專利名稱：光源系統(tǒng)的制作方法
光源系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種用于一投影裝置的光源系統(tǒng)。更詳細(xì)地說，本發(fā)明系為一種避免燈泡長期受到光線反射而導(dǎo)致燈泡使用壽命縮短的光源系統(tǒng)。背景技術(shù)：
隨著科技進(jìn)步，各種顯示裝置不斷推陳出新，其中投影機因可配合使用場地而改變影像大小，故成為企業(yè)召開會議或是一般視聽娛樂時，用于呈現(xiàn)影像信息的必備電子產(chǎn)品O
然而，現(xiàn)有投影裝置的光源系統(tǒng)系將燈泡、色輪及光導(dǎo)管(light tunnel)沿同一軸向依序設(shè)置，使燈泡所射出的光線，可聚焦至色輪，再于光導(dǎo)管均勻化。如此一來，當(dāng)燈泡朝向色輪方向射出光線時，大部分光線適以通過色輪及光導(dǎo)管后，在經(jīng)由成像系統(tǒng)將影像投射至屏幕上。
然而，現(xiàn)有色輪的擺設(shè)，系與燈泡的光軸(或光的行進(jìn)方向)垂直。而在此種配置下，并非所有的光線均能順利通過色輪，少部分光線將會被色輪反射，而反向投射回到燈泡，甚至聚焦于燈芯處。若長時間的使用，燈泡便可能會因接受過多反射光線，而產(chǎn)生高溫高熱，導(dǎo)致燈泡使用壽命周期縮短，以至于使用者需不時更換投影裝置的燈泡。
綜上所述，如何避 免未通過色輪的光線朝燈泡方向反射，且不會使燈泡使用壽命周期受到光線反射影響，便成為重要的技術(shù)議題之一。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明之一目的在于提供一種光源系統(tǒng)，其系為了解決燈泡長期受到光線反射的影響。本發(fā)明系將色輪偏斜一角度，使得部分未能通過色輪而反射的光線，亦不會循原路徑往燈泡投射，而會因為色輪的偏斜而反射至燈泡之外部區(qū)域，于此便不至于縮短燈泡使用壽命。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種光源系統(tǒng)，可進(jìn)一步考慮采用復(fù)眼透鏡，為通過色輪后的光線進(jìn)行均勻化，并使其沿預(yù)定的光軸行進(jìn)，更可兼顧光系統(tǒng)的小型化。
為達(dá)成前述目的，本發(fā)明提供一種光源系統(tǒng)，其包含一發(fā)光組件、一色輪及一均光模塊。發(fā)光組件設(shè)置于一第一軸向上以提供一光線；色輪定義出一第二軸向以于第二軸向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，其中，第二軸向相對于第一軸向偏移一角度，且發(fā)光組件所提供的光線，實質(zhì)上聚焦至第一軸向且于色輪上；均光模塊沿第一軸向設(shè)置，以接受通過色輪的部分光線，并使其平行第一軸向均勻地射出。
在參閱圖式及隨后描述的實施方式后，所屬技術(shù)領(lǐng)域具有通常知識者便可了解本發(fā)明的其它目的、優(yōu)點以及本發(fā)明的技術(shù)手段及實施態(tài)樣。

圖1為本發(fā)明第一實施例的光源系統(tǒng)不意圖2為本發(fā)明第一實
圖3為本發(fā)明第二實
主要組件符號說明
I光源系統(tǒng)
11發(fā)光組件
111第一軸向
13濾光組件
131法線方向
15色輪
151第二軸向
17均光模塊
171準(zhǔn)直器
173復(fù)眼透鏡
2光源系統(tǒng)
21發(fā)光組件
23濾光組件
25色輪
27均光模塊
5成像系統(tǒng)
A光線
A’第一部分
A”第二部分
Θ夾角
Θ ’夾角
Θ ”錐狀夾角具體實施方式

以下將通過實施方式來解釋本發(fā)明內(nèi)容，本發(fā)明系關(guān)于一種光源系統(tǒng)。需說明者， 在下述的實施例以及附圖中，關(guān)于實施方式的說明僅為闡釋本發(fā)明的目的，而非用以直接限制本發(fā)明，同時，以下實施例及圖式中，與本發(fā)明非直接相關(guān)的組件均已省略而未繪示； 且圖式中各組件間的尺寸關(guān)系僅為求容易了解，非用以限制實際比例。
本發(fā)明的第一實施例系為用于投影裝置的光源系統(tǒng)1，其示意圖系如圖1所示。 投影裝置包含一光源系統(tǒng)I以及一成像系統(tǒng)5，其中，成像系統(tǒng)5包含例如數(shù)字微鏡裝置 (digital micromirror device)、光學(xué)透鏡及鏡頭等等。投影裝置的光源系統(tǒng)I所提供的光線，將輸出至成像系統(tǒng)，俾成像系統(tǒng)將光線成像顯示為一投影畫面。本發(fā)明第丨實施例的光源系統(tǒng)I包括一發(fā)光組件11、一濾光組件13、一色輪15及一均光模塊17。
發(fā)光組件11設(shè)置于一第一軸向111上以提供一光線A，圖1所示的第一軸向111 為一水平方向。為方便說明，可將光線A區(qū)分包含第一部分A’及第二部分A”，而于本實施例中，發(fā)光組件11例如是高壓萊燈(ultra high pressure lamp, UHP lamp),其燈芯所產(chǎn)生的高流明光線A，經(jīng)由半圓形的杯狀反射面，而進(jìn)行聚焦。請并參圖2所示，調(diào)整光線A恰聚焦于色輪15上，而光線A的邊界適可定義出一錐狀夾角Θ”。其中，發(fā)光組件11的聚焦能力(即錐狀夾角Θ ”的大小)系依照發(fā)光組件11的設(shè)計規(guī)格而定，一般來說，目前常見的發(fā)光組件11的錐狀夾角Θ ”大約是介于30度至60度之間。
濾光組件13設(shè)置于發(fā)光組件11與色輪15之間，濾光組件13定義出一法線方向 131。一般來說，濾光組件13垂直于第一軸向111設(shè)置即可，亦即濾光組件13的法線方向 131與第一軸向111彼此平行，然而與本實施例中，濾光組件13的法線方向131較佳系相對于第一軸向111偏移，即法線方向131與水平方向具有一夾角Θ，使發(fā)光組件11所提供的光線A穿過濾光組件13后，投射至色輪15上。于本實施例中，濾光組件13可以是紫外-紅外濾光片(UV-1R filter)。
請進(jìn)一步參考圖2，圖2所示為本實施例的光源系統(tǒng)I的局部放大示意圖，可清楚顯示色輪15相對于第一軸向111的配置。色輪15可定義出一第二軸向151，色輪15即是依據(jù)第二軸向151作為軸心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，其中，第二軸向151相對于第一軸向111偏移一角度 Θ ’，該角度Θ ’至少為該錐狀夾角Θ ”的一半(即大于或至少等于錐狀夾角Θ ”的一半)， 較佳地，該角度Θ’系介于15度至30度之間，且可根據(jù)發(fā)光組件11的錐狀夾角Θ”，綜合考慮及調(diào)整。如此一來，當(dāng)發(fā)光組件11所提供的光線A實質(zhì)上射向第一軸向111并聚焦至色輪15上，光線A的第一部分A’ (通常占光線A的大部分)將穿透色輪15，隨著色輪15 的高速旋轉(zhuǎn)，第一部分A’的光線將形成三原色的光線，以利后續(xù)的運用；另外，光線A的第二部分A”(通常占光線A的少部分)則無法穿透色輪15，而被色輪15反射，本發(fā)明特色之一在于，通過色輪15的第二軸向151相對于第一軸向111偏移一角度Θ ’，使得少部分被色輪15反射的第二部分A”，將不會反向回到發(fā)光組件11，而是偏離而朝遠(yuǎn)離第一軸向111的方向射出。
均光模塊17沿第一軸向111設(shè)置并接受通過色輪15的光線A的第一部分A’，使光線A的第一部分A’平行第一軸向111均勻地射出。于本實施例中，均光模塊17依序包含一準(zhǔn)直器(collimator) 171及一復(fù)眼(fly eyes)透鏡173。其中通過準(zhǔn)直器171將光線 A的第一部分A’調(diào)整為平行光，再通過復(fù)眼透鏡173均勻化該平行光。采用準(zhǔn)直器171配合復(fù)眼透鏡173的優(yōu)點，在于可有效縮減整體的體積，而仍能發(fā)揮極佳的均光效果。
以下將詳細(xì)介紹本實施例的光源系統(tǒng)I的運作機制。當(dāng)發(fā)光組件11射出光線A 通過濾光組件13并聚焦至色輪15，此時色輪15會允許光線A的第一部分A’通過，光線A 的第一部分A’隨后進(jìn)入均光模塊17被均勻化，并平行第一軸向111射出，藉以提供至成像系統(tǒng) 5進(jìn)行成像。
當(dāng)發(fā)光組件11射出光線A通過濾光組件13并聚焦至色輪15，此時利用色輪15的第二軸向151與發(fā)光組件11的第一軸向111偏移一角度，使光線A之一部分將朝與光線A 的第一部份A’行進(jìn)方向的反向射出，而成為第二部分A”，無論是否再通過濾光組件13，第二部分A”將以偏離發(fā)光組件11或偏離第一軸向111的方向行進(jìn)。
依據(jù)前述第一實施例，熟知本領(lǐng)域技術(shù)者亦可推及其它類似實施態(tài)樣，例如以下所述。請參閱圖3為第二實施例的光源系統(tǒng)2，本發(fā)明第二實施例的光源系統(tǒng)2包括一發(fā)光組件21、一濾光組件23、一色輪25及一均光模塊27，第二實施例所具有的組件大致與第一實施例相似，以下將重點說明光源系統(tǒng)2與光源系統(tǒng)I的差異的處，而相似的處將與簡述或省略。
本實施例的光源系統(tǒng)2，亦是用于投影裝置，投影裝置更包含一成像系統(tǒng)5。本實 施例的光源系統(tǒng)2大致與前一實施例相同，主要差異在于將第一實施例中均光模塊27系采 用準(zhǔn)直器171及復(fù)眼透鏡173，于本實施例中可替換為一光導(dǎo)管(light tunnel)或是一集 光柱(light integration rod),同樣可達(dá)到均光的效果,設(shè)計者可考慮成本或體積的需求 及限制，進(jìn)行選擇或搭配。除此之外，其它各組件間的相應(yīng)位置及作動關(guān)系系皆與第一實施 例相同，故于此不另贅述。
綜上所述，本發(fā)明通過將色輪偏斜一角度，部分未能通過色輪而反射的光線，將被 導(dǎo)向燈泡以外的區(qū)域，適可避免燈泡長期受到部分光線反射，而可有效延長燈泡使用壽命。
上述的實施例僅用來例舉本發(fā)明的實施態(tài)樣，以及闡釋本發(fā)明的技術(shù)特征，并非 用來限制本發(fā)明的保護范疇。任何熟悉此技術(shù)者可輕易完成的改變或均等性的安排均屬于 本發(fā)明所主張的范圍，本發(fā)明的權(quán)利保護范圍應(yīng)以申請專利范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種光源系統(tǒng)，包含 一發(fā)光組件，設(shè)置于一第一軸向上以提供一光線； 一色輪，定義出一第二軸向以于該第二軸向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，其中，該第二軸向相對于該第一軸向偏移一角度，且該發(fā)光組件所提供的該光線，實質(zhì)上聚焦至該第一軸向且于該色輪上；以及 一均光模塊，沿該第一軸向設(shè)置，以接受通過該色輪的部分該光線，并使其平行該第一軸向均勻地射出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光源系統(tǒng)，其特征在于，該光線包含一第一部分及一第二部分，當(dāng)該光線聚焦至該色輪后，該第一部分穿透該色輪，該第二部分被該色輪反射而遠(yuǎn)離該第一軸向。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光源系統(tǒng)，其特征在于，該發(fā)光組件所提供的該光線聚焦而定義出一錐狀夾角，該第二軸向相對于該第一軸向偏移的該角度，至少為該錐狀夾角的一半。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光源系統(tǒng),其特征在于,該第二軸向相對于該第一軸向偏移的該角度，系介于15度至30度之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光源系統(tǒng)，其特征在于，更包含一濾光組件，設(shè)置于該發(fā)光組件與該色輪之間，使該發(fā)光組件所提供的該光線經(jīng)由該濾光組件投射至該色輪。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光源系統(tǒng)，其特征在于，該濾光組件定義出一法線方向，該法線方向相對于該第一軸向偏移。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光源系統(tǒng)，其特征在于，該濾光組件為一紫外-紅外濾光片。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光源系統(tǒng),其特征在于，該均光模塊包含一準(zhǔn)直器及一復(fù)眼透鏡。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光源系統(tǒng)，其特征在于，該準(zhǔn)直器將該光線的該第一部分調(diào) 整為平行光，該復(fù)眼透鏡均勻化該平行光。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光源系統(tǒng),其特征在于,該均光模塊可為一光導(dǎo)管或一集光柱。
全文摘要
本發(fā)明關(guān)于一種光源系統(tǒng)，其包含一發(fā)光組件、一色輪及一均光模塊。發(fā)光組件設(shè)置于一第一軸向上以提供光線；色輪定義出一第二軸向以于第二軸向進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，其中，第二軸向相對于第一軸向偏移一角度，且發(fā)光組件所提供的光線，實質(zhì)上聚焦至第一軸向且于色輪上；均光模塊沿第一軸向設(shè)置，以接受通過色輪的部分光線，并使其平行第一軸向均勻地射出。
文檔編號G02B27/09GK103048863SQ201110320249
公開日2013年4月17日 申請日期2011年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月11日
發(fā)明者林宏英 申請人:臺達(dá)電子工業(yè)股份有限公司