CN104736931A - 光源单元、光源装置以及图像显示装置 - Google Patents

光源单元、光源装置以及图像显示装置 Download PDF

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Abstract

光源单元、光源装置(100)和图像显示装置(800)均包括被配置为反射第一光和/或将该第一光聚集至位于光发射器上的点的至少两个反射面(35，37)，该至少两个反射面(35，37)中的至少一个(35)是非球面反射面。

Description

光源单元、光源装置以及图像显示装置
技术领域
本公开内容涉及光源单元、光源装置以及使用该光源单元和该光源装置的图像显示装置。
背景技术
近来，越来越多的使用包括如发光二极管(LED)和激光二极管(LD)的固态光源产品。在用于演示和电子影院的投影仪中采用固态光源作为光源，取代了现有技术中的汞灯、氙气灯等等。诸如LED的固态光源具有现有技术中所需要的如寿命长、不需要替换灯管并且在通电后立即进行照明的优点。
这种投影仪包括诸如LED的固态光源被直接用作光源的类型。另一方面，存在通过激发光激发以发光的诸如磷光体的光发射器被用作光源的另一种类型。在此情况下，固态光源被用作输出激发光的激发光源。
例如，在专利文献1中所公开的光源装置包括第一固态光源组和第二固态光源组、第一反射部和第二反射部以及集光光学系统。布置第一固态光源组和第二固态光源组以便具有不同的光轴方向。第一反射部分反射来自第一固态光源组的光，以便沿着来自第二固态光源组的光的行进方向。第二反射部反射来自第一固态光源组和第二固态光源组的光，它们的行进方向彼此一致，使得光轴之间的间隔变得很短。集光光学系统由具有非球面表面的平凸透镜制成并且将由第二反射部所反射的光聚集至预定的集光位置(参见专利文献1中的段落[0047]至[0056]、图2等)。
引用列表
专利文献
PTL 1：日本专利申请特开第2012-118302号
发明内容
技术问题
在专利文献1中公开的光学系统中，在为了获取高亮度而增加光源的数量的情况下，必然增加第一反射部和第二反射部等的尺寸，这将使装置变大。此外，相应构件的配置比较复杂并且进入平凸透镜的光的光程也具有限制性。因此，很难灵活地改变构件的布置、形状等等。因此，很难根据所需的亮度或形状建立光学系统。
有鉴于如上所述的情况，理想的是提供能够在抑制装置的尺寸增加的同时获取高亮度并且容易地实现适合于所需亮度或形状的结构的光源单元、光源装置和图像显示装置。
问题的解决方案
因此，本申请的实施方式涉及一种光源单元，该光源单元包括：至少两个反射面，该至少两个反射面被配置为反射第一光和/或将第一光聚集至位于光发射器上的点。该至少两个反射面中的至少一个是非球面反射面。在一些实施方式中，该至少两个反射面中的至少一个是平面反射面。在一些实施方式中，光源单元包括被配置为支撑至少两个反射面中的每一个的支撑部。在一些实施方式中，该至少两个反射面中的每一个包括金属和/或玻璃。在一些实施方式中，非球面反射面在该至少两个反射面中的任意的另一个之前反射第一光。
在一些实施方式中，光发射器将至少第一光的一部分转换为第二光，该第二光具有的波长短于第一光的波长。光发射器可以包括围绕轴可旋转的磷光体层。
在一些实施方式中，光源单元包括多个光源，该多个光源被布置在用于发射第一光的平面阵列中。多个光源中的每一个可以是激光器。在一些实施方式中，非球面反射面相对于平面阵列的平面被倾斜布置。在一些实施方式中，发射第一光的方向与发射来自光发射器的第二光的方向基本相同。
在一些实施方式中，非球面反射面是旋转对称的。在一些实施方式中，非球面反射面是抛物面反射面。
在一些实施方式中，光源单元还包括至少一个调整机构，该至少一个调整机构用于调整反射面中的至少一个的位置和/或角度。在一些实施方式中，由至少一个调整机构调整的反射面中的至少一个包括平面反射面。
本申请的一些实施方式涉及一种光源装置，该光源装置包括多个光源单元，其中，多个光源单元中的每一个包括至少两个反射面，该至少两个反射面被配置为反射第一光和/或将第一光聚集至位于光发射器上的点。该至少两个反射面中的至少一个是非球面反射面。在一些实施方式中，多个光源单元被布置为关于光轴对称。
本申请的一些实施方式涉及一种图像显示装置，包括：被配置为生成输出光的光源装置，该光源装置包括至少一个光源单元，该至少一个光源单元中的每一个包括：至少两个反射面，被配置为反射第一光和/或将第一光聚集至位于光发射器上的点。该至少两个反射面中的至少一个是非球面反射面。图像显示装置还包括照明构件，该照明构件被配置为接收输出光并且利用该输出光生成图像。
在一些实施方式中，光源单元包括支撑部，该支撑部被配置为支撑至少两个反射面中的每一个的。在一些实施方式中，至少两个反射面中的每一个包括金属和/或玻璃。在一些实施方式中，非球面反射面在该至少两个反射面中的任意的另一个之前反射第一光。
在一些实施方式中，光发射器将至少第一光的一部分转换为第二光，该第二光具有的波长短于第一光的波长。光发射器可包括围绕轴可旋转的磷光体层。在一些实施方式中，光源单元还包括用于调整反射面中的至少一个的位置和/或角度的至少一个调整机构。在一些实施方式中，由至少一个调整机构调整的反射面中的至少一个包括平面反射面。
在一些实施方式中，光源单元包括布置在用于发射第一光的平面阵列中的多个光源。多个光源中的每一个可以是激光器。在一些实施方式中，非球面反射面相对于平面阵列的平面被倾斜布置。在一些实施方式中，发射第一光的方向与发射来自光发射器的第二光的方向基本相同。在一些实施方式中，非球面反射面是旋转对称的。在一些实施方式中，非球面反射面是抛物面反射面。
发明的有益效果
如上所述，根据本公开内容，可以在抑制装置的尺寸增加的同时获取高亮度并且容易地实现适合于所需亮度或形状的结构。
附图说明
[图1]图1A和图1B是均示出了根据本公开内容的第一实施方式的光源装置的配置实例的立体图。
[图2]图2是从上方观看图1B中示出的光源装置的平面图。
[图3]图3是用于描述由光源装置发光的示意配置图。
[图4]图4是示出了集光单元的配置实例的立体图。
[图5]图5是示出了该集光单元的配置实例的立体图。
[图6]图6是从上方观看图5中示出的集光单元的平面图。
[图7]图7是示出了反射构件的实例的示意图。
[图8]图8是示出了该反射构件的实例的示意图。
[图9]图9是由支撑部所支撑的平面反射部的放大图。
[图10]图10是示出了该平面反射部的配置实例的视图。
[图11]图11A和图11B是均示出了形成在支撑框架的下支撑部中的轴支撑孔的视图。
[图12]图12是示出了将被插入轴支撑孔中的轴部的立体图。
[图13]图13是示出了轴部的插入部分被插入轴支撑孔的通孔中的状态的视图。
[图14]图14A和图14B是均示出了插入部分被插入的状态的截面图。
[图15]图15是示出了作为特定实例的集光单元的配置的视图。
[图16]图16是示出了实例中的集光单元的配置的视图。
[图17]图17是示出了实例中的激光源的数量及其布置位置的视图。
[图18]图18是示出了实例中的关于集光单元的数据的表格。
[图19]图19是示出了实例中的关于集光单元的数据的表格。
[图20]图20是示出了布置了图15中示出的两个集光单元的情况下的配置实例的视图。
[图21]图21是示出了在图15中示出的配置实例中的两个平面反射部的立体图。
[图22]图22A和图22B是均示出了布置了多个集光单元的另外的配置实例的示意图。
[图23]图23是示出了用作根据本公开内容的实施方式的图像显示装置的投影仪的配置实例的示意图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图描述根据本公开内容的实施方式。
(光源装置)
图1A和图1B是均示出了根据本公开内容的实施方式的光源装置100的配置实例的立体图。光源装置100是用于投影仪的光源装置，并且具有蓝色波长范围内的激光与红色波长范围与绿色波长范围内的光相结合以输出白色光的类型、该光生成自由蓝色波长范围内的激光所激发的荧光物质。
如图1A中所示，光源装置100包括底座1和侧壁部2。底座1被设置为光源装置100的底部。侧壁部2被固定至底座1。进一步地，光源装置100包括前面部3、顶面部4和盖部5。前面部3和顶面部4被连接至侧壁部2。盖部5被连接至顶面部4。这些侧壁部2、前面部3、顶面部4和盖部4形成光源装置100的外壳(casing)10。
底座1具有在一个方向上延伸的细长的形状。细长的底座1的纵向是光源装置100的水平方向，以及垂直于纵向的短边方向是其前后方向。因此，在短边方向上彼此相对的两个纵向部中的一个是前方侧6，纵向部中的另一个是后方侧7。进一步地，垂直于纵向和短边方向这两者的方向是光源装置100的高度方向。在图1A和图1B中示出的实例中，x轴方向、y轴方向和z轴方向分别对应于水平方向、前后方向和高度方向。
图1B是省略了前面部3、顶面部4和盖部5的示出的视图，并且示出了光源装置100的内部配置的实例。如图1B中所示，在侧壁部2中，槽口9形成在前方侧6的中心处以及开口11形成在后方侧7上。磷光体单元20被布置在侧壁部2的前方侧6上的槽口9中。磷光体单元20经由槽口9被固定至底座1，使得输出面21朝向前面。因此，从磷光体单元20输出的光的光轴A沿着y轴方向基本上穿过底座1的中心。
两个集光单元30被布置在磷光体单元20的后方侧7上。集光单元30被布置为关于从磷光体单元20输出的光的光轴A对称。如以下将详细描述的，每个集光单元30都包括能够输出蓝色激光B1的多个激光源31。如图1B中所示，均包括多个激光源31的两个光源部32被纵向并排布置在侧壁部2的后方侧7上的开口11中。集光单元30将蓝色激光B1朝向磷光体单元20聚集。从多个激光源31输出该蓝色激光B1。
如图1A中所示，顶面部4被布置在两个集光单元30的上方侧。顶面部4被连接至侧壁部2和两个集光单元30。前面部3被布置在磷光体单元20的上方侧，并且连接至磷光体单元20、顶面部4和底座1。布置盖部5以覆盖两个集光单元30之间的中间部并且连接至顶面部4。
固定并连接构件的方法不受限制。例如，经由预定的接合部使构件彼此接合并且通过螺旋夹等进行固定并彼此连接。
图2是从上方观看图1B中示出的光源装置100的平面图。在图2中，省略了支撑部33的示出。支撑部33支撑作为一个单元的集光单元30。图3是用于描述由光源装置100发光的示意配置图。
集光单元30包括光源部32、集光光学系统34和支撑部33。光源部32包括多个激光源31。集光光学系统34将蓝色激光B1聚集至预定点8(在下文中，还称之为集光点8)，该蓝色激光B1输出自多个激光源31。支撑部33支撑作为一个单元的光源部32和集光光学系统34。
例如，多个激光源31是蓝色激光源，其能够使具有在从400nm至500nm的波长范围内的发光强度的峰值波长的蓝色激光B1振荡。多个激光源31对应于一个或多个固态光源，其能够将在预定波长范围内的光输出为输出光。诸如发光二极管(LED)的其他光源可以被用作固态光源。进一步地，在预定波长范围内的光并不限于蓝色激光B1。
集光光学系统34包括非球面反射面35和平面反射部36。非球面反射面35反射并聚集来自多个激光源31的输出光。平面反射部36包括平面反射面37。平面反射面37反射通过非球面反射面35所反射的输出光以聚集在预定点8处。平面反射部36将用作输出光的蓝色激光B1聚集至磷光体单元20的磷光体22上的预定点8。
以上所描述的支撑部33支撑作为一个单元的光源部32、非球面反射面35和平面反射部36。在该实施方式中，集光单元30对应于光源单元。下文将详细描述集光单元30。
图3中示出的磷光体轮23被设置在磷光体单元20中。磷光体轮23包括盘状基板24和磷光体层22。基板24透射蓝色激光B1。磷光体层22被设置在基板24的布置面28上。驱动磷光体轮23的电动机25连接至基板24的中心。磷光体轮23具有位于穿过基板24中心的法线上的旋转轴26并且围绕旋转轴26是可旋转的。
设置磷光体轮23的旋转轴26，使得该旋转轴的延伸方向与基本上穿过磷光体单元20的中心的光轴A的方向相同。进一步地，旋转轴26被布置在不同于光轴A的位置处，使得磷光体层22的预定点8基本上位于磷光体单元20的中心处(位于光轴A上)。如图2中所示，集光单元30将蓝色激光B1聚集至基本上位于磷光体单元20的中心处的预定点8。
如图3中所示，布置磷光体轮23，使得主面27面向集光单元30，该主面是基板24的两个主面中的其上未设置磷光体层22的一个。进一步地，布置磷光体轮23，使得通过集光单元30所聚集的蓝色激光B1的焦点位置与位于磷光体层22上的预定点匹配。
磷光体层22与通过来自多个激光源31的光激发的光发射器相对应并且以长于来自多个激光源31的光的波长发射可见光。在该实施方式中，磷光体层22包含荧光材料，该荧光材料由具有约445nm的中心波长的蓝色激光B1所激发而发射荧光。磷光体层22将通过多个激光源31输出的蓝色激光B1的一部分转换为包括达到红色或绿色波长范围的波长范围(即，黄色光)内的光，然后输出组合光。
例如，如在磷光体层22中包含的荧光物质，使用YAG(钇、铝、石榴石)类磷光体。应当注意的是，荧光物质的种类、激发光的波长范围和通过激发而生成的可见光的波长范围不受限制。
进一步地，由于磷光体层22吸收激发光的一部分并且还传输激发光的一部分，因此磷光体层22可以输出已从多个激光源31输出的蓝色激光B1。因此，从磷光体层22输出的光是通过结合蓝色激发光和黄色荧光而获得的白色光。例如，为了以此方式传输激发光的一部分，磷光体层22可包含用作具有透光性的微粒物质的填充粒子(filler particle)。
通过电动机25使基板24旋转，在磷光体层22上的照射位置相对移动时，激光源31将激发光施加于磷光体层22。因此，通过磷光单元20将包含已穿过磷光体层22的蓝色激光B2、以及作为从磷光体层22输出的可见光的绿色光G2和红色光R2的光输出为输出光。因此旋转磷光体轮23允许避免由于长时间地将激发光施加于磷光体层22的特定位置而使磷光体层22劣化。
磷光体单元20对应于该实施方式中的输出部。应当注意的是，磷光体单元20的配置不受限制，并且例如，可以不使用磷光体轮23。例如，磷光体层22可以由另一个保持部来保持，并且可以将来自集光单元30的蓝色激光聚集于此。
图4和图5是均示出了集光单元30的配置实例的立体图。在图5中，省略了支撑部33的示出。图6是从上方观看图5中示出的集光单元30的平面图。
如上所述，集光单元30包括光源部32、非球面反射面35、平面反射部36以及支撑作为一个单元的这些光源部32、非球面反射面35和平面反射部36的支撑部33。支撑部33的形状或尺寸不受限制，只要支撑部33可以整体支撑作为一个单元的这些部件即可。通常，为了防止蓝色激光B1被泄漏至外部，使用外壳型(casing-shaped)支撑部33。因此，提高了蓝色激光B1的使用效率。
如图5中所示，在该实施方式中，包括28个激光源31的激光源阵列被用作光源部32。光源部32包括板状的框架39，在该框架中形成开口38。其上安装多个激光源31的底座基板41被布置在框架39的后表面40上(位于后方侧7上的表面上)。多个激光源31经由框架39的开口38朝着前方侧6输出蓝色激光B1。多个激光源31被布置在水平方向(x轴方向)上的四列乘以光源装置100的高度方向(z轴方向)上的七行的矩阵中。
在框架39的前面42上(位于前方侧6上的表面上)，28个准直透镜43被布置为与多个激光源31的位置相对应。准直透镜43是旋转对称、非球面透镜并且将从各个激光源31输出的蓝色激光B1转换为基本上平行的光通量。在该实施方式中，使用透镜单元44。在透镜单元44中，线性布置的四个准直透镜43被一体地形成。沿着高度方向布置七个透镜单元44。透镜单元44与被固定至框架39的固定构件45保持。应当注意的是，在某些情况下，在附图中的准直透镜43被描述为激光源31。
光源部32的配置不限于上述配置并且可以不使用上文提及的框架39。但也不限制激光源31的数量、其布置、准直透镜43的配置等。例如，准直透镜在不使用透镜单元44的情况下可以被布置用于各个激光源31。可替代地，来自多个激光源31的光通量可以被一个准直透镜聚集并且被转换为基本上平行的光通量。应当注意的是，附图示出了从多个激光源31(准直透镜43)输出的蓝色激光B1的光通量的一部分。
在多个激光源31的前方侧6上，布置包括非球面反射面35的反射构件48。布置反射构件48使得非球面反射面35面向多个激光源31。非球面反射面35相对于其上布置的多个激光源31的表面42的平面方向(xz平面方向)倾斜布置。因此，朝向平面反射部36反射蓝色激光B1。例如，反射镜被用作反射构件48。
非球面反射面35是典型的类似镜面的凹面反射面，并且设计其形状以便从多个激光源31反射和聚集蓝色激光B1。反射构件48的材料不限于此，并且例如使用金属材料和玻璃。
图7和图8是均示出了反射构件48的实例的示意图。反射构件48的非球面反射面35可以是旋转对称的、非球面表面或不具有旋转对称的轴的自由曲面。基于多个激光源31的位置、光反射的方向以及光所聚集的位置、进入非球面反射面35的激光B1的光通量的水平、入射角等来适当地设定非球面反射面35的形状。
图8是示出了从与非球面反射面35相对侧的背面50侧观看时反射构件48的视图。进一步地，图8还示出了沿着基本上互相垂直的方向所截取的反射构件48的截面图。如图8中所示，当从背面50侧观看时，反射构件48具有基本上为矩形的外部形状(在下文中，从背面50侧观看到的外形被简单地称为外形)。进一步地，反射构件48具有截面，该截面的形状被形成为与非球面反射面35的形状相对应。
例如，可以根据照射区域的尺寸适当地改变反射构件48的外形，通过准直透镜43转换为基本上平行的光通量的蓝色激光B1被施加于该区域。例如，如图8中所示，可以使用基本上为矩形的反射构件48。可替代地，可以使用具有三角形或另外的多角形等的反射构件48。因此，与集光透镜被用于聚集来自多个激光源31的光的情况相比，可以适当地将反射构件48的外形调整为被制作的更小。
例如，假定蓝色激光B1被施加至图8中所示的发射件48的非球面反射面35的全部区域。在此情况下，当旨在使用集光透镜聚集蓝色激光B1时，需要使用具有覆盖至少反射构件48的外形的尺寸的透镜(参见图8中由虚线所表示的圆G)。在此情况下，与使用集光透镜的情况相比，可以减小反射构件48的厚度(参见图8中的截面图)。因此，可以产生密集的集光光学系统34并且抑制光源装置100的尺寸的增加。进一步地，可以清晰地发现，具有抛物面表面形的反射面比通常使用的包括透镜的反射系统更适合于小尺寸的集光光学系统，并且还适用于望远镜的光学系统。
如图6中所示，反射构件48由支撑构件49支撑。如图4中所示，支撑构件49通过螺旋夹被固定至支撑部33。因此，反射构件48由支撑部33支撑。
图9是由支撑部33所支撑的平面反射部36的放大图。图10是示出了该平面反射部36的配置实例的视图。
平面反射部36包括具有平面反射面37的平面反射构件52。平面反射面37将在非球面反射面35上反射的蓝色激光B1反射至磷光体层22的预定点8。通常，平面反射面37是镜面。例如，将反射镜用作平面反射构件52。平面反射构件52的材料不受限制，并且例如使用金属材料和玻璃。
进一步地，平面反射部36包括构件保持部54、支撑框架55和耦接部56。构件保持部54保持平面反射构件52。支撑框架55支撑构件保持部54的下部，以便可以进行旋转和倾斜。耦接部56在构件保持部54的上部将构件保持部54和支撑框架55相互耦接。在该实施方式中，构件保持部54(对应于保持部)、支撑框架55(对应于轴支撑部)和耦接部56形成调整平面反射面37的位置和角度的调整机构57。
如图9和图10中所示，构件保持部54具有板状形状并且包括形成在其一个表面的几乎全部区域上的凹部58。板状的平面反射构件52被安装在凹部58中。构件保持部54沿着高度方向(z轴方向)垂直设置。其上形成凹部58的表面的法线方向，即，平面反射面37的法线方向是垂直于z轴的方向。
在z轴方向上延伸的轴部60形成在构件保持部54的端部处。轴部60与构件保持部54被一体形成，并且例如，当轴部60旋转时，构件保持部54也旋转。因此，由构件保持部54所支撑的平面反射构件52也与轴部60一体地移动。换言之，构件保持部54与轴部60一体地保持平面反射面37。
如图9和图10中所示，轴部60形成在构件保持部54的上部和下部处，以便线性布置。在构件保持部54的上部和下部处，形成将在稍后描述的附接部61。轴部60形成在附接部61上。形成在构件保持部54的上部和下部处的附件部61具有相同的形状。形成在构件保持部54的上部和下部处的附件部60具有相同的形状。
两个轴部60中的一个被插入形成在支撑框架55中的轴支撑孔63中。另一个轴部60被用作在调整平面反射面37的角度时所操作的操作部64。耦接部56被附接至操作部64侧的附接部61。例如，基于布置平面反射面37的位置、集光单元30的设计等，适当地选择将插入轴支撑孔63中的轴部60。
当形成构件保持部54时，具有相同形状的轴部60形成在构件保持部54的上部和下部处。换言之，由于轴部60和操作部64形成为其间无差别的相同形状中，因此可以降低构件保持部54的制造成本。进一步地，由于可以选择将插入轴支撑孔63中的轴部60，故可以增加关于构件保持部54的附接的自由度。
支撑框架55包括下支撑部65、上支撑部66以及耦接下支撑部65和上支撑部65的耦接框架67。下支撑部65和上支撑部66在z轴方向上被分别布置在基本上等同于构件保持部54的下部和上部的位置处，以便彼此对立。耦接框架67沿着z轴方向延伸并且耦接下支撑部65和上支撑部66。
支撑构件保持部54的轴部60的轴支撑孔63形成在下支撑部65中。轴部60被插入轴支撑孔63中，并且因此，支撑构件保持部54以便可以旋转和倾斜。在下文中，将详细描述轴支撑孔63的形状和轴部60的形状。
图11A和图11B是均示出了形成在支撑框架55的下支撑部65中的轴支撑孔63的视图。图11A是下支撑部65的立体图，以及图11B是从上方观看轴支撑孔63的平面图。
如图11A和图11B中所示，轴支撑孔63形成在下支撑部65的x轴方向上的端部处。轴支撑孔63由凹部68(非球面支撑)和椭圆通孔69形成。凹部68形成为具有基本上为非球面的形状。椭圆通孔69形成在凹部68的底部上。凹部68形成在基本上半球面的形状中。进一步地，形成椭圆通孔69，使得其长轴l与光源装置100的y轴方向一致，y轴方向是光源装置100的前后方向。椭圆通孔69的短轴s与光源装置100的x轴方向一致，x轴方向是其水平方向。
图12是示出了将要插入轴支撑孔63的轴部60的立体图。轴部60包括插入部分70和球形部71。插入部分70具有圆形截面。球形部71形成在插入部分70的上部处。插入部分70具有截面，其直径基本上等于轴支撑孔63的通孔69的短轴s的大小。球形部71具有与轴支撑孔63的凹部68的形状相对应的大致的半球形。插入部分70被插入通孔69中，以便可以旋转。此时，球形部71由轴支撑孔63的凹部68支撑，以便可以移动。
图13是示出了轴部60的插入部分70被插入轴支撑孔63的通孔69中的状态的视图。图13是示出了从下支撑部65下方观看时插入部分70的插入状态的视图。图14A和图14B是均示出了插入了该插入部分70的状态的截面图。图14A是沿着图13的直线A-A所截取的截面图，并且图14B是沿着图13的直线B-B所截取的截面图。
在图13中，通孔69中的圆形部是插入部分70。插入部分70与通孔69之间的间隙是放置在凹部68上的轴部60的球形部71。换言之，图13中的间隙72对应于图14B中的间隙72。
如图14A中所示，在通孔69的短轴方向(x轴方向)上，在轴部60的插入部分70与通孔69之间没有间隙。因此，很难使轴部60沿着x轴的方向倾斜。换言之，很难在图14A中示出的箭头M的方向上相对于凹部68使球形部71旋转。
另一方面，如图14B中所示，在通孔69的长轴方向(y轴方向)上，在轴部60的插入部分70与通孔69之间存在间隙72。因此，在其中轴部60与通孔69接触到彼此的范围内，可以使轴部60沿着y轴方向倾斜。换言之，可以在图14B中示出的箭头N的方向上相对于凹部68使球形部71旋转。
如上所述，在该实施方式中，包括半球面凹部68和椭圆通孔69的轴支撑孔63形成在下支撑部65中。然后，将被插入通孔69中的插入部分70和将由凹部68支撑的球形部71形成在轴部60中。因此，下支撑部65可以支撑轴部60，以便可以旋转和倾斜。
换言之，在该实施方式中，如图9中所示，实现了双轴驱动机构。具体地，双轴驱动机构包括其中轴部60(轴B)被用作旋转轴的旋转驱动系统以及其中具有作为基准的轴支撑孔63的轴C被用作旋转轴的旋转驱动系统(倾斜驱动系统)。因此，在轴部60的旋转方向和倾斜方向上，可以调整平面反射面37的角度。应当注意的是，倾斜方向是y轴方向，即，通孔69的长轴l的方向，但是稍后将描述沿着耦接部56的倾斜方向是旋转方向，在该旋转方向中，轴C被用作旋转轴。
应当注意的是，如图11A和图11B等中所示，另一个轴支撑孔63形成在下支撑部65的另一个端部中。例如，以此方式，可以形成多个轴支撑孔63，使得可以基于布置平面反射面37的位置适当地选择轴部60插入其中的轴支撑孔63。因此，可以增加集光单元30的设计自由度。
可以根据轴部60的倾斜度来设定通孔69的长轴l的长度。随着长轴l变得越长，可倾斜的角度也变得越大。当长轴l短时，则可倾斜的角度小。在该实施方式中，长轴l被设定为与y轴方向一致，这允许轴部60在y轴方向上倾斜。虽然不限于倾斜方向被设定为y轴方向的情况，但是可以适当地设定长轴l的方向。因此，可以适当地设定可倾斜的方向。
应当注意的是，用于可旋转和可倾斜的轴部60的配置不限于上述配置，并且可以采用任意的配置。进一步地，包括下支撑部65的支撑框架55的材料或包括轴部60的构件保持部54的材料等等也不限于上述材料，因此可以适当地使用金属、塑料等。
如图9中所示，支撑框架55由框架支撑部74支撑。框架支撑部74被包括在支撑作为一个单元的平面反射部36等的支撑部33中。在该实施方式中，支撑框架55被支撑，以便在光源装置100的前后方向(y轴方向)上相对于框架支撑部74是可移动的。当支撑框架55在y轴方向上移动时，构件保持部54和支撑框架55被一体地移动。因此，调整了平面反射面37的位置。
用于允许使支撑框架55可移动的移动机构的配置不受限制。例如，引导支撑框架55的引导部等可以形成在框架支撑部74的上部和下部。可替代地，可以通过适当地使用在移动方向上发挥弹性力的弹簧构件等来配置移动机构。另外，可以采用任何配置。通过移动机构，实现了具有作为驱动轴的轴D的线性驱动机构。
将参照图9和图10来描述耦接部56。如上所述，耦接部56被附接至形成在构件保持部54的上部的附接部61。在附接部61的上部，形成操作部64(轴部60)和处于邻近于操作部64的位置的突出部75。
如图9等中所示，耦接部56是L字形构件使得长方形板构件的一个端部被折叠约90度。耦接部56包括平面部76以及相对于平面部76折叠约90度的前端部77。布置耦接部56，使得平面部76被定位在附接部61和支撑框架55的上支撑部66上。进一步地，布置耦接部56，使得前端部77位于附接部61的前表面78侧上。
开口80形成在基本沿着其纵向方向的平面部76的中心处。形成在附接部61上的突出部75被插入开口80中，以便可以在开口80中移动。开口81还形成在沿着平面部76的纵向方向的与前端部77相对的侧面上的端部处。螺钉83经由垫圈83被安装在开口81中。支撑框架55的耦接部56和上支撑部66经由螺钉83彼此连接。
使用用于暂时接合的螺钉83来调整平面反射面37的位置和角度。通过旋转操作部64来调整围绕轴部60的平面反射面37的角度。因此，可以调整水平方向上的集光点8的位置。进一步地，在前后方向上移动操作部64，以便倾斜轴部60，并且因此，可以调整平面反射面37的倾斜。因此，可以调整高度方向上的集光点8的位置。进一步地，调整前后方向上的支撑框架55的位置，并且因此可以调整集光点8的焦点位置。
随着这些调整，耦接部56被移动。例如，相对于形成在平面部76上的开口80的突出部75的相对位置被改变。进一步地，相对于开口81的螺钉83的相对位置被改变(参见图9中的耦接部56的移动)。此外，耦接部56还围绕螺钉83在旋转方向上移动。根据调整的方式，改变相应部件的移动量。
当完成调整时拧紧螺钉83，使得耦接部56和上支撑部66被固定至框架支撑部74。进一步地，如图10中所示，固定构件84被设置为夹住耦接部56的前端部77和附接部61的背部。因此，构件保持部54被固定在预定位置并且以预定角度布置。因此，平面反射面37被固定在预定位置和并且以预定角度布置。应当注意的是，固定构件保持部54的方法不受限制。
在此，将描述根据该实施方式的集光单元的特定实例。在以下关于实例的描述中，所使用的xyz坐标被设定在不同于以上所描述的坐标的方向。
图15和图16是均示出了根据该实例的集光单元230的配置的视图。图16是倾斜从多个激光源231的背面侧观看时的集光单元230的视图。
如图15和图16中所示，来自多个激光源231的光通量通过被设置至相应的激光源231的准直透镜243而被转换为基本平行的光通量。转换为基本上平行的光通量的蓝色激光B1被反射在反射构件248的非球面反射面235上以被聚集。然后，在非球面反射面235上反射的蓝色激光B1被反射在平面反射面237上并且被聚集至磷光体层222上的预定集光点208。
图17是示出了实例中的激光源231的数量及其布置位置的视图。图17中示出的xyz坐标对应于图15中示出的xyz坐标。如图17中所示，在该实例中，使用包括28个激光源231的激光源阵列。28个激光源231被布置在沿着x轴方向的四个激光源231乘以沿着y轴方向的七个激光源231的矩阵中。应当注意的是，激光源231的数量不受限制。
激光源231在x轴方向和y轴方向上以11mm的间隔布置。从准直透镜243输出的基本上平行的光通量的激光B1具有6mm的光通量直径。因此，基本上平行的光通量的蓝色激光B1被施加于在x轴方向上的39mm和y轴方向上的72mm的范围上的非球面反射面235。
图18和图19是均示出了关于集光单元230的数据的表格。表格中的第一光学系统指的是由图15中的参考标号211所指代的光学系统。在第一光学系统中，从多个激光源231输出的激光B1的光通量被转换为基本平行的光通量。包括多个准直透镜243的光学系统对应于第一光学系统211。表格中的第二光学系统指的是由图15中的参考标号212所指代的光学系统。在第二光学系统中，来自多个激光源231的蓝色激光B1被聚集至预定的集光点208，通过第一光学系统211将该蓝色激光B1转换为基本上平行的光通量。包括非球面反射面235和平面反射面237的光学系统对应于第二光学系统212。
表格中的物体侧NA指的是对于来自各个激光源231的蓝色激光B1的准直透镜243的数值孔径。第一光学系统211的焦距f1是准直透镜243的焦距(其单位是mm)。第二光学系统212的焦距f2是包括非球面反射面235和平面反射面237的光学系统的焦距(其单位是mm)。然而，由于平面反射面237的焦距是无穷大的，故焦距f2是非球面反射面235的焦距。
第一光学系统211的第一光源面对应于阵列的初始面并且还对应于28个激光源231的输出面。表面S1是位于光源侧的覆盖玻璃(cover glass)205的表面(参见图15)。覆盖玻璃205覆盖激光源231。表面S2是覆盖玻璃205的另一表面，即，位于从其输出激光B1的一侧的表面。表面S3是准直透镜243的位于激光源231侧的平面。表面S4是准直透镜243的非球面表面并且是阵列的端面(end surface)。表面S1至S4被包括在第一光学系统211中。
表面S5和下述表面被包括在第二光学系统212中。表面S5是反射构件248的非球面反射面235。表面S6是平面反射构件252的平面反射面237。表面S6是被设定为相对于由图15中的x轴和y轴形成的x-y平面偏心的偏心面。表面S7是表面227，该表面位于与在其上布置了磷光体层222的布置面228相对的一侧。第二光学系统212的第二光源面与输入了磷光体层222的蓝色激光B1的表面相对应。
图18的表格示出了各个表面的曲率半径(mm)、表面之间的间隔(mm)和针对具有445nm波长的蓝色激光的折射率n。曲率半径和间隔由以图15的z轴为基准的正负符号指代。应当注意的是，曲率半径的无穷大意指曲率半径的表面是平面的。折射率n被描述用于包括覆盖玻璃205、准直透镜243和布置面228的基板。
图19示出了非球面表面(即，表面S4和表面S5)的数据，以及被设定为偏心的表面(即，表面S6和表面S7)的数据。在该实施方式中，非球面表面由下述公式表示。应当注意的是，在该公式中，c表示曲率，K表示圆锥常数以及Ai表示校正因数。
[数学式1]
Z = ch 2 1 + { 1 - ( 1 + K ) c 2 h 2 } 1 / 2 + Σ i = 1 Aih i
通过将图19中示出的圆锥常数K和校准因数Ai代入上述公式中来表示用作准直透镜243的非球面表面的表面S4。进一步地，从图18的曲率半径获取曲率c。用作非反射表面的表面S5是圆锥常数为-1的抛物面。用作偏心面的表面S6在围绕y轴的顺时针方向上相对于图15中示出的xy平面偏心20度。表面S7被布置为在不旋转的情况下与xy平面平行并在x轴方向上偏移14.97mm。
例如，在该实例中所描述的多个激光源231、非球面反射面235和平面反射面237被作为一个单元由支撑部支撑，该支撑部可以实现根据本公开内容的实施方式的集光单元230。应当注意的是，在该实例中所描述的各个部的特定形状和数值是用于实施本公开内容的实施方式的实例的一部分，并且本公开内容的技术范围不受这些实例所限制。
图20是示出了布置了在图15中示出的两个集光单元230的情况的配置实例的视图。图20对应于图2中示出的配置。两个集光单元230被布置在关于穿过磷光体层222的轴A对称的相应的两个位置处。轴A对应于从磷光体单元220输出的光的光学轴。使用该配置，激光源231的数量翻倍，即，56个，并且因此，可以实现从磷光体层222输出高亮度的白色光。
如图21中所示，相应的集光单元230的两个平面反射部236被布置为关于轴A对称。如上所述，适当地设定平面反射面237的位置和角度，使得来自两个集光单元230的蓝色激光B1被聚集至磷光体层222。由于两个平面反射部236被布置为关于轴A对称，因此还以基本相同的方式执行两个平面反射面237的调整。因此，可以很容易地执行调整。
应当注意的是，来自两个集光单元230的蓝色激光B1可以被聚集在一个集光点208处。另一方面，可以针对各个集光单元230而将集光点208设定在磷光体层222上的不同位置处。因此，可以抑制磷光体层222的劣化。
例如，两个集光点208被设定为与磷光体轮的旋转轴相距不同距离的位置处。当旋转磷光体轮时，蓝色激光B1被聚集在使用旋转轴作为中心的两个圆中的每一个上。因此，可以防止磷光体的饱和、燃烧等。该构思可以应用于增加集光单元的数量的情况下。
例如，当意图使用集光透镜聚集来自56个激光源231的光时，需要使用巨大的透镜。然而，由于在该实施方式中使用具有非球面反射面235的集光单元230，故可以抑制光源装置尺寸上的增加。因此，可以在抑制了光源装置的尺寸增加的同时获得高亮度。
应当注意的是，在图20中示出的磷光体单元220包括其中焦距可变的输出光学系统280。输出光学系统280可以将从磷光体层222输出的白色光W1的光通量转换为基本上平行的光通量。
输出光学系统280是用于将从磷光体层222发射的光通量摄入照明系统500的光学系统(参见图23)。如图20中所示，穿过磷光体层222的轴A是集光单元230的光轴。以基本上是朗伯图案(lambertian pattern)的形式从磷光体层222发射光，并且所发射的光通量通过输出光学系统280被转换为基本上平行的光通量，然后输出至照明系统500。
如上所述，光学系统280的焦距长度是可变的。例如，在光轴方向上设置使输出光学系统280移动的调焦机构。因此，可以有效地将从发光源发射的光通量在未劣化的情况下摄入照明系统500中。
在该实施方式中，两个透镜281和282形成输出光学系统280。然而，输出光学系统280和调焦机构的配置不受限制。
如上所述，在根据该实施方式的光源装置100中，通过非球面反射面35聚集来自多个激光源31的蓝色激光B1。反射的蓝色激光B1由平面反射面37反射，然后聚集在磷光体层22的预定点8处。包括多个激光源31的光源部32、非球面反射面35和包括平面反射面37的平面反射部36作为一个单元由支撑部33支撑。
因此，例如，即使当为了获取高亮度而增加激光源的数量时，可以抑制集光单元30的尺寸的增加。换言之，可以在紧凑空间中聚集来自多个激光源31的蓝色激光B1。进一步地，使用根据激光源31的数量的设计，可以容易地实现基于有限空间的形状等。具体地，非球面反射面35和平面反射面37被包括在集光光学系统34中，使得可以配置具有各种尺寸、形状等的集光单元30。因此，可以在抑制了装置的尺寸增加的同时获取高亮度，并且容易实现与所述亮度或形状相对应的结构。
例如，使用在其中心具有空间的激光源阵列并且在激光源阵列的前侧布置非球面反射面。布置非球面反射面使得来自激光源的光朝着中心空间反射，然后被聚集。进一步地，开口被形成在非球面反射面的中心处。
在激光源阵列的中心区域处，平面反射面被布置并且通过非球面反射面反射的光被反射在平面反射面上。反射的光穿过非球面反射面的开口并被聚集在磷光体层上。例如，可以采用此配置。在此情况下，可以减少在光轴方向上的集光单元的尺寸或从前方观看时的尺寸。
以此方式，由于可以实现具有高亮度、紧凑且自由型的集光单元，因此可以容易地布置如此配置的多个集光单元。换言之，可以接受多个单元。进一步地，可以适当地组合具有不同配置的集光单元以支持各种规格。此外，由于集光光学系统不仅包括透镜而且还包括非球面反射面，假设对空间和光程存在较小限制并且因此可以灵活地改变构件的布置、形状等。另外，由于光学系统将光聚集在一个点处，故在进入平面反射面的光的入射角等没有限制，并且可以适当地实现各种配置。此外，增加了要使用的激光源的数量上的自由度和亮度。
图22A和图22B是均示出了多个集光单元被布置的另一个配置实例的示意图。例如，如图22A和图22B中所示，四个集光单元330(430)可被布置为关于光轴A对称。适当地调整各个集光单元330(430)，使得将光聚集在光轴A上的集光点处。将被布置的集光单元的数量不受限制，并且可以布置更多的集光单元。
在图22A中，具有矩形平面形状的表面被用作布置面，在该布置面其上布置多个激光源。布置面的平面形状是从来自多个激光源的输出光的输出方向上进行观看时的形状。例如，在图5中示出的光源部32中，板状框架39的平面形状对应于布置面的平面形状。如图22A中所示，根据布置面的形状，从集光单元330的输出方向进行观看时的外形还形成为矩形形状。
在图22B中，具有三角形形状的表面被用作布置面，在该布置面上布置多个激光源。因此，集光单元430的外形还可以形成为三角形形状。由于非球面反射面被用作集光光学系统，故增加了光源数量、其布置等的自由度。这是因为可以根据来自光源的光通量来适当地设计非球面反射面的形状、尺寸等。因此，可以使用这样的光源，其多个光源被布置在如图22B中所示的具有三角形形状的布置面上。然后，可以实现其外形在光轴方向上进行观看时是三角形形状的集光单元。
由于如上所述的可以自由设定集光单元的形状，因此易于将集光单元的形状形成为适合多单元的形状并且还在有限的空间中布置多个集光单元。因此，可以实现光源装置的小型化。
此外，布置关于光轴A对称的多个集光单元可以导致集光单元的数量上以具有各种形状的集光单元的结合的自由度。因此，可以支持各种规格。应当注意的是，布置面的平面形状不限于矩形形状或三角形形状并且可以是多角形形状、圆形形状等等。还可以根据所需的集光单元的形状适当地设定布置面的形状。
(图像显示装置)
将描述根据该实施方式的图像显示装置。在此，将能够安装上述实施方式中所描述的光源装置的投影仪作为实例进行描述。图23是示出了投影仪的配置实例的示意图。
投影仪800包括根据本公开内容的实施方式的光源装置100、照明系统500以及投影系统700。照明系统500包括图像生成元件510和照明光学系统520。图像生成元件510基于施加的光生成图像。照明光学系统520将来自光源装置100的输出光施加至图像生成元件510。投影系统700投影由图像生成元件510生成的图像。
如图23中所示，照明系统500包括积分器元件530、偏振光转换元件540和集光透镜550。积分器元件530包括第一复眼透镜531和第二复眼透镜532。第一复眼透镜531包括二维布置的多个微透镜。第二复眼透镜532包括被布置为与第一复眼透镜531的相应的微透镜相对应的多个微透镜。
从光源装置100进入积分器元件530的平行光通过第一复眼透镜531的微透镜被分成多个光通量，以在第二复眼透镜532的对应的微透镜上形成图像。第二复眼透镜532的微透镜均起到辅助光源的作用并且将具有相同亮度的多个平行光束作为入射光施加至偏振光转换元件540。
积分器元件530具有处理来自光源装置100的将被施加至偏振光转换元件540的入射光的功能，以便在总体上具有均匀亮度分布。
偏振光转换元件540具有使入射光的偏振状态均匀、经由积分器元件530输入入射光等的功能。例如，偏振光转换元件540经由布置在光源装置100的输出侧上的集光透镜550等输出包括蓝色激光B3、绿色光G3和红色光R3的输出光。
照明光学系统520包括：二向色镜560和570；反射镜580、590和600；中继透镜610和620；场透镜630R、630G和630B；用作图像生成元件的液晶光阀510R、510G和510B；以及二向色棱镜640。
二向色镜560和570具有在预定的波长范围内选择性地反射彩色光并在其他波长范围内传输光的性能。例如，参照图23，二向色镜560选择性地反射红光R3。二向色镜570选择性地反射已经穿过二向色镜560的绿色光G3和蓝色光G3之中的绿色光G3。剩余的蓝色光G3穿过二向色镜570。因此，从光源装置100输出的光被分成具有不同颜色的多个光束。
分离的红色光R3在反射镜580上被反射，通过穿过场透镜630R而被转换为平行光，然后输入用于调制红色光的液晶光阀510R中。绿色光G3通过穿过场透镜630G而被转换为平行光，然后输入用于调制绿色光的液晶光阀510G中。蓝色光G3穿过中继透镜610并在反射镜590上被反射，并且进一步穿过中继透镜620并在反射镜600上被反射。在反射镜600上反射的蓝色光G3通过穿过场透镜630B而被转换为平行光，然后输入用于调制蓝色光的液晶光阀510B中。
液晶光阀510R、510G和510B被电连接至提供包括图像信息的图像信号的信号源(例如，个人计算机(PC))(未示出)。液晶光阀510R、510G和510B基于所供应的相应颜色的图像信号来调制用于各个像素的输入光，并且分别生成红色图像、滤色图像和蓝色图像。各个颜色的调制光(形成的图像)被输入二向色棱镜640中以进行结合。二向色棱镜640叠加并结合从三个方向输入的相应颜色的光束，然后朝着投影系统700输出组合光。
投影系统700包括多个透镜710等并且将通过二向色棱镜640所结合的光施加至屏幕上(未示出)。因此，显示全色图像(full-color image)。
根据本公开内容的实施方式的光源装置100允许缩小投影仪800的尺寸。进一步地，例如，光源装置100的形状等的适当设定允许提高投影仪800的外形的设计。
(其他实施方式)
本公开内容不限于以上所描述的实施方式，并且可以实现其他不同的实施方式。
在图23中示出的投影仪800中，描述了由透射型液晶面板制成的照明系统500。然而，照明系统还可以由反射型液晶面板制成。可以将数字微镜器件(DMD)用作图像生成元件。此外，可以使用偏振分束器(PBS)、组合RGB的颜色的视频信号的颜色组合棱镜、全内反射(TIR)棱镜等代替二向色棱镜640。
进一步地，在上文所描述的实施方式中，根据本公开内容的实施方式可以将除了投影仪之外的装置形成为图像显示装置。此外，根据本公开内容的实施方式的光源装置可以用于除了图像显示装置之外的装置。
可以组合上文所描述的实施方式的至少两个特征点。
应注意的是，本公开内容可以具有以下配置。
(1)一种光源单元，包括：
至少两个反射面，被配置为反射第一光和/或将第一光聚集至位于光发射器上的点，
其中，该至少两个反射面中的至少一个是非球面反射面。
(2)根据(1)所述的光源单元，其中，该至少两个反射面中的至少一个是平面反射面。
(3)根据(1)所述的光源单元，其中，
光发射器将第一光的至少一部分转换为第二光，其中，光发射器包括围绕轴可旋转的磷光体层；以及
第一光的波长短于第二光的波长。
(4)根据(1)所述的光源单元，进一步包括：
支撑部，被配置为支撑至少两个反射面中的每一个。
(5)根据(1)所述的光源单元，进一步包括：
多个光源，被布置在用于反射第一光的平面阵列中。
(6)根据(5)所述的光源单元，其中，多个光源中的每一个是激光器。
(7)根据(5)所述的光源单元，其中，非球面反射面相对于平面阵列的平面被倾斜布置。
(8)根据(5)所述的光源单元，其中，发射第一光的方向与发射来自光发射器的第二光的方向基本相同。
(9)根据(1)所述的光源单元，其中，至少两个反射面中的每一个包括金属和/或玻璃。
(10)根据(1)所述的光源单元，其中，非球面反射面是旋转对称的。
(11)根据(1)所述的光源单元，其中，非球面反射面是抛物面反射面。
(12)根据(1)所述的光源单元，进一步包括：
至少一个调整机构，用于调整反射面中的至少一个的位置和/或角度。
(13)根据(12)所述的光源单元，其中，由至少一个调整机构调整的反射面中的至少一个是平面反射面。
(14)根据(1)所述的光源单元，其中，非球面反射面在至少两个反射面中的任意的另一个之前反射第一光。
(15)一种光源装置，包括：
多个光源单元，其中，多个光源单元中的每一个包括：
至少两个反射面，被配置为反射第一光和/或将第一光聚集至位于光发射器上的点，
其中，至少两个反射面中的至少一个是非球面反射面。
(16)根据(15)所述的光源装置，其中，多个光源单元被布置为关于光轴对称。
(17)一种图像显示装置，包括：
光源装置，被配置为生成输出光，该光源装置包括至少一个光源单元，该至少一个光源单元中的每一个包括：
至少两个反射面，被配置为反射第一光和/或将第一光聚集至位于光发射器上的点，
其中，至少两个反射面中的至少一个是非球面反射面；以及
照明构件，被配置为接收输出光并且利用该输出光生成图像。
(18)根据(17)所述的图像显示装置，其中，至少两个反射面中的至少一个是平面反射面。
(19)根据(17)所述的图像显示装置，其中，
光发射器将第一光的至少一部分转换为第二光，其中，光发射器包括围绕轴可旋转的磷光体层；以及
第一光的波长短于第二光的波长。
(20)根据(17)所述的图像显示装置，进一步包括：
支撑部，被配置为支撑至少两个反射面中的每一个。
(21)根据(17)所述的图像显示装置，进一步包括：
多个光源，被布置在用于发射第一光的平面阵列中。
(22)根据(21)所述的图像显示装置，其中，多个光源中的每一个是激光器。
(23)根据(21)所述的图像显示装置，其中，非球面反射面相对于平面阵列的平面被倾斜布置。
(24)根据(21)所述的图像显示装置，其中，发射第一光的方向与发射来自光发射器的第二光的方向基本相同。
(25)根据(17)所述的图像显示装置，其中，至少两个反射面中的每一个包括金属和/或玻璃。
(26)根据(17)所述的图像显示装置，其中，非球面反射面是旋转对称的。
(27)根据(17)所述的图像显示装置，其中，非球面反射面是抛物面反射面。
(28)根据(17)所述的图像显示装置，进一步包括：
至少一个调整机构，用于调整反射面中的至少一个的位置和/或角度。
(29)根据(28)所述的图像显示装置，其中，由至少一个调整机构调整的反射面中的至少一个是平面反射面。
(30)根据(17)所述的图像显示装置，其中，非球面反射面在该至少两个反射面的任意的另一个之前反射第一光。
应注意的是，本公开内容可以具有以下配置。
(1)一种光源单元，包括：
光源部，包括能够将具有预定波长范围的光输出为输出光的至少一个固态光源；
非球面反射面，被配置为反射和聚集来自至少一个固态光源的输出光；
平面反射部，包括被配置为将在非球面反射面上所反射的输出光反射至预定点的平面反射面，使得反射的输出光被聚集在位于光发射器上的预定点处，该光发射器由输出光激发并且发射的可见光的波长长于输出光的波长；以及
支撑部，被配置为支撑作为一个单元的光源部、非球面反射面和平面反射部。
(2)根据(1)所述的光源单元，其中，
该平面反射部包括调整机构，该调整机构被配置为调整平面反射面的位置和角度。
(3)根据(2)所述的光源单元，其中，
调整机构包括：
保持部，包括轴部并被配置为与轴部一体地保持平面反射面；以及
轴支撑部，被配置为支撑该轴部以可旋转和可倾斜。
(4)根据(3)所述的光源单元，其中，
该调整机构包括移动机构，该移动机构被配置为一体地移动保持部和轴支撑部。
(5)根据(1)到(4)中任一项所述的光源单元，其中，
光源部包括布置面，在该布置面上布置至少一个固态光源并且在输出光的输出方向上看到的布置面的平面形状是多角形形状。
(6)根据(5)所述的光源单元，其中，
在输出光的输出方向上的平面图中，该布置面具有三角形形状。
本申请涉及于2012年10月26日提交至日本专利局的日本在先专利申请JP 2012-236691所公开的相关主题，通过引用将其全部内容结合于此。
本领域技术人员应当理解的是，只要在所附权利要求或其等同物的范围内，可以根据设计需要和其他因素做出各种变形、组合、子组合以及修改。
参考标记列表
A   光轴
B1  蓝色激光
G2  绿色光
R2  红色光
W1  白色光
8、208 集光点
20、220 磷光体单元
22、222 磷光体层
30、230、330、430 集光单元
31、231 激光源
32  光源部
33  支撑部
35、235  非球面反射面
36、236  平面反射部
37、237  平面反射面
54   构件保持部
55   支撑框架
56   耦接部
57   调整机构
60   轴部
74   框架支撑部
100  光源装置
500  照明系统
510  图像生成元件
520  照明光学系统
700  投射系统
800  投影仪

Claims (30)

1.一种光源单元，包括：
至少两个反射面，被配置为反射第一光和/或将所述第一光聚集至位于光发射器上的点，
其中，所述至少两个反射面中的至少一个是非球面反射面。
2.根据权利要求1所述的光源单元，其中，所述至少两个反射面中的至少一个是平面反射面。
3.根据权利要求1所述的光源单元，其中，
所述光发射器将所述第一光的至少一部分转换为第二光，其中，所述光发射器包括能够围绕轴旋转的磷光体层；以及
所述第一光的波长短于所述第二光的波长。
4.根据权利要求1所述的光源单元，进一步包括：
支撑部，被配置为支撑所述至少两个反射面中的每一个。
5.根据权利要求1所述的光源单元，进一步包括：
多个光源，被布置在用于发射所述第一光的平面阵列中。
6.根据权利要求5所述的光源单元，其中，所述多个光源中的每一个是激光器。
7.根据权利要求5所述的光源单元，其中，所述非球面反射面相对于所述平面阵列的平面被倾斜布置。
8.根据权利要求5所述的光源单元，其中，发射所述第一光的方向与发射来自所述光发射器的第二光的方向基本相同。
9.根据权利要求1所述的光源单元，其中，所述至少两个反射面中的每一个包括金属和/或玻璃。
10.根据权利要求1所述的光源单元，其中，所述非球面反射面是旋转对称的。
11.根据权利要求1所述的光源单元，其中，所述非球面反射面是抛物面反射面。
12.根据权利要求1所述的光源单元，进一步包括：
至少一个调整机构，用于调整所述反射面中的至少一个的位置和/或角度。
13.根据权利要求12所述的光源单元，其中，由所述至少一个调整机构调整的所述反射面中的至少一个包括平面反射面。
14.根据权利要求1所述的光源单元，其中，所述非球面反射面在所述至少两个反射面中的任意的另一个之前反射所述第一光。
15.一种光源装置，包括：
多个光源单元，其中，所述多个光源单元中的每一个包括：
至少两个反射面，被配置为反射第一光和/或将所述第一光聚集至位于光发射器上的点，
其中，所述至少两个反射面中的至少一个是非球面反射面。
16.根据权利要求15所述的光源装置，其中，所述多个光源单元被布置为关于光轴对称。
17.一种图像显示装置，包括：
光源装置，被配置为生成输出光，所述光源装置包括至少一个光源单元，所述至少一个光源单元中的每一个包括：
至少两个反射面，被配置为反射第一光和/或将所述第一光聚集至位于光发射器上的点，
其中，所述至少两个反射面中的至少一个是非球面反射面；以及
照明构件，被配置为接收所述输出光并且利用所述输出光生成图像。
18.根据权利要求17所述的图像显示装置，其中，所述至少两个反射面中的至少一个是平面反射面。
19.根据权利要求17所述的图像显示装置，其中，
所述光发射器将所述第一光的至少一部分转换为第二光，其中，所述光发射器包括能够围绕轴旋转的磷光体层；以及
所述第一光的波长短于所述第二光的波长。
20.根据权利要求17所述的图像显示装置，进一步包括：
支撑部，被配置为支撑所述至少两个反射面中的每一个。
21.根据权利要求17所述的图像显示装置，进一步包括：
多个光源，被布置在用于发射所述第一光的平面阵列中。
22.根据权利要求21所述的图像显示装置，其中，所述多个光源中的每一个是激光器。
23.根据权利要求21所述的图像显示装置，其中，所述非球面反射面相对于所述平面阵列的平面被倾斜布置。
24.根据权利要求21所述的图像显示装置，其中，发射所述第一光的方向与发射来自所述光发射器的第二光的方向基本相同。
25.根据权利要求17所述的图像显示装置，其中，所述至少两个反射面中的每一个包括金属和/或玻璃。
26.根据权利要求17所述的图像显示装置，其中，所述非球面反射面是旋转对称的。
27.根据权利要求17所述的图像显示装置，其中，所述非球面反射面是抛物面反射面。
28.根据权利要求17所述的图像显示装置，进一步包括：
至少一个调整机构，用于调整所述反射面中的至少一个的位置和/或角度。
29.根据权利要求28所述的图像显示装置，其中，由所述至少一个调整机构调整的所述反射面中的至少一个包括平面反射面。
30.根据权利要求17所述的图像显示装置，其中，所述非球面反射面在所述至少两个反射面中的任意的另一个之前反射所述第一光。
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