多色合光模组的制作方法

本发明关于一种多色合光模组，尤指一种使用反射扩散件对第一色光及第二色光进行扩散均匀化且使用透镜阵列对第一色光及第二色光进行色光迭合的多色合光模组。

背景技术：

1、一般来说，常见之激光投影设备是采用合光模组之配置以产生可供后续投影成像所需的多色激光光束，而在目前应用中，为了进一步地缩小激光光源体积，其常见设计是将红、绿、蓝色激光二极管(laser diode)以多排并列方式封装成单颗多色激光二极管光源模组，藉以达到可同时提供红绿蓝色光至激光投影设备之合光模组的目的。

2、然而，由于上述封装设计通常仅将红、绿、蓝色激光二极管进行多排依序排列(例如单独将多个红色激光二极管依序排列成一排，以及将多个绿、蓝色激光二极管依序排列成另一排)，因此会导致激光投影设备所投影的影像产生颜色不均现象(例如投影影像的上半部分颜色偏绿且下半部分颜色偏蓝)，再加上因激光光束高同调性所导致的光斑跳跃闪烁现象，从而造成激光投影设备的影像投影品质不佳问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种使用反射扩散件对第一色光及第二色光进行扩散均匀化且使用透镜阵列对第一色光及第二色光进行色光迭合的多色合光模组，以解决上述问题。

2、根据一实施例，本发明之多色合光模组适用于提供多色激光光束至激光投影设备，该多色合光模组包含一激光光源组、至少一准直透镜、一反射单元、一反射扩散件，以及一透镜阵列。该激光光源组包含依序排列之多个第一色光单元以及多个第二色光单元，该多个第一色光单元发射一第一色光，该多个第二色光单元发射一第二色光。该至少一准直透镜设置于一入光轴上且具有一第一透镜部以及一第二透镜部。该反射单元相对倾斜地设置于该入光轴上与该多个第一色光单元以及该多个第二色光单元相对之位置，用来反射该第一色光以及该第二色光沿着该入光轴入射至该第一透镜部。该反射扩散件设置于该至少一准直透镜之一侧，用来接收从该第一透镜部所传来之该第一色光以及该第二色光以进行匀光且反射该第一色光以及该第二色光至该第二透镜部，使得该第一色光以及该第二色光沿着一第一出光轴行进。该透镜阵列设置于对应该第一透镜部以及该第二透镜部之至少其中之一的位置，用来接收该第一色光以及该第二色光以进行色光迭合。

3、较佳的，该反射单元包含折光片，该折光片相对倾斜地设置于该入光轴上以反射该第一色光以及该第二色光至该第一透镜部，该透镜阵列设置于对应该第二透镜部的位置以接收从该第二透镜部沿着该第一出光轴所传来的该第一色光以及该第二色光以进行色光迭合。

4、较佳的，该激光光源组另包含依序排列的多个第三色光单元，该多个第三色光单元相邻于该多个第一色光单元以及该多个第二色光单元且发射第三色光；该折光片反射该第三色光以经由该第一透镜部入射至该反射扩散件；该反射扩散件接收该第一色光、该第二色光以及该第三色光以进行匀光且反射该第一色光、该第二色光以及该第三色光至该第二透镜部，使得该透镜阵列接收从该第二透镜部沿着该第一出光轴所传来的该第一色光、该第二色光以及该第三色光以进行色光迭合。

5、较佳的，该透镜阵列设置于对应该第一透镜部以及该第二透镜部的位置，该反射单元包含折光片以及部分穿透部分反射片；该折光片相对倾斜地设置于该入光轴上以反射该第一色光以及该第二色光至该第一透镜部；该部分穿透部分反射片相对倾斜地设置于该第一出光轴上对应该折光片的位置，以允许从该第二透镜部沿着该第一出光轴所传来的该第一色光以及该第二色光部分穿透至该透镜阵列，且部分反射至该折光片以使该第一色光以及该第二色光经由该折光片沿着第二出光轴反射至该透镜阵列。

6、较佳的，该激光光源组另包含依序排列的多个第三色光单元，该多个第三色光单元相邻于该多个第一色光单元以及该多个第二色光单元且发射第三色光；该折光片反射该第三色光以经由该第一透镜部入射至该反射扩散件；该反射扩散件接收该第一色光、该第二色光以及该第三色光以进行匀光且反射该第一色光、该第二色光以及该第三色光至该第二透镜部；该部分穿透部分反射片允许从该第二透镜部沿着该第一出光轴所传来的该第三色光部分穿透至该透镜阵列且部分反射至该折光片，使得该透镜阵列接收沿着该第一出光轴以及该第二出光轴所传来的该第一色光、该第二色光以及该第三色光以进行色光迭合。

7、较佳的，该激光光源组另包含依序排列的多个第三色光单元，该多个第三色光单元相邻于该多个第一色光单元以及该多个第二色光单元且发射第三色光，该反射单元包含折光片、分色片以及部分穿透部分反射片，该透镜阵列设置于该第一透镜部以及该分色片之间；该折光片相对倾斜地设置于该入光轴上与该多个第三色光单元相对的位置，用来反射该第三色光沿着该入光轴行进；该分色片相对倾斜地设置于该入光轴上与该多个第一色光单元以及该多个第二色光单元相对的位置，用来反射该第一色光以及该第二色光以及允许该第三色光穿透，使得该第一色光、该第二色光以及该第三色光沿着该入光轴合光且依序穿过该透镜阵列以及该第一透镜部以入射至该反射扩散件，该反射扩散件接收该第一色光、该第二色光以及该第三色光以进行匀光且反射该第一色光、该第二色光以及该第三色光至该第二透镜部；该部分穿透部分反射片相对倾斜地设置于该第一出光轴上对应该折光片的位置，以允许从该第二透镜部沿着该第一出光轴所传来的该第一色光、该第二色光以及该第三色光部分穿透以沿着该第一出光轴行进，且部分反射至该折光片以使该第一色光、该第二色光以及该第三色光经由该折光片反射而沿着第二出光轴行进。

8、较佳的，该部分穿透部分反射片允许该第一色光、该第二色光以及该第三色光以50％部分穿透且以50％部分反射。

9、较佳的，该第一色光为绿光，该第二色光为蓝光，该第三色光为红光。

10、较佳的，该反射扩散件包含反射片以及雾度扩散层，该雾度扩散层加工形成或贴附或涂布于该反射片上，使得该第一色光以及该第二色光经由该反射扩散件匀光与反射穿过该第二透镜部以及该第一透镜部。

11、较佳的，该反射片为金属板或反射镜。

12、较佳的，该雾度扩散层的雾度大于1.5。

13、较佳的，该雾度扩散层包含彼此相邻的第一雾度区以及第二雾度区，该第一雾度区对应该第一透镜部，该第二雾度区对应该第二透镜部，该第一雾度区的雾度异于该第二雾度区的雾度，该第一色光以及该第二色光经由该第一透镜部同时入射至该第一雾度区以及该第二雾度区。

14、较佳的，该第一雾度区的雾度高于该第二雾度区的雾度。

15、较佳的，该反射扩散件可活动地设置于该至少一准直透镜的该侧。

16、较佳的，该反射扩散件相对于该至少一准直透镜往复移动，使得该第一色光以及该第二色光经由该第一透镜部同时入射至相对于该至少一准直透镜移动的该第一雾度区以及该第二雾度区。

17、较佳的，该反射扩散件为扩散轮以相对于该至少一准直透镜旋转，使得该第一色光以及该第二色光经由该第一透镜部同时入射至相对于该至少一准直透镜旋转的该第一雾度区以及该第二雾度区；该第一雾度区形成于该扩散轮的内圈部以及外圈部的其中之一，该第二雾度区形成于该内圈部以及该外圈部的其中之另一。

18、透过上述使用反射扩散件对第一色光以及第二色光进行扩散均匀化以去除光斑以及使用透镜阵列对第一色光以及第二色光进行色光迭合的设计，即使在如先前技术所述之红、绿、蓝色激光二极管以多排依序排列(例如单独将多个红色激光二极管依序排列成一排，以及将多个绿、蓝色激光二极管依序排列成另一排)的封装配置下，本发明的多色合光模组仍然可提供具有多色色光且色彩以适当比例分配的去光斑激光光束，如此即可有效地解决先前技术中所提到的投影影像颜色不均(例如投影影像之上半部分颜色偏绿且下半部分颜色偏蓝)以及投影影像出现光斑跳跃闪烁的问题，从而大大地提升激光投影设备之影像投影品质与色彩均匀度。

19、关于本发明的优点与精神可以藉由以下的发明详述及所附图式得到进一步的了解。