色轮、光源系统及显示设备的制作方法

本发明涉及一种色轮、光源系统及显示设备。

背景技术：

目前，在显示(如投影领域)以及照明领域都开始越来越广泛的应用激光源，由于具有能量密度高，光学扩展量小的优势，在高亮度光源领域，激光源已经逐渐取代灯泡和led光源。而在这其中，采用第一光源激发受激光粉产生所需光线(如蓝光激光激发黄色受激光粉产生白光或特定颜色的光)的光源系统，以其光效高、稳定性好、成本低等优点成为应用的主流。

请参阅图1及图2，图1是一种现有技术光源系统100的结构示意图，图2是图1所示光源系统100的色轮的结构示意图。所述光源系统100包括蓝激光光源101、红led光源102、第一分光滤光片103、第二分光滤光片104、第三分光滤光片105、色轮106、反射镜107及匀光棒108。所述色轮106包括两个分段区域，分别为绿色荧光区段1061和透蓝光段1062，其中所述绿色荧光区段1061又可以划分为第一区段1063与第二区段1064，可以理解，所述第一区段1063与所述第二区段1064是为便于描述而划分，但是实际上，所述色轮106上的第一区段1063与第二区段1064之间不需要具有实际的划分刻痕。

所述光源系统100工作时，所述色轮106沿其中心轴转动，使得所述色轮106的绿色荧光区段1061与透蓝光段1062周期性的位于所述蓝激光光源101发出的蓝激光所在的光路上，将所述色轮106转动一周的时间(也称为一个色轮周期)分为三个时段：t1、t2及t3。

t1时段为所述色轮106在转动的一周内所述透蓝光段1062位于蓝激光的光路的时段；在所述t1时段内，所述蓝激光光源101开启，所述红led光源102关闭，蓝激光透射所述第一分光滤光片103、且透射所述色轮106的透蓝光段1062、由所述反射镜107反射，进一步透射所述第三分光滤光片105，进而进入所述匀光棒108。

t2时段为所述色轮106在转动的一周内所述绿色荧光区段1061的第一区段1063位于蓝激光的光路的时段；在t2时段内，所述蓝激光光源101开启、所述红led光源102关闭，蓝激光激发所述第一区段1063的绿荧光粉产生绿荧光。并且所述第一区段1063将绿荧光反射回所述第一分光滤光片103，所述第一分光滤光片103反射绿荧光，绿荧光进一步经所述第二分光滤光片104、所述第三分光滤光片105反射，进而进入所述匀光棒108。

t3时段为所述色轮106在转动的一周内所述绿色荧光区段1061的第二区段1064位于蓝激光的光路的时段。在t3时段内，所述蓝激光光源101关闭、所述红led光源102开启。红led光透射所述第二分光滤光片104，并进一步经所述第三分光滤光片105反射，进而进入所述匀光棒108。其中，t1、t2和t3的相邻两个时段可以是不交叠且没有间隔的，当然，相邻两个时段之间也可以有少许的交叠或者少许的间隔。

可以理解，所述光源系统100还可以包括若干中继透镜，可以设置于所述蓝激光光源101与第一分光滤光片103之间、所述第一分光滤光片103与色轮106之间、所述第一分光滤光片103与第二分光滤光片104之间、所述反射镜107与第三分光滤光片105之间、所述第二分光滤光片104及第三分光滤光片105之间，所述第三分光滤光片105与所述匀光棒108之间，用于对光线进行收集、整理、调整等，此处不再赘述其具体位置、结构及原理。

依据上述t1、t2和t3的时序可知，所述光源系统100中，所述色轮106的第二区段1064是空闲的，没有产生任何光，因此整个光源系统100的出光效率不高，系统的整体亮度也不够。

技术实现要素：

针对以上技术问题，有必要提供一种可改善上述问题的光源系统及显示设备。

一种光源系统，其包括激发光源、补充光源及色轮，所述激发光源用于发出激发光，所述补充光源用于发出补充光，所述色轮包括沿圆周方向依次设置的至少两个分段区域及补充区域，所述至少两个分段区域包括沿所述圆周方向依次设置的第一分段区域与第二分段区域，所述补充区域设置于所述第一分段区域的内侧或外侧，所述第一分段区域用于接收所述激发光并发出第一颜色光，所述第二分段区域用于接收所述激发光并发出第二颜色光，所述补充区域用于接收所述补充光并发出所述补充光，所述补充光与所述第一颜色光为同一色系。

一种显示设备，其包括光源系统，所述光源系统包括激发光源、补充光源及色轮，所述激发光源用于发出激发光，所述补充光源用于发出补充光，所述色轮包括沿圆周方向依次设置的至少两个分段区域及补充区域，所述至少两个分段区域包括沿所述圆周方向依次设置的第一分段区域与第二分段区域，所述补充区域设置于所述第一分段区域的内侧或外侧，所述第一分段区域用于接收所述激发光并发出第一颜色光，所述第二分段区域用于接收所述激发光并发出第二颜色光，所述补充区域用于接收所述补充光并发出所述补充光，所述补充光与所述第一颜色光为同一色系。

一种色轮，其包括沿圆周方向依次设置的至少两个分段区域及补充区域，所述至少两个分段区域包括沿所述圆周方向依次设置的第一分段区域与第二分段区域，所述补充区域设置于所述第一分段区域的内侧或外侧，所述第一分段区域用于接收激发光并发出第一颜色光，所述第二分段区域用于接收所述激发光并发出第二颜色光，所述补充区域用于接收补充光并发出所述补充光，所述补充光与所述第一颜色光为同一色系。

与现有技术相比较，采用所述色轮的光源系统及显示设备中，将所述补充区域设置于所述第一分段区域的内侧或外侧，可以充分利用沿圆周方向设置的每个分段区域及位于分段区域内侧或外侧的补充区域，提高采用所述色轮的光源系统及显示设备的出光效率及整体亮度。进一步地，所述补充区域发出的补充光与所述第一分段区域发出的第一颜色光为同一色系，可以进一步补充所述第一颜色光，改善缺少所述第一颜色光造成的不利现象。

附图说明

图1是一种现有技术光源系统的结构示意图。

图2是图1所示光源系统的色轮的结构示意图。

图3是本发明第一实施方式的光源系统的结构示意图。

图4是图3所示光源系统的色轮的结构示意图。

图5是图3所示光源系统在第一时段的光路示意图。

图6是图3所示光源系统在第二时段的光路示意图。

图7是图3所示光源系统在第三时段的光路示意图。

图8是本发明第二实施方式的光源系统在第三时段的光路示意图。

图9是图8所示光源系统的分光合光装置的结构示意图。

图10是本发明第二实施方式的光源系统的激发光与补充光的光路原理示意图。

图11是本发明第三实施方式的光源系统在第三时段的光路示意图。

图12是本发明第四实施方式的光源系统的结构示意图。

图13是图12所示光源系统的色轮的结构示意图。

图14是图12所示光源系统在第三时段的光路示意图。

主要元件符号说明

光源系统200、300、400、500

激发光源201、301、401、501

补充光源202、302、502

分光合光装置203、303、403、503

引导装置204、304、404、504

色轮206、306、506

出光通道207、307、407

匀光装置208、308、408

中继透镜209

聚焦透镜210

分段区域206a、506a

补充区域206b、506b

其他区域206c、506c

第一分段区域r

第二分段区域b

第三分段区域g

第一反射元件204a

第二反射元件204b、404b

第三反射元件204c、404c

第一区域303a

第二区域303b

第二分光滤光片404d

第一反射镜404e

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

请参阅图1，图1是一种现有技术光源系统200的结构示意图。所述光源系统200包括激发光源201、补充光源202、色轮206、分光合光装置203、引导装置204及匀光装置208。

所述激发光源201用于发出激发光，所述激发光源201可以为半导体二极管或者半导体二极管阵列，所述半导体二极管阵列可以为激光二极管(ld)等。该激发光可以为蓝色光、紫色光或者紫外光等，但并不以上述为限。本实施方式中，所述激发光源201为蓝色激光光源(如蓝色激光二极管)，用于发出蓝激光作为所述激发光。

所述补充光源202用于发出补充光，所述补充光源202可以为半导体二极管或者半导体二极管阵列，所述半导体二极管阵列可以为激光二极管(ld)等。所述补充光源202可以为红色激光光源(如红色激光二极管)，所述补充光可以为红色激光，但不限于红色激光，本实施方式中主要以所述补充光为红色激光进行说明，但是可以理解，在变更实施方式中，所述补充光也可以为绿色光，如绿色激光；或者所述补充光为包含红色光成分的黄色光、橘色光、紫红光等。

请参阅图2，图2是图1所示光源系统200的色轮的结构示意图，所述色轮206包括沿圆周方向依次设置的至少两个分段区域206a及补充区域206b。其中，所述至少两个分段区域206a围成一圆环区域，所述至少两个分段区域206a围成一圆环区域，每个分段区域206a都是部分圆环区域。

本实施方式中，所述至少两个分段区域206a包括沿所述圆周方向依次设置的第一分段区域r、第二分段区域b及第三分段区域g，其中每个分段区域206a用于射出一种颜色光，从而所述三个分段区域r、g、b可以共射出三种颜色光(如红绿蓝三种颜色光)。但是可以理解，在变更实施方式中，所述至少两个分段区域206a包括沿所述圆周方向依次设置的两个分段区域，其中每个分段区域206a用于射出一种颜色光，从而所述两个分段区域可以共射出两种颜色光(如蓝色光与黄色光)。

进一步地，本实施方式中，所述补充区域206b设置于所述第一分段区域r的内侧，所述补充区域206b也为部分圆环区域，所述补充区域206b与所述第一分段区域r具有相同的圆心，且优选地，所述补充区域206b与所述第一分段区域r具有相同的圆心角。所述色轮206还可以包括其他区域206c，所述其他区域206c与所述补充区域206b沿圆周方向设置，且所述其他区域206c与所述补充区域206b围成圆环区域，可以理解，所述其他区域206c可以是不发出各颜色光的空置区域，如不接收所述补充光及所述激发光且也不发出各颜色光及补充光的区域，当然，在其他变更实施方式中，也可以利用所述其他区域206c起到滤光、散光等作用，并不以上述为限。

所述第一分段区域r用于接收所述激发光并发出第一颜色光，所述第一分段区域r上可以设置有第一荧光材料，如红色荧光材料，所述第一荧光材料接收所述激发光源201发出的激发光并产生所述第一颜色光(如红色光)。所述第一分段区域r为透射式分段区域，即，所述第一分段区域r的一侧接收所述激发光源201发出的所述激发光，所述第一分段区域r的另一侧发出所述第一颜色光至所述引导装置204。但是，可以理解，在变更实施方式中，所述第一分段区域r可以为反射式分段区域，所述第一分段区域r的一侧可以接收所述分光合光装置203发出的所述激发光，且所述第一分段区域r的一侧还可以产生并发出的所述第一颜色光。

所述第二分段区域b用于接收所述激发光并发出第二颜色光，具体地，所述第二分段区域b设置有散射材料，所述第二分段区域b用于对所述激发光进行散射并将散射后的所述激发光作为所述第二颜色光发出。所述第二分段区域b为透射式分段区域，即所述第二分段区域b的一侧接收所述激发光源201发出的所述激发光，所述第二分段区域b的另一侧发出所述第二颜色光至所述引导装置204。但是，可以理解，在变更实施方式中，所述第二分段区域b也可以为反射式分段区域，如所述第二分段区域b的一侧可以接收所述分光合光装置发出的所述激发光，且所述第二分段区域b的一侧还可以发出的所述第二颜色光。

所述第三分段区域g接收所述激发光并发出第三颜色光，所述第三分段区域g设有第二荧光材料，如绿色荧光材料，所述第二荧光材料接收所述激发光并产生第三颜色光(如绿色光)。所述第三分段区域g为反射式分段区域，即所述第三分段区域g的一侧接收所述激发光源201发出的所述激发光，所述第三分段区域g的一侧还产生发出所述第三颜色光。但是，可以理解，在变更实施方式中，所述第三分段区域也可以为透射式分段区域，如所述第三分段区域g的一侧可以接收所述分光合光装置203发出的所述激发光，且所述第三分段区域g的另一侧还可以发出的所述第三颜色光。

所述补充区域206b用于接收所述补充光并发出所述补充光，所述补充光与所述第一颜色光的为同一色系，其中所述同一色系可以指所述补充光与所述第一颜色光光谱范围有重叠但又有所不同。具体地，本实施方式中，所述补充区域206b可以为透射区域，用于将所述补充光源202发出的补充光透射至所述引导装置。可以理解，所述补充光与所述第一颜色光为同一色系。本实施方式中，所述补充光与所述第一颜色光为同一色系，所述第一颜色光为红色光(如红色荧光)，所述第二颜色光为蓝色光，所述第三颜色光为绿色光(如绿色荧光)，所述补充光为红色激光。

所述分光合光装置203位于所述激发光源201发出的激发光及所述补充光源202发出的补充光的光路上，所述分光合光装置203将所述激发光源201发出的激发光及所述补充光源202发出的补充光引导至所述色轮。本实施方式中，所述激发光源201及所述补充光源202均位于所述分光合光装置203的同一侧，所述分光合光装置203将所述激发光源201发出的激发光及所述补充光源202发出的补充光均反射至所述色轮206。具体地，所述分光合光装置203可以为第一分光滤光片，所述第一分光滤光片可以反射所述第一颜色光、第二颜色光、所述补充光，且透射所述第三颜色光。具体地，所述分光合光装置203还接收所述色轮206发出的一部分光(如所述色轮206反射的光：所述第三颜色光)，并将所述色轮206发出的一部分光(如所述第三颜色光)引导(如透射)至出光通道207。进一步地，所述分光合光装置203还接收所述引导装置204引导的光(如所述第一颜色光、第二颜色光及所述补充光)并将所述引导装置204引导的光(如所述第一颜色光、第二颜色光及所述补充光)引导(如反射)至所述出光通道207。

所述引导装置204用于接收所述色轮206发出的另一部分光(如透射的光：所述第一颜色光、第二颜色光及所述补充光)，并将所述另一部分光(如透射的光：所述第一颜色光、第二颜色光及所述补充光)引导(如反射)至所述分光合光装置203远离所述激发光源201及所述补充光源202的一侧，使得所述分光合光装置203进一步将所述另一部分光(如透射的光：所述第一颜色光、第二颜色光及所述补充光)引导(如反射)至所述出光通道207。

所述引导装置204包括至少一个反射元件，所述至少一个反射元件接收所述色轮206发出的光并将所述色轮发出的光反射至所述分光合光装置。进一步地，所述至少一个反射元件的数量为至少两个，相邻的两个反射元件之间及/或所述引导装置204与所述分光合光装置203之间设置有中继透镜209。

本实施方式中，所述引导装置204包括第一反射元件204a、第二反射元件204b、第三反射元件204c，所述第一反射元件204a、第二反射元件204b、第三反射元件204c均为反射镜，所述第一反射元件204a、第二反射元件204b、第三反射元件204c将所述色轮206发出的另一部分光(如透射的光：所述第一颜色光、第二颜色光及所述补充光)反射至所述分光合光装置203远离所述激发光源201及所述补充光源202的一侧，使得所述分光合光装置203进一步将所述另一部分光引导至所述出光通道207。所述第一反射元件204a与第二反射元件204b之间、所述第二反射元件204b及所述第三反射元件204c之间、及所述第三反射元件204c及所述分光合光装置203可以均设置有中继透镜209，用于对光线进行聚焦、整形等调整。所述第一反射元件204a、第二反射元件204b及第三反射元件204c可以均为反射镜。

所述匀光装置208可以为匀光方棒，其对应所述出光通道207设置，且用于接收所述出光通道207中的光，以便将所述出光通道207的光进行匀光后提供给光机系统(如投影设备的光机系统)进而进行图像显示。可以理解，所述光源系统200还可以包括若干聚焦透镜210，所述分光合光装置203与所述色轮206之间、所述色轮206与所述引导装置204之间、所述分光合光装置203及所述匀光装置208之间均可以设置有所述聚焦透镜210，用于对光线进行聚焦、整形等调整，如所述匀光装置208经由所述聚焦透镜210接收所述出光通道207中的光。

所述光源系统200工作时，所述色轮206沿其中心轴转动，使得所述色轮206的各分段区域b、r、g周期性的位于所述激发光源201发出的激发光所在的光路上，所述补充区域206b周期性位于所述补充光源202发出的补充光所在的光路上。将所述色轮206转动一周的时间(也称为一个色轮周期)分为三个时段：第一时段t1、第二时段t2及第三时段t3，以下结合图5、图6及图7对所述光源系统200三个时段t1、t2及t3的光路原理进行说明。

所述第一时段t1为所述色轮206在转动的一周内所述第二分段区域b位于所述激发光的光路上的时段；请参阅图5，在所述第一时段t1内，所述激发光源201开启，所述补充光源202关闭，所述激发光源发出激发光(如蓝色激光)，所述激发光被所述分光合光装置203引导(反射)至所述色轮的第二分段区域b，所述第二分段区域b为透射式分段区域，所述第二分段区域b上的散射材料将所述激发光散射后并将所述散射后的激发光作为所述第二颜色光，以及将所述第二颜色光透射至所述引导装置204，以使得所述引导装置204的三个反射元件进一步将所述第二颜色光引导(如反射)至所述分光合光装置203远离所述激发光源201及所述补充光源202的一侧，从而所述分光合光装置203将所述第二颜色光引导至所述出光通道207，并进入所述匀光装置208。由此，在所述第一时段t1，所述光源系统200的匀光装置208发出所述第二颜色光(如蓝色光)。

所述第二时段t2为所述色轮206在转动的一周内所述第三分段区域g位于所述激发光的光路上的时段；请参阅图6，在所述第二时段t2内，所述激发光源201开启，所述补充光源202关闭，所述激发光源201发出激发光，所述激发光被所述分光合光装置203引导(如反射)至所述色轮206的第三分段区域g，所述第三分段区域g上的第二荧光材料(如绿色荧光材料)被所述激发光激发产生所述第三颜色光(如绿色光)，所述第三分段区域g为反射式分段区域，因此所述第三分段区域g还将所述第三反射光反射至所述分光合光装置203，所述分光合光装置203进一步将所述第三颜色光透射至所述出光通道207并进入所述匀光装置208。由此，在所述第二时段t2，所述光源系统200的匀光装置208发出所述第三颜色光(如绿色光)。

所述第三时段t3为所述色轮206在转动的一周内所述第一分段区域r位于所述激发光的光路上的时段；请参阅图7，在所述第三时段t3内，所述激发光源201开启，所述补充光源202也开启，所述激发光源201发出激发光，所述激发光被所述分光合光装置203引导(如反射)至所述色轮的第一分段区域的一侧，所述第一分段区域上的第一荧光材料(如红色荧光材料)被所述激发光激发产生所述第一颜色光(如红色光)，所述第一分段区域r为透射式分段区域，进而所述第一分段区域r的另一侧发出所述第一颜色光至所述引导装置204，所述引导装置204的反射元件将所述第一颜色光反射至所述分光合光装置203，所述分光合光装置203进一步将所述第一颜色光反射至所述出光通道207并进入所述匀光装置208；同时，所述补充光源202发出的补充光被所述分光合光装置203引导(如反射)至所述色轮206的补充区域206b的一侧，所述补充区域206b将所述补充光透射至所述引导装置204，所述引导装置204的反射元件将所述补充光反射至所述分光合光装置203，所述分光合光装置203进一步将所述补充光反射至所述出光通道207并进入所述匀光装置208。由此，在所述第三时段t3，所述光源系统200的匀光装置208发出所述第一颜色光(红色光，如红色荧光)及所述补充光(红色光：如红色激光)。

与现有技术相比较，采用所述色轮206的光源系统200中，将所述补充区域206b设置于所述第一分段区域r的内侧，可以充分利用沿圆周方向设置的每个分段区域206a及位于第一分段区域r内侧或外侧的补充区域206b，提高采用所述色轮206的光源系统200的出光效率及整体亮度。详细地说，所述激发光源201在所述色轮周期内始终处于开启状态，所述色轮206也不存在空闲的区段，因此相较于现有技术的技术方案，本发明光源系统200及色轮206可以提高出光效率和亮度。

进一步地，所述补充区域206b发出的补充光与所述第一分段区域r发出的第一颜色光为同一色系，可以进一步补充所述第一颜色光，改善缺少所述第一颜色光造成的不利现象。所述补充区域206b与所述第一分段区域r具有相同的圆心角，也使得所述补充区域206b与所述第一分段区域r可以同时发出所述补充光及所述第一颜色光，进一步提高光效。

所述分光合光装置203不仅将所述激发光源201发出的激发光与所述补充光源202发出的补充光引导至所述色轮206，所述分光合光装置203的一侧将所述色轮206发出的一部分光引导至所述出光通道207，所述分光合光装置203的另一侧还将所述色轮206发出的经由所述引导装置204引导的另一部分光引导至所述出光通道207，使得通过较少的分光合光元件即可将所述色轮206发出的光进行合光并提供至出光通道207，因此所述光源系统200的光路设计合理、元件紧凑，光效较高。

请参阅图8及图9，图8是本发明第二实施方式的光源系统300在第三时段的光路示意图，图9是图8所示光源系统300的分光合光装置303的结构示意图。所述第二实施方式的光源系统300与第一实施方式的光源系统200基本相同，也就是说，上述对所述第一实施方式的光源系统200的描述基本上可以适用于所述第二实施方式的光源系统300，二者的主要差别在于：分光合光装置303的结构、色轮306的结构、光源系统300在第三时段t3的光路不同。

具体来说，所述分光合光装置303包括第一区域303a及第二区域303b。所述第一区域303a可以设置于所述第二区域303b外围，具体地，所述第二区域303b可以位于所述第一区域303a的中心，所述第二区域303b可以为矩形区域，所述第一区域303a可以为矩形环区域。所述第一区域303a接收激发光源301发出的所述激发光并将所述激发光引导至所述至少两个分段区域(如第一分段区域、第二分段区域及第三分段区域)。具体地，所述第一区域303a反射所述激发光(如蓝色光)并透射所述色轮306发出的第一颜色光(如红色光)，所述第一区域303a还透射所述色轮306发出的第三颜色光(如绿色光)。所述第二区域303b接收补充光源302发出的所述补充光并将所述补充光引导至所述补充区域，所述第二区域303b还接收引导装置304发出的所述补充光并将所述补充光引导至出光通道307。具体地，所述第二区域303b反射所述补充光(如所述红色激光)，所述第二区域303b还反射所述第二颜色光，如所述第二区域303b反射所述引导装置304引导至所述第二区域303b的所述第二颜色光至所述出光通道307。

请参阅图2，所述色轮306与第一实施方式的色轮206的结构基本相同，二者的主要区别在于，所述色轮306的第一分段区域为反射式分段区域，具体地，所述第一分段区域的一侧接收所述分光合光装置发出的所述激发光，且所述第一分段区域的一侧还将产生的所述第一颜色光并将所述第一颜色光反射至所述分光合光装置303，所述分光合光装置303还将所述第一颜色光引导至所述出光通道307。

进一步地，基于上述说明的所述分光合光装置304及及所述色轮306的结构，在第三时段t3，所述激发光源301及补充光源302均开启，所述激光光源301发出激发光至所述第一区域303a，所述第一区域303a将所述激发光引导(如反射)至所述色轮306的第一分段区域，所述第一分段区域的第一荧光材料并激发并产生所述第一颜色光(如红色光：红色荧光)，所述第一颜色光还被所述第一分段区域反射至所述分光合光装置303的第二区域303b，所述第二区域303b将所述第一颜色光引导(如透射)至所述出光通道307；进一步地，所述补充光源302发出的所述补充光被所述第二区域303b引导(如反射)至所述色轮306的补充区域，所述色轮306的补充区域将所述补充光透射至所述引导装置304，所述引导装置304将所述补充光引导(如反射)至所述分光合光装置303的第二区域303b远离所述补充光源302的一侧，所述第二区域303b还将所述引导装置304引导的补充光引导(如反射)至所述出光通道307。

所述第二实施方式中，所述第一分段区域为用于接收激发光并产生第一颜色光的反射式分段区域，所述分光合光装置303可以为区域分光滤光片，同样可以利用沿圆周方向设置的每个分段区域及位于分段区域内侧或外侧的补充区域，提高采用所述色轮的光源系统及显示设备的出光效率及整体亮度。进一步地，所述激发光源301在所述色轮周期内始终处于开启状态，所述色轮306也不存在空闲的区段，因此相较于现有技术的技术方案，本发明光源系统300及色轮306可以提高出光效率和亮度。

进一步地，所述补充区域发出的补充光与所述第一分段区域发出的第一颜色光为同一色系，可以进一步补充所述第一颜色光，改善缺少所述第一颜色光造成的不利现象。所述补充区域与所述第一分段区域具有相同的圆心角，也使得所述补充区域与所述第一分段区域可以同时发出所述补充光及所述第一颜色光，进一步提高光效。

所述分光合光装置303不仅将所述激发光源发出的激发光与所述补充光源发出的补充光引导至所述色轮306，所述分光合光装置303的一侧将所述色轮306发出的一部分光引导至所述出光通道307，所述分光合光装置303的另一侧还将所述色轮306发出的经由所述引导装置304引导的另一部分光引导至所述出光通道307，使得通过较少的分光合光元件即可将所述色轮306发出的光进行合光并提供至出光通道，因此所述光源系统300的光路设计合理、元件紧凑，光效较高。

更进一步地，请参阅图10，图10是本发明第二实施方式的光源系统300的激发光与补充光的光路原理示意图。所述第二实施方式中，由于由于所述补充光和所述激发光入射至所述色轮306的位置不同，因此，从所述色轮306出射的所述补充光及所述第二颜色光的光轴也不会重合，这会导致所述补充光和所述第二颜色光的光束进入至出光通道307的匀光装置308时其光轴也不会重合，会导致后续光路中的光机系统出现成像不清晰或者光能浪费的现象，为改善因所述补充光和所述第二颜色光的光轴不重合导致的不利现象，本发明进一步提供第三实施方式的光源系统400。

请参阅图11，图11是本发明第三实施方式的光源系统400在第三时段的光路示意图。所述第三实施方式的光源系统400与第二实施方式的光源系统300基本相同，也就是说，上述对所述第二实施方式的光源系统300的描述基本上可以适用于所述第三实施方式的光源系统400，二者的主要差别在于：引导装置404的具体元件有所不同。具体地，引导装置404包括第一反射镜404e及第二分光滤光片404d，相较于第二实施方式，所述第一反射镜404e及第二分光滤光片404d替代第二实施方式中的第一反射元件。所述第二分光滤光片404d接收第二分段区域发出的所述第二颜色光并将所述第二颜色光反射，所述第一反射镜404e接收所述补充区域发出的所述补充光并将所述补充光反射，所述第二分光滤光片404d反射的所述第二颜色光与所述第一反射镜404e反射的所述补充光的光轴重合。具体地，所述第二分光滤光片404d反射所述第二颜色光且透射所述补充光，所述第一反射镜404e经由所述第二分光滤光片404d接收所述补充区域发出的所述补充光，所述第一反射镜404e反射的所述补充光进一步被所述第二分光滤光片404d透射。第二反射元件404b及第三反射元件404c依次接收所述第二分光滤光片404d透射的补充光及所述第二分光滤光片404d反射的第二颜色光并将所述补充光及所述第二颜色光引导(如反射)至分光合光装置403，以使得所述分光合光装置403将所述补充光及所述第二颜色光引导至所述出光通道407。

所述第三实施方式中，通过所述第一反射镜404e与第二分光滤光片404d，可以使得所述补充光和所述第二颜色光的光轴调整为重合，进而进入至出光通道407的匀光装置408时的所述补充光和所述第二颜色光的光轴可以重合，进而改善后续光路中的光机系统出现成像不清晰或者光能浪费的现象。

请参阅图12，图12是本发明第四实施方式的光源系统500的结构示意图。所述第四实施方式的光源系统500与第一实施方式的光源系统200基本相同，也就是说，上述对所述第一实施方式的光源系统200的描述基本上可以适用于所述第四实施方式的光源系统500，二者的主要差别在于：色轮506的结构、补光光源502的位置、第三时段的光路均有所不同。

请参阅图13，图13是图12所示光源系统500的色轮506的结构示意图。所述色轮506与第一实施方式的色轮206的主要差别在于：所述色轮506的补充区域506b及其他区域506c位于分段区域506a的外侧。具体地，所述补充区域506b可以位于所述第一分段区域r的外侧，所述补充区域506b与所述第一分段区域r具有相同的圆心角。所述其他区域506c位于第二分段区域g及第三分段区域b的外侧。

相较于补光光源位于激发光源下方的第一实施方式，本实施方式中，所述补光光源502可以位于所述激发光源501的上方，请参阅图14，在第三时段，所述补光光源502用于经由所述分光合光装置503朝向位于外侧的所述补充区域506b发出的补充光，所述位于外侧的补充区域506b进一步将所述补充光引导至引导装置504。

可以理解，所述色轮506的补充区域506b位于所述分段区域506a的外侧，同样可以达到与所述第一实施方式同样的技术效果，此处不再赘述。

本发明还提供一种显示设备，所述显示设备可以应用于投影机、lcd(liquidcrystaldisplay，液晶显示器)显示等，所述显示设备可以包括光源系统、空间光调制器及投影镜头，所述光源系统采用上述实施方式中的光源装置200、300、400、500及其变更实施方式的光源装置。所述空间光调制器用于依据所述光源系统发出的光及输入图像数据调制图像而输出图像光，所述投影镜头用于依据所述图像光进行投影而显示投影图像。采用上述实施方式中的光源装置200、300、400、500及其变更实施方式的光源装置的显示设备的光利用率较高，图像的颜色均匀性较好。

另外，可以理解，本发明上述实施方式中的光源装置200、300、400、500及其变更实施方式的光源装置还可以用于舞台灯系统、车载照明系统及手术照明系统等，并不限于上述的显示设备。