光源系统及相关投影系统技术方案

本发明专利技术实施例公开了一种光源系统，包括：发光装置，用于依序出射第一光与第二光；分光系统，用于将来自发光装置的第一光分成分别沿第一光通道和第二光通道出射的第一范围波长光和第二范围波长光，还用于将来自发光装置的第二光的至少部分光沿第一光通道出射；第一空间光调制器，用于对所述分光系统沿第一光通道出射的光进行调制；第二空间光调制器，用于对所述分光系统沿第二光通道出射的至少部分光进行调制。本发明专利技术提供一种兼具发光效率和较低成本的光源系统。

【技术实现步骤摘要】
光源系统及相关投影系统本申请为申请人于2012年09月28日递交的申请号为201210370655.9，专利技术名称为"光源系统及相关投影系统"的分案申请。
本专利技术涉及照明及显示
，特别是涉及一种光源系统及其相关投影系统。
技术介绍
在现有单片式DMD(DigitalMicromirrorDevice，数字微镜元件)系统中，多个基色光交替进入DMD(DMD)而被其调制，调制得到的单色光图像在屏幕上快速交替切换，进而利用人眼的视觉残留效应将各时序的单色光图像混合在一起而形成彩色图像。而现有技术中，一般采用R(red，红光)、G(green，绿光)、B(blue，蓝光)三基色光来进行调制。最常用的得到三基色时序光的做法是采用激发光依次激发色轮上的不同分段以依次出射不同颜色光。在该结构中，激发光源采用蓝色LED(LightEmittingDiode，发光二极管)或者蓝色激光。色轮上具有三个分区，一个分区设置有透光区，用于透射蓝光；另两个分区分别设置有绿光荧光粉和红光荧光粉，分别用于吸收激发光并产生绿色受激光和红色受激光。但是，在这种荧光粉光源中，红色荧光粉为限制光源的工作寿命和发光效率的一个瓶颈。红光荧光粉的光转换效率不高，其中损失的能量都转换为热量，导致荧光粉的温度快速上升，反过来又会影响其发光效率和使用寿命，形成恶性循环。
技术实现思路
本专利技术主要解决的技术问题是提供一种兼具发光效率和较低成本的光源系统。本专利技术实施例提供一种光源系统，包括：发光装置，用于依序出射第一光与第二光；分光系统，用于将来自发光装置的第一光分成分别沿第一光通道和第二光通道出射的第一范围波长光和第二范围波长光，还用于将来自发光装置的第二光的至少部分光沿第一光通道出射；第一空间光调制器，用于对所述分光系统沿第一光通道出射的光进行调制；第二空间光调制器，用于对所述分光系统沿第二光通道出射的至少部分光进行调制。本专利技术实施例还提供一种投影系统，包括上述光源系统。与现有技术相比，本专利技术包括如下有益效果：本专利技术将第一光分光成第一范围波长光和第二范围波长光，并且该两个范围波长光与第二光的至少部分光时序出射，这样，某个时段只出射两束光束，另一时段只出射一束光束，以使得可以采用两个空间光调制器对三个光束进行调制；并且本专利技术可以采用具有较高光转换效率的波长转换材料产生的受激光分光成另两个具有较低光转换效率的波长转换材料的颜色光，以提高光源的效率。附图说明图1是黄色荧光粉产生的黄光光谱；图2是本专利技术的光源系统的一个实施例的示意图；图3A是波长转换层203出射光的时序图的一种实施例；图3B和图3C分别为DMD211和DMD213对不同色光的调制时间图的一种实施例；图4是DMD213对红光的调制时间图的又一种实施例；图5是本专利技术的光源系统的又一个实施例的示意图；图6是本专利技术的光源系统的又一个实施例的示意图；图7是本专利技术的光源系统的又一个实施例的示意图；图8是图7中色轮703的一个实施例的主视图；图9是图6中第一分光装置609的又一个实施例的主视图；图10是本专利技术的光源系统的又一个实施例的示意图；图11为一种将波长转换层与第一分光装置固定连接的光源结构的示意图；图12是本专利技术的光源系统的又一个实施例的示意图；图13A是波长转换层1203出射蓝光和黄光的时序图；图13B和图13C分别为DMD1211和DMD1213对不同色光的调制时间图；图14是本专利技术的光源系统的又一个实施例的发光光源的示意图；图15为图14所示的实施例中的发光光源组的结构示意图；图16是本专利技术的光源系统的又一实施例的示意图；图17A为图16所示的光源系统出射光的颜色时序图；图17B和图17C分别为DMD1611和DMD1613对不同色光的调制时间图；图18是本专利技术的光源系统的又一实施例的示意图；图19是图18所示的光源系统中的滤光装置的主视图的一个实施例；图20是图18所示的光源系统的两个光源的发光时序图与两个DMD的调制时序图；图21是图18所示的光源系统中的滤光装置的主视图的又一个实施例；图22是本专利技术的光源系统的又一实施例的示意图；图23是图22所示的光源系统中的滤光装置的主视图；图24是本专利技术的光源系统的又一个实施例的发光光源的示意图；图25是图24所示的光源系统的三个光源的发光时序图与两个DMD的调制时序图；图26是本专利技术的光源系统的又一个实施例的发光光源的示意图；图27是图26所示的光源系统的四个光源的发光时序图与两个DMD的调制时序图；图28是本专利技术的光源系统的又一个实施例的发光光源的示意图；图29是图28所示的光源系统中的波长转换层的主视图的一个实施例；图30是图28所示的光源系统的一种工作时序；图31是本专利技术的光源系统的又一个实施例的发光光源的示意图；图32是本专利技术的光源系统的一个实施例的结构示意图；图33是本专利技术的光源系统的又一个实施例的结构示意图。具体实施方式本专利技术的专利技术思路包括：通过发光装置依序出射第一光与第二光，通过分光系统将第一光分成沿不同路径传播的两束不同波长范围光，这样，在某一时段分别出射两个不同波长范围光至两个空间光调制器，另一时段出射第二光的至少部分光至这两个空间光调制器中的一个，以使得能用两个空间光调制器对三束不同光进行调制；同时，还可以通过将具有较高的光转换效率的黄光荧光粉受激发产生的黄色受激光分光成红光和绿光，从而避免使用光转换效率较低的红光荧光粉产生红光，以提高光源系统的效率。如图1所示，图1是黄色荧光粉产生的黄光光谱的一个具体例子。由图可看出，荧光粉产生的黄光的光谱较宽，覆盖了绿光的光谱和红光的光谱。因此，可将黄光分光成为绿光和红光。为便于描述，下文所提到的黄光的光谱均覆盖红光成分以及绿光成分，黄光可经滤光装置分光成沿不同路径传播的红光和绿光。下面结合附图和实施方式对本专利技术实施例进行详细说明。实施例一请参阅图2，图2是本专利技术的光源系统的一个实施例的示意图。该实施例的光源系统200包括发光装置1、分光系统2、第一空间光调制器211和第二空间光调制器213。发光装置1包括用于产生激发光的激发光源201、波长转换层203与第一驱动装置205。波长转换层203包括第一分区和第二分区，该第一分区上设置有第一波长转换材料，用于吸收激发光并出射第一光；该第二分区上设置有透光区，用于透射激发光，该激发光为第二光。在本实施例中，激发光源201用于产生蓝色激发光。激发光源201优选为激光光源，也可以为LED或者其他固态光源。波长转换层203上的第一分区上设置有黄光荧光粉，用于吸收激发光并产生黄色受激光，此为第一光；第二分区上为透光区，用于透射蓝光，此为第二光。波长转换层203呈圆盘状，波长转换层上的不同分区沿着该该圆盘周向分布。第一驱动装置205用于驱动波长转换层203，使得激发光在波长转换层203上形成的光斑按预定路径作用于波长转换层203，以使该激发光依序照射在第一分区与第二分区上，以使第一光和第二光依序出射。在本实施例中，第一驱动装置205为马达，用于驱动波长转换层203周期性转动。分光系统2用于将来自发光装置1的第一光分成沿第一光通道和第二光通道出射的第一范围波长光和第二范围波长光；还用于将来自发光装置1的第二光的至少部分光沿第一光通道出射。第一空本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光源系统，其特征在于，包括：发光装置，用于依序出射第一光与第二光；分光系统，包括第一滤光片与第一反射镜，所述第一滤光片用于依序接收所述第一光和所述第二光；所述第一滤光片将所述第一光分成沿第一光通道出射的第一范围波长光以及出射到所述第一反射镜上的第二范围波长光，所述第一反射镜将所述第二范围波长光沿第二光通道出射；所述第一滤光片还用于将所述第二光的至少部分光沿所述第一光通道出射。

【技术特征摘要】
1.一种光源系统，其特征在于，包括：发光装置，用于依序出射第一光与第二光；分光系统，包括第一滤光片与第一反射镜，所述第一滤光片用于依序接收所述第一光和所述第二光；所述第一滤光片将所述第一光分成沿第一光通道出射的第一范围波长光以及出射到所述第一反射镜上的第二范围波长光，所述第一反射镜将所述第二范围波长光沿第二光通道出射；所述第一滤光片还用于将所述第二光的至少部分光沿所述第一光通道出射。2.根据权利要求1所述的光源系统，其特征在于，所述分光系统还包括第二滤光片和第三滤光片；所述第二滤光片置于所述第一光通道上且位于第二光的从所述第一滤光片出射的光路上；所述第三滤光片置于所述第二光通道上且位于所述第一反射镜的出射光路上；所述第二滤光片用于接收所述第二光，将所述第二光分成继续沿所述第一光通道出射的第三范围波长光以及出射到所述第三滤光片上的第四范围波长光，并将所述第一范围波长光继续沿所述第一光通道出射；所述第三滤光片用于将所述第四范围波长光沿所述第二光通道出射，以及将所述第二范围波长光继续沿所述第二光通道出射。3.根据权利要求1或2所述的光源系统，其特征在于，所述光源系统还包括：第一空间光调制器，用于对所述分光系统沿第一光通道出射的光进行调制；第二空间光调制器，用于对所述分光系统沿第二光通道出射的光进行调制。4.根据权利要求3所述的光源系统，其特征在于，所述光源系统还包括：第二反射镜和第四滤光片；所述第二反射镜置于所述第一空间光调制器的出射光路上，用于将经所述第一空间光调制器调制后的光反射至所述第四滤光片；所述第四滤光片置于所述第二空间光调制器的出射光路上，用于将所述第二空间光调制器出射的光和所述第二反射镜反射的光汇聚为一束光出射。5.根据权利要求1所述的光源系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡飞，李屹，
申请(专利权)人：深圳市绎立锐光科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44