quán)利要求2所述的顯示光源模塊,其中該第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)與該第二波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)皆呈弧狀,該第一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)的弧長(zhǎng)不同于該第二波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)的弧長(zhǎng)。
4.如權(quán)利要求1所述的顯示光源模塊,其中該旋轉(zhuǎn)輪的該反射區(qū)與該穿透區(qū)皆呈弧狀,該反射區(qū)的弧長(zhǎng)不同于該穿透區(qū)的弧長(zhǎng)。
5.如權(quán)利要求1所述的顯示光源模塊,其中該光學(xué)模塊包含一第一分光鏡、一反射鏡與一第二分光鏡,該第一分光鏡能夠允許該第一光束通過,且該第一分光鏡還用以將該第二光束反射至該第二分光鏡,該反射鏡用以將自該旋轉(zhuǎn)輪反射的該第一光束反射至該第二分光鏡,該第二分光鏡能夠允許該第二光束通過,且該第二分光鏡還用以將來自該反射鏡的該第一光束反射至該目標(biāo)位置。
6.如權(quán)利要求1所述的顯示光源模塊,其中該光學(xué)模塊包含一第一分光鏡、一反射鏡與一第二分光鏡,該第一分光鏡能夠允許該第二光束通過,且該第一分光鏡還用以將來自該旋轉(zhuǎn)輪的該第一光束反射至該波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪,該反射鏡用以將自該旋轉(zhuǎn)輪反射的該第一光束反射至該第二分光鏡,該第二分光鏡能夠允許該第一光束通過,且該第二分光鏡還用以將該第二光束反射至該目標(biāo)位置。
7.如權(quán)利要求1所述的顯示光源模塊,其中該光學(xué)模塊包含一反射鏡、一第一分光鏡與一第二分光鏡,該反射鏡用以將自該旋轉(zhuǎn)輪反射的該第一光束反射至該第一分光鏡,該第一分光鏡能夠允許該第二光束通過,且該第一分光鏡還用以將來自該反射鏡的該第一光束反射至該波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪,該第二分光鏡能夠允許該第一光束通過,且該第二分光鏡還用以將該第二光束反射至該目標(biāo)位置。
8.如權(quán)利要求1所述的顯示光源模塊,其中該光學(xué)模塊包含一第一分光鏡、一反射鏡與一第二分光鏡,該第一分光鏡能夠允許該第一光束通過,且該第一分光鏡還用以將該第二光束反射至該反射鏡,該反射鏡用以將來自該第一分光鏡的該第二光束反射至該第二分光鏡,該第二分光鏡能夠允許該第一光束通過,且該第二分光鏡還用以將該第二光束反射至該目標(biāo)位置。
9.如權(quán)利要求1所述的顯示光源模塊,還包含多個(gè)透鏡,分別置于該光源與該旋轉(zhuǎn)輪之間、置于該光學(xué)模塊與該波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪之間,以及置于該第一光束通過該旋轉(zhuǎn)輪后的行經(jīng)路徑上。
【文檔編號(hào)】G03B21/20GK104345530SQ201310326062
【公開日】2015年2月11日 申請(qǐng)日期:2013年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月30日
【發(fā)明者】王博, 許明祐 申請(qǐng)人:臺(tái)達(dá)電子工業(yè)股份有限公司