CN116149122A - 光源模组 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光源模组，包括第一分光件、第二分光件、第一光源、第二光源及第三光源。第一光源用以发出具有第一波长的第一光沿第一光路方向至第一分光件。第二光源用以发出具有第一波长的第二光沿第二光路方向至第一分光件，第一光路方向与第二光路方向实质上垂直。第三光源用以发出具有第二波长的第三光沿第三光路方向至第一分光件及第二分光件，其中第三光路方向与第二光路方向相反，且第二波长与第一波长相异。第一光源包括第一反射层，第二光源包括第二反射层，第一反射层及第二反射层用以反射具有第一波长的光。这样，本发明利用两个相同波长且摆放在相邻侧的两个光源增加光源模组的出光亮度。

Description

光源模组

技术领域

本发明涉及一种光源模组，特别是应用在投影机的光源模组。

背景技术

光源模组的应用范围广泛，许多装置都需要光源模组，例如投影机、照明器、手电筒等。一般来说，光源模组的发光亮度愈大，则光源模组的应用范围更广且照明效果愈佳。此外，现有使用的光源模组占据空间大，进而应用其的投影机等体积大，不利于搬运及收纳。因此，提出一种新的光源模组能以更小的体积提供更高亮度是本技术领域业者努力目标之一。

发明内容

本发明实施例有关于一种光源模组，可改善前述习知问题。

本发明提供一种光源模组，其包括：第一分光件；第二分光件；第一光源，用以发出具有第一波长的第一光，该第一光沿第一光路方向行进至该第一分光件；第二光源，用以发出具有该第一波长的第二光，该第二光沿第二光路方向行进至该第一分光件，该第一光路方向与该第二光路方向实质上垂直；以及，第三光源，用以发出具有第二波长的第三光，该第三光沿第三光路方向行进至该第一分光件及该第二分光件，其中该第三光路方向与该第二光路方向相反，且该第二波长与该第一波长相异；其中，该第一光源包括第一反射层，该第二光源包括第二反射层，该第一反射层及该第二反射层用以反射具有该第一波长的光。

较佳的，该第一分光件用以反射具有该第一波长的该第一光及该第二光，以及反射具有该第二波长的该第三光；该第二分光件用以反射具有该第一波长的该第一光及该第二光，且允许具有该第二波长的该第三光穿透。

较佳的，还包括：第四光源，用以发出具有第三波长的第四光；第三分光件，与该第三光源及该第四光源相对配置；该第三光沿该第三光路方向入射至该第三分光件，该第四光沿该第一光路方向或该第一光路方向的反方向入射至该第三分光件，该第三光和该第四光再沿该第三光路方向行进至该第一分光件及该第二分光件。

较佳的，该第四光源沿中心线配置，该中心线通过该第三分光件的中心。

较佳的，还包括：第四分光件，配置在该第三光源与该第二光源之间，该第四分光件用以允许具有该第一波长的该第一光穿透，该第四分光件还用以反射具有该第二波长的该第三光。

较佳的，该第三光源沿中心线配置，该第一分光件与该第四分光件分别配置在该中心线的相对两侧。

较佳的，还包括：至少一个聚光镜，与该第一光源、该第二光源与该第三光源三者中的至少一个相对配置。

较佳的，该第一光源沿第一中心线配置，该第一分光件配置在该第一中心线的一侧；该第二光源沿第二中心线配置，该第一分光件配置在该第二中心线的一侧。

较佳的，还包括：第一反射件，与该第一光源相对配置且用以反射具有该第一波长的该第一光；以及第二反射件，与该第二光源相对配置且用以反射具有该第一波长的该第二光。

较佳的，该第一分光件用以允许具有该第一波长的该第一光穿透，该第一分光件还用以反射具有该第二波长的该第三光；该第二分光件用以反射具有该第一波长的该第二光。

较佳的，该第一光源沿第一中心线配置，该第一分光件与该第一反射件分别配置在该第一中心线的相对两侧。

较佳的，该第二光源沿第二中心线配置，该第二分光件与该第二反射件分别配置在该第二中心线的相对两侧。

较佳的，该第一光源沿第一中心线配置，该第一中心线通过该第一分光件的中心。

较佳的，该第三光源沿第二中心线配置，该光源模组还包括：第三分光件，用以反射具有该第二波长的该第三光；第四分光件，用以反射具有该第二波长的该第三光，该第四分光件还用以允许具有该第一波长的该第一光及该第二光穿透；其中，第三分光件与该第四分光件分别配置在该第二中心线的相对两侧。

较佳的，该光源模组还包括：第四光源，用以发出具有该第三波长的第四光；其中该第三分光件及该第四分光件还用以允许具有该第三波长的该第四光穿透；其中，该第四光源沿第四中心线配置，该第二分光件及该第三分光件分别配置在该第四中心线的相对两侧。

较佳的，该第一分光件用以允许具有该第三波长的光穿透；该光源模组还包括：第五分光件，用以反射具有该第三波长的光；以及第五光源，用以发出具有该第三波长的第五光，第一部分的该第五光经由该第一分光件行进至该第一光源，且第二部分的该第五光经由该第五分光件至该第二光源；其中，该第一光源还包括第一波长转换层，该第二光源还包括第二波长转换层，该第一波长转换层及该第二波长转换层用以将所入射的具有该第三波长的该第五光转换成具有该第一波长的光。

较佳的，该第三光源沿第二中心线配置，该第五分光件配置于该第二中心线的一侧。

较佳的，该第一光源、该第二光源及该第三光源分别沿第一中心线、第二中心线及第三中心线配置，而该第一中心线与该第三中心线实质上重合，该第二中心线实质上垂直于该第一中心线及该第三中心线。

相对于现有技术，本发明通过使用两个具有相同波长且摆放在相邻侧的光源，可增加光源模组的出光亮度，并且还可叠加其他不同波长的光源，所形成的光源模组体积小、亮度高。

附图说明

图1A及图1B绘示依照本发明一实施例的光源模组的示意图。

图2绘示依照本发明另一实施例的光源模组的光路示意图。

图3A及图3B绘示依照本发明另一实施例的光源模组的光路示意图。

图4绘示依照本发明另一实施例的光源模组的光路示意图。

图5绘示依照本发明另一实施例的光源模组的光路示意图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

请参照图1A及图1B，其绘示依照本发明一实施例的光源模组100的示意图。光源模组100可应用于一需要光源的装置，如投影机、照明器、显示器或其它类型的装置。以应用于投影装置来说，光源模组100也可称为合光模组。

光源模组100包括第一光源110A、第二光源110B、第三光源110C、第四光源110D、第一分光件120A、第二分光件120B、第三分光件120C、第四分光件120D、至少一个聚光镜(如，第一聚光镜130A、第二聚光镜130B、第三聚光镜130C、第四聚光镜130D)。

如图1A所示，第一光源110A用以发出具有第一波长的第一光L1(第一部分L11、第二部分L12的集合)沿第一光路方向P1行进至第一分光件120A。如图1B所示，第二光源110B用以发出具有第一波长的第二光L2(第三部分L21、第四部分L22的集合)沿第二光路方向P2至第一分光件120A及第二分光件120B，第一光路方向P1与第二光路方向P2实质上垂直。第三光源110C用以发出具有第二波长的第三光L3沿第三光路方向P3行进，其中第三光路方向P3与第二光路方向P2相反，且第二波长与第一波长相异，换句话说，第三光路方向P3与第二光路方向P2的方向相对，第三光L3与第二光L2相向行进。第一光源110A包括第一反射层110A1，第二光源110B包括第二反射层110B1，第一反射层110A1及第二反射层110B1用以反射光线，例如第一反射层110A1反射部分第二光L2(如，第四部分L22，后续说明)，而第二反射层110B1反射部分第一光L1(如，第二部分L12，后续说明)。如此，藉由第一分光件120A和第二分光件120B的配置，可缩短第一光L1和第二光L2的光路径。此外，使用两个相同波长且摆放在相邻侧的第一光源110A与第二光源110B可增加光源模组100的出光亮度。

在本实施例中，第一波长例如是介于495纳米～570纳米，第二波长例如是介于450纳米～475纳米，或介于620纳米～750纳米。具体而言，第一光L1及第二光L2例如是绿光，而第三光L3例如是蓝光或红光。绿光占白光的比例约70％，当绿光的占比愈高，则白光亮度也可以愈高。由于光源模组100所发出的光线包含两道绿光(第一光L1及第二光L2)的混光，因此可增强光源模组100的白光出光亮度。

如图1A及图1B所示，第一光源110A与第二光源110B相邻配置。第一光源110A沿第一中心线(或光轴)S1配置，例如，第一中心线S1通过第一光源110A的中心。第一光源110A所发出的第一光L1相对第一中心线S1区分成第一部分L11及第二部分L12。第一部分L11于第一中心线S1的一侧沿第一光路方向P1经由第四分光件120D入射至模组10，模组10例如是照明模组或成像模组。第二部分L12于第一中心线S1的另一侧沿第一光路方向P1入射至第一分光件120A，并经由第一分光件120A入射至第二光源110B，并经第二光源110B的第二反射层110B1反射(以下称「第二反射部分L12’」)。第二反射部分L12’的光路与第二光源110B的第二光L2的光路(如图1B所示)相似或相同，第二光L2的光路于后说明。

如图1B所示，第二光源110B沿第二中心线S2配置，例如第二中心线S2通过第二光源110B的中心。第二光源110B所发出的第二光L2相对第二中心线S2区分成第三部分L21及第四部分L22。第三部分L21于第二中心线S2的一侧沿第二光路方向P2入射至第四分光件120D，并经由第四分光件120D及第二分光件120B入射至模组10。第四部分L22于第二中心线S2的另一侧沿第二光路方向P2入射至第一分光件120A，并经由第一分光件120A入射至第一光源110A，然后经第一光源110A的第一反射层110A1反射(以下称「第四反射部分L22’」)。第四反射部分L22’的光路与第一光源110A的第一光L1的光路(如图1A所示)相似或相同，于此不再赘述。

相似于第二光L2的光路，第二反射部分L12’(图1A)的一部分入射至第一光源110A，而另一部分出光至模组10。相似于第一光L1的光路，第四反射部分L22’(图1B)的一部分入射至第二光源110B，而另一部分出光至模组10。依此架构可提升光使用率，第一光L1、第二光L2经数次反射后，最终从模组10出光。

虽然前述第一光L1的光路及第二光L2的光路分别绘示于图1A及图1B，然实际上图1A所示第一光L1的光路及图1B所示第二光L2的光路可同时发生。

如图1A所示，第一光源110A还包括第一发光层110A2及第一波长转换层110A3。第一发光层110A2形成于第一波长转换层110A3与第一反射层110A1之间，且第一波长转换层110A3比第一反射层110A1更靠近第一分光件120A。第一发光层110A2例如是包含至少一个半导体磊晶层，其可发出光线L1a。第一波长转换层110A3可将光线L1a转换成具有第一波长的第一光L1。在本实施例中，光线L1a例如是具有第二波长的光，如蓝光或红光。第一波长转换层110A3包含多个荧光粒子110A4，其可激发光线，以转换光线的波长。例如，第一波长转换层110A3将具有光线L1a(如，蓝光)转换成具有第一波长的第一光L1(如，绿光)。在另一实施例中，第一发光层110A2所发出的光线L1a可以是具有第一波长的第一光L1；在此例子中，第一光源110A可省略第一波长转换层110A3。

如图1B所示，第二光源110B还包括第二发光层110B2及第二波长转换层110B3。第二发光层110B2形成于第二波长转换层110B3与第二反射层110B1之间，且第二波长转换层110B3比第二反射层110B1更靠近第一分光件120A或第四分光件120D。第二发光层110B2例如是包含至少一个半导体磊晶层，其可发出光线L2a。第二波长转换层110B3可将光线L2a转换成具有第一波长的第二光L2。在本实施例中，光线L2a例如是具有第二波长的光，如蓝光或红光。第二波长转换层110B3包含多个荧光粒子110B4，其可激发光线，以转换光线的波长。例如，第二波长转换层110B3将具有光线L2a(如，蓝光)转换成具有第一波长的第二光L2(如，绿光)。在另一实施例中，第二发光层110B2所发出的光线L2a可以是具有第一波长的第二光L2；在此例子中，第二光源110B可省略第二波长转换层110B3。

如图1A所示，第三光源110C沿第三中心线S3配置。例如，第三中心线S3通过第三光源110C的中心。第三光源110C所发出的第三光L3相对第三中心线S3区分成第五部分L31及第六部分L32，第五部分L31于第三中心线S3的一侧沿第三光路方向P3入射至第三分光件120C，并经由第三分光件120C、第二分光件120B及第四分光件120D入射至模组10，而第六部分L32于第三中心线S3的另一侧沿第三光路方向P3入射至第三分光件120C，并经由第三分光件120C、第一分光件120A及第二分光件120B入射至模组10。此外，第三中心线S3与第二中心线S2大致上重合，然亦可错开。

如图1A所示，第四光源110D用以发出具有第三波长的第四光L4沿第一光路方向P1经由第三分光件120C、第一分光件120A及第二分光件120B入射至模组10，其中第三波长与第一波长及第二波长相异。在实施例中，第二波长例如是介于620纳米～750纳米，第三波长例如是介于450纳米～475纳米。具体而言，第三光L3例如是红光，而第四光L4例如是蓝光。

如图1A所示，第四光源110D沿第四中心线S4配置，例如第四中心线S4通过第四光源110D的中心。第四光源110D所发出第四光L4相对第四中心线S4区分成第七部分L41及第八部分L42，第七部分L41于第四中心线S4的一侧沿第一光路方向P1入射至第三分光件120C，并经由第三分光件120C反射后沿第三光路方向S3行进、再经第一分光件120A的反射及第二分光件120B的透射入射至模组10，而第八部分L42于第四中心线S4的另一侧沿第一光路方向P1入射至第三分光件120C，并经由第三分光件120C反射后沿第三光路方向S3行进、再经第二分光件120B的透射及第四分光件120D的反射后入射至模组10。在其他实施例中，第四光源110D还可沿第一光路方向P1的反方向入射至第三分光件120C；第三分光件120C与第三光源110C及第四光源110D相对设置，但与图1A相比，第三分光件120C相对于第三中心线S3翻转，其他参照前述，在此不再赘述。

如图1A所示，第一分光件120A与第四分光件120D相对第一光源110A配置。第一分光件120A与第四分光件120D配置在第一中心线S1的相对两侧，如此，第一光源110A所发出的第一光L1的第一部分L11及第二部分L12分别入射至第四分光件120D及第一分光件120A。

如图1A所示，第一分光件120A与第四分光件120D相对第三光源110C配置。第一分光件120A与第四分光件120D分别配置在第三中心线S3的相对两侧，第三光L3的第五部分L31及第六部分L32分别入射至第四分光件120D及第一分光件120A，并由第四分光件120D及第一分光件120A反射至模组10。

如图1A所示，第一分光件120A与第四分光件120D分别配置在第三中心线S3的相对两侧，如此，第四光L4的第七部分L41可被第三分光件120C中位于第三中心线S3的一侧的部分反射至第一分光件120A，再经由第一分光件120A的反射、第二分光件120B的透射而行进至模组10；而第八部分L42可被第三分光件120C中位于第三中心线S3的另一侧的部分反射，并经由第二分光件120B的透射行进至第四分光件120D，然后第八部分L42可经由第四分光件120D反射至模组10。

如图1A所示，第三分光件120C相对第三光源110C配置。第三中心线S3通过第三分光件120C，例如，第三中心线S3通过第三分光件120C的中心。如此，第三光源110C所发出的第三光L3可整体穿透第三分光件120C。此外，第三分光件120C相对第四光源110D配置。第四中心线S4通过第三分光件120C，例如第四中心线S4通过第三分光件120C的中心。如此，第四光源110D所发出的第四光L4可整体经由第三分光件120C反射至第一分光件120A及第四分光件120D。

如图1A所示，第一分光件120A、第二分光件120B与第三分光件120C可彼此连接在一起，例如，第一分光件120A、第二分光件120B为一直角梯形棱镜的短边和高对应的表面，此两个表面可以分别镀膜成型，也可以连续镀膜成型，第三分光件120C为该直角梯形棱镜的斜边对应的表面。然，在另一实施例中，第一分光件120A、第二分光件120B与第三分光件120C中任两个可彼此连接在一起，例如，第一分光件120A、第二分光件120B为一直角三角棱镜的两条直角边对应的表面，另外，第四分光件120D也可以为一直角三角棱镜的一条直角边对应的表面，同前者组装为一合光棱镜组。或者，第一分光件120A、第二分光件120B与第三分光件120C还可分离配置，例如，其分别为各自独立的棱镜或平面透镜的一表面。以下其他实施例的光源模组200、300、400、500中的第一分光件、第二分光件、第三分光件、第四分光件及第五分光件的组合方式参照上述举例，此后不再赘述。

以分光件的配置方位来说，如图1A所示，第一分光件120A相对于一水平参考线的角度A1例如是45度。相似地，其余分光件相对于水平参考线的角度也例如是45度。

本文的分光件例如是二向性分光镜。以分光特性来说，如图1A及图1B所示，第一分光件120A可反射具有第一波长(例如，绿光波段)的第一光L1及第二光L2、具有第二波长(红光波段)的第三光L3及具有第三波长(例如，蓝光波段)的第四光L4。第二分光件120B可反射具有第一波长(例如，绿光波段)的第二光L2，但允许第二波长(例如，红光波段)的第三光L3及具有第三波长(例如，蓝光波段)的第四光L4穿透。第三分光件120C可反射具有第三波长(例如，蓝光波段)的第四光L4，但允许具有第二波长的第三光L3(例如，红光波段)穿透。第四分光件120D可反射具有第二波长(例如，红光波段)的第三光L3及具有第三波长(例如，蓝光波段)的第四光L4，但允许具有第一波长(例如，绿光波段)的第一光L1(如，其中的第一部分L11)及第二光L2(如，其中的第三部分L21)穿透。

聚光镜可将光源所发出的光线聚光，使光源发出的光线通过聚光镜后成为准直光(或者说平行光或接近平行光)。聚光镜包含至少一个透镜，其可为球面透镜、非球面透镜或其组合。

如图1A所示，第一聚光镜130A与第一光源110A相对配置。第一聚光镜130A沿第一中心线S1配置，例如，第一中心线S1通过第一聚光镜130A的中心，使入射至第一聚光镜130A的第一部分L11及第二部分L12相对于第一中心线S1大致上等光量。

如图1A所示，第二聚光镜130B与第二光源110B相对配置。第二聚光镜130B沿第一中心线S1配置，例如，第一中心线S1通过第二聚光镜130B的中心，使入射至第二聚光镜130B的第三部分L21及第四部分L22相对于第一中心线S1大致上等光量。其中，第一聚光镜130A与第二聚光镜130B具有相同或相近的有效焦距(EffectiveFocalLength，简称EFL)，以确保第一光和第二光的光束尺寸接近(甚至相等)。

如图1A所示，第三聚光镜130C与第三光源110C相对配置。第三聚光镜130C沿第三中心线S3配置，例如，第三中心线S3通过第三聚光镜130C的中心，使入射至第三聚光镜130C的第五部分L31及第六部分L32相对于第三中心线S3大致上等光量。

如图1A所示，第四聚光镜130D与第四光源110D相对配置。第四聚光镜130D沿第四中心线S4配置，例如，第四中心线S4通过第四聚光镜130D的中心，使入射至第四聚光镜130D的第七部分L41及第八部分L42相对于第四中心线S4大致上等光量。

请参照图2，其绘示依照本发明另一实施例的光源模组200的光路示意图。光源模组200包括第一光源110A、第二光源110B、第三光源110C、第四光源110D、第一分光件220A、第二分光件220B、第三分光件120C、第四分光件120D、至少一个聚光镜(如，第一聚光镜130A、第二聚光镜130B、第三聚光镜130C、第四聚光镜130D)、第一反射件240A及第二反射件240B。

如图2所示，第一反射件240A相对第一光源110A配置。第一光L1的第一部分L11沿第一光路方向P1入射至第一分光件220A，并经第一分光件220A入射至模组10。第一光L1的第二部分L12沿第一光路方向P1入射至第一反射件240A，自第一反射件240A反射回第一光源110A(以下称「第二反射部分L12’」)。第二反射部分L12’自第一光源110A反射后成为第二反射部分L12”，此第二反射部分L12”的光路与第一光L1的光路相似或相同，于此不再赘述。

此外，由于第一反射件240A的配置，自第一反射件240A反射回第一光源110A的光线(光斑)不会与第一光源110A错位，因此可获得较好的物像匹配效果。此外，由于自第一反射件240A反射回第一光源110A的光线(光斑)不会与第一光源110A错位，自第一反射件240A反射回第一光源110A的光线(光斑)可完整被第一光源110A的第一反射层110A1反射，不会有漏光问题发生。

如图2所示，第二反射件240B相对第二光源110B配置。第二光L2的第三部分L21沿第二光路方向P2入射至第二分光件220B，并经第二分光件220B及第四分光件120D反射至模组10。第二光L2的第四部分L22沿第二光路方向P2入射至第二反射件240B，自第二反射件240B反射回第二光源110B(以下称「第四反射部分L22’」)。第四反射部分L22’自第二光源110B反射后成为第四反射部分L22”，此第四反射部分L22”的光路与第二光L2的光路相似或相同，于此不再赘述。

此外，由于第二反射件240B的配置，自第二反射件240B反射回第二光源110B的光线(光斑)不会与第二光源110B错位，因此可获得较好的物像匹配效果。此外，由于自第二反射件240B回第二光源110B的光线(光斑)不会与第二光源110B错位，自第二反射件240B回第二光源110B的光线(光斑)可完整被第二光源110B的第二反射层110B1反射，不会有漏光问题发生。

如图2所示，第一光源110A沿第一中心线S1配置。第一分光件220A及第一反射件240A分别配置于第一中心线S1的相对两侧。如此，第一光L1的第一部分L11及第二部分L12可分别入射至第一分光件220A及第一反射件240A。相似地，第二光源110B沿第二中心线S2配置。第二分光件220B及第二反射件240B分别配置于第二中心线S1的相对两侧。如此，第二光L2的第三部分L21及第四部分L22分别入射至第二分光件220B及第二反射件240B。

如图2所示，第一反射件240A位于第一光L1的第一部分L11的光路之外(即，第一反射件240A未位于第一部分L11的光路中)，可避免阻挡第一部分L11的行进或减少对第一部分L11的阻挡光量。相似地，第二反射件240B位于第二光L2的第三部分L21的光路之外(即，第二反射件240B未位于第三部分L21的光路中)，可避免阻挡第二光L2的第三部分L21的行进或减少对第三部分L21的阻挡光量。

以分光特性来说，如图2所示，第一分光件220A可反射具有第二波长(例如，红光波段)的第三光L3及具有第三波长(例如，蓝光波段)的第四光L4，但允许具有第一波长(例如，绿光波段)的第一光L1穿透。第二分光件220B可反射具有第一波长(例如，绿光波段)的第二光L2，第二分光件220B也可反射全可见光谱的光线(换句话说，可为反射镜)。第三分光件120C可反射具有第三波长(例如，蓝光波段)的第四光L4，但允许具有第二波长(例如，红光波段)的第三光L3穿透。第四分光件120D可反射具有第二波长(例如，红光波段)的第三光L3及具有第三波长(例如，蓝光波段)的第四光L4，但允许具有第一波长(例如，绿光波段)的第二光L2穿透。

请参照图3A及图3B，其绘示依照本发明另一实施例的光源模组300的光路示意图。光源模组300包括第一光源110A、第二光源110B、第三光源110C、第四光源110D、第一分光件320A、第二分光件320B、第三分光件320C、第四分光件320D及至少一个聚光镜(如，第一聚光镜130A、第二聚光镜130B、第三聚光镜130C、第四聚光镜130D)。

如图3A所示，第一光源110A沿第一中心线S1配置，第一中心线S1通过第一分光件320A的中心。第一光源110A所发出第一光L1相对第一中心线S1分成第一部分L11及第二部分L12，其中第一部分L11于第一中心线S1的一侧沿第一光路方向P1入射至第一分光件320A，并经由第一分光件320A及第三分光件320C入射至模组10，而第二部分L12于第一中心线S1的另一侧沿第一光路方向P1入射至第一分光件320A，并经由第一分光件320A及第四分光件320D入射至第二光源110B，然后经第二光源110B的第二反射层110B1反射(以下称「第二反射部分L12’」)。第二反射部分L12’的光路与第二光源110B的第二光L2的光路(如图3B所示)相似或相同，于此不再赘述。

如图3B所示，第二光源110B沿第二中心线S2配置，第二中心线S2通过第二光源110B的中心。第二光源110B所发出第二光L2相对第二中心线S2分成第三部分L21及第四部分L22，其中第三部分L21于第二中心线S2的一侧沿第二光路方向P2入射至第二分光件320B，并经由第二分光件320B及第四分光件320D入射至模组10，而第四部分L22于第二中心线S2的另一侧沿第二光路方向P2入射至第一分光件320A，并经由第一分光件320A入射至第一光源110A，然后经第一光源110A的第一反射层110A1反射(以下称「第四反射部分L22’」)。第四反射部分L22’的光路与第一光源110A的第一光L1的光路(如图3A所示)相似或相同，于此不再赘述。

如图3A所示，第四光源110D发出第四光L4沿第四光路方向P4入射至第三分光件320C及第二分光件320B，其中第四光路方向P4与第一光路方向P1的方向相反。

如图3A所示，第一分光件320A相对第一光源110A配置。第一中心线S1通过第一分光件320A，例如第一中心线S1通过第一分光件320A的中心。如此，第一光L1可整束入射至第一分光件320A。相似地，第一分光件320A相对第三光源110C配置。第三中心线S3通过第一分光件320A，例如第三中心线S3通过第一分光件320A的中心。如此，第三光L3可整束入射至第一分光件320A。

如图3B所示，第二分光件320B与第四分光件320D分别配置在第二中心线S2的相对两侧。如此，第二光L2的第三部分L21及第四部分L22可分别入射至第二分光件320B与第四分光件320D。此外，第二分光件320B与第三分光件320C分别配置在第四中心线S4的相对两侧。如此，第四光L4的第七部分L41及第八部分L42可分别入射至第三分光件320C与第二分光件320B。另外，第三分光件320C与第四分光件320D分别配置在第三中心线S3的相对两侧。如此，第三光L3的第五部分L31及第六部分L32可分别透过第四分光件320D及第三分光件320C入射至模组10。另外，第三光L3及其第五部分L31、第六部分L32的行进光路与图1A及图1B的实施例相同，在此不再赘述。

以分光特性来说，如图3A所示，第一分光件320A可反射具有第一波长(例如，绿光波段)的第一光L1及第二光L2，但允许具有第二波长(例如，红光波段)的第三光L3穿透。第二分光件320B可反射具有第一波长(例如，绿光波段)的第二光L2，但允许具有第三波长(例如，蓝光波段)的第四光L4穿透。第三分光件320C可反射具有第二波长(例如，红光波段)的第三光L3及具有第一波长(绿光波段)的第一光L1，但允许具有第三波长(例如，蓝光波段)的第四光L4穿透。第四分光件320D可反射具有第二波长(例如，红光波段)的第三光L3，但允许具有第一波长(例如，绿光波段)的第二光L2及具有第三波长(蓝光波段)的第四光L4穿透。

请参照图4，其绘示依照本发明另一实施例的光源模组400的光路示意图。光源模组400包括第一光源110A、第二光源110B、第三光源110C、第四光源110D、第五光源410E、第一分光件420A、第二分光件420B、第三分光件420C、第四分光件420D、第五分光件420E及至少一个聚光镜(如，第一聚光镜130A、第二聚光镜130B、第三聚光镜130C、第四聚光镜130D、第五聚光镜430E)。虽然未绘示，然光源模组400工作时的光路可还包含第一光源110A所发出的第一光L1的光路及/或第二光源110B所发出的第二光L2的光路。

光源模组400具有与光源模组300相似或相同的特征，不同处在于，光源模组400还包括第五光源410E、第五分光件420E及第五聚光镜430E。

第五光源410E可发出具有第三波长的第五光L5透过第一分光件420A至第一光源110A且透过第五分光件420E至第二光源110B。在本实施例中，第五光L5及第四光L4例如是蓝光，而第三光L3例如是红光。

第五光源410E沿第五中心线S5配置，例如，第五中心线S5通过第五光源410E的中心。第五光L5相对第五中心线S5分成第九部分L51及第十部分L52。第九部分L51依序经由第五聚光镜430E、第一分光件420A及第一聚光镜130A入射至第一光源110A。第九部分L51经第一光源110A的第一波长转换层110A3转换成具有第一波长的转换光L51a后，一部分转换光L51a经由第一反射层110A1反射至第一聚光镜130A，而另一部分转换光L51a自荧光粒子110A4发出至第一聚光镜130A。此外，未经过荧光粒子110A4转换的第九部分L51可再被第一反射层110A1反射回第一波长转换层110A3，以增加被荧光粒子110A4转换光波长的机率。由第一光源110A提供的转换光L51a的光路与第一光源110A所发出的第一光L1的光路(第一光L1绘示于图3A)相似或相同，于此不再赘述。相似地，第十部分L52经第二光源110B的第二波长转换层110B3转换成具有第一波长的转换光L52a后，一部分转换光L52a经由第二反射层110B1反射至第二聚光镜130B，而另一部分转换光L52a可直接自荧光粒子110B4发出至第二聚光镜130B。此外，未经过荧光粒子110B4转换的第十部分L52可再被第二反射层110B1反射回第二波长转换层110B3，可增加被荧光粒子110B4转换光波长的机率。由第二光源110B提供的转换光L52a的光路与第二光源110B所发出的第二光L2的光路(第二光L2绘示于图1B)相似或相同，于此不再赘述。

综上，虽然第五光源410E所发出的第五光L5的波长与第一波长相异，然可经第一波长转换层110A3及第二波长转换层110B3转换成具有第一波长的转换光L51a及L52a，增加光源模组400提供给模组10的出光中具有第一波长的光量。

在另一实施例中，图4的第一光源110A可不发出的第一光L1且/或第二光源110B可不发出第二光L2。详言之，藉由第一波长转换层110A3及第一反射层110A1，第一光源110A即可提供具有第一波长的转换光L51a(如同发出转换光L51a)且/或藉由第二波长转换层110B3及第二反射层110B1，第二光源11B即可提供具有第一波长的转换光L52a(如同发出转换光L52a)。在此例子中，第一光源110A可省略第一发光层110A2且/或第二光源11B可省略第二发光层110B2；即，第一光源110A包括第一波长转换110A3设置在第一反射层110A1上，而第二光源110B包括第二波长转换层110B3设置第二反射层110B1上。

以分光特性来说，如图4所示，第一分光件420A用以反射具有第一波长(例如，绿光波段)的第一光L1及第二光L2(未绘示于图4)，但允许第二波长(例如，红光波段)的第三光L3及具有第三波长(例如，蓝光波段)的第五光L5穿透。第二分光件420B用以反射具有第一波长(例如，绿光波段)的第二光L2(未绘示于图4)，但允许具有第三波长(例如，蓝光波段)的第四光L4穿透。第三分光件420C用以反射具有第二波长(例如，红光波段)的第三光L3及具有第一波长(例如，绿光波段)的光，但允许具有第三波长(例如，蓝光波段)的第四光L4穿透。第四分光件420D用以反射具有第二波长(例如，红光波段)的第三光L3，但允许具有第三波长(例如，蓝光波段)的第四光L4穿透但允许具有第三波长(例如，蓝光波段)的第四光L4及具有第一波长(例如，绿光波段)的第二光L2(未绘示于图4)穿透。第五分光件420E可反射具有第三波长(例如，蓝光波段)的第五光L5，但允许具有第二波长(例如，红光波段)的第三光L3及具有第三波长(例如，蓝光波段)的第五光L5穿透。

此外，第五聚光镜430E相对第五光源410E配置。第五聚光镜430E沿第五中心线S5配置，例如，第五中心线S5通过第五聚光镜430E的中心，使入射至第五聚光镜430E的第九部分L51及第十部分L52相对于第五中心线S5大致上等光量。

请参照图5，其绘示依照本发明另一实施例的光源模组500的光路示意图。光源模组500包括第一光源110A、第二光源110B、第三光源110C、第四光源110D、第一分光件220A、第二分光件220B、第三分光件120C、第四分光件120D、至少一个聚光镜(如，第一聚光镜130A、第二聚光镜130B、第三聚光镜130C、第四聚光镜130D)、第一反射件240A及第二反射件240B。

光源模组500具有相同于或相似于前述光源模组200的技术特征，不同处在于，光源模组500包括中继透镜550。中继透镜550可使得行经较长路径的模组，也能得到较好的效率。在其他实施例中，前述光源模组100也可包含中继透镜，例如，位于第三分光件120C与第一分光件120A之间。在其他实施例中，前述光源模组300也可包含中继透镜，例如，位于第一分光件320A与第三分光件320C之间。在其他实施例中，前述光源模组400也可包含中继透镜，例如，位于第一分光件420A与第三分光件420C之间。

综上，本揭露实施例提出一种光源模组，其包含至少一个分光件及两个光源，两个光源相邻配置且/或其光轴实质上垂直。至少一个分光件配置在两个光源之间，如此可缩短从两个光源出光的光线的光路径。此外，使用两个相同波长且摆放在相邻侧的两个光源可增加光源模组的出光亮度。此外，本文的光源例如是可主动发光(具有半导体磊晶层)的发光源，例如是发光二极管光源(light-Emitting Diode，LED)或激光光源(Laser Diode，LD)，然亦可为转换外来光线的波长并将其散射及/或反射出光的光源(例如，不具有发光层)。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims (18)

1.一种光源模组，其特征在于，包括：

第一分光件；

第二分光件；

第一光源，用以发出具有第一波长的第一光，该第一光沿第一光路方向行进至该第一分光件；

第二光源，用以发出具有该第一波长的第二光，该第二光沿第二光路方向行进至该第一分光件，该第一光路方向与该第二光路方向实质上垂直；以及，

第三光源，用以发出具有第二波长的第三光，该第三光沿第三光路方向行进至该第一分光件及该第二分光件，其中该第三光路方向与该第二光路方向相反，且该第二波长与该第一波长相异；

其中，该第一光源包括第一反射层，该第二光源包括第二反射层，该第一反射层及该第二反射层用以反射具有该第一波长的光。

2.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，该第一分光件用以反射具有该第一波长的该第一光及该第二光，以及反射具有该第二波长的该第三光；

该第二分光件用以反射具有该第一波长的该第一光及该第二光，且允许具有该第二波长的该第三光穿透。

3.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，还包括：

第四光源，用以发出具有第三波长的第四光；

第三分光件，与该第三光源及该第四光源相对配置；该第三光沿该第三光路方向入射至该第三分光件，该第四光沿该第一光路方向或该第一光路方向的反方向入射至该第三分光件，该第三光和该第四光再沿该第三光路方向行进至该第一分光件及该第二分光件。

4.如权利要求3所述的光源模组，其特征在于，该第四光源沿中心线配置，该中心线通过该第三分光件的中心。

5.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，还包括：

第四分光件，配置在该第三光源与该第二光源之间，该第四分光件用以允许具有该第一波长的该第一光穿透，该第四分光件还用以反射具有该第二波长的该第三光。

6.如权利要求5所述的光源模组，其特征在于，该第三光源沿中心线配置，该第一分光件与该第四分光件分别配置在该中心线的相对两侧。

7.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，还包括：

至少一个聚光镜，与该第一光源、该第二光源与该第三光源三者中的至少一个相对配置。

8.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，该第一光源沿第一中心线配置，该第一分光件配置在该第一中心线的一侧；

该第二光源沿第二中心线配置，该第一分光件配置在该第二中心线的一侧。

9.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，还包括：

第一反射件，与该第一光源相对配置且用以反射具有该第一波长的该第一光；以及

第二反射件，与该第二光源相对配置且用以反射具有该第一波长的该第二光。

10.如权利要求9所述的光源模组，其特征在于，该第一分光件用以允许具有该第一波长的该第一光穿透，该第一分光件还用以反射具有该第二波长的该第三光；该第二分光件用以反射具有该第一波长的该第二光。

11.如权利要求9所述的光源模组，其特征在于，该第一光源沿第一中心线配置，该第一分光件与该第一反射件分别配置在该第一中心线的相对两侧。

12.如权利要求9所述的光源模组，其特征在于，该第二光源沿第二中心线配置，该第二分光件与该第二反射件分别配置在该第二中心线的相对两侧。

13.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，该第一光源沿第一中心线配置，该第一中心线通过该第一分光件的中心。

14.如权利要求13所述的光源模组，其特征在于，该第三光源沿第二中心线配置，该光源模组还包括：

第三分光件，用以反射具有该第二波长的该第三光；

第四分光件，用以反射具有该第二波长的该第三光，该第四分光件还用以允许具有该第一波长的该第一光及该第二光穿透；

其中，第三分光件与该第四分光件分别配置在该第二中心线的相对两侧。

15.如权利要求14所述的光源模组，其特征在于，该光源模组还包括：

第四光源，用以发出具有该第三波长的第四光；其中该第三分光件及该第四分光件还用以允许具有该第三波长的该第四光穿透；

其中，该第四光源沿第四中心线配置，该第二分光件及该第三分光件分别配置在该第四中心线的相对两侧。

16.如权利要求15所述的光源模组，其特征在于，该第一分光件用以允许具有该第三波长的光穿透；该光源模组还包括：

第五分光件，用以反射具有该第三波长的光；以及

第五光源，用以发出具有该第三波长的第五光，第一部分的该第五光经由该第一分光件行进至该第一光源，且第二部分的该第五光经由该第五分光件至该第二光源；

其中，该第一光源还包括第一波长转换层，该第二光源还包括第二波长转换层，该第一波长转换层及该第二波长转换层用以将所入射的具有该第三波长的该第五光转换成具有该第一波长的光。

17.如权利要求16所述的光源模组，其特征在于，该第三光源沿第二中心线配置，该第五分光件配置于该第二中心线的一侧。

18.如权利要求1所述的光源模组，其特征在于，该第一光源、该第二光源及该第三光源分别沿第一中心线、第二中心线及第三中心线配置，而该第一中心线与该第三中心线实质上重合，该第二中心线实质上垂直于该第一中心线及该第三中心线。

Images