CN110673427B - 光波长转换元件及投影装置 - Google Patents

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Abstract

一种光波长转换元件，用于接收来自其入光侧的激发光束，其包括基板以及光波长转换物质。基板具有朝向入光侧的表面。表面具有朝向入光侧凸起的至少一微结构。光波长转换物质设置于表面上且覆盖至少一微结构，且微结构在基板的径向方向上的宽度小于光波长转换物质在径向方向上的宽度。光波长转换物质被激发光束所激发而发出一转换光束，转换光束于光波长转换物质上形成光斑。光斑的能量密度分布具有至少一峰值。至少一峰值于光波长转换物质上所对应的位置对应于至少一微结构的位置。此外，一种投影装置也被提供。本发明的光波长转换元件具有良好的可靠度以及光学效率。

Description

光波长转换元件及投影装置
技术领域
本发明是有关于一种光波长转换元件及投影装置。
背景技术
在投影机的架构中，其主要透过激发光束来依序地照射荧光轮的荧光胶层与透光区(或反射区)以输出黄光与蓝光。当激发光束照射至荧光胶时，则荧光胶层被激发光束激发而使激光投影机输出黄光。当激发光束照射至透光区(或反射区)时，则激发光束穿透透光区(或被反射区所反射)而使激光投影机输出蓝光。随着市场中投影机的高亮度需求增加，一般的作法是透过增设激发光源的数量或者是使用高效率的激发光源以使荧光胶层与透光区(或反射区)所接收的激发光束的强度增加，而使得激光投影机所输出的光束亮度提升，以实现投影机的高亮度需求。
但是，上述的作法导致了荧光胶层所承受的激发光束能量密度则会大幅提升。由于荧光胶层的耐热程度有限，当荧光胶层所承受的能量密度过高时，而会使得其温度上升，导致荧光胶层因热而转换效率衰减。甚者，荧光胶层有可能会出现焦黑或龟裂的现象，上述的状况会导致投影机的可靠度不佳，甚至无法作用。
“背景技术”段落只是用来帮助了解本发明内容，因此在“背景技术”段落所揭露的内容可能包含一些没有构成本领域技术人员所知道的已知技术。在“背景技术”段落所揭露的内容，不代表所述内容或者本发明一个或多个实施例所要解决的问题，在本发明申请前已被本领域技术人员所知晓或认知。
发明内容
本发明提供一种光波长转换元件，其可使应用此光波长转换元件的投影装置具有良好的可靠度以及光学效率。
本发明提供一种投影装置，其具有良好的可靠度以及光学效率。
本发明的其他目的和优点可以从本发明所揭露的技术特征中得到进一步的了解。
为达上述之一或部份或全部目的或是其他目的，本发明的一实施例提供一种光波长转换元件，具有入光侧。光波长转换元件用于接收来自入光侧的激发光束。光波长转换元件包括基板以及光波长转换物质。基板具有朝向入光侧的表面且用于以中心轴旋转。表面具有朝向入光侧凸起的至少一微结构。光波长转换物质设置于表面上且覆盖至少一微结构，且微结构在基板的径向方向上的宽度小于光波长转换物质在径向方向上的宽度。当激发光束传递至光波长转换物质时。光波长转换物质被激发光束所激发而发出转换光束。转换光束于光波长转换物质上形成光斑。光斑的能量密度分布具有至少一峰值。至少一峰值在光波长转换物质上所对应的位置对应于至少一微结构的位置。
本发明的一实施例提供一种投影装置，包括照明***、聚光透镜、光阀以及投影镜头。照明***包括激发光源以及上述的光波长转换元件。激发光源用以发出激发光束。照明***输出转换光束或激发光束做为照明光束。聚光透镜位于激发光束的传递路径上。聚光透镜的焦点偏离于所述基板上的所述光波长转换物质
基于上述，在本发明相关实施例的光波长转换元件以及投影装置中，藉由光斑能量密度分布的峰值与微结构两者位置之间的对应关系，可使得光波长转换元件以及投影装置具有良好的可靠度以及光学效率。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
附图说明
图1A为本发明的一实施例的投影装置在第一时间区间内的示意图。
图1B为图1A的投影装置在第二时间区间内的示意图。
图1C为光波长转换元件的上视图。
图1D为图1C在剖线A-A’的剖面示意图。
图1E为图1C在光斑附近区域的放大示意图以及光斑的能量密度分布在径向方向上与微结构的位置关系对照图。
图2A是本发明另一实施例的光波长转换元件的上视图。
图2B是图2A在剖线B-B’的剖面示意图。
图2C是图2B在光斑附近区域的放大示意图以及光斑的能量密度分布在径向方向上与微结构的位置关系对照图。
图3A是本发明再一实施例的光波长转换元件的上视图。
图3B是图3A在剖线C-C’的剖面示意图。
图3C是图3B在光斑附近区域的放大示意图以及光斑的能量密度分布在径向方向上与微结构的位置关系对照图。
图4A至图4C分别示出不同微结构的剖面示意图。
图4D示出具有倒圆角的微结构的剖面示意图。
具体实施方式
有关本发明的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的一较佳实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本发明。
图1A为本发明的一实施例的投影装置在第一时间区间内的示意图。图1B为图1A的投影装置在第二时间区间内的示意图。图1C为光波长转换元件的上视图。图1D为图1C在剖线A-A’的剖面示意图。图1E为图1C在光斑附近区域的放大示意图以及光斑的能量密度分布在径向方向上与微结构的位置关系对照图。
请参照图1A以及图1B，在本实施例中，投影装置200包括照明***210、光阀220、匀光元件230、滤光元件240以及投影镜头250。照明***210用以输出照明光束IB至光阀220。照明***210更包括激发光源212、分光元件214、光波长转换元件100以及聚光透镜216。于以下段落中会详细地说明上述的元件。
在本发明实施例中所指的激发光源212泛指可发出短波长光束的光源，短波长光束的峰值波长(Peak Wavelength)例如是落在蓝光的波长范围或紫外光的波长范围内，其中峰值波长被定义为光强度最大处所对应的波长。激发光源212可为激光二极管晶片(Laser Diode,LD)、发光二极管晶片(Light Emitting Diode,LED)或者是上述两者其中之一所构成的矩阵，本发明并不以此为限。激发光源212用以发出激发光束EB，激发光束EB例如是蓝色光束。
在本发明的实施例中所指的分光元件214泛指具有分光功能的光学元件。于本实施例中，分光元件为分光镜(Dichroic Mirror,DM)，其具有波长选择性，为利用波长/颜色进行分光的分色片，但不以此为限制。在本实施例中，分光元件214被设计成能够反射黄色光束以及允许蓝色光束穿透的分光元件。
在本发明的实施例中所指的光波长转换元件100的主要功能是使通过此光波长转换元件100的短波长光束转换成相对于短波长光束的长波长光束的光学元件。在本实施例中，光波长转换元件100为荧光粉轮(Phosphor Wheel)，但不以此为限制。请参照图1A、图1B，于本实施例中，光波长转换元件100具有相对的入光侧LES以及出光侧LOS。光波长转换元件100包括基板110、光波长转换物质120、透光部130以及中心轴RA1。基板110具有朝向入光侧LES的表面S。光波长转换物质120例如是荧光粉或者是其他具有波长转换能力的物质，本发明并不以此为限制。表面S具有朝向入光侧LES凸起的至少一微结构MS。于本实施例中，基板110例如是金属基板，而微结构MS形成的方法例如是可以对基板110进行冲压而形成。微结构MS例如是横截面为矩形结构。于图1C中，至少一微结构MS的数量例如是一个，但不以此为限。中心轴RA1设置于基板110中央。光波长转换物质120设置于基板110的表面S上且环绕中心轴RA1，且光波长转换物质120覆盖至少一微结构MS。至少一微结构MS连续地分布于光波长转换物质120内。透光部130设置于基板110，并且与光波长转换物质120相邻配置于基板110上。由另一观点来看，透光部130与光波长转换物质120共同形成了具有类环状的光作用区域。微结构MS在基板110的径向方向R上的宽度Ws小于光波长转换物质120在径向方向R上的宽度Wf，其中径向方向R被定义为基板110的边缘E上的任一点至中心轴RA1的中心点C两点连线的方向(如图1C所示)。当基板110以中心轴RA1为转轴旋转时，透光部130以及光波长转换物质120亦可被基板110带动旋转。
在本发明的实施例中所指的聚光透镜216泛指具有光汇聚功能的透镜。于本实施例中，聚光透镜216为凸透镜。
在本发明的实施例中所指的光阀220指数字微镜元件(Digital Micro-mirrorDevice,DMD)、硅基液晶面板(Liquid-crystal-on-silicon Panel,LCOS Panel)或是液晶面板(Liquid Crystal Panel,LCD)等空间光调变器之任一种。
在本发明的实施例中所指的匀光元件230指可让通过此匀光元件230的光束均匀化的光学元件。在本实施例中，匀光元件230例如是积分柱(Integration Rod)、透镜阵列(Len Array)或其他具有光均匀化效果的光学元件，但不以此为限制。
在本发明的实施例中所指的滤光元件240的主要功能为可以滤除特定波长范围的光束之外的光束且使此特定波长范围的光束通过的光学元件。于本实施例中，滤光元件240例如是滤色轮(Filter Wheel)。滤光元件240具有基板242、滤光部244、透光部246以及中心轴RA2。滤光部244以及透光部246共同形成环状区域。滤光部244例如是包括红光滤光片以及绿光滤光片。红光滤光片的功能为可使光束中的红光穿透，但滤除光束中除了红光的其他波段。绿光滤光片的功能为可使光束中的绿光穿透，但滤除光束中除了绿光之外的其他波段。中心轴RA2设置于基板242的中央，且当基板242以中心轴RA2为转轴旋转时，滤光部244以及透光部246也可被基板242带动旋转。
在本发明的实施例中所指的投影镜头250是包括具有屈光度的一或多个光学镜片的组合，光学镜片例如包括双凹透镜、双凸透镜、凹凸透镜、凸凹透镜、平凸透镜以及平凹透镜等非平面镜片的各种组合。本发明对投影镜头250的型态及其种类并不加以限制。
此外，在本实施例中，投影装置200内部可以选择性地增设一至多个反射镜M1～M3以及透镜C1～C9，且经由调整反射镜M1～M3以调整投影装置200内部的光束路径。并且，投影装置200的内部更可选择性地增设光学棱镜组OA，以调整照明***100所输出的照明光束IB的路径。
于以下的段落中会详细地说明上述元件之间的配置关系以及光学行为。
请先参照图1A以及图1B，分光元件214设置于激发光束EB的传递路径上。光波长转换元件100设置于激发光束EB的传递路径上，且光波长转换元件100上的光波长转换物质120(如图1A)以及透光部130(如图1B)可依序的切入激发光束EB的传递路径上。聚光透镜216配置于激发光束EB的传递路径上。具体来说，聚光透镜216为激发光束EB传递至光波长转换元件100之前的最后一个透镜，聚光透镜216的焦点FP偏离于基板110上的光波长转换物质120。滤光元件240的滤光部244(如图1A)以及透光部246(如图1B)设置于照明光束IB的传递路径上。于本实施例中，投影装置200藉由同步转动的方式，以使光波长转换元件100的透光部130对应于滤光元件240的透光部246，而光波长转换元件100的光波长转换物质120对应于滤光元件240的滤光部244。上述所提到的对应关系系指被光波长转换元件100的透光部130作用后的光束会经过滤光元件240的透光部246，以及被光波长转换物质120作用后的光束会经过滤光元件240的滤光部244。
请再参照图1A，首先，在第一时间区间内，当激发光源212发出激发光束EB后，激发光束EB依序经过透镜C1、透镜C2、分光元件214以及透镜C3，并接续被聚光透镜216汇聚后由光波长转换元件100的入光侧LES激发光波长转换物质120。光波长转换物质120被激发光束EB激发后而发出转换光束CB。请参照图1C，转换光束CB于光波长转换物质120上形成光斑SP。请参照图1D及图1E，光斑SP的能量密度分布ED与基板110的微结构MS的位置设置具有对应关系。详细来说，能量密度分布ED至少具有一峰值PV。于本实施例中，峰值PV的数量例如为一，且峰值PV的位置例如是大约在光斑SP的中央处。峰值PV的位置对应于微结构MS的位置(如图1E所示)。也就是说，光斑SP的能量密度最高的区域对应于微结构MS的位置。
接着，转换光束CB被基板110或其他反射层(为绘示)反射而由入光侧LES出光，并依序经由聚光透镜216、透镜C3、分光元件214、透镜C9后以输出照明***210。照明***210输出转换光束CB以作为照明光束IB。而此时，滤光元件240的滤光部244藉由转动的方式切入于照明光束IB的传递路径，照明光束IB被滤光部244中的红光滤光片或绿光滤光片滤除后，可于第一时间区间内依序输出红光以及绿光(即滤除后的照明光束IB’)，并再依序经过匀光元件230、并被光学棱镜组OA导引至光阀220。光阀210再将滤除后的照明光束IB’转换成影像光束IMB。影像光束IMB穿透光学棱镜组OA后并被投影镜头250投影于一投影媒介(例如是投影屏幕，未示出)上以形成影像画面。
请再参照图1B，在第二时间区间内，当透光部130切入激发光束EB的传递路径上时，来自激发光源212的激发光束EB依序经过透镜C1、透镜C2、分光元件214以及透镜C3，并接续被聚光透镜216汇聚后由光波长转换元件100的入光侧LES穿透透光部130而由出光侧LOS出光，而穿透透光部130的激发光束EB依序经过透镜C4、透镜C5、反射镜M1、透镜C6、反射镜M2、透镜C7、反射镜M3、透镜C8后，再通过分色元件214及透镜C9以输出照明***210。照明***210输出激发光束EB以作为照明光束IB。而此时，滤光元件240的透光部246切入于照明光束IB的传递路径。照明光束IB穿透透光部246后的光束行为类似于图1A被滤除后的照明光束IB’，于此不再赘述。
以下内容将举出投影装置100之一实施例，需注意的是，以下内容所列的数据资料并非用以限定本发明，任何本领域技术人员在参照本发明之后，当可对其参数或设定作适当的更动，其仍应属于本发明的范畴内。请参照图1A、图1B、图1C、图1D以及表一，表一是将微结构MS在径向方向R上的宽度Ws固定为0.8毫米(以0.8为例)下，变动不同的微结构MS的高度WH的所模拟出的光斑SP的能量密度分布的峰值以及投影装置100的光学效率，而光波长转换物质120的配置方式如上述，将光波长转换物质120涂布于微结构MS上，且微结构MS在基板110的径向方向R上的宽度Ws小于光波长转换物质120在径向方向R上的宽度Wf，其中，微结构MS的高度WH是指微结构MS相对于基板110的表面S朝入光侧LES凸起的高度，而微结构MS的宽度Ws以及高度WH皆为0的相关光学数据代表基板不设有微结构的一比较实施例，其所对应的光斑峰值的能量密度以及光学效率皆被设为100％，而其他栏位的光斑峰值的能量密度以及投影装置的光学效率系与比较实施例的相关光学数据作为比较。举例来说，97.4的栏位代表的意思是：在设有微结构MS的宽度Ws为0.8毫米以及高度WH为0.1毫米的基板110的状况下，其模拟出来的光斑SP的峰值的能量密度为不设有微结构的基板的比较实施例光斑的峰值的能量密度的97.4％。其他栏位以此类推。
Figure GDA0003009856870000081
表一
在本实施例中，微结构MS在径向方向R上的宽度Ws至少为0.3毫米，微结构MS相对于基板110的表面S凸起的高度WH至少为0.1毫米。根据表一，在高度WH落在0.15毫米至0.2毫米的范围内时，可以使得光斑SP峰值的能量密度大幅下降，且投影装置200仍具有良好的光学效率。
承上述，在本实施例的光波长转换元件100以及投影装置200中，由于光波长转换元件100的基板110设有凸起的微结构MS，而光波长转换物质120覆盖微结构MS，且转换光束CB于光波长转换物质120上所形成的光斑SP的能量密度分布ED的峰值PV的位置对应于微结构MS的位置，同时，聚光透镜216的焦点FP因为微结构MS朝向入光侧LES凸起的关系而偏离于在基板110上且对应微结构MS的光波长转换物质120的位置。因此，激发光束EB在还没汇聚至焦点FP以前就会入射至光波长转换物质120且被光波长转换物质120所激发，激发光束EB的汇聚程度较低，因此光波长转换物质120所接收的激发光束EB的能量密度也会相对较低，且较不容易有已知技术中所提到的焦黑或龟裂的现象，因而本实施例的光波长转换元件100以及投影装置200具有良好的可靠度。并且，搭配表一的数据来看，可以了解本实施例的光波长转换元件100以及投影装置200能够使光斑SP的能量密度分布ED的峰值PV有效地降低，并且投影装置200仍具有良好的光学效率。
在此必须说明的是，下述实施例沿用前述实施例的部分内容，省略了相同技术内容的说明，关于相同的元件名称可以参考前述实施例的部分内容，下述实施例不再重复赘述。
图2A是本发明另一实施例的光波长转换元件的上视图。图2B是图2A在剖线B-B’的剖面示意图。图2C是图2B在光斑附近区域的放大示意图以及光斑的能量密度分布在径向方向上与微结构的位置关系对照图。
请参照图2A、图2B以及图2C，光波长转换元件100a大致上类似于图1A至图1E的光波长转换元件100，其主要差异在于：光斑SPa的能量密度分布EDa的峰值PV的位置并非是在光斑SPa的中央处，能量密度分布EDa的峰值PV的位置落在光斑SPa的边缘处。因此，微结构MS的位置对应设置于光斑SPa的边缘处。
图3A是本发明再一实施例的光波长转换元件的上视图。图3B是图3A在剖线C-C’的剖面示意图。图3C是图3B在光斑附近区域的放大示意图以及光斑的能量密度分布在径向方向上与微结构的位置关系对照图。
请参照图3A、图3B以及图3C，光波长转换元件100b大致上类似于图1A至图1E的光波长转换元件100，其主要差异在于：光斑SPb的能量密度分布EDb的具有多个峰值PV，且例如是以两个峰值PV为例，但不以此为限制。至少一微结构MS为多个微结构MS，且例如是以两个微结构MS为例且两个微结构MS间隔配置。一峰值PV于光波长转换物质120上所对应的位置对应于一微结构MS的位置。
图4A至图4C分别示出不同微结构的剖面示意图。图4D示出具有倒圆角的微结构的剖面示意图。
图1A至图3C所绘示的微结构MS例如是矩形结构，且例如可透过对基板110进行冲压而形成。请参照图4A至图4C，于图4A中，微结构MSa为半圆形结构。于图4B中，微结构MSb为V形结构。于图4C中，微结构MSc为梯形结构。图4D中示出具有倒圆角CA的微结构MSd，且倒圆角CA设置于微结构MSd的边缘。于上述图1A至图1E以及图4A至图4C中的微结构也可选择性地在其对应的尖角边缘处改设置成倒圆角CA，本发明并不以此为限制。
应注意的是，图2A至2C以及图3A至图3C中的光波长转换元件100a、100b可以选择性地应用于图1A以及图1B中的投影装置200。此外，图1A的为矩形结构的微结构MS也可以改变成如图4A至图4C的不同态样的微结构，本发明并不以此为限制。
在本发明相关实施例的光波长转换元件100、100a、100b以及投影装置200中，可以更符合以下的条件：WI/WS落在1.75至17.5的范围内，其中WI为光斑SP、SPa、SPb在径向方向R上的宽度，WS为微结构MS在径向方向R上的宽度。藉由符合上述条件式，光波长转换元件以及投影装置可以具有较为良好的光学效率以及可靠度。
在本发明相关实施例的光波长转换元件100、100a、100b以及投影装置200中，可以更符合以下的条件：WI/WH落在11至35的范围内，其中WI为光斑SP、SPa、SPb在径向方向R上的宽度，WH为微结构MS相对于表面S所凸出的高度。藉由符合上述条件式，光波长转换元件以及投影装置可以具有较为良好的光学效率以及可靠度。
综上所述，在本发明相关实施例的光波长转换元件以及投影装置中，由于光波长转换元件的基板朝向入光侧的表面设有凸起的微结构，且光斑的能量密度分布的峰值的位置对应于微结构的位置。同时，聚光透镜的焦点因为微结构凸起的关系而偏离于在基板上的光波长转换物质的位置。光波长转换物质所接收的激发光束的能量密度也会相对较低，且较不容易有已知技术中所提到的焦黑或龟裂的现象。并且，在投影装置运作的过程中，光波长转换物质的工作温度也会对应降低，可以避免因热而导致其转换效率衰减的问题。因此，光波长转换元件以及投影装置具有良好的可靠度以及光学效率。
虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当视后附的权利要求书所界定为准。
附图标记
200：投影装置
210：照明***
212：激发光源
214：分光元件
216：聚光透镜
220：光阀
230：匀光元件
240：滤光元件
244：滤光部
246：透光部
250：投影镜头
100、100a、100b：光波长转换元件
110、242：基板
120：光波长转换物质
130：透光部
A-A’、B-B’、C-C’：剖线
C：中心点
CA：倒圆角
CB：转换光束
C1～C9：透镜
E：边缘
EB：激发光束
ED、EDa、EDb：能量密度分布
FP：焦点
IB：照明光束
IB’：滤除后的照明光束
M1～M3：反射镜
MS、MSa、MSb、MSc、MSd：微结构
LES：入光侧
LOS：出光侧
OA：光学棱镜组
PV：峰值
R：径向方向
RA1、RA2：中心轴
S：表面
SP、SPa、SPb：光斑
Ws、Wf、WI、WH：宽度。

Claims (16)

1.一种光波长转换元件，其特征在于，具有入光侧，所述光波长转换元件用于接收来自所述入光侧的激发光束，所述光波长转换元件包括：基板以及光波长转换物质；其中，
所述基板具有朝向所述入光侧的表面且用于以中心轴旋转，所述表面具有朝向所述入光侧凸起的至少一微结构；以及
所述光波长转换物质设置于所述表面上且覆盖所述至少一微结构，且所述微结构在所述基板的径向方向上的宽度小于所述光波长转换物质在所述径向方向上的宽度，
其中，当所述激发光束传递至所述光波长转换物质时，所述光波长转换物质被所述激发光束所激发而发出转换光束，所述转换光束于所述光波长转换物质上形成光斑，该光斑的能量密度分布具有至少一峰值，该至少一峰值于所述光波长转换物质上所对应的位置对应于所述至少一微结构的位置，
所述光斑在所述径向方向上的宽度为WI，所述微结构在所述径向方向上的宽度为WS，且所述光斑的宽度与所述微结构的宽度之间的比例WI/WS落在1.75至17.5的范围内。
2.如权利要求1所述的光波长转换元件，其特征在于，所述光斑的所述能量密度分布的所述至少一峰值为多个峰值，所述至少一微结构为多个微结构。
3.如权利要求1所述的光波长转换元件，其特征在于，所述至少一微结构为矩形结构、半圆形结构、V形结构或梯形结构。
4.如权利要求1所述的光波长转换元件，其特征在于，所述至少一微结构具有倒圆角。
5.如权利要求1所述的光波长转换元件，其特征在于，所述至少一微结构连续地分布于所述光波长转换物质内。
6.如权利要求1所述的光波长转换元件，其特征在于，更包括：透光部，所述透光部设置于所述基板，其中所述透光部与所述光波长转换物质相邻配置于所述基板上，当所述基板以所述中心轴旋转时，所述透光部与所述光波长转换物质轮流切入所述激发光束的传递路径上。
7.如权利要求6所述的光波长转换元件，其特征在于，当所述透光部切入所述激发光束的传递路径上时，所述激发光束穿透所述透光部。
8.一种投影装置，其特征在于，包括照明***、光阀以及投影镜头，其中
所述照明***包括激发光源、光波长转换元件以及聚光透镜，其中
所述激发光源用以发出激发光束；
所述光波长转换元件具有入光侧，所述光波长转换元件用于接收来自所述入光侧的所述激发光束，所述光波长转换元件包括基板以及光波长转换物质；其中，
所述基板具有朝向所述入光侧的表面且用于以中心轴旋转，所述表面具有朝向所述入光侧凸起的至少一微结构；
所述光波长转换物质设置于所述表面上且覆盖所述至少一微结构，且所述微结构在所述基板的径向方向上的宽度小于所述光波长转换物质在所述径向方向上的宽度，
其中，当所述激发光束传递至所述光波长转换物质时，所述光波长转换物质被所述激发光束所激发而发出转换光束，所述转换光束于所述光波长转换物质上形成光斑，
其中，所述光斑的能量密度分布具有至少一峰值，所述至少一峰值于所述光波长转换物质上所对应的位置对应于所述至少一微结构的位置，且所述照明***输出所述转换光束或所述激发光束以作为照明光束；
所述聚光透镜位于所述激发光束的传递路径上，其中所述聚光透镜的焦点偏离于所述基板上的所述光波长转换物质；
所述光阀配置于所述照明光束的传递路径上，以将所述照明光束转换成影像光束；
所述投影镜头配置于所述影像光束的传递路径上，
所述光斑在所述径向方向上的宽度为WI，所述微结构在所述径向方向上的宽度为WS，且所述光斑的宽度与所述微结构的宽度之间的比例WI/WS落在1.75至17.5的范围内。
9.如权利要求8所述的投影装置，其特征在于，所述光斑的所述能量密度分布的所述至少一峰值为多个峰值，所述至少一微结构为多个微结构。
10.如权利要求8所述的投影装置，其特征在于，所述至少一微结构为矩形结构、半圆形结构、V形结构或梯形结构。
11.如权利要求8所述的投影装置，其特征在于，所述至少一微结构具有倒圆角。
12.如权利要求8所述的投影装置，其特征在于，所述至少一微结构连续地分布于所述光波长转换物质内。
13.如权利要求8所述的投影装置，其特征在于，还包括：透光部，所述透光部设置于所述基板，其中所述透光部与所述光波长转换物质相邻配置于所述基板上，当所述基板以所述中心轴旋转时，所述透光部与所述波长转换物质轮流切入所述激发光束的传递路径上。
14.如权利要求13所述的投影装置，其特征在于，当所述透光部切入所述激发光束的传递路径上时，所述激发光束穿透所述透光部以输出所述照明***。
15.一种光波长转换元件，其特征在于，具有入光侧，所述光波长转换元件用于接收来自所述入光侧的激发光束，所述光波长转换元件包括：基板以及光波长转换物质；其中，
所述基板具有朝向所述入光侧的表面且用于以中心轴旋转，所述表面具有朝向所述入光侧凸起的至少一微结构；以及
所述光波长转换物质设置于所述表面上且覆盖所述至少一微结构，且所述微结构在所述基板的径向方向上的宽度小于所述光波长转换物质在所述径向方向上的宽度，
其中，当所述激发光束传递至所述光波长转换物质时，所述光波长转换物质被所述激发光束所激发而发出转换光束，所述转换光束于所述光波长转换物质上形成光斑，该光斑的能量密度分布具有至少一峰值，该至少一峰值于所述光波长转换物质上所对应的位置对应于所述至少一微结构的位置，
所述光斑在所述径向方向上的宽度为WI，所述微结构相对于所述表面所凸出的高度为WH，且所述光斑的宽度与所述微结构的高度之间的比例WI/WH落在11至35的范围内。
16.一种投影装置，其特征在于，包括照明***、光阀以及投影镜头，其中
所述照明***包括激发光源、光波长转换元件以及聚光透镜，其中
所述激发光源用以发出激发光束；
所述光波长转换元件具有入光侧，所述光波长转换元件用于接收来自所述入光侧的所述激发光束，所述光波长转换元件包括基板以及光波长转换物质；其中，
所述基板具有朝向所述入光侧的表面且用于以中心轴旋转，所述表面具有朝向所述入光侧凸起的至少一微结构；
所述光波长转换物质设置于所述表面上且覆盖所述至少一微结构，且所述微结构在所述基板的径向方向上的宽度小于所述光波长转换物质在所述径向方向上的宽度，
其中，当所述激发光束传递至所述光波长转换物质时，所述光波长转换物质被所述激发光束所激发而发出转换光束，所述转换光束于所述光波长转换物质上形成光斑，
其中，所述光斑的能量密度分布具有至少一峰值，所述至少一峰值于所述光波长转换物质上所对应的位置对应于所述至少一微结构的位置，且所述照明***输出所述转换光束或所述激发光束以作为照明光束；
所述聚光透镜位于所述激发光束的传递路径上，其中所述聚光透镜的焦点偏离于所述基板上的所述光波长转换物质；
所述光阀配置于所述照明光束的传递路径上，以将所述照明光束转换成影像光束；
所述投影镜头配置于所述影像光束的传递路径上，
所述光斑在所述径向方向上的宽度为WI，所述微结构相对于所述表面所凸出的高度为WH，且所述光斑的宽度与所述微结构凸出的高度之间的比例WI/WH落在11至35的范围内。
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