一种小回路投影混合光源的制作方法

本实用新型与一种光源有关，特别是关于一种小回路投影混合光源。

背景技术：

投影机(projector)是一种通过光源配合滤镜、荧光色轮(phosphorwheel,pw)及分光镜等光学元件组成的光路系统将不同颜色的色光投射至显示设备显示影像的装置。

而不同的光源或不同的光路系统设计除了会影响投影机的体积及成本之外。更直接地也会影响最后显示出影像的亮度及色彩表现。

在光源方面，高压汞灯光源(ultrahighperformance,uhp)为发展历史最悠久的光源，其具有成本低及亮度高的优点，但使用寿命短而需定期更换。

随着半导体产业技术的发展及纯熟，具有优异色彩表现、低噪音、体积小以及长寿命优势的发光二极管光源(lightemittingdiode)则逐渐取代高压汞灯光源的市场。针对上述问题，中国专利文献cn103676434a公开了照明光源装置、投影装置以及控制所述投影装置的方法，具体通过反射-透射轮将一激光光源的激发光束分成两路，一路被导向投射方向，另一路去激发荧光体产生其他颜色的光并被导向投射方向，从而实现一个激光光源即可产生两种颜色的高强度光，从而降低成本，但是，光路中的分光轮倾斜设置，需要较大的凸透镜，且在分光轮上形成的光斑大，在第一反射区与穿透区的交界处会产生干扰，影响成像效果，另外上述光路系统结构复杂、成本高，体积大。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种结构简单、成本低廉的小回路投影混合光源。

本实用新型的目的通过如下技术方案来实现：

一种小回路投影混合光源，包含：

一激发光源，用以产生蓝色激发光束；

一荧光轮，可转动地设置在蓝色激发光束的路径上，荧光轮具有第一反射区和转换区，第一反射区用以反射蓝色激发光束产生蓝色的第一投射光束并导向一投射方向，转换区设置有波长转换材料，波长转换材料可被蓝色激发光束激发产生第二投射光束并导向投射方向；

一导光组件，包括第一滤光片、凸透镜和第二滤光片，所述蓝色激发光束依次穿透第一滤光片和偏心穿透凸透镜，被凸透镜改变照射角度后射向分光轮，分光轮正对穿透凸透镜之前的蓝色激发光束布置，第一投射光束偏心穿透凸透镜后改变照射方向，使第一投射光束的照射方向与蓝色激发光束平行间隔布置，经过凸透镜的第一投射光束依次穿透第一滤光片、被第二滤光片反射后射向投射方向；第二投射光束依次穿透凸透镜和被第一滤光片反射后射向投射方向。

一led光源，用以产生红色的第三投射光束并被导向投射方向。

进一步地，所述第三投射光束依次穿透所述所述第二滤光片和第一滤光片后射向所述投射方向。

进一步地，还包括第三滤光片，第三滤光片可供第一投射光束和第二投射光束穿透射向投射方向，并且可反射第三投射光束以射向投射方向。

进一步地，所述第二投射光束为绿光。

进一步地，所述第二投射光束为黄光。

进一步地，所述激发光源还可以产生与所述蓝色激发光束的光路重合的红色激发光束，所述荧光轮还包括第二反射区，所述第二反射区用以反射红色激发光束产生第四投射光束并导向一投射方向，第四投射光束与第一投射光束的光路重合。

进一步地，所述红色激发光束的波长与第三投射光束的波长不同。

本实用新型具有如下有益效果：通过凸透镜、荧光轮和滤光片的相互配合设置，使激发光束的光路形成小回路，从而获得蓝色的第一投射光束和绿色的第二投射光束并导向投射方向，结构简单、体积小、成本低；红色led光源发出的第三投射光束，有效解决了红色第四投射光束的散斑现象，另外荧光轮竖直设置可选用较小的凸透镜，减小设备体积、降低成本，减小在荧光轮上形成的光斑提高成像效果，且光路相对简单体积小。

附图说明

图1为本实用新型投影混合光源的第一实施例的系统框架图；

图2为本实用新型投影混合光源的第二实施例的系统框架图；

图3为图1和图2例中分光轮的示意图；

图4为本实用新型投影混合光源的第三实施例的系统框架图；

图5为本实用新型投影混合光源的第四实施例的系统框架图；

图6为图4和图5例中分光轮的示意图。

图中：1.激发光源，2.荧光轮，20.转换区，21.第一反射区，22.过度区，23.第二反射区，4.凸透镜，5.第一滤光片，6.第二滤光片，7.第三滤光片，8.红色led光源。

b.蓝色激发光束，b1.第一投射光束,g.第二投射光束，r.红色激发光束，r1.第三投射光束，r2.第四投射光束。

具体实施方式

以下通过具体实施方式对本实用新型作进一步的描述。

第一实施例

参考图1，一种小回路投影混合光源，包含：激发光源1、荧光轮2、凸透镜4、第一滤光片5、第二滤光片6和红色led光源8。

激发光源1用以发出蓝色激发光束b，激发光源1选用激光光源。

荧光轮2为圆形结构且可转动设置在蓝色激发光束b的光路上，沿着分光轮的圆形轮廓可区分为转换区20、第一反射区21和过度区22，转换区20上涂设有绿色荧光粉，也可根据需要选择黄色荧光粉。

凸透镜4改变蓝色激发光束b照射角度后射向荧光轮2，荧光轮2正对穿透凸透镜4之前的蓝色激发光束b布置，第一投射光束b1偏心穿透凸透镜4后改变照射方向，使第一投射光束b1的照射方向与蓝色激发光束b平行间隔布置，经过凸透镜4的第一投射光束b1被第二滤光片6反射后射向投射方向。

第一滤光片5设置在凸透镜4和第二滤光片6之间。红色led光源8设置在第一滤光片5下方，红色led光源8激发的第三投射光束r1穿过第一滤光片5射向投射方向。

工作时，激发光源1发出蓝色激发光束b，蓝色激发光束b穿过第一滤光片5和凸透镜4后射向荧光轮2，通过第一反射区21反射形成第一投射光束b1，第一投射光束b1为蓝光，通过第二滤光片6反射后射向投射方向；当正对转换区时，激发荧光粉形成第二投射光束g，第二投射光束g为绿色并通过第一滤光片5反射后射向投射方向。

红色led光源8产生红色的第三投射光束r1，第三投射光束r1为波长与第四投射光束r2不同的红光，第三投射光束r1依次穿过第二滤光片6与第一滤光片5后射向投射方向。

进一步地，请配合参考图3，当转换区20对准蓝色激发光束b的时序时，激发光源1开启，红色led光源8关闭；当第一反射区21对准蓝色激发光束b的时序时，激发光源1开启，红色led光源8关闭；当过度区22对准蓝色激发光束b的时序时，激发光源1关闭，红色led光源8开启。

第二实施例

配合参考图2为本实用新型一种小回路投影混合光源的实施例二框架图。该实施例二与实施例一的结构基本相同，主要区别在于：多设置了第三滤光片7，第三滤光片7设置在第一滤光片5上方，第三滤光片7可供第一投射光束b1、第二投射光束g和第四投射光束r2穿过，红色led光源8设置在荧光轮2上方且正对第三滤光片7，红色led光源激发发出红色的第三投射光束r1，第三投射光束r1被第三滤光片反射后射向投射方向，

进一步地，该实施例各光源的时序与第一实施例相同。

第三实施例

配合参考图4为本实用新型一种小回路投影混合光源的实施例三框架图。该实施例三与实施例一的结构基本相同，主要区别在于：激发光源1可以产生蓝色激发光束b和红色激发光束r，蓝色激发光束b与红色激发光束r的光路重合，分光轮取消过度区22，增设第二反射区23，第二反射区用以反射红色激发光束r形成第四投射光束r2，第四投射光束r2与第一投射光束b1的光路重合，第四投射光束与第三投射光束的波长不相同。

进一步地，请配合参考图6，当转换区20对准激发光束的时序时，激发光源1开启，产生蓝色激发光束b且不产生红色激发光束r，红色led光源8关闭；当第一反射区21对准激发光束的时序时，激发光源1开启，产生蓝色激发光束b且不产生红色激发光束r，红色led光源8关闭；当过度区22对准激发光束的时序时，激发光源1开启，产生红色激发光束r且不产生蓝色激发光束b，红色led光源8开启。

第四实施例

配合参考图5为本实用新型一种小回路投影混合光源的实施例四框架图。该实施例四与实施例二的结构基本相同，主要区别在于：激发光源1可以产生蓝色激发光束b和红色激发光束r，蓝色激发光束b与红色激发光束r的光路重合，分光轮取消过度区22，增设第二反射区23，第二反射区用以反射红色激发光束r形成第四投射光束r2，第四投射光束r2与第一投射光束b1的光路重合，第四投射光束与第三投射光束的波长不相同。

进一步地，该实施例各光源的时序与第三实施例相同。