本發(fā)明涉及光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及發(fā)光裝置和投影顯示設(shè)備。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)提供了一種半導(dǎo)體激光器激發(fā)波長轉(zhuǎn)換裝置上的不同波長轉(zhuǎn)換材料段以形成不同基色光的投影顯示設(shè)備用發(fā)光裝置，該發(fā)光裝置具有光效高，光學(xué)擴(kuò)展量小的優(yōu)勢，因此發(fā)展迅速，成為投影顯示設(shè)備用發(fā)光裝置的理想選擇。在單片式DMD投影顯示設(shè)備中，一般選用藍(lán)光激光激發(fā)分段色輪產(chǎn)生時序的紅、綠、藍(lán)光，從而構(gòu)成投影顯示設(shè)備所需要的三基色光。藍(lán)光由散射粉消除激光部分相干性后得到，綠光由藍(lán)光激發(fā)綠色熒光粉得到，紅光由藍(lán)光激發(fā)偏橙色熒光粉或者激發(fā)黃色熒光粉后配合對應(yīng)的濾光片濾除短波長部分得到。

在上述投影顯示設(shè)備用發(fā)光裝置中，綠光和藍(lán)光的效率相對較高，能夠達(dá)到比較好的亮度，但橙色熒光粉或者黃色熒光粉的轉(zhuǎn)換效率較低，再配合對應(yīng)的濾光片后得到紅光的效率更低，同時色坐標(biāo)與色域標(biāo)準(zhǔn)REC.709或者DCI存在差距，導(dǎo)致投影顯示設(shè)備的紅光亮度占總亮度的比例較低，并且紅光飽和度差。在對圖像質(zhì)量要求比較高的應(yīng)用場合，例如播放視頻、激光電視等，對于紅光的亮度比例以及紅光顏色要求很高，若采用以上的方案，會造成圖像質(zhì)量的嚴(yán)重下降。

針對以上缺陷，如果在發(fā)光裝置中將紅光進(jìn)一步經(jīng)濾光片處理，其色坐標(biāo)可以達(dá)到色域標(biāo)準(zhǔn)要求，但此時紅光的亮度和利用效率會進(jìn)一步降低，由此使得紅光的亮度與顏色飽和度成為一對矛盾。對于綠色熒光，其激發(fā)效率較高，一般不存在亮度不足的問題，但由于綠色熒光的光譜范圍比較寬，使得其顏色不夠飽和，一般需要濾除長波長部分的光來改善其色坐標(biāo)達(dá)到REC.709或者DCI，這會導(dǎo)致綠光熒光的利用效率的降低。

為了解決上述問題，對現(xiàn)有的上述投影顯示設(shè)備用發(fā)光裝置進(jìn)行改進(jìn)，通過添加激光，將激光與熒光合光，使得熒光效率、亮度以及色坐標(biāo)均得到改善，同時激光的散斑也在可以接受的范圍內(nèi)，是一種比較可行的方案。

以補(bǔ)充紅光為例，對于透射式色輪，可以將藍(lán)光激光與紅激光合光后，在橙色熒光粉色段同時打開藍(lán)光激光和紅激光，此時藍(lán)光激光激發(fā)橙色熒光粉產(chǎn)生橙色熒光，紅激光入射到橙色熒光粉上，不激發(fā)熒光粉而是發(fā)生散射，最終橙色熒光與紅激光在光學(xué)擴(kuò)展量上進(jìn)行合光，從色輪出射，到收集透鏡進(jìn)行收集。采用此方式，要求透射式色輪入光面的膜片具有透射藍(lán)光和紅光的特性，這種膜片相對于原有的僅透射藍(lán)光的膜片，在制作難度上有所增加。同時，紅激光在橙色熒光粉中散射，有相當(dāng)一部分發(fā)生背向散射，入射到膜片上會被透射而損失掉，并且藍(lán)光激發(fā)產(chǎn)生的橙色熒光也會有一部分入射到膜片上，此時由于入射角較大，原有的膜片特性曲線發(fā)生漂移，使得橙色熒光中也有一部分光譜范圍的光透射而損失掉，因此導(dǎo)致最終出射的紅光效率降低。

對于反射式色輪，可以將藍(lán)光激光和紅激光合光后，通過區(qū)域鍍膜濾光片，再經(jīng)收集透鏡，聚焦到色輪橙色熒光粉段，此時，紅激光入射到橙色熒光粉上，發(fā)生散射后再被熒光粉底部的反射層反射，此過程存在一定的損失，反射后出射由于為朗伯分布，被收集透鏡收集時也存在一定損失，到達(dá)區(qū)域鍍膜濾光片時，在區(qū)域鍍膜處又會發(fā)生一定損失，綜合來看，紅激光的利用效率也降低了，紅色熒光的效率也受到損失。由于紅激光成本較高，其利用率不高的話必然會導(dǎo)致系統(tǒng)成本的大幅增加，對于產(chǎn)品生產(chǎn)與應(yīng)用是極為不利的，因此，綜上所述，迫切需要一種高效的熒光加上紅激光的激光熒光合光方案。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種發(fā)光裝置及投影顯示設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)中激光與熒光合光時激光和熒光的光利用效率均較低的問題。

第一方面，提供一種發(fā)光裝置，包括：

激發(fā)光源，用于發(fā)出激發(fā)光；

補(bǔ)償光源，用于發(fā)出光譜范圍與所述激發(fā)光的光譜范圍不同的補(bǔ)償光；

波長轉(zhuǎn)換裝置，設(shè)置于所述激發(fā)光和所述補(bǔ)償光的傳輸路徑中，并在所述激發(fā)光源和所述補(bǔ)償光源的交替照射下輸出時序光，所述時序光包括至少一受激光和所述補(bǔ)償光，所述補(bǔ)償光與所述至少一受激光中的至少一受激光存在光譜重疊。

優(yōu)選的，所述波長轉(zhuǎn)換裝置沿圓周方向設(shè)置有至少兩個分段區(qū)域，所述至少兩個分段區(qū)域中的至少一個分段區(qū)域設(shè)有第一擴(kuò)散層，所述至少兩個分段區(qū)域中的剩余分段區(qū)域中的至少一個分段區(qū)域設(shè)有波長轉(zhuǎn)換層。

優(yōu)選的，所述至少兩個分段區(qū)域中的至少一個分段區(qū)域設(shè)有第二擴(kuò)散層。

優(yōu)選的，所述波長轉(zhuǎn)換裝置為透射式波長轉(zhuǎn)換裝置，反射式波長轉(zhuǎn)換裝置，或者包含透射部分和反射部分的波長轉(zhuǎn)換裝置。

優(yōu)選的，當(dāng)所述波長轉(zhuǎn)換裝置為包含透射部分和反射部分的波長轉(zhuǎn)換裝置時，設(shè)有所述第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于所述波長轉(zhuǎn)換裝置的透射部分。

優(yōu)選的，所述補(bǔ)償光源包括出射第一補(bǔ)償光的第一補(bǔ)償光源，所述波長轉(zhuǎn)換層包括在所述激發(fā)光源的照射下出射第一受激光的第一波長轉(zhuǎn)換層，所述時序光包括所述第一補(bǔ)償光和所述第一受激光，且所述第一補(bǔ)償光與所述第一受激光存在光譜重疊。

優(yōu)選的，所述第一補(bǔ)償光源在所述波長轉(zhuǎn)換裝置的至少一個設(shè)有所述第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于所述第一補(bǔ)償光源的傳輸光路時打開，在其余分段區(qū)域位于所述第一補(bǔ)償光源的傳輸光路中時關(guān)閉；

所述激發(fā)光源在所述波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有所述波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域位于所述激發(fā)光源的傳輸光路時打開，在所述波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有所述第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于所述激發(fā)光源的傳輸光路時關(guān)閉。

優(yōu)選的，所述激發(fā)光源在所述波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有所述第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于所述激發(fā)光源的傳輸光路時打開；或者，

所述光源模塊還包括發(fā)出第三光的第三光源，所述第三光與所述激發(fā)光為同色異譜的光，且所述第三光源在所述波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有所述第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于所述第三光源的傳輸光路時打開，在所述波長轉(zhuǎn)換裝置的其余分段區(qū)域關(guān)閉。

優(yōu)選的，所述補(bǔ)償光源還包括發(fā)出光譜范圍與所述第一補(bǔ)償光的光譜范圍不同的第二補(bǔ)償光的第二補(bǔ)償光源；

所述波長轉(zhuǎn)換層還包括在所述激發(fā)光源的照射下出射光譜范圍與所述第一受激光的光譜范圍不同的第二受激光的第二波長轉(zhuǎn)換層，所述時序光還包括所述第二補(bǔ)償光和所述第二受激光，且所述第二補(bǔ)償光與所述第二受激光存在光譜重疊。

優(yōu)選的，所述第二補(bǔ)償光源在所述波長轉(zhuǎn)換裝置的至少一個設(shè)有所述第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于所述第一補(bǔ)償光源的傳輸光路時打開，在其余分段區(qū)域位于所述第一補(bǔ)償光源的傳輸光路中時關(guān)閉。

優(yōu)選的，所述第二補(bǔ)償光源的打開時序與所述第一補(bǔ)償光源的打開時序不同。

第二方面，提供一種發(fā)光裝置，包括：

激發(fā)光源，用于發(fā)出激發(fā)光；

補(bǔ)償光源，用于發(fā)出光譜范圍與所述激發(fā)光的光譜范圍不同的補(bǔ)償光；

波長轉(zhuǎn)換裝置，設(shè)置于所述激發(fā)光和所述補(bǔ)償光的傳輸路徑中，包括至少兩個分段區(qū)域，且所述波長轉(zhuǎn)換裝置在所述激發(fā)光源和所述補(bǔ)償光源同時照射在所述波長轉(zhuǎn)換裝置的不同分段區(qū)域時，出射所述補(bǔ)償光和受激光的混合光，所述補(bǔ)償光與所述受激光的光譜存在重疊。

第三方面，提供一種投影顯示設(shè)備，包括上述發(fā)光裝置，所述投影顯示設(shè)備還包括第一成像組件，所述第一成像組件包括光中繼組件，TIR棱鏡，空間光調(diào)制組件以及投影鏡頭。

第四方面，提供一種投影顯示設(shè)備，包括上述發(fā)光裝置，所述投影顯示設(shè)備還包括第二成像組件，所述第二成像組件包括光中繼組件，TIR棱鏡，分光合光棱鏡，包括第一數(shù)字微鏡器件和第二數(shù)字微鏡器件的空間光調(diào)制組件以及投影鏡頭；

所述分光合光棱鏡將所述發(fā)光裝置出射的光分成沿第一光路傳輸?shù)墓夂脱氐诙饴穫鬏數(shù)墓?，所述第一光路與所述第二光路不同。

所述第一數(shù)字微鏡器件對沿第一光路傳輸?shù)墓膺M(jìn)行調(diào)制，得到第一圖像光；

所述第二數(shù)字微鏡器件對沿第二光路傳輸?shù)墓膺M(jìn)行調(diào)制，得到第二圖像光；

所述分光合光棱鏡將所述第一圖像光和所述第二圖像光合光后通過所述TIR棱鏡導(dǎo)入所述投影鏡頭。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點：

本發(fā)明通過將激光與熒光在時序上進(jìn)行合光，從而可以提高激光和熒光利用效率，提高發(fā)光裝置以及利用該發(fā)光裝置的投影顯示設(shè)備的亮度，極大的降低了發(fā)光裝置以及投影顯示設(shè)備的成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明第一實施例提供的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域示意圖；

圖3為本發(fā)明另一實施例提供的波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的采用包含透射部分和反射部分的波長轉(zhuǎn)換裝置的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本發(fā)明透射式波長轉(zhuǎn)換裝置以及與其對應(yīng)設(shè)置的濾光裝置的示例圖；

圖6a、6b為本發(fā)明實施例提供的濾光裝置的濾光曲線示意圖；

圖7為本發(fā)明實施例提供的包含透射部分和反射部分的波長轉(zhuǎn)換裝置以及與其對應(yīng)設(shè)置的濾光裝置的示例圖；

圖8為本發(fā)明第二實施例提供的發(fā)光裝置結(jié)構(gòu)圖；

圖9為本發(fā)明第三實施例提供的發(fā)光裝置結(jié)構(gòu)圖；

圖10為本發(fā)明實施例提供的波長換換裝置的分段區(qū)域的分布示例圖；

圖11為本發(fā)明實施例提供的采用圖10所示的波長轉(zhuǎn)換裝置時光源的開斷時序、波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布以及波長轉(zhuǎn)換裝置的出射光的光時序的示例圖；

圖12為本發(fā)明另一實施例提供的采用圖10所示的波長轉(zhuǎn)換裝置時光源的開斷時序、波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布以及波長轉(zhuǎn)換裝置的出射光的光時序的示例圖；

圖13為本發(fā)明另一實施例提供的波長換換裝置的分段區(qū)域的分布示例；

圖14為本發(fā)明實施例提供的采用圖13所示波長轉(zhuǎn)換裝置時光源的開斷時序、波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布以及波長轉(zhuǎn)換裝置的出射光的光時序的示例圖；

圖15為本發(fā)明實施例提供的波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布示例圖；

圖16本發(fā)明實施例提供的采用圖15所示的波長轉(zhuǎn)換裝置時光源的開斷時序、波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布以及波長轉(zhuǎn)換裝置的出射光的光時序的示例圖；

圖17為本發(fā)明另一實施例提供的波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布示例圖；

圖18為本發(fā)明實施例提供的采用圖17所示的波長轉(zhuǎn)換裝置時光源的開斷時序、波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布以及波長轉(zhuǎn)換裝置的出射光的光時序的示例圖；

圖19為本發(fā)明實施例提供的波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布示例圖；

圖20為本發(fā)明實施例提供的采用圖19所示的波長轉(zhuǎn)換裝置時光源的開斷時序、波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布以及波長轉(zhuǎn)換裝置的出射光的光時序的示例圖；

圖21為本發(fā)明第四實施例提供的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖22為本發(fā)明第五實施例提供的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖23為本發(fā)明第六實施例提供的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖24為本發(fā)明實施例提供的圖23中的波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域分布示例圖；

圖25為本發(fā)明實施例提供的投影顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖26為本發(fā)明另一實施例提供的投影顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明提供了一種發(fā)光裝置，包括至少兩個光源，以及波長轉(zhuǎn)換裝置，所述至少兩個光源包括激發(fā)光源和補(bǔ)償光源，其中：

激發(fā)光源，用于發(fā)出激發(fā)光；

補(bǔ)償光源，用于發(fā)出光譜范圍與所述激發(fā)光的光譜范圍不同的補(bǔ)償光；

波長轉(zhuǎn)換裝置，設(shè)置于所述激發(fā)光和所述補(bǔ)償光的傳輸路徑中，并在所述激發(fā)光源和所述補(bǔ)償光源的交替照射下輸出時序光，所述時序光包括至少一受激光和所述補(bǔ)償光，所述補(bǔ)償光與所述至少一受激光中的至少一受激光存在光譜重疊。

本發(fā)明還提供了一種發(fā)光裝置，包括：

激發(fā)光源，用于發(fā)出激發(fā)光；

補(bǔ)償光源，用于發(fā)出光譜范圍與所述激發(fā)光的光譜范圍不同的補(bǔ)償光；

波長轉(zhuǎn)換裝置，設(shè)置于所述激發(fā)光和所述補(bǔ)償光的傳輸路徑中，包括至少兩個分段區(qū)域，且所述波長轉(zhuǎn)換裝置在所述激發(fā)光源和所述補(bǔ)償光源同時照射在所述波長轉(zhuǎn)換裝置的不同分段區(qū)域時，出射所述補(bǔ)償光和受激光的混合光，所述補(bǔ)償光與所述受激光的光譜存在重疊。

以上是本發(fā)明的核心思想，為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式做詳細(xì)的說明。

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實施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似應(yīng)用，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。

其次，本發(fā)明結(jié)合示意圖進(jìn)行詳細(xì)描述，在詳述本發(fā)明實施例時，為便于說明，表示器件結(jié)構(gòu)的剖面圖會不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是示例，其在此不應(yīng)限制本發(fā)明保護(hù)的范圍。此外，在實際制作中應(yīng)包含長度、寬度及深度的三維空間尺寸。

下面通過幾個實施例詳細(xì)描述。

實施例一

本實施例提供了一種發(fā)光裝置，如圖1所示，該發(fā)光裝置包括兩個光源，分別為發(fā)出激發(fā)光的激發(fā)光源11和發(fā)出光譜范圍與激發(fā)光的光譜范圍不同的補(bǔ)償光的補(bǔ)償光源12，還包括波長轉(zhuǎn)換裝置13。該波長轉(zhuǎn)換裝置13設(shè)置于激發(fā)光源11發(fā)出的激發(fā)光和補(bǔ)償光源12發(fā)出的補(bǔ)償光的傳輸路徑中，且該波長轉(zhuǎn)換裝置13在激發(fā)光源11和補(bǔ)償光源12的交替照射下輸出時序光，該時序光包括至少一受激光和該補(bǔ)償光，且該補(bǔ)償光與至少一受激光中的至少一受激光存在光譜重疊。

激發(fā)光源11可以為藍(lán)光光源，如可以為藍(lán)光激光器或者藍(lán)光發(fā)光二極管等固態(tài)發(fā)光器件或者包括多個固態(tài)發(fā)光器件的固態(tài)發(fā)光陣列。該藍(lán)光光源可以采用主波長為445nm的藍(lán)光光源。

補(bǔ)償光源12為激光光源，該補(bǔ)償光源12發(fā)出的補(bǔ)償光與波長轉(zhuǎn)換裝置13在激發(fā)光源11的照射下所出射的受激光有關(guān)，即該補(bǔ)償光源12發(fā)出的補(bǔ)償光與波長轉(zhuǎn)換裝置13在激發(fā)光源11的照射下所出射的至少一受激光中的至少一受激光存在光譜重疊。如當(dāng)波長轉(zhuǎn)換裝置13在激發(fā)光源11的照射下出射的至少一受激光包括時序的綠光、橙光，則該補(bǔ)償光源12可以為發(fā)出與橙光存在光譜重疊紅激光的紅激光光源，和/或該補(bǔ)償光源12可以為發(fā)出與綠光存在光譜重疊的青綠激光的青綠激光光源等。

波長轉(zhuǎn)換裝置13沿其運(yùn)動方向設(shè)置有至少兩個分段區(qū)域，該至少兩個分段區(qū)域中的至少一個分段區(qū)域設(shè)有第一擴(kuò)散層(diffuser)，該至少兩個分段區(qū)域中的剩余分段區(qū)域中的至少一個分段區(qū)域設(shè)有波長轉(zhuǎn)換層。其中該第一擴(kuò)散層是在波長轉(zhuǎn)換裝置的表面實施粗糙化光學(xué)處理而形成的。該波長轉(zhuǎn)換層吸收激發(fā)光而出射光譜范圍與激發(fā)光不同的受激光。該波長轉(zhuǎn)換層為包含波長轉(zhuǎn)換材料的層，其中波長轉(zhuǎn)換材料包括但不限于熒光粉等可在激發(fā)光的激發(fā)下產(chǎn)生光譜與激發(fā)光的光譜不同的受激光的材料。

其中波長轉(zhuǎn)換裝置13的運(yùn)動方向可以為圓周運(yùn)動方向、水平運(yùn)動方向或者垂直運(yùn)動方向。且在該波長轉(zhuǎn)換裝置13沿其運(yùn)動方向運(yùn)動過程中，沿該波長轉(zhuǎn)換裝置13的運(yùn)動方向設(shè)置的至少兩個分段區(qū)域交替的位于激發(fā)光源11 和補(bǔ)償光源12的傳輸光路中，且激發(fā)光源11和補(bǔ)償光源12在波長轉(zhuǎn)換裝置13的運(yùn)動過程中始終照射在該波長轉(zhuǎn)換裝置13的同一分段區(qū)域中。

優(yōu)選的，該波長轉(zhuǎn)換裝置13的至少兩個分段區(qū)域中的至少一個分段區(qū)域設(shè)有第二擴(kuò)散層。該第二擴(kuò)散層是在波長轉(zhuǎn)換裝置的表面配置帶來擴(kuò)散效應(yīng)的光學(xué)物質(zhì)而形成的。其中第一擴(kuò)散層、波長轉(zhuǎn)換層以及第二擴(kuò)散層分別位于波長轉(zhuǎn)換裝置的不同分段區(qū)域。

該波長轉(zhuǎn)換裝置13在激發(fā)光源11和補(bǔ)償光源12的交替照射下出射時序光。具體的，激發(fā)光源11在波長轉(zhuǎn)換裝置13的設(shè)有波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域以及設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域打開，在其它分段區(qū)域關(guān)閉；補(bǔ)償光源12在至少一個設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域打開，在其它分段區(qū)域關(guān)閉，從而使得該波長轉(zhuǎn)換裝置13在激發(fā)光源11和補(bǔ)償光源12的交替照射下出射時序光。

請參閱圖2至3，是本發(fā)明實施例提供的圖1中的波長轉(zhuǎn)換裝置13的分段區(qū)域的分布示例圖，但波長轉(zhuǎn)換裝置13的分段區(qū)域的分布不以圖2至3所示為限，其可以是符合下述要求的任意一種分布：至少一個分段區(qū)域上設(shè)有第一擴(kuò)散層，至少一個分段區(qū)域上設(shè)有波長轉(zhuǎn)換層。另外，當(dāng)將該發(fā)光裝置應(yīng)用于投影顯示設(shè)備時，優(yōu)選的，該波長轉(zhuǎn)換裝置13的分段區(qū)域的分布可以是符合下述要求的任意一種分布：至少一個分段區(qū)域上設(shè)有第一擴(kuò)散層，至少一個分段區(qū)域上設(shè)有波長轉(zhuǎn)換層，且該發(fā)光裝置的輸出光或者該波長轉(zhuǎn)換裝置的出射光包含三基色光。

請參閱圖2，該波長轉(zhuǎn)換裝置13沿圓周方向設(shè)置有設(shè)有第一擴(kuò)散層(diffuser)的分段區(qū)域131和設(shè)有波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域132。該波長轉(zhuǎn)換裝置13在激發(fā)光源11和補(bǔ)償光源12的交替照射下出射的時序光包括至少一種受激光和補(bǔ)償光。具體的，可以在該波長轉(zhuǎn)換裝置13的設(shè)有波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域132打開激發(fā)光源11，關(guān)閉補(bǔ)償光源12，在波長轉(zhuǎn)換裝置13的設(shè)有第一擴(kuò)散層(diffuser)的分段區(qū)域131打開補(bǔ)償光源12，關(guān)閉激發(fā)光源11，從而使得該波長轉(zhuǎn)換裝置13出射時序的受激光和補(bǔ)償光。其中補(bǔ)償光與設(shè)置在分段區(qū)域132上的該波長轉(zhuǎn)換層轉(zhuǎn)換得到的受激光的光譜存在重疊。

請參閱圖3，該波長轉(zhuǎn)換裝置13沿圓周方向設(shè)置有設(shè)有第一擴(kuò)散層(diffuser)的分段區(qū)域131、設(shè)有波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域132以及設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域133。該波長轉(zhuǎn)換裝置13在激發(fā)光源11和補(bǔ)償光源12的交 替照射下出射的時序光包括至少一種受激光、激發(fā)光和補(bǔ)償光。具體的，在波長轉(zhuǎn)換裝置13的設(shè)有波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域132和設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域133打開激發(fā)光源11，關(guān)閉補(bǔ)償光源12，在波長轉(zhuǎn)換裝置13的設(shè)有第一擴(kuò)散層(diffuser)的分段區(qū)域131打開補(bǔ)償光源12，關(guān)閉激發(fā)光源11，從而使得該波長轉(zhuǎn)換裝置13出射時序的激發(fā)光、受激光和補(bǔ)償光。其中補(bǔ)償光與設(shè)置在分段區(qū)域132上的該波長轉(zhuǎn)換層轉(zhuǎn)換得到的受激光的光譜存在重疊。

在本實施例中，該波長轉(zhuǎn)換裝置13為透射式波長轉(zhuǎn)換裝置，反射式波長轉(zhuǎn)換裝置，或者為包含透射部分和反射部分的波長轉(zhuǎn)換裝置。其中透射式波長轉(zhuǎn)換裝置是指該波長轉(zhuǎn)換裝置的出射光線的傳播方向與入射光線的傳播方向相同，透射式波長轉(zhuǎn)換裝置可以為透射式色輪。反射式波長轉(zhuǎn)換裝置是指波長轉(zhuǎn)換裝置的出射光線的傳播方向與入射光線的傳播方向相反，反射式波長轉(zhuǎn)換裝置可以為反射式色輪。包含透射部分和反射部分的波長轉(zhuǎn)換裝置是指波長轉(zhuǎn)換裝置的出射光線中部分出射光線的傳播方向與入射光線的傳播方向相同，部分出射光線的傳播方向與入射光線的傳播方向相反。

優(yōu)選的，該波長轉(zhuǎn)換裝置13為透射式波長轉(zhuǎn)換裝置或者為包含透射部分和反射部分的波長轉(zhuǎn)換裝置。當(dāng)該波長轉(zhuǎn)換裝置13為包含透射部分和反射部分的波長轉(zhuǎn)換裝置時，設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于該波長轉(zhuǎn)換裝置13的透射部分。

請參閱圖1，為本發(fā)明實施例提供的采用透射式波長轉(zhuǎn)換裝置的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。其中激發(fā)光源11和補(bǔ)償光源12設(shè)置于該透射式波長轉(zhuǎn)換裝置13的同側(cè)，且該發(fā)光裝置還包括設(shè)置于激發(fā)光源11發(fā)出的激發(fā)光和補(bǔ)償光源12發(fā)出的補(bǔ)償光的傳輸光路中的合光部件14。該合光部件14將激發(fā)光源11發(fā)出的激發(fā)光和補(bǔ)償光源12發(fā)出的補(bǔ)償光合成一路光，并經(jīng)收集透鏡15收集并入射至透射式波長轉(zhuǎn)換裝置13。

該透射式波長轉(zhuǎn)換裝置13在激發(fā)光源11和補(bǔ)償光源12的交替照射下出射傳播方向與入射至透射式波長轉(zhuǎn)換裝置13的光線的傳播方向一致的時序光。其中激發(fā)光源11和補(bǔ)償光源12的交替照射該透射式波長轉(zhuǎn)換裝置13的具體過程如下：

在透射式波長轉(zhuǎn)換裝置13的設(shè)有波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域和設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于該合光部件14合路后的光束的傳輸路徑中時打開激發(fā)光源 11，關(guān)閉補(bǔ)償光源12；在透射式波長轉(zhuǎn)換裝置13的至少一個設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于該合光部件14合路后的光束的傳輸路徑中時，打開補(bǔ)償光源12，關(guān)閉激發(fā)光源11，使得該透射式波長轉(zhuǎn)換裝置13出射時序的受激光、激發(fā)光和補(bǔ)償光。

請參閱圖4，為本發(fā)明實施例提供的采用包含透射部分和反射部分的波長轉(zhuǎn)換裝置的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。其與圖1所示的發(fā)光裝置的不同僅在于激發(fā)光源、補(bǔ)償光源、波長轉(zhuǎn)換裝置以及合光部件的位置關(guān)系，以及合光部件的結(jié)構(gòu)不同，詳述如下：

激發(fā)光源21和補(bǔ)償光源22分別設(shè)置于該包含透射部分和反射部分的波長轉(zhuǎn)換裝置23的異側(cè)，且該發(fā)光裝置還包括設(shè)置于激發(fā)光源21和波長轉(zhuǎn)換裝置23之間的光路中的合光部件24。該合光部件24將波長轉(zhuǎn)換裝置23在激發(fā)光的照射下產(chǎn)生的光束和波長轉(zhuǎn)換裝置在補(bǔ)償光源22的照射下產(chǎn)生的光束合成一路光。該合光部件24包括分光片241、收集透鏡242以及反光片243。其中激發(fā)光源21發(fā)出的激發(fā)光經(jīng)分光片241透射，并經(jīng)收集透鏡242收集并入射至波長轉(zhuǎn)換裝置23。補(bǔ)償光源22發(fā)出的補(bǔ)償光經(jīng)收集透鏡25收集并入射至波長轉(zhuǎn)換裝置23。該波長轉(zhuǎn)換裝置23的設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于透射部分，其余分段區(qū)域位于反射部分。

該波長轉(zhuǎn)換裝置23在激發(fā)光源21和補(bǔ)償光源22的交替照射下時序出射受激光和補(bǔ)償光，或者時序出射激發(fā)光、受激光和補(bǔ)償光。其中該波長轉(zhuǎn)換裝置23出射的受激光和激發(fā)光的傳播方向與入射至該波長轉(zhuǎn)換裝置23的激發(fā)光的傳播方向相反，該波長轉(zhuǎn)換裝置23出射的補(bǔ)償光的傳播方向與入射至該波長轉(zhuǎn)換裝置23的補(bǔ)償光的傳播方向相同。其具體過程如下：

在波長轉(zhuǎn)換裝置23的設(shè)有波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域和設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于激發(fā)光的傳輸路徑中時打開激發(fā)光源，關(guān)閉補(bǔ)償光源；在波長轉(zhuǎn)換裝置23的至少一個設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于補(bǔ)償光的傳輸路徑中時，打開補(bǔ)償光源，關(guān)閉激發(fā)光源。該波長轉(zhuǎn)換裝置23通過其反射部分反射在激發(fā)光的照射下產(chǎn)生的光束，波長轉(zhuǎn)換裝置23通過其透射部分透射補(bǔ)償光源22發(fā)出的補(bǔ)償光，波長轉(zhuǎn)換裝置23反射的光束和透射的補(bǔ)償光經(jīng)收集透鏡242合路收集至分光片241，經(jīng)分光片241反射至反光片243后被反光片243反射出射。

在本發(fā)明優(yōu)選實施例中，該發(fā)光裝置還包括濾光裝置(圖未示出)，該濾光裝置位于波長轉(zhuǎn)換裝置的包括第一擴(kuò)散層和波長轉(zhuǎn)換層的層結(jié)構(gòu)的后端光路中，或者位于波長轉(zhuǎn)換裝置的包括第一擴(kuò)散層、波長轉(zhuǎn)換層和第二擴(kuò)散層的層結(jié)構(gòu)的后端光路中。該濾光裝置具有與波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域相同的分段區(qū)域。該濾光裝置可以為與波長轉(zhuǎn)換裝置同軸且同步旋轉(zhuǎn)的濾光片輪。

在本實施例中，該濾光裝置中與波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域?qū)?yīng)的分段區(qū)域以及與波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域?qū)?yīng)的分段區(qū)域均呈直通透射特性，該濾光裝置中與波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域?qū)?yīng)的分段區(qū)域呈帶通、長波通或者短波通等特定。

當(dāng)波長轉(zhuǎn)換裝置為透射式波長轉(zhuǎn)換裝置時，該濾光裝置與透射式波長轉(zhuǎn)換裝置呈0度對應(yīng)設(shè)置，如圖5所示，即濾光裝置的分段區(qū)域與透射式波長轉(zhuǎn)換裝置的對應(yīng)分段區(qū)域重合。舉例說明如下：

請參閱圖5，該濾光裝置的分段區(qū)域131a’與透射式波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域131a對應(yīng)，濾光裝置的分段區(qū)域131b’與透射式波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域131b對應(yīng)，濾光裝置的分段區(qū)域131c’與設(shè)有透射式波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域131c對應(yīng)，濾光裝置的分段區(qū)域131d’與設(shè)有透射式波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域131d對應(yīng)。

如圖6所示，為本發(fā)明實施例提供的圖5所示的濾光裝置的濾光曲線示意圖，其中濾光裝置的分段區(qū)域131a’和131b’為直通透射特性(transmissive)，分段區(qū)域131c’為帶通特性(band-pass filter)，如圖6a所示，分段區(qū)域131d’為長波通特性(high-pass filter)，如圖6b所示。

當(dāng)波長轉(zhuǎn)換裝置為包含透射部分和反射部分的波長轉(zhuǎn)換裝置時，該濾光裝置與包含透射部分和反射部分的波長轉(zhuǎn)換裝置呈180度對稱設(shè)置，如圖7所示。舉例說明如下：

該濾光裝置的分段區(qū)域131a’與透射式波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域131a對應(yīng)，濾光裝置的分段區(qū)域131b’與透射式波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域131b’對應(yīng)，濾光裝置的分段區(qū)域131c’與設(shè)有透射式波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域131c對應(yīng)，濾光裝置的分段區(qū)域131d’與設(shè)有透射式波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域 131d對應(yīng)。其中濾光裝置的分段區(qū)域131a’和131b’為直通透射特性(transmissive)，分段區(qū)域131c’為帶通特性，如圖6a所示，分段區(qū)域131d’為長波通特性，如圖6b所示。

實施例二

圖8示出了本發(fā)明另一實施例提供的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)圖。該發(fā)光裝置是在圖1所示的發(fā)光裝置的基礎(chǔ)上增加了第三光源，并對圖1中的合光部件做了相應(yīng)改進(jìn)，其余結(jié)構(gòu)同圖1所示的發(fā)光裝置相同。

第三光源35發(fā)出第三光，該第三光與激發(fā)光為同色異譜的光，如當(dāng)激發(fā)光為主波長445nm的藍(lán)光時，該第三光可以為主波長為462nm的藍(lán)光。優(yōu)選的，該第三光源35為激光光源。

該波長轉(zhuǎn)換裝置33在第三光源35、激發(fā)光源31以及補(bǔ)償光源32的交替照射下出射傳播方向與激發(fā)光的傳播方向相同的時序光，該時序光包括第三光、至少一種受激光和補(bǔ)償光。

具體的，該第三光源35在波長轉(zhuǎn)換裝置33的設(shè)置有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于該第三光源35的傳輸光路時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置33的其它分段區(qū)域位于該第三光源35的傳輸光路時關(guān)閉。該激發(fā)光源31在波長轉(zhuǎn)換裝置33的設(shè)置有波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域位于該激發(fā)光源31的傳輸光路時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置33的其它分段區(qū)域位于該激發(fā)光源31的傳輸光路時關(guān)閉。該補(bǔ)償光源32在波長轉(zhuǎn)換裝置33的至少一個設(shè)置有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于該補(bǔ)償光源32的傳輸光路時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置33的其它分段區(qū)域位于該補(bǔ)償光源32的傳輸光路時關(guān)閉。從而使波長轉(zhuǎn)換裝置33出射傳播方向與激發(fā)光的傳播方向相同的包括第三光、至少一種受激光和補(bǔ)償光時序光。

具體的，該合光部件34包括第一合光器件341和第二合光器件342。其中第一合光器件341設(shè)置于補(bǔ)償光源12發(fā)出的補(bǔ)償光和第三光源發(fā)出的第三光的傳輸光路中，用于將補(bǔ)償光源發(fā)出的補(bǔ)償光和第三光源35發(fā)出的第三光合成一路光，第二合光器件342設(shè)置于第一合光器件341合路后的光束和激發(fā)光源11發(fā)出的激發(fā)光的傳輸光路中，用于將第一合光器件341合路后的光束和激發(fā)光源11發(fā)出的激發(fā)光合成一路光。該第二合光器件342合路后的光 束經(jīng)收集透鏡35收集并入射至波長轉(zhuǎn)換裝置33。本實施例中未詳細(xì)描述的部分與圖1所示的發(fā)光裝置相同。

在本實施例中，通過采用激發(fā)光源以及發(fā)出與激發(fā)光同色異譜的光的第三激發(fā)光源，從而可以將第三光源發(fā)出的第三光作為該發(fā)光裝置的其中一種基色光，從而可以使該發(fā)光裝置出射的基色光的色坐標(biāo)更接近REC.709和DCI標(biāo)準(zhǔn)色坐標(biāo)。

實施例三

圖9示出了本發(fā)明另一實施例提供的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)圖。該發(fā)光裝置是在圖4所示的發(fā)光裝置的基礎(chǔ)上增加了第三光源，該第三光源與激發(fā)光源41沿相同光路傳輸，或者合成一個光路后通過合光部件44入射至波長轉(zhuǎn)換裝置43，其余結(jié)構(gòu)同圖4所示的發(fā)光裝置相同。本實施例中未詳細(xì)描述的部分與圖4所示的發(fā)光裝置相同。

第三光源45發(fā)出第三光，該第三光與激發(fā)光為同色異譜的光，如激發(fā)光為主波長445nm的藍(lán)光時，該第三光可以為主波長為462nm的藍(lán)光。優(yōu)選的，該第三光源35為激光光源。

該波長轉(zhuǎn)換裝置43在第三光源45、激發(fā)光源41以及補(bǔ)償光源42的交替照射下出射與激發(fā)光的傳播方向相反的時序光，該時序光經(jīng)合光部件44合光出射。該時序光包括第三光、至少一受激光和補(bǔ)償光。

具體的，該第三光源45在波長轉(zhuǎn)換裝置43的設(shè)置有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于該第三光源45的傳輸光路時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置43的其它分段區(qū)域位于該第三光源45的傳輸光路時關(guān)閉。該激發(fā)光源41在波長轉(zhuǎn)換裝置43的設(shè)置有波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域位于該激發(fā)光源41的傳輸光路時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置43的其它分段區(qū)域位于該激發(fā)光源41的傳輸光路時關(guān)閉。該補(bǔ)償光源42在波長轉(zhuǎn)換裝置43的至少一個設(shè)置有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于該補(bǔ)償光源42的傳輸光路時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置43的其它分段區(qū)域位于該補(bǔ)償光源42的傳輸光路時關(guān)閉。從而使波長轉(zhuǎn)換裝置43出射傳播方向與激發(fā)光的傳播方向相反的時序光，該時序光經(jīng)合光部件44中的收集透鏡442中繼至分光片441，經(jīng)分光片441反射后入射至反光片443，經(jīng)反光片443反射出射。

實施例四

本實施例提供的發(fā)光裝置是在上述實施例一至三的基礎(chǔ)上所做的改進(jìn)，其中未詳細(xì)描述的部分參見上述實施例一至三。本實施例提供的發(fā)光裝置中的補(bǔ)償光源包括出射第一補(bǔ)償光的第一補(bǔ)償光源。波長轉(zhuǎn)換裝置包括沿圓周方向設(shè)置的設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域、設(shè)有在激發(fā)光源的照射下出射第一受激光的第一波長轉(zhuǎn)換層、以及設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域。該波長轉(zhuǎn)換裝置在激發(fā)光源和該第一補(bǔ)償光源的交替照射下出射的時序光包括激發(fā)光、第一受激光和第一補(bǔ)償光，且該第一補(bǔ)償光與第一受激光之間存在光譜重疊。

其中第一補(bǔ)償光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的至少一個設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于該第一補(bǔ)償光源的傳輸光路時打開，在其余分段區(qū)域位于該第一補(bǔ)償光源的傳輸光路中時關(guān)閉。

激發(fā)光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域以及設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于該激發(fā)光源的傳輸光路時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于該激發(fā)光源的傳輸光路時關(guān)閉。

優(yōu)選的，當(dāng)該發(fā)光裝置還包括出射第三光的第三光源時，該波長轉(zhuǎn)換裝置在第三光源、激發(fā)光源和該第一補(bǔ)充光源的交替照射下出射的時序光包括第三光、第一受激光和第一補(bǔ)償光。其中第三光與激發(fā)光為同色異譜的光。該第三光源與上述實施例二或者三中的第三光源相同，在此不再贅述。

優(yōu)選的，該第一補(bǔ)償光源為紅激光光源，該第一波長轉(zhuǎn)換層為橙光波長轉(zhuǎn)換層，或者該第一補(bǔ)償光為青綠激光光源，該第一波長轉(zhuǎn)換層為綠光波長轉(zhuǎn)換層。更優(yōu)選的，該波長轉(zhuǎn)換裝置包括設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域和綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域。

實施例五

圖10示出了本發(fā)明實施例提供的上述實施例四中的波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布示例圖。其中該第一波長轉(zhuǎn)換層為橙光波長轉(zhuǎn)換層或者綠光波長轉(zhuǎn)換層。

該波長轉(zhuǎn)換裝置包括沿圓周方向設(shè)置的四個分段區(qū)域，分別為設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖10中的藍(lán)段B)、設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域 (如圖10中的綠段G)、設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖10中的橙段O)、以及設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖10中的diffuser段)。其中設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域?qū)θ肷渲疗涞墓饩€進(jìn)行散射，如對入射至其的激發(fā)光進(jìn)行散射。設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域?qū)⑷肷渲疗涞墓饩€轉(zhuǎn)換成綠光，如將入射至其的激發(fā)光轉(zhuǎn)換為綠光。設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域?qū)⑷肷渲疗涞墓饩€轉(zhuǎn)換層橙光，如將入射至其的激發(fā)光轉(zhuǎn)換為橙光。設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域?qū)θ肷渲疗涞墓饩€進(jìn)行散射，如對入射至其的補(bǔ)償光進(jìn)行散射。

當(dāng)波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布如圖10所示時，若該發(fā)光裝置包括激發(fā)光源和第一補(bǔ)償光源，其中激發(fā)光源為出射藍(lán)光B1的藍(lán)光光源，第一補(bǔ)償光源為出射紅激光R的紅激光光源。請參閱圖11，為本發(fā)明實施例提供的激發(fā)光源、紅激光光源的開斷時序、波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布以及波長轉(zhuǎn)換裝置的出射光的光時序的示例圖。該波長轉(zhuǎn)換裝置在藍(lán)光光源和紅激光光源的交替照射下，如藍(lán)光光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖10中的藍(lán)段B)、設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖10中的綠段G)以及設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖10中的橙段O)位于該藍(lán)光光源發(fā)出的藍(lán)光的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該藍(lán)光光源發(fā)出的藍(lán)光的傳輸路徑時關(guān)閉；紅激光光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖10中的diffuser段)位于該紅激光光源的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該紅激光光源的傳輸路徑時關(guān)閉，從而使得該波長轉(zhuǎn)換裝置出射的時序光包括藍(lán)光B1、綠光G、橙光O和紅激光R。其中補(bǔ)償光中的紅激光R與受激光中的橙光O存在光譜重疊。

相應(yīng)的，若激發(fā)光源為出射藍(lán)光的藍(lán)光光源，第一補(bǔ)償光為發(fā)出青綠激光的青綠激光光源，則該波長轉(zhuǎn)換裝置在藍(lán)光光源和青綠激光光源的交替照射下，如藍(lán)光光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖10中的藍(lán)段B)、設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖10中的綠段G)、設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖10中的橙段O)位于該藍(lán)光光源的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該藍(lán)光光源的傳輸路徑時關(guān)閉；青綠激光光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖10中 的diffuser段)位于該青綠激光光源的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該青綠激光光源的傳輸路徑時關(guān)閉，從而使得該波長轉(zhuǎn)換裝置出射的時序光包括藍(lán)光B1、綠光G、橙光O和青綠激光C。其中青綠激光C與受激光中的綠光G存在光譜重疊。

相應(yīng)的，若該發(fā)光裝置包括激發(fā)光源、第一補(bǔ)償光源和第三光源，其中激發(fā)光源為出射藍(lán)光B1的藍(lán)光光源，第一補(bǔ)償光源為出射紅激光R的紅激光光源，第三光源為出射藍(lán)光B2的藍(lán)光光源。請參閱圖12，為本發(fā)明實施例提供的激發(fā)光源、紅激光光源的開斷時序、波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布以及波長轉(zhuǎn)換裝置的出射光的光時序的示例圖。

該波長轉(zhuǎn)換裝置在藍(lán)光光源和紅激光光源的交替照射下，如第三光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖10中的藍(lán)段B)位于該第三光源的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該第三光源的傳輸路徑時關(guān)閉；藍(lán)光光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖10中的綠段G)、設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖10中的橙段O)位于該藍(lán)光光源的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該藍(lán)光光源的傳輸路徑時關(guān)閉；紅激光光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖10中的diffuser段)位于該紅激光光源的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該紅激光光源的傳輸路徑時關(guān)閉，從而使得該波長轉(zhuǎn)換裝置出射的時序光包括藍(lán)光B2、綠光G、橙光O和紅激光C。其中紅激光C與受激光中的橙光O存在光譜重疊。

在本實施例中，受激光橙光和紅激光在時序上混合形成紅基色光，或者受激光綠光和青綠激光在時序上混合形成綠基色光，從而相對于現(xiàn)有技術(shù)中的直接對橙光進(jìn)行過濾來得到紅基色光，以及現(xiàn)有技術(shù)中的直接對綠光波長轉(zhuǎn)換層轉(zhuǎn)換得到的綠光進(jìn)行過濾來得到綠基色光的方案來說，本發(fā)明實施例提供發(fā)光裝置可以提高紅基色光或綠基色光的亮度。且由于橙光和紅激光在時序上混合形成紅基色光，即本發(fā)明是通過在橙光中增加紅激光的方式來形成紅基色光，相對于現(xiàn)有技術(shù)提供的直接對橙光進(jìn)行過濾來形成紅基色光的方案來說，本發(fā)明通過調(diào)節(jié)增加的紅激光的比例來將紅基色光的色坐標(biāo)調(diào)整至標(biāo)準(zhǔn)色坐標(biāo)，或者通過調(diào)節(jié)青綠激光的比例來將綠基色光的色坐標(biāo)調(diào)整至標(biāo)準(zhǔn)色坐標(biāo)，從而減小了被過濾掉的橙光或者被過濾掉的綠光，進(jìn)而減小了 在得到紅基色光或者綠基色光的過程中的亮度損失。同時由于橙光和紅激光在時序上合光，或者綠光和青綠激光在時序上合光，從而相對于波長合光來說，本發(fā)明提高了紅激光或者青綠激光的利用率。且經(jīng)過實驗驗證，本發(fā)明實施例提供的通過將紅激光和橙光在時序上合光，使得在紅基色光色坐標(biāo)達(dá)到(0.163，0.386)時，最多損失50％的亮度，而現(xiàn)有的直接采用橙光和濾光片來得到紅基色光的方案中，紅基色光的色坐標(biāo)要達(dá)到(0.163，0.386)，將損失75％的亮度。且經(jīng)過計算和反復(fù)驗證，當(dāng)紅激光的主波長為638nm，色坐標(biāo)為(0.717，0.283)時，若橙光的光功率與紅激光的光功率的比例為1:1，橙光和紅激光的亮度比例為2:1，則橙光和紅激光時序合光后的紅基色光的色坐標(biāo)為(0.653，0.346)，達(dá)到了REC.709的要求，此時，紅基色光的亮度是現(xiàn)有的直接采用橙光加濾光片得到的紅基色光的亮度的3倍。

實施例六

圖13示出了本發(fā)明另一實施例提供的上述實施例四中的波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布示例圖。其中該第一波長轉(zhuǎn)換層為橙光波長轉(zhuǎn)換層或者綠光波長轉(zhuǎn)換層。

該波長轉(zhuǎn)換裝置包括沿圓周方向設(shè)置的六個分段區(qū)域，分別為設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖13中的藍(lán)段B)、設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖13中的綠段G)、設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖13中的橙段O)、設(shè)有第二擴(kuò)散層的另一分段區(qū)域(如圖13中的另一藍(lán)段B)、設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的另一分段區(qū)域(如圖13中的另一綠段G)、以及設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖13中的diffuser段)。

當(dāng)波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布如圖13所示時，若激發(fā)光源為出射藍(lán)光B1的藍(lán)光光源，第一補(bǔ)償光源為出射紅激光R的紅激光光源，請參閱圖14，為本發(fā)明實施例提供的激發(fā)光源、紅激光光源的開斷時序、波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布以及波長轉(zhuǎn)換裝置的出射光的光時序的示例圖。該波長轉(zhuǎn)換裝置在藍(lán)光光源和紅激光光源的交替照射下，如藍(lán)光光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖12中的兩個藍(lán)段B)、設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖12中的兩個綠段G)以及設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖12中的橙段O)位于該藍(lán)光光源發(fā)出的藍(lán)光的傳輸路徑時打開， 在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該藍(lán)光光源發(fā)出的藍(lán)光的傳輸路徑時關(guān)閉；紅激光光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖12中的diffuser段)位于該紅激光光源的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該紅激光光源的傳輸路徑時關(guān)閉，從而使該波長轉(zhuǎn)換裝置依序出射藍(lán)光B1、綠光G、橙光O、藍(lán)光B、綠光G、紅激光R。其中補(bǔ)償光中的紅激光R與受激光中的橙光O存在光譜重疊。

在本實施例中，波長轉(zhuǎn)換裝置的出射光為時序的B1GOBGR光，使得采用該發(fā)光裝置的投影系統(tǒng)可以直接采用現(xiàn)有的DDP(DLP Data processor，DLP數(shù)據(jù)處理器)控制程序?qū)υ撏队跋到y(tǒng)中的空間光調(diào)制組件進(jìn)行控制，可以將數(shù)字視頻接口(Digital Visual Interface，DVI)解碼得到的待投影顯示的源圖像中的RGB圖像信號直接給DDP而不需要進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換。

實施例七

圖15示出了本發(fā)明另一實施例提供的上述實施例四中的波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布示例圖。其中該第一波長轉(zhuǎn)換層為橙光波長轉(zhuǎn)換或者綠光波長轉(zhuǎn)換層。

該波長轉(zhuǎn)換裝置包括沿圓周方向設(shè)置的五個分段區(qū)域，分別為設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖15中的藍(lán)段B)、設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖15中的綠段G)、設(shè)有黃光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖15中的黃段Y)、設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖15中的橙段O)、以及設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖15中的diffuser段)。

當(dāng)波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布如圖15所示時，若激發(fā)光源為出射藍(lán)光B1的藍(lán)光光源，第一補(bǔ)償光源為出射紅激光R的紅激光光源，請參閱圖16，為本發(fā)明實施例提供的激發(fā)光源、紅激光光源的開斷時序、波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布以及波長轉(zhuǎn)換裝置的出射光的光時序的示例圖。該波長轉(zhuǎn)換裝置在藍(lán)光光源和紅激光光源的交替照射下，如藍(lán)光光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖15中的藍(lán)段B)、設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖15中的綠段G)、設(shè)有黃光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖15中的綠段Y)以及設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖15中的橙段O)位于該藍(lán)光光源發(fā)出的藍(lán)光的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段 區(qū)域位于該藍(lán)光光源發(fā)出的藍(lán)光的傳輸路徑時關(guān)閉；紅激光光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖15中的diffuser段)位于該紅激光光源的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該紅激光光源的傳輸路徑時關(guān)閉，從而使得該波長轉(zhuǎn)換裝置出射的時序光包括藍(lán)光B1、綠光G、黃光Y、橙光O、紅激光R。

在本實施例中，由于波長轉(zhuǎn)換裝置上還包括設(shè)有黃光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域，從而提高該發(fā)光裝置的亮度，同時該黃光波長轉(zhuǎn)換層所發(fā)出的黃光可以直接或者經(jīng)處理后作為該發(fā)光裝置的其中一種基色光，從而使該發(fā)光裝置可以形成四邊形色域，擴(kuò)大了色域，同時增加了黃色部分的飽和度。

實施例八

圖17示出了本發(fā)明另一實施例提供的上述實施例四中的波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布示例圖。其中該第一波長轉(zhuǎn)換層為橙光波長轉(zhuǎn)換或者綠光波長轉(zhuǎn)換層。

該波長轉(zhuǎn)換裝置包括沿圓周方向設(shè)置的八個分段區(qū)域，分別為設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖17中的藍(lán)段B)、設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖17中的綠段G)、設(shè)有黃光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖17中的黃段Y)、設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖17中的橙段O)、設(shè)有第二擴(kuò)散層的另一分段區(qū)域(如圖17中的另一藍(lán)段B)、設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的另一分段區(qū)域(如圖17中的另一綠段G)、設(shè)有黃光波長轉(zhuǎn)換層的另一分段區(qū)域(如圖17中的另一黃段Y)、以及設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖17中的diffuser段)。

當(dāng)波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布如圖17所示時，若激發(fā)光源為出射藍(lán)光B1的藍(lán)光光源，第一補(bǔ)償光源為出射紅激光R的紅激光光源，請參閱圖18，為本發(fā)明實施例提供的激發(fā)光源、紅激光光源的開斷時序、波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布以及波長轉(zhuǎn)換裝置的出射光的光時序的示例圖。該波長轉(zhuǎn)換裝置在藍(lán)光光源和紅激光光源的交替照射下，如藍(lán)光光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖17中的兩個藍(lán)段B)、設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖17中的兩個綠段G)、設(shè)有黃光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖17中的兩個黃段G)以及設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖 17中的橙段O)位于該藍(lán)光光源發(fā)出的藍(lán)光的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該藍(lán)光光源發(fā)出的藍(lán)光的傳輸路徑時關(guān)閉；紅激光光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖17中的diffuser段)位于該紅激光光源的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該紅激光光源的傳輸路徑時關(guān)閉，則從而使得該波長轉(zhuǎn)換裝置出射的時序光包括藍(lán)光B1、綠光G、黃光Y、橙光O、藍(lán)光B、綠光G、黃光Y、紅光R。

在本實施例中，波長轉(zhuǎn)換裝置出射時序的B1GYOBGYR光，使得采用該發(fā)光裝置的投影系統(tǒng)可以直接采用現(xiàn)有的DDP控制程序?qū)υ撏队跋到y(tǒng)中的空間光調(diào)制組件進(jìn)行控制，可以將DVI解碼得到的待投影顯示的源圖像中的RGB圖像信號直接給DDP而不需要進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換。同時由于波長轉(zhuǎn)換裝置上還包括設(shè)有黃光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域，從而提高了亮度，同時可形成四邊形色域，擴(kuò)大了色域，同時增加了黃色部分的飽和度。

實施例九

本實施例提供的發(fā)光裝置是在上述實施例四所示的發(fā)光裝置的基礎(chǔ)上所做的改進(jìn)，其中未詳細(xì)描述的部分參見上述實施例四。本實施例提供的發(fā)光裝置中的補(bǔ)償光源還包括發(fā)出光譜范圍與第一補(bǔ)償光的光譜范圍不同的第二補(bǔ)償光的第二補(bǔ)償光源。波長轉(zhuǎn)換裝置包括沿圓周方向設(shè)置的至少兩個設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域、設(shè)有在激發(fā)光源的照射下出射第一受激光的第一波長轉(zhuǎn)換層、設(shè)有第二擴(kuò)散層以及設(shè)有在激發(fā)光源的照射下出射第二受激光的第二波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域。該波長轉(zhuǎn)換裝置在激發(fā)光源、該第一補(bǔ)償光源以及第二補(bǔ)償光源的交替照射下出射的時序光包括激發(fā)光、第一受激光、第一補(bǔ)償光、第二受激光和第二補(bǔ)償光，且該第一補(bǔ)償光與第一受激光之間存在光譜重疊，該第二補(bǔ)償光與第二受激光之間存在光譜重疊。

其中第一補(bǔ)償光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的至少一個設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于該第一補(bǔ)償光源的傳輸光路時打開，在其余分段區(qū)域位于該第一補(bǔ)償光源的傳輸光路中時關(guān)閉。

第二補(bǔ)償光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的至少一個設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于該第二補(bǔ)償光源的傳輸光路時打開，在其余分段區(qū)域位于該第二補(bǔ)償光源 的傳輸光路中時關(guān)閉，且第一補(bǔ)償光的打開時序與第二補(bǔ)償光的打開時序不同。

激發(fā)光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域以及設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于該激發(fā)光源的傳輸光路時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于該激發(fā)光源的傳輸光路時關(guān)閉。

優(yōu)選的，當(dāng)該發(fā)光裝置還包括出射第三光的第三光源時，該波長轉(zhuǎn)換裝置在第三光源、激發(fā)光源、該第一補(bǔ)充光源以及該第二補(bǔ)償光源的交替照射下出射的時序光包括第三光、第一受激光、第一補(bǔ)償光、第二受激光和第二補(bǔ)償光。其中第三光與激發(fā)光為同色異譜的光。該第三光源與上述實施例二或者三中的第三光源相同，在此不再贅述。

優(yōu)選的，該第一補(bǔ)償光源為紅激光光源，該第一波長轉(zhuǎn)換層為橙光波長轉(zhuǎn)換層，該第二補(bǔ)償光為青綠激光光源，該第二波長轉(zhuǎn)換層為綠光波長轉(zhuǎn)換層。

實施例十

圖19示出了上述實施例九中的波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布示例圖。該波長轉(zhuǎn)換裝置包括沿圓周方向設(shè)置的六個分段區(qū)域，分別為設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖19中的藍(lán)段B)、設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖19中的綠段G)、設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖19中的diffuser段)、設(shè)有第二擴(kuò)散層的另一分段區(qū)域(如圖19中的另一藍(lán)段B)、設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖19中的橙段O)、以及設(shè)有第一擴(kuò)散層的另一分段區(qū)域(如圖19中的另一diffuser段)。

當(dāng)波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布如圖19所示時，若該發(fā)光裝置包括激發(fā)光源、第一補(bǔ)償光源和第二補(bǔ)償光源，其中激發(fā)光源為出射藍(lán)光B1的藍(lán)光光源，第一補(bǔ)償光源為出射紅激光R的紅激光光源，第二補(bǔ)償光源為出射青綠激光的青綠激光光源。請參閱圖20，為本發(fā)明實施例提供的激發(fā)光源、紅激光光源以及青綠激光光源的開斷時序、波長轉(zhuǎn)換裝置的分段區(qū)域的分布以及波長轉(zhuǎn)換裝置的出射光的光時序的示例圖。

該波長轉(zhuǎn)換裝置在藍(lán)光光源、紅激光光源以及青綠激光光源的交替照射下，如藍(lán)光光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖19中的 兩個藍(lán)段B)、設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖19中的綠段G)以及設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖19中的橙段O)位于該藍(lán)光光源發(fā)出的藍(lán)光的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該藍(lán)光光源發(fā)出的藍(lán)光的傳輸路徑時關(guān)閉；紅激光光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的其中一個設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖19中的其中一個diffuser段)位于該紅激光光源的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該紅激光光源的傳輸路徑時關(guān)閉；青綠激光光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的另一個設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖19中的另一個diffuser段)位于該青綠激光光源的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該青綠激光光源的傳輸路徑時關(guān)閉，從而使得該波長轉(zhuǎn)換裝置出射的時序光包括藍(lán)光B1、橙光O、青綠激光C、藍(lán)光B1、綠光G和紅激光R。其中補(bǔ)償光中的紅激光R與受激光中的橙光O存在光譜重疊，補(bǔ)償光中的青綠激光C與受激光中的綠光G存在光譜重疊。

若該發(fā)光裝置包括第三光源、激發(fā)光源、第一補(bǔ)償光源和第二補(bǔ)償光源，其中第三光源為出射藍(lán)光B2的藍(lán)光光源，激發(fā)光源為出射藍(lán)光B1的藍(lán)光光源，第一補(bǔ)償光源為出射紅激光R的紅激光光源，第二補(bǔ)償光源為出射青綠激光的青綠激光光源。則該波長轉(zhuǎn)換裝置在第三光源、藍(lán)光光源、紅激光光源以及青綠激光光源的交替照射下，如第三光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖19中的兩個藍(lán)段B)位于該第三光源發(fā)出的藍(lán)光的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該第三光源發(fā)出的藍(lán)光的傳輸路徑時關(guān)閉；藍(lán)光光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖19中的綠段G)以及設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖19中的橙段O)位于該藍(lán)光光源發(fā)出的藍(lán)光的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該藍(lán)光光源發(fā)出的藍(lán)光的傳輸路徑時關(guān)閉；紅激光光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的其中一個設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖19中的其中一個diffuser段)位于該紅激光光源的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該紅激光光源的傳輸路徑時關(guān)閉；青綠激光光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的另一個設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖19中的另一個diffuser段)位于該青綠激光光源的傳輸路徑時打開，在波長轉(zhuǎn)換裝置的其它分段區(qū)域位于該青綠激光光源的傳輸路徑時關(guān)閉，從而使 得該波長轉(zhuǎn)換裝置出射的時序光包括藍(lán)光B2、橙光O、青綠激光C、藍(lán)光B1、綠光G和紅激光R。其中補(bǔ)償光中的紅激光R與受激光中的橙光O存在光譜重疊，補(bǔ)償光中的青綠激光C與受激光中的綠光G存在光譜重疊。

在本實施例中，波長轉(zhuǎn)換裝置中的兩個分段區(qū)域均設(shè)有第一擴(kuò)散層，從而可以設(shè)置分別與每個第一擴(kuò)散層對應(yīng)的補(bǔ)償光源，各補(bǔ)償光源分別與波長轉(zhuǎn)換裝置中的兩個波長轉(zhuǎn)換層產(chǎn)生的受激光進(jìn)行時序合光，進(jìn)一步提高發(fā)光裝置的亮度。

實施例十一

圖21示出了本發(fā)明另一實施例提供的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。該發(fā)光裝置是在上述實施例九所述的發(fā)光裝置的基礎(chǔ)上所做的改進(jìn)，其中波長轉(zhuǎn)換裝置為透射式波長轉(zhuǎn)換裝置。該第一補(bǔ)償光源52與第二補(bǔ)償光源57在同一光路中，如第一補(bǔ)償光源52與第二補(bǔ)償光源57并排設(shè)置。該合光部件54將激發(fā)光源51發(fā)出的激發(fā)光、第一補(bǔ)償光源52發(fā)出的第一補(bǔ)償光以及第二補(bǔ)償光源57發(fā)出的第二補(bǔ)償光合成一束光，經(jīng)收集透鏡55收集并入射至透射式波長轉(zhuǎn)換裝置53。

該透射式波長轉(zhuǎn)換裝置53在激發(fā)光源51、第一補(bǔ)償光源52以及第二補(bǔ)償光源57的交替照射下出射傳播方向與入射至透射式波長轉(zhuǎn)換裝置53的光線的傳播方向一致的時序光。其中激發(fā)光源51、第一補(bǔ)償光源52以及第二補(bǔ)償光源57交替照射該透射式波長轉(zhuǎn)換裝置53的具體過程如下：

在透射式波長轉(zhuǎn)換裝置53的設(shè)置有波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域和設(shè)置有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于該合光部件54合路后的光束的傳輸路徑中時打開激發(fā)光源51，關(guān)閉第一補(bǔ)償光源52和第二補(bǔ)償光源57；在透射式波長轉(zhuǎn)換裝置53的至少一個設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于該合光部件54合路后的光束的傳輸路徑中時，打開第一補(bǔ)償光源52，關(guān)閉激發(fā)光源51和第二補(bǔ)償光源57；在透射式波長轉(zhuǎn)換裝置53的至少另一個設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于該合光部件54合路后的光束的傳輸路徑中時，打開第二補(bǔ)償光源57，關(guān)閉激發(fā)光源51和第一補(bǔ)償光源52。

在本實施例中，該發(fā)光裝置包括激發(fā)光源、第一補(bǔ)償光源和第二補(bǔ)償光源，或者包括第三光源、激發(fā)光源、第一補(bǔ)償光源和第二補(bǔ)償光源，且波長 轉(zhuǎn)換裝置在激發(fā)光源、第一補(bǔ)償光源和第二補(bǔ)償光源的交替照射下出射包含激發(fā)光、至少兩受激光、第一補(bǔ)償光以及第二補(bǔ)償光的時序光，或者在第三光源、激發(fā)光源、第一補(bǔ)償光源和第二補(bǔ)償光源的交替照射下出射包括第三光、至少兩受激光、第一補(bǔ)償光以及第二補(bǔ)償光的時序光，其中第一補(bǔ)償光與其中一種受激光時序合光形成一種基色光，第二補(bǔ)償光與另一種受激光時序合光形成另一種基色光，從而可以同時提高兩種不同受激光的利用效率，同時提高發(fā)光裝置的發(fā)光亮度。

實施例十二

圖22示出了本發(fā)明另一實施例提供的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。該發(fā)光裝置是在上述實施例九所述的發(fā)光裝置的基礎(chǔ)上所做的改進(jìn)，其中波長轉(zhuǎn)換裝置為包括透射部分和反射部分的波長轉(zhuǎn)換裝置。該第一補(bǔ)償光源62與第二補(bǔ)償光源67在同一光路中，如第一補(bǔ)償光源62與第二補(bǔ)償光源67并排設(shè)置。該合光部件64將波長轉(zhuǎn)換裝置63在激發(fā)光源61的照射下產(chǎn)生的光束和波長轉(zhuǎn)換裝置63在第一補(bǔ)償光源62的照射下產(chǎn)生的光束合成一路光。該合光部件64包括分光片641、收集透鏡642以及反光片643。其中激發(fā)光源61發(fā)出的激發(fā)光經(jīng)分光片641透射，并經(jīng)收集透鏡642收集并入射至波長轉(zhuǎn)換裝置63。補(bǔ)償光源62發(fā)出的補(bǔ)償光經(jīng)收集透鏡65收集并入射至波長轉(zhuǎn)換裝置63。該波長轉(zhuǎn)換裝置63的設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于透射部分，其余分段區(qū)域位于反射部分。

該波長轉(zhuǎn)換裝置63在激發(fā)光源61、第一補(bǔ)償光源62以及第二補(bǔ)償光源67的交替照射下出射傳播方向與激發(fā)光的傳播方向相反的時序光。其具體過程如下：

在波長轉(zhuǎn)換裝置63的設(shè)有波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域和設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于激發(fā)光的傳輸路徑中時打開激發(fā)光源61，關(guān)閉第一補(bǔ)償光源62和第二補(bǔ)償光源67；在波長轉(zhuǎn)換裝置63的至少一個設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于第一補(bǔ)償光的傳輸路徑中時，打開第一補(bǔ)償光源62，關(guān)閉激發(fā)光源61和第二補(bǔ)償光源67；在波長轉(zhuǎn)換裝置63的至少另一個設(shè)有第一擴(kuò)散層的分段區(qū)域位于第二補(bǔ)償光的傳輸路徑中時，打開第二補(bǔ)償光源67，關(guān)閉激光光源61和第一補(bǔ)償光源62。該波長轉(zhuǎn)換裝置63通過其反射部分反射在激發(fā)光的照射 下產(chǎn)生的光束，波長轉(zhuǎn)換裝置63通過其透射部分透射第一補(bǔ)償光源62發(fā)出的第一補(bǔ)償光以及第二補(bǔ)償光源67發(fā)出的第二補(bǔ)償光，波長轉(zhuǎn)換裝置63反射的光束和透射的第一補(bǔ)償光和第二補(bǔ)償光經(jīng)收集透鏡642合路收集至分光片641，經(jīng)分光片641反射至反光片643后被反光片643反射出射。

實施例十三

圖23示出了本發(fā)明另一實施例提供的發(fā)光裝置的結(jié)構(gòu)圖。該發(fā)光裝置包括兩個光源，分別為發(fā)出激發(fā)光的激發(fā)光源71和發(fā)出光譜范圍與激發(fā)光的光譜范圍不同的補(bǔ)償光的補(bǔ)償光源72，還包括波長轉(zhuǎn)換裝置73。

該波長轉(zhuǎn)換裝置73設(shè)置于激發(fā)光源71發(fā)出的激發(fā)光和補(bǔ)償光源72發(fā)出的補(bǔ)償光的傳輸路徑中，其包括沿圓周方向設(shè)置的至少兩個分段區(qū)域，該至少兩個分段中的至少一個分段區(qū)域設(shè)有波長轉(zhuǎn)換層，且該波長轉(zhuǎn)換裝置73在激發(fā)光源71和補(bǔ)償光源72同時照射在其不同分段區(qū)域時，出射補(bǔ)償光和受激光的混合光。補(bǔ)償光與受激光的光譜存在重疊。該波長轉(zhuǎn)換裝置73為反射式波長轉(zhuǎn)換裝置。

在本發(fā)明優(yōu)選實施例中，該至少兩個分段區(qū)域中的至少一個分段區(qū)域設(shè)有第二擴(kuò)散層。

其中該波長轉(zhuǎn)換裝置73在激發(fā)光源71和補(bǔ)償光源72同時照射在其不同分段區(qū)域時，出射補(bǔ)償光和受激光的混合光的具體過程如下：

激發(fā)光源71一直處于開啟狀態(tài)，補(bǔ)償光源72在波長轉(zhuǎn)換裝置73的設(shè)有可將激發(fā)光轉(zhuǎn)換成與補(bǔ)償光存在光譜重疊的受激光的波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域位于激發(fā)光源71的傳輸路徑中時打開，在其它分段區(qū)域關(guān)閉，從而使波長轉(zhuǎn)換裝置可以出射補(bǔ)償光與受激光的混合光。

在本實施例中，該發(fā)光裝置還包括合光部件74。該合光部件74包括第一合光片741、收集透鏡742和第二合光片743。激發(fā)光源71發(fā)出的激發(fā)光經(jīng)第一合光片741透射并經(jīng)收集透鏡742后入射至波長轉(zhuǎn)換裝置73。補(bǔ)償光源72經(jīng)第二合光片743透射后入射至波長轉(zhuǎn)換裝置73。波長轉(zhuǎn)換裝置73出射的光束經(jīng)收集透鏡742到第一合光片741，經(jīng)第一合光片741反射至第二合光片743，再經(jīng)第二合光片743反射，以與第二合光片743透射的補(bǔ)償光合成一路光。其中第一合光片741可以為區(qū)域鍍膜濾光片，該區(qū)域鍍膜濾光片包括 透射部分和反射部分，其中透射部分用于透射激發(fā)光源發(fā)出的激發(fā)光，反射部分用于反射從波長轉(zhuǎn)換裝置出射的光束。為了減少光損失，該透射部分的尺寸小于反射部分的尺寸。

為了避免將補(bǔ)償光直接作為該發(fā)光裝置的出射光而造成散斑現(xiàn)象，且為了減少光損失，在本發(fā)明優(yōu)選實施例中，在補(bǔ)償光源72發(fā)出的補(bǔ)償光與波長轉(zhuǎn)換裝置之間的光路中還設(shè)有散射裝置78以及收集透鏡79。其中該散射裝置78上設(shè)有第一擴(kuò)散層，用于對補(bǔ)償光進(jìn)行散射。收集透鏡79收集散射裝置78散射后的補(bǔ)償光，并中繼至波長轉(zhuǎn)換裝置73。這樣使得第二合光片743可以采用區(qū)域鍍膜濾光片。該區(qū)域鍍膜濾光片包括透射部分和反射部分。其中透射部分透射補(bǔ)償光源72發(fā)出的經(jīng)散射裝置78以及收集透鏡79傳輸?shù)难a(bǔ)償光至波長轉(zhuǎn)換裝置73。反射部分反射經(jīng)第一合光片741傳輸?shù)墓馐敛ㄩL轉(zhuǎn)換裝置73。

請參閱圖24，為本發(fā)明實施例提供的圖23中的波長轉(zhuǎn)換裝置73的分段區(qū)域分布示例圖。但波長轉(zhuǎn)換裝置73的分段區(qū)域分布不以圖24所示為限。

該波長轉(zhuǎn)換裝置73包括沿圓周方向設(shè)置的設(shè)有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域(如圖24中的B段)、設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖24中的G段)以及設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域(如圖24中的O段)。

若激發(fā)光源71為藍(lán)光，如藍(lán)光激光或者藍(lán)光發(fā)光二極管，補(bǔ)償光源72為紅激光光源，則激發(fā)光源71一直開啟，補(bǔ)償光源72在設(shè)有橙光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域處于激發(fā)光源71發(fā)出的激發(fā)光的照射光路中時開啟，在其它分段區(qū)域關(guān)閉，從而使波長轉(zhuǎn)換裝置出射紅激光與橙光的混合光，從而提高橙光的利用效率以及亮度。

若激發(fā)光源71為藍(lán)光，如藍(lán)光激光或者藍(lán)光發(fā)光二極管，補(bǔ)償光源72為綠激光，如主波長為510nm至530nm的激光，則激發(fā)光源71一直開啟，補(bǔ)償光源72在設(shè)有綠光波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域處于激發(fā)光源71發(fā)出的激發(fā)光的照射光路中時開啟，在其它分段區(qū)域關(guān)閉，從而使波長轉(zhuǎn)換裝置出射青綠激光與綠光的混合光，從而提高綠光的利用效率以及亮度。

在本發(fā)明另一實施例中，該發(fā)光裝置還包括第三光源(圖未示出)。該第三光源發(fā)出第三光，該第三光的光譜與補(bǔ)償光的光譜均不同，第三光與激發(fā)光為同色異譜的光，如激發(fā)光為445nm的藍(lán)激光，第三光為462nm的藍(lán)激 光。該第三光源發(fā)出的第三光與激發(fā)光合光后經(jīng)合光部件入射至波長轉(zhuǎn)換裝置。

在該實施例中，激發(fā)光源在設(shè)有波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域打開，在其它分段區(qū)域關(guān)閉；補(bǔ)償光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的設(shè)有第一波長轉(zhuǎn)換層的分段區(qū)域位于激發(fā)光源的傳輸路徑中時打開，在其它分段區(qū)域關(guān)閉；第三光源在波長轉(zhuǎn)換裝置的是有第二擴(kuò)散層的分段區(qū)域打開，在其它分段區(qū)域關(guān)閉，使得波長轉(zhuǎn)換裝置可以出射時序的第三光、受激光和補(bǔ)償光，使得第三光可以成為該發(fā)光裝置出射的一種基色光。

實施例十四

圖25示出了本發(fā)明實施例提供的投影顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。該投影顯示設(shè)備包括上述實施例提供的發(fā)光裝置100，還包括第一成像組件200。該第一成像組件200包括光中繼組件210，TIR棱鏡220，空間光調(diào)制組件230以及投影鏡頭240。其中光中繼組件210可以包括方棒、中繼透鏡等?？臻g光調(diào)制組件230包括一片數(shù)字微鏡器件(如DMD)。其中光中繼組件210將發(fā)光裝置100出射的光中繼至TIR棱鏡220，TIR棱鏡220將光中繼組件210中繼至的光導(dǎo)入數(shù)字微鏡器件，并將數(shù)字微鏡器件出射的成像光導(dǎo)入TIR棱鏡240。

實施例十五

圖26示出了本發(fā)明另一實施例提供的投影顯示設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。該投影顯示設(shè)備包括上述實施例提供的發(fā)光裝置100，還包括第二成像組件300。該第二成像組件300包括光中繼組件310，TIR棱鏡320，分光合光棱鏡330，包括第一數(shù)字微鏡器件340a和第二數(shù)字微鏡器件340b的空間光調(diào)制組件以及投影鏡頭350。其中光中繼組件310可以包括方棒、中繼透鏡等。分光合光棱鏡330具體包括第一棱鏡和第二棱鏡，且第一棱鏡和第二棱鏡之間具有分光膜。該分光膜為低通分光膜或者帶通分光膜。

其中光中繼組件310將發(fā)光裝置100出射的光中繼至TIR棱鏡320，TIR棱鏡320將光中繼組件310中繼至的光導(dǎo)入分光合光棱鏡330，分光合光棱鏡330將TIR棱鏡320導(dǎo)入的光分成沿第一光路傳輸?shù)墓夂脱氐诙饴穫鬏數(shù)? 光，第一數(shù)字微鏡器件340a對沿第一光路傳輸?shù)墓膺M(jìn)行調(diào)制，得到第一成像光，第二數(shù)字微鏡器件340b對沿第二光路傳輸?shù)墓膺M(jìn)行調(diào)制，得到第二成像光。分光合光棱鏡330將第一成像光和第二成像光合光后通過TIR棱鏡320導(dǎo)入投影鏡頭350。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，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)或者直接、間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均視為包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。