波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置、光源系統(tǒng)和投影系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及投影儀技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置、光源系統(tǒng)和投影系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，采用固態(tài)光源如LD (Laser D1de，激光二極管)代替齒素?zé)襞葑鳛橥队皺C(jī)的光源，已經(jīng)成為一個(gè)重要的技術(shù)發(fā)展方向。在采用激光二極管作為光源的投影系統(tǒng)中，激光二極管發(fā)出的激光隨著波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)照射在波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置的不同區(qū)域上，由于波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置的不同區(qū)域具有不同顏色的熒光粉層，因此，能夠產(chǎn)生不同顏色的受激光，這些不同顏色的受激光合成一束光后，進(jìn)行投影圖像的顯示。
[0003]現(xiàn)有的一種波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置，包括漫反射層和粘結(jié)于漫反射層表面的熒光粉層，其中漫反射層由散射顆粒和玻璃體組成。該漫反射層越厚，反射率越高，但熱阻也會(huì)越大，因此，現(xiàn)有技術(shù)中通常通過(guò)減薄漫反射層來(lái)減少熱阻，提高熒光粉層的散熱性和波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置的穩(wěn)定性，但是，這樣會(huì)導(dǎo)致漫反射層的反射率較低，進(jìn)而導(dǎo)致波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置的光效不尚O
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]有鑒于此，本實(shí)用新型提供了一種波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置、光源系統(tǒng)和投影系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置發(fā)光效率低的問(wèn)題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:
[0006]—種波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置，所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置包括波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換片，所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換片包括反射層以及位于所述反射層一側(cè)表面的發(fā)光層；
[0007]所述發(fā)光層包括至少兩個(gè)發(fā)光區(qū)，不同的發(fā)光區(qū)具有不同的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料；其中，與至少一個(gè)所述發(fā)光區(qū)對(duì)應(yīng)的所述反射層的厚度小于與其他所述發(fā)光區(qū)對(duì)應(yīng)的所述反射層的厚度。
[0008]優(yōu)選的，所述發(fā)光層包括第一發(fā)光區(qū)和第二發(fā)光區(qū)；所述反射層包括第一反射區(qū)和第二反射區(qū)，所述第一反射區(qū)與所述第一發(fā)光區(qū)對(duì)應(yīng)設(shè)置，所述第二反射區(qū)與所述第二發(fā)光區(qū)對(duì)應(yīng)設(shè)置，所述第一反射區(qū)的厚度小于所述第二反射區(qū)的厚度。
[0009]優(yōu)選的，所述第一發(fā)光區(qū)的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料為紅色熒光粉；所述第二發(fā)光區(qū)的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料為黃色熒光粉或綠色熒光粉。
[0010]優(yōu)選的，所述發(fā)光層還包括第三發(fā)光區(qū)；所述反射層還包括第三反射區(qū)，所述第三反射區(qū)與所述第三發(fā)光區(qū)對(duì)應(yīng)設(shè)置，且所述第一反射區(qū)的厚度小于所述第三反射區(qū)的厚度。
[0011]優(yōu)選的，所述第一發(fā)光區(qū)具有的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料為紅色熒光粉；所述第二發(fā)光區(qū)具有的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料為藍(lán)色熒光粉；所述第三發(fā)光區(qū)具有的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料為綠色熒光粉。
[0012]優(yōu)選的，所述發(fā)光層還包括反光區(qū)，所述反射層還包括第三反射區(qū)，所述第三反射區(qū)與所述反光區(qū)對(duì)應(yīng)設(shè)置，所述反光區(qū)由透明材料或反射材料構(gòu)成。優(yōu)選的，所述反射層為漫反射層，所述漫反射層背離所述發(fā)光層的一側(cè)表面具有散熱層；或者，所述反射層為反射陶瓷，所述反射陶瓷為氧化鋁陶瓷、氧化鋯陶瓷、氧化硼陶瓷或氧化鋯摻雜氧化鋁的復(fù)合陶
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[0013]優(yōu)選的，所述與至少一個(gè)所述發(fā)光區(qū)對(duì)應(yīng)的所述反射層的厚度與其他所述發(fā)光區(qū)對(duì)應(yīng)的所述反射層的厚度差為0.02mm?0.06mm。
[0014]優(yōu)選的，與至少一個(gè)所述發(fā)光區(qū)對(duì)應(yīng)的反射層為反射陶瓷，與其他所述發(fā)光區(qū)對(duì)應(yīng)的反射層為漫反射層，所述漫反射層背離所述發(fā)光層的一側(cè)表面具有散熱層，所述反射陶瓷為氧化鋁陶瓷、氧化錯(cuò)陶瓷、氧化硼陶瓷或氧化錯(cuò)摻雜氧化鋁的復(fù)合陶瓷。
[0015]—種光源系統(tǒng)，包括激發(fā)光源和如上任一項(xiàng)所述的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置。
[0016]一種投影系統(tǒng)，包括如上所述的光源系統(tǒng)。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所提供的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0018]本實(shí)用新型所提供的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置、光源系統(tǒng)和投影系統(tǒng)，由于不同波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料的熱效應(yīng)不同，因此，可以將產(chǎn)生熱量較多的發(fā)光區(qū)對(duì)應(yīng)的反射層設(shè)置的較薄，將產(chǎn)生熱量較少的發(fā)光區(qū)對(duì)應(yīng)的反射層設(shè)置的較厚，最大限度的滿足熒光粉層的散熱和反射性能，提高波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置的光效。
【附圖說(shuō)明】
[0019]為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例提供的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置的剖面圖；
[0021]圖2為本實(shí)用新型的一種具體實(shí)施例方式提供的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換片的剖面圖；
[0022]圖3為本實(shí)用新型的一種具體實(shí)施例方式提供的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換片的俯視圖；
[0023]圖4為本實(shí)用新型的另一種具體實(shí)施例方式提供的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換片的剖面圖；
[0024]圖5為本實(shí)用新型的另一種具體實(shí)施例方式提供的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換片的俯視圖；
[0025]圖6為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例提供的一種反射層的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0026]正如【背景技術(shù)】所述，現(xiàn)有的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置通常通過(guò)減薄漫反射層來(lái)減少熱阻，提高熒光粉層的散熱性和波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置的穩(wěn)定性，但是，這樣會(huì)導(dǎo)致漫反射層的反射率較低，進(jìn)而導(dǎo)致波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置的光效不高。
[0027]實(shí)用新型人研究發(fā)現(xiàn)，不同波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料的熱效應(yīng)是不同的，例如藍(lán)色熒光粉和綠色熒光粉的熱效應(yīng)較小，紅色熒光粉的熱效應(yīng)較大，因此，可以將藍(lán)色熒光粉和綠色熒光粉對(duì)應(yīng)的反射層設(shè)置的較厚，將紅色熒光粉對(duì)應(yīng)的反射層設(shè)置的較薄，這樣在滿足了紅色熒光粉對(duì)應(yīng)的反射層的反射率足夠高的前提下，既不會(huì)對(duì)藍(lán)色熒光粉和綠色熒光粉的散熱產(chǎn)生明顯影響，又能夠提高藍(lán)色熒光粉和綠色熒光粉對(duì)應(yīng)的漫反射層的反射率和波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置的光效。
[0028]基于此，本實(shí)用新型提供了一種波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置包括波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換片，所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換片包括反射層以及燒結(jié)于所述反射層一側(cè)的發(fā)光層；所述發(fā)光層至少包括兩個(gè)發(fā)光區(qū)，不同的發(fā)光區(qū)具有不同的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料；其中，與至少一個(gè)所述發(fā)光區(qū)對(duì)應(yīng)的所述反射層的厚度小于與其他所述發(fā)光區(qū)對(duì)應(yīng)的所述反射層的厚度。
[0029]本實(shí)用新型還提供了一種光源系統(tǒng)，包括激發(fā)光源和如上所述的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置。
[0030]本實(shí)用新型還提供了一種投影系統(tǒng)，包括如上所述的光源系統(tǒng)。
[0031]本實(shí)用新型所提供的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置、光源系統(tǒng)和投影系統(tǒng)，由于不同波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料的熱效應(yīng)不同，因此，可以將產(chǎn)生熱量較多的發(fā)光區(qū)對(duì)應(yīng)的反射層設(shè)置的較薄，將產(chǎn)生熱量較少的發(fā)光區(qū)對(duì)應(yīng)的反射層設(shè)置的較厚，這樣在滿足熒光粉層散熱和穩(wěn)定性的同時(shí)，還能提高部分發(fā)光區(qū)的反射率，提高波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置的光效。
[0032]以上是本實(shí)用新型的核心思想，為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。
[0033]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型，但是本實(shí)用新型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本實(shí)用新型內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本實(shí)用新型不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。
[0034]其次，本實(shí)用新型結(jié)合示意圖進(jìn)行詳細(xì)描述，在詳述本實(shí)用新型實(shí)施例時(shí)，為便于說(shuō)明，表示器件結(jié)構(gòu)的剖面圖會(huì)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)限制本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。此外，在實(shí)際制作中應(yīng)包含長(zhǎng)度、寬度及深度的三維空間尺寸。
[0035]下面通過(guò)實(shí)施例來(lái)對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0036]本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例提供了一種波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置，如圖1所示，波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換裝置包括波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換片I和驅(qū)動(dòng)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換片I轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置2，該波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換片I優(yōu)選為圓形的片狀結(jié)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)裝置2為設(shè)置在波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換片I圓心的轉(zhuǎn)軸以及馬達(dá)等裝置，用于驅(qū)使波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換片I繞圓的中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0037]本實(shí)施例中，參考圖2和圖4，波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換片I包括反射層11和燒結(jié)于反射層11 一側(cè)的發(fā)光層12。參考圖3和圖5，發(fā)光層12包括至少兩個(gè)發(fā)光區(qū)，如發(fā)光區(qū)120和121，不同的發(fā)光區(qū)具有不同的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料，并且，與至少一個(gè)發(fā)光區(qū)對(duì)應(yīng)的反射層的厚度小于與其他發(fā)光區(qū)對(duì)應(yīng)的反射層的厚度。由于藍(lán)色熒光粉和綠色熒光粉的熱效應(yīng)較小，因此，藍(lán)光發(fā)光區(qū)和綠光發(fā)光區(qū)對(duì)應(yīng)的反射層可以設(shè)置的較厚，其他的發(fā)光區(qū)的反射層可以設(shè)置的較薄，當(dāng)然，本實(shí)用新型并不僅限于此，反射層的具體厚度可以根據(jù)發(fā)光區(qū)波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料即熒光粉的熱效應(yīng)大小而設(shè)定。
[0038]本實(shí)施例中，波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料是指可以將入射于波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換材料的光轉(zhuǎn)換成不同波長(zhǎng)的光的材料，包括熒光粉、納米發(fā)光材料和量子點(diǎn)等熟知的材料。
[0039]在本實(shí)用新型的一種【具體實(shí)施方式】中，參考圖2和圖3，發(fā)光層12可以包括第一發(fā)光區(qū)120和第二發(fā)光區(qū)121，反射層11可以包括第一反射區(qū)110和第二反射區(qū)111，其中，第一反射區(qū)110和第一發(fā)光區(qū)120對(duì)應(yīng)設(shè)置，第二反射區(qū)111和第二發(fā)光區(qū)121對(duì)應(yīng)設(shè)置，即在垂直于波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換片I的方向上，第一反射區(qū)110的投影和第一發(fā)光區(qū)120的投影重疊，第二反射區(qū)111的投影和第二發(fā)光區(qū)