TW201917483A - 投影機及波長轉換裝置 - Google Patents

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Abstract

一種投影機及其波長轉換裝置，投影機包括照明系統。照明系統包括光源裝置及波長轉換裝置。光源裝置適於提供激發光束。波長轉換裝置位於激發光束的傳遞路徑上，且適於將激發光束轉換成照明光束。波長轉換裝置包括基板、導熱連接結構、第一反射結構及波長轉換結構。基板具有第一表面、第二表面及軸心。導熱連接結構配置於第一表面上並圍繞軸心。第一反射結構配置於導熱連接結構上並圍繞軸心。導熱連接結構位於第一表面與第一反射結構之間。波長轉換結構配置於第一反射結構上並圍繞軸心。第一反射結構位於波長轉換結構與導熱連接結構之間。

Description

投影機及波長轉換裝置
本發明是有關於一種波長轉換裝置，尤其是有關於一種用於投影機的波長轉換裝置。
現行的投影機的架構主要包括激發系統、光閥以及投影鏡頭，其中照明系統提供照明光束，而光閥將照明光束轉換成影像光束，投影鏡頭則用以將影像光束投影於螢幕上，以於螢幕上形成影像畫面。激發光源所提供的激發光束會激發螢光粉輪上的螢光粉，其中螢光粉是藉由螢光膠塗佈在基板上所形成。
目前螢光膠主要由螢光粉混合接著劑所構成，然而，螢光膠的導熱係數小於1W/mK，因此，螢光膠中的螢光粉溫度在被激發光束激發的過程中超150過℃時則會產生光衰(brightness decay)的問題，且溫度越高則光衰的問題越嚴重。此外，當螢光膠中的螢光粉溫度超過200℃時，會使螢光膠裂化(broken)或黑化(failed)而導致亮度急速下降。因此，如何解決上述問題，實為本領域相關人員所關注的焦點。
本”先前技術”段落只是用來幫助瞭解本發明內容，因此在”先前技術”中所揭露的內容可能包含一些沒有構成所屬技術領域中具有通常知識者所知道的習知技術。此外，在”先前技術”中所揭露的內容並不代表該內容或者本發明一個或多個實施例所要解決的問題，也不代表在本發明申請前已被所屬技術領域中具有通常知識者所知曉或認知。
本發明的目的之一在於提供一種投影機，其具有可快速傳導熱能的波長轉換裝置，用以解決因高溫所導致光衰(brightness decay)的現象。
本發明的目的之一在於提供一種波長轉換裝置，其可快速傳導熱能，用以解決因高溫所導致光衰的現象。
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。
為達上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本發明實施例提供一種投影機，包括照明系統、光閥以及鏡頭。照明系統包括光源裝置以及波長轉換裝置。光源裝置適於提供激發光束。波長轉換裝置位於激發光束的傳遞路徑上，且適於將激發光束轉換成照明光束。波長轉換裝置包括基板、導熱連接結構、第一反射結構以及波長轉換結構。基板具有第一表面、第二表面以及軸心。第一表面相對於第二表面。導熱連接結構配置於基板的第一表面上，並圍繞軸心。第一反射結構配置於導熱連接結構上，並圍繞軸心。導熱連接結構位於基板的第一表面與第一反射結構之間。波長轉換結構配置於第一反射結構上，並圍繞軸心。第一反射結構位於波長轉換結構與導熱連接結構之間。光閥位於照明光束的傳遞路徑上，且適於將照明光束轉換成影像光束。鏡頭位於影像光束的傳遞路徑上，影像光束穿過鏡頭之後適於成為投影光束。
為達上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本發明另一實施例提出一種波長轉換裝置，包括基板、導熱連接結構、第一反射結構以及波長轉換結構。基板具有第一表面、第二表面以及軸心。第一表面相對於第二表面。導熱連接結構配置於基板的第一表面上，並圍繞軸心。第一反射結構配置於導熱連接結構上，並圍繞軸心。導熱連接結構位於基板的第一表面與第一反射結構之間。波長轉換結構配置於第一反射結構上，並圍繞軸心。第一反射結構位於波長轉換結構與導熱連接結構之間。
在本發明的投影機以及波長轉換裝置的一實施例中，上述的波長轉換結構具有朝向第一反射結構的接合表面，且波長轉換結構的接合表面接合於第一反射結構。
在本發明的投影機以及波長轉換裝置的一實施例中，上述的第一反射結構的材質包括介電質(dielectric)、鋁、漫反射材料(material of diffuse reflection)、銅、鎳、錫、金與銀的至少其中之一，導熱連接結構的材質包括銲錫(solder)、共晶銲接材料(material of eutectic welding)、銀膠(silver glue)與導熱膠(thermally conductive adhesive)的至少其中之一。
在本發明的投影機以及波長轉換裝置的一實施例中，上述的基板的材質包括鋁及其合金、氮化鋁(AlN)、銅及其合金、鎳、錫、金、銀、陶瓷、玻璃與藍寶石(sapphire)的至少其中之一，導熱連接結構的材質包括銲錫、共晶銲接材料、銀膠與導熱膠的至少其中之一。
在本發明的投影機以及波長轉換裝置的一實施例中，上述的波長轉換結構為板狀結構，且波長轉換結構包括多個螢光粉，這些螢光粉的體積百分濃度大於等於50%且小於等於100%。
在本發明的投影機以及波長轉換裝置的一實施例中，上述的波長轉換結構的厚度大於等於0.05公釐且小於等於0.3公釐。
在本發明的投影機以及波長轉換裝置的一實施例中，上述的波長轉換裝置還包括驅動馬達以及連接層，其中驅動馬達配置於基板的第二表面，連接層位於驅動馬達與基板的第二表面之間，驅動馬達藉由連接層連接於基板的第二表面。
在本發明的投影機以及波長轉換裝置的一實施例中，上述的波長轉換裝置還包括環狀體以及連接層，環狀體配置於基板的第一表面，且環狀體位於軸心與波長轉換結構之間並圍繞軸心，連接層位於環狀體與基板的第一表面之間，環狀體藉由連接層連接於基板的第一表面。
在本發明的投影機以及波長轉換裝置的一實施例中，上述的波長轉換裝置還包括透光元件，基板具有開口，透光元件配置於開口而構成與波長轉換結構鄰接的光穿透區。
本發明實施例的投影機，其波長轉換裝置包括基板、導熱連接結構、第一反射結構以及波長轉換結構。第一反射結構藉由導熱連接結構而配置於基板上，波長轉換結構配置於第一反射結構上，在這樣的結構設計下，可將激發光束激發波長轉換結構所產生的熱能快速地傳導至散熱良好的基板，使波長轉換結構的溫度不會持續上升，進而改善光衰的問題。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
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投影機的功能方塊示意圖。如圖1所示，本實施例的投影機1包括照明系統10、光閥12以及鏡頭14。在本實施例中，照明系統10包括光源裝置101以及波長轉換裝置102。光源裝置101適於提供激發光束L0。在本實施例中，光源裝置101及激發光束L0例如分別是雷射光源及雷射光束，但本發明不以此為限。波長轉換裝置102位於激發光束L0的傳遞路徑上，且適於將激發光束L0轉換成照明光束L1。光閥12位於照明光束L1的傳遞路徑上，且光閥12適於將照明光束L1轉換成影像光束L2。在本實施例中，光閥12可以是數位微型反射鏡元件(Digital Micromirror Device, DMD)、矽基液晶(Liquid Crystal on Silicon, LCoS)或液晶顯示(Liquid Crystal Display, LCD)面板，但本發明並不以此為限。鏡頭14位於影像光束L2的傳遞路徑上，且影像光束L2穿過(pass through)鏡頭14之後適於成為(become)投影光束L3。本實施例之投影機1可採用單片式數位微型反射鏡元件(DMD)或是多片式(例如三片式)矽基液晶(LCoS)的架構，本發明不限定光閥的數量。
以下再針對本實施例的波長轉換裝置的詳細構造做進一步的描述。圖2A是本發明一實施例的波長轉換裝置的元件分解示意圖。如圖2A所示，本實施例的波長轉換裝置102A包括基板1021A、導熱連接結構1022、第一反射結構1023以及波長轉換結構1024。基板1021A具有第一表面S1、第二表面 S2以及軸心A，第一表面S1相對於第二表面S2。在本實施例中，導熱連接結構1022配置於且連接於基板1021A的第一表面S1，並圍繞基板1021A的軸心A。第一反射結構1023配置於導熱連接結構1022上，並圍繞基板1021A的軸心A。在本實施例中，導熱連接結構1022位於且連接於基板1021A的第一表面S1與第一反射結構1023之間。波長轉換結構1024配置於第一反射結構1023上，並圍繞基板1021A的軸心A。在本實施例中，第一反射結構1023位於且連接於波長轉換結構1024與導熱連接結構1022之間。在本實施例中，波長轉換裝置102A中的區域1025A可以是光穿透區、光反射區或光轉換區，但本發明不以此為限。在本實施例中，作為光穿透區的區域1025A可讓光束穿過，作為光反射區的區域1025A可反射光束，作為光轉換區的區域1025A可將激發光束轉換為受激發光束。
圖2B是圖1所示波長轉換裝置的元件分解示意圖。圖3是圖1所示波長轉換裝置組合後的俯視示意圖。圖4是沿圖3所示的CC線段的剖面示意圖。圖5是圖4所示區域Z的放大示意圖。如圖2B至圖5所示，本實施例的波長轉換裝置102包括基板1021、導熱連接結構1022、第一反射結構1023以及波長轉換結構1024。基板1021具有第一表面S1、第二表面 S2以及軸心A。導熱連接結構1022配置於基板1021的第一表面S1，並圍繞基板1021的軸心A。第一反射結構1023配置於導熱連接結構1022上，並圍繞基板1021的軸心A。在本實施例中，導熱連接結構1022位於基板1021的第一表面S1與第一反射結構1023之間。波長轉換結構1024配置於第一反射結構1023上，並圍繞基板1021的軸心A。
如圖2B至圖5所示，在本實施例中，波長轉換結構1024具有朝向第一反射結構1023的接合表面S3，且波長轉換結構1024的接合表面S3接合於第一反射結構1023。再者，在本實施例中，波長轉換結構1024為板狀結構，且外觀呈板狀的波長轉換結構1024包括多個螢光粉，而這些分佈於波長轉換結構1024內的螢光粉的濃度大於等於50%且小於等於100%。詳細而言，在本實施例中，波長轉換結構1024是藉由燒結(sinter)製程來完成具有多個螢光粉的板狀結構。舉例來說，在一實施例中，波長轉換結構1024例如是藉由螢光粉與玻璃粉末燒結而成的板狀結構，螢光粉的體積百分濃度大於等於50%且小於等於100%。在另一實施例中，波長轉換結構1024例如是藉由螢光粉與陶瓷粉末燒結而成的板狀結構，螢光粉的體積百分濃度大於等於50%且小於等於100%。在又一實施例中，波長轉換結構1024例如是僅具有螢光粉的板狀結構，因此螢光粉的濃度可達100%。在本實施例中，僅具有螢光粉板狀結構的波長轉換結構1024可以是單晶或多晶螢光粉板狀結構，但本發明不以此為限。此外，在本實施例中，外觀呈板狀的波長轉換結構1024的厚度T為大於等於0.05公釐且小於等於0.3公釐，但本發明並不以此為限。在一實施例中，波長轉換結構1024的厚度為大於等於0.1公釐且小於等於0.3公釐。
如圖5所示，在本實施例中，第一反射結構1023包括反射層R1與金屬層R2，第一反射結構1023的金屬層R2位於反射層R1與導熱連接結構1022之間，且第一反射結構1023的金屬層R2連接於導熱連接結構1022的表面S4。在本實施例中，導熱連接結構1022的材質例如包括銲錫(solder)以及共晶銲接材料(material of eutectic welding)的至少其中之一，但本發明不以此為限。在本實施例中，第一反射結構1023的金屬層R2的材質例如包括銅、鎳、錫、金與銀的至少其中之一，但本發明不以此為限。在本實施例中，第一反射結構1023的反射層R1為高反射膜，而反射層R1的材質例如包括介電質(dielectric)、鋁、銀以及漫反射材料(material of diffuse reflection)的至少其中之一，但本發明不以此為限。在本實施例中，金屬層R2例如鍍於反射層R1上，反射層R1例如是鍍於波長轉換結構1024上，但本發明不以此為限。由於銲錫/共晶銲接材料的特性能夠與銅、鎳、錫、金與銀之任一產生良好的連接效果，因此本實施例的第一反射結構1023能夠確實地與導熱連接結構1022連接而不剝離，進而使波長轉換結構1024、第一反射結構1023與導熱連接結構1022能夠確實地連接而不剝離。
如圖5所示，在本實施例中，基板1021包括基材R3與金屬層R4，基板1021的金屬層R4位於基材R3與導熱連接結構1022之間，且基板1021的金屬層R4連接於導熱連接結構1022的表面S5。在一實施例中，基板1021的基材R3的材質例如是具有良好散熱效率的鋁及其合金、氮化鋁(AlN)、銅及其合金、陶瓷的至少其中之一，其中陶瓷例如包括氮化鋁、氮化矽(Si3 N4 )、碳化矽(SiC)、鋁基碳化矽(Al-SiC)以及氮化硼(BN)的至少其中之一，但本發明不以此為限。在一實施例中，基板1021的基材R3的材質例如是具有良好光穿透性的玻璃(SiO2 )以及藍寶石(sapphire)的至少其中之一，但本發明並不以此為限。在本實施例中，基板1021的金屬層R4的材質例如包括銅、鎳、錫、金與銀的至少其中之一，但本發明不以此為限。在本實施例的基板1021中，金屬層R4例如是鍍於基材R3上，也就是在鋁製(或鋁合金、銅及其合金、陶瓷等)的基材R3上鍍材質為銅、鎳、錫、金或銀的金屬層R4，但本發明並不以此為限。由於銲錫/共晶銲接材料(導熱連接結構1022的材質)的特性能夠與銅、鎳、錫、金與銀之任一產生良好的連接效果，因此本實施例的基板1021能夠確實地與導熱連接結構1022連接而不剝離。由上述可知，在本實施例中，波長轉換結構1024、第一反射結構1023、導熱連接結構1022與基板1021能夠確實地連接而不剝離。
如圖1、圖2B與圖3所示，本實施例的波長轉換裝置102還包括透光元件1025。在本實施例中，透光元件1025配置於基板1021的開口O而構成與導熱連接結構1022、第一反射結構1023以及波長轉換結構1024鄰接的光穿透區R。在本實施例中，光穿透區R適於讓部分的激發光束L0穿過而不激發波長轉換結構1024，也就是說，穿過光穿透區R的部分激發光束L0的色光不會被波長轉換結構1024的螢光粉所轉換。在一未繪示的實施例中，光穿透區R也可由不具有透光元件1025的開口O所構成。
如圖2B至圖5所示，本實施例的波長轉換裝置102還包括驅動馬達1026以及連接層1027。在本實施例中，連接層1027例如是接著劑，但本發明不以此為限。在本實施例中，驅動馬達1026配置於基板1021的第二表面S2，連接層1027位於驅動馬達1026與基板1021的第二表面S2之間，驅動馬達1026藉由連接層1027連接於基板1021的第二表面S2。詳細而言，在本實施例中，驅動馬達1026具有轉軸B與接合表面S6，連接層1027例如是塗佈於驅動馬達1026的接合表面S6上的膠體，藉由膠體而使驅動馬達1026的接合表面S6黏合於基板1021的第二表面S2。也就是說，在本實施例中，連接層1027的塗佈區域面積可大致與接合表面S6的面積相等，以使驅動馬達1026與基板1021兩者能穩固地彼此黏合，但本發明並不加以限定驅動馬達與基板之間的連接方式。此外，在本實施例中，驅動馬達1026的轉軸B與基板1021的軸心A重疊。
如圖2B至圖5所示，本實施例的波長轉換裝置102還包括環狀體1028以及連接層1029。在本實施例中，連接層1029例如是接著劑。在本實施例中，環狀體1028配置於基板1021的第一表面S1，並覆蓋部分的透光元件1025。在本實施例中，環狀體1028位於基板1021的軸心A與波長轉換結構1024之間，並圍繞基板1021的軸心A。也就是說，在本實施例中，環狀體1028位於驅動馬達1026的軸心B與波長轉換結構1024之間，並圍繞驅動馬達1026的轉軸B。在本實施例中，連接層1029位於環狀體1028與基板1021的第一表面S1之間，並位於環狀體1028與透光元件1025之間。在本實施例中，環狀體1028藉由連接層1029連接於基板1021的第一表面S1與透光元件1025。詳細而言，在本實施例中，環狀體1028具朝向基板1021的接合表面S7，且環狀體1028的材質例如是金屬，但本發明並不以此為限。在本實施例中，連接層1029例如是塗佈於環狀體1028的接合表面S7上的膠體，藉由膠體而使環狀體1028的接合表面S7黏合於基板1021的第一表面S1與透光元件1025。也就是說，在本實施例中，連接層1029的塗佈區域面積可大致與接合表面S7的面積相等，以使環狀體1028能穩固地與基板1021以及透光元件1022黏合，但本發明並不加以限定環狀體與基板/透光元件之間的連接方式。
經由上述可知，在本實施例的波長轉換裝置的結構設計下，可將激發光束激發波長轉換結構1024所產生的熱能快速地傳導至基板1021A/1021，再藉由具有良好散熱效果的基板1021A/1021將熱能導出波長轉換裝置之外。此外，在本實施例中，由於第一反射結構1023位於波長轉換結構1024與導熱連接結構1022之間，因此，當激發光束被波長轉換結構1024激發為受激發光束後，受激發光束可以直接被第一反射結構1023反射而不會傳遞至基板1021A/1021，如此可以取代傳統上與接著劑混合的螢光粉(即螢光膠)塗佈於基板上的結構，進而解決螢光膠中的螢光粉產生光衰以及螢光膠因高溫產生裂化(broken)或黑化(failed)的問題。
上述第一反射結構1023具有反射層R1與金屬層R2以及基板1021具有基材R3與金屬層R4的結構為本發明的其中之一實施例，但本發明並不以此為限。在一實施例中，第一反射結構1023中也可以省略設置圖5中的金屬層R2，而基板1021中也可以省略設置圖5中的金屬層R4，如圖6與圖7所繪示的波長轉換裝置102a。圖6是本發明另一實施例的波長轉換裝置的剖面示意圖。圖7是圖6所示區域Z’的放大示意圖。在一實施例中，第一反射結構1023的反射層R1例如是可與銲錫/共晶銲接材料(例如為導熱連接結構1022的材質)連接的高反射膜，基板1021的基材R3例如是可與銲錫/共晶銲接材料連接的承載板，其中高反射特性例如由介電質、鋁、銀以及漫反射材料的至少其中之一所實現，而可與銲錫/共晶銲接材料連接的材質例如包括銅、鎳、錫、金與銀的至少其中之一，承載板例如是鋁及其合金、氮化鋁、銅及其合金、玻璃、藍寶石以及陶瓷的至少其中之一，陶瓷例如包括氮化鋁、氮化矽、碳化矽、鋁基碳化矽以及氮化硼的至少其中之一，但本發明不以此為限。在一實施例中，由於可與銲錫/共晶銲接材料連接的材料混合於反射層R1和基材R3中，因此反射層R1可具有反射功能，基材R3可具有承載功能，且反射層R1和基材R3可皆具有與銲錫/共晶銲接材料(例如為導熱連接結構1022的材質)連接的功能。然而，在其他實施例中，第一反射結構1023的反射層R1也可以是不與銲錫/共晶銲接材料連接的高反射膜，基板1021的基材R3也可以是不與銲錫/共晶銲接材料連接的承載板，其中高反射膜的材質例如包括介電質、鋁以及漫反射材料的至少其中之一，承載板的材質例如包括鋁及其合金、氮化鋁、玻璃、藍寶石與陶瓷的至少其中之一，而陶瓷例如包括氮化鋁、氮化矽、碳化矽、鋁基碳化矽以及氮化硼的至少其中之一，但本發明不以此為限。在其他實施例中，由於反射層R1和基材R3例如皆不具有可與銲錫/共晶銲接材料連接的材質，因此連接於反射層R1和基材R3之間的導熱連接結構1022的材質例如是銀膠(silver glue)與導熱膠(thermally conductive adhesive)的至少其中之一，但本發明仍不以此為限。
在上述實施例中，共晶銲接材料例如是金錫合金(Au-Sn Alloy)，但本發明不以此為限。在一實施例中，銲錫/共晶銲接材料的導熱係數例如可達50～100W/mK。在一實施例中，銀膠的導熱係數例如可達1～300W/mK。在另一實施例中，銀膠的導熱係數例如是5～25W/mK。在一實施例中，導熱膠的導熱係數例如是1～50W/mK。如此一來，上述實施例中導熱連接結構1022採用銲錫、共晶銲接材料、銀膠或導熱膠可有效改善/解決傳統上因採用螢光膠所產生的光衰、裂化或黑化等問題。相較於傳統上採用螢光膠的波長轉換裝置，上述實施例中波長轉換裝置102/102A/102a的溫度可降低10～80℃，在一較佳實施例中的波長轉換裝置102/102A/102a的溫度可降低10～100℃。相較於傳統上採用螢光膠的波長轉換裝置，上述實施例中波長轉換裝置102/102A/102a的耐溫性可提高10～80℃，在一較佳實施例中的波長轉換裝置102/102A/102a的耐溫性可提高10～100℃。相較於傳統上採用螢光膠的波長轉換裝置，上述實施例中波長轉換裝置102/102A/102a的亮度可提高5～30%，在一較佳實施例中的波長轉換裝置102/102A/102a的亮度可提高5～50%。
圖8是比較例的螢光膠與本發明一實施例的螢光板搭配銀膠分別被雷射光束進行激發時的溫度差異示意圖。如圖8所示，並請配合參照下方表格中所呈現的數據： 由上述表格中的數據得知，隨著雷射光束的電流值越大，比較例的螢光膠與本實施例的螢光板搭配銀膠的溫度上升越多。然而，當雷射光束的電流值為3安培(A)時，比較例的螢光膠表面溫度高達102℃，而本實施例的螢光板搭配銀膠的溫度為86℃，由此可知，本實施例的螢光板搭配銀膠的散熱效果明顯優於比較例的螢光膠的散熱效果。
綜上所述，本發明實施例的投影機，其波長轉換裝置包括基板、導熱連接結構、第一反射結構以及波長轉換結構。第一反射結構藉由導熱連接結構而配置於基板上，波長轉換結構配置於第一反射結構上，在這樣的結構設計下，可將激發光束激發波長轉換結構所產生的熱能快速地傳導至散熱良好的基板，使波長轉換結構的溫度不會持續上升，進而改善光衰的問題。
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。此外，本說明書或申請專利範圍中提及的”第一”、”第二”等用語僅用以命名元件(element)的名稱或區別不同實施例或範圍，而並非用來限制元件數量上的上限或下限。
1‧‧‧投影機
10‧‧‧照明系統
12‧‧‧光閥
14‧‧‧鏡頭
101‧‧‧光源裝置
102、102A、102a‧‧‧波長轉換裝置
1021、1021A‧‧‧基板
1022‧‧‧導熱連接結構
1023‧‧‧第一反射結構
1024‧‧‧波長轉換結構
1025‧‧‧透光元件
1025A‧‧‧區域
1026‧‧‧驅動馬達
1027、1029‧‧‧連接層
1028‧‧‧環狀體
1030‧‧‧膠體結構
1031‧‧‧第二反射結構
A‧‧‧軸心
B‧‧‧轉軸
L0‧‧‧激發光束
L1‧‧‧照明光束
L2‧‧‧影像光束
L3‧‧‧投影光束
O‧‧‧開口
R‧‧‧光穿透區域
R1‧‧‧反射層
R2、R4‧‧‧金屬層
R3‧‧‧基材
S1‧‧‧第一表面
S2‧‧‧第二表面
S3、S6、S7‧‧‧接合表面
S4、S5‧‧‧表面
T‧‧‧厚度
Z、Z’‧‧‧區域
圖1是本發明一實施例的投影機的功能方塊示意圖。 圖2A是本發明一實施例的波長轉換裝置的元件分解示意圖。 圖2B是圖1所示波長轉換裝置的元件分解示意圖。 圖3是圖1所示波長轉換裝置組合後的俯視示意圖。 圖4是沿圖3所示的CC線段的剖面示意圖。 圖5是圖4所示區域Z的放大示意圖。 圖6是本發明另一實施例的波長轉換裝置的剖面示意圖。 圖7是圖6所示區域Z’的放大示意圖。 圖8是比較例的螢光膠與本發明一實施例的螢光板搭配銀膠分別被雷射光束進行激發時的溫度差異示意圖。

Claims (18)

  1. 一種投影機，包括： 一照明系統，包括： 一光源裝置，適於提供一激發光束；以及 一波長轉換裝置，位於該激發光束的傳遞路徑上，且適於將該激發光束轉換成一照明光束，該波長轉換裝置包括： 一基板，具有一第一表面、一第二表面以及一軸心，其中該第一表面相對於該第二表面； 一導熱連接結構，配置於該基板的該第一表面上，並圍繞該軸心； 一第一反射結構，配置於該導熱連接結構上，並圍繞該軸心，其中該導熱連接結構位於該基板的該第一表面與該第一反射結構之間；以及 一波長轉換結構，配置於該第一反射結構上，並圍繞該軸心，其中該第一反射結構位於該波長轉換結構與該導熱連接結構之間； 一光閥，位於該照明光束的傳遞路徑上，且適於將該照明光束轉換成一影像光束；以及 一鏡頭，位於該影像光束的傳遞路徑上，其中該影像光束穿過該鏡頭之後適於成為一投影光束。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的投影機，其中該波長轉換結構具有朝向該第一反射結構的一接合表面，且該波長轉換結構的該接合表面接合於該第一反射結構。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的投影機，該第一反射結構的材質包括介電質、鋁、漫反射材料、銅、鎳、錫、金與銀的至少其中之一，該導熱連接結構的材質包括銲錫、共晶銲接材料、銀膠與導熱膠的至少其中之一。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的投影機，其中該基板的材質包括鋁及其合金、氮化鋁、銅及其合金、鎳、錫、金、銀、陶瓷、玻璃與藍寶石的至少其中之一，該導熱連接結構的材質包括銲錫、共晶銲接材料、銀膠與導熱膠的至少其中之一。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的投影機，其中該波長轉換結構為一板狀結構，且該波長轉換結構包括多個螢光粉，該些螢光粉的體積百分濃度大於等於50%且小於等於100%。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的投影機，其中該波長轉換結構的厚度大於等於0.05公釐且小於等於0.3公釐。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的投影機，其中該波長轉換裝置還包括一驅動馬達以及一連接層，其中該驅動馬達配置於該基板的該第二表面，該連接層位於該驅動馬達與該基板的該第二表面之間，該驅動馬達藉由該連接層連接於該基板的該第二表面。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的投影機，其中該波長轉換裝置還包括一環狀體以及一連接層，該環狀體配置於該基板的該第一表面，且該環狀體位於該軸心與該波長轉換結構之間並圍繞該軸心，該連接層位於該環狀體與該基板的該第一表面之間，該環狀體藉由該連接層連接於該基板的該第一表面。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的投影機，其中該波長轉換裝置還包括一透光元件，該基板具有一開口，該透光元件配置於該開口而構成與該波長轉換結構鄰接的一光穿透區。
  10. 一種波長轉換裝置，包括： 一基板，具有一第一表面、一第二表面以及一軸心，其中該第一表面相對於該第二表面； 一導熱連接結構，配置於該基板的該第一表面上，並圍繞該軸心； 一第一反射結構，配置於該導熱連接結構上，並圍繞該軸心，其中該導熱連接結構位於該基板的該第一表面與該第一反射結構之間；以及 一波長轉換結構，配置於該第一反射結構上，並圍繞該軸心，其中該第一反射結構位於該波長轉換結構與該導熱連接結構之間。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的波長轉換裝置，其中該波長轉換結構具有朝向該第一反射結構的一接合表面，且該波長轉換結構的該接合表面接合於該第一反射結構。
  12. 如申請專利範圍第10項所述的波長轉換裝置，該第一反射結構的材質包括介電質、鋁、漫反射材料、銅、鎳、錫、金與銀的至少其中之一，該導熱連接結構的材質包括銲錫、共晶銲接材料、銀膠與導熱膠的至少其中之一。
  13. 如申請專利範圍第10項所述的波長轉換裝置，其中該基板的材質包括鋁及其合金、氮化鋁、銅及其合金、鎳、錫、金、銀、陶瓷、玻璃與藍寶石的至少其中之一，該導熱連接結構的材質包括銲錫、共晶銲接材料、銀膠與導熱膠的至少其中之一。
  14. 如申請專利範圍第10項所述的波長轉換裝置，其中該波長轉換結構為一板狀結構，且該波長轉換結構包括多個螢光粉，該些螢光粉的體積百分濃度大於等於50%且小於等於100%。
  15. 如申請專利範圍第10項所述的波長轉換裝置，其中該波長轉換結構的厚度大於等於0.05公釐且小於等於0.3公釐。
  16. 如申請專利範圍第10項所述的波長轉換裝置，還包括一驅動馬達以及一連接層，其中該驅動馬達配置於該基板的該第二表面，該連接層位於該驅動馬達與該基板的該第二表面之間，該驅動馬達藉由該連接層連接於該基板的該第二表面。
  17. 如申請專利範圍第10項所述的波長轉換裝置，還包括一環狀體以及一連接層，該環狀體配置於該基板的該第一表面，且該環狀體位於該軸心與該波長轉換結構之間並圍繞該軸心，該連接層位於該環狀體與該基板的該第一表面之間，該環狀體藉由該連接層連接於該基板的該第一表面。
  18. 如申請專利範圍第10項所述的波長轉換裝置，還包括一透光元件，該基板具有一開口，該透光元件配置於該開口而構成與該波長轉換結構鄰接的一光穿透區。
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