TW201520671A - 照明系統以及投影裝置 - Google Patents

照明系統以及投影裝置 Download PDF

Info

Publication number
TW201520671A
TW201520671A TW102142498A TW102142498A TW201520671A TW 201520671 A TW201520671 A TW 201520671A TW 102142498 A TW102142498 A TW 102142498A TW 102142498 A TW102142498 A TW 102142498A TW 201520671 A TW201520671 A TW 201520671A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
laser beam
wavelength conversion
light
laser
conversion element
Prior art date
Application number
TW102142498A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI524129B (zh
Inventor
Hao-Wei Chiu
Chi-Hsun Wang
Ko-Shun Chen
Original Assignee
Coretronic Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Coretronic Corp filed Critical Coretronic Corp
Priority to TW102142498A priority Critical patent/TWI524129B/zh
Priority to CN201410400120.0A priority patent/CN104656354B/zh
Priority to US14/483,167 priority patent/US9429829B2/en
Publication of TW201520671A publication Critical patent/TW201520671A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI524129B publication Critical patent/TWI524129B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS 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
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14Details
    • G03B21/20Lamp housings
    • G03B21/2006Lamp housings characterised by the light source
    • G03B21/2033LED or laser light sources
    • G03B21/204LED or laser light sources using secondary light emission, e.g. luminescence or fluorescence
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/02Diffusing elements; Afocal elements
    • G02B5/0205Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties
    • G02B5/0257Diffusing elements; Afocal elements characterised by the diffusing properties creating an anisotropic diffusion characteristic, i.e. distributing output differently in two perpendicular axes
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS 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
    • G03B21/00Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14Details
    • G03B21/20Lamp housings
    • G03B21/208Homogenising, shaping of the illumination light

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
  • Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)

Abstract

一種照明系統,包括至少一雷射光源、一波長轉換元件及一二維非等向性擴散片。雷射光源發出一雷射光束,且波長轉換元件位於雷射光束的傳遞路徑上。二維非等向性擴散片位於雷射光束的傳遞路徑上,且位於雷射光源與波長轉換元件之間。二維非等向性擴散片使雷射光束在一第一方向上的發散角增加程度大於在一第二方向上的發散角增加程度,且第一方向實質上平行於雷射光束的慢速軸。一種投影裝置亦被提出。

Description

照明系統以及投影裝置
本發明是有關於一種光學系統與顯示裝置,且特別是有關於一種照明系統以及投影裝置。
近年來以發光二極體(light-emitting diode,LED)和雷射二極體(laser diode)等固態光源為主的投影裝置漸漸在市場上占有一席之地。由於雷射二極體具有高於約20%的發光效率,為了突破發光二極體的光源限制,因此漸漸發展了以雷射光源激發螢光粉而產生投影機所需用的純色光源。此外,雷射投影裝置除了可以使用雷射光源激發螢光粉發光外,亦可直接以雷射光作為投影機照明光源,並具有因應亮度需求而調整光源數目的優點,以達到各種不同亮度的投影機需求。因此,採用雷射光源的光源系統的投影機架構具有非常大的潛力能夠取代傳統高壓汞燈的方式,而成為新一代主流投影機之光源。
一種習知的雷射投影機使用多顆的雷射陣列並將其聚焦於螢光粉層上,以產生足夠的輸出螢光強度。然而,半導體雷射 所形成之光斑近似於橢圓形,且其光強度分佈近似於高斯分佈(Gaussian distribution)。另一方面,雷射光激發螢光粉後所發出的光束之光斑則是近似於圓形,且其光強度近似於朗伯分佈(Lambertian distribution)。當雷射光束與螢光粉被激發後所發出的光束被合光時,由於光斑形狀不同且光強度形狀不同,將導致不均勻的照明,進而使雷射投影裝置所投影出的顯示畫面之色彩不均勻。
另一方面,由於光強度近似於高斯分佈的雷射光束所形成的光斑之中央的單位面積光強度較強,這可能會使得螢光粉的螢光轉換效率達到飽和而難以再提升,這會使雷射投影機的影像畫面的亮度難以再提升。另外,光強度過於集中的光斑亦較有可能會燒損螢光粉或導致螢光粉的使用壽命縮短。
中華民國專利公開第201235618號揭露一種具有激發光源的光源裝置。美國專利第8109638號揭露了一種投影機。美國專利第6870650號揭露了雷射光束經過擴散片後在水平方向與垂直方向的擴散角度不同。美國專利第7271962號揭露了影像形成架構。
本發明提供一種照明系統,具有較均勻的照明均勻度、較佳的光效率與較長的使用壽命。
本發明提供一種投影裝置,具有較佳的影像品質、較佳 的光效率與較長的使用壽命。
本發明的其他目的和優點可以從本發明所揭露的技術特徵中得到進一步的了解。
為達上述之一或部份或全部目的或是其他目的,本發明的一實施例提出一種照明系統,包括至少一雷射光源、一波長轉換元件及一二維非等向性擴散片。雷射光源發出一雷射光束,且波長轉換元件位於雷射光束的傳遞路徑上。二維非等向性擴散片位於雷射光束的傳遞路徑上,且位於雷射光源與波長轉換元件之間。二維非等向性擴散片使雷射光束在一第一方向上的發散角增加程度大於在一第二方向上的發散角增加程度,且第一方向實質上平行於雷射光束的慢速軸(slow axis)。
本發明的一實施例提出一種投影裝置,包括一照明系統、一光閥及一投影鏡頭。照明系統包括至少一雷射光源、至少一二維非等向性擴散片及一波長轉換元件。雷射光源發出一雷射光束。二維非等向性擴散片位於雷射光束的傳遞路徑上,並使雷射光束在一第一方向上的發散角增加程度大於在一第二方向上的發散角增加程度,其中第一方向實質上平行於雷射光束的慢速軸。波長轉換元件位於來自二維非等向性擴散片的雷射光束的傳遞路徑上。波長轉換元件包括至少一波長轉換區以及至少一光穿透區,波長轉換區以及光穿透區適於運動,以輪流切入雷射光束的傳遞路徑上。當光穿透區切入雷射光束的傳遞路徑上時,雷射光束穿透波長轉換元件。當波長轉換區切入雷射光束的傳遞路徑 上時,雷射光束被波長轉換區轉換為轉換光束。光閥配置於雷射光束與轉換光束的傳遞路徑上,且用以將雷射光束與轉換光束轉換為一影像光束。投影鏡頭配置於影像光束的傳遞路徑上。
本發明的實施例可達到下列優點與功效的至少其中之一。在本發明的實施例的照明系統與投影裝置中,二維非等向性擴散片使雷射光束在慢速軸的方向上有較大的發散角增加程度,進而使得照射於波長轉換元件上的光斑較為近似圓形光斑,且其分佈較為近似朗伯分佈(Lambertian distribution)。如此一來,照明系統便可提供較為均勻的照明,且照射於波長轉換元件上的光斑較不會因為中心強度過強,而導致波長轉換元件的轉換效率飽和而難以提升,或導致波長轉換元件燒損。因此,本發明的實施例的投影裝置可提供較佳的影像品質,且具有較佳的光效率與較長的使用壽命。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。
50‧‧‧光斑
60‧‧‧雷射光束
70‧‧‧轉換光束
80‧‧‧影像光束
90、141、143、145‧‧‧透鏡
92‧‧‧反射鏡
94‧‧‧聚光透鏡
100‧‧‧照明系統
110‧‧‧雷射光源
120、120a‧‧‧二維非等向性擴散片
122‧‧‧第一表面
124‧‧‧第二表面
126‧‧‧橢球狀凹槽
130‧‧‧波長轉換元件
131a、131b‧‧‧波長轉換區
133‧‧‧光穿透區
150‧‧‧合光單元
160‧‧‧光傳遞模組
170‧‧‧光均勻化元件
180‧‧‧致動器
200‧‧‧投影裝置
210‧‧‧光閥
220‧‧‧投影鏡頭
A1、A3‧‧‧長軸
A2、A4‧‧‧短軸
x、y、z‧‧‧方向
圖1是本發明一實施例的一種投影裝置的架構示意圖。
圖2是圖1的波長轉換元件130的正視示意圖。
圖3A為圖1中的二維非等向性擴散片的一種實施例的立體示意圖。
圖3B為圖3A中的二維非等向性擴散片的剖面示意圖。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效,在以下配合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中,將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語,例如:上、下、左、右、前或後等,僅是參考附加圖式的方向。因此,使用的方向用語是用來說明並非用來限制本發明。
圖1是本發明一實施例的一種投影裝置的架構示意圖。請參照圖1,本實施例的投影裝置200包括一照明系統100、一光閥210以及一投影鏡頭220。在本實施例中,光閥210例如為一數位微鏡元件(digital micro-mirror device,DMD)或一矽基液晶面板(liquid-crystal-on-silicon panel,LCOS panel)。然而,在其他實施例中,光閥210亦可以是穿透式液晶面板或其他空間光調變器。
具體而言,在本實施例中,照明系統100包括至少一雷射光源110、一二維非等向性擴散片120以及一波長轉換元件130。在本實施例中,雷射光源110為半導體雷射光源,例如為雷射二極體。舉例而言,雷射光源110例如可為藍光雷射二極體陣列(Blue Laser diode Bank),雷射光束60則為藍光雷射光束,而波長轉換元件130為一波長轉換輪,但本發明不以此為限。此外,波長轉換元件130位於雷射光束60的傳遞路徑上。二維非等向性擴散片120位於雷射光束60的傳遞路徑上,且位於雷射光源110 與波長轉換元件130之間。更詳細而言,在本實施例中,照明系統100更包括多個透鏡141、143、145,位於雷射光源110與波長轉換元件130之間,二維非等向性擴散片120則位於透鏡143與透鏡145之間,而雷射光束60則可經由二維非等向性擴散片120傳遞至波長轉換元件130。在另一實施例中,二維非等向性擴散片120亦可配置於透鏡141與透鏡143之間。
進一步而言,在本實施例中,雷射光源110發出一雷射光束60。一般而言,當雷射光束從雷射光源110的發光面離開時,發散角會有快速軸(即雷射光束60的長軸,雷射光束60在長軸方向上的發散角較大)及慢速軸(即雷射光束60的短軸,雷射光束在短軸方向上的發散角較小)之別。換言之,雷射光源110的發光面發射出來的光束會形成一橢圓錐,而二維非等向性擴散片120可使雷射光束60在一第一方向(如圖1中的x方向)上的發散角增加程度大於在一第二方向(如圖1中的y方向)上的發散角增加程度,其中第一方向(x方向)實質上平行於雷射光束110的慢速軸。也就是說,二維非等向性擴散片120在第一方向(x方向)上的擴散能力大於在第二方向(y方向)上的擴散能力。如此一來,當沒有採用二維非等向性擴散片120時,雷射光束60會在波長轉換元件130上形成橢圓光斑,且此橢圓光斑的短軸實質上平行於第一方向(x方向),而其長軸實質上平行於第二方向(y方向);然而,當採用二維非等向性擴散片120時,由於雷射光束60於第一方向(x方向)上的發散角增加程度較大,因此雷射光 束60在波長轉換元件130上所形成的光斑會較接近圓形光斑。在本實施例中,第一方向(x方向)實質上垂直於第二方向(y方向),且z方向垂直於x方向與y方向,其中z方向例如為二維非等向性擴散片120的法線方向。此外,在本實施例中,雷射光束60的快速軸實質上平行於第二方向(y方向)。在一實施例中,當雷射光束110通過二維非等向性擴散片120後,雷射光束110在第一方向(x方向)上的發散角近似於或實質上等於雷射光束110在第二方向(y方向)上的發散角,因此雷射光束110可形成近似於圓形的光斑。
接著,請再次參照圖1,在本實施例中,照明系統100更包括一合光單元150,位於至少一雷射光源110與波長轉換元件130之間,且位於穿透波長轉換元件130的雷射光束60的傳遞路徑上。具體而言,合光單元150為一分色鏡或一分色稜鏡,而可對不同顏色的光束提供不同的光學作用。舉例而言,在本實施例中,合光單元150例如可讓藍色光束穿透,而對其他顏色(如紅色、綠色、黃色等)的光束提供反射作用。也就是說,在本實施例中,合光單元150可讓雷射光束60穿透,如此一來,雷射光束60可穿透合光單元150並入射至波長轉換元件130。
圖2是圖1的波長轉換元件130的正視示意圖,為一可旋轉的盤狀元件。另一方面,如圖1所示,波長轉換元件130位於雷射光束60的傳遞路徑上,且照明系統100更包括一光均勻化元件170,位於雷射光束60的傳遞路徑上。更詳細而言,如圖2 所示,在本實施例中,波長轉換元件130並包括至少一波長轉換區131a、131b以及至少一光穿透區133。舉例而言,在本實施例中,每一波長轉換區131a、131b包括一反射板及配置於反射板上的一螢光粉層(未繪示)所形成的螢光粉區,其中波長轉換區131a、131b所包括的螢光粉層與雷射光束60顏色不同。舉例而言,波長轉換區131a、131b所包括的螢光粉層的顏色例如分別可為紅色與綠色。至少一波長轉換區131a、131b以及至少一光穿透區133適於運動,以輪流切入雷射光束60的傳遞路徑上。
當至少一波長轉換區131a、131b輪流切入雷射光束60的傳遞路徑上時,雷射光束60被至少一波長轉換區131a、131b分別轉換為紅色或綠色的至少一轉換光束70,且至少一轉換光束70則可被波長轉換元件130反射。另一方面,如圖1所示,合光單元150位於至少一轉換光束70的傳遞路徑上,因此至少一轉換光束70會被傳遞至合光單元150。
當至少一光穿透區133切入雷射光束60的傳遞路徑上時,雷射光束60穿透波長轉換元件130,並經由一光傳遞模組160傳遞至合光單元150,並穿透合光單元150而傳遞至光均勻化元件170。在本實施例中,光傳遞模組160包括多個透鏡90與配置於這些透鏡90之間的反射鏡92,以將穿透波長轉換元件130的雷射光束60轉折並傳遞回合光單元150。
此外,至少一轉換光束70與雷射光束60的顏色彼此不同,因此被傳遞至合光單元150將可被反射至光均勻化元件170。 如此一來,當至少一波長轉換區131a、131b以及至少一光穿透區133切入雷射光束的傳遞路徑上時,照射於波長轉換元件130上的雷射光束60便可依序被轉換成多種不同顏色,並傳遞至光均勻化元件170中。
在本實施例中,合光單元150為一分色單元,此分色單元位於來自雷射光源110的雷射光束60的傳遞路徑上,分色單元將來自雷射光源110的雷射光束60傳遞至波長轉換元件130,且分色單元將至少一轉換光束70與穿透波長轉換元件130的雷射光束60合併。
需說明的是,上述的合光單元150在本實施例中為一讓藍色光束穿透,而對其他顏色(如紅色、綠色等)的光束提供反射作用的分色鏡或分色稜鏡為例示,但本發明不以此為限。在其他實施例中,合光單元150亦為一可對藍色光束提供反射作用,而讓其他顏色(如紅色、綠色等)的光束穿透的分色鏡或分色稜鏡。此技術領域中具有通常知識者當可依據實際需求來對雷射光束60與轉換光束70搭配適當的光路設計後,亦可使合光單元150達到類似的合光效果,在此就不予贅述。
此外,如圖1所示,當雷射光束60及轉換光束70經由照明系統100傳遞至光均勻化元件170時,光均勻化元件170可使這些不同顏色的雷射光束60及轉換光束70均勻化,並使其傳遞至光閥210。在本實施例中,光均勻化元件170例如為一光積分柱(light integration rod),而聚光透鏡94將來自合光單元150的 雷射光束60與轉換光束70會聚於光積分柱的入口處。光閥210配置於雷射光束60與轉換光束70的傳遞路徑上,以將雷射光束60與轉換光束70轉換為一影像光束80。投影鏡頭220配置於影像光束80的傳遞路徑上,並用以將影像光束80投影至一屏幕(未繪示)上,以形成影像畫面。由於這些不同顏色的雷射光束60及轉換光束70匯聚在光閥210上後,光閥210依序將不同顏色的雷射光束60及轉換光束70轉換成不同顏色的影像光束80傳遞至投影鏡頭220,因此,光閥210所轉換出的影像光束80所被投影出的影像畫面便能夠成為彩色畫面。
在本實施例的照明系統100中,二維非等向性擴散片120使雷射光束60在慢速軸的方向上有較大的發散角增加程度,進而使得照射於波長轉換元件130上的光斑較為近似圓形光斑,且其分佈較為近似朗伯分佈(Lambertian distribution)。如此一來,照明系統100便可提供較為均勻的照明,且照射於波長轉換元件130上的光斑較不會因為中心強度過強,而導致波長轉換元件130的轉換效率飽和而難以提升,或導致波長轉換元件130燒損。因此,本實施例的投影裝置200可提供較佳的影像品質,且具有較佳的光效率與較長的使用壽命。另外,本實施例的照明系統100可採用一片二維非等向性擴散片120就達到上述的優點與功效,因此本實施例的照明系統100具有簡單的架構。
此外,經由二維非等向性擴散片120的作用後,雷射光束60於光均勻化元件170上所形成的光斑近似於圓形且約略呈朗 伯分佈,且轉換光束70於光均勻化元件170上所形成的光斑亦近似於圓形且約略呈朗伯分佈,因此不同顏色的雷射光束60與轉換光束70在進入光均勻化元件170時的條件彼此近似,因此雷射光束60與轉換光束70可提供顏色較為均勻的照明至光閥170。所以,本實施例之投影裝置200所形成的影像可具有較為均勻的顏色。
在本實施例中,照明系統100更包括一致動器180,連接至二維非等向性擴散片120,且用以驅使二維非等向性擴散片120運動。此外,在本實施例中,致動器180驅使二維非等向性擴散片120平移振動,例如沿著x方向來回地振動。然而,在其他實施例中,致動器180亦可以驅使二維非等向性擴散片120沿著y方向或其他適當方向來回地振動。平移振動中的二維非等向性擴散片120可使雷射光束60的光強度分佈更近似於朗伯分佈,且可抑制雷射光束60在屏幕上所產生的散斑(speckle)現象,進而使影像畫面的品質提升。在其他實施例中,照明系統100亦可以不包含致動器180,而二維非等向性擴散片120為固定式光學膜片。
圖3A為圖1中的二維非等向性擴散片的一種實施例的立體示意圖,而圖3B為圖3A中的二維非等向性擴散片的剖面示意圖。請參照圖1、圖3A與圖3B,圖1之二維非等向性擴散片120的一實施例可以是如圖3A與3B之二維非等向性擴散片120a,但本發明不以此為限。在本實施例中,二維非等向性擴散片120a具有相對之一第一表面122與一第二表面124,其中第一表面122 例如為背對雷射光源110的出光面,而第二表面124例如為朝向雷射光源110的入光面。二維非等向性擴散片120a的第一表面122與第二表面124的至少其中之一(圖3B中是以第一表面122為例)具有多個橢球狀凹槽126。每一橢球狀凹槽126的長軸A3實質上與雷射光束60的快速軸正交。在圖3A中,亦示意性地繪示了雷射光束60照射於二維非等向性擴散片120a上時所形成的光斑50,其中光斑50的長軸A1平行於雷射光束60的快速軸,且光斑50的短軸A2平行於雷射光束60的慢速軸,其中長軸A1垂直於短軸A2,且長軸A1實質上垂直於每一橢球狀凹槽126的長軸A3。另外,橢球狀凹槽126的短軸A4實質上垂直於橢球狀凹槽126的長軸A3。在本實施例中,每一橢球狀凹槽126例如為半橢球狀凹槽126。然而,在其他實施例中,每一橢球狀凹槽126亦可以是橢球的一部分之形狀的凹槽。在本實施例中,橢球狀凹槽126散佈於二維非等向性擴散片120a的第一表面122與第二表面124的至少其中之一,例如佈滿第一表面122與第二表面124的至少其中之一。
由於每一橢球狀凹槽126的長軸A3實質上與雷射光束60的快速軸正交,亦即每一橢球狀凹槽126的長軸A3實質上平行於雷射光束60的慢速軸,因此二維非等向性擴散片120a可使雷射光束60在慢速軸的方向上有較大的發散角增加程度。
綜上所述,本發明的實施例可達到下列優點與功效的至少其中之一。在本發明的實施例的照明系統與投影裝置中,二維 非等向性擴散片使雷射光束在慢速軸的方向上有較大的發散角增加程度,進而使得照射於波長轉換元件上的光斑較為近似圓形光斑,且其分佈較為近似朗伯分佈。如此一來,照明系統便可提供較為均勻的照明,且照射於波長轉換元件上的光斑較不會因為中心強度過強,而導致波長轉換元件的轉換效率飽和而難以提升,或導致波長轉換元件燒損。因此,本發明的實施例的投影裝置可提供較佳的影像品質,且具有較佳的光效率與較長的使用壽命。
惟以上所述者,僅為本發明之較佳實施例而已,當不能以此限定本發明實施之範圍,即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。另外本發明的任一實施例或申請專利範圍不須達成本發明所揭露之全部目的或優點或特點。此外,摘要部分和標題僅是用來輔助專利文件搜尋之用,並非用來限制本發明之權利範圍。另外,說明書中提及的第一、第二..等用語,僅用以表示元件的名稱,並非用來限制元件數量上的上限或下限。
60‧‧‧雷射光束
70‧‧‧轉換光束
80‧‧‧影像光束
90、141、143、145‧‧‧透鏡
92‧‧‧反射鏡
94‧‧‧聚光透鏡
100‧‧‧照明系統
110‧‧‧雷射光源
120‧‧‧二維非等向性擴散片
130‧‧‧波長轉換元件
150‧‧‧合光單元
160‧‧‧光傳遞模組
170‧‧‧光均勻化元件
180‧‧‧致動器
200‧‧‧投影裝置
210‧‧‧光閥
220‧‧‧投影鏡頭
x、y、z‧‧‧方向

Claims (14)

  1. 一種照明系統,包括:至少一雷射光源,適於產生一雷射光束;一波長轉換元件,位於該雷射光束的傳遞路徑上;以及一二維非等向性擴散片,位於該雷射光束的傳遞路徑上,且位於該至少一雷射光源與該波長轉換元件之間,該二維非等向性擴散片使該雷射光束在一第一方向上的發散角增加程度大於在一第二方向上的發散角增加程度,且該第一方向實質上平行於該雷射光束的慢速軸。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的照明系統,其中該雷射光束的快速軸實質上平行於該第二方向,且該第一方向實質上垂直於該第二方向。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的照明系統,其中該波長轉換元件包括至少一波長轉換區以及至少一光穿透區,該至少一波長轉換區與該至少一光穿透區適於運動,以輪流切入該雷射光束的傳遞路徑上,當該至少一光穿透區切入該雷射光束的傳遞路徑上時,該雷射光束穿透該波長轉換元件,且當該至少一波長轉換區切入該雷射光束的傳遞路徑上時,該雷射光束被該至少一波長轉換區轉換為至少一轉換光束,且該照明系統更包括:一合光單元,位於該至少一雷射光源與該波長轉換元件之間,且位於該至少一轉換光束與穿透該波長轉換元件的該雷射光束的傳遞路徑上。
  4. 如申請專利範圍第3項所述的照明系統,其中該合光單元為一分色單元,該分色單元位於來自該至少一雷射光源的該雷射光束的傳遞路徑上,該分色單元將來自該至少一雷射光源的該雷射光束傳遞至該波長轉換元件,該分色單元將該至少一轉換光束與穿透該波長轉換元件的該雷射光束合併。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的照明系統,更包括一光傳遞模組,用以將穿透該波長轉換元件的該雷射光束傳遞回該分色單元。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的照明系統,更包括一致動器,連接至該二維非等向性擴散片,且用以驅使該二維非等向性擴散片運動。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的照明系統,其中該致動器驅使該二維非等向性擴散片平移振動。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的照明系統,其中該二維非等向性擴散片的表面具有多個橢球狀凹槽,且每一該橢球狀凹槽的長軸實質上與該雷射光束的快速軸正交。
  9. 一種投影裝置,包括:一照明系統,包括:至少一雷射光源,適於產生一雷射光束;至少一二維非等向性擴散片,位於該雷射光束的傳遞路徑上,並使該雷射光束在一第一方向上的發散角增加程度大於在一第二方向上的發散角增加程度,且該第一方向實質上 平行於該雷射光束的慢速軸;以及一波長轉換元件,位於來自該二維非等向性擴散片的該雷射光束的傳遞路徑上,該波長轉換元件包括至少一波長轉換區以及至少一光穿透區,該至少一波長轉換區與該至少一光穿透區適於運動,以輪流切入該雷射光束的傳遞路徑上,當該至少一光穿透區切入該雷射光束的傳遞路徑上時,該雷射光束穿透該波長轉換元件,且當該至少一波長轉換區切入該雷射光束的傳遞路徑上,該雷射光束被該至少一波長轉換區轉換為至少一轉換光束;一光閥,配置於該雷射光束與該轉換光束的傳遞路徑上,且用以將該雷射光束與該轉換光束轉換為一影像光束;以及一投影鏡頭,配置於該影像光束的傳遞路徑上。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的投影裝置,其中該雷射光束的快速軸實質上平行於該第二方向,且該第一方向實質上垂直於該第二方向。
  11. 如申請專利範圍第9項所述的投影裝置,其中該照明系統更包括一合光單元,位於該至少一雷射光源與該波長轉換元件之間,且位於該至少一轉換光束與穿透該波長轉換元件的該雷射光束的傳遞路徑上,以將該至少一轉換光束與穿透該波長轉換元件的該雷射光束合併並傳遞至該光閥。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的投影裝置,其中該合光單元為一分色單元,該分色單元位於來自該至少一雷射光源的該雷 射光束的傳遞路徑上,該分色單元將來自該至少一雷射光源的該雷射光束傳遞至該波長轉換元件,該分色單元將該至少一轉換光束與穿透該波長轉換元件的該雷射光束合併。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的投影裝置,其中該照明系統更包括一光傳遞模組,用以將穿透該波長轉換元件的該雷射光束傳遞回該分色單元。
  14. 如申請專利範圍第9項所述的投影裝置,其中該二維非等向性擴散片的表面具有多個橢球狀凹槽,且每一該橢球狀凹槽的長軸實質上與該雷射光束的快速軸正交。
TW102142498A 2013-11-21 2013-11-21 照明系統以及投影裝置 TWI524129B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW102142498A TWI524129B (zh) 2013-11-21 2013-11-21 照明系統以及投影裝置
CN201410400120.0A CN104656354B (zh) 2013-11-21 2014-08-14 照明系统以及投影装置
US14/483,167 US9429829B2 (en) 2013-11-21 2014-09-11 Illumination system and projection apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW102142498A TWI524129B (zh) 2013-11-21 2013-11-21 照明系統以及投影裝置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201520671A true TW201520671A (zh) 2015-06-01
TWI524129B TWI524129B (zh) 2016-03-01

Family

ID=53172981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW102142498A TWI524129B (zh) 2013-11-21 2013-11-21 照明系統以及投影裝置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9429829B2 (zh)
CN (1) CN104656354B (zh)
TW (1) TWI524129B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9910346B2 (en) 2015-12-30 2018-03-06 Coretronic Corporation Illumination system and projection apparatus
US11693304B2 (en) 2021-02-23 2023-07-04 Coretronic Corporation Homogenizing module and projection apparatus

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017083636A (ja) * 2015-10-28 2017-05-18 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
JP6380813B2 (ja) * 2015-12-24 2018-08-29 カシオ計算機株式会社 光源装置及び投影装置
CN106324964A (zh) * 2016-11-16 2017-01-11 四川长虹电器股份有限公司 一种高效激光投影系统
CN106595482B (zh) * 2016-12-14 2019-06-04 海信集团有限公司 激光投影系统的光斑测量方法及装置
CN106595481B (zh) * 2016-12-14 2019-05-07 海信集团有限公司 激光投影系统的光斑测量方法及装置
CN106773494A (zh) * 2017-03-27 2017-05-31 李龙 一种投影系统
CN109459906B (zh) * 2017-09-06 2022-02-25 扬明光学股份有限公司 光学系统
CN110133950A (zh) * 2018-02-09 2019-08-16 中强光电股份有限公司 照明系统与投影装置
JPWO2021149573A1 (zh) * 2020-01-20 2021-07-29

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6870650B2 (en) 2000-08-01 2005-03-22 Riake Corporation Illumination device and method for laser projector
US7554737B2 (en) * 2000-12-20 2009-06-30 Riake Corporation Illumination device and method using adaptable source and output format
CN100524000C (zh) 2003-07-22 2009-08-05 松下电器产业株式会社 二维成像装置
JP4902528B2 (ja) * 2004-05-05 2012-03-21 アイマックス コーポレイション 多光源高性能立体映写システム
JP4723637B2 (ja) 2006-03-23 2011-07-13 パナソニック株式会社 投写型ディスプレイ装置及び光源装置
TWI300834B (en) 2006-06-14 2008-09-11 Young Optics Inc Illumination system and projection apparatus
TWI359282B (en) * 2007-10-09 2012-03-01 Coretronic Corp Projector
US8109638B2 (en) * 2008-01-22 2012-02-07 Alcatel Lucent Diffuser configuration for an image projector
ATE478357T1 (de) 2008-04-15 2010-09-15 Jds Uniphase Corp Auf einem wellenlängenplättchen basierende vorrichtung und methode zur reduzierung von speckles in laserbeleuchtungssystemen
JP2011164151A (ja) 2010-02-04 2011-08-25 Sony Corp 照明装置および投射型映像表示装置
JP5767444B2 (ja) 2010-06-16 2015-08-19 ソニー株式会社 光源装置及び画像投影装置
WO2011161931A1 (ja) 2010-06-22 2011-12-29 パナソニック株式会社 レーザプロジェクタ
TWI418916B (zh) 2010-10-14 2013-12-11 Young Optics Inc 投影裝置
JP5648556B2 (ja) * 2011-03-28 2015-01-07 ソニー株式会社 照明装置、投射型表示装置および直視型表示装置
JP5978612B2 (ja) * 2011-07-13 2016-08-24 ソニー株式会社 照明装置および表示装置
CN103062672B (zh) * 2011-10-21 2015-03-11 中强光电股份有限公司 照明系统与投影装置
TWI509344B (zh) * 2013-09-18 2015-11-21 Coretronic Corp 照明系統以及投影裝置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9910346B2 (en) 2015-12-30 2018-03-06 Coretronic Corporation Illumination system and projection apparatus
US11693304B2 (en) 2021-02-23 2023-07-04 Coretronic Corporation Homogenizing module and projection apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
CN104656354A (zh) 2015-05-27
US20150138516A1 (en) 2015-05-21
TWI524129B (zh) 2016-03-01
CN104656354B (zh) 2016-08-17
US9429829B2 (en) 2016-08-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI524129B (zh) 照明系統以及投影裝置
TWI592609B (zh) 照明系統以及投影裝置
TWI509344B (zh) 照明系統以及投影裝置
JP6215989B2 (ja) 照明システム及び投影装置
US9743053B2 (en) Light source apparatus and image display apparatus
TWI486699B (zh) 光源系統
US10379431B2 (en) Projection apparatus and illumination system having wavelength conversion modules
US9228719B2 (en) Illumination system and projection apparatus
JP2022017397A (ja) 投写型映像表示装置
JP6072817B2 (ja) 光源装置及び投写型映像表示装置
CN109407450B (zh) 双色激光光源和激光投影机
JP5633946B2 (ja) 光源装置、投写型表示装置、および画像形成素子照明方法
WO2018209723A1 (zh) 一种投影照明光路及其投影装置
TW201317702A (zh) 投影機光機裝置
JP2014240912A (ja) 照明装置及び映像表示装置
TWI656361B (zh) 照明系統與投影裝置
WO2019033672A1 (zh) 双色激光光源和激光投影机
JP2014186080A (ja) 光源装置および投写型映像表示装置
TW201833655A (zh) 光源裝置
TWI731105B (zh) 光源結構及投影系統
JP2016136461A (ja) 照明装置及びこれを用いた投射装置
CN106681090B (zh) 光源模组和投影设备
JP2016114728A (ja) 波長変換部材及び画像形成装置
CN116893565A (zh) 光源装置
JP5804536B2 (ja) 照明光学系および投写型表示装置