[发明专利]一种光转换元件、光源系统及显示装置

说明书

本发明公开了一种光转换元件、光源系统及显示装置。其中，光转换元件包括入射区域、发光单元、反射区域、出光区域和光回收区域，入射区域、发光单元、反射区域以及出光区域围合形成一空间结构，且反射区域围绕发光单元设置，其中：入射区域用于入射激发光；发光单元用于接收入射的激发光以产生受激光；反射区域用于将至少部分受激光反射至出光区域以及将未被发光单元吸收的激发光反射至发光单元；出光区域用于出射至少部分受激光；光回收区域用于反射入射至光回收区域的激发光和/或受激光。通过上述方式，本发明能够缩小产品的体积、降低成本的同时提高光的利用率以实现高亮度显示。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种光转换元件、光源系统及显示装置。

背景技术

现有的投影光源中，除了采用灯泡和纯激光作为光源，还有一种较为流行也是广受欢迎的光源技术：采用激发光激发旋转的荧光粉色轮或者激发固定的荧光粉片，以产生时序光或者白光出射。

上述技术中，激光激发旋转的色轮或激发固定的荧光粉片的激光激发荧光粉技术相较于现有的LED固态光源或者灯泡提高了亮度，相较于纯激光光源成本更低，图像显示效果更好。随着显示的要求的提高，该激光激发荧光粉技术也遇到了前所未有的问题，一方面，该光源用在微投等便携设备时，体积大的问题将无法克服；另一方面，该光源的光效不够高，如果进一步提高光效，需要增加新的元部件，这样势必增加光源的体积和成本；再者，如果在不增加新的元件的情况下，通过增加电流或电压，这将对固态光源的寿命是一个极大的考验。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种光转换元件、光源系统及显示装置，能缩小产品的体积、降低成本的同时提高光的利用率以实现高亮度显示。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种光转换元件，该光转换元件包括入射区域、发光单元、反射区域、出光区域和光回收区域，所述入射区域、所述发光单元、所述反射区域以及所述出光区域围合形成一空间结构，且所述反射区域围绕所述发光单元设置；其中：

入射区域用于入射激发光；

发光单元用于接收入射的激发光以产生受激光；

反射区域用于将至少部分所述受激光反射至出光区域以及将未被所述发光单元吸收的激发光反射至所述发光单元；

出光区域用于出射至少部分所述受激光；

光回收区域用于反射入射至所述光回收区域的激发光和/或受激光。

其中，入射区域上设置二向色元件，用于选择性地透射所述激发光，并反射所述受激光。

其中，出光区域的长宽比与投影屏幕的长宽比相匹配。

其中，出光区域的长宽比为4：3或16：9。

其中，出光区域呈方形，所述出光区域和所述光回收区域位于同一平面且光回收区域与出光区域的边缘相连接。

其中，出光区域为球冠状面或抛物面，所述光回收区域沿着所述出光区域的周向设置；

其中，所述光转换元件还包括：

出光透镜，设置在所述出光区域的一侧，用于对从所述出光区域出射的出射光进行聚光。

其中，光回收区域为球冠状面或抛物面，所述光转换元件的入射区域、发光单元及所述出光区域位于所述球冠状面的球心位置或所述抛物面的焦点位置；

所述光回收区域上设置有透光区域。

其中，发光单元采用纯相的荧光陶瓷或复合陶瓷材料。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种光源系统，该光源系统包括：

光源，用于发出激发光；