CN100524001C - 在投影机中使用的光源装置和投影机 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种可以效率良好地供给明亮的光的光源装置，其具有：供给光的发光部；变换来自发光部的光的偏振状态的相位板；透过来自相位板的光之中的特定的振动方向的偏振光，反射与特定振动方向不同的其它的振动方向的偏振光的反射式偏振片；以及设置在发光部的周边，反射在反射式偏振片处被反射且透过了相位板后的光的反射部，反射部被设置为更接近相位板，并把在反射式偏振片处被反射且透过了相位板后的光导往相位板。

Description

在投影机中使用的光源装置和投影机

相关申请的参考

本申请要求在先于2004年3月24日提出的日本专利申请2004-87164和在先于2004年3月24日提出的日本专利申请2004-87615的优先权，其全部内容被包含于此以供参考。

技术领域

本发明涉及光源装置和投影机，特别是涉及使用发光二极管(以下，适宜叫做“LED”)的光源装置的技术。

背景技术

以往，在向投影机的液晶型空间光调制装置供给光的光源装置中，人们提出了把光变换成特定的振动方向的偏振光后供给的技术。为了把光变换成特定的振动方向的偏振光，就要同时使用例如反射式偏振片和相位板。为进行偏振变换而要同时使用反射式偏振片和相位板的技术，例如，是在特开2003-98483号公报和特开2000-221499号公报中提出来的。

在特开2003-98483号公报中，公开了把反射式偏振片和相位板设置在棒状积分仪(ロツドインテグレ—タ)的出射面上的照明装置的构成。用反射式偏振片反射后的光，被设置在棒状积分仪的入射一侧的内侧上的反射面反射后再次向反射式偏振片的方向行进。倘使用该构成，为了使光效率良好地向反射式偏振片的方向行进，理想的是尽可能地增大设置在棒状积分仪上的反射面的面积。但是，如果增大反射面积，则可以从光源向棒状积分仪入射的光量就减少了。与此相反如果把棒状积分仪的开口加大到使得可以从光源向棒状积分仪入射多的光，则反射面的面积变小，向反射式偏振片的方向行进的光减少。

在特开2000-221499号公报中，作为在紧接着发光部的后边设置反射式偏振片和相位板的技术，公开了采用把相位板和反射式偏振片叠层到发光部上的办法设置的图像显示用光源的构成。越是把反射式偏振片和相位板设置在距发光部近的位置上，越可以防止来自发光部的光的扩散，越可以降低光的损耗。为此，也可以认为如果把相位板和反射式偏振片叠层到发光部上，则可以形成光利用效率高的构成。但是，特别是用有机化合物构成的相位板，常常会由于来自发光部的热而变质。当相位板由于热而变质后，要进行正常的偏振变换就会变得困难起来。特别是为要从小的发光部得到多的光量而注入额定极限的电流的情况下，有充分的理由认为发光部会变成为高热。为此，如果仅仅靠近发光部地设置反射式偏振片和相位板，则会产生不能正常地进行偏振变换的情况。

此外，在LED中，有这样的LED：在发光部内具有基板，通过基板供给光。例如，以倒装芯片的方式装配发光部的LED，在设置在蓝宝石基板的下边的半导体层内产生光。然后，来自半导体层的光，直接或在电极层处反射后透过蓝宝石基板出射。这时，以大于等于临界角的角度向空气和蓝宝石基板之间的界面入射的光，在空气与蓝宝石基板之间的界面上进行全反射后被取入到发光部内。像这样地被取入到发光部内的光的一部分在反复进行全反射和在电极层处的反射的期间内被吸收。作为用来降低发光部中的这样的光的取入，供给明亮的光的技术，例如有在特开2002-319708号公报中所提出的技术。

在特开2002-319708号公报中所提出的技术，是在蓝宝石基板的出射一侧的面上形成1微米(μm)左右的凹凸的技术。如上所述，人们认为采用对蓝宝石基板的形状进行加工的办法，就可以降低蓝宝石层与空气之间的界面上的全反射而提高光源装置的效率。但是，蓝宝石基板由于除去非常硬之外还不易施行氧化处理等的化学处理，故形状的加工是困难的。为此，人们正在寻求可以容易地减少光的取入而不进行蓝宝石基板自身的加工的技术。

此外，也可以考虑采用把别的透明部件粘贴到蓝宝石基板上的办法来减少蓝宝石基板的界面上的光的全反射。在该情况下，一般是用粘接剂把蓝宝石基板和别的透明部件粘接起来。但是，在粘接蓝宝石基板和别的透明部件的情况下，如果由于来自发光部的热，蓝宝石基板和别的透明部件分别产生热膨胀的话，在粘接部分上就会产生变形。发光部常常因该变形而破损。特别是近些年来由于LED的发展倾向是高输出化，故被认为这样的粘接部分的劣化将会变得显著起来。由此，作为减少蓝宝石基板的界面上的光的全反射的手段，要寻求粘接蓝宝石基板和别的透明部件之外的技术。像这样地，根据现有技术，存在着因具有难以高效地供给光的情况而出现的问题。

发明内容

本发明就是鉴于上述而完成的，目的在于提供可以效率良好地供给明亮的光的光源装置和使用该光源装置的投影机。

为了解决上边所说的问题，实现目的，根据本发明，可以提供一种光源装置，该光源装置的特征在于，具有：供给光的发光部；变换来自发光部的光的偏振状态的相位板；透过来自相位板的光之中的特定的振动方向的偏振光，反射与特定振动方向不同的其他的振动方向的偏振光的反射式偏振片；以及设置在发光部的周边，反射在反射式偏振片处被反射且透过了相位板后的光的反射部；其中，反射部被设置为还接近相位板，并把在反射式偏振片处被反射且透过了相位板后的光导往相位板。

在反射式偏振片处被反射且透过了相位板后的光，向发光部和反射部入射。发光部的电极，例如，可以用高反射性的部件构成。如果把高反射性的部件用做发光部的电极，则可以用发光部的电极反射透过了相位板后向发光部入射的光。如果做成为用发光部的电极或反射部反射透过了相位板后的光的构成，则一部分的光因用发光部的电极或反射部反射而直接向相位板入射。此外，用发光部的电极或反射部反射的光的一部分，在用发光部的电极或再次用反射部反射后，向相位板入射。

在这里，反射部，被设置在既是发光部的周边又是与相位板靠近的位置上。如果在这样的位置上设置反射部，则可以做成为把用反射式偏振片反射并透过了相位板后的光封闭在用发光部、反射部和相位板围起来的空间内。入射到用发光部、反射部和相位板围起来的空间内的光，在反复进行用发光部和反射部进行的反射的期间内透过相位板后向反射式偏振片入射。由于如上所述地设置反射部，故可以防止在用反射式偏振片反射后向发光部的方向返回的光向光源装置的外部扩散，可以减少光的损耗。借助于此，可以得到可以效率良好地供给明亮的光的光源装置。

此外，根据本发明的优选的形态，理想的是在发光部与相位板之间具有由光学性地透明的部件构成的结构体。通过设置由透明部件构成的结构体，可以抑制由热引起的相位板的变质，可以长期地进行正常的偏振变换。由于可以减小热对相位板的影响，故相位板可以用比较缺乏耐热性的有机化合物构成。更为理想地说，特别是用低导热性的透明部件构成设置在发光部与相位板之间的结构体，是理想的。通过用低导热性的透明部件构成结构体，可以进一步抑制由热引起的相位板的变质。

此外，根据本发明的优选形态，理想的是结构体是使来自发光部的光的光量分布变成为大体上均匀的棒状积分仪。通过作为由透明部件构成的结构体设置棒状积分仪，可以在进行偏振变换的同时使来自发光部的光的光量分布变成为大体上均匀。此外，在把棒状积分仪配置在发光部的附近的情况下，即便是使用光轴方向上的长度短的棒状积分仪，也可以充分地进行来自发光部的光的光量分布的均匀化。借助于此，可以用小型的构成使来自发光部的光的光量分布变成为大体上均匀。

此外，作为本发明的优选形态，理想的是使发光部和相位板和反射式偏振片依次叠层地设置，在反射式偏振片的与相位板一侧相反的一侧的面上，具有用来射出透过反射式偏振片的光的光学元件。作为相位板，例如，可以使用水晶、云母板等无机化合物的部件。用这些的无机化合物的部件构成的相位板，耐热性比较优良。为此，用无机化合物的部件构成的相位板，在发光部中可以叠层起来使用。

在叠层地设置发光部和相位板和反射式偏振片的构成的情况下，结果就变成为来自发光部的光透过反射式偏振片而一次也不会在空气中传播。在该情况下，可以认为光在反射式偏振片的射出一侧界面上全反射。如果光在反射式偏振片处全反射，则来自光源装置的射出光的光量就会减少。于是，可以采用在反射式偏振片的射出面上设置光学元件的办法，促进透过了反射式偏振片后的光的射出，而从光源装置效率更为良好地射出光。借助于此，就可以把光源装置做成为光利用效率更高的构成。

此外，根据本发明，可以提供一种投影机，该投影机的特征在于，具有：光源装置，其具有供给光的发光部、变换来自发光部的光的偏振状态的相位板、透过来自相位板的光之中的特定的振动方向的偏振光，反射与特定振动方向不同的其他的振动方向的偏振光的反射式偏振片和设置在发光部的周边，反射在反射式偏振片处被反射且透过了相位板后的光的反射部的光源装置；根据图像信号调制来自光源装置的光的空间光调制装置；以及投影用空间光调制装置调制后的光的投影透镜，其中，反射部被设置为还接近相位板，并把在反射式偏振片处被反射且透过了相位板后的光导往相位板。通过使用上述的光源装置，可以以高的光利用效率供给明亮的光。借助于此，可以得到明亮的投影像的投影机。

此外，根据本发明，则可以提供一种其特征在于具有如下部分的光源装置：具有基板，通过基板供给光的发光部；和由透明部件构成，通过设置在来自发光部的基板的瞬态光(瞬逝光)所要到达的位置上而传播瞬态光的光传播部。

以大于等于临界角的角度向发光部的基板和空气之间的界面上入射的光，归因于全反射而在基板与空气之间的界面上被取入到发光部内。光在基板的界面处全反射时，在基板的表面上，在小于等于光的波长的厚度处就会渗出瞬态光。由于在来自基板的瞬态光所要到达的位置上设置光传播部，故瞬态光就将在光传播部中传播。然后，光传播部，采用使瞬态光向射出一侧传播的办法，就可以把瞬态光取出到射出一侧而不使之再次返回到基板内。这样一来，光源装置就可以向外部取出来自发光部的光。

LED的发光部，有通过蓝宝石基板供给光的发光部。蓝宝石基板，由于除去非常硬之外还难于施行氧化处理等的化学处理，故形状的加工是困难的。相对于此，本发明可以容易地减少光的取入而无须进行发光部的基板自身的加工。光传播部由于可以设置在既是基板的附近又是瞬态光所要到达的位置上，故不需要借助于粘接剂把光传播部和基板粘接起来。由于不需要把光传播部和基板接合起来，故可以做成为减少光传播部与基板之间的变形的难于破损的构成。特别是可以在高功率的LED中减少发光部的劣化。借助于此，就可以得到可以减少光的取入，可以效率良好地供给明亮的光的光源装置。

此外，根据本发明的优选形态，理想的是光传播部在发光部一侧的入射面上具有多个微细突起结构。如果在光传播部的入射面上设置微细突起结构，则瞬态光将随着向微细突起结构的进入使折射率似乎上升地传播。如果瞬态光在微细突起结构中使折射率似乎上升地传播，则行进方向就会渐渐弯曲而向光传播部的射出一侧的方向行进。这样一来，光传播部就可以使瞬态光向射出一侧传播。借助于此，就可以效率良好地射出光。

此外，根据本发明的优选形态，理想的是光传播部，在与发光部一侧相反的一侧的射出面上，具有用来射出透过光传播部的光的光学元件。光传播部，由于用透明部件构成，故可以认为光在射出一侧的界面上进行全反射。如果光在光传播部中进行全反射，则来自光源装置的射出光的光量就要减少。于是，通过在光传播部的射出面上设置光学元件，就可以促进透过了光传播部后的光的射出，就可以从光源装置效率更为良好地射出光。借助于此，就可以把光源装置做成为光利用效率更高的构成。

此外，作为本发明的优选形态，光传播部是使来自发光部的光的光量分布变成为大体上均匀的棒状积分仪，棒状积分仪，理想的是在发光部一侧的入射面上具有多个微细突起结构，在与发光部一侧相反的一侧的射出面上具有用来射出在棒状积分仪中传播的光的光学元件。通过作为透明部件设置棒状积分仪，在进行偏振变换的同时可以使来自发光部的光的光量分布变成为大体上均匀。通过在棒状积分仪的入射面上设置微细突起结构，可以促进透过了光传播部后的光的射出。借助于此，就可以得到光利用效率高、此外使来自发光部的光的光量分布可均匀化的光源装置。

再有，根据本发明，可以提供其特征在于具备如下部分的投影机：光源装置，其具备：具有基板、通过基板供给光的发光部；和通过使用透明部件构成，设置在来自发光部的基板的瞬态光所要到达的位置上而传播瞬态光的光传播部的光源装置；根据图像信号调制来自光源装置的光的空间光调制装置；以及投影用空间光调制装置调制后的光的投影透镜。通过使用上述光源装置，可以减少发光部中的光的取入，可以供给明亮的光。借助于此，就可以得到明亮的投影像的投影机。

附图说明

图1是本发明的实施例1的投影机的概略构成图。

图2是光源装置的剖面构成图。

图3是本发明的实施例2的光源装置的剖面构成图。

图4是本发明的实施例3的光源装置的剖面构成图。

图5是本发明的实施例4的光源装置的剖面构成图。

图6是光学元件的说明图。

图7是光学元件的说明图。

图8是光学元件的说明图。

图9是光学元件的说明图。

图10是本发明的实施例5的投影机的概略构成图。

图11是光源装置的剖面构成图。

图12是本发明的实施例6的光源装置的剖面构成图。

图13是本发明的实施例7的光源装置的剖面构成图。

具体实施方式

以下边参看附图边详细地说明本发明。

图1示出了本发明的实施例1的投影机100整体的概略构成。在本实施例中，首先，对投影机100的概略构成进行说明，接着，对作为特征部分的光源装置的构成进行说明。投影机100具有供给作为第1色光的R光的R光用光源装置101R，供给作为第2色光的G光的G光用光源装置101G，以及供给作为第3色光的B光的B光用光源装置101B。

R光用光源装置101R，供给特定的振动方向的偏振光例如p偏振光的R光。来自R光用光源装置101R的R光，透过了透镜LN后向R光用空间光调制装置110R入射。R光用空间光调制装置110R，是根据图像信号调制R光的透过式的液晶显示装置。R光用空间光调制装置110R，具有液晶面板115R、第1偏振片116R和第2偏振片117R。

第1偏振片116R，使p偏振光的R光透过，向液晶面板115R入射。液晶面板115R，根据图像信号对p偏振光进行调制，变换成s偏振光。第2偏振片117R，射出用液晶面板115R变换成s偏振光的R光。这样一来，R光用空间光调制装置110R，就根据图像信号对来自R光用光源装置101R的R光进行调制。用R光用空间光调制装置110R变换成s偏振光的R光，向十字分色棱镜112入射。

G光用光源装置101G，供给特定的振动方向的偏振光例如s偏振光的G光。来自G光用光源装置101G的G光，透过了透镜LN后向G光用空间光调制装置110G入射。G光用空间光调制装置110G，是根据图像信号调制G光的透过式的液晶显示装置。G光用空间光调制装置110G，具有液晶面板115G、第1偏振片116G和第2偏振片117G。

第1偏振片116G，使s偏振光的G光透过，向液晶面板115G入射。液晶面板115G，根据图像信号对s偏振光进行调制，变换成p偏振光。第2偏振片117G，射出用液晶面板115G变换成p偏振光的G光。这样一来，G光用空间光调制装置110G，就根据图像信号对来自G光用光源装置101G的G光进行调制。用G光用空间光调制装置110G变换成p偏振光的G光，从与R光不同的面向十字分色棱镜112入射。

B光用光源装置101B，供给特定的振动方向的偏振光例如p偏振光的B光。来自B光用光源装置101B的B光，透过了透镜LN后向B光用空间光调制装置110B入射。B光用空间光调制装置110B，是根据图像信号调制B光的透过式的液晶显示装置。B光用空间光调制装置110B，具有液晶面板115B、第1偏振片116B和第2偏振片117B。

第1偏振片116B，使p偏振光的B光透过，向液晶面板115B入射。液晶面板115B，根据图像信号对p偏振光进行调制，变换成s偏振光。第2偏振片117B，射出用液晶面板115B变换成s偏振光的B光。这样一来，B光用空间光调制装置110B，就根据图像信号对来自B光用光源装置101B的B光进行调制。用B光用空间光调制装置110B变换成s偏振光的B光，从与R光和G光不同的面向十字分色棱镜112入射。

作为色合成光学系统的十字分色棱镜112，具有2个分色膜112a、112b。分色膜112a、112b，X形状地垂直配置。分色膜112a反射作为s偏振光的R光，透过作为p偏振光的G光。分色膜112b反射作为s偏振光的B光，透过作为p偏振光的G光。如上所述，十字分色棱镜112，合成分别用R光用空间光调制装置110R、G光用空间光调制装置110G和B光用空间光调制装置110B调制后的R光、G光和B光。投影透镜130，向屏幕140上投影用十字分色棱镜112所合成的光。

分色膜112a、112b，通常s偏振光的反射特性优良。为此，如本实施例所示，设定为应当分别用分色膜112a、112b反射的R光和B光，在变成为s偏振光后向十字分色棱镜112入射。此外，设定为应当透过分色膜112a、112b的G光，在变成为p偏振光后向十字分色棱镜112入射。

其次，对各色光用光源装置101R、101G和101B的构成进行说明。在本发明中，各色光用光源装置101R、101G和101B的特征性的部分的构成是相同的。因此，在本实施例和以下的实施例中，以R光用光源装置的构成为例进行说明。图2示出了R光用光源装置101R的剖面构成。R光用光源装置101R，在基板206上边装配有发光部201。发光部201是作为固体发光元件的LED的发光芯片。发光部201供给R光。

反射部202，被设置在既是基板206上边又是发光部201的周边上。反射部202反射用后述的反射式偏振片205进行反射且透过了λ/4相位板204后的R光。反射部202在发光部201这一侧具有斜面，形成随着向R光用光源装置101R的射出一侧前进而扩展的锥形形状。作为反射部202，可以用高反射性部件，例如，铝或银等的金属部件构成。在图2所示的剖面构成中，反射部202被示出为发光部201的左右的2个直角三角形。朝向发光部201所存在的一方的2个直角三角形的斜边部分，是反射部202的锥形面。如果从R光用光源装置101R的射出一侧看，则反射部202呈把矩形形状的发光部201的周围包围起来的矩形的环状形状。

在发光部201和反射部202的射出一侧设置有透明板203。透明板203，是由光学性地透明的部件构成的结构体。透明板203被设置在发光部201与后述的λ/4相位板204之间。透明板203被设置为在位置A处接合到反射部202的端部上。反射部202和透明板203，在比设置发光部201的位置更靠射出侧的位置A处接合了起来。为此，在发光部201与透明板203之间设置有间隔。透明板203例如可以用低导热性的玻璃部件构成。作为低导热性的玻璃部件，例如，可以使用光学玻璃的PBH71或SF58。透明板203，只要是可以充分地隔断来自发光部201的热，也可以使用上述低导热性的玻璃以外的玻璃部件或树脂部件等的透明部件。

在透明板203的射出一侧上依次叠层有λ/4相位板204和反射式偏振片205。λ/4相位板204对来自发光部201的R光的偏振状态进行变换。作为λ/4相位板204，例如可以使用由有机化合物构成的相位板。用有机化合物构成的λ/4相位板204价格比较便宜。以此，通过使用由有机化合物构成的λ/4相位板204，可以廉价地构成R光用光源装置101R。

反射式偏振片205，透过来自λ/4相位板204的R光之中的特定的振动方向的偏振光例如p偏振光，反射与特定的振动方向不同的其他的振动方向的偏振光。作为反射式偏振片205，可以使用在由光学性地透明的玻璃部件构成的基板上把用金属例如铝构成的金属丝设置成网格状的金属丝光栅式起偏镜。金属丝光栅式起偏镜透过振动方向对金属丝大体上垂直的偏振光，反射振动方向对金属丝大体上平行的偏振光。采用把金属丝光栅式起偏镜设置为使得金属丝对于特定的振动方向的偏振光的振动方向大体上垂直的办法，就可以仅仅使特定的振动方向的偏振光透过。

此外，金属丝光栅式起偏镜，为了减少由锈导致的金属丝的劣化，用保护层玻璃保护起来。在基板与保护层玻璃之间填充有例如惰性气体。此外，也可以做成为用透明的树脂部件把金属丝密封起来的构成。反射式偏振片205，除去金属丝光栅式起偏镜之外，也可以使用成膜为波纹状的偏振膜。该偏振膜，可以在借助于溅射装置大体上等间隔地形成了直线状的凸部后，采用在其上边自我生长膜状物的办法形成。然后就可以直接把成膜后的偏振膜粘贴到λ/4相位板204上。

在这里，对从发光部201供给的光的传播进行说明。首先，说明从R光用光源装置101R射出R光L1之前的情况。从发光部201供给的光向透明板203入射。从发光部201供给的光，除直接向透明板203入射之外，还在反射部202或发光部201的电极处反射后向透明板203入射。然后，透过了透明板203后的光用λ/4相位板204变换偏振状态。作为从λ/4相位板204向反射式偏振片205入射的光之中的特定的振动方向的偏振光的p偏振光L1，在透过了反射式偏振片205后从R光用光源装置101R射出。

其次，说明从R光用光源装置101R射出R光L2之前的情况。从发光部201供给的光之中的特定的振动方向之外的振动方向的偏振光，在反射式偏振片205处被反射。在反射式偏振片205处被反射的光，在透过了λ/4相位板204和透明板203后向发光部201的方向返回。这时，在反射式偏振片205处被反射的光之中的例如s偏振光在λ/4相位板204处从线性偏振光被变换成圆偏振光。透过了λ/4相位板204和透明板203后的光，向反射部202入射。入射到反射部202中的光，在反射部202的锥形面处进行反射后，向反射部202之中的与入射位置相向的位置入射。然后，入射到反射部202之中的相向的位置上的光，这回沿透明板203的方向行进。

入射到透明板203上的光，随后将再次透过λ/4相位板204。在这里，已从s偏振光变换成圆偏振光的光，采用透过λ/4相位板204的办法，这一次被变换成p偏振光。变成为p偏振光后入射到反射式偏振片205上的光L2，透过反射式偏振片205，从R光用光源装置101R射出。相对于此，采用再次透过λ/4相位板204的办法，变换成与特定的振动方向不同的另外的振动方向的偏振光，在反射式偏振片205处被反射，反复进行上述的循环。

如果在反射式偏振片205的发光部201这一侧设置λ/4相位板204，则在反射式偏振片205处被反射后的线性偏振光，在再次向反射式偏振片205入射之前要两次透过λ/4相位板204。光归因于两次透过λ/4相位板204而使得相位变化λ/2。为此，就可以使在反射式偏振片205处被反射的线性偏振光之中的一部分的线性偏振光在再次向反射式偏振片205入射之前变换成特定的振动方向的线性偏振光。由于使进行循环的光的振动方向变化后再向反射式偏振片205入射，故可以用反射式偏振片205一个接一个地取出特定的振动方向的偏振光。

在反射式偏振片205处进行反射后透过了λ/4相位板204和透明板203后的光，除去像光L2那样，在反射部202处2次反射后，再向透明板203入射之外，还可以得到各种各样的路径。例如，透过了λ/4相位板204和透明板203后的光，在发光部201的电极处进行反射后向透明板203的方向行进。此外，也有这样的情况：在从反射部202向发光部201的方向反射后再在发光部201的电极处进行反射。如上所述，在反射式偏振片205处反射的光，将在由反射部202、发光部201和透明板203围起来的空间内以各种各样的路径行进。

在这里，反射部202，设置为在位置A处与透明板203接合起来。此外，λ/4相位板204被设置为与透明板203进行叠层。因此，当把反射部202和透明板203接合起来后，就可以做成为把在反射式偏振片205处反射并透过了λ/4相位板204的光封闭在由发光部201、反射部202和λ/4相位板204围起来的空间内的构成。入射到由发光部201、反射部202和λ/4相位板204围起来的空间内的光，在反复地进行在发光部201和反射部202处进行的反射的期间内透过λ/4相位板204向反射式偏振片205入射。通过像这样地把反射部202设置为与透明板203接合起来，就把从反射式偏振片205返回来的光封闭起来，导往λ/4相位板204。

如上所述，通过设置反射部202，可以防止在反射式偏振片205处进行反射而向发光部201的方向返回的光向R光用光源装置101R的外部扩散，可以降低光的损耗。此外，采用做成为把λ/4相位板204和反射式偏振片205设置在发光部201的附近的构成的办法，也可以防止在反射式偏振片205处反射的光的扩散，可以减少光的损耗。此外，设置在反射部202上的斜面，起着反射相对光轴形成大的角度行进的光，使其以相对光轴小的角度向反射式偏振片205这一侧行进的作用。此外，对于相对光轴以小的角度向反射部202入射的光来说，可以使其在反射部202处反射两次后以相对于光轴小的角度向反射式偏振片205这一侧行进。

另外，透明板203，虽然做成为在位置A处与反射部202的端部进行接合的构成，但是，也可以不使反射部202和透明板203进行接合，只要是彼此靠近的构成即可。只要是反射部202的端部与λ/4相位板204靠近的构成，就可以防止向发光部201的方向返回的光的扩散，可以减少光的损耗。借助于此，就可以达到可以以高的光利用效率供给特定的振动方向的偏振光这样的效果。

此外，通过在作为热源的发光部201和λ/4相位板204之间设置透明板203，可以减少由热引起的λ/4相位板204的变质。通过减少由热引起的λ/4相位板204的变质，R光用光源装置101R可以长期地进行正常的偏振变换。此外，通过用低导热性的透明部件构成透明板203，可以进一步减少由热引起的λ/4相位板204的变质。如果可以减少由热引起的λ/4相位板204的变质，则在把输出功率大的发光部201组合起来使用的情况下特别有效。

由于可以减小由热引起的对λ/4相位板204的影响，故λ/4相位板204也可以用耐热性较差的有机化合物构成。用有机化合物构成的λ/4相位板204比较便宜。为此，通过使用由有机化合物构成的λ/4相位板204就可以低价构成R光用光源装置101R。此外，如果使用由有机化合物构成的λ/4相位板204，还具有可以把由光的波长特性引起的偏振变换特性的变化抑制得比较小的优点。

对于G光用光源装置101G、B光用光源装置101B来说，用于以高的光利用效率供给特定的振动方向的偏振光的构成，与R光用光源装置101R是同样的。借助于此，R光用光源装置101R、G光用光源装置101G和B光用光源装置101B就可以效率良好地供给明亮的光。借助于此，就将达到可以用投影机100得到明亮的投影像的效果。

另外，本实施例的反射部202，并不限于矩形的环状形状，也可以是圆形的环状形状。反射部202，可以适宜地对应于λ/4相位板204或反射式偏振片205的入射面的形状地构成。此外，基板206和反射部202也可以一体地构成。再有，光源装置101R、101G和101B也可以做成为把具有λ/4相位板204和反射式偏振片205的偏振变换部M去掉的构成。就像作为空间光调制装置使用倾斜反射镜器件的情况下那样在可以与偏振光的振动方向无关地进行调制的情况下，就不再需要λ/4相位板204和反射式偏振片205。采用像这样地把偏振变换部M当作选配件的办法，就可以扩展光源装置101R、101G和101B的用途。

图3示出了作为本发明的实施例2的光源装置的R光用光源装置301R的剖面构成。本实施例的光源装置，可以应用于上述实施例1的投影机100。对于与上述实施例1的投影机100相同的部分赋予同一标号而省略重复的说明。本实施例的光源装置，其特征在于：作为由光学性地透明的部件构成的结构体具有棒状积分仪303。棒状积分仪303，使来自发光部201的光的光量分布变成为大体上均匀。

棒状积分仪303，与上述实施例1的透明板203同样，设置在发光部201与λ/4相位板204之间。棒状积分仪303的入射一侧端面，在与发光部201之间设置有间隔。在棒状积分仪303的射出一侧端面上依次叠层有λ/4相位板204和反射式偏振片205。反射部302，与上述实施例1的反射部202同样，在发光部201这一侧具有锥形面。反射部302还被设置为一直延长到棒状积分仪303的侧面S上，这一点与上述实施例1的反射部202不同。

入射到棒状积分仪303上的光，通过在作为玻璃部件与空气之间的界面的侧面S上边反复进行全反射边在棒状积分仪303内部行进，使光量分布大体上均匀化。这时，以比临界角小的角度向棒状积分仪303的侧面S上入射的光，不进行全反射地从棒状积分仪303的侧面S射出。为此，通过把反射部302设置为一直到棒状积分仪303的侧面S为止，可以使要从棒状积分仪303射出的光向棒状积分仪303的方向反射而返回。如上所述，通过把反射部302设置为一直到棒状积分仪303的侧面S为止，可以减少光的损耗。此外，通过把反射部302设置为一直到棒状积分仪303的侧面S为止，可以进行角度变换，使得相对光轴以大的角度行进的光变成为相对光轴小的角度。

通过把棒状积分仪303设置在R光用光源装置301R中，在可以进行偏振变换的同时还可以使来自发光部201的光的光量分布变成为大体上均匀。此外，如果作为由透明部件构成的结构体设置棒状积分仪303，则可以把棒状积分仪303配置在发光部201附近。如果把棒状积分仪303设置在发光部201附近，因在发光部201中进行扩散而相对光轴以大的角度行进的光大多向棒状积分仪303入射。对于光轴的角度越大，结果就变成为在棒状积分仪303中全反射得就越多。由此可知把棒状积分仪303的位置配置得离发光部201越近，就即便是向光轴方向上的长度形成得短，也越可以充分地使光的光量分布变成为大体上均匀。

由于本实施例的R光用光源装置301R也把棒状积分仪303设置在发光部201的附近，故也可以使用短而且小型的棒状积分仪303。借助于此，将达到可以用小型的构成使来自发光部201的光的光量分布变成为大体上均匀的效果。另外，棒状积分仪303的入射侧端面及出射侧端面的形状，可以适宜地与λ/4相位板204或反射式偏振片205的入射面的形状相应地构成。此外，在从棒状积分仪303的侧面S射出的光的光量很少等的情况下，也可以不使反射部302一直延长到棒状积分仪303的侧面S，而延长到棒状积分仪303的入射一侧端面的位置为止。

图4示出了作为本发明实施例3的光源装置的R光用光源装置401R的剖面构成。本实施例的光源装置，可以应用于上述实施例1的投影机100。对于与上述实施例1的投影机100相同部分赋予同一标号而省略重复的说明。本实施例的光源装置，其特征在于：把λ/4相位板404接合设置到反射部202的端部上。

λ/4相位板404设置在发光部201和反射部202的射出一侧。反射部202与λ/4相位板404，在比设置发光部201的位置更往射出一侧的位置上接合了起来。为此，在发光部201与λ/4相位板404之间设置有间隔。λ/4相位板404变换来自发光部201的R光的偏振状态。作为λ/4相位板404可以使用例如水晶、云母板等的无机化合物的部件。

用这些无机化合物的部件构成的λ/4相位板404，耐热性比较优良。为此，即便是在λ/4相位板404的发光部201这一侧不设置由低导热性的透明部件构成的结构体，也可以长期地进行正常的偏振变换。借助于此，就可以以更为简易的构成进行正常的偏振变换。另外，本实施例的R光用光源装置401R，也可以不把反射部202与λ/4相位板404接合起来，只要是彼此靠近的构成即可。

图5示出了作为本发明实施例4的光源装置的R光用光源装置501R的剖面构成。本实施例的光源装置，可以应用于上述实施例1的投影机100。对于与上述实施例1的投影机100相同部分赋予同一标号而省略重复的说明。本实施例的光源装置，其特征在于：把λ/4相位板404叠层到发光部201的射出一侧的面上。

在发光部201的射出一侧的面上依次叠层设置有λ/4相位板404和反射式偏振片205。λ/4相位板404，与上述实施例3的光源装置同样，例如由水晶、云母板等的无机化合物的部件构成。耐热性优良的λ/4相位板404，可以叠层到发光部201上使用。反射部502，与上述实施例3的光源装置同样，设置为把反射部502的端部接合到λ/4相位板404上。此外，反射部502，与上述实施例1的光源装置同样，在发光部201这一侧具有锥形面。

在这里，由于发光部201与λ/4相位板404之间未设置间隔，故反射部502被设置为与发光部201的厚度大体上同一高度。反射部502，也可以与上述实施例2的光源装置同样，设置为从设置发光部201的位置延长到射出一侧的位置。另外，本实施例的光源装置，通过也做成为在反射部502上设置锥形面的构成，可以做成为防止在发光部201的侧面一侧行进的光的扩散，而将其导往λ/4相位板404的构成。

在反射式偏振片205的与λ/4相位板404侧相反的一侧的面上，设置有作为光学元件的微型棱镜阵列507。微型棱镜阵列507是为了射出透过反射式偏振片205的光而设置的。微型棱镜阵列507由在射出一侧具有突起的微型棱镜508构成。

图6示出了从微型棱镜阵列507的射出一侧观察的立体构成。微型棱镜阵列507被设置为把微细的微型棱镜508矩阵状地排列到矩形区域中。微型棱镜508，在作为矩形区域的一个方向的Y方向上具有长度方向。在Y方向上具有长度方向的微型棱镜508，在矩形区域内排列在与Y方向大体上垂直的X方向上。微型棱镜508，在XZ平面上具有可用等腰三角形表示的形状。此外，微型棱镜508，可用玻璃部件或树脂部件等的透明部件构成。

返回到图5，对从发光部201供给的光的传播进行说明。来自发光部201的光L3从反射式偏振片205射出之前与上述实施例1的光源装置是同样的。在这里，本实施例的R光用光源装置501R叠层起来地设置有发光部201、λ/4相位板404和反射式偏振片205。在该构成中，变成为来自发光部201的光将透过反射式偏振片205而一次也不会在空气中传播。例如，在用保护层玻璃等的透明部件构成反射式偏振片205的射出面的情况下，到达反射式偏振片205的射出面上的光L3，被认为会在反射式偏振片205的射出一侧界面上进行全反射。如果光在反射式偏振片205处进行全反射，则来自R光用光源装置501R的射出光的光量就会减少。

微型棱镜阵列507是为了射出透过反射式偏振片205的光而设置的。例如考虑用有与反射式偏振片205的保护层玻璃大体上同一折射率的透明部件构成微型棱镜阵列507的情况。在该情况下，行进到反射式偏振片205的射出面上的光L3，在反射式偏振片205的界面上不进行全反射，维持其原来的行进方向地向微型棱镜508行进。然后，光L3就到达形成微型棱镜508的突起的斜面。这时的光L3，由于以比临界角小的角度向微型棱镜508的界面入射，故将从微型棱镜508射出。微型棱镜阵列507，射出像这样地透过反射式偏振片205的光。

如上所述，由于设置目的为射出透过反射式偏振片205的光的微型棱镜阵列507，故可以促进透过了反射式偏振片205后的光的射出，可以降低来自R光用光源装置501R的射出光的光量的减少。借助于此，就可以把光源装置做成为光利用效率更高的构成。另外微型棱镜508的折射率没有必要做成为与反射式偏振片205的保护层玻璃的折射率大体上相同。微型棱镜508这一方既可以是比反射式偏振片205的保护层玻璃大的折射率，也可以是比其小的折射率。

在本实施例的光源装置中使用的光学元件，除去图6所示的微型棱镜阵列507之外，也可以使用图7所示的微型透镜阵列707。微型透镜阵列707把具有球面或非球面的曲面的微型透镜708排列成阵列状。作为光学元件并不限于把具有长度方向的微细结构排列成阵列状的光学元件，如图8所示也可以使用把四角锥形状的微型棱镜808排列成矩阵状的光学元件807。作为排列成矩阵状的微细结构，除去图8所示的四角锥形状之外，也可以使用圆锥、三角锥、五角锥或其以上的多角锥形状的微型棱镜或具有球面或非球面的曲面的微型透镜。

此外，光学元件除去把微细的微型透镜或微型棱镜排列起来之外，也可以使用单独的透镜或棱镜。再有，如图9所示，也可以使用具有已在表面上形成了随机的凹凸的粗糙面908的光学元件907。光学元件907的粗糙面908，例如可采用强烈地吹附上粒状物的喷砂器或照射氧等离子体或氩等离子体的方法形成。另外，在上述各个实施例的光源装置中，也可以做成为把λ/4相位板叠层到发光部201上的构成。在该情况下，与本实施例同样采用把光学元件设置在反射式偏振片205的射出一侧的面上的办法，就可以效率良好地射出透过反射式偏振片205的光。

图10示出了本发明的实施例5的投影机1000的概略构成。对于与上述实施例1的投影机100相同的部分赋予同一标号而省略重复的说明。投影机1000具有供给作为第1色光的R光的R光用光源装置1001R、供给作为第2色光的G光的G光用光源装置1001G、供给作为第3色光的B光的B光用光源装置1001B。

R光用光源装置1001R，供给特定的振动方向的偏振光例如p偏振光的R光。来自R光用光源装置1001R的R光，透过了透镜LN后向R光用空间光调制装置110R入射。G光用光源装置1001G，供给特定的振动方向的偏振光例如s偏振光的G光。来自G光用光源装置1001G的G光，透过了透镜LN后向G光用空间光调制装置110G入射。B光用光源装置1001B，供给特定的振动方向的偏振光例如p偏振光的B光。来自B光用光源装置1001B的B光，透过了透镜LN后向B光用空间光调制装置110B入射。

图11示出了R光用光源装置1001R的剖面构成。R光用光源装置1001R，把发光部1101装配到了装配板1106上边。发光部1101是作为固体发光元件的LED的发光芯片。发光部1101供给R光。

发光部1101由设置在装配板1106的上边的半导体层1111和要设置在半导体层1111的上边的蓝宝石基板1112构成。发光部1101，采取把半导体层1111设置在蓝宝石基板1112的下边的倒装芯片结构。半导体层1111具有未画出来的p型半导体层和n型半导体层。p型半导体层和n型半导体层例如可以用氮化镓构成。p型半导体层和n型半导体层分别连接到p型电极、n型电极上。倒装芯片结构的发光部1101，把p型电极和n型电极设置到装配板1106这一侧上。此外，例如p型电极用高反射性的金属部件构成。发光部1101直接供给或在装配板1106这一侧的p型电极处反射后，通过蓝宝石基板1112供给在半导体层1111中产生的光。

在蓝宝石基板1112的射出一侧上设置有微细结构部1103。微细结构部1103由多个微细突起结构1104构成。微细突起结构1104，设置在玻璃基板1105的发光部1101这一侧的入射面上。微细结构部1103、玻璃基板1105和后述的微型棱镜阵列1107，是传播来自发光部1101的蓝宝石基板1112的瞬态光的光传播部。微细突起结构1104、玻璃基板1105和微型棱镜阵列1107，都用作为透明部件的玻璃构成。

微细突起结构1104，呈朝向蓝宝石基板1112这一侧上设置突起的细的锥体形状。微细突起结构1104，例如可以使用构成光子晶体时的中孔性结构体或使用硅气凝胶自我生长的晶体。此外，微细突起结构1104也可以采用借助于光刻工序形成微细突起的图形的办法构成。

在微细突起结构1104和蓝宝石基板1112之间设置有间隔d1。微细突起结构1104，采用与蓝宝石基板1112形成间隔d1的办法，被设置在来自蓝宝石基板1112的瞬态光所要到达的位置上。在R光用光源装置1001R中，间隔d1例如是从R光的波长的1/10到1/2的长度。另外，微细结构部1103的微细突起结构1104的整体不需要都是相等的长度的间隔d1。只要可使蓝宝石基板1112的表面的瞬态光传播到微细突起结构1104上即可，间隔d1可以是例如R光波长的1/10到1/2的长度中的任何一个长度。玻璃基板1105，在与发光部1101这一侧相反的一侧的射出面上具有微型棱镜阵列1107。微型棱镜阵列1107，是用来射出透过微细结构部1103和玻璃基板1105的光的光学元件。

微型棱镜阵列1107被设置为在玻璃基板1105上边的矩形区域上把微型棱镜1108排列成阵列状。微型棱镜阵列1107，具有与图6所示的实施例4的微型棱镜阵列507同样的构成。微型棱镜1108以例如R光的波长的10倍左右的高度构成。

在这里，对来自发光部1101的光的传播进行说明。在发光部1101的半导体层1111中产生的光，通过蓝宝石基板1112从发光部1101射出。例如从发光部1101向作为光轴方向的Z方向产生的光，保持原状地从发光部1101射出。在这里，对在半导体层1111中产生以的大于等于临界角的角度向蓝宝石基板1112的射出一侧界面入射的光L4进行说明。

当光L4以大于等于临界角的角度向蓝宝石基板1112的射出一侧面入射时，瞬态光就会从蓝宝石基板1112的射出一侧的面向蓝宝石基板1112的外侧渗出。从蓝宝石基板1112的射出一侧的面，在小于等于R光的波长的厚度中产生瞬态光。在这里，微细结构部1103的微细突起结构1104，设置在来自蓝宝石基板1112的瞬态光所要到达的位置上。为此，在蓝宝石基板1112的射出一侧的面上所产生的瞬态光，就会到达微细结构部1103。

微细结构部1103，由从玻璃基板1105这一侧向蓝宝石基板1112这一侧突起的多个微细突起结构1104构成。微细突起结构1104大体上都呈随着从蓝宝石基板1112这一侧向玻璃基板1105这一侧前进而变粗的形状。由此，到达微细结构部1103上的瞬态光的似乎是随着穿过微细结构部1103向玻璃基板1105这一侧进入而折射率上升地传播。如果瞬态光在微细结构部1103中似乎是折射率上升地传播的话，则行进方向渐渐地向射出一侧弯曲而使得瞬态光向玻璃基板1105这一侧的方向行进。如果设置微细突起结构1104，则瞬态光就可以归因于此而向射出一侧传播。此外，采用使瞬态光向射出一侧传播的办法，就可以使瞬态光向玻璃基板1105的方向行进而不使之再次向蓝宝石基板1112内返回。

形成微细突起结构1104的玻璃部件的构成，理想的是具有比构成蓝宝石基板1112的蓝宝石部件更大的折射率。通过增大折射率，微细结构部1103，就可以把以比蓝宝石基板1112的临界角大的角度行进的R光变换成更为接近光轴方向的角度。另外，构成微细突起结构1104的玻璃部件的折射率，也可以是与构成蓝宝石基板1112的蓝宝石部件同一程度的折射率。

透过了微细结构部1103后的光完全不变地透过玻璃基板1105后向微型棱镜阵列1107入射。然后，光L4就到达形成微型棱镜1108的突起的斜面上。这时的光L4，由于以小于临界角的角度向微型棱镜1108的界面入射，故将从微型棱镜1108射出。这样一来，微型棱镜阵列1107，就可以射出透过微细结构部1103、玻璃基板1105和微型棱镜阵列1107的光L4。借助于以上，R光用光源装置1001R就可以把来自发光部1101的光L4向外部取出。玻璃基板1105和微型棱镜阵列1107，如果使折射率与微细结构部1103大体上相同，则可以使来自微细结构部1103的光保持原状地行进而不进行折射。玻璃基板1105和微型棱镜阵列1107，也可以用与微细结构部1103不同的折射率的部件构成。

在仅仅具有发光部1101的构成中，以大于等于临界角的角度入射到蓝宝石基板1112的射出面上的光L4，由于在蓝宝石基板1112的射出一侧界面上要进行全反射而被取入到蓝宝石基板1112的内部。像这样地被取入到发光部1101内的光的一部分，在反复进行全反射和在电极层上的反射的期间内就被吸收。R光用光源装置1001R的射出光的光量就归因于光被取入到发光部1101内而减少。相对于此，本发明的R光用光源装置1001R，通过设置微细结构部1103，可以把蓝宝石基板1112的面的外侧的瞬态光取出来。

蓝宝石基板1112，由于除去非常硬之外还不易实施氧化处理等的化学处理，故形状的加工是困难的。相对于此，本发明不需要进行蓝宝石基板1112自身的加工，可以容易地减少光的取入。此外，在蓝宝石基板1112上还粘接别的透明部件的情况下，如果由于来自发光部1101的热而使得蓝宝石基板1112和别的部件分别进行热膨胀，则在粘接部分上就会产生变形。发光部1101，常常会因该变形而破损。特别是近些年来，由于LED呈现出高输出功率化的倾向，故人们认为这样的粘接部分的劣化将会变得显著。

微细结构部1103，由于只要设置在既是蓝宝石基板1112的附近又是瞬态光所要到达的位置上即可，故不需要把微细结构部1103和蓝宝石基板1112粘接起来。由于不需要把微细结构部1103和蓝宝石基板1112粘接起来，故可以减少微细结构部1103与蓝宝石基板1112之间的变形，可以做成为难于破损的构成。特别是在高功率的LED中，可以减少发光部1101的劣化。

此外，由于蓝宝石基板的厚度非常薄，故人们认为例如如果把光学元件直接地设置到蓝宝石基板上，则在光学元件的形成时也会给发光部1101加上大的负荷。在本发明中可以做成为把微型棱镜阵列1107设置在蓝宝石基板1112以外的玻璃基板1105上的构成。因此，可以减轻加给发光部1101的负荷，可以容易地制造R光用光源装置1001R。借助于此，就可以达到可以减少发光部1101的光的取入，效率良好地供给明亮的光的效果。

此外，通过设置微细结构部1103，可以做成为可采用向射出一侧取出瞬态光的办法效率良好地射出光的构成。此外，通过设置微型棱镜阵列1107，可以减少透过了微细结构部1103、玻璃基板1105后的光的全反射而促进向外部的射出，可以效率更为良好地从R光用光源装置1001R射出光。对于G光用光源装置1001G、B光用光源装置1001B，用来减少发光部1101的光的取入，供给明亮的光的构成与R光用光源装置1001R是同样的。借助于此，R光用光源装置1001R、G光用光源装置1001G和B光用光源装置1001B，就可以效率良好地供给明亮的光。借助于此，就将达到可以用投影机1000得到明亮的投影像的效果。

另外，微细突起结构1104的形状，只要是可以传播蓝宝石基板1112的表面的瞬态光的形状即可，不限于细的锥体形状。例如，微细突起结构1104也可以为突起的顶端被切缺之类的类似梯形的形态。此外，微细结构部1103，也可以混合存在锥体形状的微细突起结构1104和类似梯形的形态的微细突起结构1104。此外微细突起结构1104的对于朝向突起的方向垂直的方向的宽度，没有必要对于所有的微细突起结构1104都相等，例如，也可以混合存在具有比别的更大的宽度的微细突起结构1104。在该情况下，只要是光可以在具有大的宽度的微细突起结构1104中传播，就可以向射出一侧取出光。

本实施例的在光源装置中使用的光学元件，与上述实施例4同样，除去微型棱镜阵列1107之外，也可以使用与图7～图9所示的光学元件同样的光学元件。

图12示出了作为本发明的实施例6的光源装置的R光用光源装置1201R的剖面构成。本实施例的光源装置，可以应用于上述实施例5的投影机1000。对于与上述实施例5的投影机1000相同的部分赋予同一标号而省略重复的说明。本实施例的光源装置，其特征在于：具有在蓝宝石基板1112这一侧的面用平坦面构成的玻璃基板1203。在R光用光源装置1201R中，玻璃基板1203和微型棱镜阵列1107，是传播来自发光部1101的蓝宝石基板1112的瞬态光的光传播部。

玻璃基板1203，采用与蓝宝石基板1112形成间隔d2的办法，被设置在来自蓝宝石基板1112的瞬态光所要到达的位置上。在R光用光源装置1201R中，间隔d2例如是R光的波长的1/10的长度。另外，玻璃基板1203的蓝宝石基板1112这一侧的平坦面，理想的是做成为具有例如小于等于R光的波长1/10到1/2的长度的凹凸的面。通过使用凹凸为小于等于R光的波长的1/10到1/2的长度的平坦面的玻璃基板1203，可以把瞬态光取出到射出一侧。借助于此，与上述实施例5的光源装置同样，就可以减少发光部1101的光L5的取入，可以效率良好地供给明亮的光。

玻璃基板1203，理想的是做成为具有比构成蓝宝石基板1112的蓝宝石部件更大的折射率的构成。通过增大折射率，玻璃基板1203，就可以把以比蓝宝石基板1112的临界角大的角度行进的R光变换成更为靠近光轴方向的角度。另外，构成玻璃基板1203的玻璃部件的折射率，也可以是与构成蓝宝石基板1112的蓝宝石部件同等程度的折射率。

图13示出了作为本发明的实施例7的光源装置的R光用光源装置1301R的剖面构成。本实施例的光源装置可以应用于上述实施例5的投影机1000。对于与上述实施例5的投影机1000相同的部分赋予同一标号而省略重复的说明。本实施例的光源装置，其特征在于：具有作为光传播部的棒状积分仪1310。棒状积分仪1310使来自发光部1101的光的光量分布变成为大体上均匀。

棒状积分仪1310，具有柱状的由玻璃部件构成的导光部1305。在导光部1305的发光部1101这一侧的入射面上，具有由多个微细突起结构1104构成的微细结构部1103。此外，在导光部1305的与发光部1101一侧相反的一侧的射出一侧上，设置有作为用来射出在棒状积分仪1310中传播的光的光学元件的微型棱镜阵列1107。棒状积分仪1310，采用在导光部1305的界面上反复进行来自发光部1101的光的全反射的办法使光量分布变成为大体上均匀。借助于此，就可以得到光利用效率高、使来自发光部1101的光的光量分布均匀化成为可能的光源装置。

微型棱镜阵列1107，除去直接在导光部1305的射出一侧形成之外，也可以构成为粘贴到导光部1305的射出一侧端面上。另外，将反射部1309设置在装配板1106上边的发光部1101和棒状积分仪1310的周边上。在图13的剖面构成中，反射部1309是用发光部1101和棒状积分仪1310的左右2个梯形形状表示的。反射部1309，被设置为把发光部1101和棒状积分仪1310的周围包围起来。

通过把反射部1309设置在棒状积分仪1310的周边，可以用反射部1309反射以小于或等于临界角的角度向导光部1305的界面上入射从导光部1305射出的光，使之向导光部1305返回。借助于此，通过设置反射部1309而可以减少光的损耗。此外，通过把反射部1309设置在棒状积分仪1310的侧面上，可以进行角度变换，使得以相对于光轴大的角度行进的光变成为相对于光轴小的角度。

上述实施例的光源装置，虽然说明的是发光部使用LED芯片的光源装置，但是，作为发光部，也可以使用EL元件或半导体激光器等的其他的固体发光元件。此外，上述实施例的投影机，虽然示出的是作为空间光调制装置使用液晶型空间光调制装置的构成，但是并不限于透过式液晶显示装置，也可以使用反射式液晶显示装置。此外，投影机除去使用3个液晶型空间光调制装置的构成以外，也可以做成为使用单独的液晶型空间光调制装置的构成。

Claims (3)

1.一种在投影机中使用的光源装置，其特征在于，具有：

由半导体层和基板构成、并通过上述基板供给在上述半导体层产生的光的发光部；和

由透明部件构成、通过设置在来自上述发光部的上述基板的射出侧面的瞬态光到达的位置上来传播上述瞬态光的光传播部；

其中，该光传播部包括在上述发光部一侧的入射面上具有微细结构的透明基板，其中上述微细结构包含用于传播瞬态光的微细突起结构；

上述透明基板在与上述发光部相反一侧的射出面上具有微型棱镜阵列；

上述微细突起结构和上述基板之间形成有间隔；

上述微细突起结构被设置于在小于等于所照射的光的波长的厚度中产生的瞬态光到达的位置。

2.根据权利要求1所述的在投影机中使用的光源装置，其特征在于：

上述光传播部，是使来自上述发光部的光的光量分布大体上均匀的棒状积分仪；

上述棒状积分仪，在上述发光部一侧的入射面上具有多个微细突起结构，在与上述发光部侧相反的一侧的射出面上具有用来射出在上述棒状积分仪中传播的光的微型棱镜阵列。

3.一种投影机，其特征在于，具备：

光源装置，该光源装置包括：由半导体层和基板构成、并通过上述基板供给在上述半导体层产生的光的发光部、以及由透明部件构成且通过设置在来自上述发光部的上述基板的射出侧面的瞬态光到达的位置上而传播上述瞬态光的光传播部；其中，该光传播部包括在上述发光部一侧的入射面上具有微细结构的透明基板，其中上述微细结构包含用于传播瞬态光的微细突起结构；上述透明基板在与上述发光部相反一侧的射出面上具有微型棱镜阵列；上述微细突起结构和上述基板之间形成间隙；上述微细突起结构被设置于在小于等于所照射的光的波长的厚度中产生的瞬态光到达的位置；

根据图像信号调制来自上述光源装置的光的空间光调制装置；以及

投影用上述空间光调制装置调制后的光的投影透镜。

Images