TW200923413A - Color conversion device and color controllable light-output device - Google Patents

Description

200923413 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種用於調整由一光源所發出之光之色彩 的色彩轉換裝置。 本發明還係關於一種色彩可控制之光輸出裝置，該色彩 可控制之光輸出裝置包含如此之一色彩轉換裝置及一光 源。 【先前技術】 儘管業界已開發了許多新穎種類的光源，但由於傳統燈 泡的低價格及舒適的發射光譜，傳統燈泡仍被大量使用。 然而，由於對更具能源效率之照明解決方案的需要不斷 增加’希望大部分燈泡最終將被更具能源效率之光源所取 代。 達成有能源效率之照明的最有希望的候選者之一是基於 發光二極體（LED)的光源。由於個別LED本質上是單色光 源’發出不同色彩光的若干LED典型地被聚集以形成一個 發出白光的LED-配置。 然而’如此之一 LED-配置具有一固定的發射光譜，這 典型地並不適合每一想得到的應用或情形。 為了增加通用性’期望有一種色彩可控制之基於LED的 光輸出裝置。 US 6,3 57,889揭示了此種色彩可控制之光輸出裝置，其 含有多重具有不同發射光譜的發光二極體，及一被覆有_ 碟塗層之透射板。該填塗層轉換二極體的色彩，且光輸出 132880.doc 200923413 裝置的發射光譜可藉由個別地控制不同色彩之發光二極體 的各自強度而控制。 此方法的一不利點是，藉由根據US 6,3S7,889之光輸出 裝置所輸出之光之色彩的調整，典型地必需對不同色彩之 發光二極體中之若干的強度做出同時調整，對此需要一個 相對複雜之控制系統，這導致了光輸出裝置的成本高。 此外，包含於根據US 6,357,889之光輸出裝置中的不同 色彩之發光二極體將因年久而不同地退化，為達成一給定 色彩》又疋，導致發光一極體之驅動參數中的一時間相依變 化。為對此做出補償，典型地需要一回饋系統，這將進一 步增加光輸出裝置的成本。 【發明内容】 考慮到先前技術之上述及其他不利點，本發明之一個一 般目的係提供一種經改良及/或更具成本效益的色彩可控 制之光輸出裝置。 根據本發明之一第一態樣，此等及其他目的係通過一種 用於調整由一光源所發出之光之色彩的色彩轉換裝置來達 成，該色彩轉換裝置包含一束整形構件，其經組態用以改 變與δ亥束整形構件交互作用之一光束的一形妝.这 /队，及至少一 第一波形轉換構件，其經組態用以吸收具有一 ^ 一波長分 佈的光，且對此做出回應而發出具有一不同於該第—波長 为佈之第一波長分佈的光，其中該束整形構 ^ 1丁』徑制以將 光束之一第一部分引導朝向該第一波長轉換構件，在兮第 一波長轉換構件該第一部分的一波長分佈被轉換，藉以蛛 132880.doc 200923413 用光束的色彩調整。 本發明係基於實現了這—點，即，藉由將光束之一部分 重引導朝向一波長轉換構件，在該波長轉換構件經重引導 光的色I被轉換’以及藉由將光束之經轉換的部分與光 束之剩餘的未經轉換部分混合，可控制由一光源諸如一單 色LED所發出之光束的色彩。藉由改變經引導朝向波長轉 換構件的部分光，經轉換及未經轉換之光之間的混合比率 可被調整，且因此整個光束之色彩可沿著色彩空間内的一 條線從未經轉換之光的色彩點調整至經轉換之光 點。 通過本發明，光之色彩可因此藉由變更由一單個光源所 發出之光的方向而改變，而不是藉由同時調整若干不同色 彩之光源的相對強度。 據此’可實現一色彩可控制之光輸出裝置，與先前技術 相較，其控制更不複雜且更具成本效益。 根據本發明的色彩轉換裝置可自動控制，例如回應於來 自一適畲感測器的一輸入信號’或者亦可手動控制。 根據本發明的色彩轉換裝置可包含經組態用以將一第一 波長分佈轉換為互不相同之各自波長分佈的一單個波長轉 換構件或若干波長轉換構件。 藉由提供若干此種波長轉換構件，對色彩轉換裝置可存 取之色域可被擴大。 該（該等）波長轉換構件可有利地包含一主動波長轉換物 質’其係基於一綠發光物質，諸如碟光染料的營光。該 132880.doc 200923413 波長轉換物質可藉由粒子諸如聚合物、 子、原子等等形成，且可能是液體或固體群集、分 此外，取決於應用，該（該等）波長轉換 β 性的或光學透明的，即對光至少部分透明。可以疋反射 此外，束整形構件可有利地包含 施加一電壓，胃70 ，通過對其 在本二 束整形狀態之間係可控制的。 »月案之为景下，一”電光元件••應理解為一一 :二過對該光學元件施加，，該光 二 個先學性質係可控制的。一電光元件係 任何移動結構零件。 幻立不具有 學二 =牛:般是小型的、具有能源效率的’且與機械光 切換件諸如省知之變焦透鏡等等相較，其可被極為快速地 許多種電光元件可被用於根據本發明的色彩轉換褒置 ^舉例而言’此種電光元件可經組態用以通過光的^控 散射、折射、繞射或反射，或者通過此等機制的一組合來 達成束整形。 此外，束整形構件可有利地具有複數個個別可控制之像 素母像素經組態用以可控制地改變穿過其之子光束的 形狀。舉例而言，取決於在特定束整形構件中利用的束整 形機制入射至一特定像素上的光可被可控制地反射、散 射、折射或繞射。 由於具備此種像素化束整形構件，吾人可通過一控制信 號諸如施加至一特定束整形像素的一電壓，以及藉由選擇 132880.doc 200923413 啓動之束整形像素的數量和位置而改變光重定向的總量。 據此，吾人可選擇性地將光引導至具有不同波長轉換性 質的特定波長轉換構件上。 根據本發明之一實施例，束整形構件可包含一電光元 忒電光7L件經組態用以藉由控制被包 光^的液晶分子之定向而改變該光束的形狀。、 “控制液曰曰分子之定向，光的方向可通過散射、折 射、繞射或反射而控制。 根據本發明之另-實施例’束整形構件可包括二種具有 /同折射率的不互溶液體。藉由控制液體間形成之弯月面 形狀’穿過其之—光束的形狀可通過折射而控制。 :例而言，彎月面形狀可通過電濕潤⑷e — g)而 二，如此項技術中所熟知的。 此外’根據本發明之色彩轉換裝置可有利地被包含於一 控制之光輸出褒置中，該色彩可控制之光輸出裝置 匕經組態用以發出一具有第一波長分佈之光束的光 :二第—波長分佈可藉由被包含於色彩轉換装置中的該 夕—色彩轉換構件而轉換。 、於應用’光輪出裝置可經組態用以照日月，或者用於 建立一環境氣氛。 、 光源可有利地包括-基於半導體之光源，諸如一單色 LED或-半導體雷射器。 邊如早色 色I可控制之光輪一 件，該光學元件被^的光學元 予疋件被配置於光源與色彩轉換裝置之間，且經 132880.doc 200923413 組匕、用以重整形光源所輸出之光束以改良與色彩轉換裝置 的交互作用。 舉例而言，此附加的光學元件可係一準直儀。 【實施方式】 在下列描述中，本發明係以選擇利用了不同電光效應之 例示佳束整形裝置為參考來描述。請注意這並未限制本 發明之範嘴’本發明同樣可適用於利用其他電光效應的許 夕其他束整形裝置，諸如懸浮於一液體中之粒子的液晶凝 膠散射、電泳、控制（所謂的懸浮粒子裝置）等等。 此外，雖然被包含於各種實施例中的波長轉換構件始終 被稱為"麟層"，應瞭解，，磷”在此處僅被用作一代表性色彩 轉換物質。 / 首先，根據本發明之色彩轉換裝置之實施例的多種基本 組態將參考圖1至5來描述。所有此等圖都是裝置的截面 圖’其等關於通過各自截面圖的一垂直中心線係典型對稱 的。舉例而言，裝置可係圓形對稱的。 全文中，色彩經轉換之光係藉由虛線箭頭而指示，該等 虛線箭頭代表被包含於與色彩轉換裝置交互作用之光束中 的光線。 在圖la-b中，根據本發明之一第一實施例的一色彩轉換 裝置10分別以第一及第二狀態顯示。 該色彩轉換裝置10包含一束整形構件u ,及被配置於一 準直反射體13上的一磷層形式之波長轉換構件12。 如圖la-b中所示，具有一第一波長分佈的一光束，在此 132880.doc 200923413 處藉由四條光線14a_d來表示，其穿過色彩轉換裝置⑺。 W束正形構件11係在一第一束整形狀態時，如圖工a中示 J生繪不@ ’光線14a_d之每一者穿過色彩轉換裝置忉而 不被引導朝向波長轉換構件i 2。因此，在穿過色彩轉換裝 置之後’光束仍具有第一波長分佈，且未發生色彩轉換。 田束正形構件11係在一第二束整形狀態時，如圖1 b中示 意性繪示的，光束的—部分，即光線14a及14d藉由束整形 構件11而引導朝向磷層12。此等光線14a及l4d被磷層丨之吸 收且被反射並以一不同之波長分佈再發出。光束之色彩經 轉換的部分（光線14a及I4d)其後與光束之色彩未經轉換的 部分（光線14b及14c)混合，導致一中間色彩。 在圖2a-b中，根據本發明之一第二實施例的一色彩轉換 裝置20被不意性顯示。 此色彩轉換裝置20與圖la-b中所示之色彩轉換裝置1〇的 不同之處在於：被提供至反射體13之内側上的磷層（圖la_b 中的12)已被移除，且每一個均被覆有一磷層22a_b之垂直 延伸的反射體21a-b被添加至色彩轉換裝置20。圊2a-b中之 垂直延伸的反射體21a-b係以同心反射結構之形式提供， 但當然可以其他組態提供。 如上關於圖la-b所述的，圖2a-b繪示了色彩轉換裝置2〇 的二種狀態，其中不同總量的光與磷層22a-b交互作用。 熟習相關技術者瞭解圖1及2之實施例可被輕易地組合為 在準直反射體13及垂直延伸之反射體21 a-b上提供有不同 磷層的一色彩轉換裝置。此外，反射體13、21a-b之每— 132880.doc 200923413 者可被碟層部分覆蓋及/或在不同位置覆蓋有不同的磷 層。 在圖3a-b中，根據本發明之一第三實施例的一色彩轉換 裝置30被示意性顯示。 此色也轉換裝置30與先前描述之色彩轉換裝置10、20的 不同之處在於：與圖3a_b中色彩轉換裝置3〇交互作用之光 束的色係藉由控制穿過一透明波長轉換構件之部分光束 而控制，5亥透明波長轉換構件在此處係以一透明覆磷板3 1 之形式提供。 當束整形構件11係在-第-束整形狀態時，如圖3a中示 邑ί1繪示的，藉由光線3 2 c繪示的一第一部分被引導朝向 透明覆鱗板31並從其穿過同時受到色彩轉換。光束之剩餘 部分’如藉由剩餘光線32a、32b、32d、32e繪示的，其穿 過色彩轉換裝置而未受到色彩轉換。 當束整形構件11係在一第二束整形狀態時，如圖3b中示 意性繪不的，光束的一第二部分，藉由圖3b中所有光線 32a_e表示’其藉由束整形構件11而引導穿過磷層31。此等 光線32a-e被磷層31吸收並以一不同之波長分佈再發出， 導致一色彩經轉換的光。 在圖4a-b中’根據本發明之一第四實施例的一色彩 裝置40被示意性顯示。 ' 此色彩轉換裝置40與參考圖3所述之色彩轉換装置3〇的 不同之處在於：透明波長轉換構件41a-b被作為一圖案化 填層提供於束整形構件丨丨上。在當前繪示之實例中，碟層 132880.doc -13- 200923413 =案化為二個同心環41a_bi而，請注意，取決於特 鱗層可被圖案化為任何適當之形狀，諸如以點或 ，式。藉由整形與色彩轉換裝置4〇交互作用之光 &擊圖案化磷層4U-b之部分光束可從如圖4叫中光 線仏，未被引導朝_層仏術意性繪示的—極小部 ~控制為如圖4b(其中光線42以所有均被引導朝向❹ 41a-b)示意性繪示的一大部分。 "在圖5“中’根據本發明之一第五實施例的一包含一色 彩轉換襄置51之光輸出裝置5。被示意性顯示。 圖Μ中光輸出裝置5G還包含在此處以-單個單色LED 之形式提供的-光源52 ’以及被配置為準直[ED Μ所發出 之光的主準直儀53，如圖5a_b示意性繪示的。 圖5a-b中色彩轉換裝置51與先前所述之實施例的不同之 處在於.束整形構件54經組態用以將由[ED Μ所發出的、 藉由光線55a d表不的_部分光束通過受控之反射引導朝 向麟層56 ’鱗層56被提供於次準直儀57上。舉例而言，如 此之-束整形構件5 4可利用所謂的膽固醇狀液晶鏡而實 現，如WO2007/008235中所描述的。 首先娜及圖5a ’束整形構件54係在—非反射狀態，且因 此允許由LED 52所發出的全部光束(光線55“)從其穿過。 在此狀匕了由光輸出裝置5〇所輸出的光將因此具有由 LED 52最初所發出的色彩。 現轉向圖5b束整形構件已被切換至一完全反射狀態， 藉此全部光束（光線55a_d)朝向被提供於次準直儀57上的磷 132880.doc -14- 200923413 層56反射。在此狀態下，由光輸出裝置卿斤輸出的光將因 此具有由LED 52最初所發出之光藉由磷層％轉換而成的色 彩。 在圖6“中，根據本發明之一第六實施例的—色彩轉換 裝置60被不意性顯示。 如圖中顯示，色彩轉換裝置6〇包含一像素化束整形 構件6!;可例如以不同碟層之形式提供於一光學透明板上 的複數個波長轉換構件62a_g;以及—準直反射體⑴ 束整形構件61具有複數個個別可控制之束整形像素· P此等像素64a_g之每—者可在束整形狀態間切換。 在圖“中，其顯示了 -第-色彩轉換狀態下的色彩轉換 裝置二’束整形裝置61之每一束整形像素Μ"經控制以 允岭糟由光線65a-g所表示的—人射光束從束整形構件61 穿：。其各自穿過束整形裝置61之後，每一光線―撞 不同的各自之色彩轉換構件62a-g，且被轉換為一對 之色彩藉由色彩轉換構件62a-g重發射之後，一色彩 厶轉換之光束係通過混合色彩經轉換之子光束而達成，子 光束每一者藉由各自光線65a-g表示。 見轉向圖6b，色衫轉換裝置6〇係以—第二色彩轉換狀態 ’’’、員不其中由光線65a-c表示之一第一部分光束藉由束整 形裝置61而引導’以撞擊如圖6a中相同的各自色彩轉換構 件62a c而由光線65d-g表示之一第二部分光束藉由束整 开/構件61以如此之方式引導’即此等光線㈣-吕在色彩轉 換構件62a-g旁邊穿過且色彩未經轉換。光束的第二部分 132880.doc •15- 200923413 (光線65d-g)改為藉由準直反射體63而反射以與光束之經轉 換的第一部分（光線65 a-c)混合，藉此達成一不同之色彩。 Γ

在根據本發明之先前所述之色彩轉換裝置的實施例每一 者中’束整形構件可經控制為無束整形及最大束整形之間 的中間狀態。如對於本第五實施例，在如此之一中間狀態 下，由LED 52所發出之光束的一第一部分將以一本質上不 變之發射光譜穿過束整形構件54，而一第二部分將藉由束 整形構件54而朝著發生主動色彩轉換的磷層56反射，並藉 由··人準直儀57而反射以與第一部分混合，導致了由光輸出 裝置50所輸出的光在色彩空間中具有一在第一部分之色彩 與第二部分之色彩之間的色彩。 上文中’已描述了根據本發明之色彩轉換裝置的六個例 示性實施例。如熟習此項技術者所輕易瞭解的，此等實施 例僅代表實例，且在不脫離本發明之範疇下，可對該等實 施例及其組合做出許多變動。 下文中，參考圖7至H)中的例示，時示，提供了不同束 整形機制的代表性實例，該等束整形機制可被用於被包含 在根據本發明之色彩轉換裝置_的束整形構件令。請注 意，下列描述並不是束整形構件實施例的一詳盡說明僅 疋可被有利地使用之多種機制的、喻示。 將縿示二個例示性束整形 以達成期望的束整形。 聚合物分散液晶（PDLC)之 首先，參考圖7a-b及圖8a-b， 構件，其等利用電可控制之散射 在圖7a-b中，一利用了所謂的 束整形構件70被示意性繪示。 I32880.doc J6- 200923413 聚合物分散液晶（PDLC)係藉由將液晶分子分散在一等向 聚合物中而建立。液晶材料（分散於—等向聚合物基體中 之微米大小的向列型液晶微滴）被配置於第一 72及第二 基板諸如玻璃板之間的一單元71中， 板每一者均具有透明電極（未顯示）。 該第一72及第二73基 當無電場施加於電極 之間時’液晶被隨機定向 這建立了如圖7a中所繪示的— 光的極化均受到影 散射模式。由於液晶分子的隨機定向 響。

藉：施加一電場，散射逐漸減少，且當液晶分子平行對 準電場時’液晶分子的折射率與聚合物折射率匹配，藉此 達成-透明模式’且如圖几所繪示的，光穿過該單元：未 被重引導。 作為示意性纷示於圖7a.b中之束整形機制的—替代，光 的受控散射可使m凝膠代替上述之pdlc來達成。 液晶凝膠係以-三維聚合物網路存在的液晶分子。宏觀定 向之液晶凝膠在凝膠中沒有折射率失配，i因此是透明的 並且不會引起光散射。藉由—電場的施加，聚合物網路中 的液曰曰刀子被重疋向’引起凝膠内大規模的折射率變動， 從而引發光散射。 在圖8“中，-利用了電泳之束整形構件8〇被示意性繪 示〇 *圖8a-b令束整形構件80包括懸浮於一液體Μ中之複數個 帶電粒子81(此處由一單個粒子表示粒子懸浮液被封閉 在一由側壁83a-b和頂及底壁84a_b定界的單元内。為了啓 132880.doc 200923413 用帶電粒子81的控制，電極85a_b被提供於單元中適當的 位置。藉由在此等電極85a-b之間施加一電壓，穿過束整 形構件80之一光束的形狀可被控制。 在圖8a中，一第一狀態被繪示，其中電極85a_b之間未 施加電壓。在此狀態下，帶電粒子81本質上是均勻分散於 液體8 2中的且散射穿過該粒子懸浮液的光，如圖8 &所繪示 的。 在圖8b中，—第二狀態被繪示，其中電極85a-b之間施 加了 一電壓。由於源自電壓¥之施加的電場，粒子Μ被移 位’使得單元之—A部分沒有粒子。因此，穿過單元之光 不b遇到任何粒子8 1且不被散射，如圖扑中示意性緣示 的叫注w除了其主要的束整形功能性外，本實施例之 束整形構件80可用於達成經散射之光的色彩轉換。此可藉 由提供可主動進行波長轉換之粒子81而實現。舉例而言’ 粒子8 1可包括—適當的螢光材料。 通過藉由懸浮於—液财之粒子的受控光散射之束整形 亦可通過其他已知技術達成，諸如懸浮於一液體中之異向 性粒子的電濕潤、重定向等等。 槿考圖9“及圖10a'c’將縿示二個例示性束整形 構件，/、#利用了電可控制之折射以達成期望的束整形。 —在圖9a妨束整形構物被示意性繪示，其_光重 定向係通過一液晶層中之受控的折射率梯度而達成。 圖9a-b中束整形構件9〇是—所謂 列，該微透鏡陣列具有一液晶層91夹於—第一二= 132880.doc 200923413 93基板之間。第—基板92具有提供於其—側上因此面朝液 晶層91的第一 94a及第二94b電極。 沒有電場作用於被包 菖電極94a-b之間未施加電麼時 。在此狀態下，LC分子的定向 二93基板上的對準層（未顯示） 含在LC-層91中之LC分子上 係藉由被提供於第一 92及第 而決定。在圖9a所繪示之你丨千，姓香+ 7 ,上 | <例不性實施例中，Lc分子被垂直 地對準，垂直於基板92、93 , B穿、a 土 # y3且穿過束整形構件90之光束

的形狀從而不受影響，如圖9a中示意性繪示的。 在圖9b中，束整形構件9〇係在一第二狀態中，其中一電 麼施加於電極94a-b之間，a τ r ® 〇1 士 ？丨片 间隹LC層91中引發一電場。被包 含於LC層91中之LC分子趨於將立楚y 刀卞艰於將其4自身沿著電場線定 向，導致在LC層91中一折射率梯度的形成。 據此’穿過束整形構件9〇的光可如圖％中所示的聚焦。 圖9a-b中所示之束整形構件9〇僅影響入射之未極化光的一 個極化分量。 曰藉由將二個液晶單元配置於一堆疊結構中，二個極化分 量均可被控制。 在圖10a c中 束整形構件1 〇〇被示意性繪示，其中光 重定向係藉由控制由二種不互溶之液體之間的f月面所形 成之一透鏡的形狀而達成。 圖l〇a-c中束整形構件1〇〇是一所謂的液體聚焦單元，其 中包含了一第一液體101，諸如一極性液體，以及一第二 液體:02 ’諸如一非極性液體。在側壁1〇3之内側上，提供 了-第-電極104,其被一親水層1〇5覆蓋。藉由在被提供 132880.doc -19- 200923413 於侧壁1G3上之第-電極1G4以及與p液體⑻接觸之一 第二電極106之間施加一電壓’沿著壁之彎月面1〇7之位置 可被控制，如對於圖1Ga.e中三種不同狀態㈣示的。 熟習此項技術者瞭解本發明決不限制於該等較佳實施 例。舉例而言，經組態用以將光轉換為不同波長光譜的若 干螢光結構可被包括在色彩轉換裝置中。此外，按特定應 用所要求，多種其他光學元件，諸如濾光鏡、透鏡、反射 體、偏光鏡等等可被包括在色彩轉換裝置中。舉例而言， 一透鏡或其他靜態光學元件可經配置用以修飾至少—個性 質’諸如光束在與束整形構件交互作用之後的形狀。 【圖式簡單說明】 以上參考附圖對本發明之此等及其他態樣進行詳細描 述，附圖中顯示了本發明之當前較佳實施例，其中： 圖1 a-b根據本發明之一第一實施例示意性繪示了 —色彩 轉換裝置； 圖2a-b根據本發明之一第二實施例示意性繪示了 —色彩 轉換裝置； 圖3 a-b根據本發明之一第三實施例示意性繪杀了 —色彩 轉換裝置； 圖4a-b根據本發明之一第四實施例示意性繪示了〜色彩 轉換裝置； 圖5a-b根據本發明之一第五實施例示意性繪示了 一色彩 轉換裝置； 圖6a-b根據本發明之一第六實施例示意性繪禾了 一色彩 132880.doc -20- 200923413 轉換裝置； 例示性束整形構 例示性束整形構 例示性束整形構 四例示性束整形 圖7a-b示意性繪示了一利用散射的第一 件； 圖8a-b示意性繪示了一利用散射的第_ 件； 圖9a-b示意性繪示了一利用折射的第= 件；及 f

圖1 Oa-c示意性繪示了一利用折射的第 構件。 【主要元件符號說明】 10 色彩轉換裝置 11 束整形構件 12 波長轉換構件/磷層 13 準直反射體 14a-14d 光線 20 色彩轉換裝置 21a-21b 反射體 22a-22b 波長轉換構件/磷層 30 色彩轉換裝置 31 波長轉換構件/磷層/透明覆磷板 32a-32e 光線 40 色彩轉換裝置 4 la-4 lb 波長轉換構件/磷層 42a-42d 光線 132880.doc -21 - 200923413 50 光輸出裝置 51 色彩轉換裝置 52 光源/LED 53 主準直儀 54 束整形構件 55a-55d 光線 56 磷層 57 次準直儀 60 色彩轉換裝置 61 束整形構件 62a-62g 波長轉換構件/色彩轉換構件 63 準直反射體 64a-64g 束整形像素 65a-65g 光線 70 束整形構件 71 οσ 一 早兀 72 第一基板 73 第二基板 80 束整形構件 81 粒子 82 液體 83a-83b 側壁 84a 頂壁 84b 底壁 -22- 132880.doc 200923413 85a-85b 90 91 92 93 94a 94b 100 101 102 103 104 105 106 107 電極 束整形構件 液晶層 第一基板 第二基板 第一電極 第二電極 束整形構件 第一液體 第二液體 側壁 第一電極 親水層 第二電極 彎月面

132880.doc -23-

Claims (1)

1. 200923413 十、申請專利範圍： 1. 一種用於調整由一光源所發出之光之一色彩的色彩轉換 裝置（10 ; 20 ; 30 ; 40 ; 51 ; 60)，該色彩轉換裝置包 含： 一束整形構件（11 ; 54 ; 61 ; 70 ; 80 ; 90 ; 100)，其經 組態用以改變與該束整形構件交互作用之一光束的一形 狀；及 至少一第一波長轉換構件（12 ; 22a_b ; 31 ; 41a-b ; 56 ; 62a-g)，其經組態用以吸收具有一第一波長分佈的 光，且對此做出回應而發出具有一不同於該第一波長分 佈之第二波長分佈的光， 其中该束整形構件（11 ; 54 ; 61 ; 70 ; 80 ; 90 ; 1〇〇)是 可控制的以將該光束之—第一部分引導朝向該第一波長 轉換構件（12; 22a-b; 31 ; 41a_b; 56; 62a_g)，在該第 一波長轉換構件該第一部分的一波長分佈被轉換，藉以 啓用該光束的色彩調整。 2·根據請求項1之色彩轉換裝置（1〇 ; 2〇 ; 3〇 ; 4〇 ; 51 ; 60) ’其中S亥束整形構件⑴；54 ; 61 ; 70 ; 8〇 ; ; 100)在第一及第二束整形狀態之間係可控制的，使該光 束之第一及第二部分的方向分別朝向該至少第一波長轉 換構件（12 ; 22a-b ; 31 ; 4U-b ; 56 ; 62a_g)，該第—部 分不同於該第二部分。 3.根據請求項丨或2之色彩轉換裝置〇〇; 2〇; 3〇; 4〇; 5ι ; 60)，其中該至少第一波長轉換構件（12 ; 22&讣；; 132880.doc 200923413 41a-b ; 56 ; 62a-g)包含一螢光材料。 4.根據請求項之色彩轉換裝置（2〇; 4〇; 6〇)，其進一 步包含一第二波長轉換構件（22b ; 41b ; 62b_g)，其經組 心用以吸收具有一第—波長分佈的光，且對此做出回應 而發出具有一不同於該第一波長分佈之第三波長分佈的 光’其中該束整形構件（11 ; 54; 61 ; 7〇; 8〇; 9〇; 1〇〇) :進一步可控制的以將該光束之一第二部分引導朝向該 第二波長轉換構件，在該第二波長轉換構件該第二部分 的一波長分佈被轉換。 5·根據請求項1或2之色彩轉換裝置（10 ; 20 ; 30 ; 40 ; 51 ; 60) ’其中該束整形構件⑴；54 ; 61 ; 7〇 ; 8〇 ; 9〇 ; 1〇〇)包含一電光元件，該電光元件通過對其施加一電壓 (V)而在束整形狀態之間係可控制的。 6. 根據請求項5之色彩轉換裝置〇〇 ; 2〇 ; 3〇 ; 4〇 ; 6〇)，其 中該束整形構件（11 ; 61 ; 70 ; 80)經組態用以通過控制 光之散射而改變該光束的該形狀。 7. 根據請求項5之色彩轉換裝置（1〇 ; 2〇 ; 3〇 ; 4〇 ; 6〇)，其 中該束整形構件（11 ; 61 ; 90 ; 1〇〇)經組態用以通過控制 光之繞射及/或折射而改變該光束的該形狀。 8·根據請求項5之色彩轉換裝置（51)’其中該束整形構件 (54)經組態用以通過控制光之反射而改變該光束的該形 狀。 9·根據請求項5之色彩轉換裝置（1〇 ; 2〇 ; 3〇 ; 4〇 ; ; 60) ’其中該束整形構件（11 ; 54 ; 61 ; 70 ; 90)包含複數 132880.doc 200923413 個液晶分子（71 ; 91)。 10. 根據請求項7之色彩轉換裝置（10 ; 20 ; 30 ; 40 ; 51 ; 60)，其中該束整形構件（11 ; 61 ; 100)包含二種不互溶 之流體（101 ; 102)，且該束整形發生於該等不互溶之流 體之間的一彎月面（1 07)上。 11. 根據請求項6之色彩轉換裝置（1〇 ; 20 ; 30 ; 40 ; 51 ; 60)，其中該束整形構件（11 ; 61 ; 80)包含懸浮於一流體 (82)中之複數個電可控制的粒子（81)。

   12. 根據請求項1或2之色彩轉換裝置（6〇)，其中該束整形構 件（6 1)包含複數個個別可控制之束整形像素（64a_g)。 13. —種色彩可控制之光輸出裝置（5〇)，其包含： 一光源（52)，其經組態用以輸出一具有一第一波長分 佈之光束；及 根據先前請求項 "貝的一色彩轉換裝置（10，ζυ ; 30 ’ 40 ’ 51 ’ 60) ’其經配置用以與該光源(52)所輸出之 該光束交互作用。 U.根據請求項13之色彩可控制之光輸出裝置(5〇)，其進一 步包含-另-光學元件（53)，其被配置於該光源（寧 該色彩轉換裝置（10 ; 20 ; 30 ; 4η · ^ α ’ 40 ; 50 ; 60)之間，且复 經組態用以預整形該光源所輪 ’、 出之該光束以便改良與該 色彩轉換裝置的交互作用。 一 1 5.根據請求項13之色彩可控制之也 ,.^ 光輪出裝置，其中該光源 係〆本貝上單色之光源’諸如—μ ’、 平色發光二極體。 132880.doc