照明系統(tǒng)以及投影裝置制造方法
【專利摘要】一種照明系統(tǒng),包括至少一激光光源、至少一非等向擴(kuò)光元件以及波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件。至少一激光光源發(fā)出激光光束。至少一非等向擴(kuò)光元件位于激光光束的傳遞路徑上,并使激光光束在擴(kuò)光方向上展開(kāi)。擴(kuò)光方向平行于激光光束的慢速軸。波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件位于激光光束的傳遞路徑上。此外,一種投影裝置也被提出。
【專利說(shuō)明】照明系統(tǒng)以及投影裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光學(xué)系統(tǒng)與顯示裝置,且特別涉及一種照明系統(tǒng)以及投影裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái)以發(fā)光二極管(LED)和激光二極管(laser d1de)等固態(tài)光源為主的投影裝置漸漸在市場(chǎng)上占有一席之地。由于激光二極管具有高于約20%的發(fā)光效率,為了突破發(fā)光二極管的光源限制,因此漸漸發(fā)展了以激光光源激發(fā)熒光粉而產(chǎn)生投影機(jī)所需用的純色光源。此外,激光投影裝置除了可以使用激光光源激發(fā)熒光粉發(fā)光外,也可直接以激光光作為投影機(jī)照明光源,并具有因應(yīng)亮度需求而調(diào)整光源數(shù)目的優(yōu)點(diǎn),以實(shí)現(xiàn)各種不同亮度的投影機(jī)需求。因此,采用激光光源的光源系統(tǒng)的投影機(jī)架構(gòu)具有非常大的潛力能夠取代傳統(tǒng)高壓汞燈的方式,而成為新一代主流投影機(jī)之光源。
[0003]一般而言,激光投影機(jī)須使用多顆的激光陣列并聚焦于熒光粉層上,以產(chǎn)生足夠的輸出熒光強(qiáng)度。然而,隨著激光投影機(jī)輸出亮度的要求日漸提高,輸入的激光功率數(shù)也須隨之增加。進(jìn)一步而言,隨著輸入的激光功率提升,激光能量過(guò)度集中的狀況將會(huì)使得激光轉(zhuǎn)換效率下降。如此一來(lái),在熒光粉層上被轉(zhuǎn)換為熱能的激光能量將會(huì)增加,進(jìn)而造成熒光粉層的溫度的上升,并可能影響熒光粉發(fā)光效率。
[0004]一般而言,激光投影機(jī)可通過(guò)在激光光源的激光光束傳遞到熒光輪的路徑上配置擴(kuò)散片,以將激光光斑擴(kuò)散開(kāi)來(lái),實(shí)現(xiàn)能量均勻化的效果。然而,擴(kuò)散片本身即會(huì)造成能量的耗損。此外,由于當(dāng)激光光束從激光光源的發(fā)光面離開(kāi)時(shí),發(fā)散角會(huì)有快速軸(即激光光束的長(zhǎng)軸)及慢速軸(即激光光束的短軸)之別。換言之,激光光源的發(fā)光面發(fā)射出來(lái)的光束會(huì)形成橢圓錐狀,因此當(dāng)激光光束被耦合至熒光輪時(shí),于熒光輪上所形成的激光光斑也是橢圓形的。然而,因?yàn)閿U(kuò)散片的擴(kuò)散方向是等向性的(isotropic),因此將可能導(dǎo)致熒光輪上所形成的激光光斑的長(zhǎng)軸過(guò)長(zhǎng),而造成光學(xué)耦合上的困難,并也會(huì)產(chǎn)生能量利用效率上的損失。
[0005]中國(guó)臺(tái)灣專利第1300834號(hào)揭露一種包括點(diǎn)光源陣列、準(zhǔn)直透鏡以及透鏡的照明系統(tǒng)。中國(guó)臺(tái)灣專利公開(kāi)第201215987號(hào)揭露一種包括光源、光閥、光均勻化元件以及透鏡模塊的投影裝置。美國(guó)專利第8109638號(hào)揭露一種包括光源、調(diào)變區(qū)及投影鏡頭的投影機(jī)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明提供一種照明系統(tǒng),具有良好的發(fā)光頻譜與可靠度。
[0007]本發(fā)明提供一種投影裝置,具有良好的影像品質(zhì)與可靠度。
[0008]本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)可以從本發(fā)明所揭露的技術(shù)特征中得到進(jìn)一步的了解。
[0009]為達(dá)上述之一或部分或全部目的或是其它目的,本發(fā)明的一實(shí)施例提出一種照明系統(tǒng)。照明系統(tǒng)包括至少一激光光源、至少一非等向擴(kuò)光元件以及波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件。至少一激光光源發(fā)出激光光束。至少一非等向擴(kuò)光元件位于激光光束的傳遞路徑上,并使激光光束在擴(kuò)光方向上展開(kāi)。擴(kuò)光方向?qū)嵸|(zhì)上平行于激光光束的慢速軸。波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件位于激光光束的傳遞路徑上。
[0010]本發(fā)明的一實(shí)施例提出一種投影裝置。投影裝置包括前述的照明系統(tǒng)、光閥以及投影鏡頭。波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件并包括至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)以及至少一光穿透區(qū)。至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)以及至少一光穿透區(qū)用于運(yùn)動(dòng),以輪流切入激光光束的傳遞路徑上。當(dāng)至少一光穿透區(qū)切入激光光束的傳遞路徑上時(shí),激光光束穿透波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件,當(dāng)至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)切入激光光束的傳遞路徑上時(shí),激光光束被至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)轉(zhuǎn)換為至少一轉(zhuǎn)換光束。光閥配置于激光光束與轉(zhuǎn)換光束的傳遞路徑上,以將激光光束與轉(zhuǎn)換光束轉(zhuǎn)換為影像光束。投影鏡頭配置于影像光束的傳遞路徑上。
[0011]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的非等向擴(kuò)光元件具有光軸以及彎折表面,彎折表面包括多個(gè)相接的子平面,至少部分這些子平面中沿著擴(kuò)光方向排列,且這些子平面相對(duì)于光軸的傾斜角度不同。
[0012]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的激光光束通過(guò)至少一非等向擴(kuò)光元件后,在擴(kuò)光方向上先收斂而后展開(kāi)。
[0013]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的這些子平面中至少兩相鄰的子平面的交界處為棱線,且激光光束的快速軸實(shí)質(zhì)上平行于棱線。
[0014]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的非等向擴(kuò)光元件為楔形元件,這些相接的子平面并沿第一方向排列,且激光光束的快速軸實(shí)質(zhì)上平行于第一方向。
[0015]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的兩相鄰的子平面形成凹陷部。
[0016]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的兩相鄰的子平面形成凸起面。
[0017]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的每?jī)上噜彽淖悠矫嫘纬赏蛊鹈妫疫@些凸起面之間存在至少一凹陷部。
[0018]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的相接的子平面環(huán)繞光軸排列,以使彎折表面形成錐狀表面。
[0019]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件包括至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)以及至少一光穿透區(qū),至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)以及至少一光穿透區(qū)用于運(yùn)動(dòng),以輪流切入激光光束的傳遞路徑上,當(dāng)至少一光穿透區(qū)切入激光光束的傳遞路徑上時(shí),激光光束穿透波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件,當(dāng)至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)切入激光光束的傳遞路徑上時(shí),激光光束被至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)轉(zhuǎn)換為至少一轉(zhuǎn)換光束。照明系統(tǒng)還包括合光單元,位于至少一激光光源與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件之間,且位于至少一轉(zhuǎn)換光束與穿透波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件的激光光束的傳遞路徑上。
[0020]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件位于至少一激光光源與非等向擴(kuò)光元件之間的激光光束的傳遞路徑上,當(dāng)至少一光穿透區(qū)切入激光光束的傳遞路徑上時(shí),激光光束穿透波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件并傳遞至非等向擴(kuò)光元件,且經(jīng)由非等向擴(kuò)光元件傳遞至合光單
J Li ο
[0021]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的非等向擴(kuò)光元件位于至少一激光光源與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件之間,且激光光束經(jīng)由非等向擴(kuò)光元件傳遞至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件。
[0022]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的至少一非等向擴(kuò)光元件為兩非等向擴(kuò)光元件,兩非等向擴(kuò)光元件之一位于至少一激光光源與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件之間,波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件并位于至少一激光光源與兩非等向擴(kuò)光元件的另一之間的激光光束的傳遞路徑上。
[0023]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的非等向擴(kuò)光元件包括多個(gè)柱狀透鏡,這些柱狀透鏡沿?cái)U(kuò)光方向排列,并沿第一方向延伸,且激光光束的快速軸實(shí)質(zhì)上平行于第一方向。
[0024]在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的非等向擴(kuò)光元件為非等向擴(kuò)散片。
[0025]基于上述,本發(fā)明的實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)下列優(yōu)點(diǎn)或功效的至少其中之一。本發(fā)明的實(shí)施例的照明系統(tǒng)及投影裝置通過(guò)非等向擴(kuò)光元件來(lái)針對(duì)激光光束沿慢速軸的方向進(jìn)行擴(kuò)光。如此一來(lái),將可對(duì)激光光斑實(shí)現(xiàn)非等向性的調(diào)整,并降低能量集中度,且避免激光光束被耦合至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件時(shí),可能導(dǎo)致的光學(xué)耦合損失。在本發(fā)明的實(shí)施例的照明系統(tǒng)及投影裝置中,通過(guò)非等向擴(kuò)光元件來(lái)針對(duì)激光光束沿慢速軸的方向進(jìn)行擴(kuò)光,如此可對(duì)激光光斑實(shí)現(xiàn)非等向性的調(diào)整,以提升照明均勻度與影像均勻度。
[0026]為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉實(shí)施例,并配合附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1A是本發(fā)明一實(shí)施例的一種投影裝置的架構(gòu)示意圖。
[0028]圖1B是圖1A中激光光束在色輪附近的光束分布的局部區(qū)域放大示意圖。
[0029]圖2A是圖1A的一種非等向擴(kuò)光元件的正視示意圖。
[0030]圖2B是圖2A的非等向擴(kuò)光元件的剖面示意圖。
[0031]圖3是圖2A的非等向擴(kuò)光元件的光路示意圖。
[0032]圖4A與圖4B是激光光束經(jīng)非等向擴(kuò)光元件后的光束分布圖。
[0033]圖5A與圖5B是激光光束未經(jīng)非等向擴(kuò)光元件時(shí)的光束分布圖。
[0034]圖6是圖1A的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件的正視示意圖。
[0035]圖7A、圖8A、圖9A與圖1OA示出了圖1A的不同非等向擴(kuò)光元件的變化的正視示意圖。
[0036]圖7B、圖8B、圖9B與圖1OB分別是圖7A、圖8A、圖9A與圖1OA的非等向擴(kuò)光元件的剖面示意圖。
[0037]圖1lA至圖1lC是圖1A的不同非等向擴(kuò)光元件的正視示意圖。
[0038]圖12是圖1A的另一種非等向擴(kuò)光元件的立體示意圖。
[0039]圖13是本發(fā)明另一實(shí)施例的一種投影裝置的架構(gòu)示意圖。
[0040]圖14是本發(fā)明再一實(shí)施例的一種投影裝置的架構(gòu)示意圖。
[0041]圖15是本發(fā)明又一實(shí)施例的一種投影裝置的架構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]有關(guān)本發(fā)明的前述及其它技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)與功效,在以下配合參考附圖的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明中,將可清楚的呈現(xiàn)。以下實(shí)施例中所提到的方向用語(yǔ),例如:上、下、左、右、前或后等,僅是參考附圖的方向。因此,使用的方向用語(yǔ)是用來(lái)說(shuō)明并非用來(lái)限制本發(fā)明。
[0043]圖1A是本發(fā)明一實(shí)施例的一種投影裝置的架構(gòu)示意圖。圖1B是圖1A中激光光束在色輪附近的光束分布的局部放大示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1A,投影裝置200包括照明系統(tǒng)100、光閥210以及投影鏡頭220。在本實(shí)施例中,光閥210例如為數(shù)字微鏡元件(digitalmicro-mirror device, DMD)或娃基液晶面板(liquid-crystal-on-silicon panel, LCOSpanel)。然而,在其它實(shí)施例中,光閥210也可以是穿透式液晶面板或其它空間光調(diào)變器。
[0044]具體而言,在本實(shí)施例中,照明系統(tǒng)100包括至少一激光光源110、至少一非等向擴(kuò)光元件120以及波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130。舉例而言,激光光源110例如可為藍(lán)光激光二極管陣列(Blue Laser d1de Bank),激光光束60則為藍(lán)光激光光束,而波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130為波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換輪,但本發(fā)明不以此為限。另一方面,在本實(shí)施例中,非等向擴(kuò)光元件120位于激光光束60的傳遞路徑上,且位于至少一激光光源110與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130之間。更詳細(xì)而言,在本實(shí)施例中,照明系統(tǒng)100還包括多個(gè)透鏡141、143、145,位于激光光源110與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130之間,非等向擴(kuò)光元件120則位于透鏡143與透鏡145之間,而激光光束60則可經(jīng)由非等向擴(kuò)光元件120傳遞至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130。
[0045]進(jìn)一步而言,在本實(shí)施例中,激光光源110發(fā)出激光光束60。一般而言,當(dāng)激光光束從激光光源110的發(fā)光面離開(kāi)時(shí),發(fā)散角會(huì)有快速軸(即激光光束60的長(zhǎng)軸)及慢速軸(即激光光束60的短軸)之別。換言之,激光光源110的發(fā)光面發(fā)射出來(lái)的光束會(huì)形成橢圓錐,而非等向擴(kuò)光元件120可使激光光束60在擴(kuò)光方向El上展開(kāi)。此外,在本實(shí)施例中,如圖1B的放大區(qū)域A所示,在一實(shí)施例中,激光光束60通過(guò)非等向擴(kuò)光元件120后,經(jīng)過(guò)透鏡145后,激光光束60在擴(kuò)光方向El上先收斂/匯聚而后展開(kāi)/發(fā)散,因此本實(shí)施例提供非等向擴(kuò)光元件120,可使激光光束60于波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130的接收激光光束60的一側(cè),提前光聚焦;之后產(chǎn)生光發(fā)散,可降低激光光束60的能量集中度以及增加激光光束60與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130的接觸反應(yīng)面積,提高激光光束60的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換效率。
[0046]在本實(shí)施例中,擴(kuò)光方向El實(shí)質(zhì)上平行于激光光束60的慢速軸。激光光束60的慢速軸例如為X方向,激光光束60的快速軸例如為y方向。如此,即可實(shí)現(xiàn)使激光光束60入射至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130所生光斑的整形效果,也即使光束從橢圓錐變成較為近似圓錐,而可避免激光光束被耦合至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130時(shí)所可能導(dǎo)致的光學(xué)耦合上的損失。以下將搭配圖2A至圖5B,針對(duì)非等向擴(kuò)光元件120的結(jié)構(gòu)以及功效進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0047]圖2A是圖1A的一種非等向擴(kuò)光元件的正視示意圖。圖2B是圖2A的非等向擴(kuò)光元件的剖面示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D2A與圖2B,在本實(shí)施例中,非等向擴(kuò)光元件120具有光軸O以及彎折表面121,彎折表面121包括多個(gè)子平面SS,這些子平面相互連接,至少部分這些子平面SS中沿著擴(kuò)光方向El排列,且這些子平面SS相對(duì)于光軸O的傾斜角度不同。在本實(shí)施例中,擴(kuò)光方向El例如為X方向。更詳細(xì)而言,在本實(shí)施例中,非等向擴(kuò)光元件120為楔形元件。這些相接的子平面SS并沿第一方向Dl延伸,且激光光束60的快速軸實(shí)質(zhì)上平行于第一方向Dl。在本實(shí)施例中,第一方向Dl例如為y方向。
[0048]進(jìn)一步而言,如圖2B所示,在本實(shí)施例中,這些相對(duì)于光軸O的傾斜角度不同的兩相鄰的子平面SS可形成凸起面PS。此外,在本實(shí)施例中,這些子平面SS中的兩相鄰的子平面SS的交界處為棱線RL,且棱線RL的延伸方向即為第一方向Dl。換言之,激光光束60的快速軸實(shí)質(zhì)上平行于棱線RL。
[0049]圖3是圖2A的非等向擴(kuò)光元件的光路示意圖。圖4A與圖4B是激光光束經(jīng)非等向擴(kuò)光元件后的光束分布圖。圖5A與圖5B是激光光束未經(jīng)非等向擴(kuò)光元件時(shí)的光束分布圖。如圖3所示,當(dāng)激光光束60通過(guò)非等向擴(kuò)光元件120時(shí),由于非等向擴(kuò)光元件120的子平面SS相對(duì)于光軸O的傾斜角度不同,因此通過(guò)非等向擴(kuò)光元件120的子平面SS部分的激光光束60受到偏折的方向也不相同,進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)光斑調(diào)整的效果。進(jìn)一步而言,如圖4A與圖4B所示,由于在本實(shí)施例中,這些子平面SS中沿著擴(kuò)光方向El (即X方向)排列,因此非等向擴(kuò)光元件120主要是對(duì)激光光束60于X方向上的分量作偏折,而對(duì)y方向上的分量則不會(huì)。若將圖4A與圖4B的結(jié)果與圖5A與圖5B的結(jié)果相較,更可看出激光光束60經(jīng)非等向擴(kuò)光元件120后,可針對(duì)慢速軸(即X方向)上的激光光斑進(jìn)行擴(kuò)光,并使激光光斑在快速軸(即y方向)上維持原大小。此外,若以圖5A及圖5B的實(shí)施例中的激光光束60的能量分布峰值為100%的話,圖4A及圖4B的實(shí)施例中的激光光束60的能量分布峰值則為53%。因此,非等向擴(kuò)光元件120即可對(duì)激光光斑實(shí)現(xiàn)非等向性(anisotropic)的調(diào)整,并降低能量集中度,進(jìn)而避免后續(xù)激光光束被耦合至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130時(shí),將可能導(dǎo)致的光學(xué)耦合損失且也因?yàn)楣獍咦鞣堑认蛐缘臄U(kuò)張,可降低熒光輪累積熱量的問(wèn)題。
[0050]接著,請(qǐng)?jiān)俅螀⒄請(qǐng)D1A,在本實(shí)施例中,照明系統(tǒng)100還包括合光單元150,位于至少一激光光源I1與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130之間,且位于穿透波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130的激光光束60的傳遞路徑上。具體而言,合光單元150為分色鏡或分色棱鏡,而可對(duì)不同顏色的光束提供不同的光學(xué)作用。舉例而言,在本實(shí)施例中,合光單元150例如可讓藍(lán)色光束穿透,而對(duì)其它顏色(如紅色、綠色、黃色等)的光束提供反射作用。也就是說(shuō),在本實(shí)施例中,合光單元150可讓激光光束60穿透,如此一來(lái),激光光束60可穿透合光單元150并入射至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130。
[0051]圖6是圖1A的波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130的正視示意圖。另一方面,如圖1A所示,波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130位于激光光束60的傳遞路徑上,且照明系統(tǒng)100還包括光均勻化元件170,位于激光光束60的傳遞路徑上。更詳細(xì)而言,如圖6所示,在本實(shí)施例中,波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130并包括至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)131a、131b以及至少一光穿透區(qū)133。舉例而言,在本實(shí)施例中,波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)131a、131b還分別包括一熒光粉層(未示出)的熒光粉區(qū),波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)131a、131b所包括的熒光粉層與激光光束60顏色不同。舉例而言,波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)131a、131b所包括的熒光粉層的顏色例如分別可為紅色與綠色。至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)131a、131b以及至少一光穿透區(qū)133用于運(yùn)動(dòng),以輪流切入激光光束60的傳遞路徑上。
[0052]當(dāng)至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)131a、131b輪流切入激光光束60的傳遞路徑上時(shí),激光光束60被至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)131a、131b分別轉(zhuǎn)換為紅色或綠色的至少一轉(zhuǎn)換光束70,且至少一轉(zhuǎn)換光束70則可被波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130反射。另一方面,如圖1A所示,合光單元150位于至少一轉(zhuǎn)換光束70的傳遞路徑上,因此至少一轉(zhuǎn)換光束70會(huì)被傳遞至合光單元150。
[0053]當(dāng)至少一光穿透區(qū)133切入激光光束60的傳遞路徑上時(shí),激光光束60穿透波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130,并經(jīng)由光傳遞模塊160傳遞至合光單元150,并穿透合光單元150而傳遞至光均勻化元件170。此外,至少一轉(zhuǎn)換光束70與激光光束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(lái),當(dāng)至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)131a、131b以及至少一光穿透區(qū)133切入激光光束的傳遞路徑上時(shí),照射于波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130上的激光光束60便可依序被轉(zhuǎn)換成多種不同顏色,并傳遞至光均勻化元件170中。
[0054]需說(shuō)明的是,上述的合光單元150在本實(shí)施例中為讓藍(lán)色光束穿透,而對(duì)其它顏色(如紅色、綠色等)的光束提供反射作用的分色鏡或分色棱鏡為例示,但本發(fā)明不以此為限。在其它實(shí)施例中,合光單元150也為可對(duì)藍(lán)色光束提供反射作用,而讓其它顏色(如紅色、綠色等)的光束穿透的分色鏡或分色棱鏡。本領(lǐng)域技術(shù)人員當(dāng)可依據(jù)實(shí)際需求來(lái)對(duì)激光光束60與轉(zhuǎn)換光束70搭配適當(dāng)?shù)墓饴吩O(shè)計(jì)后,也可使合光單元150實(shí)現(xiàn)類似的合光效果,在此就不予贅述。
[0055]此外,如圖1A所示,當(dāng)激光光束60及轉(zhuǎn)換光束70經(jīng)由照明系統(tǒng)100傳遞至光均勻化元件170時(shí),光均勻化元件170可使這些不同顏色的激光光束60及轉(zhuǎn)換光束70均勻化,并使其傳遞至光閥210。光閥210配置于激光光束60與轉(zhuǎn)換光束70的傳遞路徑上,以將激光光束60與轉(zhuǎn)換光束70轉(zhuǎn)換為影像光束80。投影鏡頭220配置于影像光束80的傳遞路徑上,并用以將影像光束80投影至屏幕上,以形成影像畫面。由于這些不同顏色的激光光束60及轉(zhuǎn)換光束70會(huì)聚在光閥210上后,光閥210依序?qū)⒉煌伾募す夤馐?0及轉(zhuǎn)換光束70轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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。
[0056]此外,也需說(shuō)明的是,本實(shí)施例的非等向擴(kuò)光元件120雖以具有凸起面PS的楔形元件為例示,但本發(fā)明不以此為限。在其它的實(shí)施例中,非等向擴(kuò)光元件120將可具有不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),以下將搭配圖7A至圖10B,進(jìn)行進(jìn)一步的解說(shuō)。
[0057]圖7A、圖8A、圖9A與圖1OA示出了圖1A的不同非等向擴(kuò)光元件120的變化的正視示意圖。圖7B、圖8B、圖9B與圖1OB分別是圖7A、圖8A、圖9A與圖1OA的非等向擴(kuò)光元件120的剖面示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D7A至圖10B,非等向擴(kuò)光元件720、820、920、1020與圖2A的非等向擴(kuò)光元件120類似,而差異如下所述。在圖7A及圖7B的實(shí)施例中,非等向擴(kuò)光元件720的兩相鄰的子平面SS形成凹陷部GP,而在圖8A及圖8B的實(shí)施例中,非等向擴(kuò)光元件820的兩相鄰的子平面SS形成具有平臺(tái)P與斜面IP的斜面平臺(tái)。在圖9A與圖9B以及圖1OA與圖1OB的實(shí)施例中,非等向擴(kuò)光元件920、1020的每?jī)蓚€(gè)相鄰的子平面SS各形成凸起面PS,且這些凸起面PS之間存在至少一凹陷部GP。在這些實(shí)施例中,當(dāng)激光光束60通過(guò)非等向擴(kuò)光元件120時(shí),通過(guò)非等向擴(kuò)光元件720、820、920、1020的傾斜部分的激光光束60仍會(huì)受到偏折,通過(guò)平臺(tái)部P的光束則維持原方向。如此一來(lái),非等向擴(kuò)光元件720、820、920,1020也可實(shí)現(xiàn)光斑調(diào)整的效果,并具有與非等向擴(kuò)光元件120類似的功效及優(yōu)點(diǎn),在此就不予贅述。
[0058]圖1lA至圖1lC是圖1A的不同非等向擴(kuò)光元件120的正視示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1lA至圖11C,非等向擴(kuò)光元件1120a、1120b、1120c與圖2A的非等向擴(kuò)光元件120類似,而差異如下所述。在圖1lA至圖1lC的實(shí)施例中,非等向擴(kuò)光元件1120a、1120b、1120c的相接的子平面SS環(huán)繞光軸O排列,以使彎折表面121形成錐狀表面。舉例而言,(如圖1lA至圖1lC所示),彎折表面121可為三角錐狀表面(如圖1lA所示)、四角錐狀表面(如圖1lB所示)或五角錐狀表面(如圖1lC所示),但本發(fā)明不以此為限。在這些實(shí)施例中,當(dāng)激光光束60通過(guò)非等向擴(kuò)光元件1120a、1120b或1120c時(shí),激光光束60通過(guò)非等向擴(kuò)光元件1120a、1120b或1120c的彎折表面1121a、1121b或1121c部分的激光光束60仍會(huì)受到偏折,如此一來(lái),非等向擴(kuò)光元件1120a、1120b或1120c也可實(shí)現(xiàn)光斑調(diào)整的效果。
[0059]舉例而言,如圖1IA所示,在本實(shí)施例中,激光光束60的快速軸實(shí)質(zhì)上可介于這些相接的子平面SS的棱線RL之間。如此一來(lái),當(dāng)激光光束60通過(guò)具有三角錐狀表面的非等向擴(kuò)光元件1120a時(shí),例如:通過(guò)非等向擴(kuò)光元件1120a的于圖1lA中左上部的激光光束60將往右下偏折,通過(guò)非等向擴(kuò)光元件1120a的于圖1lA中右上部的激光光束60將往左下偏折,通過(guò)非等向擴(kuò)光元件1120a的于圖1lA中下方的激光光束60將往上方偏折,且激光光束60通過(guò)非等向擴(kuò)光元件1120a后,也會(huì)在擴(kuò)光方向El上先收斂而后展開(kāi),進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)光斑調(diào)整的效果。
[0060]另一方面,在圖1lB的實(shí)施例中,激光光束60的慢速軸實(shí)質(zhì)上可介于這些相接的子平面SS的棱線RL之間,且與這些相接的子平面SS的棱線RL的夾角為45度。換言之,在圖1lB的實(shí)施例中,擴(kuò)光方向El與這些相接的子平面SS的棱線RL的夾角Θ也為45度。如此一來(lái),當(dāng)激光光束60通過(guò)非等向擴(kuò)光元件1120b時(shí),通過(guò)非等向擴(kuò)光元件120的彎折表面121部分的激光光束60也會(huì)受到偏折,而會(huì)在擴(kuò)光方向El上先收斂而后展開(kāi),進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)光斑調(diào)整的效果。類似地,在圖1lC的實(shí)施例中,激光光束60的快速軸實(shí)質(zhì)上可介于這些相接的子平面SS的棱線RL之間。當(dāng)激光光束60通過(guò)具有五角錐狀表面的非等向擴(kuò)光元件1120c時(shí),也會(huì)在擴(kuò)光方向El上先收斂而后展開(kāi),因此非等向擴(kuò)光元件1120c也會(huì)具有光斑調(diào)整的效果。
[0061]圖12是圖1A的另一種非等向擴(kuò)光元件的立體示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D12,非等向擴(kuò)光元件1220與圖2A的非等向擴(kuò)光元件120類似,而差異如下所述。在本實(shí)施例中,非等向擴(kuò)光元件1220包括多個(gè)柱狀透鏡LL,這些柱狀透鏡LL沿?cái)U(kuò)光方向El排列,并沿第一方向Dl延伸,且激光光束60的快速軸實(shí)質(zhì)上平行于第一方向Dl。如此一來(lái),當(dāng)激光光束60通過(guò)對(duì)非等向擴(kuò)光兀件1220時(shí),柱狀透鏡LL也可使激光光束60產(chǎn)生偏折,且由于在本實(shí)施例中,這些子平面SS中沿著擴(kuò)光方向El (即X方向)排列,因此非等向擴(kuò)光元件1220主要是對(duì)激光光束60于X方向上的分量作偏折,而對(duì)y方向上的分量則不會(huì)。如此,非等向擴(kuò)光元件1220也可實(shí)現(xiàn)光斑調(diào)整的效果,并具有與非等向擴(kuò)光元件120類似的功效及優(yōu)點(diǎn),在此就不予贅述。
[0062]此外,在另一未示出的實(shí)施例中,非等向擴(kuò)光元件也可為非等向擴(kuò)散片,此非等向擴(kuò)散片上具有多個(gè)光學(xué)微結(jié)構(gòu),形成這些微結(jié)構(gòu)的方式例如是將前述非等向擴(kuò)光元件120的各凸起面PS、凹陷部GP、錐狀表面或是柱狀透鏡LL結(jié)構(gòu)微小化而形成的。因此,此非等向擴(kuò)散片也可實(shí)現(xiàn)光斑調(diào)整的效果,并具有與非等向擴(kuò)光元件120類似的功效及優(yōu)點(diǎn),在此就不予贅述。
[0063]承上述,由于非等向擴(kuò)光元件720、820、920、1020、1120a、1120b、1120、1220 以及非等向擴(kuò)散片皆可實(shí)現(xiàn)光斑調(diào)整的效果,因此也皆可被應(yīng)用于圖1A的投影裝置200中,而使投影裝置200仍可實(shí)現(xiàn)類似的功效與優(yōu)點(diǎn),在此也不再贅述。
[0064]圖13是本發(fā)明另一實(shí)施例的一種投影裝置的架構(gòu)示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D13,本實(shí)施例的照明系統(tǒng)1300與圖1A的照明系統(tǒng)100類似,而差異如下所述。在本實(shí)施例中,非等向擴(kuò)光元件120位于透鏡141與透鏡143之間。由于非等向擴(kuò)光元件120仍可使激光光束60經(jīng)由非等向擴(kuò)光元件120傳遞至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130,并實(shí)現(xiàn)光斑調(diào)整的效果,因此投影裝置1300仍可實(shí)現(xiàn)與投影裝置200類似的功效與優(yōu)點(diǎn),在此也不再贅述。
[0065]此外,前述實(shí)施例的非等向擴(kuò)光元件120雖皆以位于至少一激光光源110與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130之間為例示,但本發(fā)明不以此為限。在其它的實(shí)施例中,非等向擴(kuò)光元件120也可位于投影裝置200的他處,以下將搭配圖14至圖15進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0066]圖14是本發(fā)明再一實(shí)施例的一種投影裝置的架構(gòu)示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D14,本實(shí)施例的照明系統(tǒng)1400與圖1A的照明系統(tǒng)100類似,而差異如下所述。請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D6及圖14,在本實(shí)施例中,波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130位于至少一激光光源110與非等向擴(kuò)光元件120之間的激光光束60的傳遞路徑上。當(dāng)至少一光穿透區(qū)133切入激光光束60的傳遞路徑上時(shí),激光光束60穿透波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130并傳遞至非等向擴(kuò)光元件120,且經(jīng)由非等向擴(kuò)光元件120傳遞至合光單元150。進(jìn)一步而言,穿透波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130的激光光束60也具有非等向性(即為橢圓錐),然而由于波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件所轉(zhuǎn)換而成的轉(zhuǎn)換光束呈圓錐狀,因此激光光束與轉(zhuǎn)換光束之光錐形狀的不同可能導(dǎo)致照明系統(tǒng)所提供的光束之色均勻度下降,而可能對(duì)于投影的色均勻度造成影響。但在本實(shí)施例中,由于穿透波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130的激光光束60在通過(guò)非等向擴(kuò)光元件120后,其光形將可受到調(diào)整,并提前聚焦,因此當(dāng)激光光束60被傳遞至光均勻化元件170時(shí),將可不致降低照明系統(tǒng)所提供光束的色均勻度。如此,即可改善投影的色均勻度。
[0067]此外,也需要說(shuō)明的是,在圖1A的實(shí)施例中,由于照明系統(tǒng)100的非等向擴(kuò)光元件120位于激光光源110與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130之間,因此可使激光光束60的光錐形狀在傳遞至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130前即受到調(diào)整,而較為近似圓錐狀,因此也可具有改善照明及投影的色均勻度的功效。
[0068]圖15是本發(fā)明又一實(shí)施例的一種投影裝置的架構(gòu)示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D15,本實(shí)施例的照明系統(tǒng)1500與圖1A的照明系統(tǒng)100類似,而差異如下所述。請(qǐng)參照?qǐng)D15,在本實(shí)施例中,至少一非等向擴(kuò)光元件120為兩非等向擴(kuò)光元件120,且兩非等向擴(kuò)光元件120之一位于至少一激光光源110與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130之間,波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130并位于至少一激光光源110與兩非等向擴(kuò)光元件120的另一之間的激光光束60的傳遞路徑上。換言之,在本實(shí)施例中,位于至少一激光光源110與波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130之間的非等向擴(kuò)光元件120可使激光光束60經(jīng)由非等向擴(kuò)光元件120傳遞至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130,并實(shí)現(xiàn)光斑調(diào)整的效果。此夕卜,由于波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件130并位于至少一激光光源110與另一非等向擴(kuò)光元件120之間的激光光束60的傳遞路徑上,因此可改善投影的色均勻度。故照明系統(tǒng)1500可實(shí)現(xiàn)前述照明系統(tǒng)1400以及照明系統(tǒng)100的類似功效與優(yōu)點(diǎn),而使投影裝置200仍可實(shí)現(xiàn)類似的功效與優(yōu)點(diǎn),在此也不再贅述。
[0069]此外,由于非等向擴(kuò)光元件720、820、920、1020、1120a、1120b、1120、1220 以及非等向擴(kuò)散片也皆可實(shí)現(xiàn)光斑調(diào)整的效果,因此也皆可被應(yīng)用于圖13至圖15的照明系統(tǒng)1300、1400、1500中,并使投影裝置200仍可實(shí)現(xiàn)類似的功效與優(yōu)點(diǎn),在此也不再贅述。
[0070]綜上所述,本發(fā)明的實(shí)施例的照明系統(tǒng)及投影裝置通過(guò)非等向擴(kuò)光元件的子平面相對(duì)于光軸的傾斜角度不同,因此可使通過(guò)非等向擴(kuò)光元件的子平面部分的激光光束受到偏折的方向也不相同,進(jìn)而能針對(duì)激光光束沿慢速軸的方向進(jìn)行擴(kuò)光。如此一來(lái),將可對(duì)激光光斑實(shí)現(xiàn)非等向性的調(diào)整,并降低能量集中度,且避免激光光束被耦合至波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件時(shí),將可能導(dǎo)致的光學(xué)耦合損失且也可降低熒光輪積熱問(wèn)題。此外,本發(fā)明的實(shí)施例的照明系統(tǒng)及投影裝置也可將波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件配置于至少一激光光源與另一非等向擴(kuò)光元件之間的激光光束的傳遞路徑上,以改善照明及投影的色均勻度。
[0071]以上所述,僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,不能以此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍,即所有依本發(fā)明權(quán)利要求書及說(shuō)明書內(nèi)容所作的簡(jiǎn)單等效變化與修改,皆仍屬于本發(fā)明專利覆蓋的范圍。另外本發(fā)明的任一實(shí)施例或權(quán)利要求不須實(shí)現(xiàn)本發(fā)明所揭露的全部目的或優(yōu)點(diǎn)或特點(diǎn)。此外,摘要和發(fā)明名稱僅是用來(lái)輔助專利文件檢索之用,并非用來(lái)限制本發(fā)明的權(quán)利范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種照明系統(tǒng),包括至少一激光光源、至少一非等向擴(kuò)光元件、以及一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件, 所述至少一激光光源,發(fā)出一激光光束, 所述至少一非等向擴(kuò)光元件,位于所述激光光束的傳遞路徑上,并使所述激光光束在一擴(kuò)光方向上展開(kāi),且所述擴(kuò)光方向平行于所述激光光束的慢速軸, 所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件,位于所述激光光束的傳遞路徑上。
2.如權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),所述激光光束通過(guò)所述至少一非等向擴(kuò)光元件后,所述激光光束于所述擴(kuò)光方向上展開(kāi)光斑在收斂光斑之后。
3.如權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),所述至少一非等向擴(kuò)光元件具有一光軸以及一彎折表面,所述彎折表面包括多個(gè)子平面,所述多個(gè)子平面相互連接,至少部分所述多個(gè)子平面沿著所述擴(kuò)光方向排列,且所述多個(gè)子平面相對(duì)于所述光軸的傾斜角度不同。
4.如權(quán)利要求3所述的照明系統(tǒng),所述多個(gè)子平面中至少兩相鄰的子平面的交界處為一棱線,且所述激光光束的快速軸平行于所述棱線。
5.如權(quán)利要求4所述的照明系統(tǒng),所述至少一非等向擴(kuò)光元件為一楔形元件,所述多個(gè)子平面沿一第一方向延伸,且所述激光光束的快速軸平行于所述第一方向。
6.如權(quán)利要求4所述的照明系統(tǒng),所述多個(gè)子平面中兩相鄰的子平面形成一凹陷部。
7.如權(quán)利要求4所述的照明系統(tǒng),所述多個(gè)子平面中兩相鄰的子平面形成一凸起面。
8.如權(quán)利要求4所述的照明系統(tǒng),所述多個(gè)子平面中每?jī)蓚€(gè)相鄰的子平面各形成一凸起面,且所述凸起面之間存在至少一凹陷部。
9.如權(quán)利要求3所述的照明系統(tǒng),所述多個(gè)子平面環(huán)繞所述光軸排列,以使所述彎折表面形成一錐狀表面。
10.如權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件包括至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)以及至少一光穿透區(qū),所述至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)以及至少一光穿透區(qū)用于運(yùn)動(dòng),以輪流切入所述激光光束的傳遞路徑上,當(dāng)所述至少一光穿透區(qū)切入所述激光光束的傳遞路徑上時(shí),所述激光光束穿透所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件,當(dāng)所述至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)切入所述激光光束的傳遞路徑上時(shí),所述激光光束被所述至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)轉(zhuǎn)換為至少一轉(zhuǎn)換光束,且所述照明系統(tǒng)還包括: 一合光單元,位于所述至少一激光光源與所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件之間,且位于所述至少一轉(zhuǎn)換光束與穿透所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件的所述激光光束的傳遞路徑上。
11.如權(quán)利要求10所述的照明系統(tǒng),所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件位于所述至少一激光光源與所述至少一非等向擴(kuò)光元件之間的所述激光光束的傳遞路徑上,當(dāng)所述至少一光穿透區(qū)切入所述激光光束的傳遞路徑上時(shí),所述激光光束穿透所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件并傳遞至所述至少一非等向擴(kuò)光元件,且經(jīng)由所述至少一非等向擴(kuò)光元件傳遞至所述合光單元。
12.如權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),所述至少一非等向擴(kuò)光元件位于所述至少一激光光源與所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件之間,且所述激光光束經(jīng)由所述至少一非等向擴(kuò)光元件傳遞至所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件。
13.如權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),所述至少一非等向擴(kuò)光元件為兩非等向擴(kuò)光元件,所述兩非等向擴(kuò)光元件中的一個(gè)位于所述至少一激光光源與所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件之間,所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件位于所述至少一激光光源與所述兩非等向擴(kuò)光元件中的另一個(gè)之間的所述激光光束的傳遞路徑上。
14.如權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),所述至少一非等向擴(kuò)光元件包括多個(gè)柱狀透鏡,所述多個(gè)柱狀透鏡沿所述擴(kuò)光方向排列,并沿一第一方向延伸,且所述激光光束的快速軸平行于所述第一方向。
15.如權(quán)利要求1所述的照明系統(tǒng),所述至少一非等向擴(kuò)光元件為非等向擴(kuò)散片。
16.一種投影裝置,包括一照明系統(tǒng)、一光閥、以及一投影鏡頭, 所述照明系統(tǒng),包括至少一激光光源、至少一非等向擴(kuò)光元件、以及一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件, 所述至少一激光光源,發(fā)出一激光光束, 所述至少一非等向擴(kuò)光元件,位于所述激光光束的傳遞路徑上,并使所述激光光束在一擴(kuò)光方向上展開(kāi),且所述擴(kuò)光方向平行于所述激光光束的慢速軸, 所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件,位于所述激光光束的傳遞路徑上,所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件包括至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)以及至少一光穿透區(qū),所述至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)以及至少一光穿透區(qū)用于運(yùn)動(dòng),以輪流切入所述激光光束的傳遞路徑上,所述至少一光穿透區(qū)切入所述激光光束的傳遞路徑上,所述激光光束穿透所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件,以及所述至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)切入所述激光光束的傳遞路徑上,所述激光光束被所述至少一波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換區(qū)轉(zhuǎn)換為至少一轉(zhuǎn)換光束, 所述光閥,配置于所述激光光束與所述轉(zhuǎn)換光束的傳遞路徑上,用于將所述激光光束與所述轉(zhuǎn)換光束轉(zhuǎn)換為影像光束, 所述投影鏡頭,配置于所述影像光束的傳遞路徑上。
17.如權(quán)利要求16所述的投影裝置,所述激光光束通過(guò)所述至少一非等向擴(kuò)光元件,所述激光光束在所述擴(kuò)光方向上收斂光斑之后再展開(kāi)光斑。
18.如權(quán)利要求15所述的投影裝置,所述至少一非等向擴(kuò)光元件具有光軸以及彎折表面,所述彎折表面包括多個(gè)子平面,所述多個(gè)子平面相互連接,至少部分所述多個(gè)子平面中沿著所述擴(kuò)光方向排列,且所述多個(gè)子平面相對(duì)于所述光軸的傾斜角度不同。
19.如權(quán)利要求18所述的投影裝置,所述多個(gè)子平面中至少兩相鄰的子平面的交界處為一棱線,且所述激光光束的快速軸平行于所述棱線。
20.如權(quán)利要求19所述的投影裝置,所述至少一非等向擴(kuò)光元件為楔形元件,所述多個(gè)相接的子平面沿一第一方向延伸,且所述激光光束的快速軸平行于所述第一方向。
21.如權(quán)利要求19所述的投影裝置,所述多個(gè)子平面中兩相鄰的子平面形成一凹陷部。
22.如權(quán)利要求19所述的投影裝置,所述多個(gè)子平面中兩相鄰的子平面形成一凸起面。
23.如權(quán)利要求19所述的投影裝置,所述多個(gè)子平面中每?jī)蓚€(gè)相鄰的子平面各形成一凸起面,且所述凸起面之間存在至少一凹陷部。
24.如權(quán)利要求18所述的投影裝置,所述多個(gè)子平面環(huán)繞所述光軸排列,以使所述彎折表面形成一錐狀表面。
25.如權(quán)利要求15所述的投影裝置,還包括: 一合光單元,位于所述至少一激光光源與所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件之間,且位于所述至少一轉(zhuǎn)換光束與穿透所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件的所述激光光束的傳遞路徑上。
26.如權(quán)利要求25所述的投影裝置,所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件位于所述至少一激光光源與所述至少一非等向擴(kuò)光元件之間的所述激光光束的傳遞路徑上,當(dāng)所述至少一光穿透區(qū)切入所述激光光束的傳遞路徑上時(shí),所述激光光束穿透所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件并傳遞至所述至少一非等向擴(kuò)光元件,且經(jīng)由所述至少一非等向擴(kuò)光元件傳遞至所述合光單元。
27.如權(quán)利要求15所述的投影裝置,所述至少一非等向擴(kuò)光元件位于所述至少一激光光源與所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件之間,且所述激光光束經(jīng)由所述至少一非等向擴(kuò)光元件傳遞至所述波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換元件。
【文檔編號(hào)】F21V5/00GK104460202SQ201410332477
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年7月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月18日
【發(fā)明者】謝啟堂, 王嘉豪, 陳科順, 王紀(jì)勛 申請(qǐng)人:中強(qiáng)光電股份有限公司