專(zhuān)利名稱(chēng)：投影儀設(shè)備、疊層型發(fā)光二極管器件以及反射型發(fā)光二極管單元的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將圖像投影并顯示在諸如銀幕等等上的投影儀設(shè)備、以及一 種適用于該投影儀設(shè)備的疊層型發(fā)光二極管器件和反射型發(fā)光二極管單元。
背景技術(shù)：
這樣一種投影儀設(shè)備是已知的，其中通過(guò)利用諸如DMD(數(shù)字反射鏡器件注冊(cè)商 標(biāo))等等之類(lèi)的光調(diào)制器來(lái)調(diào)制從光源發(fā)射的光，并且通過(guò)利用投影透鏡將已調(diào)制光放大 并將其投影到銀幕上。在這種類(lèi)型的投影儀設(shè)備中，諸如超高壓汞燈、氙燈等等之類(lèi)的白色 放電燈被用作光源(例如參見(jiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)1)。然而，通常在投影儀設(shè)備中，在一幀期間內(nèi)分時(shí) 投影對(duì)應(yīng)于三原色的紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)的圖像。當(dāng)白光被用作光源時(shí)，在光源 和光調(diào)制器之間用于將白光分成R、G和B三種顏色的濾光器部件是必須的，并且該器件的 構(gòu)造笨重。因此，迄今已經(jīng)提出了一種具有由紅色、綠色和藍(lán)色的各個(gè)發(fā)光二極管所構(gòu)成的 光源的投影儀設(shè)備(例如參見(jiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。專(zhuān)利文獻(xiàn)1 JP-A-2005-148298專(zhuān)利文獻(xiàn)2 JP-A-2003-186110

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明將要解決的問(wèn)題然而，在紅色、綠色和藍(lán)色發(fā)光二極管被用作光源的常規(guī)技術(shù)中，交叉分色棱鏡 被用來(lái)合并從各個(gè)發(fā)光二極管發(fā)射的光，并且每個(gè)發(fā)光二極管被布置成使得面對(duì)該交叉分 色棱鏡的三個(gè)表面中的每一個(gè)。因此存在這樣一個(gè)問(wèn)題，即在將各個(gè)發(fā)光二極管布置在投 影儀設(shè)備中時(shí)，難以使各個(gè)發(fā)光二極管的光軸彼此共軸。鑒于上述情形而實(shí)施了本發(fā)明，并且本發(fā)明具有提供一種其中不必使多個(gè)光源的 光軸相互匹配的投影儀設(shè)備、以及一種適用于該投影儀設(shè)備的疊層型發(fā)光二極管器件和反 射型發(fā)光二極管單元的目的。解決所沭向題的手段為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明，一種具有用于基于圖像數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)制從光源發(fā)射 的光的光調(diào)制器和用于放大并投影由所述光調(diào)制器所調(diào)制的光的投影光學(xué)系統(tǒng)的投影儀 設(shè)備的特征在于，通過(guò)利用疊層型發(fā)光二極管器件來(lái)構(gòu)成光源，其中至少紅光、綠光和藍(lán)光的各個(gè)反射型發(fā)光二極管單元被彼此相連，以便沿相同的方向發(fā)射光。此外，上述本發(fā)明的特征進(jìn)一步在于，所述反射型發(fā)光二極管單元通過(guò)用于使其 光軸彼此共軸的連接部件來(lái)彼此相連。更進(jìn)一步，上述本發(fā)明的特征進(jìn)一步在于，紅光、綠光和藍(lán)光反射型發(fā)光二極管單 元中的至少兩個(gè)或更多個(gè)被同時(shí)接通，以便投影不同于紅色、綠色和藍(lán)色的顏色的圖像。更進(jìn)一步，上述本發(fā)明的特征進(jìn)一步在于，用于發(fā)射不同于紅光、綠光和藍(lán)光的顏 色光的反射型發(fā)光二極管單元進(jìn)一步與疊層型發(fā)光二極管器件相連。更進(jìn)一步，上述本發(fā)明的特征進(jìn)一步在于，每個(gè)反射型發(fā)光二極管單元具有中空 支架箱以及彼此面對(duì)布置的發(fā)光元件和分色反射鏡，并且從發(fā)光元件所發(fā)射的光被分色反 射鏡反射，并從該支架箱的一個(gè)開(kāi)口射出。根據(jù)本發(fā)明，提供一種疊層型發(fā)光二極管器件，其特征在于，多個(gè)反射型發(fā)光二極 管單元通過(guò)由電絕緣材料所形成的連接部件被彼此相連，其中每個(gè)反射型發(fā)光二極管單元 包括被彼此面對(duì)布置在具有高導(dǎo)熱性的金屬中空支架箱內(nèi)的發(fā)光元件和分色反射鏡。此外，上述本發(fā)明的特征進(jìn)一步在于，發(fā)光元件被固定到由高導(dǎo)熱材料所形成的 引線(xiàn)框上，并且該引線(xiàn)框被固定到支架箱上。更進(jìn)一步，上述本發(fā)明的特征進(jìn)一步在于，用于使分色反射鏡的焦點(diǎn)位置與發(fā)光 元件的布置位置相匹配的調(diào)節(jié)間隔器被設(shè)置在引線(xiàn)框和分色反射鏡之間。更進(jìn)一步，上述本發(fā)明的特征進(jìn)一步在于，漫射濾光器被設(shè)置在發(fā)光元件和分色 反射鏡之間。更進(jìn)一步，上述本發(fā)明的特征進(jìn)一步在于，具有預(yù)定數(shù)量或更多的層的電介質(zhì)多 層膜被形成在玻璃基底的表面上，從而形成分色反射鏡。更進(jìn)一步，上述本發(fā)明的特征進(jìn)一步在于，分色反射鏡的直徑被設(shè)定為發(fā)光元件 的外形尺寸的40倍或更大。更進(jìn)一步，上述本發(fā)明的特征進(jìn)一步在于，分色反射鏡的光反射面被設(shè)計(jì)成非球 面形狀或拋物面形狀，其焦點(diǎn)對(duì)應(yīng)于發(fā)光元件的布置位置。更進(jìn)一步，上述本發(fā)明的特征進(jìn)一步在于，多個(gè)反射型發(fā)光二極管單元中的每個(gè) 發(fā)光二極管發(fā)射具有不同中心波長(zhǎng)的光。為了達(dá)到上述目的，一種用于通過(guò)反射鏡反射發(fā)光元件的光并將該光發(fā)射到外部 的反射型發(fā)光二極管單元的特征在于，發(fā)光元件和反射鏡被布置在金屬中空支架箱內(nèi)，并 且另一反射型發(fā)光二極管單元被允許通過(guò)由電絕緣材料所形成的連接部件與所述反射型 發(fā)光二極管單元相連。本發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明，所述疊層型發(fā)光二極管器件被用作光源，其中至少紅光、綠光和藍(lán)光 的反射型發(fā)光二極管單元被彼此相連，以便沿著相同的方向發(fā)射各自的光。因此，當(dāng)光源被 布置在投影儀設(shè)備中時(shí)，用于使反射型發(fā)光二極管單元的光軸彼此匹配的工作就是不必要 的。
具體實(shí)施例方式將參考附圖描述本發(fā)明的各實(shí)施例。
第一實(shí)施例圖1是示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的投影儀設(shè)備200的構(gòu)造的示意圖。如圖1所示，投 影儀設(shè)備200配備有作為用于發(fā)射光的光源的疊層型發(fā)光二極管器件100、用于調(diào)制光的 二維光調(diào)制器110、用于將從疊層型發(fā)光二極管器件100發(fā)射的光引導(dǎo)至二維光調(diào)制器110 的照射光學(xué)系統(tǒng)120、用于投影在二維光調(diào)制器110中所調(diào)制的已調(diào)制光的投影光學(xué)系統(tǒng) 130、以及用于執(zhí)行投影儀設(shè)備200操作的控制的控制器件140。疊層型發(fā)光二極管器件100有選擇地發(fā)射對(duì)應(yīng)于三原色的紅光(R)、綠光(G)和 藍(lán)光(B)或者同時(shí)發(fā)射紅光、綠光和藍(lán)光中的一些(包含發(fā)射全色光的情況)。具體而言， 疊層型發(fā)光二極管器件100具有用于發(fā)射紅光(R:660nm的波長(zhǎng))的反射型發(fā)光二極管單 元10A、用于發(fā)射綠光(G :525nm的波長(zhǎng))的反射型發(fā)光二極管單元IOB和用于發(fā)射藍(lán)光 (B :470nm的波長(zhǎng))的反射型發(fā)光二極管單元10C，并且這些反射型發(fā)光二極管單元IOA至 IOC(在沒(méi)有特別區(qū)分時(shí)由參考數(shù)字“10”表示)被層疊以便彼此連續(xù)，從而反射型發(fā)光二極 管單元IOA至IOC沿相同的方向發(fā)射光。在控制器件140的控制下，有選擇地發(fā)射每種顏 色光或者發(fā)射一些顏色的光束(包含發(fā)射全色光束的情況)。稍后將詳細(xì)描述疊層型發(fā)光 二極管器件100的具體構(gòu)造。二維光調(diào)制器110基于控制器件140的控制來(lái)調(diào)制從疊層型發(fā)光二極管器件100 發(fā)射的光，并使該已調(diào)制光入射到投影光學(xué)系統(tǒng)130上。在該實(shí)施例中，DMD被用作二維光 調(diào)制器110。詳細(xì)地描述為，DMD由二維布置的微反射鏡構(gòu)成，所述微反射鏡的每個(gè)像素為 微米尺寸。基于每個(gè)像素來(lái)控制微反射鏡的傾斜，并且通過(guò)基于微反射鏡改變反射光的反 射角來(lái)設(shè)定開(kāi)/關(guān)狀態(tài)，以及僅沿預(yù)定方向反射的光入射到投影光學(xué)系統(tǒng)130上并且被投 影為投影圖像。此時(shí)，一個(gè)像素被分配給投影圖像的一個(gè)像素，并且控制器件140基于將要 投影的圖像數(shù)據(jù)來(lái)執(zhí)行一個(gè)像素的微反射鏡的開(kāi)/關(guān)控制(角度控制)。照射光學(xué)系統(tǒng)120被布置在疊層型發(fā)光二極管器件100和二維光調(diào)制器110之 間，并使從疊層型發(fā)光二極管器件100發(fā)射的光入射到二維光調(diào)制器110的反射區(qū)域的整 個(gè)表面上，以使入射光的光量是均勻的。具體而言，照射光學(xué)系統(tǒng)120由用于分散從疊層型 發(fā)光二極管器件100發(fā)射的光的多個(gè)蠅眼陣列透鏡121、用于會(huì)聚通過(guò)蠅眼陣列透鏡121的 光的會(huì)聚透鏡122、以及用于將通過(guò)會(huì)聚透鏡122的光引導(dǎo)至二維光調(diào)制器110的反射區(qū)域 的一對(duì)反射鏡123、124構(gòu)成。任何構(gòu)造都可被用作照射光學(xué)系統(tǒng)120的構(gòu)造，只要它使從 疊層型發(fā)光二極管發(fā)射的光能夠入射到二維光調(diào)制器110的反射區(qū)域的整個(gè)表面上，以使 入射光的光量是均勻的。投影光學(xué)系統(tǒng)130放大在二維光調(diào)制器110中所調(diào)制的光并將其投影到銀幕400 上，該銀幕被布置在投影儀設(shè)備200的前面處，并且多個(gè)會(huì)聚元件被構(gòu)造為沿光軸方向布 置的一組透鏡，以便防止投影圖像由于R、G、B等等的各個(gè)顏色光束的色差而變得不清楚?？刂破骷?40具有用于控制疊層型發(fā)光二極管器件100的光發(fā)射的光發(fā)射控制器 141、以及用于控制二維光調(diào)制器110的二維光調(diào)制器控制器142。光發(fā)射控制器141將接 通控制信號(hào)Cm-r、Cm-g、Cm-b輸出至反射型發(fā)光二極管單元IOA至10C，以便在每個(gè)預(yù)定周 期連續(xù)接通反射型發(fā)光二極管單元IOA至10C。此外，二維光調(diào)制器控制器142基于從與本實(shí)施例的投影儀設(shè)備200相連的計(jì)算 機(jī)300(其可以是具有圖像輸出功能的另一電子設(shè)備，例如數(shù)字視頻照相機(jī)等)輸出的圖像數(shù)據(jù)，將調(diào)制控制信號(hào)Cm-d輸出至二維光調(diào)制器110，以便控制每個(gè)微反射鏡的開(kāi)/關(guān)，從 而調(diào)制從疊層型發(fā)光二極管器件100發(fā)射的光。二維光調(diào)制器控制器142與光發(fā)射控制器141的光發(fā)射控制同步地控制二維光調(diào) 制器110，并且稍后將描述其細(xì)節(jié)。如上所述，根據(jù)該實(shí)施例，疊層型發(fā)光二極管器件100被用作光源，并且在下文中 將詳細(xì)描述該疊層型發(fā)光二極管器件100的構(gòu)造。圖2是示出疊層型發(fā)光二極管器件100的正面和側(cè)面的圖，以及圖3是疊層型發(fā) 光二極管器件100的側(cè)截面圖。圖4是示出反射型發(fā)光二極管單元10的分解透視圖。如圖3和圖4所示，疊層型發(fā)光二極管器件100的反射型發(fā)光二極管單元IOA至 IOC中的每個(gè)包括作為發(fā)光半導(dǎo)體元件的發(fā)光二極管2、用于支撐該發(fā)光二極管2的引線(xiàn) 框1、面對(duì)該發(fā)光二極管2的發(fā)光面2A布置以作為反射鏡的分色反射鏡3、以及在后級(jí)處連 接反射型發(fā)光二極管單元10并且被布置在圖6中所示被設(shè)計(jì)成圓柱形(可以是具有矩形 截面的筒形)的支架箱5內(nèi)的連接部件4。支架箱5由具有高導(dǎo)熱性的金屬部件(例如鋁 等)形成，并且具有許多輻射散熱片7的輻射部分5C被形成在支架箱的外周表面(外表 面)上。如圖5所示，引線(xiàn)框1包括環(huán)形部分1A、布置在環(huán)形部分IA的中心0處并將發(fā)光 二極管2布置在其背面上的基本為盤(pán)形的固定部分1B、以及從環(huán)形部分IA延伸到固定部分 IB的三個(gè)臂部分1C，并且例如通過(guò)沖切具有高導(dǎo)熱性(例如銅等)的板部件來(lái)整體形成這 些元件。發(fā)光二極管2被固定在引線(xiàn)框1背面的固定部分IB上，并且在臂部分IC處設(shè)置 電路板6以便通過(guò)電路板6從外部為發(fā)光二極管2供電。漫射濾光器9被附著到發(fā)光二極 管2的發(fā)光面2A上，并且稍后將對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)描述。引線(xiàn)框1從支架箱5背面的開(kāi)口 5A被插入到支架箱5內(nèi)，同時(shí)發(fā)光二極管2(發(fā) 光面2A)被布置成面對(duì)其背面，如圖4所示，并且如圖3所示，通過(guò)設(shè)置在支架箱5的內(nèi)圓 周表面上的保持片5B來(lái)保持引線(xiàn)框1。此時(shí)，引線(xiàn)框1的環(huán)形部分IA的側(cè)圓周表面與支架 箱5的內(nèi)表面緊密接觸，使得從發(fā)光二極管2產(chǎn)生的熱被傳遞到支架箱5。如圖3和圖7所示，分色反射鏡3具有用于有選擇地僅反射具有特定波長(zhǎng)帶的光 并使具有其他波長(zhǎng)帶的光通過(guò)的凹形光反射面3A，并且分色反射鏡3通過(guò)用于調(diào)節(jié)焦距的 間隔器8被布置在支架箱5內(nèi)，以便光反射面3A面對(duì)發(fā)光二極管2的發(fā)光面2A，如圖3所 示。光反射面3A對(duì)于被布置成面對(duì)光反射面3A的發(fā)光二極管2的發(fā)射光波長(zhǎng)具有高反射 特性，并且被設(shè)計(jì)成在發(fā)光二極管2的布置位置處具有焦點(diǎn)的拋物面(回轉(zhuǎn)拋物面)或非 球面的形式。因此，在反射型發(fā)光單元IOA至IOC的每一個(gè)中，從發(fā)光二極管2發(fā)射的光被 反射為與中心軸N基本平行的光，并且從支架箱5正面的開(kāi)口 5D發(fā)射的光被反射為與中心 軸N基本平行的光。位于最后一級(jí)的反射型發(fā)光單元IOC可以具有正常凹面鏡以代替分色 反射鏡3，因?yàn)闆](méi)有光從其后級(jí)入射。焦距調(diào)節(jié)間隔器8是用于調(diào)節(jié)分色反射鏡3的光反射面3A的焦點(diǎn)位置的樹(shù)脂部 件。相對(duì)于發(fā)光二極管2的詳細(xì)描述為，芯片的高度根據(jù)生產(chǎn)制造商、它的結(jié)構(gòu)(裸芯片、 表面安裝型芯片等)等而改變，并且因此從發(fā)光二極管2 (發(fā)光面2A)到光反射面3A的距 離，也就是焦距f(參見(jiàn)圖3)，隨著每個(gè)反射型發(fā)光二極管單元10而改變，從而光分布特性或亮度分布在反射型發(fā)光二極管單元10之間不一致。因此，在該實(shí)施例中，焦距調(diào)節(jié)間隔器8被插入在引線(xiàn)框1和分色反射鏡3之間以 調(diào)節(jié)從發(fā)光二極管2 (發(fā)光面2A)到光反射面3A的距離，從而可以使焦點(diǎn)位置位于發(fā)光二 極管2的布置位置處。在該實(shí)施例中，多個(gè)圓柱形部件(在附圖中所示的實(shí)例中為三個(gè)部件)被用作焦 距調(diào)節(jié)間隔器8，然而本發(fā)明不限于該實(shí)例。具有與引線(xiàn)框1的環(huán)形部分IA基本相同直徑 的圓柱部件可以被用作間隔器8。連接部件4由電絕緣部件(例如樹(shù)脂等)形成并被設(shè)計(jì)成例如圓柱形，并且連接 部件4被設(shè)置在支架箱5內(nèi)以使其一端4A基本平行于光發(fā)射方向P從支架箱5背面的開(kāi) 口 5A向后延伸，如圖3所示。連接部件4的一端4B被插入在后級(jí)處連接的反射型發(fā)光二 極管單元10的支架箱5正面的開(kāi)口 5D內(nèi)，并且由支架箱5的保持部分5B來(lái)保持，從而使 反射型發(fā)光二極管單元10相互連接。此時(shí)，連接部件4基本平行于光發(fā)射方向P延伸，并且因此通過(guò)相關(guān)的連接部件4 連接到后級(jí)的反射型發(fā)光二極管單元10的光發(fā)射方向可以與前級(jí)的相匹配，從而使得各 個(gè)反射型發(fā)光二極管單元IOA至IOC的光軸可以簡(jiǎn)單且容易地相互匹配。如上所述，多個(gè)反射型發(fā)光二極管單元10通過(guò)連接部件4被相互連接以便被堆 疊，從而構(gòu)成圖2和圖3中所示的疊層型發(fā)光二極管器件100。在疊層型發(fā)光二極管器件 100中，如圖3所示，各個(gè)反射型發(fā)光二極管單元10沿相同的發(fā)射方向P發(fā)光，并且每個(gè)反 射型發(fā)光二極管單元10的分色反射鏡3傳輸從后級(jí)通過(guò)的光，從而各個(gè)反射型發(fā)光二極管 單元10的光束被相互合并，并且從前排的反射型發(fā)光二極管單元10的正面向外發(fā)射。因此，在疊層型發(fā)光二極管器件100中，從各個(gè)反射型發(fā)光二極管單元10發(fā)射的 光束被相互合并并被發(fā)射到外部，從而能夠容易地獲得高的光輸出。如果通過(guò)構(gòu)造反射型 發(fā)光二極管單元10的發(fā)光二極管2來(lái)使用對(duì)應(yīng)于三原色光的紅光(R :660nm的波長(zhǎng))、綠 光(G :525nm的波長(zhǎng))和藍(lán)光(B :470nm的波長(zhǎng))，那么通過(guò)控制每個(gè)發(fā)光二極管2的光可 以容易地構(gòu)造全色光源。這里，如上所述，在該實(shí)施例中，引線(xiàn)框1和支架箱5中的每一個(gè)由具有高導(dǎo)熱性 的金屬(例如銅等)形成。因此，在發(fā)光二極管2中所產(chǎn)生的熱可以通過(guò)引線(xiàn)框1被傳遞 到支架箱5，并且從相關(guān)的支架箱5的輻射部分5C輻射，以便能夠增強(qiáng)發(fā)光二極管2的熱輻 射。特別地，具有許多輻射散熱片7的輻射部分5C被設(shè)置在支架箱5的外表面上，以便可 以進(jìn)一步增強(qiáng)輻射性能，并且因此即使當(dāng)使用具有高輸出功率的發(fā)光二極管2時(shí)，也能防 止發(fā)光二極管2在供給高電流時(shí)溫度的增加，從而不會(huì)引起亮度降低。通過(guò)在疊層型發(fā)光二極管器件100附近布置用于對(duì)輻射部分5C進(jìn)行空氣冷卻的 空氣冷卻扇，能夠更加增強(qiáng)熱輻射。此外，通過(guò)將裸芯片用作發(fā)光二極管2并將發(fā)光二極管2直接固定到引線(xiàn)框1而 不在其間插入絕緣層，能夠減少發(fā)光二極管2和引線(xiàn)框1之間的熱阻，并且能夠進(jìn)一步增強(qiáng) 輻射性能。具體而言，在其中引線(xiàn)框和發(fā)光二極管被密封在透明樹(shù)脂內(nèi)的常規(guī)疊層型發(fā)光二 極管中，從發(fā)光二極管延伸到周?chē)諝獾耐返臒嶙枋?50至200°C /W的高值。另一方面， 根據(jù)該實(shí)施例，當(dāng)引線(xiàn)框1的環(huán)形部分IA的直徑被設(shè)定為40mm、其厚度被設(shè)定為3mm、以及深度設(shè)置為2mm的輻射散熱片7被設(shè)置到在長(zhǎng)度上為20mm或更長(zhǎng)的圓柱形支架箱5上時(shí)， 從發(fā)光二極管2和引線(xiàn)框1之間的連接部分(固定部分)延伸到外部空氣的熱阻可以被降 低至20°C /W或更少，并且進(jìn)一步通過(guò)結(jié)合使用強(qiáng)制空氣冷卻可將熱阻降低至10°C /W或更 少。此外，在引線(xiàn)框1和支架箱5由如上所述的金屬材料形成的情況下，存在當(dāng)反射型 發(fā)光二極管單元10被彼此相連時(shí)在各個(gè)單元10之間可能發(fā)生電短路的危險(xiǎn)。然而，在該 實(shí)施例中，各個(gè)單元10通過(guò)由電絕緣材料所形成的連接部件4被彼此相連，并且因此在各 個(gè)單元10之間建立電絕緣。此外，作為中空部件的一個(gè)實(shí)施例的圓柱形部件被用作連接部件4。因此，僅位于 發(fā)射方向P的前一級(jí)處的反射型發(fā)光二極管單元10的分色反射鏡3作為透明部件存在，所 述透明部件位于從反射型發(fā)光二極管單元10發(fā)射的光的發(fā)射通路上，如圖8所示。也就 是，當(dāng)光傳輸通過(guò)材料時(shí)，光的傳播方向由于材料的折射率而被折射，并且特別是在平行光 的情況下，減少了平行光分量。然而，根據(jù)該實(shí)施例，通過(guò)使分色反射鏡3的厚度均勻，當(dāng)從 在后級(jí)處的反射型發(fā)光二極管10發(fā)射的平行光傳輸通過(guò)在前級(jí)處的分色反射鏡3時(shí)，可以 使許多平行光分量被包含在輸出光b中。接著將詳細(xì)描述該實(shí)施例的分色反射鏡3。通常，根據(jù)膜形成工藝，例如沉積、濺射、CVD (化學(xué)汽相沉積)等等，通過(guò)在具有光 學(xué)透明度的基底材料的表面上形成電介質(zhì)多層膜(例如Ti02/Si&多層膜)，分色反射鏡3 具有帶有波長(zhǎng)選擇性的光反射面3A。此時(shí)，分色反射鏡3的波長(zhǎng)選擇性，也就是，波長(zhǎng)和反 射率(透射率)之間的關(guān)系大大依賴(lài)于電介質(zhì)多層膜的層的數(shù)量。也就是，如圖9所示，當(dāng) 電介質(zhì)多層膜的層的數(shù)量小時(shí)，通帶的上升沿緩和。當(dāng)電介質(zhì)多層膜的層的數(shù)量較大時(shí)， 通帶的上升沿較尖銳。因此，為了使光從后級(jí)能夠入射到分色反射鏡3而沒(méi)有損耗(為了 減少反射分量)，期望增加電介質(zhì)多層膜的層的數(shù)量。然而，在常規(guī)疊層型發(fā)光二極管器件中，反射面的材料是可透射的樹(shù)脂，例如環(huán)氧 樹(shù)脂等，并且因此，考慮到膜形成工藝中的加熱，電介質(zhì)多層膜的層的數(shù)量最大被限制為大 約20。因此，不可能實(shí)現(xiàn)通帶的尖銳上升，因此從后級(jí)入射到分色反射鏡3的光損耗大。另一方面，根據(jù)該實(shí)施例，當(dāng)分色反射鏡3的基底材料使用玻璃時(shí)，其中玻璃具有 比可透射樹(shù)脂更高的熔點(diǎn)并且能夠充分耐受膜形成工藝中的加熱，從而電介質(zhì)多層膜的層 的數(shù)量可增加至30或更多，這比現(xiàn)有技術(shù)的層的數(shù)量大。因此，分色反射鏡3具有通帶中 的尖銳上升沿，并且可以抑制透射損耗。沿發(fā)射方向P傳輸從后級(jí)發(fā)射的光并具有帶有尖銳上升沿的通帶的分色反射鏡3 被設(shè)置到反射型發(fā)光二極管單元10上，以便構(gòu)成疊層型發(fā)光二極管器件100，從而從每級(jí) 發(fā)射的光可通過(guò)位于發(fā)射方向P上在先級(jí)的前級(jí)處的分色反射鏡3傳輸而沒(méi)有損耗，并且 能夠高效地實(shí)現(xiàn)光輸出。隨后將詳細(xì)描述發(fā)光二極管2和分色反射鏡3之間的尺寸關(guān)系。當(dāng)發(fā)光二極管2 的尺寸由S表示，分色反射鏡3的光反射面3A的直徑由S 1表示，以及光反射面3A的焦距 由f表示時(shí)，如圖11所示，從發(fā)光二極管2的端部發(fā)射并以入射角θ 1入射到光反射面3Α 的入射光cl以反射角θ 2從光反射面3Α反射，以便獲得反射光c2。此時(shí)，在Imm或更大尺寸的芯片(例如功率LED等)被用作發(fā)光二極管2的情況下，當(dāng)分色反射鏡Sl的尺寸小時(shí)，焦距短并且入射角θ 1和反射角θ 2都大。因此，光分布 特性寬，并且因此減少了平行光分量。特別是在疊層型發(fā)光二極管器件100中，每個(gè)反射型 發(fā)光二極管單元10的平行光分量主要被發(fā)射到外部。因此，當(dāng)每個(gè)反射型發(fā)光二極管單元 10的平行光分量被減少時(shí)，減少了疊層型發(fā)光二極管器件100的總的光輸出，從而降低了效率。因此，在該實(shí)施例中，將分色反射鏡3的光反射面3Α的尺寸Sl設(shè)定為發(fā)光二極管 2的芯片尺寸(外部尺寸)S的約四十倍或更大(也就是Sl/S> 40)，并由此將焦距設(shè)定為 足夠大的值。因此，從發(fā)光二極管2的端部發(fā)射的光cl的入射角θ 1和反射角θ 2都小， 并且具有許多平行光分量的光被視作反射光c2。此外，在被構(gòu)造以滿(mǎn)足Sl/S ^ 40的反射 型發(fā)光二極管單元10的情況下，能夠獲得具有2?；蚋〉陌胫到堑墓夥植继匦?，并且能 夠增強(qiáng)疊層型發(fā)光二極管器件100的光輸出效率。這里，在該實(shí)施例中，漫射濾光器9被附著到發(fā)光二極管2的發(fā)光面2A上，如圖3 所示。具體而言，發(fā)光二極管2通常具有用于接線(xiàn)的電極(未示出)。由于電極的作用，所 以發(fā)生了光源的光發(fā)射的不均勻性，并且降低了光發(fā)射時(shí)間的亮度分布的均勻性。此外，當(dāng) 多個(gè)發(fā)光二極管2被密集地安裝在引線(xiàn)框1上時(shí)，在發(fā)光二極管之間也出現(xiàn)間隙，從而該間 隙引起光發(fā)射的不均勻性，并且還引起亮度分布的均勻性的降低。因此，在該實(shí)施例中，為了改進(jìn)亮度分布的均勻性，漫射濾光器9被設(shè)置到發(fā)光二 極管2的發(fā)光面2A上，并且在改進(jìn)了從發(fā)光二極管2發(fā)射到分色反射鏡3的光的光發(fā)射不 均勻性之后，光從分色反射鏡3反射。根據(jù)這種構(gòu)造，能夠防止每個(gè)反射型發(fā)光二極管單元10發(fā)射光的均勻性被降低。此外，通過(guò)為每個(gè)反射型發(fā)光二極管單元10的光發(fā)射面或疊層型發(fā)光二極管器 件100的光發(fā)射面提供漫射濾光器，也能夠防止亮度分布的均勻性的降低。然而，在這種構(gòu) 造中，漫射了分色反射鏡3所反射的光，使得照射范圍擴(kuò)展并且降低了其中心處的亮度。另一方面，根據(jù)該實(shí)施例，從發(fā)光二極管2發(fā)射到分色反射鏡3的光被漫射濾光器 9漫射，從而能夠利用抑制照射范圍的擴(kuò)展來(lái)增強(qiáng)亮度分布的均勻性。接著將描述該投影儀設(shè)備200的操作。在下列描述中，假定投影儀設(shè)備200每秒 顯示60個(gè)圖像幀。當(dāng)投影一幀圖像時(shí)，投影儀設(shè)備200在一幀的時(shí)間(1/60秒)連續(xù)并分時(shí)地把R 平面、G平面和B平面投影到銀幕400上，其中通過(guò)將圖像分解成R、G、B的各個(gè)顏色來(lái)獲得 R平面、G平面和B平面，從而人類(lèi)在視覺(jué)上將這些各個(gè)圖像識(shí)別為一個(gè)彩色合成圖像。具體而言，如圖12所示，一幀被分成三個(gè)部分以提供R接通周期Tr、G接通周期Tg 和B接通周期Tb。對(duì)于R接通周期Tr，光發(fā)射控制器141為反射型發(fā)光二極管單元IOA 提供具有預(yù)定電壓或經(jīng)受預(yù)定PWM控制的接通控制信號(hào)Cm-r，從而發(fā)射紅光。同樣，分別 在G接通周期Tg和B接通周期Tb分時(shí)發(fā)射綠光和藍(lán)光。因此，在一幀的周期的三分之一 (1/180秒)連續(xù)發(fā)射R、G、B的各個(gè)顏色的光束。對(duì)于R接通周期Tr，二維光調(diào)制器控制器142基于指示將要投影的圖像數(shù)據(jù)的R 分量的R平面來(lái)向二維光調(diào)制器110輸出調(diào)制控制信號(hào)Cm-d，從而在R接通周期Tr將僅基 于R分量的圖像投影到銀幕上。同樣，在G接通周期Tg投影僅基于G分量的圖像，并且在 B接通周期Tb投影僅基于B分量的圖像。因此，在一幀的時(shí)間內(nèi)連續(xù)投影R、G、B的各個(gè)顏色分量的圖像，并且人類(lèi)在視覺(jué)上將各個(gè)顏色分量的這些圖像識(shí)別為一個(gè)彩色合成圖像。當(dāng)調(diào)節(jié)投影圖像的亮度時(shí)，光發(fā)射控制器141改變提供給各個(gè)反射型發(fā)光二極管 單元IOA至IOC的接通控制信號(hào)Cm-r、Cm-g、Cm-b的電壓或PWM控制值(脈沖寬度等)，從 而控制從反射型發(fā)光二極管IOA至IOC中每一個(gè)發(fā)射的光的光量。這里，作為投影儀設(shè)備200的圖像投影模式，該實(shí)施例不僅具有其中僅通過(guò)R、G、B 三種顏色來(lái)投影圖像的模式，而且還具有中間顏色使用模式，其中在將通過(guò)適當(dāng)合并R、G、B 所獲得的中間顏色添加到R、G、B三種顏色中的同時(shí)來(lái)投影圖像。在下列描述中，R和G被 同時(shí)接通以顯示黃色，然而，也可顯示其他中間顏色或白色的光。圖13是示出中間顏色使用模式的時(shí)序圖。如圖13所示，在中間顏色使用模式中， 對(duì)于一幀新添加用于顯示中間顏色的中間顏色光發(fā)射周期Tc。在該中間顏色光發(fā)射周期 Tc中，光發(fā)射控制器141同時(shí)發(fā)射R光和G光，并且從疊層型發(fā)光二極管器件100發(fā)射黃 光。此時(shí)，如果R和B的光發(fā)射強(qiáng)度被設(shè)定成與單色光發(fā)射情況下的相等，則黃光的強(qiáng)度高 于其他顏色光的強(qiáng)度。因此，光發(fā)射控制141將接通控制信號(hào)Cm-r和Cm_g的電壓值或PWM 控制值設(shè)定成小于單色光發(fā)射情況下的值，從而將中間顏色光和單色光的光發(fā)射強(qiáng)度設(shè)定 為相同水平。此外，通過(guò)分解一幀內(nèi)所要顯示的圖像而獲得的R平面、G平面、B平面和中間顏色 平面的各個(gè)數(shù)據(jù)從計(jì)算機(jī)300被輸入到控制器件140，并且對(duì)于中間顏色光發(fā)射周期Tc，二 維光調(diào)制器控制器142基于中間顏色平面數(shù)據(jù)控制二位光調(diào)制器110的調(diào)制。通過(guò)上述控制，R、G、B的各個(gè)顏色分量和中間顏色的圖像在一幀時(shí)間內(nèi)被連續(xù)投 影，從而與利用R、G、B三種顏色投影圖像的情況相比能夠投影具有更寬彩色再現(xiàn)區(qū)域的圖 像。通過(guò)在一幀內(nèi)進(jìn)一步添加用于顯示另一中間顏色的光發(fā)射周期，能夠投影多種中 間顏色，并且更加加寬了彩色再現(xiàn)區(qū)域。如上所述，該實(shí)施例將疊層型發(fā)光二極管器件100用作光源，其具有彼此相連以 便沿相同的方向發(fā)射光的用于發(fā)射紅光的反射型發(fā)光二極管單元10A、用于發(fā)射綠光的反 射型發(fā)光二極管單元IOB和用于發(fā)射藍(lán)光的反射型發(fā)光二極管單元10C。因此，當(dāng)光源被布 置在投影儀設(shè)備200中時(shí)，就不需要使反射型發(fā)光二極管單元IOA至IOC的光軸相互匹配 的工作。此外，反射型發(fā)光二極管單元IOA至IOC被彼此相連而合并成一體，并且因此即使 當(dāng)對(duì)投影儀設(shè)備200施加撞擊時(shí)，在反射型發(fā)光二極管單元IOA至IOC的布置位置處也不 會(huì)發(fā)生色散。此外，根據(jù)該實(shí)施例，反射型發(fā)光二極管單元IOA至IOC中每一個(gè)具有連接部件4， 以用于連接該反射型發(fā)光二極管單元與另一反射型發(fā)光二極管單元10以使其光軸彼此共 軸，并且因此當(dāng)反射型發(fā)光二極管單元IOA至IOC被彼此相連以制造疊層型發(fā)光二極管器 件100時(shí)，能夠簡(jiǎn)單且容易地彼此匹配這些反射型發(fā)光二極管單元的光軸。更進(jìn)一步，根據(jù)該實(shí)施例，反射型發(fā)光二極管單元IOA至IOC中的至少兩個(gè)或更多 個(gè)被同時(shí)接通，以投影不同于紅色、綠色和藍(lán)色的中間顏色的圖像，從而可以獲得具有更寬 彩色再現(xiàn)區(qū)域的鮮明的投影圖像。更進(jìn)一步，根據(jù)該實(shí)施例，能夠增強(qiáng)發(fā)光二極管2的輻射性能并且能夠獲得高輸 出。另外，能夠增強(qiáng)反射型發(fā)光二極管單元10之間的電絕緣。更具體而言，在常規(guī)疊層型
10發(fā)光二極管器件中，其中發(fā)光二極管被密封在由可透光材料所形成的密封部件內(nèi)，并且連 續(xù)設(shè)置多個(gè)反射型發(fā)光二極管以便使其沿著光發(fā)射方向?qū)盈B，其中所述多個(gè)反射型發(fā)光二 極管是通過(guò)在每個(gè)密封部件的面對(duì)每個(gè)發(fā)光二極管的發(fā)光面的表面上形成反射面來(lái)獲得 的，發(fā)光二極管被密封在由可透光材料所形成的密封部件中，并且因此存在的問(wèn)題在于，發(fā) 光二極管的熱輻射低，并且難以獲得高輸出。另一方面，根據(jù)該實(shí)施例，多個(gè)反射型發(fā)光二極管單元10通過(guò)由電絕緣材料所形 成的連接部件4被彼此相連，以便可以增強(qiáng)發(fā)光二極管2的熱輻射并有可能獲得高輸出， 其中每個(gè)反射型發(fā)光二極管單元10包含被布置在具有高導(dǎo)熱性的金屬中空支架箱5內(nèi)的 發(fā)光二極管2和分色反射鏡3。另外，可以增強(qiáng)反射型發(fā)光二極管單元10之間的電絕緣。此外，根據(jù)該實(shí)施例，發(fā)光二極管2被固定到由具有高導(dǎo)熱性的材料所形成的引 線(xiàn)框1上，并且引線(xiàn)框1被固定到支架箱5上。因此，從發(fā)光二極管2所產(chǎn)生的熱通過(guò)引線(xiàn) 框1被傳遞到支架箱5，并且從相關(guān)的支架箱5有效地輻射熱。特別地，根據(jù)該實(shí)施例，輻射散熱片7被形成在支架箱5的外表面上，從而可以進(jìn) 一步增強(qiáng)輻射性能。如果在投影儀設(shè)備200內(nèi)布置用于為疊層型發(fā)光二極管100吹冷風(fēng)的 風(fēng)扇，則可以進(jìn)一步增強(qiáng)熱輻射性能。此外，根據(jù)該實(shí)施例，用于匹配分色反射鏡3的焦點(diǎn)位置與發(fā)光二極管2的布置位 置的焦距調(diào)節(jié)間隔器8被設(shè)置在引線(xiàn)框1和分色反射鏡3之間。因此，即使當(dāng)發(fā)光二極管 2之間芯片的高度不同，從發(fā)光二極管2 (發(fā)光面2A)到光反射面3A的距離也能保持恒定， 并且使反射型發(fā)光二極管單元10之間的光分布特性和亮度分布均勻。更進(jìn)一步，根據(jù)該實(shí)施例，漫射濾光器9被設(shè)置在發(fā)光二極管2和分色反射鏡3之 間。因此，可以抑制從反射型發(fā)光二極管單元10所發(fā)射的光照射范圍的擴(kuò)展，并且可以增 強(qiáng)亮度分布的均勻性。更進(jìn)一步，根據(jù)該實(shí)施例，通過(guò)在玻璃基底材料的表面上形成具有預(yù)定數(shù)量或更 多的層的電介質(zhì)多層膜獲得的反射鏡被用作分色反射鏡3，并且因此與現(xiàn)有技術(shù)相比，可以 增加電介質(zhì)多層膜的層的數(shù)量(例如30層或更多)。因此，獲得了具有通帶的尖銳上升沿 的分色反射鏡3，能夠抑制光傳輸損耗，并且能夠增強(qiáng)高輸出的效率。更進(jìn)一步，根據(jù)該實(shí)施例，分色反射鏡3的直徑Sl被設(shè)定成發(fā)光二極管2的外形 尺寸S的40倍或更多，從而可以減少?gòu)陌l(fā)光二極管2的邊緣發(fā)射并入射到分色反射鏡3 的光cl的入射角θ 1和反射角θ 2，從而可以取出包含大量平行光分量的光來(lái)作為反射光 c2。更進(jìn)一步，根據(jù)該實(shí)施例，將分色反射鏡3的光反射面3A設(shè)計(jì)成非球面形狀或拋 物面形狀，其焦點(diǎn)與發(fā)光二極管2的布置位置一致。因此，可以準(zhǔn)直反射光并使其高效地從 支架箱5發(fā)射到外部。第二實(shí)施例在上述的第一實(shí)施例中，疊層型發(fā)光二極管器件100的多個(gè)反射型發(fā)光二極管 IOA至IOC被單獨(dú)或同時(shí)接通，并且通過(guò)利用圖14的xy色度圖中所示的范圍內(nèi)表示的彩 色光來(lái)投影圖像。另一方面，根據(jù)該實(shí)施例，疊層型發(fā)光二極管器件100A被用作投影圖像 的光源，其中用于發(fā)射不同于R、G、B光的光(以下稱(chēng)為“另一顏色光”)的發(fā)光二極管單元 IOD進(jìn)一步與反射型發(fā)光二極管單元IOA至IOC相連。
也就是，在投影儀設(shè)備200A中，通過(guò)利用如圖16的xy色度圖所示的反射型發(fā)光 二極管單元IOA至IOD的四種顏色的合成范圍中所表示的顏色來(lái)表示圖像。具體而言，如 圖17所示，用于接通紅光的R光發(fā)射周期Tr、用于接通綠光的G光發(fā)射周期Tg、用于接通 藍(lán)光的B光發(fā)射周期Tb以及用于接通另一顏色光的另一顏色光發(fā)射周期Tc被設(shè)置在一幀 內(nèi)，并且連續(xù)接通四個(gè)反射型發(fā)光二極管單元IOA至IOD每個(gè)周期。如上所述，根據(jù)該實(shí)施例，用于發(fā)射不同于紅光、綠光和藍(lán)光的顏色光的反射型發(fā) 光二極管單元IOD進(jìn)一步與疊層型發(fā)光二極管器件100相連，從而能夠簡(jiǎn)單地執(zhí)行另一顏 色的圖像顯示并且能夠容易地加寬彩色再現(xiàn)區(qū)域。特別地，根據(jù)該實(shí)施例，疊層型發(fā)光二極管器件100被用作光源，并且因此與其中 光源被布置在交叉分色棱鏡附近以執(zhí)行顏色合成的常規(guī)投影儀設(shè)備相比，能夠更簡(jiǎn)單地添 加用作另一顏色光源的反射型發(fā)光二極管單元10。此外，在該實(shí)施例中，僅添加用于發(fā)射不同顏色光的一個(gè)反射型發(fā)光二極管單元 IOD0然而，本發(fā)明并不限于該形式，并且用于發(fā)射不同顏色的光束的多個(gè)反射型發(fā)光二極 管單元10可與反射型發(fā)光二極管單元IOA至IOD相連，從而構(gòu)成能夠?qū)崿F(xiàn)更寬彩色再現(xiàn)區(qū) 域的疊層型發(fā)光二極管器件。以上描述的每個(gè)實(shí)施例僅僅是實(shí)施例，并且這些實(shí)施例在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以被 任意地修改和應(yīng)用。例如，在上述實(shí)施例中，惰性氣體可以被填充在支架箱5內(nèi)以防止發(fā)光二極管2由 于腐蝕等而引起的惡化。此外，在上述實(shí)施例中，反射膜可被設(shè)置在分色反射鏡3的背面上，使得未被正面 的光反射面3A反射并從其通過(guò)的光由相關(guān)背面反射，從而可以進(jìn)一步增強(qiáng)光輸出的效率。此外，用于防止光反射的減反射膜被設(shè)置在分色反射鏡3的背面上，使得從在后 級(jí)處的反射型發(fā)光二極管單元10發(fā)射的光沒(méi)有損耗地通過(guò)相關(guān)的背面，從而可以增強(qiáng)光 輸出的效率。更進(jìn)一步，在上述實(shí)施例中，通過(guò)連接三個(gè)反射型發(fā)光二極管單元10來(lái)構(gòu)成疊層 型發(fā)光二極管器件100。然而，本發(fā)明不限于這種形式，并且相連的反射型發(fā)光二極管單元 10的數(shù)量可以是兩個(gè)或四個(gè)或更多。特別地，六個(gè)反射型發(fā)光二極管單元10可以被彼此相連以發(fā)射具有不同中心波 長(zhǎng)的藍(lán)光G70nm的波長(zhǎng))、綠光(525nm的波長(zhǎng))、黃綠光(570nm的波長(zhǎng))、黃光(590nm的 波長(zhǎng))、紅黃光(605nm的波長(zhǎng))和紅光(660nm的波長(zhǎng))的光束，從而與藍(lán)色、紅色、綠色三 種顏色光源彼此合并的情況相比能夠表示更寬的色調(diào)。本發(fā)明的疊層型發(fā)光二極管器件100可以被應(yīng)用于投影儀光源、大尺寸全色顯示 板、基于用于工業(yè)、醫(yī)療服務(wù)等的光纖的光源。如圖18所示，代替發(fā)光二極管2，將光電二極管20固定到引線(xiàn)框1上，從而構(gòu)成反 射型光電二極管單元30，其中光電二極管20僅能檢測(cè)(接收)從分色反射鏡3反射的特定 波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光束。此外，多個(gè)反射型光電二極管單元30被彼此相連，從而構(gòu)成其中在各 層(級(jí))檢測(cè)到不同波長(zhǎng)的光束的疊層型光電器件500。例如，將疊層型發(fā)光二極管器件100設(shè)定為光信號(hào)發(fā)射器，同時(shí)將疊層型光電二 極管器件500設(shè)定為光信號(hào)接收器，從而可以實(shí)現(xiàn)基于不同波長(zhǎng)的光束的多重光通信器
12件。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的投影儀設(shè)備的構(gòu)造的示意圖。圖2是示出疊層型發(fā)光二極管器件的正面和側(cè)面的圖。圖3是疊層型發(fā)光二極管器件的截面圖。圖4是示出發(fā)光二極管單元的分解透視圖。圖5是示出引線(xiàn)框的正面、側(cè)面和背面的圖。圖6是示出支架箱的正面和側(cè)面的圖。圖7是示出分色反射鏡的正面和側(cè)面的圖。圖8是示出通過(guò)中空連接部件的光的光路的一個(gè)方面的圖。圖9是示出分色反射鏡的電介質(zhì)多層膜的層的數(shù)量與光學(xué)特性之間的關(guān)系的 圖。圖10是示出發(fā)光二極管單元的每個(gè)分色反射鏡的光學(xué)特性的圖。圖11是示出發(fā)光二極管和分色反射鏡之間的尺寸關(guān)系的圖。圖12是示出投影儀設(shè)備的投影操作的時(shí)序圖。圖13是示出在中間顏色使用模式下的投影操作的時(shí)序圖。圖14是示出可由根據(jù)第一實(shí)施例的投影儀設(shè)備表示的顏色范圍的xy色度圖。圖15是示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的投影儀設(shè)備的構(gòu)造的示意圖。圖16是示出可由根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的投影儀設(shè)備表示的顏色范圍的xy色度 圖。圖17是示出投影儀設(shè)備的投影操作的時(shí)序圖。圖18是示出本發(fā)明的應(yīng)用實(shí)例的圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明1 引線(xiàn)框2 發(fā)光二極管2A發(fā)光面3 分色反射鏡3A光反射面4 連接部件5 支架箱7 輻射散熱片8 焦距調(diào)節(jié)間隔器9 漫射濾光器10、10A IOD反射型發(fā)光二極管單元100U00A疊層型發(fā)光二極管器件110 二維光調(diào)制器130投影光學(xué)系統(tǒng)140控制器件
200、200A投影儀設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種投影儀設(shè)備，具有用于基于圖像數(shù)據(jù)來(lái)調(diào)制從光源發(fā)射的光的光調(diào)制器以及用 于放大并投影由光調(diào)制器所調(diào)制的光的投影光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于，通過(guò)利用疊層型發(fā)光 二極管器件來(lái)構(gòu)成光源，其中至少紅光、綠光和藍(lán)光的各個(gè)反射型發(fā)光二極管單元被彼此 相連以便沿相同的方向發(fā)射光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影儀設(shè)備，其中反射型發(fā)光二極管單元通過(guò)用于使其光軸 彼此共軸的連接部件來(lái)彼此相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影儀設(shè)備，其中紅光、綠光和藍(lán)光反射型發(fā)光二極管單元 中的至少兩個(gè)或更多個(gè)被同時(shí)接通，以便投影不同于紅色、綠色和藍(lán)色的顏色的圖像。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影儀設(shè)備，其中用于發(fā)射不同于紅光、綠光和藍(lán)光的顏色 光的反射型發(fā)光二極管單元進(jìn)一步與疊層型發(fā)光二極管器件相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影儀設(shè)備，其中反射型發(fā)光二極管單元中的每個(gè)具有中空 支架箱以及彼此面對(duì)布置的發(fā)光元件和分色反射鏡，并且從發(fā)光元件所發(fā)射的光被分色反 射鏡反射并從支架箱的一個(gè)開(kāi)口射出。
6.一種疊層型發(fā)光二極管器件，其特征在于，多個(gè)反射型發(fā)光二極管單元通過(guò)由電絕 緣材料所形成的連接部件被彼此相連，其中每個(gè)反射型發(fā)光二極管單元包括被彼此面對(duì)布 置在具有高導(dǎo)熱性的金屬中空支架箱內(nèi)的發(fā)光元件和分色反射鏡。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的疊層型發(fā)光二極管器件，其中發(fā)光元件被固定到由高導(dǎo)熱材 料所形成的引線(xiàn)框上，并且該引線(xiàn)框被固定到支架箱上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的疊層型發(fā)光二極管器件，其中用于使分色反射鏡的焦點(diǎn)位置 與發(fā)光元件的布置位置匹配的調(diào)節(jié)間隔器被設(shè)置在引線(xiàn)框和分色反射鏡之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的疊層型發(fā)光二極管器件，其中漫射濾光器被設(shè)置在發(fā)光元件 和分色反射鏡之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的疊層型發(fā)光二極管器件，其中具有預(yù)定數(shù)量或更多的層的 電介質(zhì)多層膜被形成在玻璃基底的表面上，以便從而形成分色反射鏡。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的疊層型發(fā)光二極管器件，其中分色反射鏡的直徑被設(shè)定為 發(fā)光元件的外形尺寸的40倍或更大。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的疊層型發(fā)光二極管器件，其中分色反射鏡的光反射面被設(shè) 計(jì)成非球面形狀或拋物面形狀，其焦點(diǎn)對(duì)應(yīng)于發(fā)光元件的布置位置。
13.根據(jù)權(quán)利要求6所述的疊層型發(fā)光二極管器件，其中多個(gè)反射型發(fā)光二極管單元 中的每個(gè)發(fā)光二極管發(fā)射具有不同中心波長(zhǎng)的光。
14.一種用于通過(guò)反射鏡反射發(fā)光元件的光并將該光發(fā)射到外部的反射型發(fā)光二極管 單元，其特征在于，發(fā)光元件和反射鏡被布置在金屬中空支架箱內(nèi)，并且另一反射型發(fā)光二 極管單元被允許通過(guò)由電絕緣材料所形成的連接部件與所述反射型發(fā)光二極管單元相連。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了投影儀設(shè)備、疊層型發(fā)光二極管器件以及反射型發(fā)光二極管單元。提供一種具有杰出的熱輻射性能和高的輸出能力的疊層型發(fā)光二極管器件。多個(gè)反射型發(fā)光二極管單元10通過(guò)由電絕緣材料所形成的連接部件4被彼此連接，從而構(gòu)成疊層型發(fā)光二極管器件100，其中每個(gè)反射型發(fā)光二極管單元10包括被彼此面對(duì)布置在具有高導(dǎo)熱性的中空金屬支架箱5內(nèi)的發(fā)光二極管2和分色反射鏡3。
文檔編號(hào)H01L33/00GK102063000SQ20101059774
公開(kāi)日2011年5月18日 申請(qǐng)日期2006年5月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月10日
發(fā)明者佐藤敬, 內(nèi)田浩二, 山本一夫, 川鍋保文, 齋藤行正, 畠中三幸 申請(qǐng)人:巖崎電氣株式會(huì)社