照明系统及投影装置的制作方法

本发明是有关于一种光学系统及装置，且特别是有关于一种照明系统及投影装置。

背景技术：

1、随着投影技术的发展，使用者对投影机的影像品质越来越要求。一些投影装置是采用激光光源搭配荧光轮(波长转换轮)作为照明光束的来源。然而，在使用时序式转动的荧光粉轮的投影装置中，由于荧光轮的响应速度较慢，通常会导致色彩破裂(colorbreaking)的现象，也就是当荧光轮的转速较慢时，单位时间内颜色切换的频率较低，而导致人眼察觉到彩虹纹。然而，若为了改善色彩破裂问题而提升荧光轮的转速时，则荧光轮及其驱动马达所产生的噪音会过大。

2、激光投影机的光源主要由红、绿、蓝三色激光组成，因其具有高色纯度与可实现高色域覆盖率的特性，逐渐进入主流投影机市场。然而，由于激光光源高同调性的特性，使激光投影机的影像上经常出现激光散斑(speckle)。

3、“背景技术”段落只是用来帮助了解本 技术实现要素： ，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。

技术实现思路

1、本发明提供一种照明系统及投影装置，其可有效抑制色彩破裂及激光散斑现象，且达到良好的光学效果。

2、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。

3、为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明之一实施例提出一种照明系统，包括第一激光模块、第一波长转换元件、第二激光模块、第二波长转换元件及一导光组件。第一激光模块用以发出第一激光光束，第一波长转换元件包括至少一第一波长转换区及至少一非波长转换区。至少一第一波长转换区与至少一非波长转换区时序性地位于第一激光光束的光路径上，至少一第一波长转换区用于将第一激光光束转换为第一波长转换光束。第二激光模块用以发出第二激光光束，第二波长转换元件包括第二波长转换区，第二波长转换区位于第二激光光束的光路径上，且第二波长转换区用于将第二激光光束转换为第二波长转换光束。当第一波长转换元件的至少一第一波长转换区与至少一非波长转换区之间的交界处位于第一激光光束的预定光路径上时，第一激光模块为关闭状态，且第二激光模块为开启状态。导光组件配置于来自第一波长转换元件的第一波长转换光束以及来自第二波长转换元件的第二波长转换光束的光路径上，导光组件用于将第一波长转换光束过滤为第一色光，以及将第二波长转换光束过滤为第二色光。

4、为达上述之一或部分或全部目的或是其他目的，本发明之一实施例提出一种投影装置，包括上述照明系统、光阀及投影镜头。光阀配置于照明光束的光路径上，且用以将照明光束转换为影像光束，其中照明光束包括第一色光、第二色光及第一激光光束的至少其中之一。投影镜头配置于影像光束的光路径上，且用以将影像光束投射至投影装置外。

5、基于上述，本发明之实施例的照明系统及投影装置至少具有下列其中一个优点：在本发明之实施例中，当第一波长转换元件的至少一第一波长转换区与至少一非波长转换区之间的交界处位于第一激光光束的预定光路径上时，第一激光模块为关闭状态，且第二激光模块为开启状态。如此，可避免第一激光光束照射于交界处而产生不稳定的混色光。取而代之，此时第二激光模块提供的第二激光光束借由第二波长转换元件以及导光组件，形成第二色光，以让此时的光阀可以开启并接收第二色光。因此，借由控制激光模块的开关切换，让光阀在单位时间内所接收到的颜色光束的切换频率较高，本发明之实施例的照明系统及投影装置可达到高亮度及良好的影像品质，且可借由激光模块及波长转换元件的搭配可有效抑制激光散斑现象。

1.一种照明系统，其特征在于，所述照明系统包括第一激光模块、第一波长转换元件、第二激光模块及第二波长转换元件，其中：

2.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，当部分的所述第一波长转换区位于所述第一激光模块发出的所述第一激光光束的所述光路径上时，所述第一激光模块与所述第二激光模块皆为开启状态，使来自所述导光组件的所述第一色光与所述第二色光叠加以形成第三色光。

3.根据权利要求2所述的照明系统，其特征在于，所述照明系统还包括匀光元件，其中在一时间周期内，来自所述导光组件的所述第一色光、所述第三色光、所述第二色光、所述第一激光光束及所述第二色光依序传递至所述匀光元件。

4.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述导光组件包括第一分色镜以及第二分色镜，其中：

5.根据权利要求4所述的照明系统，其特征在于，所述导光组件还包括第三分色镜，其配置于所述第一分色镜与所述第一激光模块之间，其中所述第一波长转换元件的所述非波长转换区用以将所述第一激光光束反射至所述第一分色镜，一部分的所述第一激光光束被所述第一分色镜反射，且另一部分的所述第一激光光束穿透所述第一分色镜而后被所述第三分色镜反射。

6.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述照明系统还包括第三激光模块，其用以提供第三激光光束与第四激光光束的至少其中之一，且所述导光组件配置于所述第三激光光束与所述第四激光光束的所述至少其中之一的光路径上，其中所述第三激光光束的颜色对应于所述第一色光的颜色，且所述第四激光光束的颜色对应于所述第二色光的颜色。

7.根据权利要求6所述的照明系统，其特征在于，第三激光光束对所述导光组件的穿透率大于等于90％，且所述第四激光光束对所述导光组件的穿透率大于等于90％。

8.根据权利要求6所述的照明系统，其特征在于，所述第四激光光束被开启的时段至少部分重叠于所述第二激光模块的开启时段。

9.根据权利要求6所述的照明系统，其特征在于，所述第三激光光束被开启的时段至少部分重叠于所述第一激光模块的开启时段。

10.根据权利要求6所述的照明系统，其特征在于，所述照明系统还包括扩散元件，其配置于所述第三激光光束与所述第四激光光束的所述至少其中之一的光路径上，且位于所述第三激光模块与所述导光组件之间。

11.根据权利要求10的照明系统，其特征在于，所述扩散元件为定件或动件。

12.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述第一色光与所述第二色光的光谱重叠面积小于所述第一色光或所述第二色光的光谱面积的15％。

13.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述照明系统还包括第三激光模块，其用以提供第三激光光束，且所述导光组件配置于所述第三激光光束的光路径上，其中所述第三激光光束的颜色对应于所述第一色光的颜色或所述第二色光的颜色。

14.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述第一波长转换元件的所述第一波长转换区的激发光谱与所述第二波长转换元件的所述第二波长转换区的激发光谱相同。

15.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述第一波长转换元件的所述第一波长转换区的激发光谱与所述第二波长转换元件的所述第二波长转换区的激发光谱不同。

16.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述第二波长转换元件为定件或动件。

17.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述第一波长转换元件与所述第二波长转换元件的转速为相同或不相同。

18.根据权利要求1所述的照明系统，其特征在于，所述第一波长转换元件与所述第二波长转换元件位于同一旋转基板上，且所述第一波长转换元件至所述旋转基板的中心轴的距离不等于所述第二波长转换元件至所述旋转基板的所述中心轴的距离。

19.一种投影装置，其特征在于，所述投影装置包括照明系统、光阀以及投影镜头，其中：