CN104102079B - 光源模组及投影装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种光源模组,包含第一光源。第一光源包含第一发光单元及一第一透镜元件。第一发光单元包含第一发光晶片以及位于第一发光晶片上的波长转换材料。第一发光晶片用以发出第一色光束,波长转换材料用以将一部分的第一色光束转换为第二色光束。第一透镜元件面对第一发光单元且位于第一色光束及第二色光束的传递路径上,第一透镜元件包含滤光膜,滤光膜用以滤除剩余部分的第一色光束,且容许第二色光束通过。此外,本发明还提供一种包含上述光源模组的投影装置。

Description

光源模组及投影装置

技术领域

[0001]本发明关于一种投影装置,且特别是关于一种投影装置的光源模组。

背景技术

[0002]现有的微型投影机为了要提供全彩影像,普遍采用红色、绿色、蓝色三种不同的发光二极体晶片来分别提供红光、绿光、蓝光。但由于半导体制程的缘故,蓝光或紫光发光二极体晶片会具有较高的发光效率,因此,相较于直接采用绿光发光二极体晶片来提供绿光,由蓝光或紫光发光二极体晶片来激发萤光粉产生的绿光,可在相同的电流条件下得到更高的亮度。

[0003]然而,为了降低成本及减轻重量,微型投影机常会采用塑胶镜片,但因蓝光的频谱会有波峰(peek)在蓝光波段,对于光机来说短波长的比例较高而使塑胶镜片在短波长的蓝光或紫光的长期照射下因能量过高容易使塑胶镜片产生雾化或黄化等老化或变质现象,对投影机来说,会影响其亮度及白点色座标,长期使用会产生可靠度不佳的问题。

发明内容

[0004]本发明的目的是提供一种光源模组,可解决上述塑胶镜片在短波长的蓝光或紫光的长期照射下容易产生雾化或黄化等老化或变质现象,而造成投影机可靠度不佳的问题。

[0005]本发明所提供的光源模组,包含第一光源。第一光源包含第一发光单元及一第一透镜元件。第一发光单元包含第一发光晶片以及位于第一发光晶片上的波长转换材料。第一发光晶片用以发出第一色光束,波长转换材料用以将一部分的第一色光束转换为第二色光束。第一透镜元件面对第一发光单元且位于第一色光束及第二色光束的传递路径上,第一透镜元件包含滤光膜,滤光膜用以滤除剩余部分的第一色光束,且容许第二色光束通过。

[0006]在本发明的较佳实施例中,上述的第一色光束为波长介于400nm至450nm的紫光,且第二色光束为绿光。

[0007]在本发明的较佳实施例中,上述的光源模组,还包含第二光源、第三光源以及合光单元。第二光源用以发出第三色光束。第三光源用以发出第四色光束。合光单元用以接收第二色光束、第三色光束以及第四色光束,并将第二色光束、第三色光束以及第四色光束朝同方向射出,以形成照明光束。

[0008]在本发明的较佳实施例中,上述的滤光膜为高通滤光膜,高通滤光膜的穿透光谱中的半值波长的范围介于440nm至490nm,且高通滤光膜的穿透率自10%变化至90%所对应的波长变化量小于30nmo

[0009]在本发明的较佳实施例中,上述的第一发光单元还包含第二发光晶片,用以发出第三色光束,透镜元件亦位于第三色光束的传递路径上,滤光膜容许第三色光束通过,并且,光源模组还包含第二光源及合光单元。第二光源用以发出第四色光束。合光单元用以接收第二色光束、第三色光束以及第四色光束,并将第二色光束、第三色光束以及第四色光束朝同方向射出,以形成照明光束。

[0010]在本发明的较佳实施例中,上述的第三色光束为红光,滤光膜为高通滤光膜,高通滤光膜的穿透光谱中的半值波长的范围介于440nm至490nm,且高通滤光膜的穿透率自10%变化至90%所对应的波长变化量小于30nm。

[0011]在本发明的较佳实施例中,上述的第三色光束为波长范围介于440nm至480nm的蓝光,滤光膜为高通滤光膜,且高通滤光膜的穿透光谱中的半值波长的范围介于4 2 O n m至460nm,且高通滤光膜的穿透率自10%变化至90%所对应的波长变化量小于20nmo

[0012]在本发明的较佳实施例中,上述的光源模组,还包含第二光源及合光单元。第二光源包含第二发光单元及第二透镜元件。第二发光单元包含第二发光晶片以及第三发光晶片,第二发光晶片用以发出第三色光束,第三发光晶片用以发出第四色光束。第二透镜元件面对第二发光单元,且位于第三色光束及第四色光束的传递路径上,第二透镜元件包含滤光膜,滤光膜容许第三色光束及第四色光束通过。合光单元用以接收第二色光束、第三色光束以及第四色光束,并将第二色光束、第三色光束以及第四色光束朝同方向射出,以形成照明光束。

[0013]在本发明的较佳实施例中,上述的第三色光束为波长范围介于440nm至480nm的蓝光,滤光膜为高通滤光膜,且高通滤光膜的穿透光谱中的半值波长的范围介于4 2 O n m至460nm,且高通滤光膜的穿透率自10%变化至90%所对应的波长变化量小于20nmo

[0014]在本发明的较佳实施例中,上述的第一发光单元还包含第二发光晶片以及第三发光晶片,分别用以发出第三色光束及第四色光束,透镜元件亦位于第三色光束及第四色光束的传递路径上,滤光膜容许第三色光束及第四色光束通过,并且,光源模组还包含合光单元,用以接收第二色光束、第三色光束以及第四色光束,并将第二色光束、第三色光束以及第四色光束朝同方向射出,以形成照明光束。

[0015]在本发明的较佳实施例中,上述的第三色光束为红光,且第四色光束为波长范围介于440nm至480nm的蓝光,滤光膜为高通滤光膜,且高通滤光膜的穿透光谱中的半值波长的范围介于420nm至460nm,且高通滤光膜的穿透率自10%变化至90%所对应的波长变化量小于20nmo

[0016]此外,本发明的另一目的是在提供一种具有上述光源模组的投影装置。

[0017]本发明提供的投影装置,包含上述的光源模组、一光阀以及一投影镜头。光阀配置于照明光束的传递路径上,并适于将照明光束转换为影像光束。投影镜头配置于影像光束的传递路径上。

[0018]本发明因藉由在最靠近第一发光单元的第一透镜元件上设置滤光膜,以将第一发光单元所发出的高能量的第一色光束滤除,可有效避免高能量的第一色光束通过投影装置中的塑胶制透镜元件,防止塑胶制透镜元件产生雾化或黄化等老化现象,可提高投影装置在长期使用下的可靠度。

附图说明

[0019]图1为依据本发明的第一实施例的投影装置的示意图;

[0020]图2为第一实施例的投影装置的第一发光单元与第一透镜元件的光谱比较图;

[0021 ]图3为依据本发明的第二实施例的投影装置的示意图;

[0022]图4为第二实施例的投影装置的第一发光单元与第一透镜元件的光谱比较图;

[0023]图5为第三实施例的投影装置的第一发光单元与第一透镜元件的光谱比较图;

[0024]图6为依据本发明的第四实施例的投影装置30的示意图;

[0025]图7为第四实施例的投影装置的第二发光单元与第二透镜元件的光谱比较图;

[0026]图8为依据本发明的第五实施例的投影装置40的示意图;以及

[0027]图9为第五实施例的投影装置的第一发光单元与第一透镜元件的光谱比较图。

具体实施方式

[0028]有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效,在以下配合参考附图的优选实施例的详细说明中,将可清楚呈现。

[0029]图1为依据本发明的第一实施例的投影装置10的示意图。投影装置10主要包含一光源模组11、一光阀12,以及一投影镜头13。光阀12配置于光源模组11所发出的照明光束I的传递路径上,并适于将照明光束I转换为一影像光束Im。投影镜头13配置于该影像光束Im的传递路径上,用以将影像光束Im向外投射。

[0030] 光源模组11包含一第一光源110、一第二光源120、一第三光源130,以及一合光单兀140。第一光源110包含一第一发光单兀111以及一第一透镜兀件112。第一发光单兀111包含一第一发光晶片113以及位于第一发光晶片113上的一波长转换材料114,第一发光晶片113用以发出一第一色光束LI,在本实施例中,第一色光束LI例如为波长介于400nm至450nm的紫光,但本发明不以此限。波长转换材料114用以将一部分的第一色光束LI转换为一第二色光束L2,在本实施例中,第二色光束L2例如为绿光,但本发明不以此限。第一透镜元件112面对第一发光单元111,且位于第一色光束LI及第二色光束L2的传递路径上。第一透镜元件112包含一准直透镜115以及位于准直透镜115的一表面上的一滤光膜116,滤光膜116例如为一高通滤光膜,用以滤除剩余部分的第一色光束LI,且容许第二色光束L2通过。

[0031] 第二光源120包含一第二发光单元121以及一第二透镜单元122,第二发光单元121用以发出一第三色光束L3,在本实施例中,第三色光束L3例如为红光。第二透镜单元122则位于第三色光束L3的传递路径上。

[0032] 第三光源130包含一第三发光单元131以及一第三透镜单元132,第三发光单元131用以发出一第四色光束L4,在本实施例中,第四色光束L4例如为蓝光。第三透镜单元132则位于第四色光束L4的传递路径上。

[0033] 合光单元140例如为一合光滤镜组(X-plate),用以接收第二色光束L2、第三色光束L3以及第四色光束L4,并将该些光束L2、L3、L4朝同方向射出,再经由一匀光元件150将该些光束L2、L3、L4均匀化以形成一照明光束I。在本实施例中,匀光元件150例如为一微透镜阵列,但本发明不以此限。

[0034]图2为第一实施例的投影装置的第一发光单元与第一透镜元件的光谱比较图。如图1及图2所示,第一发光单元111所发出的光谱Tg大致包含对应第一色光束LI的紫光波峰,其波长介于400nm至450nm,以及对应第二色光束L2的绿光波峰,其波长介于470nm至650nm。第一透镜元件112的滤光膜116的穿透光谱1€中的半值波长150的范围介于440]11]1至490111]1,且滤光膜116的穿透率自10%变化至90%所对应的波长变化量小于30nm。由图2可得知,滤光膜116可滤除波长介于400]11]1至450111]1的第一色光束LI,且容许波长介于400nm至450nm的第二色光束L2通过。

[0035]本实施例藉由在最靠近第一发光单元110的第一透镜元件112上设置滤光膜116,以将第一发光单元110所发出的第一色光束LI滤除,可有效避免高能量的第一色光束LI通过投影装置10中的塑胶制透镜元件,因此可防止塑胶制透镜元件受到高能量的第一光束LI的照射所产生的雾化或黄化等老化现象,所以可提高投影装置10在长期使用下的可靠度。

[0036]图3为依据本发明的第二实施例的投影装置20的示意图。投影装置20主要包含一光源模组21、一光阀22,以及一投影镜头23。光阀22配置于光源模组21所发出的照明光束I的传递路径上,并适于将照明光束I转换为一影像光束Im。投影镜头23配置于该影像光束Im的传递路径上,用以将影像光束Im向外投射。

[0037] 光源模组21包含一第一光源210、一第二光源220,以及一合光单兀230。第一光源210包含一第一发光单元211以及一第一透镜元件212。第一发光单元211包含一第一发光晶片213、位于第一发光晶片213上的一波长转换材料214,以及一第二发光晶片215。第一发光晶片213用以发出一第一色光束LI,在本实施例中,第一色光束LI例如为波长介于400nm至450nm的紫光,但本发明不以此限。波长转换材料214用以将一部分的第一色光束LI转换为一第二色光束L2,在本实施例中,第二色光束L2例如为绿光,但本发明不以此限。第二发光晶片215用以发出一第三色光束L3,在本实施例中,第三色光束L3例如是红光。第一透镜元件212面对第一发光单元211,且位于第一色光束L1、第二色光束L2以及第三色光束L3的传递路径上。第一透镜元件212包含一准直透镜216以及位于准直透镜216的一表面上的一滤光膜217,滤光膜217例如为一高通滤光膜,用以滤除剩余部分的第一色光束LI,且容许第二色光束L2及第三色光束L3通过。

[0038] 第二光源220包含一第二发光单元221以及一第二透镜单元222,第二发光单元221用以发出一第四色光束L4,在本实施例中,第四色光束L4为蓝光,第二透镜单元222则位于第四色光束L4的传递路径上。

[0039] 合光单元230例如包含二双色滤镜(Dichroic mirror),用以接收第二色光束L2、第三色光束L3以及第四色光束L4,并将该些光束L2、L3、L4朝同方向射出,再经由一匀光元件240将该些光束L2、L3、L4均匀化以形成一照明光束I。在本实施例中,匀光元件240例如为一微透镜阵列,但本发明不以此限。

[0040]图4为第二实施例的投影装置的第一发光单元与第一透镜元件的光谱比较图。配合图3及图4所示,第一发光单元211的第一发光晶片213以及波长转换材料214所发出的光谱Tg大致包含对应第一色光束LI的紫光波峰,其波长介于400nm至450nm,以及对应第二色光束L2的绿光波峰,其波长介于470nm至650nm。第一发光单元211的第二发光晶片215所发出的光谱Tr为对应第三色光束L3的红光波峰,其波长介于600至650nm。第一透镜元件212的滤光膜217的穿透光谱Tf中的半值波长T50的范围介于440nm至490nm,且滤光膜217的穿透率自10%变化至90%所对应的波长变化量小于30nm。由图4可得知,滤光膜217可滤除波长介于400nm至450nm的第一色光束LI,且容许波长介于470nm至650nm的第二色光束L2及波长介于600至650nm的第三色光束L3通过。

[0041]本实施例藉由在最靠近第一发光单元210的第一透镜元件212上设置滤光膜217,以将第一发光单元210所发出的第一色光束LI滤除,可有效避免高能量的第一色光束LI通过投影装置20中的塑胶制透镜元件,因此可防止塑胶制透镜元件受高能量的第一色光束LI照射所产生的雾化或黄化等老化现象,可提高投影装置20在长期使用下的可靠度。相较于第一实施例来说,由于将第二发光晶片215整合于第一发光单元211中,可减少需使用的光学元件数量。

[0042]此外,本发明的第三实施例的投影装置,其架构同于图3所示的第二实施例的投影装置,但第一发光单元211的第二发光晶片215发出的第三色光束L3例如是蓝光,并且第二发光单元221发出的第四色光束L4为红光。图5为第三实施例的投影装置的第一发光单元与第一透镜元件的光谱比较图。配合图3及图5所示,第一发光单元211的第一发光晶片213以及波长转换材料214所发出的光谱Tg大致包含对应第一色光束LI的紫光波峰,其波长介于400nm至450nm,以及对应第二色光束L2的绿光波峰,其波长介于470nm至650nm。第一发光单元211的的第二发光晶片215所发出的光谱Tb为对应第三色光束L3的蓝光波峰,其波长介于440nm至480nm。第一透镜元件212的滤光膜217的穿透光谱Tf中的半值波长T50的范围介于420nm至460nm,且滤光膜217的穿透率自10%变化至90%所对应的波长变化量小于20nm。由图4可得知,滤光膜217可滤除波长介于400nm至450nm的第一色光束LI,且容许波长介于470nm至650nm的第二色光束L2及波长介于440nm至480nm的第三色光束L3通过。

[0043]图6为依据本发明的第四实施例的投影装置30的示意图。投影装置30主要包含一光源模组31、一光阀32,以及一投影镜头33。光阀32配置于光源模组31所发出的照明光束I的传递路径上,并适于将照明光束I转换为一影像光束Im。投影镜头33配置于该影像光束Im的传递路径上,用以将影像光束Im向外投射。

[0044] 光源模组31包含一第一光源310、一第二光源320,以及一合光单兀330。第一光源310包含一第一发光单兀311以及一第一透镜兀件312。第一发光单兀311包含一第一发光晶片313以及位于第一发光晶片313上的一波长转换材料314,第一发光晶片313用以发出一第一色光束LI,在本实施例中,第一色光束LI例如为波长介于400nm至450nm的紫光,但本发明不以此限。波长转换材料314用以将一部分的第一色光束LI转换为一第二色光束L2,在本实施例中,第二色光束L2例如为绿光,但本发明不以此限。第一透镜元件312面对第一发光单元311,且位于第一色光束LI及第二色光束L2的传递路径上。第一透镜元件312包含一准直透镜315以及位于准直透镜315的一表面上的一滤光膜316,滤光膜316例如为一高通滤光膜,用以滤除剩余部分的第一色光束LI,且容许第二色光束L2通过。

[0045] 第二光源320包含一第二发光单元321以及一第二透镜单元322,第二发光单元321包含一第二发光晶片323以及一第三发光晶片324。第二发光晶片323用以发出一第三色光束L3,第三色光束L3例如为波长范围介于440nm至480nm的蓝光。第三发光晶片324用以发出一第四色光束L4,第四色光束L4为红光。第二透镜单元322则位于第三色光束L3及第四色光束L4的传递路径上。

[°°46] 合光单元330例如包含二双色滤镜(Dichroic mirror),用以接收第二色光束L2、第三色光束L3以及第四色光束L4,并将该些光束L2、L3、L4朝同方向射出,再经由一匀光元件340将该些光束L2、L3、L4均匀化以形成一照明光束I。在本实施例中,匀光元件340例如为一微透镜阵列,但本发明不以此限。

[0047]图7为第四实施例的投影装置的第二发光单元与第二透镜元件的光谱比较图。如图6及图7所示,第二发光晶片323所发出的光谱Tb大致包含对应第三色光束L3的蓝光波峰,其波长介于440nm至480nm,以及对应第四色光束L4的红光波峰,其波长介于600nm至650nm。第二透镜元件322的滤光膜326的穿透光谱Tf中的半值波长T50的范围介于420nm至460nm,且滤光膜326的穿透率自10%变化至90%所对应的波长变化量小于20nm。由图7可得知,滤光膜326可滤除一小部分波长介于400nm至450nm的第三色光束L3,且容许波长介于600nm至650nm的第四色光束L4通过。藉由在第二透镜元件322上设置滤光膜326,可进一步滤除一小部分波长介于400nm至450nm的第三色光束L3,更可有效避免部分高能量的第三色光束L3通过投影装置30中的塑胶制透镜元件,因此可防止塑胶制透镜元件受到高能量的第三色光束L3照射所产生的雾化或黄化等老化现象,可提高投影装置30在长期使用下的可靠度。

[0048]图8为依据本发明的第五实施例的投影装置40的示意图。投影装置40主要包含一光源模组41、一光阀42,以及一投影镜头43。光阀42配置于光源模组41所发出的照明光束I的传递路径上,并适于将照明光束I转换为一影像光束Im。投影镜头43配置于该影像光束Im的传递路径上,用以将影像光束Im向外投射。

[0049] 光源模组41包含一第一光源410,以及一合光单元420。第一光源410包含一第一发光单元411以及一第一透镜元件412。第一发光单元411包含一第一发光晶片413、位于第一发光晶片413上的一波长转换材料414、一第二发光晶片415以及一第三发光晶片416。第一发光晶片413用以发出一第一色光束LI,在本实施例中,第一色光束LI例如为波长介于400nm至450nm的紫光,但本发明不以此限。波长转换材料414用以将一部分的第一色光束LI转换为一第二色光束L2,在本实施例中,第二色光束L2例如为绿光,但本发明不以此限。第二发光晶片415用以发出一第三色光束L3,第三色光束L3为红光,且第三发光晶片416用以发出一第四色光束L4,第四色光束L4为波长范围介于440nm至480nm的蓝光。第一透镜元件412面对第一发光单元411,且位于第一色光束L1、第二色光束L2、第三色光束L3及第四色光束L4的传递路径上。第一透镜元件412包含一准直透镜417以及位于准直透镜417的一表面上的一滤光膜418,滤光膜418例如为一高通滤光膜,用以滤除剩余部分的第一色光束LI,且容许第二色光束L2、第三色光束L3及第四色光束L4通过。

[0050] 合光单元420例如包含三片双色滤镜(Dichroic mirror ),用以接收第二色光束L2、第三色光束L3以及第四色光束L4,并将该些光束L2、L3、L4朝同方向射出,再经由一匀光元件430将该些光束L2、L3、L4均匀化以形成一照明光束I。在本实施例中,匀光元件430例如为一微透镜阵列,但本发明不以此限。

[0051]图9为第五实施例的投影装置的第一发光单元与第一透镜元件的光谱比较图。配合图8及图9所示,第一发光单元410的第一发光晶片413以及波长转换材料414所发出的光谱Tg大致包含对应第一色光束LI的紫光波峰,其波长介于400nm至450nm,以及对应第二色光束L2的绿光波峰,其波长介于470nm至650nm。第二发光晶片415所发出的光谱Tr为对应第三色光束L3的红光波峰,其波长介于600至650nm。第三发光晶片416所发出的光谱Tb为对应第四色光束L4的蓝光波峰,其波长介于440nm至480nm。第一透镜元件412的滤光膜418的穿透光谱Tf中的半值波长T50的范围介于420nm至460nm,且滤光膜418的穿透率自10%变化至90%所对应的波长变化量小于20nm。由图9可得知,滤光膜418可滤除波长介于400nm至450nm的第一色光束LI,且容许波长介于470nm至650nm的第二色光束L2及波长介于600至650nm的第三色光束L3通过。并且,可进一步滤除一小部分波长介于400nm至450nm的第四色光束L4。相较于上述各实施例来说,由于将第二发光晶片415及第三发光晶片416皆整合于第一发光单元411中,更可减少需使用的光学元件数量。

[0052]虽然本发明已以优选实施例描述如上,然其并非用以限定本发明,任何本领域普通技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许修改与变化,因此本发明的保护范围应以权利要求所界定的为准。另外本发明的任一实施例或权利要求不须达成本发明所公开的全部目的或优点或特点。此外,摘要和发明名称仅是用来辅助专利检索,并非用来限制本发明的权利范围。此外,本说明书或权利要求书中提及的“第一”、“第二”等用语仅用以命名元件的名称或区别不同实施例或范围,而并非用来限制元件数量上的上限或下限。

[0053] 附图标记列表

[0054]投影装置 10、20、30、40

[0055]光源模组 11、21、31、41

[0056]光阀 12、22、32、42

[0057]投影镜头 13、23、33、43

[0058]第一光源 110、210、310、410

[0059]第一发光单元 111、211、311、411

[0060] 第一透镜元件112、212

[0061]第一发光晶片 113、213、313、413

[0062]波长转换材料 114、214、314、414

[0063]准直透镜 115、216、315、417

[0064]滤光膜 116、217、316、326、418

[0065]第二光源 120、220、320

[0066]第二发光单元 121、221、321

[0067]第二透镜单元 122、222、322

[0068] 第三光源130

[0069] 第三发光单元131

[0070] 第三透镜单元132

[0071]合光单元 140、230、330、420

[0072]匀光元件 150、240、340、430

[0073] 第一色光束LI

[0074] 第二色光束L2

[0075] 第三色光束L3

[0076] 第四色光束L4

[0077]照明光束I

[0078] 影像光束Im

[0079]光谱 Tg、Tf、Tr、Tb

[0080] 半值波长T50

[0081]第二发光晶片 215、323、415

[0082] 第三发光晶片324、416

Claims (12)

1.一种光源模组,包含: 一第一光源,包含: 一第一发光单元,包含一第一发光晶片以及位于该第一发光晶片上的一波长转换材料,该第一发光晶片用以发出一第一色光束,该波长转换材料用以将一部分的该第一色光束转换为一第二色光束;以及 一第一透镜元件,面对该第一发光单元,且位于该第一色光束及第二色光束的传递路径上,该第一透镜元件包含一滤光膜,该滤光膜用以滤除剩余部分的该第一色光束,且容许该第二色光束通过。
2.如权利要求1所述的光源模组,其中该第一色光束为波长介于400nm至450nm的紫光,且该第二色光束为绿光。
3.如权利要求1所述的光源模组,还包含: 一第二光源,用以发出一第三色光束; 一第三光源,用以发出一第四色光束;以及 一合光单元,用以接收该第二色光束、该第三色光束以及该第四色光束,并将该第二色光束、该第三色光束以及该第四色光束朝同方向射出,以形成一照明光束。
4.如权利要求3所述的光源模组,其中该滤光膜为一高通滤光膜,该高通滤光膜的穿透光谱中的半值波长的范围介于440nm至490nm,且该高通滤光膜的穿透率自1 %变化至90 %所对应的波长变化量小于30nm ο
5.如权利要求1所述的光源模组,其中该第一发光单元还包含一第二发光晶片,用以发出一第三色光束,该透镜元件亦位于该第三色光束的传递路径上,该滤光膜容许该第三色光束通过,并且,该光源模组还包含: 一第二光源,用以发出一第四色光束;以及 一合光单元,用以接收该第二色光束、该第三色光束以及该第四色光束,并将该第二色光束、该第三色光束以及该第四色光束朝同方向射出,以形成一照明光束。
6.如权利要求5所述的光源模组,其中该第三色光束为红光,该滤光膜为一高通滤光膜,该高通滤光膜的穿透光谱中的半值波长的范围介于440nm至490nm,且该高通滤光膜的穿透率自10 %变化至90 %所对应的波长变化量小于30nm。
7.如权利要求5所述的光源模组,其中该第三色光束为波长范围介于440nm至480nm的蓝光,该滤光膜为一高通滤光膜,且该高通滤光膜的穿透光谱中的半值波长的范围介于420nm至460nm,且该高通滤光膜的穿透率自10%变化至90%所对应的波长变化量小于20nmo
8.如权利要求1所述的光源模组,还包含: 一第二光源,包含: 一第二发光单元,包含一第二发光晶片以及一第三发光晶片,该第二发光晶片用以发出一第三色光束,该第三发光晶片用以发出一第四色光束,以及 一第二透镜元件,面对该第二发光单元,且位于该第三色光束及第四色光束的传递路径上,该第二透镜元件包含一滤光膜,该滤光膜容许该第三色光束及该第四色光束通过;以及 一合光单元,用以接收该第二色光束、该第三色光束以及该第四色光束,并将该第二色光束、该第三色光束以及该第四色光束朝同方向射出,以形成一照明光束。
9.如权利要求8所述的光源模组,其中该第三色光束为波长范围介于440nm至480nm的蓝光,该滤光膜为一高通滤光膜,且该高通滤光膜的穿透光谱中的半值波长的范围介于420nm至460nm,且该高通滤光膜的穿透率自10%变化至90%所对应的波长变化量小于20nmo
10.如权利要求1所述的光源模组,其中该第一发光单元还包含一第二发光晶片以及一第三发光晶片,分别用以发出一第三色光束及一第四色光束,该透镜元件亦位于该第三色光束及该第四色光束的传递路径上,该滤光膜容许该第三色光束及该第四色光束通过,并且,该光源模组还包含: 一合光单元,用以接收该第二色光束、该第三色光束以及该第四色光束,并将该第二色光束、该第三色光束以及该第四色光束朝同方向射出,以形成一照明光束。
11.如权利要求10所述的光源模组,其中该第三色光束为红光,且该第四色光束为波长范围介于440nm至480nm的蓝光,该滤光膜为一高通滤光膜,且该高通滤光膜的穿透光谱中的半值波长的范围介于420nm至460nm,且该高通滤光膜的穿透率自1 %变化至90 %所对应的波长变化量小于20nmo
12.—投影装置,包含: 一如权利要求3至11任一项的光源模组; 一光阀,配置于照明光束的传递路径上,并用以将该照明光束转换为一影像光束;以及 一投影镜头,配置于该影像光束的传递路径上。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3606649B2 (ja) 1995-10-13 2005-01-05 ソニー株式会社 プロジェクタ装置
US6204523B1 (en) 1998-11-06 2001-03-20 Lumileds Lighting, U.S., Llc High stability optical encapsulation and packaging for light-emitting diodes in the green, blue, and near UV range
EP1376162A4 (en) 2001-02-27 2008-11-26 Seiko Epson Corp Multi-layer film cut filter and production method therefor, uv cut filter, dustproof glass, display panel and projection type display unit
CN2621303Y (zh) * 2003-06-18 2004-06-23 北京电影机械研究所 一种用于液晶投影仪的光学引擎
DE10359753B3 (de) * 2003-12-19 2005-08-18 Carl Zeiss Jena Gmbh Anordnung zum Beleuchten eines Displays
US7357512B2 (en) * 2004-12-15 2008-04-15 Symbol Technologies, Inc. Color image projection system and method
US8098375B2 (en) * 2007-08-06 2012-01-17 Lumencor, Inc. Light emitting diode illumination system
US20110044046A1 (en) * 2009-04-21 2011-02-24 Abu-Ageel Nayef M High brightness light source and illumination system using same
JP5656265B2 (ja) * 2010-01-29 2015-01-21 Necディスプレイソリューションズ株式会社 プロジェクタおよびその照明装置
JP5617288B2 (ja) * 2010-03-18 2014-11-05 セイコーエプソン株式会社 照明装置及びプロジェクター
CN102213384A (zh) * 2010-04-01 2011-10-12 中强光电股份有限公司 光源模组与投影装置
EP2589858B1 (en) * 2011-01-28 2016-06-29 Olympus Corporation Illumination device and observation system
US8740406B2 (en) * 2011-08-25 2014-06-03 Appotronics Corporation Limited Method and apparatus for solid state illumination

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