[发明专利]光源系统与投影装置

说明书

技术领域

本发明是关于一光源系统，特别是关于使用于一投影装置的光源系统。

背景技术

由于发光二极管(Light Emitting Diode，LED)具有能量转换效率高、稳定度高、使用寿命长、以及可立即开关切换等优点，而有逐渐取代超高压水银灯泡(Ultra High Performance，UHP)以作为投影装置的光源的趋势。当采用发光二极管作为投影装置的光源时，为得到较佳的光利用度以及光分布均匀度，因此需考虑其内部光学元件的设计配置。其中，较常见的一种方式是直接利用红、蓝、绿三色的发光二极管作为投影装置的光源，于进行合光后输出。然而，由于绿色发光二极管的发光效率较低，且红色发光二极管的散热限制需求较高，因此若欲直接使用红、蓝、绿发光二极管作为投影装置的光源，需先适当地调整红、蓝、绿发光二极管的数量、配置及其散热方式，才有利于调整整体颜色的均匀度。

而且，由于发光二极管本身已为发散角度、光展量(etendue)皆较大的光源，若无法缩减其光展量，进行更有效的集中利用，亦会造成投影装置的的投影亮度不足、以及无法有效率地利用发光二极管所发出的光能的问题。

有鉴于此，如何有效利用发光二极管所产生的光能，增加投影装置的光源利用效率，且强化整体投影装置的投影亮度，这是此一业界亟待解决的问题。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种光源系统及包含该光源系统的投影装置，能够有效利用发光二极管所产生的光能，增加光源利用效率，并有效地强化投影装置的投影亮度。

为达上述目的，本发明提供一种光源系统。光源系统包含一主光轴、一光源、一轮体、一光学装置、一第一波长转换体及一第一角度选择层。光源可提供一光束沿主光轴前进。轮体可依控制转动。光学装置具有一第一透镜、一第二透镜及一第三透镜，沿主光轴依序设置于光源与轮体间，以聚集光束至位于轮体上的一聚焦位置。第一波长转换体设置于轮体上，用以接收并转换光束为一第一波段光。第一角度选择层，设置于第一波长转换体上，其中第一波长转换体位于光源与第一角度选择层间，且第一角度选择层角度选择性地过滤通过第一波段光。

本发明的另一目的在于提供一种投影装置。投影装置包含上述的光源系统以及一成像系统。其中，成像系统以接收并处理光源系统所输出的一输出光源，以形成一影像。

为让上述目的、技术特征、和优点能更明显易懂，下文系以较佳实施例配合附图进行详细说明。

附图说明

图1是本发明投影装置的示意图；

图2A至图2C是本发明第一实施例的光源系统的示意图；

图2D是本发明第二实施例的光源系统的示意图；

图3是本发明第一实施例的轮体的示意图；以及

图4是本发明第二实施例的轮体的示意图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的投影装置10包含一光源系统20及一成像系统30。其中，本发明的光源系统20用以输出一输出光源20a，而成像系统30中可使用数字微镜装置(Digital Micromirror Device，DMD)等装置，以接收并处理输出光源20a后，形成一影像40，并投射影像40至外界。

如图2A所示，本发明的光源系统20至少包含一主光轴21、一光源22、一轮体23、一光学装置24、一第一波长转换体251及一第一角度选择层261。光源22所提供的一光束22a可沿主光轴21前进，而轮体23依控制转动。光学装置24具有一第一透镜241、一第二透镜242及一第三透镜243，且第一透镜241、第二透镜242及第三透镜243沿主光轴21依序设置于光源22与轮体23间，用以聚集光束22a至位于轮体23上的一聚焦位置23a。第一波长转换体251设置于轮体23上。第一角度选择层261设置于第一波长转换体251上，而第一波长转换体251位于光源22与第一角度选择层251间。在此需说明者系，为方便解释光束22a于波长转换体及角度选择层内的光学状态，因此附图并不依据实际元件比例绘示。