一種光源裝置的制造方法
【專利摘要】一種光源裝置，包括激發(fā)光源和波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換色輪組件，激發(fā)光源輸出激發(fā)光入射于波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換色輪組件；波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換色輪組件包括圓盤(pán)形的色輪基板，色輪基板包括位于其表面的第一區(qū)、第二區(qū)及第三區(qū)，第一區(qū)用于接收所述激發(fā)光，并透射或反射該激發(fā)光；第二區(qū)用于接收激發(fā)光，并將其轉(zhuǎn)換為受激光發(fā)射；第三區(qū)用于濾過(guò)受激光中特定波長(zhǎng)的光線并透射光線，色輪基板位于第三區(qū)的表面設(shè)有用于濾過(guò)受激光的濾光膜片，色輪基板表面設(shè)有與濾光膜片外形相契合的鏤空開(kāi)窗，用于透射所述受激光。本實(shí)用新型使得發(fā)光色輪與濾光色輪整合在同一色輪上，鏤空開(kāi)窗對(duì)色輪基板受熱而產(chǎn)生形變起到一定減緩作用，避免受熱形變而導(dǎo)致的發(fā)光膜片損壞。
【專利說(shuō)明】
一種光源裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本申請(qǐng)涉及一種光學(xué)儀器，尤其涉及一種光源裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]熒光粉作為光波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料已被廣泛應(yīng)用于激光器和LED(LightEmittingD1de，發(fā)光二極管)光源中。目前，藍(lán)光激光激發(fā)高速旋轉(zhuǎn)的色輪能夠有效解決熒光粉的發(fā)熱猝滅問(wèn)題而使得高效低成本的激光顯示成為現(xiàn)實(shí)，逐漸發(fā)展成為激光器的主流技術(shù)之
O
[0003]現(xiàn)有色輪組件的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)化結(jié)構(gòu)主要是發(fā)光模組，發(fā)光模組主要包括在色輪基板表面依次制備的反光層及發(fā)光層。通過(guò)入射色光照射發(fā)光模組從而激發(fā)出不同波長(zhǎng)的受激光，在通過(guò)二向色鏡反射到濾光膜片表面，經(jīng)過(guò)濾光膜片修正后輸出固定波長(zhǎng)的受激光。其中，濾光膜片通常設(shè)置在與發(fā)光色輪同軸旋轉(zhuǎn)的濾光色輪上，而為了達(dá)到濾光效果，發(fā)光色輪的尺寸就不能超過(guò)濾光色輪，使得發(fā)光色輪的結(jié)構(gòu)受到限制，影響產(chǎn)品的發(fā)展空間。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型提供一種光源裝置，詣在解決現(xiàn)有色輪組件單光路輸出損失入射光路的問(wèn)題。
[0005]—種光源裝置，包括激發(fā)光源和波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換色輪組件，所述激發(fā)光源輸出的激發(fā)光入射于波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換色輪組件;所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換色輪組件包括圓盤(pán)形的色輪基板，其中，所述色輪基板包括位于其表面的第一區(qū)和第二區(qū)，所述第一區(qū)及第二區(qū)為位于所述色輪基板上同一周向且曲率相同的圓弧形區(qū)域;所述第一區(qū)用于接收所述激發(fā)光，并透射或反射該激發(fā)光；所述第二區(qū)用于接收所述激發(fā)光，并將其轉(zhuǎn)換為受激光發(fā)射;所述色輪基板還包括位于其表面的第三區(qū)，所述第三區(qū)位于所述色輪基板上沿其周向分布的圓弧形區(qū)域，所述第三區(qū)所在的所述色輪基板的表面設(shè)有濾光膜片和鏤空開(kāi)窗，所述濾光膜片與所述鏤空開(kāi)窗外形相契合，所述第三區(qū)用于過(guò)濾受激光中特定波長(zhǎng)的光線并透射光線。
[0006]所述的一種光源裝置，其中，所述第一區(qū)及第二區(qū)位于所述色輪基板的外圓周;所述第三區(qū)位于色輪基板的內(nèi)圓周。
[0007]所述的光源裝置，其中，所述第二區(qū)的色輪基板表面覆蓋有發(fā)光膜片，所述發(fā)光膜片用于接受激發(fā)光照射從而激發(fā)出不同波長(zhǎng)的受激光，并發(fā)射至對(duì)應(yīng)的濾光模片。
[0008]所述的光源裝置，其中，所述發(fā)光膜片及與其對(duì)應(yīng)的濾光膜片位于色輪基板上以色輪基板旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一扇形區(qū)域內(nèi)，或分別位于相對(duì)色輪基板旋轉(zhuǎn)中心呈中心對(duì)稱的兩個(gè)扇形區(qū)域內(nèi)。
[0009]所述的光源裝置，其中，所述濾光膜片設(shè)置于所述色輪基板表面并覆蓋所述鏤空開(kāi)窗;或所述濾光膜片鑲嵌于所述色輪基板內(nèi)部對(duì)應(yīng)所述鏤空開(kāi)窗處。
[0010]所述的光源裝置，其中，所述發(fā)光膜片包括接觸色輪基板的發(fā)光膜片基層，及背離所述色輪基板依次分布的反射層及發(fā)光層；
[0011]所述發(fā)光層包括無(wú)機(jī)發(fā)光層和有機(jī)發(fā)光層。
[0012]所述無(wú)機(jī)發(fā)光層所含熒光粉相對(duì)有機(jī)發(fā)光層所含熒光粉發(fā)出的波長(zhǎng)較長(zhǎng);所述發(fā)光膜片基層為陶瓷層。
[0013]所述的光源裝置，其中，所述色輪基板為藍(lán)寶石基板。
[0014]所述的光源裝置，其中，所述發(fā)光膜片相對(duì)所述色輪基板的旋轉(zhuǎn)中心呈中心對(duì)稱的設(shè)置兩個(gè);相對(duì)應(yīng)的，所述濾光膜片相對(duì)所述色輪基板的旋轉(zhuǎn)中心對(duì)稱的設(shè)置兩個(gè)。
[0015]所述的光源裝置，其中，所述第一區(qū)表面為用于激發(fā)光穿過(guò)的鏤空結(jié)構(gòu)。
[0016]所述的光源裝置，其中，所述第一區(qū)表面覆蓋有用于反射激發(fā)光的反光膜片。
[0017]本實(shí)用新型所給出的新型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換色輪組件及投影裝置，通過(guò)色輪基板表面開(kāi)設(shè)與濾光膜片相適配的鏤空開(kāi)窗，使得發(fā)光色輪與濾光色輪整合在同一色輪上，同時(shí)，鏤空開(kāi)窗對(duì)色輪基板受熱而產(chǎn)生形變起到一定減緩作用；色輪基板表面設(shè)置第一區(qū)，在輸出受激光的同時(shí)，也可輸出激發(fā)光;發(fā)光膜片與色輪基板接觸的一面設(shè)有與藍(lán)寶石基板受熱形變性能想接近的陶瓷層，使得發(fā)光膜片底部受熱均勻，避免受熱不均導(dǎo)致或受熱形變而導(dǎo)致的發(fā)光膜片損壞。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一中，波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換色輪組件的區(qū)域劃分示意圖；
[0019]圖2(a)?(b)為本實(shí)用新型實(shí)施例一中，波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換色輪組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例一中，第一發(fā)光膜片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例一中，第二發(fā)光膜片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例一中，色輪基板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖6(a)_6(d)為本實(shí)用新型實(shí)施例一中，濾光膜片的裝配示意圖；
[0024]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例一中，第一發(fā)光膜片與第一濾光膜片不在同一扇形區(qū)域時(shí)，光斑照射在第一發(fā)光膜片表面的不意圖；
[0025]圖8為對(duì)應(yīng)圖7的光路原理圖；
[0026]圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例一中，第一發(fā)光膜片與第一濾光膜片在同一扇形區(qū)域時(shí)，光斑照射在第一發(fā)光膜片表面的示意圖；
[0027]圖10為對(duì)應(yīng)圖9的光路原理圖；
[0028]圖11為本實(shí)用新型實(shí)施例一中，光斑照射在第一區(qū)的示意圖；
[0029]圖12為對(duì)應(yīng)圖11的光路原理圖；
[0030]圖13為本實(shí)用新型實(shí)施例二中，波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換色輪組件的區(qū)域劃分示意圖；
[0031]圖14為本實(shí)用新型實(shí)施例二中，波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換色輪組件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖15為本實(shí)用新型實(shí)施例二中，光斑照射在第一區(qū)的示意圖；
[0033]圖16為對(duì)應(yīng)圖15的光路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面通過(guò)【具體實(shí)施方式】結(jié)合附圖對(duì)本申請(qǐng)作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0035]實(shí)施例一:
[0036]本實(shí)施例所提供的一種投影裝置，如圖8所示，包括用于發(fā)射激發(fā)光的激發(fā)光源，該激發(fā)光源為激光器510;設(shè)置于激光器510下方的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換色輪組件，該色輪組件接受激發(fā)光照射，并轉(zhuǎn)化為多個(gè)不同波長(zhǎng)的受激光光路輸出；設(shè)置于受激光輸出光路中的第一收集透鏡610，第一收集透鏡610用于收集色輪組件發(fā)射出的受激光。設(shè)置于激發(fā)光輸出光路中的第二收集透鏡620，第二收集透鏡620用于收集激發(fā)光;還包括用于驅(qū)動(dòng)色輪組件旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)210。
[0037]進(jìn)一步地，如圖1所示，波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換色輪組件包括圓盤(pán)形的色輪基板110，色輪基板110表面包括第一區(qū)11和第二區(qū)12，第一區(qū)11及第二區(qū)12為位于色輪基板110外圓周且曲率相同的圓弧形區(qū)域，即，第一區(qū)11與第二區(qū)12共同形成繞色輪基板110外緣一周的圓環(huán)形區(qū)域;第一區(qū)11用于透射激光器510發(fā)射的激發(fā)光;第二區(qū)12用于接受激發(fā)光照射，并將其轉(zhuǎn)換為受激光發(fā)射;色輪基板110表面還設(shè)有第三區(qū)13，第三區(qū)13位于色輪基板110內(nèi)圓周表面，并沿其周向分布的圓弧形區(qū)域，第三區(qū)13用于濾過(guò)受激光中特定波長(zhǎng)的光線并透射該光線，第三區(qū)13所在的色輪基板110表面設(shè)有用于濾過(guò)受激光的濾光膜片和鏤空開(kāi)窗，鏤空開(kāi)窗與濾光膜片外形相契合，均為圓弧形。經(jīng)濾光膜片濾過(guò)的受激光中特定波長(zhǎng)的光路穿過(guò)鏤空開(kāi)窗設(shè)射出。本實(shí)施例中，內(nèi)圓周和外圓周是依據(jù)其在圓盤(pán)形色輪基板上的半徑確定的，內(nèi)圓周的半徑小于外圓周半徑。
[0038]較佳的，第一區(qū)11與第二區(qū)12于色輪基板110外圓周相間隔分布，第三區(qū)13與第二區(qū)12位于以色輪基板110旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一扇形區(qū)域內(nèi)，二者具有相同的圓弧曲率。第一區(qū)11表面覆蓋有發(fā)光膜片，第二區(qū)12表面為圓弧形的鏤空結(jié)構(gòu);發(fā)光膜片接受激發(fā)光照射，并轉(zhuǎn)化為受激光射出，鏤空結(jié)構(gòu)用于激發(fā)光直接經(jīng)鏤空結(jié)構(gòu)穿過(guò)色輪基板110而射出。
[0039]第一區(qū)11及第二區(qū)12可以各設(shè)置一處，也可以沿色輪基板110外圓周相間隔的分別設(shè)置多處。本實(shí)施例以第一區(qū)11與第二區(qū)12相間隔的各設(shè)置兩處為例進(jìn)行描述。
[0040]如圖1所不，色輪基板110迎光側(cè)表面沿同外圓周分布的兩個(gè)圓弧形第一區(qū)11，兩個(gè)圓弧形第一區(qū)11之間相間隔的分布兩個(gè)第二區(qū)12。如圖2(a)?(b)所示，兩處第二區(qū)12表面均覆蓋有發(fā)光膜片，兩個(gè)發(fā)光膜片分別記做第一發(fā)光膜片121及第二發(fā)光膜片122，第一發(fā)光膜片121與第二發(fā)光膜片122相對(duì)色輪基板110的旋轉(zhuǎn)中心對(duì)稱設(shè)置。第一發(fā)光模片121與第二發(fā)光膜片122為沿色輪基板110外圓周分布的圓弧形。色輪基板110的內(nèi)圓周設(shè)有兩處第三區(qū)13，每處第三區(qū)13均設(shè)有一個(gè)濾光膜片。兩個(gè)濾光膜片，分別記做第一濾光膜片131及第二濾光膜片132，第一濾光膜片131及第二濾光膜片132為以色輪基板110旋轉(zhuǎn)中心為圓心的圓弧形。第一發(fā)光膜片121與第一位濾光膜片131位于色輪基板110上以色輪基板旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一扇形區(qū)域內(nèi)，相對(duì)應(yīng)地，第二發(fā)光膜片122與第二濾光膜片132位于色輪基板110上以色輪基板旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一扇形區(qū)域內(nèi)。換而言之，第一發(fā)光膜片121、第二發(fā)光膜片122、第一濾光膜片131及第二濾光膜片132為沿同一圓心不同半徑的圓周分布的圓弧形。其中，第一發(fā)光膜片121受激發(fā)光照射激發(fā)出特定波長(zhǎng)范圍的受激光，經(jīng)反射處理后，通過(guò)第一濾光膜片131濾光后射出；第二發(fā)光膜片122受激發(fā)光照射激發(fā)出受激光，經(jīng)反射后通過(guò)第二濾光膜片132濾光后射出。即，第一發(fā)光膜片121與第一濾光膜片131相對(duì)應(yīng)，第二發(fā)光膜片122與第二濾光膜片132對(duì)應(yīng)。
[0041]進(jìn)一步地，第一發(fā)光膜片121與第一濾光膜片131可以位于色輪基板110旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一扇形區(qū)域內(nèi)，也可以分別位于相對(duì)色輪基板110圓心呈中心對(duì)稱的兩個(gè)扇形區(qū)域內(nèi)。同樣的，第二發(fā)光膜片122與第二濾光膜片132的位置關(guān)系與之對(duì)應(yīng)的采用兩種不同的結(jié)構(gòu)。即，如圖2(a)所示當(dāng)?shù)谝话l(fā)光膜片121與第一濾光膜片131位于色輪基板110旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一扇形區(qū)域內(nèi)時(shí)，第二發(fā)光膜片122與第二濾光膜片132也位于色輪基板110旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一扇形區(qū)域內(nèi)；如圖2(b)所示，當(dāng)?shù)谝话l(fā)光膜片121與第一濾光膜片131分別位于相對(duì)色輪基板110圓心呈中心對(duì)稱的兩個(gè)扇形區(qū)域內(nèi)時(shí)，第二發(fā)光膜片122與第二濾光膜片132也分別位于相對(duì)色輪基板110圓心呈中心對(duì)稱的兩個(gè)扇形區(qū)域內(nèi)。
[0042]進(jìn)一步地，如圖3所示，第一發(fā)光膜片121包括由下到上依次分布的發(fā)光膜片基層、反射層1212及發(fā)光層1213，該發(fā)光膜片基層為陶瓷層1211，例如氮化鋁基層。反射層1212由有機(jī)載體摻雜玻璃粉及氧化鋁粉末、氧化鈦粉末、氮化硼粉末等一種或多種高反射白色陶瓷材料漿液燒結(jié)而成，有機(jī)載體在燒結(jié)過(guò)程中被蒸發(fā)或分解掉。發(fā)光層1213由有機(jī)載體、玻璃粉與熒光粉燒結(jié)而成。安裝時(shí)，將陶瓷層1211固定在色輪基板110的表面，其固定方式可以是焊接，也可以是黏貼。如圖4所示，第二發(fā)光膜片122由下至上依次包括，鋁基板1221，有機(jī)反射層1222及有機(jī)發(fā)光層1223。其中，有機(jī)反射層1222為硅膠加上高反射率粒子，如氧化招、氧化欽、氧化梓、硫酸鎖等尚折射尚反射粒子中的一種或多種制備;有機(jī)發(fā)光層1223由硅膠參雜熒光粉顆粒制備。在本實(shí)施例中，第一發(fā)光膜片121和第二發(fā)光膜片122也可以都選擇無(wú)機(jī)發(fā)光膜片，即都以陶瓷層作為發(fā)光膜片基層、以無(wú)機(jī)反射層為反射層、以無(wú)機(jī)發(fā)光層為發(fā)光層;或者第一發(fā)光膜片121和第二發(fā)光膜片122都選擇有機(jī)發(fā)光膜片;還可以是無(wú)機(jī)發(fā)光膜片和有機(jī)發(fā)光膜片混用的技術(shù)方案。
[0043]進(jìn)一步地，色輪基板110優(yōu)選的為藍(lán)寶石基板。第一發(fā)光膜片121的采用陶瓷材質(zhì)的氮化鋁基板1211，當(dāng)?shù)谝话l(fā)光膜片121接受激發(fā)光照射而發(fā)熱時(shí)，由于陶瓷材料的均熱性，氮化鋁基板1211將街熱量均勻傳遞到色輪基板110表面，不會(huì)造成第一發(fā)光膜片121因受熱不均而產(chǎn)生形變，此外，由于陶瓷材料的熱膨脹系數(shù)與藍(lán)寶石材質(zhì)的色輪基板110極為接近，當(dāng)色輪組件溫度變化時(shí)，不會(huì)因?yàn)樯喕?10與第一發(fā)光膜片121由于熱膨脹變形程度不同，而導(dǎo)致設(shè)備因內(nèi)部產(chǎn)生作用力而損壞。
[0044]進(jìn)一步地，不同處的第二區(qū)12表面覆蓋的發(fā)光膜片所激發(fā)出的受激光波長(zhǎng)范圍存在差異，具體地，第一發(fā)光膜片121與第二發(fā)光膜片122除了材質(zhì)結(jié)構(gòu)的不同之外，主要的區(qū)別還在于，第一發(fā)光膜片121使用的熒光粉波長(zhǎng)相對(duì)第二發(fā)光膜片122所使用的熒光粉較長(zhǎng)，如長(zhǎng)波長(zhǎng)黃粉，橙粉，紅粉等，第二發(fā)光膜片122使用的熒光粉波長(zhǎng)相對(duì)較短，如青粉，綠粉，短波長(zhǎng)黃粉等。因?yàn)殚L(zhǎng)波長(zhǎng)熒光粉的發(fā)熱量高，對(duì)熱穩(wěn)定性的要求高，所以適用于無(wú)機(jī)體系，短波長(zhǎng)的熒光粉發(fā)熱量低，在硅膠有機(jī)體系中仍可有效應(yīng)用，可以使用硅膠體系以獲得較高的光效。而本實(shí)用新型采用二者相結(jié)合的方式，將無(wú)機(jī)體系及有機(jī)體系的發(fā)光膜片制備在同一個(gè)色輪基板110上，使得投影設(shè)備能夠獲得更多的光路輸出，增強(qiáng)投影效果。
[0045]進(jìn)一步地，如圖5所示，第三區(qū)13表面設(shè)有與第一濾光膜片131相契合的鏤空開(kāi)窗131a，與第二濾光膜片132相契合的鏤空開(kāi)窗131b，鏤空開(kāi)窗131a及131b均為覆蓋第三區(qū)13域的圓弧形。其弧度優(yōu)選的略小于濾光膜片的弧度。
[0046]本實(shí)施例中，濾光膜片的與鏤空開(kāi)窗的裝配可以采取四種結(jié)構(gòu)。下面僅以第一濾光膜片131為例，闡述濾光膜片的組裝過(guò)程。其一，如圖6(a)所示，可以將第一濾光膜片131覆蓋于鏤空開(kāi)窗131a上方，通過(guò)黏貼的方式固定于色輪基板110上表面。其二，如圖6(b)所示，將第一濾光膜片131黏貼與色輪基板的下表面，受激光通過(guò)鏤空開(kāi)窗131a照射在第一濾光膜片131表面。其三，如圖6(c)所示，將第一濾光膜片131鑲嵌在色輪基板110內(nèi)部。在色輪基板110上表面鏤空開(kāi)窗131a的周邊開(kāi)設(shè)用于鑲嵌第一濾光膜片131的開(kāi)槽133，第一濾光膜片131鑲嵌入開(kāi)槽710后，剛好保持與色輪基板110表面平齊，再于四周縫隙填充黏膠固定即可。其四，還可以如圖6(d)所示，將開(kāi)槽133設(shè)置于色輪基板110的下表面，采用同上的方式鑲嵌第一濾光膜片131即可。以上四種裝配方式，均可以實(shí)現(xiàn)濾光片與色輪基板110的裝配。
[0047]通過(guò)采用在色輪基板110第三區(qū)13表面開(kāi)設(shè)鏤空開(kāi)窗，并將濾光片不定在鏤空開(kāi)窗的表面或鑲嵌在其中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，既能夠?qū)崿F(xiàn)濾光色輪與發(fā)光色輪合成在同一個(gè)色輪基板上，同時(shí)，在色輪基板110表面開(kāi)設(shè)鏤空開(kāi)窗，有效的緩解了色輪基板發(fā)熱時(shí)，由于熱脹冷縮導(dǎo)致基板變形的問(wèn)題，且有利于色輪基板散熱。
[0048]進(jìn)一步地，本實(shí)施例中的第一區(qū)11表面為圓弧形的鏤空結(jié)構(gòu)。具體地，如圖5所示，在色輪基板110外圓周相鄰兩個(gè)發(fā)光膜片之間的第一區(qū)11表面設(shè)有鏤空結(jié)構(gòu)Illa及鏤空結(jié)構(gòu)11 Ib，鏤空結(jié)構(gòu)11 Ia及鏤空結(jié)構(gòu)11 Ib相對(duì)于色輪基板110旋轉(zhuǎn)中心呈中心對(duì)稱的分布在色輪基板110兩側(cè)。該鏤空結(jié)構(gòu)Illa及Illb優(yōu)選的設(shè)置為與色輪基板110外圓周相契合的圓弧形，可供受激光從中穿過(guò)。該鏤空結(jié)構(gòu)Illa及鏤空結(jié)構(gòu)Illb即為供激發(fā)光穿過(guò)后輸出的激光輸出區(qū)。
[0049]下面具體闡述本實(shí)施例中光源裝置的工作過(guò)程，其一，如圖2(a)所示的情況，第一發(fā)光膜片121與第一濾光膜片131分別位于色輪基板110圓心兩側(cè)呈中心對(duì)稱的扇形區(qū)域:如圖7所示，當(dāng)激發(fā)光310的光斑2落在第一發(fā)光膜片121表面時(shí)，其光路原理如圖8所示，激發(fā)光310穿過(guò)二項(xiàng)色鏡410照射在第一發(fā)光膜片121表面，第一發(fā)光膜片121的產(chǎn)生與激發(fā)光310不同波長(zhǎng)的受激光320，受激光320經(jīng)二項(xiàng)色鏡410及二項(xiàng)色鏡420反射后照射在與第一發(fā)光膜片121所在扇形區(qū)域呈中心對(duì)稱的扇形區(qū)域內(nèi)的第一濾光膜片131表面，第一濾光膜片131允許特定波長(zhǎng)的光線透過(guò)，第一濾光膜片131透射的受激光通過(guò)第一收集透鏡610匯聚后輸出。
[0050]其二，如圖2(b)所示的情況，即第一發(fā)光膜片121與第一濾光膜片131位于色輪基板110同一扇形區(qū)域內(nèi)，如圖9所不，當(dāng)激發(fā)光310的光斑2落在第一發(fā)光膜片121表面時(shí)，其光路原理如圖10所示，激發(fā)光310穿過(guò)二項(xiàng)色鏡410照射在第一發(fā)光膜片121表面時(shí)，第一發(fā)光膜片121的產(chǎn)生與激發(fā)光310不同波長(zhǎng)的受激光320，受激光320經(jīng)二項(xiàng)色鏡410及二項(xiàng)色鏡420反射后，照射在與第一發(fā)光膜片121位于同一扇形區(qū)域的第一濾光膜片131表面，第一濾光膜片131允許特定波長(zhǎng)的光線透過(guò)，第一濾光膜片131透射的受激光通過(guò)第一收集透鏡610匯聚后輸出。
[0051 ]其中，二項(xiàng)色鏡410位于激光器510與第一發(fā)光膜片121之間，二項(xiàng)色鏡420位于第二發(fā)光膜片131上方，并與二項(xiàng)色鏡410在同一水平線上相對(duì)設(shè)置。優(yōu)選的，激發(fā)光310為藍(lán)光，二項(xiàng)色鏡410中間區(qū)域?yàn)橥干渌{(lán)光的區(qū)域，四周為全反射鏡面。
[0052]當(dāng)激發(fā)光照射第二發(fā)光膜片122表面時(shí)，其光路原理與照射在第一發(fā)光膜片121表面時(shí)完全相同，此處不再贅述。
[0053]當(dāng)激發(fā)光310的光斑照射在第一區(qū)11時(shí)，如圖11所示，激發(fā)光310的光斑通過(guò)二項(xiàng)色鏡410照射在色輪基板110表面的鏤空結(jié)構(gòu)Illa(或Illb)表面，其光路原理如圖12所示，激發(fā)光310穿過(guò)鏤空結(jié)構(gòu)Illa經(jīng)過(guò)設(shè)置在鏤空結(jié)構(gòu)Illa下方的第二收集透鏡620聚光后輸出。
[0054]實(shí)施例二:
[0055]本實(shí)施例所給出的投影裝置是在實(shí)施例一基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，如圖13所示，本實(shí)施例中，波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換色輪組件包括圓盤(pán)形的色輪基板110，色輪基板110表面包括第一區(qū)11和第二區(qū)12，第一區(qū)11及第二區(qū)12為位于色輪基板110外圓周且曲率相同的圓弧形區(qū)域，S卩，第一區(qū)11與第二區(qū)12共同形成繞色輪基板110外緣一周的圓環(huán)形區(qū)域;第一區(qū)11用于反射激光器510發(fā)射的激發(fā)光，并經(jīng)過(guò)多次反射后將激發(fā)光輸出；第二區(qū)12用于接受激發(fā)光照射，并將其轉(zhuǎn)換為受激光發(fā)射;色輪基板110表面還設(shè)有第三區(qū)13，第三區(qū)13位于色輪基板110內(nèi)圓周表面，并沿其圓周分布的圓弧形區(qū)域，第三區(qū)13用于濾過(guò)受激光中特定波長(zhǎng)的光線并透射該光線，第三區(qū)13的色輪基板110表面設(shè)有用于濾過(guò)受激光的濾光膜片，色輪基板110表面設(shè)有鏤空開(kāi)窗，鏤空開(kāi)窗與濾光膜片外形相契合，經(jīng)濾光膜片濾過(guò)的受激光中特定波長(zhǎng)的光路穿過(guò)鏤空開(kāi)窗設(shè)射出第一區(qū)11用于發(fā)射激發(fā)光，從而輸出激發(fā)光路。
[0056]具體地，如圖14所示，色輪基板110外圓周相鄰兩個(gè)發(fā)光膜片之間的兩處第一區(qū)11表面覆蓋有反光膜片112a及反光膜片112b，反光膜片112a及反光膜片112b相對(duì)于色輪基板110旋轉(zhuǎn)中心呈中心對(duì)稱的分布在色輪基板110兩側(cè)，并與第一發(fā)光膜片121及第二發(fā)光膜片122相間隔的設(shè)置。反光膜片112a及112b黏貼在色輪基板110的表面。反光膜片112a及112b為分別覆蓋在兩個(gè)第一區(qū)11表面的圓弧形片狀結(jié)構(gòu)。相比實(shí)施例一而言，本實(shí)施例的改進(jìn)之處在于，第一區(qū)11由覆蓋其表面的反光膜片112a及112b替代實(shí)施例一的鏤空結(jié)構(gòu)Illa及111b。
[0057]本實(shí)施例中，色輪組件的制備過(guò)程是，首先，在色輪基板110表面制備用于鑲嵌濾光膜片的鏤空開(kāi)窗13a及13b，然后于鏤空開(kāi)窗13a及13b處裝配濾光膜片，再按照實(shí)施例一所述的方式安裝第一發(fā)光膜片121及第二發(fā)光膜片122，最后將反光膜片112a及112b分別固定在兩處第一區(qū)11表面，這樣就形成圖14所示的色輪組件。
[0058]本實(shí)施例所給出的光源裝置，當(dāng)激光器510發(fā)出的激發(fā)光310透過(guò)二向色鏡430照射到反光膜片上時(shí)，如圖15所示，以光斑落在反光膜片112a上為例，當(dāng)激發(fā)光的光斑2照射在反光膜片112a表面時(shí)，其光路原理如圖16所示，激發(fā)光310經(jīng)反光膜片112a的漫反射后，產(chǎn)生的反射光330通過(guò)設(shè)置在激光器510與反光膜片112a之間的二向色鏡430反射后，射向二向色鏡440。二向色鏡440中心位置設(shè)為允許該反射光330通過(guò)的透明區(qū)域，這樣，由二項(xiàng)色鏡440射出的反射光330由第二收集透鏡620聚光后輸出。反射膜片112a和112b為漫反射膜片，可以將來(lái)自激發(fā)光源的光反射成呈朗伯分布的光，這樣可以對(duì)激光消散板，提高輸出光的均勻性。
[0059]較佳的，激發(fā)光310為藍(lán)光，二項(xiàng)色鏡430中間區(qū)域?yàn)橥干渌{(lán)光的區(qū)域，四周為全反射鏡面，二項(xiàng)色鏡440透射藍(lán)光。第二收集透鏡620設(shè)置在二項(xiàng)色鏡430及440所在直線的延長(zhǎng)線上。本實(shí)施例受激光的光路原理與上一實(shí)施例相同，再次不再贅述。
[0060]本實(shí)施例中，二項(xiàng)色鏡的設(shè)置位置及數(shù)量還可以根據(jù)實(shí)際情而定，如可根據(jù)輸出光路的位置及方向調(diào)整二項(xiàng)色鏡的反射角度或增加更多的二項(xiàng)色鏡從而控制光路的輸出位置及角度。
[0061]此外，本實(shí)施例中，第一發(fā)光膜片121與第一濾光膜片131可以位于色輪基板110旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一扇形區(qū)域內(nèi)，也可以分別位于相對(duì)色輪基板110圓心呈中心對(duì)稱的兩個(gè)扇形區(qū)域內(nèi)。同樣的，第二發(fā)光膜片122與第二濾光膜片132的位置關(guān)系與之對(duì)應(yīng)的采用兩種不同的結(jié)構(gòu)。即，如圖2(a)所示當(dāng)?shù)谝话l(fā)光膜片121與第一濾光膜片131位于色輪基板110旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一扇形區(qū)域內(nèi)時(shí)，第二發(fā)光膜片122與第二濾光膜片132也位于色輪基板110旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一扇形區(qū)域內(nèi)；如圖2(b)所示，當(dāng)?shù)谝话l(fā)光膜片121與第一濾光膜片131分別位于相對(duì)色輪基板110圓心呈中心對(duì)稱的兩個(gè)扇形區(qū)域內(nèi)時(shí)，第二發(fā)光膜片122與第二濾光膜片132也分別位于相對(duì)色輪基板110圓心呈中心對(duì)稱的兩個(gè)扇形區(qū)域內(nèi)。
[0062]本實(shí)用新型所給出的新型波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換色輪組件及投影裝置，通過(guò)色輪基板表面開(kāi)設(shè)與濾光膜片相適配的鏤空開(kāi)窗，使得發(fā)光色輪與濾光色輪整合在同一色輪上，同時(shí)，鏤空開(kāi)窗對(duì)色輪基板受熱而產(chǎn)生形變起到一定減緩作用；色輪基板表面設(shè)置第一區(qū)，在輸出受激光的同時(shí)，也可輸出激發(fā)光;發(fā)光膜片與色輪基板接觸的一面設(shè)有與藍(lán)寶石基板受熱形變性能想接近的陶瓷層，使得發(fā)光膜片底部受熱均勻，避免受熱不均導(dǎo)致或受熱形變而導(dǎo)致的發(fā)光膜片損壞。
[0063]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實(shí)施方式對(duì)本申請(qǐng)所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本申請(qǐng)的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本申請(qǐng)所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本申請(qǐng)發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種光源裝置，包括激發(fā)光源和波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換色輪組件，所述激發(fā)光源輸出的激發(fā)光入射于波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換色輪組件;所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換色輪組件包括圓盤(pán)形的色輪基板，其特征在于，所述色輪基板包括位于其表面的第一區(qū)和第二區(qū)，所述第一區(qū)及第二區(qū)為位于所述色輪基板上同一周向且曲率相同的圓弧形區(qū)域;所述第一區(qū)用于接收所述激發(fā)光，并透射或反射該激發(fā)光;所述第二區(qū)用于接收所述激發(fā)光，并將其轉(zhuǎn)換為受激光發(fā)射； 所述色輪基板還包括位于其表面的第三區(qū)，所述第三區(qū)位于所述色輪基板上沿其周向分布的圓弧形區(qū)域，所述第三區(qū)所在的所述色輪基板的表面設(shè)有濾光膜片和鏤空開(kāi)窗，所述濾光膜片與所述鏤空開(kāi)窗外形相契合，所述第三區(qū)用于過(guò)濾受激光中特定波長(zhǎng)的光線并透射光線。2.如權(quán)利要求1所述的光源裝置，其特征在于，所述第一區(qū)及第二區(qū)位于所述色輪基板的外圓周;所述第三區(qū)位于色輪基板的內(nèi)圓周。3.如權(quán)利要求2所述的光源裝置，其特征在于，所述第二區(qū)的色輪基板表面覆蓋有發(fā)光膜片，所述發(fā)光膜片用于接受激發(fā)光照射從而激發(fā)出不同波長(zhǎng)的受激光，并發(fā)射至對(duì)應(yīng)的濾光模片。4.如權(quán)利要求3所述的光源裝置，其特征在于，所述發(fā)光膜片及與其對(duì)應(yīng)的濾光膜片位于色輪基板上以色輪基板旋轉(zhuǎn)中心為圓心的同一扇形區(qū)域內(nèi)，或分別位于相對(duì)色輪基板旋轉(zhuǎn)中心呈中心對(duì)稱的兩個(gè)扇形區(qū)域內(nèi)。5.如權(quán)利要求1所述的光源裝置，其特征在于，所述濾光膜片設(shè)置于所述色輪基板表面并覆蓋所述鏤空開(kāi)窗;或所述濾光膜片鑲嵌于所述色輪基板內(nèi)部對(duì)應(yīng)所述鏤空開(kāi)窗處。6.如權(quán)利要求3所述的光源裝置，其特征在于，所述發(fā)光膜片包括接觸色輪基板的發(fā)光膜片基層，及背離所述色輪基板依次分布的反射層及發(fā)光層;所述發(fā)光膜片基層為陶瓷層。7.如權(quán)利要求1所述的光源裝置，其特征在于，所述色輪基板為藍(lán)寶石基板。8.如權(quán)利要求3、4或6任一所述的光源裝置，其特征在于，所述發(fā)光膜片相對(duì)所述色輪基板的旋轉(zhuǎn)中心呈中心對(duì)稱的設(shè)置兩個(gè);所述濾光膜片相對(duì)所述色輪基板的旋轉(zhuǎn)中心對(duì)稱的設(shè)置兩個(gè)。9.如權(quán)利要求1-7任一所述的光源裝置，其特征在于，所述第一區(qū)表面為鏤空結(jié)構(gòu)，用于透射激發(fā)光。10.如權(quán)利要求1-7任一所述的光源裝置，其特征在于，所述第一區(qū)表面覆蓋有用于反射激發(fā)光的反光膜片。
【文檔編號(hào)】G02B5/20GK205608228SQ201620008574
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年1月5日
【發(fā)明人】李乾, 陳雨叁, 許顏正
【申請(qǐng)人】深圳市光峰光電技術(shù)有限公司