CN104345534A - 投影机 - Google Patents

投影机 Download PDF

Info

Publication number
CN104345534A
CN104345534A CN201410382774.5A CN201410382774A CN104345534A CN 104345534 A CN104345534 A CN 104345534A CN 201410382774 A CN201410382774 A CN 201410382774A CN 104345534 A CN104345534 A CN 104345534A
Authority
CN
China
Prior art keywords
light
length
center intersection
lens
source device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410382774.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104345534B (zh
Inventor
宫前章
松原贵之
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Publication of CN104345534A publication Critical patent/CN104345534A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104345534B publication Critical patent/CN104345534B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/20—Lamp housings
    • G03B21/2006—Lamp housings characterised by the light source
    • G03B21/2013—Plural light sources
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/10—Beam splitting or combining systems
    • G02B27/14—Beam splitting or combining systems operating by reflection only
    • G02B27/149—Beam splitting or combining systems operating by reflection only using crossed beamsplitting surfaces, e.g. cross-dichroic cubes or X-cubes
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B21/00—Projectors or projection-type viewers; Accessories therefor
    • G03B21/14—Details
    • G03B21/20—Lamp housings
    • G03B21/2006—Lamp housings characterised by the light source
    • G03B21/2033—LED or laser light sources
    • G03B21/204—LED or laser light sources using secondary light emission, e.g. luminescence or fluorescence
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3102—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators
    • H04N9/3105—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM] using two-dimensional electronic spatial light modulators for displaying all colours simultaneously, e.g. by using two or more electronic spatial light modulators
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141—Constructional details thereof
    • H04N9/315—Modulator illumination systems
    • H04N9/3158—Modulator illumination systems for controlling the spectrum
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141—Constructional details thereof
    • H04N9/315—Modulator illumination systems
    • H04N9/3161—Modulator illumination systems using laser light sources
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00—Details of colour television systems
    • H04N9/12—Picture reproducers
    • H04N9/31—Projection devices for colour picture display, e.g. using electronic spatial light modulators [ESLM]
    • H04N9/3141—Constructional details thereof
    • H04N9/315—Modulator illumination systems
    • H04N9/3164—Modulator illumination systems using multiple light sources
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/28—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising
    • G02B27/283—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising used for beam splitting or combining
    • G02B27/285—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for polarising used for beam splitting or combining comprising arrays of elements, e.g. microprisms
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/30—Collimators

Abstract

本发明提供能降低分色棱镜的相交部的影子所产生的影响且光的使用效率优良的投影机。本发明的投影机具备：第一光源装置；第二光源装置；激光光源装置；第一光调制装置；第二光调制装置；第三光调制装置，其将来自所述激光光源装置的光调制；正交棱镜，其将由各光调制装置所形成的第一图像光和第二图像光及第三图像光合成；和二次光源像形成光学系统，其在激光光源装置和第三光调制装置之间的光路中形成二次光源像，二次光源像具有与正交棱镜的中心交线正交的方向的长度比与中心交线平行的方向的长度长的形状。

Description

投影机
技术领域
本发明涉及投影机。
背景技术
在使用正交分色棱镜作为色光合成单元的投影机中，出现在屏幕映入分色棱镜的中央的相交部的影子且投影机的显示品质下降的问题。
对于该问题，提出了通过在光源和光阀之间配置扩散板来使从光源出射的光扩散并降低正交分色棱镜的相交部的影子所产生的影响的构成(例如，专利文献1)。
现有技术文献
专利文献1：日本专利申请公开第2008－268581号公报。
发明内容
发明所要解决的问题
在上述那样的投影机中，在使用激光光源来作为光源的情况下，由于激光指向性高，因此需要将扩散板所形成的光的扩散角度设定得较大。然而，在增大扩散板的扩散角度时，扩散角度大的光从光路上偏离，因此存在光的使用效率变差的问题。
本发明的一个方式鉴于上述问题而研制，其目的之一是提供能降低分色棱镜的相交部的影子所产生的影响且光的使用效率优良的投影机。
用于解决问题的手段
本发明的投影机的一个方式，其特征在于，具备：第一光源装置；第二光源装置；激光光源装置；第一光调制装置，其将来自所述第一光源装置的光调制以形成第一图像光；第二光调制装置，其将来自所述第二光源装置的光调制以形成第二图像光；第三光调制装置，其将来自所述激光光源装置的光调制以形成第三图像光；正交棱镜，其将所述第一图像光和所述第二图像光及所述第三图像光合成；投射光学系统，其投射来自所述正交棱镜的光；和二次光源像形成光学系统，其在所述激光光源装置和所述第三光调制装置之间的光路中形成二次光源像，所述二次光源像具有与所述正交棱镜的中心交线正交的方向的长度比与所述中心交线平行的方向的长度长的形状。
根据本发明的投影机的一个方式，能使与正交棱镜的中心交线正交的方向的二次光源像的长度足够长。因此，向正交棱镜的中心交线入射的光在与正交棱镜的中心交线正交的方向上较大扩展地分布。其结果，由中心交线形成的影子在与正交棱镜的中心交线正交的方向上较大地扩散。由于通过使影子扩散而使影子变薄，因此影子变得不显眼，能降低投影机的显示品质的恶化。
此外，根据本发明的投影机的一个方式，由于采用通过二次光源像相对于正交棱镜的中心交线的形状来降低正交棱镜的中心交线的影子所产生的影响的构成，因此能抑制使光过度地扩展。这样，能抑制光从光路上偏离，且能得到光的使用效率优良的投影机。
可以采用以下的构成：所述二次光源像形成光学系统具备：准直透镜，其被入射来自所述激光光源装置的光；和聚光透镜，其使从所述准直透镜出射的光会聚，并形成所述二次光源像。
根据该构成，由于能使用准直透镜和聚光透镜来形成具有上述形状的二次光源像，因此简便。
可以采用以下的构成：所述激光光源装置具有狭缝状的激光出射部，所述激光光源装置的狭缝状的激光出射部的位置相对于所述准直透镜的焦点位置偏离预定距离地设定，所述激光光源装置的所述激光出射部的长度方向与所述正交棱镜的中心交线平行。
根据该构成，激光光源装置的激光出射部的位置相对于准直透镜的焦点位置偏离预定距离，从而由聚光透镜形成的二次光源像成为激光光源装置的远场模式(FFP：Far Field Pattern)的形状。激光光源装置的激光出射部为狭缝状，因此激光光源装置的FFP成为狭缝的宽度方向较长的椭圆形状。这样，激光光源装置的激光出射部的长度方向与正交棱镜的中心交线平行，因此FFP的长度方向与正交棱镜的中心交线正交。因此，根据该构成，可使二次光源像成为与正交棱镜的中心交线正交的方向的长度比与中心交线平行的方向的长度长的形状。
可以采用以下的构成：所述激光光源装置具有狭缝状的激光出射部，所述激光光源装置的狭缝状的激光出射部的位置设定于所述准直透镜的焦点位置，所述激光光源装置的所述激光出射部的长度方向与所述正交棱镜的中心交线垂直。
根据该构成，激光光源装置的激光出射部的位置是准直透镜的焦点位置，因此，由聚光透镜形成的二次光源像成为激光光源装置的NFP的形状、即、激光光源装置的狭缝状的激光出射部的形状。因此，根据该构成，由于激光光源装置的激光出射部的长度方向与正交棱镜的中心交线垂直，因此，可使二次光源像成为与正交棱镜的中心交线正交的方向的长度比与中心交线平行的方向的长度长的形状。
可以采用以下的构成：具备：三次光源像形成光学系统，其被入射来自所述二次光源像的光，且形成多个三次光源像；和透镜阵列，其具有来自所述三次光源像形成光学系统的光入射的多个入射口，所述多个三次光源像的每个的与所述正交棱镜的中心交线正交的方向的长度为所述多个入射口的每个的与所述正交棱镜的中心交线正交的方向的长度的50％以上且110％以下。
此外，可以采用以下的构成：所述多个三次光源像的每个的与所述正交棱镜的中心交线正交的方向的长度为所述多个入射口的每个的与所述正交棱镜的中心交线正交的方向的长度的50％以上且100％以下。
此外，可以采用以下的构成：所述多个三次光源像的每个的与所述正交棱镜的中心交线正交的方向的长度为所述多个入射口的每个的与所述正交棱镜的中心交线正交的方向的长度的80％以上且100％以下。
根据该构成，能有效地降低正交棱镜的中心交线的影子所产生的影响。
可以采用以下的构成：所述多个三次光源像的每个的与所述正交棱镜的中心交线平行的方向的长度比所述多个入射口的每个的与所述正交棱镜的中心交线平行的方向的长度小。
根据该构成，在光向透镜阵列入射时，在与正交棱镜的中心交线平行的方向上，能抑制光从入射口漏出。因此，根据该构成，能抑制光的使用效率降低。
附图说明
图1是表示第一实施方式的投影机的示意图。
图2是表示从第一实施方式的激光光源装置出射的光的截面形状的示意图。
图3是表示第一实施方式的二次光源像形成光学系统的示意图。
图4是表示第一实施方式的投影机的一部分的示意图。
图5是表示第一实施方式的第一复眼积分器的俯视图。
图6是表示第一实施方式的第一偏振光分光器的图。
图7是表示第一实施方式的入射口的图。
图8是表示第一实施方式的三次光源像的一例的图。
图9是表示比较例的投影机的一部分的示意图。
图10是表示第一实施方式的三次光源像的一例的图。
图11是表示第二实施方式的激光光源装置及二次光源像形成光学系统的示意图。
图12是表示从第二实施方式的激光光源装置出射的光的截面形状的示意图。
附图标记说明：
C中心交线  F焦点  50、150二次光源像形成光学系统52a、152a激光出射部  90第一复眼积分器  93第一偏振光分光器(偏振光分光器)  92c入射口  100a、110激光光源装置  100b波长转换型光源装置(第一光源装置、第二光源装置)  120、123二次光源像  121三次光源像  5301530准直透镜  400B光调制装置(第三光调制装置)  400G光调制装置(第二光调制装置)  400R光调制装置(第一光调制装置)  500正交分色棱镜(正交棱镜)  600投射光学系统  1000投影机
具体实施方式
下面根据附图来说明本发明的实施方式涉及的投影机。
再有，本发明的范围不限于以下的实施方式，在本发明的技术思想的范围内能任意地改变。此外，在以下的附图中，为了易于理解各构成，而存在使实际的结构和各结构的比例尺和/数量等不同的情况。
(第一实施方式)
图1是表示本实施方式的投影机1000的示意图。
本实施方式的投影机1000具备：照明装置100、光调制装置(第一光调制装置)400R、光调制装置(第二光调制装置)400G、光调制装置(第三光调制装置)400B、反射型偏光板210、反射型偏光板220、分色镜230、反射型偏光板240、正交分色棱镜(正交棱镜)500和投射光学系统600。
照明装置100具备：激光光源装置100a、二次光源像形成光学系统50、旋转扩散板70、第一拾取光学系统80、第一复眼积分器90、第一偏振光分光器(偏振光分光器、偏振光转换元件)93、第一平行化透镜94、波长转换型光源装置100b、第二复眼积分器190、第二偏振光分光器193和第三平行化透镜194。在本实施方式中，波长转换型光源装置100b相当于第一光源装置及第二光源装置。
激光光源装置100a出射激光。激光光源装置100a是具备第一基台51和在第一基台51上平面地排列配置的多个第一固体发光元件52的光源阵列。第一固体发光元件52是出射蓝色(发光强度的峰值：460nm附近)的激光的半导体激光器。第一固体发光元件52也可以是出射具有460nm以外的峰值波长的激光的半导体激光器。
图2是表示从激光光源装置100a具备一个第一固体发光元件52出射的光的截面形状的示意图。
再有，在图2及后述的图4～图10、图12中，设定Z轴，并参照其来说明各构成要素的配置关系。Z轴方向在本实施方式中例如为铅垂方向。此外，在以下的说明中，存在将与Z轴方向(铅垂方向)垂直的方向称为水平方向或X轴方向的情况。
如图2所示，第一固体发光元件52例如具有狭缝状的激光出射部52a。在本实施方式中，第一固体发光元件52例如设置为第一固体发光元件52的激光出射部52a的长度方向为水平(与铅垂方向(Z轴方向)垂直)。此外，正交分色棱镜500设置成正交分色棱镜500的中心交线C为水平。这样，第一固体发光元件52的激光出射部52a的长度方向与后述的正交分色棱镜500的中心交线C平行。激光出射部52a的大小为例如长度15μm，宽度1μm。
再有，激光出射部52a的长度方向与正交分色棱镜500的中心交线C是平行的意指：在将与光的传播方向垂直且通过激光出射部52a的的光束截面和与光的传播方向垂直且通过正交分色棱镜500的中心交线C的光束截面重叠时，激光出射部52a相对于各截面的长度方向和正交分色棱镜500的中心交线C为平行的。
如图1所示，二次光源像形成光学系统50具备第一准直透镜阵列53和第一聚光透镜60。
第一准直透镜阵列53具备与各第一固体发光元件52一对一对应的多个准直透镜530。多个准直透镜530在第一基台51上并排配置。各准直透镜530设置于从对应的第一固体发光元件52出射的蓝色光的光轴上。
此处，第一准直透镜阵列53和激光光源装置100a的相对位置关系配置成第一固体发光元件52的激光出射部52a的位置相对于与其对应的准直透镜530的焦点位置偏离预定距离。换言之，第一准直透镜阵列53配置成被散焦。在本实施方式中，配置第一准直透镜阵列53和激光光源装置100a以使第一固体发光元件52的激光出射部52a比与其对应的准直透镜530的焦点位置更靠近准直透镜530。相对于焦点位置偏离的预定距离(以下，有时称为散焦量)为125μm以上、250μm以下。通过使散焦量为例如125μm以上，而能有效地降低正交分色棱镜500的中心交线C的影子所产生的影响。
再有，也可配置第一准直透镜阵列53和激光光源装置100a以使第一固体发光元件52的激光出射部52a比与其对应的准直透镜530的焦点位置从准直透镜530离开。
向第一准直透镜阵列53入射的蓝色光向第一聚光透镜60出射。此时，如上所述，第一准直透镜阵列53接近激光光源装置100a而被散焦，因此从各准直透镜530出射的蓝色光成为稍扩散的光。
第一聚光透镜60为凸透镜。向第一聚光透镜60入射的光在旋转扩散板70会聚(聚光)。从第一聚光透镜60出射的光在旋转扩散板70上形成二次光源像120。即、二次光源像形成光学系统50在激光光源装置100a和光调制装置400B之间的光路中形成二次光源像120。如图2所示，本实施方式的二次光源像120的形状是长轴方向与铅垂方向(Z轴方向)平行的椭圆形状。换言之，二次光源像120具有与后述的正交分色棱镜500的中心交线C正交的方向(Z轴方向)的长度比与中心交线C平行的方向的长度长的形状。
再有，正交分色棱镜500的中心交线C相对于二次光源像120的方向意指将与光的传播方向垂直且通过二次光源像120的光束截面和与光的传播方向垂直且通过正交分色棱镜500的中心交线C的光束截面重叠时的、光束截面中的中心交线C相对于二次光源像120的方向。
更详细地说明形成的二次光源像120的形状。
图3是表示本实施方式的二次光源像形成光学系统50的示意图。
如图3所示，二次光源像120的形状为与各准直透镜530的焦点F的位置处的等价光源像124的形状相似的形状。等价光源像124是假设在被散焦的各准直透镜530的焦点F形成光源像的情况下的光源像。而且，等价光源像124的形状为偏离了从第一固体发光元件52的激光出射部52a到准直透镜530的焦点F的距离的位置处的、激光光源装置100a的激光的假想形状。
此处，通常，从半导体激光器出射的光的形状因离激光的出射位置的距离而不同。如图2所示，离激光出射部52a的距离较近的范围中的光的形状(NFP：Near Field Pattern)为与激光出射部52a的形状相同的形状。在本实施方式中，激光出射部52a为狭缝状，因此NFP的形状是水平方向(与Z轴垂直的方向)的长度比铅垂方向(Z轴方向)的长度长的狭缝状。
另一方面，从激光出射部52a离开预定距离的范围中的光的形状(FFP)为利用光的衍射效果而在预定方向上扩展的形状。在本实施方式中，由于NFP是狭缝状，因此FFP的形状为在NFP的宽度方向上扩展的椭圆形状。即、本实施方式的第一固体发光元件52的FFP的形状为铅垂方向(Z轴方向)的长度比水平方向的长度长的形状。NFP的长度方向和FFP的长度方向正交。
在本实施方式中，如图3所示，由于激光出射部52a的位置与准直透镜530的焦点F的位置偏离预定距离，因此等价光源像124的形状成为与第一固体发光元件52的FFP的形状相似的形状。因此，本实施方式的二次光源像120的形状成为与第一固体发光元件52的FFP相似的形状。这样，二次光源像120的形状成为上述形状、即、与后述的正交分色棱镜500的中心交线C正交的方向(铅垂方向、Z轴方向)的长度比与中心交线C平行的方向(水平方向)的长度长的形状。
回到图1，作为扩散部件的旋转扩散板70是使入射的蓝色光扩散以从与入射侧相反侧的面出射的透射型的旋转扩散板。旋转扩散板70具备通过电机73来旋转驱动的作为扩散部件的基板71。作为基板71，可使用公知的扩散板，例如，毛玻璃和/或全息扩散体、在透明基板的表面施行了喷丸处理的基板，在透明基板的内部分散圆珠那样的散射材料并由散射材料使光散射的基板等。在本实施方式中，使用圆板作为基板71，但是，基板71的形状不限于圆板。在旋转扩散板70中，通过旋转驱动基板71，而相对于照射蓝色光的区域S1相对移动，以使照射蓝色光的部分描绘圆形。
从旋转扩散板70出射的光向第一拾取光学系统80入射。
第一拾取光学系统80配置于第一复眼积分器90和旋转扩散板70之间的光路上。第一拾取光学系统80的构成包括：来自旋转扩散板70的光入射的作为拾取透镜的第一透镜81；和使从第一透镜81出射的光平行化的第二透镜82。第一透镜81例如由光入射面为平面状、光出射面由呈凸的曲面状的平凸透镜构成，第二透镜82例如由凸透镜构成。第一拾取光学系统80使来自旋转扩散板70的光在平行化的状态下向第一复眼积分器90入射。
再有，第一拾取光学系统80根据从旋转扩散板70出射的蓝色光的扩展来决定使用的透镜的折射率和/或形状。此外，透镜数量不限于两个，也可为一个或三个以上的多个。
图4是示意地表示向正交分色棱镜500的中心交线C入射的光的侧视图。图5是从正交分色棱镜500侧观察图4所示的第一复眼透镜91及第二复眼透镜92的俯视图(ZX面图)。
在图4中，适当省略部件的图示，并且，适当改变各部件的配置等以使光的传播方向为一个方向(图的左右方向)。
再有，在图4、图5及后述的图6～图10中，将与正交分色棱镜500的中心交线C平行的方向设为X轴方向。
虽然详情后述，但是，如图4所示，向第一复眼积分器90入射的光经第一偏振光分光器93及光调制装置400B向正交分色棱镜500入射。正交分色棱镜500配置成中心交线C与水平方向平行且与向正交分色棱镜500入射的光的传播方向垂直的方向。
如图4及图5所示，第一复眼积分器90使入射的光的光量分布均匀化。第一复眼积分器90具备：作为三次光源像形成光学系统的第一复眼透镜91；和作为透镜阵列的第二复眼透镜92。第一复眼透镜91及第二复眼透镜92分别是将多个透镜平面配置的透镜。在本实施方式中，如图5所示，第一复眼透镜91具备的多个透镜91a在X轴方向和Z轴方向上矩阵状配置。第二复眼透镜92具备的多个透镜92a也与第一复眼透镜91同样地矩阵状配置。在本实施方式中，第一复眼透镜91及第二复眼透镜92分别具有16个透镜。
构成第一复眼透镜91的多个透镜91a及构成第二复眼透镜92的多个透镜92a分别由例如一个面为平面状、另一个面呈凸的曲面状的平凸透镜构成。第一复眼透镜91和第二复眼透镜92将各透镜的凸曲面相对地配置。
图6(A)是在图4中从第二复眼透镜92侧观察第一偏振光分光器93的俯视图(ZX面图)，图6(B)是图6(A)的第一偏振光分光器93的A-A剖视图。如图6(A)所示，第一偏振光分光器93具备多个光入射区域93e。在本实施方式中，第一偏振光分光器93具备四个光入射区域93e。此外，各光入射区域93e具有在Z轴方向上延伸的缘93m及缘93n。
如图6(B)所示，第一偏振光分光器93具备：从光入射区域93e入射的光入射的偏振光分离膜93f；和由偏振光分离膜93f反射的光入射的反射膜93g。虽然未图示，但是，在经偏振光分离膜93f透射的光的光路上和由反射膜93g反射的光的光路上的任一个都设有相位差板。这样，第一偏振光分光器93将入射的光作为偏振方向在一个方向上一致的直线偏振光出射。
图7是表示由第二复眼透镜92和第一偏振光分光器93划定的入射口92c的图。更具体地，图7是在图4中从第一复眼透镜91侧观察第二复眼透镜92和第一偏振光分光器93的图。
如图5及图7所示，在第二复眼透镜92中，将表示在各透镜92a的X轴方向上延伸的端部的线设为边界线92b。在本说明书中，为了简便，将由光入射区域93e所具有的缘93m、93n和互相相邻的两个边界线92b划定的区域称为第二复眼透镜92的入射口92c。本实施方式的情况下，如图7所示，划定16个矩形形状的入射口92c。
多个入射口92c分别与多个透镜91a相对应。第一复眼透镜91将入射的光分割为多个光束。从各透镜91a出射的各光束向与各透镜91a对应的入射口92c传播。
图8是从第一复眼透镜91侧观察第二复眼透镜92和第一偏振光分光器93以及由第一复眼透镜91在第二复眼透镜92上形成的三次光源像121的图。
如图8所示，从第一复眼透镜91向第二复眼透镜92的各入射口92c入射的光分别是三次光源像121。向入射口92c入射的的三次光源像121分别向对应的第一偏振光分光器93的光入射区域93e出射以及从第二复眼透镜92出射。
三次光源像121的形状是与二次光源像120相似的形状，即、是与正交分色棱镜500的中心交线C的方向垂直的方向的长度比与中心交线C平行的方向的长度长的形状。三次光源像121的Z轴方向的长度L越长，则通过中心交线C的光的发散角越大，由中心交线C形成的影子在与正交分色棱镜500的中心交线C正交的方向上较大地扩散。通过使影子扩散，而使影子变薄，因此图像的观察者难以识别影子。
这样，根据本实施方式，能有效地降低正交分色棱镜500的中心交线C所形成的影子的影响。换言之，三次光源像121的形状是与二次光源像120相似的形状，因此，如果二次光源像120的Z轴方向的长度足够长，则能有效地降低正交分色棱镜500的中心交线C所形成的影子的影响。
三次光源像121的长度L为例如入射口92c的铅垂方向长度(Z轴方向长度)H的50％以上、110％以下。
从光入射区域93e向第一偏振光分光器93入射的光如上述那样作为偏振方向在一个方向上一致的直线偏振光出射。而且，从第一偏振光分光器93出射的光由第一平行化透镜94平行化，并从照明装置100出射。
波长转换型光源装置100b具备：第二光源10、第二准直透镜阵列13、第二聚光透镜20、第二平行化透镜21、分色镜22、第二拾取光学系统40和荧光发光元件30。如在后面说明那样，波长转换型光源装置100b出射非激光。
第二光源10具备第二基台11和在第二基台上排列配置的多个第二固体发光元件12。第二固体发光元件12是出射将荧光发光元件30所具备的荧光体32激励的激励光的光源。在本实施方式中，将第二固体发光元件12作为出射蓝色(发光强度的峰值：460nm附近)的激光来作为激励光的半导体激光器进行说明，但是，并不限于此。第二固体发光元件12也可以是在能激励(激发)荧光体32的范围内出射具有460nm以外的峰值波长的光的元件，还可以是发出激光以外的光的LED、灯等。
第二准直透镜阵列13具备与各第二固体发光元件12一对一对应的多个准直透镜130。多个准直透镜130在第二基台11上并排配置。各准直透镜130设置于从对应的第二固体发光元件12出射的激励光的光轴上，并使该激励光平行化。从第二准直透镜阵列13出射的激励光由凸透镜所构成的第二聚光透镜20会聚。
在第二聚光透镜20和分色镜22之间的激励光的光路上，配置了由两凹透镜构成的第二平行化透镜21。第二平行化透镜21配置于第二聚光透镜20和第二聚光透镜20的焦点位置之间，并将从第二聚光透镜20入射的激励光平行化以向分色镜22出射。
分色镜22配置于从第二平行化透镜21出射的光的光路上，其表面相对于从第二平行化透镜21出射的光的光路方向呈约45°的角度。分色镜22的、从第二平行化透镜21出射的光入射一侧的面朝向第二拾取光学系统40一侧。分色镜22使从第二平行化透镜21入射的激励光(蓝色光成分)90°弯折以向第二拾取光学系统40侧反射，并且使从第二拾取光学系统40入射的荧光(红色光成分及绿色光成分)透射。
第二拾取光学系统40使来自荧光发光元件30的荧光在大体平行化的状态下向分色镜22入射。此外，第二拾取光学系统40的第一透镜41及第二透镜42兼具使从分色镜22入射的激励光会聚的功能，使激励光在会聚的状态下向荧光发光元件30入射。即、由第二准直透镜阵列13和第二聚光透镜20及第二平行化透镜21和分色镜22与第二拾取光学系统40，形成了使从第二光源10出射的多个激励光会聚的第二聚光光学系统15。
再有，第二拾取光学系统40根据从荧光发光元件30出射的荧光的扩展来决定使用的透镜的折射率和/或形状。此外，透镜数量不限于两个，也可为一个或三个以上的多个。
荧光发光元件30是在与激励光的入射方向相同的方向上出射荧光的反射型的荧光发光元件。荧光发光元件30具备：由电机33旋转驱动的基板31；和在基板31的表面形成的荧光体32。基板31由将荧光体32发出的荧光反射的材料构成。基板31优选由Al等导热率高的金属材料等构成，从而能将基板31作为放热板发挥功能。荧光体32与激励光入射的区域对应地沿基板31的旋转方向形成为环状。在本实施方式中，使用圆板来作为基板31，但是，基板31的形状不限于圆板。
荧光体32具有吸收从第二固体发光元件12出射的激励光、并发出荧光的微粒状的荧光物质(荧光体微粒)。荧光体32具有吸收波长约460nm的激励光(蓝色光)并转化为约490～750nm(发光强度的峰值：570nm)的荧光的功能。荧光包括绿色光(波长530nm附近)及红色光(波长630nm附近)。
作为荧光体微粒，可使用通常公知的YAG(钇·铝·石榴石)系荧光体。例如，可使用由平均粒径为10μm的(Y，Gd)3(Al，Ga)5O12：Ce所示的组成的YAG系荧光体。再有，荧光体微粒的形成材料可以是一种，也可将混合了使用两种以上的形成材料而形成的微粒的物质来用作荧光体微粒。
由第一透镜41及第二透镜42会聚的激励光(蓝色光)从荧光体32的表面向荧光发光元件30入射。荧光发光元件30向与激励光入射侧相同一侧出射荧光体32发出的红色光及绿色光(荧光)。在荧光发光元件30，通过旋转驱动基板31而相对于被照射激励光的区域S2相对移动，以使被照射荧光体32的激励光的部分描绘圆形。
从荧光发光元件30出射的光由第二拾取光学系统40平行化，并向分色镜22入射。分色镜22将从第二拾取光学系统40入射的光中的、激励光(蓝色光)反射除去，并使绿色光及红色光透射。这样，从波长转换型光源装置100b出射绿色的非激光及红色的非激光。
从波长转换型光源装置100b出射的光向第二复眼积分器190入射。第二复眼积分器190具备第三复眼透镜191和第四复眼透镜192。第二复眼积分器190与第一复眼积分器90相同。第二复眼积分器190使入射的光的光量分布均匀化。从第二复眼积分器190出射的红色光及绿色光由第二偏振光分光器193转换为偏振方向在一个方向上一致的直线偏振光，并由第三平行化透镜194平行化，从照明装置100出射。
根据以上内容，从照明装置100出射作为非激光的红色光及绿色光和作为激光的蓝色光。
从照明装置100出射的光中的、从激光光源装置100a出射的蓝色光向反射型偏光板210入射。反射型偏光板210配置于从第一平行化透镜94出射的光的光路上，其表面相对于从第一平行化透镜94出射的光的光路方向呈约45°的角度。反射型偏光板210是具有使通过第一偏振光分光器93而一致的偏振方向的光的透射并将与其偏振方向垂直的方向的偏振光反射的性质的反射型的偏光板。这样，向反射型偏光板210入射的蓝色光经反射型偏光板210透射并向光调制装置400B入射。
另一方面，从照明装置100出射的光中的、从波长转换型光源装置100b出射的红色光及绿色光向分色镜230入射。分色镜230配置于从第三平行化透镜194出射的光的光路上，其表面相对于从第三平行化透镜194出射的光的光路方向呈约45°的角度。分色镜230具有使红色光透射并使绿色光反射的性质。这样，向分色镜230入射的红色光经分色镜230透射并向反射型偏光板220入射。此外，向分色镜230入射的绿色光由分色镜230约90°弯折地反射，并向反射型偏光板240入射。
反射型偏光板220及反射型偏光板240其表面分别相对于从分色镜230出射的红色光及绿色光的传播方向呈约45°的角度地配置于光路上。反射型偏光板220及反射型偏光板240与反射型偏光板210同样地是具有使通过第二偏振光分光器193而一致的偏振方向的光的透射并将与其偏振方向垂直的方向的偏振光反射的性质的反射型的偏光板。
经反射型偏光板220及反射型偏光板240透射的红色光及绿色光分别向光调制装置400R及光调制装置400G入射。
光调制装置400R、光调制装置400G、光调制装置400B将入射的颜色光根据图像信息来调制以形成彩色图像，成为照明装置100的照明对象。通过光调制装置400R、光调制装置400G、光调制装置400B来进行入射的各颜色光的光调制。
光调制装置400R、光调制装置400G、光调制装置400B可使用通常公知的装置，例如，由具备液晶元件的反射型的液晶光阀等光调制装置构成。
液晶元件是例如在一对基板密闭封入液晶的反射型的光调制装置，将多晶硅TFT作为开关元件而根据给予的图像信息来调制入射的光的偏振方向。
向光调制装置400B入射的蓝色光由液晶元件进行光调制，并成为蓝色图像光(第三图像光)，与传播方向反向地被反射，从光调制装置400B出射。从光调制装置400B出射的蓝色图像光中的、向光调制装置400B入射前的与偏振方向垂直的方向的偏振成分由反射型偏光板210约90°弯折，并向正交分色棱镜500入射。
另一方面，向光调制装置400R入射的红色光与蓝色光同样地成为红色图像光(第一图像光)，并向正交分色棱镜500入射。此外，向光调制装置400G入射的绿色光与蓝色光同样地成为绿色图像光(第二图像光)，并向正交分色棱镜500入射。
正交分色棱镜500是将用从光调制装置400R、400G、400B出射的每个颜色光调制的图像光合成来形成彩色图像的光学元件。正交分色棱镜500呈将四个直角棱镜贴合的俯视时大体正方形形状。在本实施方式中，如图4所示，正交分色棱镜500配置成通过将各直角棱镜贴合而形成的中心交线C成为与水平方向平行且相对于入射的光的传播方向垂直的方向。
在将直角棱镜贴合的大体X形的界面，形成有电介质多层膜。在大体X形的一个界面形成的电介质多层膜反射红色光，在另一界面形成的电介质多层膜反射蓝色光。如图1所示，由该电介质多层膜使红色光及蓝色光弯折，红色光的传播方向及蓝色光的传播方向与绿色光的传播方向一致，从而将三个颜色光合成。
从正交分色棱镜500出射的彩色图像光由投射光学系统600放大投射，并在屏幕SCR上形成图像。
根据本实施方式的投影机1000，激光光源装置100a的二次光源像120为各第一固体发光元件52的FFP的形状，FFP的长度方向和正交分色棱镜500的中心交线C正交地配置。这样，由于能使与二次光源像120的中心交线C正交的方向的长度足够长，因此能降低正交分色棱镜500的中心交线C所产生的影子的影响。下面详细说明。
图9(A)是示意地表示比较例的投影机的构成的一部分的侧视图。图9(B)是表示比较例的入射口92c和三次光源像122的图。图9(C)是表示在比较例中在屏幕SCR显示的图像的图。
再有，在图9(A)中，与图4同样地，适当省略了部件的图示，此外，适当改变各部件的方向等以使光的传播方向为一个方向(图中的左右方向)。
相对于本实施方式，比较例在激光光源装置的狭缝状的激光出射部的位置为第一准直透镜阵列的焦点位置这点上不同。
在比较例中，激光光源装置的激光出射部的位置为第一准直透镜阵列的焦点的位置，因此形成的二次光源像的形状为与激光光源装置的NFP相似的形状。即、比较例的二次光源像为与正交分色棱镜500的中心交线C平行的方向的长度比与正交分色棱镜500的中心交线C垂直的方向的长度长的形状。
这样，在比较例中，如图9(B)所示，成为与二次光源像相似的形状的三次光源像122的形状成为水平方向(X轴方向)的长度比铅垂方向(Z轴方向)的长度长的形状、即、成为与正交分色棱镜500的中心交线C平行的方向的长度比与中心交线C垂直的方向的长度长的形状。
在图9(A)中，表示了从第一偏振光分光器93出射的光中的、通过正交分色棱镜500的中心交线C的光。各光的截面形状成为与三次光源像122相似的形状。三次光源像122其长度方向与正交分色棱镜500的中心交线C平行，因此各光几乎全部通过正交分色棱镜500的中心交线C。因此，如图9(C)所示，通过中心交线C的各光在经投射光学系统600而投射的屏幕SCR上形成中心交线C的细且浓的影子Sh。即、在与各光的光调制装置400B的入射位置P(参照图9(A))对应的、屏幕SCR上的位置形成筋状的细且浓的影子Sh。这样，出现在屏幕SCR上视觉识别到筋状的斑纹且投影机的显示品质下降的情况。
与之相对，如图8所示，根据本实施方式，三次光源像121是与正交分色棱镜500的中心交线C(X轴方向)的方向垂直的方向(Z轴方向)的长度比与中心交线C平行的方向的长度长的形状。因此，可使三次光源像121的长度L足够长到能降低正交分色棱镜500的中心交线C的影子所产生的影响的程度。这样，能降低在屏幕SCR上形成的影子的影响。因此，根据本实施方式，能降低正交分色棱镜500的中心交线C的影子所产生的影响，且能提高投影机的显示品质。
图10是从第一复眼透镜91侧观察使三次光源像121的长度L增大的情况下的、第二复眼透镜92和第一偏振光分光器93以及在第二复眼透镜92上的三次光源像121的图。
通过中心交线C的光越在与中心交线C正交的方向上扩展(散布)，则中心交线C的影子所产生的影响的降低效果越高。因此，如图10所示，例如，通过三次光源像121的长度L与入射口92c的长度H相等，且三次光源像121不从入射口92c漏出，而能更有效地降低正交分色棱镜500的中心交线C的影子所产生的影响。
此外，根据本实施方式，各三次光源像121的宽度设定得比入射口92c的水平方向的宽度W(参照图7)小。换言之，多个三次光源像121各自的与正交分色棱镜500的中心交线C平行的方向的长度比与多个入射口92c各自的中心交线C平行的方向的宽度W小。因此，经各入射口92c向第一偏振光分光器93的光入射区域93e入射的光在宽度方向(水平方向)上没有被第一偏振光分光器93的光入射区域93e的缘93m、93n除去。其结果，根据本实施方式，能抑制光的使用效率下降。
再有，在本实施方式中，也可采用下述构成。
在上述说明的本实施方式中，采用从波长转换型光源装置100b出射红色光及绿色光这两种颜色的光的构成，但是，并不限于此。例如，在本实施方式中，也可采用分别具备出射红色光的光源装置(第一光源装置)和出射绿色光的光源装置(第二光源装置)的构成。换言之，在本实施方式中，也可采用具备出射红色光的光源装置(第一光源装置)、出射绿色光的光源装置(第二光源装置)和出射蓝色光的激光光源装置(第三光源装置)这三个光源装置的构成。
此外，在本实施方式中，也可具备两个以上发出激光的光源装置。在该情况下，将各激光入射的准直透镜以预定量散焦地配置。
再有，以保存了从第一固体发光元件52出射的光的截面形状为前提来规定相对于中心交线C的方向。但是，在没有保存截面形状的情况下，在从第一固体发光元件52到正交分色棱镜500之间的光路上，通过使光束的方向旋转等，来调整光束的形状以使长度方向与中心交线C正交。
此外，在上述说明的本实施方式中，使第一固体发光元件52的二次光源像120为FFP，并使二次光源像120为长度方向与正交分色棱镜500的中心交线C正交的形状，但是，并不限于此。
在本实施方式中，可通过使从第一固体发光元件52出射的光在第一固体发光元件52和正交分色棱镜500之间绕光的传播方向轴90°旋转，而使向正交分色棱镜500入射的光的形状为长度方向与中心交线C正交的形状。
此外，在本实施方式中，可将从第一固体发光元件52出射的光的形状通过在第一固体发光元件52和正交分色棱镜500之间在与中心交线C正交的方向上拉伸而进行整形，并使向正交分色棱镜500入射的光的形状成为长度方向与中心交线C正交的形状。
(第二实施方式)
相对于第一实施方式，第二实施方式在二次光源像成为与激光光源装置的NFP相同的形状这点上不同。
再有，在以下的说明中，对于与上述实施方式相同的构成。存在通过适当标注相同的标记来省略说明的情况。
图11(A)、(B)是表示本实施方式的激光光源装置110及二次光源像形成光学系统150的示意图。图12是表示从固体发光元件152出射的光的形状的示意图。
如图11(A)、(B)所示，本实施方式的激光光源装置110具备：基台151；在基台151上设置的固体发光元件152；和将固体发光元件152的周围包围的封装154。封装154具备在第一聚光透镜60侧开口的开口部154a。在封装154的开口部154a，设有准直透镜1530以将开口部154a封闭。准直透镜1530设置成焦点位置为固体发光元件152的激光出射部152a的位置。在本实施方式中，例如，准直透镜1530是短焦点的准直透镜。
如图12所示，固体发光元件152设置成狭缝状的激光出射部152a的长度方向为例如铅垂方向(Z轴方向)。即、固体发光元件152的激光出射部152a的长度方向与正交分色棱镜500的中心交线C垂直。再有，正交分色棱镜500的配置与第一实施方式相同。
如图11所示，从固体发光元件152出射的激光经准直透镜1530向第一聚光透镜60入射。而且，将向第一聚光透镜60入射的光会聚，并在旋转扩散板70上形成二次光源像123。如图12所示，二次光源像123成为与准直透镜1530的焦点位置处的光源像相同的形状，因此成为与固体发光元件152的NFP的形状、即、与激光出射部152a相同的形状。这样，二次光源像123成为与正交分色棱镜500的中心交线C正交的方向(Z轴方向)的长度比与中心交线C平行的方向的长度长的形状。
二次光源像123的大小与根据准直透镜1530的焦距和第一聚光透镜60的焦距之比而确定的光学倍率对应地来决定。在本实施方式中，通过使用短焦点的准直透镜来作为准直透镜1530而将光学倍率设定地较大。作为光学倍率，例如，为20倍以上、100倍以下。
根据本实施方式，与第一实施方式同样地，可使二次光源像123成为与正交分色棱镜500的中心交线C正交的方向(Z轴方向)的长度比与中心交线C平行的方向的长度长的形状。这样，由于能使与二次光源像120(三次光源像121)的中心交线C正交的方向的长度(三次光源像121的长度L)足够长，因此能降低正交分色棱镜500的中心交线C的影子所产生的影响。
实施例
(实施例1)
本实施例是与第一实施方式对应的实施例。
再有，在以下的说明中，在表示各部件等的大小时，有时表记为横向(水平方向)长度×纵向(铅垂方向)长度。
本实施例的激光光源装置输出波长460nm的蓝色激光。激光光源装置具备狭缝形状的激光出射部。激光出射部的大小为15μm×1μm。这样，激光光源装置的NFP成为狭缝形状。激光光源装置配置成激光出射部的长度方向成为与水平方向平行的方向。激光光源装置的光束放射角度为，铅垂方向角度是40°，水平方向角度是10°。
准直透镜的焦距为14mm，第一聚光透镜的焦距为115mm。准直透镜和第一聚光透镜所形成的光学倍率为8.2倍。激光光源装置配置成成为准直透镜的焦点位置的内侧，散焦量为200μm。
第一拾取光学系统的焦距为12.5mm，第一复眼透镜的焦距为21mm。第一复眼透镜及第二复眼透镜平面配置有多个平凸透镜，纵宽比为16:9。
第二复眼透镜具备多个入射口92c(参照图7)。各入射口92c的大小为2.2mm×2.5mm(宽度W×长度H)。
正交分色棱镜配置成中心交线与水平方向平行。
准直透镜散焦地配置，因此等价光源像为激光光源装置的FFP的形状。等价光源像的大小是50μm×146μm。在旋转扩散板上形成的二次光源像成为等价光源像由准直透镜和聚光透镜所形成的光学倍率放大的大小。因此，二次光源像的大小为0.41mm×1.2mm。这样，根据本实施例，可确认到二次光源像成为与正交分色棱镜的中心交线C正交的方向的长度比与中心交线C平行的方向的长度长的形状。
在第二复眼透镜形成的三次光源像的大小为在二次光源像的大小乘以根据第一拾取光学系统的焦距和第一复眼透镜的焦距之比而确定的光学倍率。因此，本实施例的三次光源像的大小为0.69mm×2.02mm。换言之，三次光源像的与正交分色棱镜的中心交线C正交的方向的长度L约为入射口92a的长度H的81％。
在上述构成所形成的本实施例的投影机中，观察在屏幕上投影的影像的结果，可确认到能充分降低正交分色棱镜的中心交线的影子所形成的影响。
此外，在本实施例中，三次光源像的大小相对于入射口92c的大小在纵向和横向上较小，因此，能使从第一复眼透镜出射的光的几乎全部经第二复眼透镜向第一偏振光分光器的光入射区域93e(参照图7)入射。这样，可得到光的使用效率优良的投影机。
在本实施例中，将三次光源像的长度L设定为入射口92c的长度H的约81％，但是，并不限于此。通过将三次光源像的长度L设定为入射口92c的长度H的50％以上、100％以下，而能有效地降低正交分色棱镜的中心交线的影子所产生的影响，且能得到光的使用效率优良的投影机。
在三次光源像的长度L为入射口92c的长度H的50％以上的情况下，影子较大地扩散，在屏幕投射的图像中的影子的区域为整体的50％以上。根据该构成，与如比较例那样影子作为细线在图像出现的情况相比，难以识别影子。
此外，在三次光源像的长度L为入射口92c的长度H的80％以上的情况下，影子更大地扩散，在屏幕投射的图像中的大部分区域成为影子的区域。根据该构成，影子进一步变薄，几乎识别不到。
(变形例1)
相对于实施例1，本变形例在改变准直透镜的散焦量这点上不同。
本变形例的准直透镜的散焦量为250μm。
在该构成中，等价光源像的大小是59μm×183μm。二次光源像的大小是0.48mm×1.5mm。三次光源像的大小是0.81mm×2.52mm。即、三次光源像的长度L是入射口92c的长度H的约101％。
根据上述构成所形成的本变形例的投影机，观察在屏幕上投影的影像的结果，可确认到正交分色棱镜的中心交线的影子所产生的影响与实施例1相比进一步降低。
再有，在本变形例中，三次光源像的纵向长度比入射口92c的纵向长度稍大，因此，三次光源像从入射口92c稍漏出。从入射口92c漏出的成分不能用于图像形成，因此光的使用效率稍下降。但是，如上所述，能进一步降低正交分色棱镜的中心交线的影子所产生的影响。
此外，在本变形例中，将三次光源像的长度L设定为入射口92c的长度H的约101％，但并不限于此。如果将三次光源像的长度L设定为入射口92c的长度H的110％以下，则能充分确保光的使用效率，并能有效地降低正交分色棱镜的中心交线的影子所产生的影响。
(实施例2)
本实施例是与第二实施方式对应的实施例。
在本实施例中使用的激光光源装置与实施例1同样。激光光源装置以相对于实施例1绕光的出射方向90°旋转的状态设置。即、激光光源装置的激光出射部的长度方向配置成与铅垂方向平行。正交分色棱镜与实施例1同样地配置。这样，在本实施例中，激光光源装置的激光出射部的长度方向和正交分色棱镜的中心交线的方向是垂直的。
准直透镜使用短焦点的透镜。准直透镜的焦距为2.0mm。准直透镜配置成激光光源装置的激光出射部位于焦点位置。第一聚光透镜的焦距为160mm。准直透镜和第一聚光透镜所形成的光学倍率为80倍。第一拾取光学系统、第一复眼透镜及第一偏振光分光器使用与实施例1相同的。
在本实施例中，准直透镜没有被散焦，因此二次光源像成为激光光源装置的激光出射部的光源像的形状、即、激光光源装置的NFP的形状。在旋转扩散板上形成的二次光源像的大小为准直透镜的焦点位置处的光源像的大小、即、激光光源装置的激光出射部的大小乘以准直透镜和聚光透镜的光学倍率的大小，因此二次光源像的大小为0.08mm×1.2mm。这样，根据本实施例，可确认到二次光源像成为与正交分色棱镜的中心交线C正交的方向的长度比与中心交线C平行的方向的长度长的形状。
此外，在本实施例中，三次光源像的大小为0.13mm×2.03mm。换言之，三次光源像的与正交分色棱镜的中心交线C正交的方向的长度L约为入射口92c的长度H的81％。
根据上述构成所形成的本实施例的投影机，观察在屏幕上投影的影像的结果，可确认到能充分降低正交分色棱镜的中心交线的影子所产生的影响。
另外，在本实施例中，三次光源像的大小相对于入射口92c的大小在纵向及横向上较小，因此可使从第一复眼透镜出射的光的几乎全部经第二复眼透镜向第一偏振光分光器的光入射区域93e入射。这样，能得到光的使用效率优良的投影机。

Claims (8)

1.一种投影机，其特征在于，
具备：
第一光源装置；
第二光源装置；
激光光源装置；
第一光调制装置，其将来自所述第一光源装置的光调制以形成第一图像光；
第二光调制装置，其将来自所述第二光源装置的光调制以形成第二图像光；
第三光调制装置，其将来自所述激光光源装置的光调制以形成第三图像光；
正交棱镜，其将所述第一图像光和所述第二图像光及所述第三图像光合成；
投射光学系统，其投射来自所述正交棱镜的光；和
二次光源像形成光学系统，其在所述激光光源装置和所述第三光调制装置之间的光路中形成二次光源像，
所述二次光源像具有与所述正交棱镜的中心交线正交的方向的长度比与所述中心交线平行的方向的长度长的形状。
2.根据权利要求1所述的投影机，其特征在于，
所述二次光源像形成光学系统具备：准直透镜，其被入射来自所述激光光源装置的光；和聚光透镜，其使从所述准直透镜出射的光会聚，并形成所述二次光源像。
3.根据权利要求2所述的投影机，其特征在于，
所述激光光源装置具有狭缝状的激光出射部，
所述激光光源装置的狭缝状的激光出射部的位置相对于所述准直透镜的焦点位置偏离预定距离地设定，
所述激光光源装置的所述激光出射部的长度方向与所述正交棱镜的中心交线平行。
4.根据权利要求2所述的投影机，其特征在于，
所述激光光源装置具有狭缝状的激光出射部，
所述激光光源装置的狭缝状的激光出射部的位置设定于所述准直透镜的焦点位置，
所述激光光源装置的所述激光出射部的长度方向与所述正交棱镜的中心交线垂直。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的投影机，其特征在于，
具备：
三次光源像形成光学系统，其被入射来自所述二次光源像的光，且形成多个三次光源像；和
透镜阵列，其具有来自所述三次光源像形成光学系统的光入射的多个入射口，
所述多个三次光源像的每个的与所述正交棱镜的中心交线正交的方向的长度为所述多个入射口的每个的与所述正交棱镜的中心交线正交的方向的长度的50％以上且110％以下。
6.根据权利要求5所述的投影机，其特征在于，
所述多个三次光源像的每个的与所述正交棱镜的中心交线正交的方向的长度为所述多个入射口的每个的与所述正交棱镜的中心交线正交的方向的长度的50％以上且100％以下。
7.根据权利要求6所述的投影机，其特征在于，
所述多个三次光源像的每个的与所述正交棱镜的中心交线正交的方向的长度为所述多个入射口的每个的与所述正交棱镜的中心交线正交的方向的长度的80％以上且100％以下。
8.根据权利要求5至7中任一项所述的投影机，其特征在于，
所述多个三次光源像的每个的与所述正交棱镜的中心交线平行的方向的长度比所述多个入射口的每个的与所述正交棱镜的中心交线平行的方向的长度小。
CN201410382774.5A 2013-08-09 2014-08-06 投影机 Active CN104345534B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-166670 2013-08-09
JP2013166670A JP6236975B2 (ja) 2013-08-09 2013-08-09 プロジェクター

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104345534A true CN104345534A (zh) 2015-02-11
CN104345534B CN104345534B (zh) 2016-04-20

Family

ID=52448397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410382774.5A Active CN104345534B (zh) 2013-08-09 2014-08-06 投影机

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9661285B2 (zh)
JP (1) JP6236975B2 (zh)
CN (1) CN104345534B (zh)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI570500B (zh) * 2015-03-27 2017-02-11 精工愛普生股份有限公司 A light source device, a lighting device, and a projector
CN108027550A (zh) * 2015-09-24 2018-05-11 精工爱普生株式会社 光源装置、光源单元和投影仪
CN108375867A (zh) * 2017-02-01 2018-08-07 精工爱普生株式会社 光源装置和投影仪
CN108628073A (zh) * 2017-03-16 2018-10-09 扬明光学股份有限公司 光学系统
CN110658628A (zh) * 2018-06-29 2020-01-07 精工爱普生株式会社 头部佩戴型显示装置
US10534247B2 (en) 2018-01-19 2020-01-14 Coretronic Corportion Projector, image generation device, and image generation method thereof
US10571791B2 (en) 2018-04-25 2020-02-25 Delta Electronics, Inc. Projection system and optimizing method thereof
CN111174180A (zh) * 2020-01-19 2020-05-19 平行现实（杭州）科技有限公司 一种大动态范围光束转向装置
US10684540B2 (en) 2018-01-19 2020-06-16 Coretronic Corporation Illumination system and projection apparatus
WO2021008330A1 (zh) * 2019-07-12 2021-01-21 深圳光峰科技股份有限公司 光源系统与显示设备
CN112526807A (zh) * 2019-08-30 2021-03-19 深圳光峰科技股份有限公司 一种光源及投影设备
US11249379B2 (en) 2018-01-19 2022-02-15 Coretronic Corporation Illumination system and projection apparatus

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI530750B (zh) * 2014-08-05 2016-04-21 中強光電股份有限公司 投影裝置
JP2019028392A (ja) * 2017-08-03 2019-02-21 セイコーエプソン株式会社 光源装置、照明装置及びプロジェクター
KR102546320B1 (ko) 2018-06-18 2023-06-22 삼성전자주식회사 구조광 프로젝터 및 이를 포함하는 전자 장치
JP7222310B2 (ja) * 2019-06-03 2023-02-15 横河電機株式会社 共焦点スキャナ及び共焦点顕微鏡
CN210142255U (zh) * 2019-08-16 2020-03-13 中强光电股份有限公司 照明系统以及投影装置
JP7234861B2 (ja) * 2019-08-23 2023-03-08 株式会社Ｊｖｃケンウッド 光源装置

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1212060A (zh) * 1996-10-30 1999-03-24 精工爱普生株式会社 投射式显示装置及其照射光学系统
JPH11338377A (ja) * 1998-05-22 1999-12-10 Sony Corp 投影型映像表示装置
JPH11352451A (ja) * 1998-06-05 1999-12-24 Sony Corp 液晶プロジェクタ
CN1658017A (zh) * 2004-02-20 2005-08-24 精工爱普生株式会社 投影机
CN101097394A (zh) * 2006-06-26 2008-01-02 Nec显示器解决方案株式会社 照明光学器件和投影显示装置
CN101256339A (zh) * 1996-08-19 2008-09-03 精工爱普生株式会社 投影式显示装置
CN102213905A (zh) * 2010-04-09 2011-10-12 三洋电机株式会社 投影型影像显示装置及光调制元件
JP2012063488A (ja) * 2010-09-15 2012-03-29 Seiko Epson Corp 光源装置及びプロジェクター
CN102859434A (zh) * 2010-02-19 2013-01-02 Jvc建伍株式会社 投射型显示装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003066369A (ja) * 2001-08-28 2003-03-05 Canon Inc 画像表示装置、画像表示装置の制御方法、画像処理システム
JP2008268581A (ja) 2007-04-20 2008-11-06 Sony Corp 投写型表示装置
JP5429543B2 (ja) 2009-09-15 2014-02-26 カシオ計算機株式会社 光源ユニット及びプロジェクタ
JP5617288B2 (ja) * 2010-03-18 2014-11-05 セイコーエプソン株式会社 照明装置及びプロジェクター
JP5527594B2 (ja) * 2010-03-24 2014-06-18 カシオ計算機株式会社 光源ユニット及びプロジェクタ
JP5601092B2 (ja) * 2010-08-27 2014-10-08 セイコーエプソン株式会社 照明装置及びプロジェクター
JP2012108486A (ja) 2010-10-21 2012-06-07 Panasonic Corp 光源装置および画像表示装置
JP5874058B2 (ja) * 2010-12-06 2016-03-01 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 光源装置および投写型表示装置
JP5673247B2 (ja) * 2011-03-15 2015-02-18 セイコーエプソン株式会社 光源装置及びプロジェクター
JP5772143B2 (ja) * 2011-03-28 2015-09-02 ソニー株式会社 照明装置、投射型表示装置および直視型表示装置

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101256339A (zh) * 1996-08-19 2008-09-03 精工爱普生株式会社 投影式显示装置
CN1212060A (zh) * 1996-10-30 1999-03-24 精工爱普生株式会社 投射式显示装置及其照射光学系统
JPH11338377A (ja) * 1998-05-22 1999-12-10 Sony Corp 投影型映像表示装置
JPH11352451A (ja) * 1998-06-05 1999-12-24 Sony Corp 液晶プロジェクタ
CN1658017A (zh) * 2004-02-20 2005-08-24 精工爱普生株式会社 投影机
CN101097394A (zh) * 2006-06-26 2008-01-02 Nec显示器解决方案株式会社 照明光学器件和投影显示装置
CN102859434A (zh) * 2010-02-19 2013-01-02 Jvc建伍株式会社 投射型显示装置
CN102213905A (zh) * 2010-04-09 2011-10-12 三洋电机株式会社 投影型影像显示装置及光调制元件
JP2012063488A (ja) * 2010-09-15 2012-03-29 Seiko Epson Corp 光源装置及びプロジェクター

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI570500B (zh) * 2015-03-27 2017-02-11 精工愛普生股份有限公司 A light source device, a lighting device, and a projector
CN108027550B (zh) * 2015-09-24 2020-11-13 精工爱普生株式会社 光源装置、光源单元和投影仪
CN108027550A (zh) * 2015-09-24 2018-05-11 精工爱普生株式会社 光源装置、光源单元和投影仪
CN108375867A (zh) * 2017-02-01 2018-08-07 精工爱普生株式会社 光源装置和投影仪
CN108628073A (zh) * 2017-03-16 2018-10-09 扬明光学股份有限公司 光学系统
US10534247B2 (en) 2018-01-19 2020-01-14 Coretronic Corportion Projector, image generation device, and image generation method thereof
US10684540B2 (en) 2018-01-19 2020-06-16 Coretronic Corporation Illumination system and projection apparatus
US11249379B2 (en) 2018-01-19 2022-02-15 Coretronic Corporation Illumination system and projection apparatus
US10571791B2 (en) 2018-04-25 2020-02-25 Delta Electronics, Inc. Projection system and optimizing method thereof
CN110658628A (zh) * 2018-06-29 2020-01-07 精工爱普生株式会社 头部佩戴型显示装置
CN110658628B (zh) * 2018-06-29 2021-12-03 精工爱普生株式会社 头部佩戴型显示装置
WO2021008330A1 (zh) * 2019-07-12 2021-01-21 深圳光峰科技股份有限公司 光源系统与显示设备
CN112526807A (zh) * 2019-08-30 2021-03-19 深圳光峰科技股份有限公司 一种光源及投影设备
CN111174180A (zh) * 2020-01-19 2020-05-19 平行现实（杭州）科技有限公司 一种大动态范围光束转向装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2015034933A (ja) 2015-02-19
CN104345534B (zh) 2016-04-20
JP6236975B2 (ja) 2017-11-29
US20150042961A1 (en) 2015-02-12
US9661285B2 (en) 2017-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104345534B (zh) 投影机
CN102681310B (zh) 光源装置及投影机
CN203232239U (zh) 光源装置及投影机
CN102346366B (zh) 投影机
CN105190432B (zh) 光源装置和投影型影像显示装置
CN102971671B (zh) 光源装置以及投影机
CN102314053B (zh) 投影机
US9470963B2 (en) Lighting device and projection type video display apparatus
CN104364678A (zh) 照明设备和显示单元
US10599024B2 (en) Light source apparatus including multiple light sources and optical characteristic conversion element, and image projection apparatus using light source apparatus
CN102681308A (zh) 投影机
JP2022084619A (ja) 光源光学系、光源装置及び画像投射装置
CN103856765A (zh) 投影机
CN205862080U (zh) 光学引擎及智能投影仪
JP7071101B2 (ja) 光源装置および画像投射装置
CN113867088A (zh) 光学照明系统及激光投影设备
CN113777868A (zh) 光学照明系统及激光投影设备
JP2019078947A (ja) 光源装置およびプロジェクター
CN103034031A (zh) 投影显示器
CN103309139A (zh) 照明装置和显示器
JP2017146552A (ja) 照明装置及びプロジェクター
JP2019032471A (ja) 照明装置およびプロジェクター
JP2021189390A (ja) 照明装置およびプロジェクター
WO2022131055A1 (ja) 光源装置および照明装置ならびに投射型表示装置
EP4357849A1 (en) Light source device and projector

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant