本發(fā)明涉及一種光學(xué)系統(tǒng)與顯示裝置，且特別涉及一種照明系統(tǒng)以及投影裝置。

背景技術(shù)：

隨著現(xiàn)代視訊技術(shù)的進(jìn)步，光學(xué)投影裝置已被廣泛地使用于家庭劇院、小型會(huì)議報(bào)告及工作室討論等場(chǎng)合。光學(xué)投影裝置包括一照明系統(tǒng)、一光閥以及一投影鏡頭。光源是用于提供一照明光束，而光閥是用于將照明光束轉(zhuǎn)換成影像光束，投影鏡頭則用于將影像光束投影于熒幕上形成一影像。

一般而言，已知應(yīng)用于光學(xué)投影裝置的照明系統(tǒng)多是利用一組具有相同的發(fā)光面積以及發(fā)散角度的紅光發(fā)光二極管、藍(lán)光發(fā)光二極管與綠光發(fā)光二極管來(lái)作為照明系統(tǒng)中的光源。換言之，由于這些發(fā)光二極管都擁有相同的發(fā)光面積以及發(fā)散角度，也因此具有一致的光展量(E’tendue)。如此，在利用合光單元以及準(zhǔn)直透鏡的情況下，這些光源所提供的光束可被有效收集，并被傳遞至光閥。然而，如此一來(lái)，光源類型的選擇就會(huì)受限，而無(wú)法選擇具有不同的發(fā)光面積以及發(fā)散角度、卻具有較佳光學(xué)表現(xiàn)的光源。

另一方面，若選擇具有不同的發(fā)光面積以及發(fā)散角度、卻具有較佳光學(xué)表現(xiàn)的光源，來(lái)作為照明系統(tǒng)中的不同光源的話，則又會(huì)由于這些光源的光展量并不一致，而使其所提供的光束無(wú)法被有效收集并被傳遞至光閥。因此影響照明系統(tǒng)所輸出的紅、綠、藍(lán)三色光束的色溫平衡及光輸出效率。

美國(guó)專利第8098375號(hào)揭露一種光系統(tǒng)，其包括一個(gè)或多個(gè)發(fā)光二極管或發(fā)光二極管陣列模塊、分光器以及光學(xué)聚光器，且光學(xué)聚光器可為復(fù)合式拋物面聚光器(Compound parabolic concentrator，CPC)、 復(fù)合雙曲面集光器(Compound Hyperbolic Concentrator，CHC)、復(fù)合橢圓面集光器(Compound Elliptical Concentrator，CEC)或錐形光管。美國(guó)專利公開(kāi)第20070280622號(hào)揭露一種光源組件，且其包括一位于光軸中心的導(dǎo)光元件。美國(guó)專利第8684555號(hào)揭露一種包括第一發(fā)光二極管以及第一轉(zhuǎn)換材料的光傳輸裝置。

“背景技術(shù)”段落只是用來(lái)幫助了解本

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
，因此在“背景技術(shù)”段落所揭露的內(nèi)容可能包含一些沒(méi)有構(gòu)成本領(lǐng)域技術(shù)人員所知道的現(xiàn)有技術(shù)。在“背景技術(shù)”段落所揭露的內(nèi)容，不代表所述內(nèi)容或者本發(fā)明一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例所要解決的問(wèn)題，在本發(fā)明申請(qǐng)前已被本領(lǐng)域技術(shù)人員所知曉或認(rèn)知。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種照明系統(tǒng)，具有良好的光輸出效率。

本發(fā)明提供一種投影裝置，具有良好的光輸出效率。

本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)可以從本發(fā)明所揭露的技術(shù)特征中得到進(jìn)一步的了解。

為達(dá)上述之一或部分或全部目的或是其它目的，本發(fā)明的一實(shí)施例提出一種照明系統(tǒng)。照明系統(tǒng)包括多個(gè)光源單元、至少一聚光單元以及至少一楔形光通道。這些光源單元用于提供多個(gè)光束。至少一聚光單元對(duì)應(yīng)并設(shè)置于其中一光源單元旁。至少一聚光單元具有一第一出光面，與至少一聚光單元相對(duì)應(yīng)的其中一光源單元具有一第二出光面，未與至少一聚光單元相對(duì)應(yīng)的其它這些光源單元分別具有一第三出光面，且第二出光面與各第三出光面的面積大體上并不相同。至少一楔形光通道對(duì)應(yīng)并設(shè)置于至少一聚光單元旁。至少一聚光單元位于相對(duì)應(yīng)的其中一光源單元與楔形光通道之間，且至少一楔形光通道具有一第四出光面，且第四出光面的面積與各第三出光面的面積彼此形狀對(duì)應(yīng)且相等，所謂對(duì)應(yīng)可定義為形狀近似。

另外還包括一合光單元具有一第五出光面，位于這些光束的傳遞路徑上，其中合光單元的第五出光面的面積與第四出光面的面積彼此不相等，第五出光面的面積與各第三出光面的面積彼此不相等。

為達(dá)上述之一或部分或全部目的或是其它目的，本發(fā)明的一實(shí)施例提出一種投影裝置。投影裝置包括一前述的照明系統(tǒng)、一光閥以及一投影鏡頭。照明系統(tǒng)用于提供一照明光束。光閥配置于照明光束的傳遞路徑上，且用于將照明光束轉(zhuǎn)換為一影像光束。投影鏡頭，配置于影像光束的傳遞路徑上。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的聚光單元包括一導(dǎo)光體以及一聚光器。導(dǎo)光體位于其中一光束的傳遞路徑上。導(dǎo)光體并具有一熒光體，用于將光束轉(zhuǎn)換為一第一色光，第一色光的顏色與其它這些光源單元所提供的這些光束不同。聚光器位于第一色光的傳遞路徑上。第一色光經(jīng)由聚光器傳遞至楔形光通道與合光單元，且合光單元用于將第一色光與其它這些光源單元所提供的其它這些光束混合為一照明光束。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的導(dǎo)光體具有一第六出光面，且聚光單元的第一出光面的形狀與導(dǎo)光體的第六出光面的形狀相對(duì)應(yīng)。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的導(dǎo)光體的第六出光面的面積小于聚光單元的第一出光面的面積。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的導(dǎo)光體為一長(zhǎng)方體，與至少一聚光單元相對(duì)應(yīng)的其中一這些光源單元位于長(zhǎng)方體的其中一長(zhǎng)邊側(cè)，且光源單元所提供的光束經(jīng)由長(zhǎng)邊側(cè)進(jìn)入導(dǎo)光體。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的聚光器為復(fù)合式拋物面聚光器(Compound parabolic concentrator，CPC)。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的聚光單元具有一入光面，位于其中一光束的傳遞路徑上。聚光單元并具有一熒光體，用于將光束轉(zhuǎn)換為一第一色光，第一色光的顏色與其它這些光源單元所提供的這些光束不同。第一色光依序經(jīng)由聚光單元、楔形光通道傳遞至合光單元，且合光單元用于將第一色光與其它這些光源單元所提供的這些光束混合為一照明光束。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的聚光單元的入光面的面積小于聚光單元的第一出光面的面積。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，還包括一透鏡模塊，透鏡模塊設(shè)置于至少一聚光單元與楔形光通道之間。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的各光源單元分別包括至少一發(fā)光二極管，當(dāng)至少一發(fā)光二極管的數(shù)量為多個(gè)時(shí)，這些發(fā)光二極管為一陣列排列。

在本發(fā)明的一實(shí)施例中，上述的投影裝置還包括一光均勻化元件。光均勻化元件位于照明光束的傳遞路徑上，且位于照明系統(tǒng)與光閥之間。

基于上述，本發(fā)明的實(shí)施例可達(dá)到下列優(yōu)點(diǎn)或功效的至少其中之一。本發(fā)明的實(shí)施例的投影裝置與照明系統(tǒng)可通過(guò)合光單元的第五出光面的面積、楔形光通道的第四出光面的面積與各第三出光面的面積彼此相對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)，而使得光源所提供的光束可被有效收集，并被傳遞至光閥。再者，照明系統(tǒng)還可視光閥的光展量來(lái)對(duì)合光單元的第五出光面的面積、楔形光通道的第四出光面的面積與各第三出光面的面積進(jìn)行匹配及調(diào)整，以有利于提升照明系統(tǒng)所輸出的紅綠藍(lán)三色光束的色溫平衡及光輸出效率。此外，通過(guò)聚光單元的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，也可針對(duì)第一色光的最大光發(fā)散角度及均勻度做適當(dāng)調(diào)整，而有利于照明系統(tǒng)進(jìn)行后續(xù)的光學(xué)耦合的設(shè)計(jì)。

為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉實(shí)施例，并配合所附附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的一種投影裝置的架構(gòu)示意圖。

圖2是圖1的一種聚光單元的示意圖。

圖3A是第一色光未經(jīng)圖1的楔形光通道時(shí)的光線發(fā)散角度的數(shù)據(jù)模擬圖。

圖3B是第一色光經(jīng)圖1的楔形光通道后于X方向上的光線發(fā)散角度的數(shù)據(jù)模擬圖。

圖3C是第一色光經(jīng)圖1的楔形光通道后于Y方向上的光線發(fā)散角度的數(shù)據(jù)模擬圖。

圖4是圖1的另一種聚光單元的示意圖。

圖5A是圖1的另一種照明系統(tǒng)的示意圖。

圖5B是圖1的一種聚光單元的示意圖。

圖6是本發(fā)明另一實(shí)施例的一種投影裝置的架構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

有關(guān)本發(fā)明的前述及其它技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)與功效，在以下配合參考附圖的一優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明中，將可清楚地呈現(xiàn)。以下實(shí)施例中所提到的方向用語(yǔ)，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(yǔ)是用來(lái)說(shuō)明并非用來(lái)限制本發(fā)明。

圖1是本發(fā)明一實(shí)施例的一種投影裝置的架構(gòu)示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1，投影裝置200包括一照明系統(tǒng)100、一光閥210以及一投影鏡頭220。在本實(shí)施例中，光閥210例如為一數(shù)位微鏡元件(digital micro-mirror device，DMD)或是一硅基液晶面板(liquid-crystal-on-silicon panel，LCOS panel)。然而，在其它實(shí)施例中，光閥210也可以是穿透式液晶面板或其它光束調(diào)變器。

具體而言，在本實(shí)施例中，照明系統(tǒng)100包括多個(gè)光源單元110、至少一聚光單元120、至少一楔形光通道130以及一合光單元140。更詳細(xì)而言，在本實(shí)施例中，各光源單元110用于提供多個(gè)光束61、62、63，且分別包括至少一發(fā)光二極管或激光二極管。舉例而言，在本實(shí)施例中，光源單元110包括一第一光源單元111、一第二光源單元112以及一第三光源單元113，且第一光源單元111與第二光源單元112分別包括多個(gè)藍(lán)光二極管，其中第一光源單元111與第二光源單元112可為種類、規(guī)格都不相同的藍(lán)光二極管，依制造者的設(shè)計(jì)，用于提供藍(lán)光光束61、62，而第三光源單元113包括多個(gè)紅光二極管，而用于提供一紅光光束63，但本發(fā)明不限于此。在其它的實(shí)施例中，發(fā)光二極管LE的數(shù)量也可僅為一個(gè)，且其顏色也不限于藍(lán)光或紅光。此外，在本實(shí)施例中，這些藍(lán)光二極管以及紅光二極管分別以陣列的方式排列。

具體而言，如圖1所示，在本實(shí)施例中，至少一聚光單元120對(duì)應(yīng)并設(shè)置于其中一光源單元110旁。舉例而言，在本實(shí)施例中，聚光單元120位于第一光源單元111旁，但本發(fā)明不限于此。在其它的實(shí) 施例中，聚光單元120也不只一個(gè)，而可分別位于相對(duì)應(yīng)的光源單元110旁。此外，在本實(shí)施例中，聚光單元120具有一第一出光面S120以及聚光單元120相對(duì)應(yīng)的第一光源單元111具有一第二出光面S111，第二光源單元112、第三光源單元113分別具有一第三出光面S112、S113，且第二出光面S111與第三出光面S112、S113的面積大體上并不相同。也就是說(shuō)，在本實(shí)施例中，第一光源單元111與第二光源單元112(或第三光源單元113)具有不同的發(fā)光面積以及發(fā)散角度，其中第二光源單元112與第三光源單元113的第三出光面S112、S113的面積大體上對(duì)應(yīng)且相同。

圖2是圖1的一種聚光單元的示意圖。具體而言，在本實(shí)施例中，聚光單元120包括一導(dǎo)光體121以及一聚光器122。舉例而言，聚光器122例如為復(fù)合式拋物面聚光器(Compound parabolic concentrator，CPC)，但本實(shí)施例不限于此。具體而言，在本實(shí)施例中，導(dǎo)光體121位于其中一光束61(即藍(lán)光光束61)、例如為激發(fā)光束的傳遞路徑上。更詳細(xì)而言，在本實(shí)施例中，導(dǎo)光體121為一長(zhǎng)方體或板形體，第一光源單元111的發(fā)光二極管LE位于長(zhǎng)方體的其中一長(zhǎng)邊側(cè)LS，且發(fā)光二極管LE所提供的光束61經(jīng)由長(zhǎng)邊側(cè)LS進(jìn)入導(dǎo)光體121。進(jìn)一步而言，導(dǎo)光體121具有一熒光體，用于將光束61轉(zhuǎn)換為一第一色光70。舉例而言，在本實(shí)施例中，熒光體為可產(chǎn)生綠光的熒光體，第一色光70為綠光，但本發(fā)明不限于此。在其它實(shí)施例中，只要熒光體所轉(zhuǎn)換的第一色光70的顏色與其它光源單元110(即第二光源單元112或第三光源單元113)所提供的光束62、63不同，而可與光束62、63合并為白光，即可作為本發(fā)明的熒光體。如此，第一光源單元111所提供的光束61在導(dǎo)光體121中前進(jìn)時(shí)便可經(jīng)由熒光體而被轉(zhuǎn)換為第一色光70，并經(jīng)由導(dǎo)光體121的一第六出光面S121出光，而傳遞至聚光器122。

更詳細(xì)而言，在本實(shí)施例中，聚光器122位于第一色光70的傳遞路徑上。并且，如圖2所示，聚光器122具有一入光面S122a以及一出光面S122b。在本實(shí)施例中，第一色光70從導(dǎo)光體121的第六出光面S121出光后，即經(jīng)由聚光器122的入光面S122a進(jìn)入聚光器122， 并被傳遞至楔形光通道130。因此，在本實(shí)施例中，聚光器122的出光面S122b即為聚光單元120的第一出光面S120，并且，聚光器122的入光面S122a與出光面S122b的形狀與導(dǎo)光體121的第六出光面S121的形狀相對(duì)應(yīng)，以有利于第一色光70的傳遞。換言之，聚光單元120的第一出光面S120的形狀與導(dǎo)光體121的第六出光面S121的形狀相對(duì)應(yīng)，而可有利于第一色光70的傳遞。

另一方面，如圖2所示，在本實(shí)施例中，導(dǎo)光體121的第六出光面S121的面積小于聚光單元120的第一出光面S120的面積，通過(guò)聚光單元120，將可消除通過(guò)導(dǎo)光體121內(nèi)的熒光體所激發(fā)的第一色光70的能量會(huì)集中在大角度的缺點(diǎn)，而適當(dāng)調(diào)整第一色光70的最大光發(fā)散角度及均勻度。如此，還可有利于照明系統(tǒng)100進(jìn)行后續(xù)的光學(xué)耦合的設(shè)計(jì)。

接著，請(qǐng)?jiān)俅螀⒄請(qǐng)D1，在本實(shí)施例中，第一色光70經(jīng)由聚光器122傳遞至楔形光通道130與合光單元140。具體而言，在本實(shí)施例中，至少一楔形光通道130對(duì)應(yīng)并設(shè)置于至少一聚光單元120旁。至少一聚光單元120位于相對(duì)應(yīng)的第一光源單元111與楔形光通道130之間，且至少一楔形光通道130具有一第四出光面S130b。進(jìn)一步而言，如圖1所示，當(dāng)?shù)谝簧?0進(jìn)入楔形光通道130，并經(jīng)由楔形光通道130的第四出光面S130b出光后，其可通過(guò)楔形光通道130將第一色光70的角度放大并進(jìn)行光的均勻度調(diào)整，以有利進(jìn)行后續(xù)的光學(xué)耦合的設(shè)計(jì)。

圖3A是第一色光未經(jīng)圖1的楔形光通道時(shí)的光線發(fā)散角度的數(shù)據(jù)模擬圖。圖3B是第一色光經(jīng)圖1的楔形光通道后于X方向上的光線發(fā)散角度的數(shù)據(jù)模擬圖。圖3C是第一色光經(jīng)圖1的楔形光通道后于Y方向上的光線發(fā)散角度的數(shù)據(jù)模擬圖。舉例而言，如圖3A所示，在本實(shí)施例中，當(dāng)?shù)谝簧?0上尚未經(jīng)過(guò)楔形光通道130時(shí)，第一色光70的發(fā)散角度是對(duì)稱的，且其在X、Y方向上的最大發(fā)散角度例如為34度。然而，當(dāng)?shù)谝簧?0經(jīng)過(guò)楔形光通道130后，由于本實(shí)施例的楔形光通道130的入光面S130a與第四出光面S130b的截面積比例并不相同，因此可將第一色光70的發(fā)散角度調(diào)整為在X、Y方向上 并不對(duì)稱的發(fā)散角度。

舉例而言，在本實(shí)施例中，例如楔形光通道130的入光面S130a的寬度為5.2毫米，高度為3.3毫米，而楔形光通道130的第四出光面S130b的寬度為3.24毫米，高度為2.5毫米。如此，由于楔形光通道130的入光面S130a與第五出光面S130b的寬度的差異為62.3％，因此可使第一色光70在X方向上的發(fā)散角角度變得較大，而約為70度左右(如圖3B所示)。另一方面，楔形光通道130的入光面S130a與第四出光面S130b的高度的差異為75.8％，因此可使第一色光70在Y方向上的發(fā)散角角度變大的幅度略小，而為50度左右(如圖3C所示)。應(yīng)注意的是，此處的數(shù)值范圍都僅是作為例示說(shuō)明之用，其并非用以限定本發(fā)明。

如此一來(lái)，第一色光70的發(fā)光面積以及發(fā)散角度將可被調(diào)整為與第二光源單元112(或第三光源單元113)所提供的光束62、63具有相同的發(fā)光面積以及發(fā)散角度，以利于合光單元140進(jìn)行后續(xù)的光學(xué)耦合。

另一方面，如圖1所示，合光單元140具有一第五出光面S140，位于這些光束62、63以及第一色光70的傳遞路徑上。舉例而言，合光單元140包括一X棱鏡(X-plate)141，而可對(duì)不同顏色的光束70、62、63提供合光作用，混合為一照明光束80。

具體而言，合光單元140的第五出光面S140的面積與楔形光通道130的第四出光面S130b的面積彼此互不相等，第五出光面S140的面積與第二光源單元112或第三光源單元113的第三出光面S112、S113的面積彼此互不相等。

此外，在本實(shí)施例中，楔形光通道130的第四出光面S130b的面積與第二光源單元112或第三光源單元113的第三出光面S112、S113的面積大體上相互對(duì)應(yīng)且相等，而可使不同光源單元110所提供的光束62、63以及第一色光70都能被有效收集，并被傳遞至光閥210。

此外，在本實(shí)施例中，合光單元140的第五出光面S140的面積、楔形光通道130的第四出光面S130b的面積與第二光源單元112或第三光源單元113的第三出光面S112、S113的面積還可視光閥210的光 展量來(lái)進(jìn)行匹配及調(diào)整，以有利于提升照明系統(tǒng)100所輸出的紅綠藍(lán)三色光束的色溫平衡及光輸出效率。舉例而言，在本實(shí)施例中，照明系統(tǒng)100的光輸出效率將可被提升至大于73％左右。

如此一來(lái)，通過(guò)楔形光通道130的第四出光面S130b的面積與第二光源單元112或第三光源單元113的第三出光面S112、S113的面積彼此相對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)，將能使得不同光源單元110所提供的光束62、63以及第一色光70都能被有效收集，并被傳遞至光閥210。并且，照明系統(tǒng)100還可視光閥210的光展量來(lái)對(duì)合光單元140的第五出光面S140的面積、楔形光通道130的第四出光面S130b的面積與光源單元110的第三出光面S112、S113的面積進(jìn)行匹配及調(diào)整，以有利于提升照明系統(tǒng)100所輸出的紅綠藍(lán)三色光束的色溫平衡及光輸出效率。此外，通過(guò)聚光單元120的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，也可針對(duì)第一色光70的最大光發(fā)散角度及均勻度做適當(dāng)調(diào)整，而有利于照明系統(tǒng)100進(jìn)行后續(xù)的光學(xué)耦合的設(shè)計(jì)。

另一方面，如圖1所示，在本實(shí)施例中，投影系統(tǒng)還包括一光均勻化元件230，位于照明光束80的傳遞路徑上，且位于照明系統(tǒng)100與光閥210之間。在本實(shí)施例中，光均勻化元件230包括一積分柱231，但本發(fā)明不限于此。更詳細(xì)而言，如圖1所示，當(dāng)照明光束80經(jīng)由照明系統(tǒng)100傳遞至光均勻化元件230時(shí)，光均勻化元件230可使照明光束80均勻化，并使其傳遞至光閥210。

另一方面，如圖1所示，光閥210配置于照明光束80的傳遞路徑上，以將照明光束80轉(zhuǎn)換為一影像光束90。投影鏡頭220配置于影像光束90的傳遞路徑上，并用于將影像光束90投影至一屏幕(未示出)上，以形成影像畫(huà)面。由于照明光束80會(huì)聚在光閥210上后，光閥210依序?qū)⒄彰鞴馐?0轉(zhuǎn)換成不同顏色的影像光束90傳遞至投影鏡頭220，因此，光閥210所轉(zhuǎn)換出的影像光束90所被投影出的影像畫(huà)面便能夠成為彩色畫(huà)面。

圖4是圖1的另一種聚光單元的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D4，聚光單元320與圖2的聚光單元120類似，而差異如下所述。在本實(shí)施例中，聚光單元320為復(fù)合式拋物面聚光器，并且，聚光單元320的入光面 S322a位于其中一光束61的傳遞路徑上，光束61可直接經(jīng)由聚光單元320的入光面S322a被傳遞至聚光單元320的第一出光面S320出光，而不需設(shè)置導(dǎo)光體121。另一方面，在本實(shí)施例中，聚光單元320并具有一熒光體。當(dāng)光束61進(jìn)入聚光單元320后，便可經(jīng)由其中的熒光體而將光束61轉(zhuǎn)換為第一色光70，并經(jīng)由聚光單元320的第一出光面S320出光。

進(jìn)一步而言，如圖4所示，在本實(shí)施例中，聚光單元320的入光面S322a的面積小于聚光單元320的第一出光面S320的面積。如此，聚光單元320也可消除第一色光70的能量會(huì)集中在大角度的缺點(diǎn)，而可針對(duì)第一色光70的最大光發(fā)散角度及均勻度做適當(dāng)調(diào)整，并有利于照明系統(tǒng)100進(jìn)行后續(xù)的光學(xué)耦合的設(shè)計(jì)。如此一來(lái)，由于聚光單元320也可達(dá)到調(diào)整第一色光70的最大光發(fā)散角度及均勻度的效果，因此也可被應(yīng)用于圖1的投影裝置200中，而使投影裝置200仍可達(dá)到類似的功效與優(yōu)點(diǎn)，在此也不再贅述。

圖5A是圖1的另一種照明系統(tǒng)的示意圖。圖5B是圖1的一種聚光單元的示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D5A及圖5B，本實(shí)施例的照明系統(tǒng)500與圖1的照明系統(tǒng)100類似，而差異如下所述。在本實(shí)施例中，照明系統(tǒng)500的聚光單元520的表面具有一保護(hù)玻璃521(cover glass)，且照明系統(tǒng)還包括一中繼透鏡模塊550(relay lens module)。具體而言，在本實(shí)施例中，保護(hù)玻璃521是作為聚光單元520的夾持平面使用，而中繼透鏡模塊550能將經(jīng)由聚光單元520的第一出光面S520出射的第一色光70定位到楔形光通道130的入光面S130a上。如此，即可避免楔形光通道130因保護(hù)玻璃521的設(shè)置而無(wú)法緊靠聚光單元520的第一出光面S520，進(jìn)而造成亮度損失的風(fēng)險(xiǎn)。也就是說(shuō)，在本實(shí)施例中，中繼透鏡模塊550可將經(jīng)由聚光單元520的第一出光面S520出射的第一色光70對(duì)應(yīng)地定位到楔形光通道130的入光面S130a上，而可使照明系統(tǒng)500保有與照明系統(tǒng)100類似的光輸出效率。因此，照明系統(tǒng)500也能具有與照明系統(tǒng)100類似的功效及優(yōu)點(diǎn)，并且照明系統(tǒng)500也可被應(yīng)用于圖1的投影裝置200中，而使投影裝置200仍可達(dá)到類似的功效與優(yōu)點(diǎn)，在此就不予贅述。

圖6是本發(fā)明另一實(shí)施例的一種投影裝置的架構(gòu)示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D6，投影裝置600與圖1的投影裝置200類似，而差異如下所述。在本實(shí)施例中，投影裝置600的光閥610為三片式的穿透式液晶面板610a、610b、610c。更詳細(xì)而言，在本實(shí)施例中，投影裝置600還包括一第一二向色鏡641(dichroic mirror)、一第二二向色鏡642、三個(gè)反射鏡643a、643b、643c(reflective mirror)、三個(gè)P偏極化片644p、三個(gè)S偏極化片645s、三個(gè)穿透式液晶顯示面板610a、610b、610c、一X棱鏡646，而光均勻化元件230透鏡陣列(Lens array)232以及第一二向色鏡641依序排列于照明光束80的傳遞路徑上。

更詳細(xì)而言，第一二向色鏡641適于使紅光R與綠光G通過(guò)，并反射藍(lán)光B，而第二二向色鏡642適于使紅光R通過(guò)，并反射綠光G。反射鏡643a配置于藍(lán)光B的傳遞路徑上，以反射藍(lán)光B，而反射鏡643b、643c配置于紅光R的傳遞路徑上，以反射紅光R。紅光R、綠光G與藍(lán)光B分別依序通過(guò)對(duì)應(yīng)的P偏極化片644p、穿透式液晶顯示面板610a、610b、610c與S偏極化片645s后投射至X棱鏡646，并由X棱鏡646合成影像光束90，而投影鏡頭220配置于影像光束90的傳遞路徑上，而可投射出影像光束90。

并且，在本實(shí)施例中，投影裝置600仍可通過(guò)楔形光通道130的第四出光面S130b的面積與第二光源單元112或第三光源單元113的第三出光面S112、S113的面積彼此相同且對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)，而使不同光源單元110所提供的光束62、63以及第一色光70都能被有效收集，并被傳遞至光閥610。再者，照明系統(tǒng)100還可視光閥610的光展量來(lái)對(duì)合光單元140的第五出光面S140的面積、楔形光通道130的第四出光面S130b的面積與第二光源單元112或第三光源單元113的第三出光面S112、S113的面積進(jìn)行匹配及調(diào)整，以有利于提升照明系統(tǒng)100所輸出的紅綠藍(lán)三色光束的色溫平衡及光輸出效率。此外，通過(guò)聚光單元120的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，也可針對(duì)第一色光70的最大光發(fā)散角度及均勻度做適當(dāng)調(diào)整，而有利于照明系統(tǒng)100進(jìn)行后續(xù)的光學(xué)耦合的設(shè)計(jì)。因此，投影裝置600也能具有與投影裝置200類似的功效及優(yōu)點(diǎn)，在此就不予贅述。

綜上所述，本發(fā)明的實(shí)施例的投影裝置與照明系統(tǒng)可通過(guò)楔形光通道的第四出光面的面積與各第三出光面的面積彼此相等且對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)，而使得光源所提供的光束可被有效收集，并被傳遞至光閥。再者，照明系統(tǒng)還可視光閥的光展量來(lái)對(duì)合光單元的第五出光面的面積、楔形光通道的第四出光面的面積與各第三出光面的面積進(jìn)行匹配及調(diào)整，以有利于提升照明系統(tǒng)所輸出的紅綠藍(lán)三色光束的色溫平衡及光輸出效率。此外，通過(guò)聚光單元的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，也可針對(duì)第一色光的最大光發(fā)散角度及均勻度做適當(dāng)調(diào)整，而有利于照明系統(tǒng)進(jìn)行后續(xù)的光學(xué)耦合的設(shè)計(jì)。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍，即所有依本發(fā)明權(quán)利要求書(shū)及說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的簡(jiǎn)單等效變化與修改，都仍屬于本發(fā)明專利覆蓋的范圍。另外本發(fā)明的任一實(shí)施例或權(quán)利要求不需實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所揭露的全部目的或優(yōu)點(diǎn)或特點(diǎn)。此外，摘要和發(fā)明名稱僅是用來(lái)輔助專利文件檢索之用，并非用來(lái)限制本發(fā)明的權(quán)利要求。另外，本說(shuō)明書(shū)或權(quán)利要求中提及的“第一”及“第二”等用語(yǔ)僅用以命名元件(element)的名稱或區(qū)別不同實(shí)施例或范圍，而并非用來(lái)限制元件數(shù)量上的上限或下限。

【符號(hào)說(shuō)明】

61、62、63：光束

70：第一色光

80：照明光束

90：影像光束

100、500：照明系統(tǒng)

110：光源單元

111：第一光源單元

S111：第二出光面

112：第二光源單元

113：第三光源單元

S112、S113：第三出光面

120、320、520：聚光單元

S120、S320、S520：第一出光面

121：導(dǎo)光體

S121：第六出光面

122：聚光器

S122a、S322a：入光面

S122b：出光面

130：楔形光通道

S130a：入光面

S130b：第四出光面

140：合光單元

141：X棱鏡

S140：第五出光面

200、600：投影裝置

210、610：光閥

220：投影鏡頭

230：光均勻化元件

231：積分柱

232：透鏡陣列

521：保護(hù)玻璃

550：中繼透鏡模塊

610a、610b、610c：穿透式液晶顯示面板641：第一二向色鏡

642：第二二向色鏡

643a、643b、643c：反射鏡

644p：P偏極化片

645s：S偏極化片

646：X棱鏡

LE：發(fā)光二極管

LS：長(zhǎng)邊側(cè)

R：紅光

G：綠光

B：藍(lán)光