CN103365054A - 照明装置和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种照明装置和显示装置。所述照明装置包括：光源部，包括激光源；均匀化光学构件，其包括以二维方式设置的多个单位单元，并且从光源部接收光；光学装置，被设置在光源部和均匀化光学构件之间的光路上；和驱动部，其使光学装置振动，其中满足表达式（1）：{6×f×tan(θf)}>Pf……（1），其中f是单位单元的焦距，Pf是单位单元的间距，θf是从光学装置发出从而进入均匀化光学构件的光通量的边缘光线角。

Description

照明装置和显示装置

技术领域

本发明涉及发出包括激光的光线的照明装置，以及使用这种照明装置来显示图像的显示装置（显示单元）。

背景技术

作为投影仪（投影显示装置）中的主要部件之一的典型的光学模块由包括光源的照明光学系统（照明装置）和包括光调制装置的投影光学系统构成。在这种投影仪的领域中，被称为“显微投影仪”的小型（手掌尺寸）的轻量的便携式投影仪最近变得普及。典型的显微投影仪主要使用LED（发光二极管）作为照明装置的光源。

另一方面，激光作为照明装置的新的光源最近吸引了注意。例如，随着大功率蓝色激光二极管和大功率红色激光二极管的商业化，绿色激光二极管正在被开发，并且接近实际使用。根据这种背景，提出了这样的投影仪，其使用红色（R）、绿色（G）、和蓝色（B）的三原色的单色激光器（激光二极管）作为照明装置的光源。使用单色激光器作为光源，可以获得具有宽的颜色再现范围和低的功率消耗的投影仪。

此外，在这种投影仪中，为了使得从照明装置发出的照明光的光量（强度）均匀，该照明装置通常包括预定的均匀化光学系统（均匀化光学构件）。例如，在日本未审查专利申请公开号2002-311382和2012-8549中，包括复眼透镜作为这种均匀化光学构件。

发明内容

在这种投影仪中，通常需要从照明装置中发出的照明光的亮度不均匀性（照明不均匀性）的减少和显示图像质量的改进。

期望提供一种能够减少照明光中的亮度不均匀性的照明装置和显示装置。

根据本发明的实施方式，提供了一种照明装置，包括：光源部（lightsource section），包括激光源；均匀化光学构件（uniformization opticalmember），其包括以二维方式设置的多个单位单元（单位元件，单位格子，unit cells），并且从光源部接收光；光学装置，被设置在光源部和均匀化光学构件之间的光路上；和驱动部，其使得光学装置振动，其中满足表达式（1）：

{6×f×tan(θf)}>Pf……（1）

其中f是单位单元的焦距，Pf是单位单元的间距，θf是从光学装置发出的进入均匀化光学构件的光通量（light flux）的边缘光线角（marginal rayangle）。

根据本发明的实施方式，提供了一种显示装置，包括：照明装置，其发出照明光；和光调制装置（light modulation device），其根据图像信号来调制照明光，其中照明装置包括光源部、均匀化光学构件、光学装置、和驱动部，其中所述光源部包括激光源，所述均匀化光学构件包括以二维方式设置的多个单位单元并且从光源部接收光，所述光学装置被设置在光源部和均匀化光学构件之间的光路上，所述驱动部使得光学装置振动，并且满足表达式（1）。

在根据本发明的实施方式的照明装置和显示装置中，来自光源部的光穿过均匀化光学构件从而使其光量均匀，然后该光被作为照明光发出。这时，设置在光源部和均匀化光学构件之间的光路上并且振动的光学装置和均匀化光学构件被构造成使得满足上述表达式（1）；因此，即使在照明光中由均匀化光学构件产生干涉条纹，该干涉条纹也随时间被移动到其平均亮度。

在根据本发明的实施方式的照明装置和显示装置中，在被设置在光源部和均匀化光学构件之间的光路上且振动的光学装置和均匀化光学构件中满足上述表达式（1）；因此，即使由均匀化光学构件在照明光中产生干涉条纹，该干涉条纹也随时间移动，从而允许其亮度被平均。因此，这样的干涉条纹变得较不可见，并且可实现照明光中的亮度不均匀性的减少（显示图像质量的改进）。

应当理解，前述一般描述以及下面的详细说明均是示例性的，并且旨在提供如所要求的本发明的进一步的解释。

附图说明

包括附图以提供本发明的进一步理解，并且被并入本说明书中且构成本说明书的一部分。附图说明实施方式并且与本说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是示出了根据本发明的实施方式的显示装置的整体构造例的示意图。

图2A和2B是示出了激光中光量分布的实例的图。

图3A到3C是示出了图1中所示的光学装置的构造例的示意图。

图4是示出了图1中所示的光学装置的另一种构造例的示意图。

图5是示出了图3A到3C和图4中所示的光学装置的具体构造例的示意图。

图6是示出了图1中所示的复眼透镜的构造例的示意图。

图7是用于描述图3A到3C中所示的光学装置的功能的示意图。

图8是用于描述图4中所示的光学装置的功能的示意图。

图9是用于描述来自复眼透镜中的单位单元的出射光的示意图。

图10A到10D是用于描述图9中所示的出射光通量和干涉条纹产生图案的组合之间的关系的示意图。

图11A和11B是示出了由图10A到10D中所示的出射光通量的组合产生的干涉条纹的实例的示意图。

图12是用于描述计算干涉条纹间距的技术的示意图。

图13是说明干涉条纹间距等的计算实例的图。

图14是说明干涉条纹中的相位和衬度（对比度）之间的关系的实例的图。

图15是用于描述在不包括光学装置的情况中到复眼透镜上的入射光的示意图。

图16A和16B是用于描述在不包括光学装置的情况中到复眼透镜上的入射光的示意图。

图17A和17B是用于描述光学装置中的光学表面的倾斜角与复眼透镜中的单位单元的长宽比（纵横比）之间的关系的示意图。

图18是示出了根据变形例的光学装置的构造例的示意图。

图19是用于描述图18中所示的光学装置的功能的示意图。

图20是用于描述通过图18中所示的光学装置的振动的光束扫描的示意图。

具体实施方式

下面将参考附图来详细地描述本发明的实施方式。应当注意，将以下列顺序给出描述。

1.实施方式（其中为光学装置和随着光学装置的阶段中设置的均匀化光学构件两者建立条件表达式的实施例）

2.变形例（其中光学装置由棱镜阵列构成的实施例）

3.其他变形例

（实施方式）

[显示装置3的整体构造]

图1是根据本发明的实施方式的显示装置（显示装置3）的整体构造。该显示装置3是投影显示装置（投影显示单元），其将图像（图像光）投影到屏幕30（投射面）上。该显示装置3包括照明装置1和使用从照明装置1发出的照明光来显示图像的光学系统（显示光学系统）。

（照明装置1）

照明装置1包括：红色激光器11R、绿色激光器11G、蓝色激光器11B、耦合透镜12R、12G、和12B、二向色棱镜131和132、光学装置14、驱动部140、复眼透镜15、和聚光透镜17。应当注意，图中所示的Z0表示光轴。

红色激光器11R、绿色激光器11G、和蓝色激光器11B是分别发出红色激光、绿色激光、和蓝色激光的三种光源。光源部由这些激光源构成，并且在这种情况中这三种光源中的每一个都是激光源。例如，红色激光器11R、绿色激光器11G、和蓝色激光器11B中的每一个都执行脉冲光发射。换句话说，它们中的每一个都间歇地（不连续地）使用例如预定的光发射频率（光发射周期）发出激光。例如，红光激光器11R、绿光激光器11G、和蓝光激光器11B中的每一个都由激光二极管或者固体激光器构成。应当注意，在这些激光源中的每一个都是激光二极管的情况下，红色激光的波长λr是约600nm到700nm，绿色激光的波长λg为约500nm到600nm，并且蓝色激光的波长λb为约400nm到500nm。

此外，通过使激发光进入由激光晶体构成的激光媒体来产生从这些光源发出的激光。在这种情况下，激光的强度分布（光量分布，FFP（远场图案））通过作为激光媒体的激光晶体的原子或分子的分布和晶体的尺寸来确定。例如，如图2A和2B中所示，理想的所产生的激光的光量分布（分布图）接近高斯分布。应当注意，图2B中的“水平”和“竖直”分别是指沿着水平方向（在这个情况中，X轴方向）和垂直方向（在这个情况中，Y轴方向）的光量分布。

耦合透镜12G是用于校准（对准）从绿光激光器11G发出的绿色激光（变成平行光）从而将校准的绿色激光耦合到二向色棱镜131的透镜（耦合透镜）。同样地，耦合透镜12B是用于校准从蓝色激光器11B发出的蓝色激光从而使校准的蓝色激光耦合到二向色棱镜131的透镜（耦合透镜）。此外，耦合透镜12R是用于校准从红色激光器11R发出的红色激光从而将校准的红色激光耦合到二向色棱镜132的透镜（耦合透镜）。应当注意，在这个情况中这些耦合透镜12R、12G、和12B中的每一个都校准入射激光（变成平行光），但是这不是限制性的，并且激光可以不被耦合透镜12R、12G、和12B校准（变成平行光）。然而，更优选地以上述方式校准激光，因为可以实现单元构造的小型化。

该二向色棱镜131选择性地允许入射在其上的蓝色激光通过耦合透镜12B从而在其上传递，并且通过耦合透镜12G选择性地反射入射在其上的绿色激光。该二向色棱镜132选择性地允许从二向色棱镜131发出的蓝色激光和绿色激光通过其中，并且通过耦合透镜12R选择性地反射入射在其上的红色激光。因此，进行红色激光、绿色激光、和蓝色激光的颜色合成（光路合成）。

该光学装置14是被设置在来自上述光源部的出射光（激光）的光路上的装置。在这种情况下，光学装置14被设置在光源部和复眼透镜15之间（更具体地，在二向色棱镜132和复眼透镜15之间）的光路上。该光学装置14是用于减少后面将描述的在照明光中的所谓的斑点噪声和干涉条纹的光学装置，并且允许激光沿着上述光路传播从而通过其中。应当注意，代替光学装置14，可以包括后面将描述的光学装置14B。

驱动部140驱动光学装置14（或者后面将描述的光学装置14B）。更具体地，驱动部140具有振动（微振动）光学装置14或者14B（例如，在沿着光轴Z0的方向上或者垂直于光轴Z0的方向上振动光学装置14或者14B）的功能。如后面将详细描述的，该功能改变通过光学装置14或者14B的光通量的状态，从而减少斑点噪声和干涉条纹。应当注意，例如，这样的驱动部140包括线圈和永磁体（例如，由钕（Nd）、铁（Fe）、硼（B）等制成的永磁体）。

图3A到3C示意性地示出上述光学装置14的构造例。该光学装置14具有在其光出射表面上具有周期性波纹形状的凹凸表面。图3A示出了光学装置14的X-Y平面构造例，并且图3B示出了沿着图3A的线II–II截取的截面构造例。

如图3B所示，该光学装置14在其光出射表面上具有这样的构造，其中具有凸状弯曲形状的第一光学表面141和具有凹状弯曲形状的第二光学表面142交替地设置（一维设置）。应当注意，这里，第一光学表面141的间距和曲率半径分别是Ps（+）和Rs（+），并且第二光学表面142的间距和曲率半径分别是Ps（-）和Rs（-）。在这个实例中，第一光学表面141的间距Ps（+）和第二光学表面142的间距Ps（-）彼此不同（在这个情况中，Ps（+）>Ps（-））。

在该光学装置14中，这些第一光学表面141和这些第二光学表面142沿着X轴方向延伸。换句话说，第一光学表面141和第二光学表面142的延伸方向和后面将描述的复眼透镜15中的单位单元的排列方向（入射端单位单元Cin和出射端单位单元Cout）彼此一致。应当注意，第一光学表面141和第二光学表面142的延伸方向对应于图3A和3C所示的光学表面延伸轴（圆柱轴）As。

此外，图4中的部分（A）和（B）示意性地示出了上述光学装置14B的构造例。如同上述光学装置14，该光学装置14B在其光出射表面上具有带有周期性波纹形状的凹凸表面。图4中的部分（A）示出了光学装置14B的X-Y平面构造和沿着图中的线III–III截取的截面构造，并且图4中的部分（B）是由图4中的部分（A）中的G1指示的部分的放大图。

如图4中的（B）所示，该光学装置14B在其光出射表面上具有这样的构造，其中交替地设置具有凸面弯曲形状的第一光学表面141和具有凹面弯曲形状的第二光学表面142（一维设置）。该光学装置14B基本上具有类似于光学装置14的构造。

然而，在光学装置14B中，不同于光学装置14，第一光学表面141和第二光学表面142相对于X轴和Y轴（在复眼透镜15中的单位单元的排列方向）倾斜。换句话说，第一光学表面141和第二光学表面142的延伸方向（光学表面延伸轴As）和单位单元的上述排列方向相对于彼此倾斜。在这个情况中，作为一个实例，第一光学表面141和第二光学表面142的延伸方向与X轴之间的倾斜角α是45°。

例如，如图5中示意地示出的，在这些光学装置14和14B中，第一光学表面141具有将在其上入射的激光发出同时会聚该激光的功能，而第二光学表面142具有将在其上入射的激光发出同时使激光扩散的功能。在光学装置14和14B中的每一个中，第一光学表面141和第二光学表面142被平滑地彼此连接，使得允许从第一光学表面141发出的会聚光的光路和从第二光学表面142发出的发散光的光路连续（稀疏地和密集地）变化。应当注意，在图5中，Fs（+）表示第一光学表面141中的焦距，并且Fs（-）表示第二光学表面142中的焦距。此外，LP表示从第一光学表面141发出的会聚光的光通量宽度和从第二光学表面142发出的发散光的光通量宽度变为彼此相等（会聚光和发散光的光通量宽度都变为等于间距Ps）的平面与光学装置14或者14B之间的距离。

复眼目镜15是光学构件（积分器），其由二维地设置在衬底上的多个透镜（后面将被描述的单位单元）构成。复眼透镜15根据这些透镜的布置将入射光通量空间分为多个光通量，从而发出光通量。在随着上述光学装置14或者14B的阶段中在光路上设置复眼透镜15（在这个情况中，在光学装置14或者14B和聚光透镜17之间）。此外，复眼透镜15发出分开的光通量，同时将分开的光通量叠加在彼此上。因此，使来自复眼透镜15的出射光Lout均匀（使平面内的光量分布均匀），并且均匀的光作为照明光发出。换句话说，复眼透镜15对应于本发明中的“均匀化光学构件”的具体实例。应当注意，在复眼透镜15中，倾斜入射光被有效地用作照明光；因此，如后面将描述的，不仅在复眼透镜15的光入射表面上而且还在复眼透镜15的光出射表面上形成单位单元（具有预定曲率的单元透镜）。

在这个情况中，复眼透镜15包括入射端阵列Ain，其由在其光入射表面Sin上设置的多个单位单元构成，其中入射光Lin从上述光源部进入。此外，除入射端阵列Ain之外，复眼透镜15还包括出射端阵列Aout，其由在其中出射光Lout射出的其光出射表面Sout上设置的多个单位单元构成。

更具体地，例如，如图6中所示，复眼透镜15包括在其光入射表面Sin上的多个入射端单位单元Cin和在其光出射表面Sout上的多个出射端单位单元Cout。在这个情况中，入射端单位单元Cin和出射端单位单元Cout彼此共有（彼此共同形成）。换句话说，一个入射端单位单元Cin和一个出射端单位单元Cout构成一个公共单位单元。

在复眼透镜15中，这种多个公共单位单元（入射端单位单元Cin和出射端单位单元Cout）沿着X轴方向（在这个情况中，水平方向）和Y轴方向（在这个情况中，竖直方向）两者设置。换句话说，该入射端单位单元Cin和出射端单位单元Cout在X-Y面（分别是光入射表面Sin和光出射表面Sout）上二维无间隔设置（在这个情况中，以矩阵形式）。此外，每个公共单位单元（入射端单位单元Cin和出射端单位单元Cout）具有带有沿着X轴方向的长轴方向和沿着Y轴方向的短轴方向的各向异性形状（在这个情况中，矩形形状）。于是，各向异性形状（矩形形状）的长宽比（长轴方向上的长度与短轴方向上的长度的比率）被调节到基本上等于（优选地，等于）后面将描述的反射液晶装置21的长宽比。

会聚透镜17是用于将来自复眼透镜15的出射光Lout会聚从而发出作为照明光的会聚出射光Lout的透镜。

（显示光学系统）

上述显示光学系统由偏振光分束器（PBS）23、场透镜22、反射液晶装置21、和投影透镜24（投影光学系统）构成。

偏振光分束器23是这样的光学构件，其选择性地允许具体的偏振光（例如p-偏振光）通过其中并且选择性地反射其他偏振光（例如，s-偏振光）。从照明装置1发出的照明光（例如，s-偏振光）被偏振光分束器23选择性地反射，从而进入反射液晶装置21，并且从反射液晶装置21发出的图像光（例如，p-偏振光）选择性地穿过偏振光分束器23从而进入投影透镜24。

该场透镜22被设置在偏振光分束器23和反射液晶装置21之间的光路上。该场透镜22是用于通过允许照明光远离中心地进入反射液晶装置21来使光学系统小型化的透镜。

反射液晶装置21是光调制装置，其从照明装置1反射照明光，同时根据从显示控制部分（未示出）提供的图像信号来调制照明光，从而发出图像光。此时，该反射液晶装置21将光反射从而允许入射在其上的光并从其出射的光具有不同的偏振状态（例如，s-偏振和p-偏振）。例如，该反射液晶装置21由诸如LCOS（硅上的液晶）的液晶装置构成。

投影透镜24是这样的透镜，其将由反射液晶装置21调制的照明光（图像光）投射（以放大形式投射）到屏幕30上。

[光学装置14或14B和复眼透镜15之间的条件表达式]

现在，在根据实施方式的照明装置1中，该光学装置14（或者光学装置14B）和在光学装置14（或者14B）后面的阶段中设置（在其光出射侧上）的复眼透镜15被构造成使得满足下面将描述的预定条件表达式。因此，如后面将描述的，减少照明光中的干涉条纹的产生。下面将主要描述条件表达式。

首先，这样构造照明装置1，使得满足下列表达式（1）。

{6×f×tan(θf)}>Pf……（1）

其中f是复眼透镜15中的单位单元（入射端单位单元Cin，出射端单位单元Cout）的焦距，Pf是复眼透镜15中的单位单元的间距，θf是从光学装置14或14B发出的然后进入复眼透镜15中的光通量（入射光Lin的光通量）中的边缘光线角。

此外，在这个情况中，如上所述，由于入射端单位单元Cin和出射端单位单元Cout中的每一个都具有各向异性形状（具有长轴方向（X轴方向）和短轴方向（Y轴方向）的矩形形状），所以上述表达式（1）适合于长轴方向和短轴方向。换句话说，满足下列表达式（2）和（3）两者，其中单位单元沿着作为长轴的X轴方向（水平方向）的间距和边缘光线角分别为Pfh和θfh，并且单位单元沿着作为短轴的Y轴方向（竖直方向）的间距和边缘光线角分别为Pfv和θfv。

{6×f×tan(θfh)}>Pfh……（2）

{6×f×tan(θfv)}>Pfv……（3）

此外，在实施方式中，优选地使用光学装置14B进一步满足下列表达式（4）和（5）两者。因此，如后面将描述的，有效地抑制了干涉条纹的产生。

换句话说，在光学装置14B中的光学表面的延伸方向（光学表面延伸轴As）和复眼透镜15中的单位单元的排列方向相对于彼此倾斜（以倾斜角α）的情况下，优选地满足下列表达式（4）和（5）两者。应当注意，在这个情况中，沿着复眼透镜15中的单位单元（具有各向异性形状）的长轴方向（在这个情况中，X轴方向）的间距是Pf，并且在每个单位单元中的长宽比是X:Y（X>Y）（参考后面将描述的图17B）。

{6×f×tan(θf×sinα)}>Pf……（4）

{6×f×tan(θf×cosα)>{(Y/X)×Pf}……（5）

此外，在该实施方式中，作为上述边缘光线角θf的上限条件，优选地进一步满足下列表达式（6）。因此，如后面将描述的，来自光源部的出射光（激光）中的光量损失被减少从而改进光使用效率。

{f×tan(θf×cosα)}<{(1/2)×(Y/X)×Pf}……（6）

[显示装置3的功能和效果]

（1.显示操作）

在显示装置3中，如图1所示，首先在照明系统1中，从红色激光器11R、绿色激光器11G和蓝色激光器11B发出的光（激光）分别由准直透镜12R、12G、和12B校准变为平行光。接着，二向色棱镜131和132进行激光（红色激光、绿色激光、和蓝色激光）的颜色合成（光路合成），所述激光以上述方式被转换为平行光。经受光路合成的每个激光都以这种顺序穿过光学装置14、复眼透镜15、和会聚透镜17，从而作为照明光从照明装置1出射。此时，通过复眼透镜15而使来自复眼透镜15的出射光Lout均匀（使平面内的光量分布均匀）。因此，从照明装置1发出照明光。

接着，照明光被偏振光分束器23选择性地反射，从而通过场透镜22进入反射液晶装置21。反射液晶装置21将入射在其上的光反射，同时根据图像信号调制该光，从而将反射和调制的光作为图像光发出。由于反射液晶装置21允许在其上入射的光并且从其出射的光具有不同的偏振状态，因此从反射液晶装置21发出的图像光选择性地穿过偏振光分束器23进入投影透镜24。于是，入射光（图像光）被投影透镜24投影（以放大的形式投影）到屏幕30上。

此时，例如，红色激光器11R、绿色激光器11G、和蓝色激光器11B使用预定的光发射频率间歇地进行光发射。因此，每个激光（红色激光、绿色激光、和蓝色激光）顺序地以时分方式发出。然后，基于各自颜色组分（红色组分、绿色组分、和蓝色组分）的图像信号，该反射液晶装置21以时分方式顺序调制相应颜色的激光。因此，在显示装置3中显示基于图像信号的彩色图像。

（2.减少斑点噪声的功能）

接着，下面将描述光学装置14和14B的功能（减少照明光中斑点噪声的功能）。

首先，该斑点噪声是指当用诸如激光的相干光照射扩散面时所观察到的具有斑点的图案。斑点噪声由在扩散面上具有根据扩散面上的微观粗糙度的随机相位关系的点散射的光的干涉而产生。

为了以这种方式减少在照明光中产生的斑点噪声，如图1所示，在照明装置1中，光学装置14（或者光学装置14B）被设置在激光的光路上。此外，复眼透镜15在光学装置14或者14B后面的阶段中设置（在光学装置14或者14B的光出射侧上）。然后，该光学装置14或者14B由驱动部这样驱动以便振动。

（光学装置14的功能）

更具体地，首先，在光学装置14的情况中，例如，如图7中的部分（A）到（C）中所示，光学装置14由驱动部140驱动使得沿着+Y轴方向和-Y轴方向将其相对位置从参考位置移动到复眼透镜15。应当注意，图7中的部分（A）到（C）示意性地示出了在位于距离上述光学装置14距离LP的平面上的会聚光通量区域15a和发散光通量区域15b，其被叠加到复眼透镜15中各自的入射端单位单元Cin上。图7中的部分（D）到（F）示意性地示出了会聚光通量区域15D和发散光通量区域15b，其在由图7中的部分（A）到（C）中粗实线环绕的入射端单位单元Cin上的区域中。

当光学装置14被驱动使得以这种方式沿着Y轴振动时，例如如图7的部分（D）到（F）中所示，会聚光通量区域15a和发散光通量区域15b在每个入射端单位单元Cin上的区域中往复移动。因此，斑点图案被多路复用（时间平均）从而减少上述斑点噪声的产生。

（光学装置14B的功能）

另一方面，如图8中的部分（A）到（F）中所示，该光学装置14B由驱动部140驱动，从而将其相对位置从参考位置沿着+Y轴方向和-Y轴方向移动到复眼透镜15。

并且在这个情况中，当光学装置14B被驱动使得其以这种方式沿着Y轴振动时，例如，如图8中的部分（D）到（F）中所示，会聚光通量区域15a和发散光通量区域15b在每个入射端单位单元Cin上的区域中往复移动。因此，与上述光学装置14一样，斑点图案被多路复用（时间平均）从而减少上述斑点噪声的产生。

（3.减少干涉条纹的功能）

接着，下面将详细地描述由复眼透镜15引起的减少干涉条纹的功能。（产生干涉条纹的原理）

首先，参考图9到13，下面将描述产生上述干涉条纹（在从照明装置1发出的照明光中产生的干涉条纹）的原理。

首先，在复眼透镜被提供作为照明装置中的均匀化光学构件的情况中，通常在照明光中由来自在复眼透镜中规则地设置的多个单位单元（单元透镜）的出射光通量的干涉（叠加）而产生干涉条纹（亮度不均匀性、照射不均匀性）。结果，在屏幕上的投影图像中也引起亮度不均匀性，导致显示图像质量的下降。如后面将描述的，尽管干涉条纹的间距是在均匀照射的反射液晶装置上大约几微米，但是该间距在由投影透镜放大的投影图像中被增加到几毫米的量级。因此，在屏幕上产生相当大的干涉条纹。

例如，如图9中所示，考虑由来自复眼透镜15中的四个邻近单位单元Ca、Cb、Cc、和Cd的出射光通量的叠加而产生的干涉条纹。应当注意，在这个实例中，来自单位单元Ca、Cb、Cc、和Cd的出射光通量分别是La、Lb、Lc、和Ld。此外，如图9中所示，出射光通量La和光轴Z0之间的角度是θ，并且出射光通量Lb和光轴Z0之间的角度是3θ。

例如，在这个情况中，通过图10A到10D所示的图案，通过来自单位单元Ca、Cb、Cc、和Cd的出射光通量（等相的光通量）的叠加来产生干涉条纹。在这种情况下，图10A示意性地示出了由出射光通量Lb和Lc的组合（叠加）产生的干涉条纹的图案，并且在这个情况中，出射光通量Lb和Lc的波前之间的角度是2θ。此外，图10B示意性地示出了由出射光通量La和Ld的组合产生的干涉条纹的图案，并且在这个情况中，出射光通量La和Ld的波前之间的角度是6θ。图10C示意性地示出了由出射光通量Lc和Ld的组合产生的干涉条纹的图案，并且在这个情况中，出射光通量Lc和Ld的波前之间的角度是2θ。图10D示意性地示出了由出射光通量La和Lc的组合产生的干涉条纹的图案，并且在这个情况中，出射光通量La和Lc的波前之间的角度是4θ。应当注意，在图10A到10D（以及后面的图11A）中，白色圆点表示亮度相对高的状态，并且黑色圆点表示亮度相对低的状态。

因此，在这个整体实例中，产生例如具有图11A中所示的图案的干涉条纹，并且例如此时干涉条纹的间距（干涉条纹间距p）是如图11B中所示。由图11B中的纵轴表示的“光量”的值表示干涉条纹的相对亮度（1.0：平均亮度）。应当注意，即使增加复眼透镜15中的单位单元的数目，由如这个实例中的多个邻近单位单元（复眼透镜15中所有单位单元的组合）产生的干涉条纹的间距也产生干涉条纹的图案。此外，在实际情况中，因为沿着水平方向（X轴方向）和竖直方向（Y轴方向）两者设置单位单元，所以干涉条纹的图案通常具有网孔形式（网格状形式）。

现在，参考图12，下面将描述计算以这种方式产生的干涉条纹的间距（干涉条纹间距p）的技术。在图12中，出射光Lout的波长是λ，出射光Lout的边缘光线和光轴Z0之间的角度和出射光Lout的一条光线和光轴Z0之间的角度分别为θ和α，聚光透镜17的焦距和F数（光圈数）分别为fc和F，复眼透镜15的单位单元数目和单位单元间距分别为n和pf，数值孔径是NA，并且穿过照明光学系统的光通量的直径是EPD（入射光瞳直径）。该干涉条纹间距p由下列表达式（10）使用下列表达式（7）到（9）的关系式来确定。

NA=sinθ={EPD/(2×fc)}=1/(2×F)……（7）

sinα={Pf/(2×fc)}=1/(2×n×F)……（8）

sinα={λ/(2×p)}……（9）

p={(n×λ)/(2×NA)}=(n×λ×F)……（10）

应当注意，图13示出了在单位单元数目n是10（在计算实例1中）和20（在计算实例2中）的情况中干涉条纹间距p的计算实例。作为在这时的干涉条纹间距p，图13示出了反射液晶装置21上的干涉条纹的干涉条纹间距p（在这个实例中，像素间距是0.22英寸）和在屏幕30上的干涉条纹的干涉条纹间距P（在这个实例中，投影尺寸是25英寸）。

（减少干扰条纹的原理）

为了减少由这种原理引起的干涉条纹的产生，在根据实施方式的照明装置1中，光学装置14（或者光学装置14B）和在光学装置14（或者14B）后面的阶段中设置的复眼透镜15被构造成使得满足预定的条件表达式（上述表达式（1）等）。因此，如上所述，即使通过复眼透镜15在照明光中产生干涉条纹，干涉条纹也随时间移动到其平均亮度，结果，干涉条纹变得较不可见。

下面将详细地描述通过满足上述各自的条件表达式（各自的条件表达式被设定的原因）来减少干涉条纹的原理。

例如，首先，如图14中所示，当干涉条纹中明亮状态和黑暗状态的相位被移动约180°（约1.0π）或者更多时，以时间平均方式重复明亮状态和黑暗状态，并且干涉条纹被明显平均并且变得较不可见。在这种情况下，使其相位移动π或者更多等价于将图10A到10D中所示的上述角度2θ变化为4θ。更具体地，在来自两个单位单元的出射光通量的波前之间的角度是2θ的情况下，当在某一时间点处于黑暗状态的中央点被转换为出射光通量的波前之间的角度被变为4θ时的明亮状态。当重复明亮状态和黑暗状态时，以上述方式使其相位变化π，并且平均干涉条纹的亮度，并且干涉条纹很可能不会被观察到（变得较不可见）。

例如，如图15中所示的，下面将考虑不包括光学装置14和14B的情况。在这个情况中，由于作为平行光通量的入射光Lin进入复眼透镜15，所以在等于复眼目镜15的光出射侧（出射光Lout）上的单位单元的间距Pf的时间间隔设置光源图像。因此，每隔间距Pf的光源图像被彼此叠加在反射液晶装置21上。因此，当每隔间距Pf的光源图像彼此叠加时形成的角度（相对角）是β1。

另一方面，例如，如图16A和16B中所示，在复眼透镜15的光入射端上设置光学装置14B的情况中，发生下列情况。作为如图16A中所示的会聚光通量的入射光Lin的边缘光线角和作为如图16B中所示的发散光通量的入射光Lin的边缘光线角是θf。根据振动的光学装置14B的位置，在复眼透镜15的光出射端（出射光Lout）上形成的光源图像的最大图像高度被变化成（Pf-2y）（参考图16A）和（Pf+2y）（参考图16B）。结果，当光源图像被叠加到彼此上的相对角随时间变化成β2（参考图16A）和β3（参考图16B）。此时的相对角β1、β2、和β3的大小关系由下列表达式（11）表示。

β2<β1<β3……（11）

如上所述，为了使相位移π减少干涉条纹的产生，相对角β2和β3优选地满足下列表达式（12）。更具体地，当使用单位单元的间距Pf和复眼透镜15中的图像高度y时，满足表达式（12）的条件表达式是下列表达式（13）。由于图像高度y由关系表达式，y=（f×tanθf）表示，所以上述表达式（1）通过将关系表达式代入到表达式（13）中获得。因此，为了减少照明光中干涉条纹的产生，显然的是，必须满足上述表达式（1）（表达式（2）和（3））。

(2×β2)<β3……（12）

(Pf+2y)>2×(Pf-2y)……（13）

然而，在实际情况中，仅通过边缘光线角θf没有确定用于减少干涉条纹的条件。因此，在实施方式中，优选地使用光学装置14B进一步满足上面描述的表达式（4）和（5）两者。因此，如后面将描述的，更有效地抑制干涉条纹的产生。

例如，参考图17A和17B，沿着X轴方向（水平方向）的上述边缘光线角θfh和沿着Y轴方向（竖直方向）的上述边缘光线角θfv分别由下列表达式（14）和（15）表示。此外，沿着X轴方向（水平方向）的光源图像的移动量x和沿着Y轴方向（竖直方向）的光源图像的移动量y分别使用下列表达式（14）和（15）由下列表达式（16）和（17）表示。

θfh=(θf×sinα)……（14）

θfv=(θf×cosα)……（15）

x=f×tan(θfh)=f×tan{θf×sinα}……（16）

y=f×tan(θfv)=f×tan{θf×cosα}......（17）

参考表达式（13），用于将移动量x和y增加到大于相当于相位移量π的量的条件表达式是下列表达式（18）和（19）。然后，将表达式（16）和（17）代入到表达式（18）和（19）中分别获得上述表达式（4）和（5）。

(Pf+2x)>2×(Pf-2x)……（18）

{(Y/X)×Pf+2y}>2×{(Y/X)×Pf-2y}……（19）

此外，在该实施方式中，对于边缘光线角θf的上限条件，优选地进一步满足上述表达式（6）。因此，如后面将描述的，来自光源部的出射光（激光）中的光量损失被减少从而改进光使用效率。

换句话说，在光学装置14B中引起相位移π和倾斜角α所必需的边缘光线角θf各自具有适当的范围。当边缘光线角θf增加到某一值或更多时，减少干涉条纹（变得较不可见），但是当边缘光线角θf增加过大时，下列问题上升。

首先，当边缘光线角θf超出预定的角度（可接受的角度θ限制；θf>θ限制）时，发生光量损耗，导致光使用效率的降低。更具体地，当上述光源图像高度（y=f×tanθf）超出（Pf/2）（f>（Pf/2））时，光通量开始不仅进入复眼透镜15中的目标单位单元而且进入邻近目标单位单元的单位单元中；因此，产生未进入反射液晶装置21的光量组分（分量，成分）。因此，可以说，当满足θf≤θ限制（f≤（Pf/2））时，允许这种光量损失被减少，因此可改善光使用效率。

如上所述，由于基于复眼透镜15中的单位单元尺寸来限制可接受角θ限制，所以Y轴方向（相对小尺寸）是限制条件，其中单位单元（各向异性形状）中的长宽比是X:Y（X>Y）。因此，通过将上述表达式（17）和沿着单位单元（参考图17B）的Y轴方向的间距（Pf×（Y/X））代入到上述条件表达式（f≤（Pf/2））中，获得上述条件表达式（6）。

因此，在实施方式中，在光学装置14和复眼透镜15中满足预定的条件表达式（上述表达式（1）等），其中光学装置14被设置在光源部和复眼透镜15之间的光路上并且振动；因此，即使在照明光中由复眼透镜15产生干涉条纹，干涉条纹也随时间移动，从而允许干涉条纹的亮度被平均。因此，这样的干涉条纹变得较不可见，并且允许照明光中的亮度不均匀性减少（可改进显示图像质量）。

此外，在实施方式中，与使用例如扩散器的干扰相位的装置减少干涉条纹的技术不同，当干涉条纹减少时没有引起光量损失。因此，允许抑制干涉条纹的产生，而不减少从光源发出的激光等的光使用效率。

应当注意，如上所述，根据复眼透镜15中的单位单元的排列主要在竖直方向和水平方向上产生干涉条纹的图案；然而，在实际情况中，由来自彼此倾斜靠近的单位单元的出射光通量之间的干涉而产生干涉条纹。更具体地，例如，在单位单元的长宽比是X:Y=16:9的情况中，在除了水平方向（0°方向）和竖直方向（90°方向）以外以30°（=arctan(9/16)）方向和150°（=-arctan(9/16)）方向上产生干涉条纹。

然而，如用根据实施方式的光学装置14B，在光学表面的延伸方向（光学表面延伸轴As）和单位单元的排列方向相对于彼此倾斜的情况中，也允许以这种倾斜方向产生的干涉条纹减少。更具体地，例如，在倾斜角α是45°的情况中，当具有该单轴构造（其中沿着一个方向定向光学表面延伸轴As的构造）的光学装置14B仅沿着一个方向（例如，上述Y轴方向）振动时，不仅允许竖直和水平方向上的干涉条纹被减少而且允许倾斜方向上的干涉条纹被减少。因为通过光学装置14B利用单轴构造进行测量，所以与例如具有双轴构造或者4轴构造的光学装置相比，该光学装置可容易制造。

此外，在根据实施方式的光学装置14B中，如上所述，因为光学表面的延伸方向（光学表面延伸轴A）和单位单元的排列方向相对于彼此倾斜，所以可获得下列效果。允许减少复眼透镜15中单位单元（入射端单位单元Cin和出射端单位单元Cout）之间的边界区中和在会聚光通量和发散光通量之间的连接边界线处的串话。

（变形例）

接着，下面将描述上述实施方式的变形例。应当注意，类似部件由与实施方式中类似的数字表示并且不进一步描述。

[光学装置14A的构造]

图18示出了根据变形例的光学装置（光学装置14A）的构造例的示意性透视图。根据该变形例的照明装置（显示装置）具有类似于图1所示的照明装置1（显示装置3）的构造，除了其包括光学装置14A，而不是光学装置14（或者光学装置14B）。

如后面将描述的，根据该变形例的光学装置14A由棱镜阵列构成。更具体地，该光学装置14A由沿Y轴方向设置的多个棱镜14p构成（在这种情况下，是n/2，其中n是2以上的整数）。每个棱镜14p具有一对沿着激光出射端（+Z轴端）上的X轴方向延伸的倾斜面。换句话说，这些棱镜14p被沿着这样的方向（Y轴方向）并行设置，该方向与光出射表面（X-Y面）中的一对倾斜面的延伸方向（X轴方向）正交。更具体地，在图中Y轴的负方向上顺序设置的第一棱镜14p、第二棱镜14p、…、和第（n/2）棱镜14p分别具有一对倾斜面（第一表面）S1和倾斜面（第二表面）S2、一对倾斜面（第三表面）S3和倾斜面（第四表面）S4、…、和一对倾斜面（第（n-1）表面）和倾斜面（第n表面）Sn。因此，每个棱镜14p都具有沿着X轴方向延伸的三角棱镜形状（沿着Y轴方向的间距（棱镜间距）：d，每个倾斜面的倾斜角：θp），并且在整个光出射表面上交替形成突起（凸面部分）和凹陷（凹面部分）。应当注意，在这个实例中，每个凸面部分（倾斜面）被设置在每个棱镜14p的出射表面端上；然而，这不是限制性的。该凸面部分可以被设置在每个棱镜14p的入射表面端和出射表面端中的一个或两者上。

[光学装置14A的功能和效果]

在光学装置14A中，到每个棱镜14p上的入射光以下列方式从该对倾斜面出射。例如，如图19中所示，出射光（输出光）从光学装置14A出射，使得在位于距离光学装置14A预定距离的平面上（在这种情况下，在复眼透镜15的入射表面上）的入射光的位置和出射光的位置在每个棱镜14p的该对倾斜面中相对于彼此切换。更具体地，在上述光学装置14A中的第一棱镜14p中，在复眼透镜15的入射表面上的入射光的入射位置和出射光的位置在倾斜面S1和倾斜面S2之间相对于彼此切换。换句话说，虽然来自倾斜面S1的出射光超向倾斜面S2上的入射光的入射位置（在第一棱镜14p的出射表面中的下端）发出，但是来自倾斜面S2的出射光超向倾斜面S1上的入射光的入射位置（在第一棱镜14p的出射表面中的上端）发出。同样地，在上述第（n/2）个棱镜14p中，在复眼透镜15的入射表面上入射光的入射位置和出射光的位置在倾斜面Sn-1和倾斜面Sn之间相对于彼此切换。换句话说，尽管来自倾斜面Sn-1的出射光朝向倾斜面Sn上的入射光的入射位置（在第（n/2）个棱镜14p的出射表面中的下端）发出，但是来自倾斜面Sn的出射光朝向倾斜面Sn-1上的入射光的入射位置（在第（n/2）个棱镜14p的出射表面中的上端）发出。应当注意，这种入射光和出射光相对于彼此切换位置的功能通过设定图18中所示的棱镜间距d和倾斜角θp被可选地调节。

然后，驱动部140移动光学装置14A和复眼透镜15之间的相对位置。更具体地，在该变形例中，如例如图20中的箭头P1所示，驱动部140使得光学装置14A沿着在与光轴Z0正交的平面中的棱镜14p的排列方向（Y轴方向）振动，从而移动上述相对位置。换句话说，如图20中的箭头P21和P21所示，也沿着Y轴方向移动（位移）来自每个上述棱镜14p的倾斜面的出射光的位置（出射光从倾斜面这样发出，使得其位置在该对倾斜面之间相对于彼此切换）。因此，在复眼透镜15的入射表面上进行由来自光学装置14A中每个棱镜14p的入射光的光束扫描。

结果，并且在变形例中，类似于上述实施方式的效果可通过类似于上述实施方式的功能获得。换句话说，允许减少干涉条纹和斑点噪声的产生。

如上所述，本发明中的光学装置的构造不限于上述实施方式中所述的那些（光学装置14和14B），并且光学装置可以具有任何其他构造。

（其他变形例）

虽然参考实施方式和变形例描述了本发明的技术，但是本技术不限于此，并且可以不同地改变。

例如，在上述实施方式等中，其中本发明中的“均匀化光学构件”由复眼透镜构成的情况被作为实例描述；然而，该均匀化光学构件可以由任何其他光学构件（例如，棒积分器）构成。

此外，描述了在上述实施方式等中描述的光学装置14、14A、和14B在其光出射表面上都具有波纹状构造或者倾斜表面构造的情况；然而，光学装置不限于此。例如，该光学装置可以具有在其光入射表面或者其光入射表面和光出射表面两者上形成的波纹状的构造或者倾斜表面构造。

此外，在上述实施方式等中，描述了其中多种类型（红色、绿色、和蓝色）的光源全部是激光源的情况；然而，本技术不限于此，并且多种类型的光源中的一个或更多个可以是激光源。换句话说，可以在光源部中包括激光源和任何其他光源（例如，LED）的组合。

在上述实施方式等中，描述了其中光调制装置是反射液晶装置的情况作为实例；然而，本技术不限于此。可替换地，例如，光调制装置可以是透射液晶装置、或者除了液晶装置以外的光调制装置（例如，DMD（数字微镜装置）。

在上述实施方式等中，描述了其中使用发出不同波长的光的三种类型的光源的情况；然而，可以使用例如一种、两种、三种、或者四种或更多类型的光源，代替三种类型的光源。

在上述实施方式等中，具体描述了照明装置和显示装置的各自的部件（光学系统）；然而，不需要包括全部部件，或者可以进一步包括其他部件。更具体地，例如，可以包括二向色镜代替二向色棱镜131和132。

在上述实施方式等中，描述了通过包括投影光学系统（投影透镜）构造的投影显示装置，其中投影光学系统将由光调制装置调制的光投影到屏幕上；然而，该技术也可适用于直视显示装置等。

应当注意，该技术可以具有下列确认。

（1）一种照明装置，包括：

光源部，包括激光源；

均匀化光学构件，包括二维地设置的多个单位单元，并且从光源部接收光；

光学装置，设置在光源部和均匀化光学构件之间的光路上；和

驱动部，使光学装置振动，

其中满足表达式[1]：

{6×f×tan(θf)}>Pf……[1]

其中f是单位单元的焦距，Pf是单位单元的间距，θf是从光学装置发出的进入均匀化光学构件的光通量的边缘光线角。

（2）根据（1）的照明装置，其中

每个单位单元都具有有长轴方向和短轴方向的各向异性形状，并且

表达式[1]可满足于长轴方向和短轴方向两者。

（3）根据（2）的照明装置，其中

光学装置具有第一光学表面和第二光学表面，其中第一光学表面发出入射到其上的激光同时将激光会聚，并且第二光学表面发出入射到其上的激光同时将激光扩散，

第一光学表面和第二光学表面的延伸方向和单位单元的排列方向以倾斜角α相对于彼此倾斜，和

进一步满足表达式[2]和表达式[3]，其中沿着单位单元的长轴方向的间距是Pf，并且单位单元的长宽比是X:Y（X>Y）：

{6×f×tan(θf×sinα)}>Pf……[2]，和

{6×f×tan(θf×cosα)}>{(Y/X)×Pf}……[3]。

（4）根据（3）的照明装置，其中进一步地满足表达式[4]：

{f×tan(θf×cosα)}<{(1/2)×(Y/X)×Pf}……[4]。

（5）根据（1）到（4）中的任何一项的照明装置，其中照明装置具有第一光学表面和第二光学表面，其中第一光学表面将在其上入射的激光发出同时会聚该激光，并且第二光学表面将在其上入射的激光发出同时扩散激光。

（6）根据（5）的照明装置，其中第一光学表面和第二光学表面的延伸方向和单位单元的排列方向相对于彼此倾斜。

（7）根据（5）或（6）的照明装置，其中第一光学表面是凸形弯曲表面，并且第二光学表面是凹形弯曲表面。

（8）根据（5）到（7）中的任何一项的照明装置，其中第一光学表面的间距和第二光学表面的间距彼此不同。

（9）根据（1）到（8）中的任何一项的照明装置，其中均匀化光学构件由复眼透镜构成。

（10）根据（1）到（9）中的任何一项的照明装置，其中所述光源部包括发出红光、绿光、和蓝光的三种类型的激光源作为激光源。

（11）根据（1）到（10）中的任何一项的照明装置，其中激光源是激光二极管。

（12）一种显示装置，包括：

照明装置，发出照明光；和

光调制装置，基于图像信号调制照明光，

其中照明装置包括

光源部，包括激光源；

均匀化光学构件，包括二维地设置的多个单位单元，并且从光源部接收光，

光学装置，被设置在光源部和均匀化光学构件之间的光路上，和

驱动部，使光学装置振动，并且

满足表达式[1]：

{6×f×tan(θf)}>Pf……[1]

其中f是单位单元的焦距，Pf是单位单元的间距，θf是从光学装置发出进入均匀化光学构件的光通量的边缘光线角。

（13）根据（12）的显示装置，进一步包括投影光学系统，其将由光调制装置调制的照明光投影到投射面上。

（14）根据（12）或者（13）的显示装置，其中光调制装置是液晶装置。

本申请包含与于2012年4月2日向日本专利局提交的日本优先权专利申请2012-83560中披露的有关的主题，通过引用将其全部内容并入本文。

本领域普通技术人员应当理解，根据设计要求和其它因素，可以进行各种变更、组合、子组合以及改变，只要它们在所附权利要求或其等同物的范围内。

Claims (16)

1.一种照明装置，包括：

光源部，包括激光源；

均匀化光学构件，包括以二维方式设置的多个单位单元，并且从所述光源部接收光；

光学装置，设置在所述光源部与所述均匀化光学构件之间的光路上；和

驱动部，使所述光学装置振动，

其中满足表达式（1）：

{6×f×tan(θf)}>Pf……（1）

其中f是所述单位单元的焦距，Pf是所述单位单元的间距，θf是从所述光学装置发出而进入所述均匀化光学构件的光通量中的边缘光线角。

2.根据权利要求1所述的照明装置，其中，

每个所述单位单元均具有带有长轴方向和短轴方向的各向异性形状，并且

所述表达式（1）满足于所述长轴方向和所述短轴方向两者。

3.根据权利要求2所述的照明装置，其中，

所述光学装置具有第一光学表面和第二光学表面，所述第一光学表面在会聚入射到所述第一光学表面上的激光的同时发出所述激光，所述第二光学表面在扩散入射到所述第二光学表面上的激光的同时发出所述激光，

所述第一光学表面和所述第二光学表面的延伸方向和所述单位单元的排列方向相对于彼此以倾斜角α倾斜，并且

进一步满足表达式（2）和表达式（3），其中沿着所述单位单元的长轴方向的间距是Pf，并且所述单位单元中的长宽比是X:Y（X>Y）：

{6×f×tan(θf×sinα)}>Pf……（2），和

{6×f×tan(θf×cosα)}>{(Y/X)×Pf}……（3）。

4.根据权利要求3所述的照明装置，其中，进一步满足表达式（4）：

{f×tan(θf×cosα)}<{(1/2)×(Y/X)×Pf}……（4）。

5.根据权利要求1所述的照明装置，其中，所述光学装置具有第一光学表面和第二光学表面，所述第一光学表面在会聚入射到所述第一光学表面上的激光的同时发出所述激光，所述第二光学表面在扩散入射到所述第二光学表面上的激光的同时发出所述激光。

6.根据权利要求5所述的照明装置，其中，所述第一光学表面和所述第二光学表面的延伸方向和所述单位单元的排列方向相对于彼此倾斜。

7.根据权利要求5所述的照明装置，其中，所述第一光学表面是凸状弯曲表面，并且所述第二光学表面是凹状弯曲表面。

8.根据权利要求5所述的照明装置，其中，所述第一光学表面的间距和所述第二光学表面的间距彼此不同。

9.根据权利要求1所述的照明装置，其中，所述均匀化光学构件由复眼透镜构成。

10.根据权利要求1所述的照明装置，其中，所述光源部包括发出红光、绿光、和蓝光的三种类型的激光源作为所述激光源。

11.根据权利要求1所述的照明装置，其中，所述激光源是激光二极管。

12.根据权利要求1所述的照明装置，其中，所述驱动部包括线圈和永磁体。

13.根据权利要求1所述的照明装置，其中，所述光学装置在其光出射表面上具有带有周期波纹形状的凹凸表面。

14.一种显示装置，包括：

照明装置，发出照明光；和

光调制装置，基于图像信号来调制所述照明光，

其中所述照明装置包括：

光源部，包括激光源；

均匀化光学构件，包括以二维方式设置的多个单位单元，并且从所述光源部接收光，

光学装置，设置在所述光源部与所述均匀化光学构件之间的光路上，和

驱动部，使所述光学装置振动，并且

满足表达式（1）：

{6×f×tan(θf)}>Pf……（1）

其中f是所述单位单元的焦距，Pf是所述单位单元的间距，θf是从所述光学装置发出而进入所述均匀化光学构件的光通量中的边缘光线角。

15.根据权利要求14所述的显示装置，进一步包含投影光学系统，所述投影光学系统将由所述光调制装置调制的照明光投影到投射面上。

16.根据权利要求14所述的显示装置，其中，所述光调制装置是液晶装置。

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