CN108027550A - 光源装置、光源单元和投影仪 - Google Patents
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Abstract
提供一种光源装置、光源单元以及投影仪,能够减少温度上升,并且获得较高的光输出。涉及一种光源装置,该光源装置具有:发光装置,其射出第1光和第2光;第1光分离元件,其将第1光分离为第1光束和第2光束;第2光分离元件,其将第2光分离为第3光束和第4光束;至少一个荧光体层,其包含入射第1光束的第1荧光射出部、以及入射第3光束的第2荧光射出部;以及至少一个扩散部,其包含入射第2光束的第1扩散光射出部、以及入射第4光束的第2扩散光射出部。
Description
技术领域
本发明涉及光源装置、光源单元和投影仪。
背景技术
近年来,在投影仪中使用了能够获得高亮度且高输出的光的激光光源。例如,在下述专利文献1中公开了如下投影仪:利用了通过使蓝色激光入射到荧光体层而生成的荧光、以及蓝色激光的扩散光。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2013-250494号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是,在上述投影仪中,例如在提高了蓝色激光的强度以获得较高的光输出的情况下,荧光体层或扩散板的温度会上升。这时,在荧光体层或扩散板的冷却能力不充分时,可能产生荧光体层的发光效率下降、或者扩散板因热而受到损伤的问题。
本发明是鉴于这样的问题而完成的,其目的之一在于提供一种能够减少温度上升并且获得较高的光输出的光源装置、光源单元以及投影仪。
用于解决课题的手段
根据本发明的第一方式,提供一种光源装置,该光源装置具有:发光装置,其射出第1光和第2光;第1光分离元件,其将所述第1光分离为第1光束和第2光束;第2光分离元件,其将所述第2光分离为第3光束和第4光束;至少一个荧光体层,其包含入射所述第1光束的第1荧光射出部、以及入射所述第3光束的第2荧光射出部;以及至少一个扩散部,其包含入射所述第2光束的第1扩散光射出部、以及入射所述第4光束的第2扩散光射出部。
根据上述方式的光源装置,能够抑制入射到第1荧光射出部、第2荧光射出部、第1扩散光射出部和第2扩散光射出部的各光量。由此,由于减少了荧光体层的温度上升,因此,光源装置能够有效地射出荧光。因此,能够获得较高的光输出。此外,能够防止由于过强的光入射到第1扩散光射出部和第2扩散光射出部而使得扩散部受到损伤的不良情况的产生。
另外,在本说明书中,荧光射出部是指荧光体层中的、激励光在某一瞬间入射的区域。只要固定了激励光的光路,即使荧光体层移动,荧光射出部也不移动。此外,扩散光射出部是指扩散部中的、光在某一瞬间入射的区域。同样,扩散光射出部也不移动。
在上述方式中,也可以构成为,还具有:第1均化器光学系统,其设置在所述发光装置与所述第1光分离元件之间的所述第1光的光路上;第2均化器光学系统,其设置在所述发光装置与所述第2光分离元件之间的所述第2光的光路上;第1聚光光学系统,其设置在所述第1光分离元件与所述第1荧光射出部之间的所述第1光束的光路上;第2聚光光学系统,其设置在所述第2光分离元件与所述第2荧光射出部之间的所述第3光束的光路上;第3聚光光学系统,其设置在所述第1光分离元件与所述第1扩散光射出部之间的所述第2光束的光路上;以及第4聚光光学系统,其设置在所述第2光分离元件与所述第2扩散光射出部之间的所述第4光束的光路上,所述第1聚光光学系统与所述第1均化器光学系统之间的光路长度等于所述第2聚光光学系统与所述第2均化器光学系统之间的光路长度,所述第3聚光光学系统与所述第1均化器光学系统之间的光路长度等于所述第4聚光光学系统与所述第2均化器光学系统之间的光路长度。
根据该结构,入射到第1扩散光射出部和第2扩散光射出部的光的光路长度彼此相等,因此,能够使从该第1扩散光射出部和第2扩散光射出部射出的扩散光的明亮度彼此相等。此外,入射到第1荧光射出部和第2荧光射出部的光的光路长度彼此相等,因此,能够使从该第1荧光射出部和第2荧光射出部射出的荧光的明亮度彼此相等。
在上述方式中,也可以构成为,该光源装置还具有第1透镜积分器光学系统和第2透镜积分器光学系统,第1荧光射出部朝向所述第1光分离元件射出第3光,第2荧光射出部朝向所述第2光分离元件射出第4光,第1扩散光射出部朝向所述第1光分离元件射出第5光,第2扩散光射出部朝向所述第2光分离元件射出第6光,所述第3光和所述第5光由所述第1光分离元件合成,所述第4光和所述第6光由所述第2光分离元件合成,由所述第1光分离元件合成后的所述第3光和所述第5光入射到所述第1透镜积分器光学系统,由所述第2光分离元件合成后的所述第4光和所述第6光入射到所述第2透镜积分器光学系统,由所述第3光形成的二次光源像、由所述第4光形成的二次光源像、由所述第5光形成的二次光源像、以及由所述第6光形成的二次光源像成像在同一平面上。
根据该结构,能够采用反射型的荧光射出部和扩散光射出部。此外,例如,通过组合1片重叠透镜,能够使透过了第1透镜积分器光学系统的第3光和第5光、透过了第2透镜积分器光学系统的第4光和第6光在被照明区域上良好地彼此重叠。
此外,更优选还具有重叠透镜,该重叠透镜入射从所述第1透镜积分器光学系统射出的光和从所述第2透镜积分器光学系统射出的光。
根据该结构,能够使被照明区域上的照度均匀。
在上述方式中,也可以构成为,该光源装置还具有第1基材,该第1基材能够绕第1旋转轴旋转,支承所述至少一个荧光体层,所述至少一个荧光体层由绕所述第1旋转轴设置的一个荧光体层构成,在从与入射到所述第1光分离元件的所述第1光的主光线以及所述重叠透镜的光轴垂直的方向观察时,所述光轴位于所述第1荧光射出部与所述第2荧光射出部之间。
根据该结构,成为在第1基材的旋转方向上使第1荧光射出部和第2荧光射出部隔开某种程度的距离的状态。
由此,能够减少荧光体层的温度上升。
在上述方式中,也可以构成为,所述第1荧光射出部与所述第1旋转轴之间的距离不同于所述第2荧光射出部与所述第1旋转轴之间的距离。
根据该结构,能够进一步减少荧光体层的温度上升。
在上述方式中,也可以构成为,该光源装置还具有第2基材,该第2基材能够绕第2旋转轴旋转,支承所述至少一个扩散部,所述至少一个扩散部由绕所述第2旋转轴设置的一个扩散部构成,在从与所述重叠透镜的光轴以及和该光轴正交的所述发光装置的中心光轴垂直的方向观察时,所述中心光轴位于所述第1扩散光射出部与所述第2扩散光射出部之间。
根据该结构,成为在第2基材的旋转方向上使第1扩散光射出部和第2扩散光射出部隔开某种程度的距离的状态。
由此,能够减少扩散部的温度上升。
在上述方式中,也可以构成为,所述第1扩散光射出部与所述第2旋转轴之间的距离不同于所述第2扩散光射出部与所述第2旋转轴之间的距离。
根据该结构,能够进一步减少扩散部的温度上升。
在上述方式中,也可以构成为,所述第1均化器光学系统和所述第2均化器光学系统分别由一对透镜阵列构成。
根据该结构,能够通过简单的结构将第1光和第2光均匀化。
在上述方式中,也可以构成为,所述第1聚光光学系统和所述第2聚光光学系统具有相同的结构,所述第3聚光光学系统和所述第4聚光光学系统具有相同的结构。
根据该结构,能够抑制入射到第1荧光射出部和第2荧光射出部的光的光路长度产生偏差。此外,能够抑制入射到第1扩散光射出部和第2扩散光射出部的光的光路长度产生偏差。
在上述方式中,也可以构成为,所述第1透镜积分器光学系统和所述第2透镜积分器光学系统分别由一对透镜阵列构成。
根据该结构,能够以简单的结构将第3光、第4光、第1扩散光和第2扩散光均匀化。
根据本发明的第二方式,提供一种光源单元,该光源单元具有第1光源装置和第2光源装置,所述第1光源装置和所述第2光源装置分别由上述第一方式的光源装置构成,所述第1光源装置中的重叠透镜和所述第2光源装置中的重叠透镜由一片透镜部件构成。
根据上述方式的光源单元,通过使用1片重叠透镜,能够使由第1光源装置生成的光与由第2光源装置生成的光在被照明区域内相互重叠。
根据本发明的第二方式,提供一种投影仪,该投影仪具有:照明装置,其具有上述第一方式的光源装置或者上述第二方式的光源单元;光调制装置,其根据图像信息对从所述照明装置射出的光进行调制,从而形成图像光;以及投射光学系统,其投射所述图像光。
根据上述方式的投影仪,由于具有上述光源装置或者光源单元,因此,能够显示明亮的图像。
附图说明
图1是示出第1实施方式的投影仪的光学系统的示意图。
图2是示出光源装置的概略结构的图。
图3是示出第2实施方式的光源装置的概略结构的图。
图4是示出俯视观察旋转荧光板时的结构的图。
图5的(a)是变形例的旋转荧光板的侧视图,(b)是俯视图。
图6是示出俯视观察旋转扩散板时的结构的图。
图7是(a)是变形例的旋转扩散板的侧视图,(b)是俯视图。
图8是示出第3实施方式的光源单元的侧面结构的图。
图9是第2光源装置的平面结构图。
具体实施方式
下面,参照附图对本发明的实施方式详细地进行说明。
另外,为了容易理解特征,在以下的说明所使用的附图中,为了方便,有时放大地示出作为特征的部分,各结构要素的尺寸比例等未必与实际相同。
(第1实施方式)
对本实施方式的投影仪的一例进行说明。本实施方式的投影仪是在屏幕(被投射面)上显示彩色影像的投影型图像显示装置。投影仪具有与红色光、绿色光、蓝色光的各色光对应的3个液晶光调制装置。投影仪具有能够获得高亮度/高输出的光的半导体激光器,作为照明装置的光源。
图1是示出本实施方式的投影仪的光学系统的示意图。
如图1所示,投影仪1大致具有光源装置2、颜色分离光学系统3、光调制装置4R、光调制装置4G、光调制装置4B、合成光学系统5、投射光学系统6。
在本实施方式中,光源装置2朝向颜色分离光学系统3射出白色光W作为照明光。
颜色分离光学系统3用于将白色光W分离为红色光LR、绿色光LG和蓝色光LB。颜色分离光学系统3大致具有:第1分色镜7a和第2分色镜7b;第1全反射镜8a、第2全反射镜8b和第3全反射镜8c;以及第1中继透镜9a和第2中继透镜9b。
第1分色镜7a具有将来自光源装置2的白色光W分离为红色光LR和其它光(绿色光LG和蓝色光LB)的功能。第1分色镜7a使分离后的红色光LR透过,并且反射其它光(绿色光LG和蓝色光LB)。另一方面,第2分色镜7b具有将其它光分离为绿色光LG和蓝色光LB的功能。第2分色镜7b反射分离后的绿色光LG,并且使蓝色光LB透过。
第1全反射镜8a配置于红色光LR的光路中,朝向光调制装置4R反射透过了第1分色镜7a的红色光LR。另一方面,第2全反射镜8b和第3全反射镜8c配置于蓝色光LB的光路中,将透过了第2分色镜7b的蓝色光LB引导至光调制装置4B。
绿色光LG被第2分色镜7b朝向光调制装置4G反射。
第1中继透镜9a和第2中继透镜9b配置于蓝色光LB的光路中的第2分色镜7b的下段。第1中继透镜9a和第2中继透镜9b具有如下功能:补偿由于蓝色光LB的光路长度长于红色光LR或绿色光LG的光路长度而引起的蓝色光LB的光损耗。
光调制装置4R在使红色光LR通过的期间内,根据图像信息对红色光LR进行调制,形成与红色光LR对应的图像光。光调制装置4G在使绿色光LG通过的期间内,根据图像信息对绿色光LG进行调制,形成与绿色光LG对应的图像光。光调制装置4B在使蓝色光LB通过的期间内,根据图像信息对蓝色光LB进行调制,形成与蓝色光LB对应的图像光。
光调制装置4R、光调制装置4G和光调制装置4B例如使用了透射型液晶面板。此外,在液晶面板的入射侧和射出侧配置有一对偏光板(未图示。),构成为仅使特定方向的直线偏振光通过。
在光调制装置4R、光调制装置4G和光调制装置4B的入射侧分别配置有场透镜10R、场透镜10G、场透镜10B。场透镜10R、场透镜10G、场透镜10B将入射到各个光调制装置4R、光调制装置4G、光调制装置4B的红色光LR、绿色光LG、蓝色光LB平行化。
合成光学系统5对与红色光LR、绿色光LG、蓝色光LB对应的各图像光进行合成,朝向投射光学系统6射出合成后的图像光。合成光学系统5例如使用了十字分色棱镜。
投射光学系统6由投射透镜组构成。投射光学系统6朝向屏幕SCR放大投射由合成光学系统5合成后的图像光。由此,在屏幕SCR上显示放大后的彩色影像。
(光源装置)
接着,对上述光源装置2的结构进行说明。下面,根据需要,使用XYZ坐标系对光源装置的各结构进行说明。
图2是示出光源装置2的概略结构的图。另外,在图2中,X方向是与光轴ax1、ax2平行的方向,Y方向是与光轴ax3、ax4平行的方向,该光轴ax3、ax4与光轴ax1、ax2正交,Z方向是分别与X方向和Y方向正交的方向。
光源装置2射出白色光W作为照明光。白色光W由后述的照明光WL和照明光WL’构成。
光源装置2具有发光装置11、第1均化器光学系统12、第1相位差板13a、第1光分离元件14、第1拾取光学系统15、第1荧光发光元件16、第3相位差板13c、第3拾取光学系统17、第1扩散元件18、第2均化器光学系统19、第2相位差板13b、第2光分离元件20、第2拾取光学系统21、第2荧光发光元件22、第4相位差板13d、第4拾取光学系统23、第2扩散元件24、第1透镜积分器单元25、第2透镜积分器单元26、偏振转换元件27以及重叠透镜28。
发光装置11具有第1发光装置11A和第2发光装置11B。
第1发光装置11A、第1均化器光学系统12、第1相位差板13a、第1光分离元件14、第3相位差板13c、第3拾取光学系统17和第1扩散元件18依次排列配置在光轴ax1上。此外,第2发光装置11B、第2均化器光学系统19、第2相位差板13b、第2光分离元件20、第4相位差板13d、第4拾取光学系统23和第2扩散元件24依次排列配置在光轴ax2上。
第1荧光发光元件16、第1拾取光学系统15、第1光分离元件14、第1透镜积分器单元25、偏振转换元件27和重叠透镜28依次排列配置在光轴ax3上。
第2荧光发光元件22、第2拾取光学系统21、第2光分离元件20、第2透镜积分器单元26、偏振转换元件27和重叠透镜28依次排列配置在光轴ax4上。
另外,光轴ax1、ax2、ax3、ax4位于同一平面内。光轴ax1和光轴ax2相互平行,光轴ax3和光轴ax4相互平行。此外,光轴ax1与光轴ax3正交。
第1发光装置11A包含第1发光部110和第1准直光学系统111。
在本实施方式中,第1拾取光学系统15对应于权利要求的“第1聚光光学系统”,第2拾取光学系统21对应于权利要求的“第2聚光光学系统”,第3拾取光学系统17对应于权利要求的“第3聚光光学系统”,第4拾取光学系统23对应于权利要求的“第4聚光光学系统”。
在本实施方式中,第1拾取光学系统15与第1均化器光学系统12之间的光路长度L1等于第2拾取光学系统21与第2均化器光学系统19之间的光路长度L2。此外,第3拾取光学系统17与第1均化器光学系统12之间的光路长度L3等于第4拾取光学系统23与第2均化器光学系统19之间的光路长度L4。
第1发光部110具有作为固体光源的多个半导体激光器110a。多个半导体激光器110a在与光轴ax1正交的同一面内排列配置成阵列状。半导体激光器110a例如射出蓝色光BL1(例如峰值波长为460nm的激光)。在本实施方式中,第1发光部110射出由多个蓝色光BL1构成的光束K1。
第1准直光学系统111将从第1发光部110射出的光束K1转换为平行光束。第1准直光学系统111例如由并列配置成阵列状的多个准直透镜111a构成。多个准直透镜111a分别与多个半导体激光器110a对应地配置。
由第1准直光学系统111平行化后的光束K1入射到第1均化器光学系统12。第1均化器光学系统12例如由第1透镜阵列12a和第2透镜阵列12b构成。第1透镜阵列12a包含多个第1小透镜12am,第2透镜阵列12b包含多个第2小透镜12bm。在本实施方式中,第1透镜阵列12a和第2透镜阵列12b对应于权利要求的“一对透镜阵列”。
通过了第1均化器光学系统12的光束K1入射到第1相位差板13a。第1相位差板13a例如是能够旋转的1/2波长板。光束K1是直线偏振光。因此,透过了第1相位差板13a的光成为以规定比率包含针对第1光分离元件14的S偏振成分和P偏振成分的光。即,通过适当地设定第1相位差板13a的旋转角度,能够将S偏振成分与P偏振成分的比率设定为规定值。
第1光分离元件14例如由具有波长选择性的分色镜构成。第1光分离元件14配置为与光轴ax1以及光轴ax3分别成45°的角度。第1光分离元件14使入射光(光束K1)中的S偏振成分反射,使入射光中的P偏振成分透过。即,第1光分离元件14具有将作为入射光的光束K1分离为S偏振成分的光(光束BLs)和P偏振成分的光(光束BLp)的功能。在本实施方式中,光束K1对应于权利要求的“第1光”,光束BLs对应于权利要求的“第1光束”,光束BLp对应于权利要求的“第2光束”。
S偏振成分的光束BLs被第1光分离元件14反射,朝向第1荧光发光元件16前进。P偏振成分的光束BLp透过第1光分离元件14,朝向第1扩散元件18前进。第1光分离元件14具有如下的颜色分离功能:无论其偏振状态如何,都使波段与光束K1不同的后述的荧光YL透射。
根据这样的结构,如后所述,第1光分离元件14反射来自第1扩散元件18的扩散蓝色光BL,使来自第1荧光发光元件16的荧光YL透射,由此对它们进行合成,生成白色的照明光WL。
被第1光分离元件14反射的光束BLs入射到第1拾取光学系统15。第1拾取光学系统15具有使光束BLs朝向第1荧光发光元件16的荧光体层16a会聚的功能、以及拾取从荧光体层16a射出的荧光YL的功能。
此外,第1拾取光学系统15与第1均化器光学系统12协作地使荧光体层16a上的光束BLs的照度分布均匀化。第1拾取光学系统15例如由拾取透镜15a、15b构成。
从第1拾取光学系统15射出的光束BLs入射到第1荧光发光元件16。在本实施方式中,在第1拾取光学系统15的焦点位置处配置有第1荧光发光元件16。
第1荧光发光元件16具有基板16b和荧光体层16a。第1荧光发光元件16朝向与光束BLs入射的一侧相同的一侧射出荧光YL。基板16b例如由铝或铜这样的散热性优异的金属制圆板构成。
在本实施方式中,荧光体层16a中的光束BLs入射的区域对应于权利要求的“第1荧光射出部”,荧光YL对应于权利要求的“第3光”。
荧光体层16a包含荧光体粒子,该荧光体粒子吸收光束BLs并将其转换为黄色的荧光YL而射出。作为荧光体粒子,例如可使用YAG(钇/铝/石榴石)系荧光体。另外,荧光体粒子的形成材料可以是1种,也可以将使用2种以上的材料形成的粒子混合所得的粒子用作荧光体粒子。
荧光体层16a优选使用耐热性和表面加工性优异的荧光体层。作为这样的荧光体层16a,例如能够优选使用使荧光体粒子在氧化铝等无机粘结剂中分散的荧光体层、或不使用粘结剂而对荧光体粒子进行烧结的荧光体层等。
在荧光体层16a的与光束BLs入射的一侧相反的一侧设置有反射部16c。反射部16c反射由荧光体层16a生成的荧光YL。
从荧光体层16a射出的荧光YL被第1拾取光学系统15平行化,透过第1光分离元件14。
另一方面,从第1光分离元件14射出的光束BLp入射到第3相位差板13c。第3相位差板13c由1/4波长板(λ/4板)构成。光束BLp通过透过第3相位差板13c,被转换为圆偏振的光束BLc。透过了第3相位差板13c的光束BLc入射到第3拾取光学系统17。
第3拾取光学系统17具有使光束BLc朝向第1扩散元件18会聚的功能、以及拾取从该第1扩散元件18射出的扩散光的功能。第3拾取光学系统17例如由拾取透镜17a、17b构成。
此外,第3拾取光学系统17与第1均化器光学系统12协作地使第1扩散元件18上的光束BLc的照度分布均匀化。在本实施方式中,在第3拾取光学系统17的焦点位置处配置有第1扩散元件18。
第1扩散元件18使从第3拾取光学系统17射出的光束BLc朝向第1光分离元件14扩散反射。下面,将被第1扩散元件18反射的光称作扩散蓝色光BL。在本实施方式中,扩散蓝色光BL对应于权利要求的“第5光”。
第1扩散元件18具有扩散反射板18A、以及用于使扩散反射板18A旋转的马达等驱动装置18M。扩散反射板18A例如由具有光反射性的部件构成。扩散反射板18A在其表面具有凹凸。在本实施方式中,扩散反射板18A的具有凹凸的表面对应于权利要求的“扩散部”,扩散反射板18A中的光束BLc入射的区域对应于权利要求的“第1扩散光射出部”。
驱动装置18M的旋转轴配置成与光轴ax1大致平行。由此,扩散反射板18A构成为能够在与入射到扩散反射板18A的光束BLc的主光线交叉的面内旋转。从旋转轴的方向观察时,扩散反射板18A例如形成为圆形。
被扩散反射板18A反射、再次透过了第3拾取光学系统17的圆偏振的扩散蓝色光BL再次透过第3相位差板13c,成为S偏振光。S偏振的扩散蓝色光BL入射到第1光分离元件14并反射。
第1光分离元件14通过对透过了该第1光分离元件14的荧光YL与被第1光分离元件14反射的扩散蓝色光BL进行合成,生成白色的照明光WL。
第2发光装置11B由与第1发光装置11A相同的结构构成,包含第2发光部210和第2准直光学系统211。
第2发光部210具有多个半导体激光器210a,射出由多个蓝色光BL2构成的光束K2。第2准直光学系统211将从第2发光部210射出的光束K2转换为平行光束。第2准直光学系统211例如由排列配置成阵列状的多个准直透镜211a构成。多个准直透镜211a分别与多个半导体激光器210a对应地配置。
由第2准直光学系统211平行化后的光束K2入射到第2均化器光学系统19。第2均化器光学系统19例如由第1透镜阵列19a和第2透镜阵列19b构成。第1透镜阵列19a包含多个第1小透镜19am,第2透镜阵列19b包含多个第2小透镜19bm。在本实施方式中,第1透镜阵列19a和第2透镜阵列19b对应于权利要求的“一对透镜阵列”。
通过了第2均化器光学系统19的光束K2入射到第2相位差板13b。第2相位差板13b由与第1相位差板13a相同的结构构成。因此,通过适当地设定第2相位差板13b的旋转角度,能够设定针对第2光分离元件20的S偏振成分与P偏振成分的比率。
与第1光分离元件14同样,第2光分离元件20例如由具有波长选择性的分色镜构成。第2光分离元件20配置为与光轴ax2以及光轴ax4分别成45°的角度。第2光分离元件20和第1光分离元件14配置在同一平面上。
第2光分离元件20使入射光(光束K2)中的S偏振成分反射,使入射光中的P偏振成分透射。即,第2光分离元件20具有将作为入射光的光束K2分离为S偏振成分的光(光束BLs’)和P偏振成分的光(光束BLp’)的功能。在本实施方式中,光束K2对应于权利要求的“第2光”,光束BLs’对应于权利要求的“第3光束”,光束BLs’对应于权利要求的“第4光束”。在本说明书中,有时将光束BLs和光束BLs’统称为激励光。
S偏振成分的光束BLs’被第2光分离元件20反射,朝向第2荧光发光元件22前进。P偏振成分的光束BLp’透过第2光分离元件20,朝向第2扩散元件24前进。第2光分离元件20具有如下的颜色分离功能:无论其偏振状态如何,都使波段与光束K2不同的荧光YL’透射。
根据这样的结构,如后所述,第2光分离元件20使来自第2扩散元件24的扩散蓝色光BL’反射,使来自第2荧光发光元件22的荧光YL’透射,由此对它们进行合成,生成白色的照明光WL’。
被第2光分离元件20反射的光束BLs’入射到第2拾取光学系统21。第2拾取光学系统21具有与第1拾取光学系统15相同的结构。由此,能够容易地将入射到第1荧光发光元件16的光束BLs的光路长度设定成与入射到第2荧光发光元件22的光束BLs’的光路长度相等。
第2拾取光学系统21例如由拾取透镜21a、21b构成,具有使光束BLs’朝向第2荧光发光元件22的荧光体层22a会聚的功能、以及拾取从荧光体层22a射出的荧光YL’的功能。
第2拾取光学系统21与第2均化器光学系统19协作地使荧光体层22a上的光束BLs’的照度分布均匀化。
从第2拾取光学系统21射出的光束BLs’入射到第2荧光发光元件22。在本实施方式中,在第2拾取光学系统21的焦点位置处配置有第2荧光发光元件22。
第2荧光发光元件22具有:基板22b;荧光体层22a,其吸收光束BLs’并转换为黄色的荧光YL’而射出。在荧光体层22a的与光束BLs’入射的一侧相反的一侧设置有反射部26c。
由此,第2荧光发光元件22朝向与光束BLs’入射的一侧相同的一侧射出荧光YL’。基板22b例如由铝或铜这样的散热性优异的金属制的圆板构成。在本实施方式中,荧光体层22a中的光束BLs’入射的区域对应于权利要求的“第2荧光射出部”,荧光YL’对应于权利要求的“第4光”。
从荧光体层22a射出的荧光YL’被第2拾取光学系统21平行化,透过第2光分离元件20。
另一方面,从第2光分离元件20射出的光束BLp’入射到第4相位差板13d。第4相位差板13d由1/4波长板(λ/4板)构成。光束BLp’通过透过第4相位差板13d,被转换为圆偏振的光束BLc’。透过了第4相位差板13d的光束BLc’入射到第4拾取光学系统23。
第4拾取光学系统23具有使光束BLc’朝向第2扩散元件248会聚的功能、以及拾取从该第2扩散元件24射出的扩散光的功能。第4拾取光学系统23具有与第3拾取光学系统17相同的结构。第4拾取光学系统23例如由拾取透镜23a、23b构成。由此,能够容易地将入射到第1扩散元件18的光束BLp的光路长度设定成与入射到第2扩散元件24的光束BLp’的光路长度相等。
此外,第4拾取光学系统23与第2均化器光学系统19协作地使第2扩散元件24上的光束BLc’的照度分布均匀化。在本实施方式中,在第4拾取光学系统23的焦点位置处配置有第2扩散元件24。
第2扩散元件24使从第4拾取光学系统23射出的光束BLc’朝向第2光分离元件20扩散反射。下面,将第2扩散元件24反射的光称作扩散蓝色光BL’。在本实施方式中,扩散蓝色光BL’对应于权利要求的“第6光”。
第2扩散元件24具有扩散反射板24A、以及用于使扩散反射板24A旋转的马达等驱动装置24M。扩散反射板24A例如由具有光反射性的部件构成。扩散反射板24A在其表面具有凹凸。在本实施方式中,扩散反射板24A的具有凹凸的表面对应于权利要求的“扩散部”,扩散反射板24A中的光束BLc’入射的区域对应于权利要求的“第2扩散光射出部”。
驱动装置24M的旋转轴配置成与光轴ax2大致平行。由此,扩散反射板24A构成为能够在与入射到扩散反射板24A的光束BLc’的主光线交叉的面内旋转。从旋转轴的方向观察时,扩散反射板24A例如形成为圆形。
被扩散反射板24A反射、再次透过第4拾取光学系统23的圆偏振的扩散蓝色光BL’再次透过第4相位差板13d,成为S偏振光。S偏振的扩散蓝色光BL’入射到第2光分离元件20并反射。
第2光分离元件20通过对透过了该第2光分离元件20的荧光YL’与被第2光分离元件20反射的扩散蓝色光BL’进行合成,生成白色的照明光WL’。
由第1光分离元件14合成后的白色的照明光WL入射到第1透镜积分器单元25。第1透镜积分器单元25例如由第1透镜阵列25a和第2透镜阵列25b构成。第1透镜阵列25a包含多个第1小透镜25am,第2透镜阵列25b包含多个第2小透镜25bm。在本实施方式中,第1透镜阵列25a和第2透镜阵列25b对应于权利要求的“一对透镜阵列”。
第1透镜阵列25a将照明光WL分离为多个小光束。第1小透镜25am使小光束在对应的第2小透镜25bm上成像。成像在第2小透镜25bm上的像来自扩散蓝色光BL和荧光YL。即,扩散蓝色光BL的二次光源像和荧光YL的二次光源像形成在第2透镜阵列25b上。
通过了第1透镜积分器单元25的照明光WL入射到偏振转换元件27。偏振转换元件27例如由偏振分离膜和相位差板构成,将照明光WL转换为直线偏振光。
通过了偏振转换元件27的照明光WL入射到重叠透镜28。从重叠透镜28射出的照明光WL入射到颜色分离光学系统3。重叠透镜28使构成照明光WL的上述多个小光束在被照明区域上相互重叠。
另一方面,由第2光分离元件20合成后的白色的照明光WL’入射到第2透镜积分器单元26。第2透镜积分器单元26由与第1透镜积分器单元25相同的结构构成,例如,由第1透镜阵列26a和第2透镜阵列26b构成。
即,第1透镜阵列26a由与第1透镜积分器单元25的第1透镜阵列25a相同的结构构成,第2透镜阵列26b由与第1透镜积分器单元25的第2透镜阵列25b相同的结构构成。
另外,在本实施方式中,列举了第2透镜积分器单元26与第1透镜积分器单元25分体形成的情况,但也可以形成为一体。
第1透镜阵列26a包含多个第1小透镜26am,第2透镜阵列26b包含多个第2小透镜26bm。在本实施方式中,第1透镜阵列26a和第2透镜阵列26b对应于权利要求的“一对透镜阵列”。
第2透镜阵列26b将照明光WL’分离为多个小光束。第1小透镜26am使小光束在对应的第2小透镜26bm上成像。成像在第2小透镜26bm上的像来自扩散蓝色光BL’和荧光YL’。即,扩散蓝色光BL’的二次光源像和荧光YL’的二次光源像形成在第2透镜阵列26b上。
在本实施方式中,第1透镜积分器单元25和第2透镜积分器单元26配置在与光轴ax3以及光轴ax4平行的方向(Y方向)上的相同位置处。即,第2透镜阵列25b和第2透镜阵列26b配置在Y方向上的相同位置处,因此,在本实施方式中,照明光WL’的二次光源像和照明光WL的二次光源像成像在与光轴ax3以及光轴ax4正交的同一平面(与XZ平面平行的平面)上。
通过了第2透镜积分器单元26的照明光WL’入射到偏振转换元件27,转换为直线偏振光。通过了偏振转换元件27的照明光WL’经由重叠透镜28入射到颜色分离光学系统3。重叠透镜28使构成照明光WL’的上述多个小光束在被照明区域上相互重叠。
在本实施方式中,第1透镜积分器单元25和第2透镜积分器单元26通过与重叠透镜28协作,使被照明区域中的照度分布均匀化。
在本实施方式中,通过使蓝色光与黄色光混合,生成白色光W。该蓝色光由利用第1扩散元件18生成的扩散蓝色光BL和利用第2扩散元件24生成的扩散蓝色光BL’构成。该黄色光由利用第1荧光发光元件16生成的荧光YL和利用第2荧光发光元件22生成的荧光YL’构成。换言之,白色光W由照明光WL和照明光WL’构成。
因此,相比于仅由照明光WL或者照明光WL’的一方构成白色光W的情况,能够抑制入射到第1荧光发光元件16、第1扩散元件18、第2荧光发光元件22和第2扩散元件24的各光量。
因此,能够减少荧光体层16a或者荧光体层22a的温度上升,进而能够减少由于如温度淬灭的现象而引起的荧光体的发光效率的下降。因此,由于减少了荧光体层16a或者荧光体层22a的温度上升,因此,光源装置2能够以较高的输出来射出荧光YL、YL’。
此外,能够防止由于过强的光入射到第1扩散元件18或者第2扩散元件24而使扩散反射板18A或者扩散反射板24A受到损伤的不良情况的产生。
如上所述,第1拾取光学系统15与第1均化器光学系统12之间的光路长度L1等于第2拾取光学系统21与第2均化器光学系统19之间的光路长度L2,因此,向第2荧光发光元件22的荧光体层22a的入射光量大致等于向第1荧光发光元件16的荧光体层16a的入射光量。即,从荧光体层22a射出的荧光YL’的明亮度与从荧光体层16a射出的荧光YL的明亮度大致相等。
此外,第3拾取光学系统17与第1均化器光学系统12之间的光路长度L3等于第4拾取光学系统23与第2均化器光学系统19之间的光路长度L4,因此,向第2扩散元件24的扩散反射板24A的入射光量大致等于向第1扩散元件18的扩散反射板18A的入射光量。即,从扩散反射板24A射出的扩散蓝色光BL’的明亮度与从扩散反射板18A射出的扩散蓝色光BL的明亮度大致相等。
因此,照明光WL具有与照明光WL’大致相同的明亮度不均、以及大致相同的颜色不均。因此,容易减少被照明区域中的照明不均。
如上所述,照明光WL’的二次光源像和照明光WL的二次光源像成像在同一平面上。在该情况下,对第1透镜积分器单元25和第2透镜积分器单元26使用共同的重叠透镜28,由此,能够使照明光WL’和照明光WL在被照明区域上良好地重叠。
因此,本实施方式的投影仪1能够将减少了颜色不匀的映像明亮地显示在屏幕SCR上。
(第2实施方式)
接着,对第2实施方式的投影仪进行说明。本实施方式和上述实施方式的不同之处在于光源装置的结构。因此,下面,以光源装置的结构为主体进行说明。另外,对与上述实施方式相同的部件和结构标注相同标号,省略或者简化其说明。
图3是示出本实施方式的光源装置的概略结构的图。
如图3所示,本实施方式的光源装置2A具有发光装置11、第1均化器光学系统12、第1相位差板13a、第1光分离元件14、第1拾取光学系统15、旋转荧光板100、第3相位差板13c、第3拾取光学系统17、旋转扩散板120、第2均化器光学系统19、第2相位差板13b、第2光分离元件20、第2拾取光学系统21、第4相位差板13d、第4拾取光学系统23、第1透镜积分器单元25、第2透镜积分器单元26、偏振转换元件27以及重叠透镜28。
旋转荧光板100具有:旋转基板101;驱动装置102,其旋转驱动旋转基板101;荧光体层100A,其设置在旋转基板101上;第1荧光射出部A1;以及第2荧光射出部A2。旋转荧光板100朝向与光入射的一侧相同的一侧射出荧光YL。
旋转基板101例如由铝或铜等散热性优异的金属制的圆板构成,能够绕规定的旋转轴O1旋转。驱动装置102例如由马达等构成,使旋转基板101绕旋转轴O1旋转。在本实施方式中,旋转基板101对应于权利要求的“第1基材”,旋转轴O1对应于权利要求的“第1旋转轴”。
在本实施方式中,荧光体层100A在旋转基板101的上表面101a上绕旋转轴O1形成为环状。在荧光体层100A的与光束BLs入射的一侧相反的一侧设置有反射部103。
荧光体层100A被配置成与第1拾取光学系统15以及第2拾取光学系统21相对。
第1荧光射出部A1对光束BLs进行转换并作为荧光YL射出,第2荧光射出部A2对光束BLs’进行转换并作为荧光YL’射出。
旋转扩散板120具有扩散反射板121、旋转驱动扩散反射板121的驱动装置122、第1扩散光射出部B1和第2扩散光射出部B2。旋转扩散板120朝向与光入射的一侧相同的一侧射出扩散光。
扩散反射板121例如由具有光反射性的部件构成,在其表面上具有凹凸。扩散反射板121能够绕规定的旋转轴O2旋转。驱动装置122例如由马达等构成,使扩散反射板121绕旋转轴O2旋转。在本实施方式中,扩散反射板121对应于权利要求的“第2基材”,扩散反射板121的具有凹凸的表面对应于权利要求的“扩散部”,旋转轴O2对应于权利要求的“第2旋转轴”。
扩散反射板121被配置成与第3拾取光学系统17以及第4拾取光学系统23相对。将扩散反射板121中的、光束BLp在某一瞬间入射的区域称作第1扩散光射出部B1,将扩散反射板121中的、光束BLp’在某一瞬间入射的区域称作第2扩散光射出部B2。扩散反射板121进行旋转,但第1扩散光射出部B1和第2扩散光射出部B2不移动。
被第1扩散光射出部B1反射后透过了第3拾取光学系统17的圆偏振的扩散蓝色光BL再次透过第3相位差板13c,成为S偏振光。S偏振的扩散蓝色光BL入射到第1光分离元件14并反射。
被第2扩散光射出部B2反射后透过了第4拾取光学系统23的圆偏振的扩散蓝色光BL’再次透过第3相位差板13c,成为S偏振光。S偏振的扩散蓝色光BL’入射到第2光分离元件20并反射。
如图3所示,在X方向上,重叠透镜28的光轴28a位于第1荧光射出部A1与第2荧光射出部A2之间。具体而言,在从与入射到第1光分离元件14的光束BLp的主光线以及重叠透镜28的光轴28a垂直的方向(图3的Z方向)观察时,光轴28a位于第1荧光射出部A1与第2荧光射出部A2之间。
图4是示出俯视观察旋转荧光板100时的结构的图。
在本实施方式中,第1荧光射出部A1表示荧光体层100A中的、光束BLs在某一瞬间入射的区域。第2荧光射出部A2表示荧光体层100A中的、光束BLs’在某一瞬间入射的区域。旋转荧光板100进行旋转,但第1荧光射出部A1和第2荧光射出部A2不移动。
首先,考虑第1荧光射出部A1与旋转轴O1的距离等于第2荧光射出部A2与旋转轴O1的距离的情况。第2荧光射出部A2位于使第1荧光射出部A1绕旋转轴O1旋转180°的位置。因此,第1荧光射出部A1和第2荧光射出部A2成为在荧光体层100A的圆周方向上彼此隔开最远的状态。
第1荧光射出部A1中的被照射了激励光(光束BLs)的荧光体伴随旋转基板101的旋转而在扩散反射板101的圆周方向上移动,在第2荧光射出部A2处被照射激励光(光束BLs’)。同样,第2荧光射出部A2中的被照射了激励光(光束BLs’)的荧光体伴随旋转基板101的旋转而在扩散反射板101的圆周方向上移动,在第1荧光射出部A1处被照射激励光(光束BLs)。即,每当旋转基板101进行180°旋转时,对位于荧光体层100A的特定位置上的荧光体照射激励光。
但是,在本实施方式中,第2荧光射出部A2位于使第1荧光射出部A1绕旋转轴O1旋转180°的位置,因此,可防止激励光以较短的间隔入射到位于荧光体层100A的特定位置上的荧光体。因此,能够减少荧光体层100A的温度上升。
另外,第1荧光射出部A1的位置与第2荧光射出部A2的位置的关系不限定于上述关系。第2荧光射出部A2也可以位于使第1荧光射出部A1绕旋转轴O1旋转90°以上180°以下的角度的位置(由图4所示的标号C1表示的范围)。
图5的(a)是示出变形例的旋转荧光板100的主要部分结构的侧视图,图5的(b)是示出旋转荧光板100的主要部分结构的俯视图。
如图5的(a)所示,可以构成为第1荧光射出部A1与旋转轴O1之间的距离D1不同于第2荧光射出部A2与旋转轴O1之间的距离D2。
根据该结构,每当旋转基板101旋转1周时,对位于荧光体层100A的特定位置上的荧光照射激励光,因此,对位于荧光体层100A的特定位置上的荧光体照射激励光的间隔比距离D1等于距离D2的情况长。因此,能够进一步减少荧光体层100A的温度上升。
这里,在图3中,设发光装置11的中心光轴为光轴ax12。光轴ax12通过第1发光装置11A的光轴ax1与第2发光装置11B的光轴ax2的中心。
如图3所示,在Y方向上,光轴ax12位于第1扩散光射出部B1与第2扩散光射出部B2之间。具体而言,在从与重叠透镜28的光轴28a以及发光装置11的光轴ax12垂直的方向(图3的Z方向)观察时,光轴ax12位于第1扩散光射出部B1与第2扩散光射出部B2之间,该发光装置11的光轴ax12与光轴28a正交。在本实施方式中,光轴ax12与旋转扩散板120的旋转轴O2一致。
图6是示出俯视观察旋转扩散板120时的结构的图。
首先,考虑第1扩散光射出部B1与旋转轴O2的距离等于第2扩散光射出部B2与旋转轴O2的距离的情况。第2扩散光射出部B2位于使第1扩散光射出部B1绕旋转轴O2旋转180°的位置。因此,第1扩散光射出部B1和第2扩散光射出部B2成为在扩散反射板121的圆周方向上彼此隔开最远的状态。
第1扩散光射出部B1中的被照射了光束BLp的扩散部伴随扩散反射板121的旋转而在扩散反射板121的圆周方向上移动,在第2扩散光射出部B2处被照射光束BLp’。同样,第2扩散光射出部B2中的被照射了光束BLp’的扩散部伴随扩散反射板121的旋转而在扩散反射板121的圆周方向上移动,在第1扩散光射出部B1处被照射光束BLp。即,每当扩散反射板121进行180°旋转时,位于扩散反射板121的特定位置上的扩散部被照射光束BLp或者光束BLp’。
但是,在本实施方式中,第2扩散光射出部B2位于使第1扩散光射出部B1绕旋转轴O2旋转180°的位置,因此,可防止光以较短的间隔入射到位于扩散反射板121的特定位置上的扩散部。因此,能够减少扩散反射板121的温度上升。
另外,第1扩散光射出部B1的位置与第2扩散光射出部B2的位置的关系不限于上述关系。第2扩散光射出部B2也可以位于使第1扩散光射出部B1绕旋转轴O2旋转90°以上180°以下的角度的位置(由图6所示的标号C2表示的范围)。
图7的(a)是示出变形例的旋转扩散板120的主要部分结构的侧视图,图7的(b)是示出旋转扩散板120的主要部分结构的俯视图。
如图7的(a)所示,可以构成为第1扩散光射出部B1与旋转轴O2之间的距离D3不同于第2扩散光射出部B2与旋转轴O2之间的距离D4。
根据该结构,每当扩散反射板121旋转1周时,对位于扩散反射板121的特定位置上的扩散部例如照射光束BLp,因此,对位于扩散反射板121的特定位置上的扩散部照射光的间隔比距离D3等于距离D4的情况长。因此,能够进一步减少扩散反射板121的温度上升。
根据本实施方式,由于具有旋转荧光板100和旋转扩散板120,该旋转荧光板100具有第1荧光射出部A1和第2荧光射出部A2,该旋转扩散板120具有第1扩散光射出部B1和第2扩散光射出部B2,因此,与第1实施方式相比,能够使装置结构小型化。
(第3实施方式)
接着,对第3实施方式的投影仪进行说明。本实施方式和上述实施方式的不同之处在于具有光源单元来替代光源装置。因此,下面,以光源单元的结构为主体进行说明。另外,对与上述实施方式相同的部件以及结构标注相同标号,省略或者简化其说明。
图8是示出光源单元80的侧面结构的图。如图8所示,光源单元80具有第1光源装置81和第2光源装置82,成为层叠了这些第1光源装置81和第2光源装置82的构造。例如,第1光源装置81配置于第2光源装置82的铅直方向上方。另外,在图8中,第1光源装置81和第2光源装置82的各结构部件以省略了一部分的状态示出。
在本实施方式中,第1光源装置81和第2光源装置82例如分别由第1实施方式的光源装置2构成。另外,第1光源装置81和第2光源装置82可以分别由第2实施方式的光源装置2A构成。
另外,需要使由第1光源装置81生成的照明光WL和照明光WL’与由第2光源装置82的生成的照明光WL和照明光WL’在被照明区域上相互重叠。因此,在本实施方式中,将2片重叠透镜28置换为1片重叠透镜128。
图9是示出第2光源装置82的平面结构的图。如图9所示,以发光装置11在-X方向上射出光束K1和光束K2的方式,配置有第2光源装置82的各结构部件。另一方面,在第1光源装置81中,如图2所示,以发光装置11在+X方向上射出光束K1和光束K2的方式,配置有第1光源装置81的各结构部件。即,第1光源装置81的各结构部件的布局和第2光源装置82中的各结构部件的布局关于重叠透镜128的光轴128a处于相互线对称的关系。
根据该结构,在俯视观察光源单元80的情况下(在从+Z方向观察的情况下),第1光源装置81和第2光源装置82中的各发光装置11彼此不重叠。此外,第1光分离元件14彼此也不重叠。第2光分离元件20彼此也不重叠。扩散反射板18A彼此也不重叠。第2扩散元件24彼此也不重叠。因此,能够在Z方向上彼此重叠并接近地配置第1光源装置81和第2光源装置82,因此,能够使光源单元80小型化。
另外,例示了本发明的一个实施方式进行说明,但本发明并不限定于上述实施方式,能够在不脱离本发明的主旨的范围内增加各种变更。
例如,在上述第1实施方式中,作为第1荧光发光元件16及第2荧光发光元件22、第1扩散元件18及第2扩散元件24,例示了反射型,但也可以使用透射型。此外,同样,在上述第2实施方式中,作为旋转荧光板100和旋转扩散板120,例示了反射型,但也可以使用透射型。
此外,在上述实施方式中,例示了具有3个光调制装置4R、4G、4B的投影仪1,但是,还能够应用于通过1个光调制装置显示彩色影像的投影仪。并且,作为光调制装置,不限于上述液晶面板,例如还能够使用数字镜器件。
标号说明
1:投影仪;2、2A:光源装置;4R、4G、4B:光调制装置;6:投射光学系统;11:发光装置;12:第2均化器光学系统;12a:第1透镜阵列;12b:第2透镜阵列;14:第1光分离元件;15:第1拾取光学系统;16:第1荧光发光元件;16a:荧光体层;17:第3拾取光学系统;18:第1扩散元件;19:第2均化器光学系统;19a:第1透镜阵列;19b:第2透镜阵列;20:第2光分离元件;21:第2拾取光学系统;22:第2荧光发光元件;22a:荧光体层;23:第4拾取光学系统;24:第2扩散元件;25:第1积分器单元;25a:第1透镜阵列;25b:第2透镜阵列;26:第2积分器单元;26a:第1透镜阵列;26b:第2透镜阵列;28、28A、28B:重叠透镜;28a:光轴;80:光源单元;81:第1光源装置;82:第2光源装置;101:旋转基板;121:扩散反射板;128:透镜部件;A1:第1荧光射出部;A2:第2荧光射出部;B1:第1扩散光射出部;B2:第2扩散光射出部。
Claims (13)
1.一种光源装置,其具有:
发光装置,其射出第1光和第2光;
第1光分离元件,其将所述第1光分离为第1光束和第2光束;
第2光分离元件,其将所述第2光分离为第3光束和第4光束;
至少一个荧光体层,其包含入射所述第1光束的第1荧光射出部、以及入射所述第3光束的第2荧光射出部;以及
至少一个扩散部,其包含入射所述第2光束的第1扩散光射出部、以及入射所述第4光束的第2扩散光射出部。
2.根据权利要求1所述的光源装置,其中,该光源装置还具有:
第1均化器光学系统,其设置在所述发光装置与所述第1光分离元件之间的所述第1光的光路上;
第2均化器光学系统,其设置在所述发光装置与所述第2光分离元件之间的所述第2光的光路上;
第1聚光光学系统,其设置在所述第1光分离元件与所述第1荧光射出部之间的所述第1光束的光路上;
第2聚光光学系统,其设置在所述第2光分离元件与所述第2荧光射出部之间的所述第3光束的光路上;
第3聚光光学系统,其设置在所述第1光分离元件与所述第1扩散光射出部之间的所述第2光束的光路上;以及
第4聚光光学系统,其设置在所述第2光分离元件与所述第2扩散光射出部之间的所述第4光束的光路上,
所述第1聚光光学系统与所述第1均化器光学系统之间的光路长度等于所述第2聚光光学系统与所述第2均化器光学系统之间的光路长度,
所述第3聚光光学系统与所述第1均化器光学系统之间的光路长度等于所述第4聚光光学系统与所述第2均化器光学系统之间的光路长度。
3.根据权利要求1或2所述的光源装置,其中,
该光源装置还具有第1透镜积分器光学系统和第2透镜积分器光学系统,
第1荧光射出部朝向所述第1光分离元件射出第3光,
第2荧光射出部朝向所述第2光分离元件射出第4光,
第1扩散光射出部朝向所述第1光分离元件射出第5光,
第2扩散光射出部朝向所述第2光分离元件射出第6光,
所述第3光和所述第5光由所述第1光分离元件合成,
所述第4光和所述第6光由所述第2光分离元件合成,
由所述第1光分离元件合成后的所述第3光和所述第5光入射到所述第1透镜积分器光学系统,
由所述第2光分离元件合成后的所述第4光和所述第6光入射到所述第2透镜积分器光学系统,
由所述第3光形成的二次光源像、由所述第4光形成的二次光源像、由所述第5光形成的二次光源像、以及由所述第6光形成的二次光源像成像在同一平面上。
4.根据权利要求3所述的光源装置,其中,
该光源装置还具有重叠透镜,该重叠透镜入射从所述第1透镜积分器光学系统射出的光和从所述第2透镜积分器光学系统射出的光。
5.根据权利要求4所述的光源装置,其中,
该光源装置还具有第1基材,该第1基材能够绕第1旋转轴旋转,支承所述至少一个荧光体层,
所述至少一个荧光体层由绕所述第1旋转轴设置的一个荧光体层构成,
在从与入射到所述第1光分离元件的所述第1光的主光线以及所述重叠透镜的光轴垂直的方向观察时,所述光轴位于所述第1荧光射出部与所述第2荧光射出部之间。
6.根据权利要求5所述的光源装置,其中,
所述第1荧光射出部与所述第1旋转轴之间的距离不同于所述第2荧光射出部与所述第1旋转轴之间的距离。
7.根据权利要求4~6中的任意一项所述的光源装置,其中,
该光源装置还具有第2基材,该第2基材能够绕第2旋转轴旋转,支承所述至少一个扩散部,
所述至少一个扩散部由绕所述第2旋转轴设置的一个扩散部构成,
在从与所述重叠透镜的光轴以及和该光轴正交的所述发光装置的中心光轴垂直的方向观察时,所述中心光轴位于所述第1扩散光射出部与所述第2扩散光射出部之间。
8.根据权利要求7所述的光源装置,其中,
所述第1扩散光射出部与所述第2旋转轴之间的距离不同于所述第2扩散光射出部与所述第2旋转轴之间的距离。
9.根据权利要求2所述的光源装置,其中,
所述第1均化器光学系统和所述第2均化器光学系统分别由一对透镜阵列构成。
10.根据权利要求2或8所述的光源装置,其中,
所述第1聚光光学系统和所述第2聚光光学系统具有相同的结构,
所述第3聚光光学系统和所述第4聚光光学系统具有相同的结构。
11.根据权利要求3所述的光源装置,其中,
所述第1透镜积分器光学系统和所述第2透镜积分器光学系统分别由一对透镜阵列构成。
12.一种光源单元,其中,
该光源单元具有第1光源装置和第2光源装置,
所述第1光源装置和所述第2光源装置分别由权利要求4~8中的任意一项所述的光源装置构成,
所述第1光源装置中的重叠透镜和所述第2光源装置中的重叠透镜由一片透镜部件构成。
13.一种投影仪,其具有:
照明装置,其具有权利要求1~11中的任意一项所述的光源装置或者权利要求12所述的光源单元;
光调制装置,其根据图像信息对从所述照明装置射出的光进行调制,形成图像光;以及
投射光学系统,其投射所述图像光。
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