CN112213908A - 光源系统与显示设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光源系统与显示设备，光源系统包括：激发光源，用于发出激发光；波长转换装置，设置有转换区与反射区，转换区与反射区位于不同的平面上，并且时序处于激发光的光路上，转换区用于将至少部分激发光转换为受激光，反射区用于反射激发光；收集透镜组，用于引导转换区出射的光线沿第一方向传输并得到第一光，以及用于引导反射区出射的激发光沿第二方向传输并得到第二光；第一引导装置，用于引导第一光中的受激光沿第一光路出射；以及第二引导装置，用于引导第二光沿第二光路传输；第一引导装置还用于对沿第一光路传输的受激光以及沿第二光路传输的第二光进行合光。

Description

光源系统与显示设备

技术领域

本发明涉及投影技术领域，尤其涉及一种光源系统与显示设备。

背景技术

本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明的具体实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

现有的投影设备的光源模组包括激发光源和色轮，其中，色轮的不同区域上具有不同的荧光粉，这些荧光粉包括红色荧光粉与绿色荧光粉。激发光源出射的蓝激光照射在色轮的不同区域时，会激发出对应颜色的荧光，这些不同颜色的荧光与光源模组出射的激光被混合成投影所需的白光。

然而，蓝激光激发荧光粉产生荧光的过程中会有相当一部分的蓝激光不能被色轮转换，使用反射式色轮的光源中，未被转换的蓝激光被色轮反射，混合在荧光或激光中，对光源色坐标影响很大，从而影响投影设备的色域范围。

发明内容

本发明第一方面提供一种光源系统，包括：

激发光源，用于发出所述激发光；

波长转换装置，设置有转换区与反射区，所述转换区与所述反射区位于不同的平面上，并且时序处于所述激发光的光路上，所述转换区用于将至少部分激发光转换为受激光，所述反射区用于反射所述激发光；

收集透镜组，用于引导所述转换区出射的光线沿第一方向传输并得到第一光，以及用于引导所述反射区出射的激发光沿第二方向传输并得到第二光；

第一引导装置，用于引导所述第一光中的受激光沿第一光路出射；以及

第二引导装置，用于引导所述第二光沿第二光路传输；

所述第一引导装置还用于对沿所述第一光路传输的受激光以及沿所述第二光路传输的第二光进行合光得到光源光，并引导所述光源光沿出光光路传输。

本发明第二方面提供一种显示设备，包括：

光源系统，为如上任意一项所述的光源系统；以及

调制装置，用于对所述光源系统沿所述出光光路出射的光源光进行调制得到待显示图像的图像光。

本发明第三方面提供一种波长转换装置，包括基板，所述基板上设置有转换区与反射区，所述转换区用于将至少部分激发光转换为受激光，所述反射区用于反射所述激发光，所述转换区与所述反射区的出光面位于不同平面内。

本发明第三方面提供一种波长转换装置，包括基板，所述基板上设置有转换区与反射区，所述转换区用于将至少部分激发光转换为受激光，所述反射区用于反射所述激发光，所述转换区与所述反射区的出光面位于不同平面内。

在一种实施方式中，所述基板在入光侧设置所述转换区与所述反射区，所述反射区形成有一凹槽，所述凹槽的底壁用于反射所述激发光，所述凹槽的侧壁与所述转换区所在的平面连接；或者

所述基板在入光侧设置所述转换区与所述反射区，所述转换区形成有一凹槽，所述凹槽的底壁设置有波长转换材料，所述波长转换材料用于将至少部分激发光转换为所述受激光，所述凹槽的侧壁与所述反射区所在的平面连接。

在一种实施方式中，所述基板在入光侧设置所述转换区与所述反射区，所述波长转换装置在所述转换区设置有朝向所述入光侧凸出的凸出部，所述凸出部的表面设置有波长转换材料，所述波长转换材料用于将至少部分激发光转换为所述受激光，所述凸出部的边缘与所述反射区所在的平面连接。

本发明提供的光源系统与显示设备中包括所述波长转换装置，利用所述波长转换装置上的转换区与反射区的出光面位于不同平面上，使得经过所述收集透镜组出射的反射后的激发光与未被转换的激发光沿不同方向传输，并且，所述反射元件将未被转换的激发光与反射后的激发光分离，避免了未被转换的激发光混入受激光中从而影响所述光源系统出射光线的色坐标，有利于提高所述显示设备的投影显示质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例/方式技术方案，下面将对实施例/方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例/方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中提供的显示设备的结构示意图。

图2为本发明第一实施方式提供的图1所示的光源系统的结构示意图。

图3A为图2所示的波长转换装置的俯视结构示意图。

图3B为图2所示的波长转换装置的沿III-III线的剖面图。

图4为图2所示的光源系统中的反射后的激发光与未被转换的激发光的部分光路示意图。

图5为图2所示的第一引导元件的俯视结构示意图。

图6为本发明第二实施方式提供的光源系统的结构示意图。

主要元件符号说明

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

请参阅图1，本发明提供一种显示设备10，该显示设备10可以为投影设备，例如激光电视、影院放映机、工程机或者教育投影机等。显示设备10包括：光源系统100与调制装置500，其中，光源系统100用于产生光源光，调制装置500用于根据输入的待显示图像中每个像素的原始图像数据对光源光进行调制得到待显示图像的图像光。

请参阅图2，光源系统100包括激发光源110、波长转换装置180与收集透镜组170。其中，激发光源110用于发出激发光a；波长转换装置180，用于接收激发光a并将部分激发光a转换为受激光，还用于对部分激发光a进行反射。波长转换装置180出射的受激光与反射后的激发光a最终沿出光光路L3传输并得到自光源系统100出射的光源光。收集透镜组170用于将激发光a汇聚至波长转换装置180的表面，以及用于对波长转换装置180出射的光线进行准直。

激发光源110可以为蓝色光源，用于发出蓝色光作为激发光a。可以理解的是，激发光源110还可以是紫外光源，用于发出紫外光作为激发光a。激发光源110包括发光体，本实施方式中的发光体为激光器，在变更实施方式中，发光体包括发光二极管。具体激发光源110中包括的发光体的数量，可以根据需要灵活选择，比如可以包括一个发光体或者发光体阵列。

请一并参阅图2、图3A与图3B，波长转换装置180包括基板182，与驱动单元185。波长转换装置180用于接收激发光a，基板182包括相对设置的入光面181与底面(未标识)，入光面181设置于基板182以及波长转换装置180的入光侧，用于接收激发光a。驱动单元185设置于基板182的底面上。基板182上设置有位于不同平面上的转换区Y与反射区B，即转换区Y与反射区B的所在平面不同，转换区Y与反射区B均设置于基板182上且位于波长转换装置180的入光侧。驱动单元185用于驱动基板182周期性运动，并使得转换区Y与反射区B时序位于激发光a的光路上。

本实施方式中，基板182呈大致圆盘状，转换区Y与反射区B沿基板182的周向设置。具体地，转换区Y呈部分环形，反射区B呈部分环形，转换区Y与反射区B组成圆环状。转换区Y与反射区B所在平面不同。在一种可选的实施方式中，反射区B形成有一凹槽V，凹槽V的底壁设置有反射元件、反射材料、二向色片或者能对激发光进行反射的膜片，用于反射激发光，转换区Y设置于入光面181上，入光面181为基板182上平面，其不包括凹槽V的各个表面，并且入光面181与凹槽V的侧壁连接，即凹槽V的侧壁与转换区Y所在的平面连接，以实现转换区Y与反射区B所在平面不同。或者，在另一种可选的实施方式中，转换区Y形成有一凹槽V，凹槽V的底壁上设置有波长转换材料，波长转换材料用于将入射的激发光转换为至少一种颜色的受激光，入光面181为基板182上平面，其不包括凹槽V的各个表面，并且入光面181与凹槽V的侧壁连接，反射区B设置于入光面181上，以实现转换区Y与反射区B所在平面不同。在一种变更实施方式中，基板182在入光侧设置转换区Y与反射区B，波长转换装置180在转换区Y设置有朝向入光侧(即背离基板182底面的方向)凸出的凸出部，凸出部的表面设置有波长转换材料，波长转换材料用于将至少部分激发光转换为受激光，反射区B设置于入光面181上，入光面181为基板182上平面，其不包括凸出部的各个表面，并且凸出部的边缘与反射区B所在的平面(入光面181)连接，以实现转换区Y与反射区B所在平面不同。

进一步地，转换区Y设置有波长转换材料，波长转换材料是指可以将入射于波长转换材料的光转换成不同波长的光的材料，包括荧光粉、纳米发光材料或量子点等熟知的材料。转换区Y用于将入射的激发光转换为其他波长的受激光，入射的激发光中不能被转换区Y转换的部分激发光会随着受激光一起出射。本实施方式中，转换区Y中设置有黄色荧光粉，用于在激发光a的激发下产生黄色受激光(黄色荧光)。可以理解的是转换区Y中可以分段设置红色荧光粉与绿色荧光粉，并且红色荧光粉与绿色荧光粉时序位于激发光a的光路上，从而时序产生红色荧光与绿色荧光。或者转换区Y设置黄色荧光粉，从而出射黄色荧光。在其他实施方式中，转换区Y中还可以设置用于产生其他颜色荧光的波长转换材料，比如橙色荧光粉与品红色荧光粉。反射区B设置有反射材料用于对入射的激发光a进行反射，比如漫反射或镜面反射，由于激发光a为高斯光，转换区Y对激发光a进行镜面反射，有利于保持反射区B出射的反射后的激发光还服从高斯分布，从而保持较小的光线发散角，有利于后续光路(反射元件151)回收该反射后的激发光。反射区B可以设置反射率高于预定值的金属反射层或金属反射膜来实现镜面反射。

本发明中的转换区Y与反射区B的出光面位于不同平面，波长转换材料与反射材料的厚度相当，即转换区Y中的波长转换材料与反射区B中的反射材料的出光面位于不同平面，在一种实施方式中，转换区Y与反射区B可以位于同一平面内，也可以位于不同平面内，波长转换材料与反射材料可以从厚度上设置满足一定条件，使得转换区Y中的波长转换材料与反射区B中的反射材料的出光面位于不同平面。

基板182周期性转动，在激发光a的照射下，转换区Y与反射区B周期性位于激发光a的光路上，波长转换装置180周期性出射黄色的受激光与反射后的蓝色激发光a。波长转换装置180为反射式色轮，用于将产生的受激光与未被转换的激发光反射出去，即转换区Y用于对入射的未被转换的激发光a进行反射，并反射其表面产生的受激光。转换区Y出射的受激光与未被转换的激发光a均为朗伯光，相对于激发光源110出射的高斯分布的激发光a，光线发散角较大。

收集透镜组170设置于波长转换装置180与激发光源110之间，并邻近波长转换装置180的入光侧设置。收集透镜组170包括依次设置的多个透镜，多个透镜之间的焦距不相等，其中焦距越小的透镜距离波长转换装置180的距离越近。

收集透镜组170，用于引导激发光源110出射的服从高斯分布的激发光a入射至波长转换装置180，并将具有一定光束直径的激发光a进行汇聚，使得激发光a在波长转换装置180表面形成一较小光斑。收集透镜组170的光轴D为收集透镜组170的对称轴，激发光a以偏离光轴D的位置入射至收集透镜组，收集透镜组170用于改变入射的激发光a的传播方向，使其沿趋向光轴D的方向汇聚并斜(非垂直)入射至波长转换装置180表面。本实施方式中，激发光a以平行于光轴D的方向入射至收集透镜组170，转换区Y的出光面设置于收集透镜组170的焦平面(焦点所在平面)上，激发光经过收集透镜组170的引导后照射至转换区Y的位置恰好为收集透镜组170的焦点。

请一并参阅图2与图4，转换区Y接收倾斜入射的激发光a，其出射的受激光与未被转换的激发光均符合朗伯分布，受激光与未被转换的激发光经过收集透镜组170后得到沿第一方向传输的第一光b，第一光b中包括受激光b1与未被转换的激发光b2。由于收集透镜组170用于对波长转换装置180出射的光线进行准直，故转换区Y出射光线(受激光与未被转换的激发光)经过收集透镜组170之后为大致平行光，第一方向与光轴D之间的夹角较小；特别地，在本实施方式中，由于转换区Y上的出射光线的位置为收集透镜组170的焦点位置，因此转换区Y出射的光线经过收集透镜组170之后得到的第一光b为平行光，第一方向平行于光轴D。

由于反射区B与转换区Y的出光面位于垂直于光轴D的不同平面上，从而反射区B与转换区Y出射的光线入射至收集透镜组170的不同位置上，使得收集透镜组170将转换区Y出射的光线与反射区B出射的光线分别引导至不同的方向上传输。具体地，收集透镜组170将反射区B出射的反射后的激发光引导至第二方向上传输并得到第二光c，第二方向不同于第一方向，第二光c从收集透镜组170上偏离光轴D的位置出射，并向趋向于光轴D的方向传输。

由于激发光a斜入射至波长转换装置180表面，从而使得波长转换装置180表面的入射激发光与出射的反射后的激发光的光路分离(相互不干涉)，以便于后续光路收集波长转换装置180出射的反射后的激发光。由于反射区B与转换区Y的出光面分别设置于波长转换装置180的不同平面上，导致收集透镜组170出射的未被转换的激发光与反射后的激发光分别沿第一方向与第二方向传输，即波长转换装置180出射的未被转换的激发光与反射后的激发光沿不同方向传输，从而便利在后续光路中去除沿第一方向传输的未被转换的激发光。

如图2所示，光源系统100还包括第一引导装置130与第二引导装置150。第一引导装置130包括第二引导元件131，第二引导元件131用于引导激发光源110出射的激发光a入射至波长转换装置180，并引导第一光b中的受激光b1沿第一光路L1传输，以及引导第一光中的未被转换的激发光b2以及第二光c入射至第二引导装置150。第二引导元件131可以为二向色分光片，用于透射蓝色光并反射红色光与绿色光，即第二引导元件131反射受激光b1，透射蓝色的第二光c以及未被转换的激发光b2第一光路L1为第二引导元件131出射的受激光b1独自传输的路径，即第一光路L1中传输受激光b1，并未传输第二光c以及未被转换的激发光b2。

第二引导装置150包括反射元件151与第一透镜152，反射元件151用于引导第二光c沿第二光路L2传输，以及用于引导第一光b中的至少部分未被转换的激发光b2偏离第二光路L2传输。第二光路L2为第二引导元件131出射的第二光c独自传输的路径，即，第二光路L2上传输第二光c，并未传输第一光b。具体地，反射元件151的反射面较小，用于将第二引导元件131出射的高斯分布的第二光c反射至第一透镜152，第一透镜用于引导第二光c沿第二光路L2传输，第一光b中的未被转换的激发光b2与第二光c的颜色相同，传输方向不同，第二光c沿第二光路L2传输，未被转换的激发光b2沿与第二光路L2方向不同的路径传输。第一光b中未被转换的激发光b2光束直径较大，其中有部分照射至反射元件151上，其余未被转换的激发光b2照射未被反射元件151接收到。照射至反射元件151表面的未被转换的激发光b2被反射元件151引导至第一透镜152之外的周围空间中，未被第一透镜152接收到。

第二引导装置150包括散射元件157与中继透镜158、159。散射元件157用于对第二光路L2上的光线进行散射作用，以消除激光的相干性，从而缓解激光散斑现象，散射元件157还设置有增透膜。第一透镜152出射的第二光c依次经过散射元件157、中继透镜158、159的引导后入射至第一引导装置130。

如图2所示，光源系统100还包括用于发出激光作为补充光e的补充光源120，补充光源120用于发出红绿激光作为补充光e。由于波长转换装置180产生的黄色荧光中的红荧光偏少，绿荧光偏多，本发明中补充光e中包括红激光，从而对黄荧光中红荧光进行补偿，从而避免了为了配比为白光时为保证白光色坐标滤掉多余的绿荧光，有利于提高光学系统中的光效。此外，由于受激光(荧光)光谱较宽，荧光分光后得到的红光和绿光色纯度较低，投影显示的色域范围较小，不适用于激光电视和数字影院等色域要求高的应用场合，添加补充光源120以提供红色激光与绿色激光，有利于提高光源系统100出射基色光的色纯度，提高显示设备10的色域。另外，黄色荧光分光得到的红荧光偏少，绿荧光偏多，配比为白光时为保证白光色坐标必须滤掉多余的绿荧光，导致黄荧光光效变低，补充光中添加红绿激光，有利于提高光源系统100出射的黄色光的亮度。

在其他实施方式中，补充光源120用于发出一种颜色的补充光e，比如红激光或者绿激光。当转换区Y位于激发光的光路上时，补充光源120开启，发出补充光e，当反射区B位于激发光的光路上时，补充光源120关闭不发光。在变更实施方式中，补充光还可以是其他颜色的激光或多种颜色的激光，或者是激光以外的其他一种或多种颜色的光线。在变更实施方式中，光源系统100中不包括补充光源120。

第二引导装置还包括第三引导元件156，第二光c沿第二光路传输，补充光e经过第三引导元件156的引导后与第二光c合光并沿第二光路L2传输。具体地，第三引导元件156为二向色分光片，用于透射红光绿光，并反射蓝光。第三引导元件156出射的光线经过散射元件157进入中继透镜158。

请一并参阅图2、图4与图5，第一引导装置130还包括第一引导元件135，第一引导元件135用于对沿第一光路L1传输的受激光b1以及沿第二光路L2传输的第二光c和补充光e进行合光得到光源光，并引导光源光沿出光光路L3传输。即第一光路L1为受激光b1在第二引导元件131与第一引导元件135之间的传输路径，第二光路L2为第二光c在第二引导元件131与第一引导元件135之间的传输路径。出光光路L3为光源光从第一引导元件135至其从光源系统100出射位置之间的传输路径。在未设置补充光源120的实施方式中，第一引导元件135用于对沿第一光路L1传输的受激光b1以及沿第二光路L2传输的第二光c进行合光得到光源光，并引导光源光沿出光光路L3传输。具体地，第一引导元件135包括不重合的第一区域135a与第二区域135b，第二区域135b设置于第一引导元件135的中心区域但不限于中心区域，第一区域135a围绕在第二区域135b的周边。第一区域135a用于将第二引导元件131出射的受激光b1引导至出光光路L3，第二区域135b用于将第二引导装置150中中继透镜159出射的第二光c以及补充光e引导至出光光路L3。具体地，第一引导元件135的第一区域135a镀设有增透膜，第二区域135b镀设有反射膜。第一区域135a用于透射沿第一光路L1传输的受激光b1，第二光c以及补充光e为激光，光线发散角小，光斑面积小，第二区域135b用于反射第二光c以及补充光e。在变更实施方式中，第二区域135b的位置不限于位于第一引导元件135的中心区域，第一区域135a不限定围绕第二区域135b设置。

如图2所示，第一引导装置130还包括中继透镜132，第二引导元件131出射的受激光b1经过中继透镜132在第一引导元件135形成中间像A，通过光路设计，比如通过调节中继透镜132的焦距与位置，可以使中间像A尺寸尽量大，使得第一引导元件135合光过程中荧光损失减小；中间像A尺寸越大，受激光b1光束角度越小(即发散角度越小)，第一引导元件135上受激光光斑面积越大，光束角度越小第一引导元件135的透过效率越高，有效提升了受激光b1利用率。

激发光源110与波长转换装置180之间还设置有用于对激发光a进行匀光的第一匀光装置113，第一匀光装置113为复眼透镜(单复眼透镜或双复眼透镜)，第一匀光装置113与激发光源110之间设置有正透镜111与负透镜112，第一匀光装置113与第二引导元件131之间设置有中继透镜114，激发光源110发出的激发光a依次经过正透镜111、负透镜112、第一匀光装置113与中继透镜114之后入射至第二引导元件131。

出光光路L3上设置有用于对第一引导元件135出射的光线进行匀光的第二匀光装置137。第二匀光装置137为复眼透镜(单复眼透镜或双复眼透镜)，第二匀光装置137与第一引导元件135之间还设置有中继透镜136。

需要说明的是，第一引导装置130与第二引导装置150中还可以包括其他中继透镜或者是用于引导光线的反射元件，在这里不做赘述。

本实施方式中，利用波长转换装置180上的转换区Y与反射区B的出光面位于不同平面上，使得经过收集透镜组170出射的反射后的激发光(第二光c)与未被转换的激发光b2沿不同方向传输，并且，反射元件151将未被转换的激发光b2与反射后的激发光分离，避免了未被转换的激发光b2混入受激光b1中从而影响光源系统100出射光线的色坐标，有利于提高显示设备10的投影显示质量。

请参阅图6，本发明第二实施方式中提供的一种光源系统200，光源系统200包括激发光源210、补充光源220、第一引导装置230、第二引导装置250、收集透镜组270、以及波长转换装置280。光源系统200与光源系统100的主要区别在于，光源系统200中的第一匀光装置213与第二匀光装置237至少一个为光学积分棒，有利于降低制作难度和成本，提升显示设备10性价比。相应地，为了提高匀光效果，光源系统200可调整第一匀光装置213与第二匀光装置237附近的中继透镜的种类及/或焦距，比如将正透镜111与负透镜112变更为中继透镜211，将中继透镜114变更为中继透镜214，更换中继透镜136为中继透镜236，从而提高第一匀光装置213与第二匀光装置237的匀光效果。本发明第二实施方式提供的一种光源系统200除上述与光源系统100的不同外，其他结构和工作原理与光源系统100类似，在此不再赘述。

本发明第二实施方式提供的一种光源系统200，除能避免未被转换的激发光混入受激光中从而影响光源系统200出射光线的色坐标，有利于提高显示设备10的投影显示质量外，相对来说，制作难度和成本也较低，可有效提升使用该光源系统200的显示设备10的性价比。

请参阅图1，调制装置500用于对光源系统100沿出光光路L3(图2)出射的光源光进行调制，光源光中包括受激光与反射区B出射的反射后的激发光，并不包括转换区Y出射的未被转换的激发光。调制装置500可以包括液晶显示器(LCD)、数字微镜器件(DMD)或硅基液晶(LCOS)中的任意一种。调制装置500中包括调制器的数量可以根据实际需要进行选择，下面以调制装置500包括双片DMD为例进行说明，即显示设备10为双片式DMD投影系统。

调制装置500包括双片DMD，其工作模式为一片DMD负责处理光源光中的三基色光中的一种基色光，另一片DMD负责分时处理三基色光中的其他两种基色光，或者，在一种实施方式中，一片DMD负责处理光源光中的三基色光中的一种基色光，另一片DMD负责处理三基色光中另一种基色光，剩余一种基色光分为两部分分别由两片DMD处理。也就是说，双片式DMD的投影系统中既包括时序分光还包括空间分光。

以上两个实施方式中，波长转换装置180用于时序出射黄色光与蓝色光，反射区B出射的反射后的蓝色激发光作为蓝色基色光，黄色光在进入DMD之前分为红基色光与绿基色光。红基色光与绿基色光分别进入一片DMD被同时处理，按照不同的产品需求，蓝基色光既可以与红基色光共用DMD，也可以与绿基色光共用DMD。由于单片式的DMD在一个时刻仅能调制一种基色光，若光源系统如本发明所述，即时序出射黄色光与蓝色光，而调制装置仅包括一片DMD时，则需要在接收到黄色光的时段滤除黄色光中的红基色光或者绿基色光，以对黄色光中的一种基色光进行调制，从而造成对光源系统出射光源光的浪费，光效较低。调制装置500同时调制红基色光与绿基色光，有利于提高显示设备10的光学能量利用率。在单片式的DMD的实施方式中，若波长转换装置设置有反射段、红色(或黄色)荧光粉段、绿色荧光粉段，黄色荧光粉出射的黄色光经过滤光后得到红色荧光，则波长转换装置时序出射红色荧光-绿色荧光-蓝色激光，调制装置在一个时刻对一种颜色光进行调制，从而不会对光源出射的光源光造成浪费。

并且，调制装置500中两片DMD同时向投影屏幕出射红基色的图像光与绿基色的图像光，由于只包括一片DMD的显示设备一个时刻只能调制单基色光并出射单基色的图像光，因此本发明提供的调制装置500包括两片DMD，有利于提高显示设备10出射每帧彩色图像的亮度，还有利于克服单片式DMD系统在某些颜色上的不理想。

需要说明的是，在本发明的精神或基本特征的范围内，各个实施方式中的各具体方案可以相互适用，为节省篇幅及避免重复起见，在此就不再赘述。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个装置也可以由同一个装置或系统通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (14)

1.一种光源系统，其特征在于，包括：

激发光源，用于发出所述激发光；

波长转换装置，设置有转换区与反射区，所述转换区与所述反射区位于不同的平面上，并且时序处于所述激发光的光路上，所述转换区用于将至少部分激发光转换为受激光，所述反射区用于反射所述激发光；

收集透镜组，用于引导所述转换区出射的光线沿第一方向传输并得到第一光，以及用于引导所述反射区出射的激发光沿第二方向传输并得到第二光；

第一引导装置，用于引导所述第一光中的受激光沿第一光路出射；以及

第二引导装置，用于引导所述第二光沿第二光路传输；

所述第一引导装置还用于对沿所述第一光路传输的受激光以及沿所述第二光路传输的第二光进行合光得到光源光，并引导所述光源光沿出光光路传输。

2.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述波长转换装置包括基板，所述基板在入光侧设置所述转换区与所述反射区，所述反射区形成有一凹槽，所述凹槽的底壁用于反射所述激发光，所述凹槽的侧壁与所述转换区所在的平面连接；或者

所述基板在入光侧设置所述转换区与所述反射区，所述转换区形成有一凹槽，所述凹槽的底壁设置有波长转换材料，所述波长转换材料用于将至少部分激发光转换为所述受激光，所述凹槽的侧壁与所述反射区所在的平面连接。

3.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述波长转换装置包括基板，所述基板在入光侧设置所述转换区与所述反射区，所述波长转换装置在所述转换区设置有朝向所述入光侧凸出的凸出部，所述凸出部的表面设置有波长转换材料，所述波长转换材料用于将至少部分激发光转换为所述受激光，所述凸出部的边缘与所述反射区所在的平面连接。

4.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述第一引导装置包括第一引导元件，所述第一引导元件位于所述第一光路与第二光路的交汇处，用于对沿所述第一光路传输的受激光以及沿所述第二光路传输的第二光进行合光得到光源光，并引导所述光源光沿所述出光光路传输。

5.如权利要求4所述的光源系统，其特征在于，所述第二引导装置包括反射元件，所述反射元件用于引导所述第二光沿所述第二光路传输，并引导所述第一光中的至少部分未被转换的激发光偏离所述第二光路传输。

6.如权利要求5所述的光源系统，其特征在于，所述第二引导装置还包括设置于所述第二光路上的第一透镜，所述第一透镜用于接收并引导所述反射元件出射的第二光，所述反射元件出射的第一光中未被转换的激发光沿偏离所述第二光路的方向传输从而未照射至所述第一透镜。

7.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述第一引导装置还包括第二引导元件，所述第二引导元件用于引导所述激发光源出射的激发光经过所述收集透镜组入射至所述波长转换装置，并引导所述第一光中的受激光沿所述第一光路传输，以及引导所述第一光中的未被转换的激发光以及所述第二光入射至所述第二引导装置。

8.如权利要求7所述的光源系统，其特征在于，所述第一引导元件包括不重合的第一区域与第二区域，所述第一区域用于将所述第二引导元件出射的受激光引导至所述出光光路，所述第二区域用于将所述第二引导装置出射的第二光引导至所述出光光路。

9.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述激发光源与所述波长转换装置之间还设置有用于对所述激发光进行匀光的第一匀光装置，及/或所述出光光路上设置有用于对所述第一引导元件出射的光线进行匀光的第二匀光装置。

10.如权利要求9所述的光源系统，其特征在于，所述第一匀光装置及/或所述第二匀光装置包括单复眼透镜、双复眼透镜或者光学积分棒。

11.如权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述光源系统还包括用于发出补充光的补充光源，所述第二引导装置引导所述补充光与所述第二光合光并沿所述第二光路传输。

12.如权利要求11所述的光源系统，其特征在于，所述第二引导装置还包括第三引导元件，所述第三引导元件用于将所述补充光与所述第二光进行合光并输出至所述第一引导元件，所述第一引导元件将所述受激光、第二光与补充光进行合光，所述光源光包括所述补充光。

13.如权利要求1-12任意一项所述的光源系统，其特征在于，所述激发光入射至所述收集透镜组的位置偏离所述收集透镜组光轴，使得所述激发光经过所述收集透镜组后斜入射至所述波长转换装置表面。

14.一种显示设备，其特征在于，包括：

光源系统，为如权利要求1-13任意一项所述的光源系统；以及

调制装置，用于对所述光源系统出射的光源光进行调制得到待显示图像的图像光。

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