CN114675478B - 波长转换模块与投影机 - Google Patents
波长转换模块与投影机 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114675478B CN114675478B CN202011545234.6A CN202011545234A CN114675478B CN 114675478 B CN114675478 B CN 114675478B CN 202011545234 A CN202011545234 A CN 202011545234A CN 114675478 B CN114675478 B CN 114675478B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wavelength conversion
- colloid
- ceramic substrate
- bosses
- conversion module
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 150
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 claims abstract description 93
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 claims abstract description 93
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 93
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 63
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 33
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 27
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 26
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 26
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 24
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims description 24
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 claims description 15
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 10
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 10
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 7
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 claims description 4
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 2
- 230000017525 heat dissipation Effects 0.000 abstract description 15
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 10
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 16
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 6
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 3
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 3
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 108010043121 Green Fluorescent Proteins Proteins 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003522 acrylic cement Substances 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 2
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 1
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229920006335 epoxy glue Polymers 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 230000005499 meniscus Effects 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
- G03B21/14—Details
- G03B21/20—Lamp housings
- G03B21/2006—Lamp housings characterised by the light source
- G03B21/2033—LED or laser light sources
- G03B21/204—LED or laser light sources using secondary light emission, e.g. luminescence or fluorescence
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
- G03B21/14—Details
- G03B21/20—Lamp housings
- G03B21/2066—Reflectors in illumination beam
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
- G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
- G03B21/14—Details
- G03B21/20—Lamp housings
- G03B21/208—Homogenising, shaping of the illumination light
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Projection Apparatus (AREA)
- Optical Filters (AREA)
Abstract
一种波长转换模块，包括陶瓷基板、波长转换层以及多个胶体凸台。陶瓷基板具有第一表面。波长转换层配置于陶瓷基板的第一表面上。胶体凸台彼此分离地配置在陶瓷基板上，且至少位于第一表面上。胶体凸台与波长转换层彼此分离，且胶体凸台的耐热温度大于500℃。上述波长转换模块具有较佳的散热效果。
Description
技术领域
本发明是有关于一种光学模块及投影机，且特别是有关于一种波长转换模块及具有此波长转换模块的投影机。
背景技术
现有荧光轮大都使用以铝或铝合金的金属基板来作为散热基板，而散热基板的外型设计大都是平面圆形或环形结构，于其表面上并没有特殊结构。为了增加散热的效率，目前也有透过以冲压或加工成型方式，在散热基板的正面、反面或正反两面上做凸台或凹槽结构来增加表面积。这些凸台结构在荧光轮高速旋转的过程中，将产生扰流或提升对流，加快荧光轮周遭的热透过这些扰流或对流排除，以降低荧光轮的荧光层温度，进而提高荧光轮的激发效率。
然而，荧光轮如果使用高温无机胶烧结荧光粉或漫反射粒子于散热基板上，其烧结温度需高于500℃，而金属材质的散热基板将无法承受此温度，进而导致烧结后无法与荧光层或漫反射层充分键结。因此，为了提高荧光轮的制程烧结温度，以减少对荧光层与反射层所使用材料的限制，目前亦使用高导热的陶瓷基板来作为散热基板。虽然陶瓷基板的耐温性可以大于600℃，但陶瓷基板不易在其表面成型前述的凸台结构，造成使用陶瓷基板的散热效果较差，进而影响荧光轮的激发效率。此外，陶瓷基板本身为脆性材质，容易受基板成型与加工过程产生隐藏性裂纹，而在运作过程中产生破裂等问题，进而影响荧光轮的可靠性。
“背景技术”段落只是用来帮助了解本发明内容，因此在“背景技术”段落所揭露的内容可能包含一些没有构成所属技术领域中的技术人员所知道的已知技术。在“背景技术”段落所揭露的内容，不代表该内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题，在本发明申请前已被所属技术领域中的技术人员所知晓或认知。
发明内容
本发明提供一种波长转换模块，其对波长转换层可具有较佳的散热效果。
本发明还提供一种投影机，其包括上述的波长转换模块，具有较佳的投影品质及产品竞争力。
本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。
为达到上述的一或部分或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提出一种波长转换模块，其包括陶瓷基板、波长转换层以及多个胶体凸台。陶瓷基板具有第一表面。波长转换层配置于陶瓷基板的第一表面上。胶体凸台彼此分离地配置在陶瓷基板上，且至少位于第一表面上。胶体凸台与波长转换层彼此分离，且胶体凸台的耐热温度大于500℃。
为达到上述的一或部分或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提出一种投影机，其包括照明模块、光阀以及投影镜头。照明模块用于提供照明光束，且照明模块包括光源以及如前述的波长转换模块。光源用于提供激发光束。波长转换模块配置于激发光束的传递路径上，用于将激发光束转换为转换光束。照明光束包括转换光束。光阀配置于照明光束的传递路径上，用以将照明光束转换成影像光束。投影镜头配置于影像光束的传递路径上，用以将影像光束投射出投影机。
基于上述，本发明的实施例至少具有以下其中一个优点或功效。在本发明的波长转换模块的设计中，胶体凸台彼此分离地配置于陶瓷基板上，其中胶体凸台与波长转换层彼此分离，且胶体凸台的耐热温度大于500℃。借由胶体凸台的设计，可在波长转换模块高速旋转时，提高陶瓷基板的散热效果，以降低波长转换层的温度，进而提高波长转换模块的激发效率。当波长转换模块运转产生高温时，耐热温度高的胶体凸台不会产生污染光学镜片的挥发物，进而提高波长转换模块的可靠性。再者，胶体凸台还具有提高陶瓷基板的韧性与强度，且可同时具有平衡配重的功能。此外，采用本发明波长转换模块的投影机，则可具有较佳的投影品质及产品竞争力。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。
附图说明
图1是依照本发明的一实施例的一种投影机的示意图。
图2A是依照本发明的一实施例的一种波长转换模块的立体示意图。
图2B是图2A的波长转换模块于另一视角的立体示意图。
图2C是图2A的波长转换模块的立体分解图。
图2D是依照本发明的一实施例的胶体凸台的内部放大示意图。
图2E是依照本发明的一实施例的光功能层的内部放大示意图。
图3A是依照本发明的另一实施例的一种波长转换模块的立体示意图。
图3B是图3A的波长转换模块于另一视角的立体示意图。
图3C是图3A的波长转换模块的立体分解图。
图4A是依照本发明的另一实施例的一种波长转换模块的立体示意图。
图4B是图4A的波长转换模块于另一视角的立体示意图。
具体实施方式
有关本发明之前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图的一优选实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。
图1是依照本发明的一实施例的一种投影机的示意图。请参考图1，在本实施例中，投影机10包括照明模块20、光阀30以及投影镜头40。照明模块20用于提供照明光束L1，其中照明模块20包括光源25以及波长转换模块100a。光源25用于提供激发光束L’。波长转换模块100a配置于激发光束L’的传递路径上，用于将激发光束L’转换为转换光束。此处，照明光束L1包括激发光束L’与转换光束。进一步说明，激发光束L’与转换光束时序性地向照明模块20外投射出而形成照明光束L1。光阀30配置于照明光束L1的传递路径上，用以将照明光束L1转换成影像光束L2。投影镜头40配置于影像光束L2的传递路径上，用以将影像光束L2投射出投影机10。
详细来说，本实施例所使用的光源25例如是激光二极管(Laser Diode，LD)，例如是激光二极管阵列(Laser diode Bank)。具体而言，依实际设计上符合体积要求的光源皆可实施，本发明并不限于此。光阀30例如是液晶覆硅板(Liquid Crystal On Siliconpanel，LCoS panel)、数字微镜元件(Digital Micro-mirror Device,DMD)等反射式光调变器。在一实施例中，光阀30例如是透光液晶面板(Transparent Liquid Crystal Panel)，电光调变器(Electro-Optical Modulator)、磁光调变器(Maganeto-Optic modulator)、声光调变器(Acousto-Optic Modulator，AOM)等穿透式光调变器，但本实施例对光阀30的型态及其种类并不加以限制。光阀30将照明光束L1转变成影像光束L2的方法，其详细步骤及实施方式可以由所属技术领域的通常知识获致足够的教示、建议与实施说明，因此不再赘述。
另外，投影镜头40例如包括具有屈光度的一个或多个光学镜片的组合，例如包括双凹透镜、双凸透镜、凹凸透镜、凸凹透镜、平凸透镜以及平凹透镜等非平面镜片的各种组合。在一实施例中，投影镜头40也可以包括平面光学镜片，以反射或穿透方式将来自光阀30的影像光束L2转换成投影光束并投射出投影机10。于此，本实施例对投影镜头40的型态及其种类并不加以限制。
图2A是依照本发明的一实施例的一种波长转换模块的立体示意图。图2B是图2A的波长转换模块于另一视角的立体示意图。图2C是图2A的波长转换模块的立体分解图。图2D是依照本发明的一实施例的胶体凸台的内部放大示意图。图2E是依照本发明的一实施例的光功能层的内部放大示意图。
请先同时参考图2A与图2B，在本实施例中，波长转换模块100a包括陶瓷基板110、波长转换层120以及多个胶体凸台130a。陶瓷基板110具有相对的第一表面111的第二表面113。波长转换层120配置于陶瓷基板110的第一表面111上，其中波长转换层120例如是荧光粉层，如黄色荧光粉层及绿色荧光粉层等，但不局限于此，用于转换图1的激发光束L’的波长，以分别产生不同波长的转换光束。胶体凸台130a彼此分离地配置在陶瓷基板110上，且至少位于第一表面111上。在本实施例中，胶体凸台130a包括多个第一胶体凸台132a以及多个第二胶体凸台134a。第一胶体凸台132a彼此分离地配置于第一表面111上，而第二胶体凸台134a彼此分离地配置于第二表面113上。胶体凸台130a与波长转换层120彼此分离，意即胶体凸台130a与波长转换层120之间具有间距。胶体凸台130a的耐热温度大于500℃。在另一实施例中，胶体凸台130a的耐热温度达600℃以上。在又一实施例中，胶体凸台130a的耐热温度为600℃至850℃之间。
须要特别说明的是，上述所谓耐热温度，广义而言是指材料可耐受而不产生损坏或变质的温度的最高值；狭义而言，可以指材料的玻璃转化温度(Glass transitiontemperature,Tg)或其他使材料产生变质的临界温度最高值。
更进一步来说，本实施例的陶瓷基板110具有沿圆周方向相邻配置的波长转换区112以及光学区114。波长转换层120位于波长转换区112，波长转换区112例如是但不限于三个波长转换层120所配置的区域，而光学区114配置有透光板125或反射结构(未绘示)。意即，本实施例的波长转换模块100a可以是穿透式波长转换模块或反射式波长转换模块。本实施例以穿透式波长转换模块为例，其中光学区114设置有透光板125，以使传递至光学区114的激发光束L’(请参考图1)穿透透光板125而再传递至其他光学元件。于另一未绘示的实施例中，可使用反射式波长转换模块，此情况下，光学区114可设置有反射结构，以使传递至光学区114的激发光束L’(请参考图1)被反射结构所反射而再传递至其他光学元件。本发明并未限制波长转换模块100a是穿透式或反射式。
再者，本实施例的陶瓷基板110的材质例如包括氮化铝、氧化铝、碳化硅或金属氧化物，但不局限于此。于另一实施例中，陶瓷基板110也可以为陶瓷与金属的复合材料、塑胶与陶瓷的复合材料或塑胶与金属的复合材料。陶瓷基板110的耐热温度大于500℃。在另一实施例中，陶瓷基板110的耐热温度达600℃以上。借此，在制造波长转换模块100a时，即使在高温烧结下，陶瓷基板110也能够与波长转换层120或漫反射粒子充分键结。因此，烧结温度不会受限于陶瓷基板110的耐热温度，同时也降低对波长转换层120或漫反射粒子的使用材料的限制。
如图2A与图2B所示，本实施例的胶体凸台130a的形状例如是条状或块状。本实施例的胶体凸台130a的形状是以条状来作为举例说明，其中胶体凸台130a并不是沿着陶瓷基板110的径向排列。在波长转换模块100a高速旋转时，胶体凸台130a有助于产生空气扰流或提升对流，而波长转换层120产生的热可以透过这些扰流或对流加快排除。此外，胶体凸台130a还增加了波长转换模块100a的表面积，提升有效散热面积。借由胶体凸台130a的设计，可有效地提升波长转换模块100a的散热效果，降低波长转换层120的温度，以提高波长转换模块100a的激发效率。
请参考图2C，在本实施例中，波长转换模块100a还包括光功能层170，其中光功能层170配置于陶瓷基板110上，且位于波长转换层120与陶瓷基板110的第一表面111之间。光功能层170例如是散射层、反射层或漫射层。图1中的激发光束L’照射在波长转换模块100a的波长转换区112，随着波长转换模块100a的转动，波长转换区112的波长转换层120可将激发光束L’转换成不同波长的转换光束，而转换光束可透过光功能层170而被散射、反射或漫射。
请参考图2D，在本实施例中，胶体凸台130a包括多个塑型粒子136与结合材料138，其中塑型粒子136包覆于结合材料138内。此处，塑型粒子136例如是荧光粉、金属粒子或金属氧化物粒子，其中塑型粒子136有助于胶体凸台130a塑形，以形成凸台形状。结合材料138例如是陶瓷胶或玻璃胶。举例来说，本实施例的胶体凸台130a可以为荧光粉与玻璃胶的组合、荧光粉与陶瓷胶的组合、金属粒子或金属氧化物粒子与玻璃胶的组合、金属粒子或金属氧化物粒子与陶瓷胶的组合等，但不局限于此。如图2D所示，本实施例的胶体凸台130a还可能包括多个孔洞H，其中孔洞H例如为气孔，而孔洞H的尺寸小于塑型粒子136的尺寸，且孔洞H与塑型粒子136交错地包覆于结合材料138内。
如此一来，在本实施例中，胶体凸台130a的耐热温度可达500℃以上，意即胶体凸台130a在500℃以上的高温时仍不会变质。因此，当波长转换模块100a运转产生高温时，胶体凸台130a也不会变质产生污染光学镜片的挥发物，可减少波长转换模块100a转换效率下降的可能性，进而提高波长转换模块100a的可靠性。此外，本实施例的胶体凸台130a也有助于提高陶瓷基板110的韧性与强度，可避免陶瓷基板110在运作过程中产生破裂等问题，进而提高波长转换模块100a的可靠性。
如图2E所示，本实施例的光功能层170包括多个颗粒172与结合材料174，其中颗粒172包覆于结合材料174内。颗粒172的材质例如是金属氧化物或氮化物，例如是二氧化钛、氧化铝或氮化硼，但不局限于此。结合材料174例如是陶瓷胶或玻璃胶。此外，本实施例的光功能层170中还可能包括孔洞H，其中孔洞H例如为气孔，而孔洞H的尺寸小于颗粒172的尺寸，且孔洞H与颗粒172交错地包覆于结合材料174内。
简言之，在本实施例中，陶瓷基板110、波长转换层120、胶体凸台130a以及光功能层170等结构的耐热温度皆大于500℃。借此，能够有效地提升波长转换模块100a的可靠度与应用。在制作上，胶体凸台130a可例如以点胶、印刷、喷涂、曝光显影等方式形成在陶瓷基板110上。
于一实施例中，胶体凸台130a的材质可与波长转换层120的材质相同。意即，胶体凸台130a的材质可与波长转换层120的材质为荧光粉与玻璃胶的组合、荧光粉与陶瓷胶的组合或者荧光粉与无机胶的组合。如此一来，胶体凸台130a可与其中一个波长转换层120同时制作，且属同一膜层，例如与绿色荧光层同一膜层，且与绿色荧光层同时制作。
于另一实施例中，胶体凸台130a的材质可与光功能层170的材质相同。意即，胶体凸台130a可与光功能层170同时制作，且属同一膜层，可采用金属氧化物与无机胶的组合。
再者，胶体凸台130a也可与其他高温烧结的结构一起涂布与固化，可有效地节省生产时间。此外，借由胶体凸台130a不同涂布的路径，可修正波长转换模块100a结构的不平衡配重，从而达到平衡波长转换模块100a配重的功效。
请再同时参考图2A与图2B，本实施例的波长转换模块100a还包括驱动组件150以及配重环140a。驱动组件150连接陶瓷基板110以驱动陶瓷基板110以驱动组件150的轴线X为轴心旋转。驱动组件150与第二胶体凸台134a配置于第二表面113上，且第二胶体凸台134a环绕驱动组件150，。配重环140a沿着轴线X贴合在陶瓷基板110上，其中配重环140a配置于陶瓷基板110的第一表面111上，且陶瓷基板110位于配重环140a与驱动组件150之间，而第一胶体凸台132a位于配重环140a与波长转换层120之间，且第一胶体凸台132a环绕配重环140a。另外，如图2A所示，波长转换模块100a还包括一填充物145，配置于配重环140a的凹孔142，以平衡校正波长转换模块100a。
此外，请参考图2C，在本实施例中，波长转换模块100a还包括第一粘着层182a以及第二粘着层184a。第一粘着层182a配置于配重环140a与陶瓷基板110之间，用以将配重环140a固定于陶瓷基板110上。第二粘着层184a配置于驱动组件150与陶瓷基板110之间，用以将驱动组件150固定于陶瓷基板110上。此处，第一粘着层182a以及第二粘着层184a的材质例如是金属胶、压克力胶、硅胶、环氧树脂胶或无机胶，但不局限于此。
简言之，本发明的胶体凸台130a可以包含第一胶体凸台132a及/或第二胶体凸台134a，且彼此分离地配置于陶瓷基板110上，而胶体凸台130a与波长转换层120彼此分离，且胶体凸台130a的耐热温度大于500℃。借此胶体凸台130a的设计，可在波长转换模块100a高速旋转时，提高陶瓷基板110的散热效果，以降低波长转换层120的温度，进而提高波长转换模块100a的激发效率。较佳地，波长转换模块100a的散热效率可提高20％至30％，而波长转换模块100a的激发效率可提高5％至10％，且温度可降低10℃至20℃。当波长转换模块100a运转产生高温时，耐热温度高的胶体凸台130a不会产生污染光学镜片的挥发物，进而提高波长转换模块100a的可靠性。再者，胶体凸台130a还具有提高陶瓷基板110的韧性与强度，且可同时具有平衡配重的功能。此外，采用本实施例的波长转换模块100a的投影机10，则可具有较佳的投影品质及产品竞争力。
在此必须说明的是，下述实施例沿用前述实施例的元件标号与部分内容，其中采用相同的标号来表示相同或近似的元件，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参考前述实施例，下述实施例不再重复赘述。
图3A是依照本发明的另一实施例的一种波长转换模块的立体示意图。图3B是图3A的波长转换模块于另一视角的立体示意图。图3C是图3A的波长转换模块的分解示意图。请同时参考图2A、图2B、图3A以及图3B，本实施例的波长转换模块100b与图2A及图2B的波长转换模块100a相似，两者的差异在于：在本实施例中，胶体凸台130b仅位于陶瓷基板110的第一表面111上，且配重环140b是配置于陶瓷基板110的第二表面113上，而填充物145配置于配重环140b的凹孔142，以平衡校正波长转换模块100b。再者，本实施例的波长转换模块100b还包括偏心盖板160，配置于陶瓷基板110的第一表面111上，其中偏心盖板160的质心C2偏离轴心C1，且第一胶体凸台132a环绕偏心盖板160。此处，配重环140b与驱动组件150配置于陶瓷基板110的第二表面113上，且配重环140b是位于驱动组件150与陶瓷基板110之间，而胶体凸台130b是位于偏心盖板160与波长转换层120之间。
此外，请参考图3C，本实施例的波长转换模块100b还包括第一粘着层182b、第二粘着层184b以及第三粘着层186b。详细来说，第一粘着层182b配置于配重环140b与陶瓷基板110之间，用以将配重环140b固定于陶瓷基板110上。第二粘着层184b配置于驱动组件150与陶瓷基板110之间，用以将驱动组件150固定于陶瓷基板110上。第三粘着层186b配置于偏心盖板160与陶瓷基板110之间，用以将偏心盖板160固定于陶瓷基板110上。此处，第一粘着层182b、第二粘着层184b以及第三粘着层186b的材质例如是金属胶、压克力胶、硅胶、环氧树脂胶或无机胶，但不局限于此。
图4A是依照本发明的另一实施例的一种波长转换模块的立体示意图。图4B是图4A的波长转换模块于另一视角的立体示意图。请同时参考图3A、图3B、图4A以及图4B，本实施例的波长转换模块100c与图3A及图3B的波长转换模块100b相似，两者的差异在于：在本实施例中，胶体凸台130c包括多个第一胶体凸台132c以及多个第二胶体凸台134c。第一胶体凸台132c配置于第一表面111上，而第二胶体凸台134c配置于第二表面113上，且环绕配重环140b。
综上所述，本发明的实施例至少具有以下其中一个优点或功效。在本发明的波长转换模块的设计中，胶体凸台彼此分离地配置于陶瓷基板上，而胶体凸台与波长转换层彼此分离，且胶体凸台的耐热温度大于500℃。借由胶体凸台的设计，可在波长转换模块高速旋转时，提高陶瓷基板的散热效果，以降低波长转换层的温度，进而提高波长转换模块的激发效率。当波长转换模块运转产生高温时，耐热温度高的胶体凸台不会产生污染光学镜片的挥发物，进而提高波长转换模块的可靠性。再者，胶体凸台还具有提高陶瓷基板的韧性与强度，且可同时具有平衡配重的功能。此外，采用本发明波长转换模块的投影机，则可具有较佳的投影品质及产品竞争力。
惟以上所述者，仅为本发明的优选实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即凡依本发明权利要求书及发明内容所作简单的等效变化与修改，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。另外本发明的任一实施例或权利要求不须达成本发明所揭露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文件检索之用，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”等用语仅用于命名元件(element)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。
附图标记说明：
10:投影机
20:照明模块
25:光源
30:光阀
40:投影镜头
100a、100b、100c:波长转换模块
110:陶瓷基板
111:第一表面
112:波长转换区
113:第二表面
114:光学区
120:波长转换层
125:透光板
130a、130b、130c:胶体凸台
132a、132c:第一胶体凸台
134a、134c:第二胶体凸台
136:塑型粒子
138:结合材料
140a、140b:配重环
142:凹孔
145:填充物
150:驱动组件
160:偏心盖板
170:光功能层
172:颗粒
174:结合材料
182a、182b:第一粘着层
184a、184b:第二粘着层
186b:第三粘着层
C1:轴心
C2:质心
H:孔洞
L’:激发光束
L1:照明光束
L2:影像光束
X:轴线。
Claims (15)
1.一种波长转换模块，其特征在于，所述波长转换模块包括陶瓷基板、波长转换层、驱动组件以及多个胶体凸台，其中：
所述陶瓷基板具有第一表面；
所述波长转换层配置于所述陶瓷基板的所述第一表面上；以及
所述多个胶体凸台彼此分离地配置在所述陶瓷基板上，且至少位于所述第一表面上，其中所述多个胶体凸台与所述波长转换层彼此分离，且所述多个胶体凸台的耐热温度大于500℃；
所述驱动组件连接所述陶瓷基板，以驱动所述陶瓷基板以所述驱动组件的轴线为轴心旋转；
其中，所述多个胶体凸台以固化方式形成在所述陶瓷基板上，并在该轴线方向裸露该所述多个胶体凸台。
2.根据权利要求1所述的波长转换模块，其特征在于，所述胶体凸台包括多个塑型粒子与结合材料，所述多个塑型粒子包覆于所述结合材料内。
3.根据权利要求2所述的波长转换模块，其特征在于，所述多个塑型粒子包括荧光粉、金属粒子或金属氧化物粒子，而所述结合材料包括陶瓷胶或玻璃胶。
4.根据权利要求1所述的波长转换模块，其特征在于，所述多个胶体凸台的材质与所述波长转换层的材质相同。
5.根据权利要求1所述的波长转换模块，其特征在于，还包括：
光功能层，其配置于所述陶瓷基板上，且位于所述波长转换层与所述陶瓷基板的所述第一表面之间。
6.根据权利要求5所述的波长转换模块，其特征在于，所述多个胶体凸台的材质与所述光功能层的材质相同。
7.根据权利要求6所述的波长转换模块，其特征在于，所述光功能层包括多个颗粒与结合材料，所述多个颗粒包覆于所述结合材料内。
8.根据权利要求7所述的波长转换模块，其特征在于，所述多个颗粒的材质包括金属氧化物或氮化物，而所述结合材料包括陶瓷胶或玻璃胶。
9.根据权利要求5所述的波长转换模块，其特征在于，所述光功能层包括散射层、反射层或漫射层。
10.根据权利要求1所述的波长转换模块，其特征在于，还包括：
配重环，其沿着所述轴线贴合在所述陶瓷基板上。
11.根据权利要求10所述的波长转换模块，其特征在于，所述配重环位于所述陶瓷基板的所述第一表面上，所述多个胶体凸台包括多个第一胶体凸台以及多个第二胶体凸台，所述多个第一胶体凸台配置于所述第一表面上，且位于所述配重环与所述波长转换层之间，而所述驱动组件与所述多个第二胶体凸台配置于所述陶瓷基板相对于所述第一表面的第二表面上，且所述多个第二胶体凸台环绕所述驱动组件。
12.根据权利要求10所述的波长转换模块，其特征在于，还包括：
偏心盖板，其配置于所述陶瓷基板的所述第一表面上，其中所述偏心盖板的质心偏离所述轴心，而所述配重环与所述驱动组件配置于所述陶瓷基板相对于所述第一表面的第二表面上，且所述配重环位于所述驱动组件与所述陶瓷基板之间，所述多个胶体凸台位于所述波长转换层与所述偏心盖板之间。
13.根据权利要求12所述的波长转换模块，其特征在于，所述多个胶体凸台包括多个第一胶体凸台以及多个第二胶体凸台，所述多个第一胶体凸台配置于所述第一表面上，且位于所述偏心盖板与所述波长转换层之间，而所述多个第二胶体凸台配置于所述第二表面上，且环绕所述配重环。
14.根据权利要求1所述的波长转换模块，其特征在于，所述多个胶体凸台的形状包括条状或块状。
15.一种投影机，其特征在于，所述投影机包括照明模块、光阀以及投影镜头，其中：
所述照明模块用于提供照明光束，并且所述照明模块包括光源以及波长转换模块，其中：
所述光源用于提供激发光束；以及
所述波长转换模块配置于所述激发光束的传递路径上，用于将所述激发光束转换为转换光束，所述照明光束包括所述转换光束，所述波长转换模块包括陶瓷基板、波长转换层、驱动组件以及多个胶体凸台，其中：
所述陶瓷基板具有第一表面；
所述波长转换层配置于所述陶瓷基板的所述第一表面上；以及
所述多个胶体凸台彼此分离地配置在所述陶瓷基板上，且至少位于所述第一表面上，其中所述多个胶体凸台与所述波长转换层彼此分离，且所述多个胶体凸台的耐热温度大于500℃；
所述驱动组件连接所述陶瓷基板，以驱动所述陶瓷基板以所述驱动组件的轴线为轴心旋转；
其中，所述多个胶体凸台以固化方式形成在所述陶瓷基板上，并在该轴线方向裸露该所述多个胶体凸台；
所述光阀配置于所述照明光束的传递路径上，用以将所述照明光束转换成一影像光束；以及
所述投影镜头配置于所述影像光束的传递路径上，用以将所述影像光束投射出所述投影机。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011545234.6A CN114675478B (zh) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | 波长转换模块与投影机 |
| US17/544,957 US11714344B2 (en) | 2020-12-24 | 2021-12-08 | Wavelength conversion module and projector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011545234.6A CN114675478B (zh) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | 波长转换模块与投影机 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114675478A CN114675478A (zh) | 2022-06-28 |
| CN114675478B true CN114675478B (zh) | 2024-03-15 |
Family
ID=82070693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011545234.6A Active CN114675478B (zh) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | 波长转换模块与投影机 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11714344B2 (zh) |
| CN (1) | CN114675478B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN214540361U (zh) * | 2021-05-13 | 2021-10-29 | 中强光电股份有限公司 | 波长转换模块与投影机 |
| CN116300280A (zh) * | 2021-12-21 | 2023-06-23 | 中强光电股份有限公司 | 波长转换模块与投影装置 |
Family Cites Families (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2411572Y (zh) * | 1999-12-30 | 2000-12-20 | 华泰电子股份有限公司 | 具直接传导散热片的封装集成电路板 |
| CN100578765C (zh) * | 2006-07-24 | 2010-01-06 | 力成科技股份有限公司 | 集成电路封装构造 |
| JP4967851B2 (ja) * | 2007-06-26 | 2012-07-04 | セイコーエプソン株式会社 | 光源装置、プロジェクタ、モニタ装置 |
| CN201700114U (zh) * | 2009-12-30 | 2011-01-05 | 晶能光电（江西）有限公司 | 胶体传热结构 |
| CN102238843B (zh) * | 2010-04-23 | 2013-10-30 | 建准电机工业股份有限公司 | 散热模组 |
| CN103087527A (zh) * | 2012-11-15 | 2013-05-08 | 青岛融鑫源橡胶机械有限公司 | 一种改进型导热合成橡胶材料 |
| CN103794704A (zh) | 2013-09-18 | 2014-05-14 | 吴震 | 波长转换装置和发光装置 |
| JP6394144B2 (ja) * | 2013-11-08 | 2018-09-26 | 日本電気硝子株式会社 | プロジェクター用蛍光ホイール及びプロジェクター用発光デバイス |
| CN104834169B (zh) * | 2014-02-07 | 2017-04-12 | 中强光电股份有限公司 | 荧光轮及具有该荧光轮的投影装置 |
| TWI530751B (zh) * | 2014-09-11 | 2016-04-21 | 中強光電股份有限公司 | 色輪及投影裝置 |
| CN104393145A (zh) * | 2014-10-21 | 2015-03-04 | 江苏稳润光电有限公司 | 一种低热阻、高亮度、陶瓷基白光led |
| US10309617B2 (en) * | 2016-08-01 | 2019-06-04 | Delta Electronics, Inc. | Phosphor wheel |
| CN206175540U (zh) * | 2016-10-31 | 2017-05-17 | 无锡中策减震器有限公司 | 拖曳臂用散热型橡胶衬套 |
| CN206451697U (zh) * | 2016-12-16 | 2017-08-29 | 旭立科技股份有限公司 | 多层复合热传导结构体 |
| TWI753161B (zh) | 2017-06-14 | 2022-01-21 | 日商日本電氣硝子股份有限公司 | 波長轉換構件及發光裝置 |
| CN107272186B (zh) * | 2017-06-27 | 2020-07-28 | 湖北久之洋信息科技有限公司 | 一种投影机用固定式荧光粉轮系统 |
| CN109782429B (zh) * | 2017-11-13 | 2021-10-26 | 中强光电股份有限公司 | 波长转换装置及投影机 |
| CN112272794A (zh) * | 2018-07-27 | 2021-01-26 | 美题隆精密光学（上海）有限公司 | 具有对流冷却的波长转换元件 |
| CN208903064U (zh) * | 2018-08-21 | 2019-05-24 | 中强光电股份有限公司 | 投影装置及其荧光轮装置 |
| CN111253749A (zh) * | 2018-12-03 | 2020-06-09 | 宁波潇阳科技有限公司 | 一种导热合成橡胶 |
| CN111269575B (zh) * | 2018-12-04 | 2022-12-20 | 青岛海信激光显示股份有限公司 | 导热硅橡胶及其制备方法、激光投影设备 |
| CN209525553U (zh) | 2019-03-15 | 2019-10-22 | 中强光电股份有限公司 | 波长转换装置及投影装置 |
| CN111812928A (zh) * | 2019-04-12 | 2020-10-23 | 中强光电股份有限公司 | 波长转换装置与投影装置 |
| CN111830773A (zh) | 2019-04-19 | 2020-10-27 | 中强光电股份有限公司 | 波长转换模块以及投影装置 |
-
2020
- 2020-12-24 CN CN202011545234.6A patent/CN114675478B/zh active Active
-
2021
- 2021-12-08 US US17/544,957 patent/US11714344B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20220206372A1 (en) | 2022-06-30 |
| CN114675478A (zh) | 2022-06-28 |
| US11714344B2 (en) | 2023-08-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN114675478B (zh) | 波长转换模块与投影机 | |
| KR101817828B1 (ko) | 옵티칼 휠 | |
| CN110579933B (zh) | 波长转换元件、投影装置及波长转换元件的制作方法 | |
| JP2018189951A (ja) | 波長変換フィルタモジュールおよび照明システム | |
| CN208937894U (zh) | 波长转换装置与投影装置 | |
| US20220206373A1 (en) | Wavelength conversion module and projector | |
| US11809071B2 (en) | Wavelength conversion module and projector | |
| CN110579932B (zh) | 波长转换元件、投影装置及波长转换元件的制作方法 | |
| CN111752079A (zh) | 波长转换装置及投影机 | |
| CN110412816B (zh) | 波长转换模块、波长转换模块的形成方法及投影装置 | |
| CN113741127A (zh) | 波长转换元件及投影装置 | |
| CN112748565B (zh) | 波长转换元件、投影装置及波长转换元件的制作方法 | |
| CN208297916U (zh) | 波长转换元件以及投影装置 | |
| KR20190006204A (ko) | 패터닝된 색 변환 매질을 포함하는 소자들 및 이의 형성 방법들 | |
| US20220276550A1 (en) | Wavelength conversion device, manufacturing methods thereof and projector | |
| CN114488673B (zh) | 波长转换元件 | |
| CN214846204U (zh) | 波长转换元件及投影装置 | |
| CN116107143A (zh) | 色轮模块与投影装置 | |
| US11624975B2 (en) | Wavelength conversion module and projection device | |
| US20240036452A1 (en) | Wavelength conversion device and projection device | |
| US20230015601A1 (en) | Wavelength conversion element and projection device | |
| US11520222B2 (en) | Wavelength conversion element and manufacturing method thereof, and projection device | |
| US11709415B2 (en) | Wavelength conversion module and projection device | |
| CN113917776B (zh) | 波长转换装置以及投影装置 | |
| CN216210436U (zh) | 旋转式光学模块以及投影装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |