CN108427241B - 光源装置以及投影仪 - Google Patents

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Abstract

光源装置以及投影仪，在不增加光学扩展量的情况下提高光的取出效率。此外，通过将提高了光的取出效率的光源装置应用于投影仪，提供光相对于接通电力的利用效率高的投影仪。光源装置具有：激励光源、波长转换层、具有光入射面和光射出面的反射部件以及拾取光学系统，光射出面至少具有：第1光射出面，其相对于拾取光学系统的光轴具有倾斜度；以及第2光射出面，其相对于第1光射出面具有倾斜度，反射部件具有沿着拾取光学系统的光轴的反射面，反射部件的拾取光学系统侧的端部位于比光射出面更靠拾取光学系统侧的位置，在与所述拾取光学系统的光轴交叉且包含所述反射部件的所述端部的平面上形成有所述拾取光学系统的焦点。

Description

光源装置以及投影仪
技术领域
本发明涉及光源装置以及投影仪。
背景技术
作为投影仪等中使用的光源装置，提出了如下光源装置：朝荧光体照射从半导体激光器等光源射出的激励光，利用从荧光体获得的荧光(例如专利文献1、2)。
专利文献1中公开了如下光源装置：不使用色轮就能够将荧光体的使用量抑制得较少，并且不设置旋转机构等复杂的装置就能够实现装置的小型化。
专利文献2中公开了如下结构：在由透明部件构成的轮基板上设置荧光体层，使荧光体层的第1侧面与第2侧面的距离从激励光的入射面朝向荧光的射出面变大。
专利文献1：日本特开2012-169049号公报
专利文献2：日本特开2012-98442号公报
在将半导体激光器作为激励光利用波长转换层(荧光体)获得荧光而使用至少该荧光作为光源的投影仪的情况下，如果增大波长转换层的发光面积，则能够提高来自光源的光量(荧光的光量)，但光源的光学扩展量会变大。
根据上述内容，在将专利文献2所记载的发明应用于专利文献1所记载的发明的情况下，发光区域的面积(发光面积)变大，但光学扩展量也会增加，设置于光源装置的后级的光学系统中的效率可能恶化。
发明内容
本发明是鉴于上述现有技术的问题而完成的，其目的之一在于提供在不使光学扩展量增加的情况下提高来自波长转换元件的光的取出效率的光源装置。此外，其目的之一在于提供具有提高来自波长转换层的光的取出效率的光源装置的投影仪。
本发明的一个方式的光源装置具有：激励光源，其射出激励光；波长转换层，其具有入射所述激励光的光入射面、以及至少射出对所述激励光进行波长转换后的荧光的光射出面；反射部件，其反射从所述光射出面射出的光；以及拾取光学系统，其将从所述波长转换层射出的所述荧光平行化，所述光射出面至少具有：第1光射出面，其相对于所述拾取光学系统的光轴具有倾斜度；以及第2光射出面，其相对于所述第1光射出面具有倾斜度，所述反射部件具有沿着所述拾取光学系统的光轴的反射面，并且所述反射部件的靠所述拾取光学系统侧的端部位于比所述光射出面更靠所述拾取光学系统侧的位置，在与所述拾取光学系统的光轴交叉且包含所述反射部件的所述端部的平面上形成有所述拾取光学系统的焦点。
根据该结构，由于在包含反射部件的端部的平面上形成有拾取光学系统的焦点，因此，即使在使光射出面的面积比光入射面的面积大的情况下，形成在该平面上的二次光源像也不会比光入射面大。即，从拾取光学系统观察时的二次光源尺寸与未扩大光射出面时相同，没有变化，因此，光学扩展量也不会增加。因此，根据本实施方式，能够不使光学扩展量增加而扩大波长转换层的光射出面，改善来自波长转换元件的光的取出效率。此外，通过使反射部件的端部比波长转换层的光射出面更向拾取光学系统侧突出而形成光隧构造，改善后级的拾取光学系统中的光的利用效率。
在本发明的一个方式的光源装置中，也可以构成为，在与所述拾取光学系统的光轴交叉的方向上，在所述反射部件的与所述波长转换层相反的一侧设置有散热部件，所述波长转换层具有将所述光入射面与所述光射出面连接起来的连接面，所述反射部件的反射面设置成至少一部分与所述连接面接触。
根据该结构，与反射部件接触地设置有波长转换层的连接面，因此能够使在波长转换层中产生的热有效地散出，能够抑制波长转换层的转换效率下降。
在本发明的一个方式的光源装置中，也可以构成为，该光源装置具有透光性部件，该透光性部件与所述光入射面抵接地设置在所述激励光源与所述波长转换层之间。
根据该结构，能够使在波长转换层中产生的热经由透光性部件有效地散出，能够抑制波长转换层的转换效率下降。
在本发明的一个方式的光源装置中，也可以构成为，所述第1光射出面和所述第2光射出面中的任意一方与所述光轴交叉。
根据该结构，与光轴交叉的光射出面与拾取光学系统相对，所射出的光朝向拾取光学系统射出。因此，能够使从该光射出面射出的光直接入射到拾取光学系统。从相对于光轴具有倾斜度的射出面射出的光在反射部件中反射后朝向拾取光学系统侧射出，入射到拾取光学系统。
在本发明的一个方式的光源装置中，也可以构成为，所述第1光射出面和所述第2光射出面中的另一方沿着所述光轴。
根据该结构，能够使从第2射出面射出的光在反射部件(反射面)上再次入射到波长转换层，因此，能够在不增加光学扩展量的情况下扩大光射出面的面积，改善来自波长转换层的光的取出效率。
在本发明的一个方式的光源装置中，也可以构成为，所述波长转换层具有第3光射出面，该第3光射出面相对于所述第1光射出面和所述第2光射出面中的至少任意一方具有倾斜度。
根据该结构，能够在不增加光学扩展量的情况下扩大光射出面的面积，能够改善来自波长转换层的光的取出效率。
在本发明的一个方式的光源装置中，也可以构成为，所述第3光射出面与所述拾取光学系统的光轴交叉，所述第3光射出面和与所述光入射面相对并且包含所述反射部件的所述端部的所述平面一致。
根据该结构，能够在不增加光学扩展量的情况下扩大光射出面的面积，能够改善来自波长转换层的光的取出效率。
本发明的一个方式中的投影仪具有：上述的光源装置；光调制装置，其根据图像信息对从所述光源装置射出的光进行调制，生成图像光；以及投射光学系统，其投射所述图像光。
根据该结构，由于具有提高了来自波长转换元件的光的取出效率的光源装置，因此，能够提供光相对于接通电力的利用效率高的投影仪。
附图说明
图1是示出第1实施方式的投影仪1A、第6实施方式的投影仪1B的概略结构图。
图2是示出第1实施方式的光源装置2A的概略结构的图。
图3是在包含照明光轴100ax的平面上对第1实施方式的波长转换元件30进行剖切的剖视图。
图4是用于说明从第1实施方式的波长转换元件30射出的光的光路的图。
图5是在包含照明光轴100ax的平面上对第2实施方式的波长转换元件70进行剖切的剖视图。
图6是用于说明从第2实施方式的波长转换元件70射出的光的光路的图。
图7是在包含照明光轴100ax的平面上对第3实施方式的波长转换元件80进行剖切的剖视图。
图8是示出第1实施方式至第3实施方式的波长转换层的变形例的剖视图。
图9是在包含照明光轴100ax的平面上对第4实施方式的波长转换元件90进行剖切的剖视图。
图10是示出第4实施方式的波长转换层的变形例1的剖视图。
图11A是示出第4实施方式的波长转换层的变形例2的剖视图。
图11B是示出第4实施方式的波长转换层的变形例3的剖视图。
图12是在包含照明光轴100ax的平面上对第5实施方式的波长转换元件101进行剖切的剖视图。
图13是示出第6实施方式的光源装置2B的概略结构的图。
图14是示出比较例1的波长转换层202的结构的图。
图15是示出比较例2的波长转换层203的结构的图。
图16是示出比较例3的波长转换层204的结构的图。
图17是示出比较例4的波长转换层205的结构的图。
标号说明
1A、1B：投影仪；2A、2B：光源装置；4B、4G、4R：光调制装置；6：投射光学系统；31：支承部件(散热部件)；32、72、82、332、92、93、94、95、102：波长转换层；32a、72a、82a、332a、92a、93a、94a、102a：光入射面；32b、72b、82b、332b、92b、93b、94b、95b、102b：光射出面；32c、72c、82c、92c、93c、94c：连接面；33：透光性部件；35：反射膜(反射部件)；35b：端面(端部)；35e：反射面；60：拾取光学系统；110：激励光源；32b1、72b1、82b1、332b1、92b1、93b1、94b1、95b1、102b1：第1光射出面；32b2、72b2、82b2、332b2、92b2、93b2、94b2、95b2、102b2：第2光射出面；100ax：照明光轴；102b3：第3光射出面；B：激励光；N：基准面(平面)；Q：焦点；Y：荧光。
具体实施方式
下面，参照各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实施方式的投影仪]
本实施方式的投影仪1A是使用了3个透射型液晶光阀作为光调制装置的投影仪的一例。另外，作为光调制装置，还能够使用反射型液晶光阀。此外，作为光调制装置，可以采用使用了微镜的器件例如使用了DMD(Digital Micromirror Device)等的光调制装置等除液晶以外的光调制装置。
图1是示出第1实施方式的投影仪1A的概略结构图。
如图1所示，投影仪1A具有光源装置2A、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、光合成光学系统5和投射光学系统6。光源装置2A射出照明光WL。色分离光学系统3将来自光源装置2A的照明光WL分离为红色光LR、绿色光LG、蓝色光LB。光调制装置4R、光调制装置4G、光调制装置4B分别根据图像信息调制红色光LR、绿色光LG、蓝色光LB，形成各色的图像光。光合成光学系统5对来自各光调制装置4R、4G、4B的各色的图像光进行合成。投射光学系统6朝向屏幕SCR投射来自光合成光学系统5的合成后的图像光。
如图2所示，光源装置2A射出白色的照明光(白色光)WL，该白色的照明光是对从半导体激光器射出的蓝色的激励光B中的、不进行波长转换就射出的蓝色的激励光B的一部分和通过波长转换元件30对激励光的波长转换而产生的黄色的荧光Y进行合成而得到的。光源装置2A朝向色分离光学系统3射出被调整成具有大致均匀的照度分布的照明光WL。之后对光源装置2A的具体结构进行叙述。
如图1所示，色分离光学系统3具有第1分色镜7a、第2分色镜7b、第1反射镜8a、第2反射镜8b、第3反射镜8c、第1中继透镜和第2中继透镜9b。
第1分色镜7a将从光源装置2A射出的照明光WL分离为红色光LR、以及对绿色光LG和蓝色光LB进行混合后的光。因此，第1分色镜7a具有使红色光LR透过并且反射绿色光LG和蓝色光LB的特性。第2分色镜7b将对绿色光LG和蓝色光LB进行混合后的光分离为绿色光LG和蓝色光LB。因此，第2分色镜7b具有反射绿色光LG并且使蓝色光LB透过的特性。
第1反射镜8a配置于红色光LR的光路中，将透过第1分色镜7a的红色光LR朝向光调制装置4R反射。第2反射镜8b和第3反射镜8c配置于蓝色光LB的光路中，将透过第2分色镜7b的蓝色光LB引导至光调制装置4B。
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的后级。第1中继透镜9a和第2中继透镜9b补偿由于蓝色光LB的光路长度长于红色光LR、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、光调制装置4G和光调制装置4b分别由液晶面板构成。光调制装置4R、光调制装置4G和光调制装置4B分别在使红色光LR、绿色光LG和蓝色光LB各自通过的期间，根据图像信息分别调制红色光LR、绿色光LG和蓝色光LB，形成与各色对应的图像光。在光调制装置4R、光调制装置4G和光调制装置4B各自的光入射侧和光射出侧分别配置有偏振片(省略图示)。
在光调制装置4R、光调制装置4G和光调制装置4B各自的光入射侧设置有场透镜10R、场透镜10G和场透镜10B，该场透镜10R、场透镜10G和场透镜10B将分别入射到光调制装置4R、光调制装置4G和光调制装置4B的红色光LR、绿色光LG和蓝色光LB分别平行化。
光合成光学系统5由十字分色棱镜构成。光合成光学系统5对分别来自光调制装置4R、光调制装置4G和光调制装置4B的各色的图像光进行合成，朝向投射光学系统6射出合成后的图像光。
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放大投射由光合成光学系统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(图像)。
(光源装置)
接着，对第1实施方式的光源装置2A的结构进行说明。
图2是示出第1实施方式的光源装置2A的概略结构的图。
如图2所示，光源装置2A具有激励光源110、无焦光学系统11、均化器光学系统12、聚光光学系统20、波长转换元件30、拾取光学系统60、第1透镜阵列120、第2透镜阵列130、偏振转换元件140和重叠透镜150。
激励光源110由多个半导体激光器110A构成，该多个半导体激光器110A射出由激光构成蓝色的激励光B。激励光B的发光强度的峰值例如是445nm。多个半导体激光器110A在与照明光轴100ax垂直的一个平面内配置成阵列状。另外，作为激励光源110，还能够使用射出445nm以外的波长、例如455nm或460nm的蓝色光的半导体激光器。此外，作为激励光源110，不限于半导体激光二极管，还能够使用LED(Light EmittingDiode)。
无焦光学系统11例如具有凸透镜11a和凹透镜11b。无焦光学系统11缩小由从激励光源110射出的多个激光构成的光束的直径。另外，可以在无焦光学系统11与激励光源110之间配置准直光学系统，将入射到无焦光学系统11的激励光转换为平行光束。
均化器光学系统12例如具有第1多透镜阵列12a和第2多透镜阵列12b。均化器光学系统12使激励光的光强度分布在后述的波长转换层上成为均匀的状态、即顶帽(Top-hat)分布。均化器光学系统12使从第1多透镜阵列12a和第2多透镜阵列12b的多个透镜射出的多个小光束与聚光光学系统20一起在波长转换层上相互重叠。由此，使照射到波长转换层上的激励光B的光强度分布成为均匀的状态。
聚光光学系统20例如具有第1透镜20a和第2透镜20b。聚光光学系统20配置于从均化器光学系统12到波长转换元件30的光路中，使激励光B会聚并入射到波长转换元件30的波长转换层。在本实施方式中，第1透镜20a和第2透镜20b分别由凸透镜构成。
拾取光学系统60例如具有第1准直透镜62和第2准直透镜64。拾取光学系统60将从波长转换元件30射出的光大致平行化。第1准直透镜62和第2准直透镜64分别由凸透镜构成。
第1透镜阵列120具有多个第1透镜122，该多个第1透镜122用于将从拾取光学系统60射出的光分割为多个部分光束。多个第1透镜122在与照明光轴100ax垂直的面内排列成矩阵状。
第2透镜阵列130具有与第1透镜阵列120的多个第1透镜122对应的多个第2透镜132。第2透镜阵列130与重叠透镜150一起使第1透镜阵列120的各第1透镜122的像在光调制装置4R、光调制装置4G和光调制装置4B的图像形成区域的附近成像。多个第2透镜132在与照明光轴100ax垂直的面内排列成矩阵状。
偏振转换元件140将从第2透镜阵列130射出的光转换为直线偏振光。偏振转换元件140例如具有偏振分离膜和相位差板(均省略图示)。
重叠透镜150会聚从偏振转换元件140射出的各部分光束，使其在光调制装置4R、光调制装置4G和光调制装置4B的图像形成区域的附近重叠。
(波长转换元件)
接着，对第1实施方式的波长转换元件的结构进行说明。
图3是在包含图2的照明光轴100ax的平面上对第1实施方式的波长转换元件30进行剖切的剖视图。图4是用于说明从第1实施方式的波长转换元件30射出的光的光路的图。
如图3所示，波长转换元件30主要具有支承部件(散热部件)31、透光性部件33、反射膜(反射部件)35和波长转换层32。
支承部件31由矩形的板材构成，具有在板厚方向上彼此相对的第1面31a和第2面31b。拾取光学系统60设置于支承部件31的第2面31b侧。在支承部件31上设有在第1面31a与第2面31b之间贯穿厚度方向的孔31h。在从第1面31a的法线方向观察时，孔31h的形状为矩形。
支承部件31可以由玻璃、石英等具有透光性的材料构成，也可以由金属等不具有透光性的材料构成。在金属材料的情况下，优选使用铝、铜等散热性优异的金属。
波长转换层32设置于支承部件31的孔31h的内部而被支承。在从波长转换层32的光射出面32b的法线方向观察时，波长转换层32的形状为矩形。波长转换层32包含荧光体粒子(省略图示)，该荧光体粒子将蓝色的激励光B转换为黄色的荧光Y并射出。
波长转换层32具有：光入射面32a，其入射从激励光源110射出的激励光B，并且与激励光B的光轴交叉；光射出面32b，其与光入射面32a相对；以及连接面32c，其将光入射面32a与光射出面32b连接起来。连接面32c与反射膜35接触，该反射膜35设置于支承部件31的孔31h的内周面31e。光入射面32a位于与支承部件31的第1面31a相同的平面上，光射出面32b位于比支承部件31的第2面31b更靠第1面31a侧、且孔31h内的位置。
如图4所示，波长转换层32将波长转换层32的光轴方向长度L1设定为比反射膜35的光轴方向长度L2短，设定为后述的反射膜35在支承部件31的孔31h内露出的尺寸。
本实施方式的光射出面32b具有：第1光射出面32b1，其相对于光入射面32a具有倾斜度，并且相对于拾取光学系统60的光轴具有倾斜度；以及第2光射出面32b2，其相对于第1光射出面32b1具有倾斜度。具体而言，第2光射出面32b2与光入射面32a相对，并且与拾取光学系统60的光轴交叉。第1光射出面32b1是随着向拾取光学系统60侧前进而朝远离反射膜35的方向倾斜的面。由凸状的弯曲面构成的光射出面32b的面积大于波长转换层32的光入射面32a的面积。
在本实施方式中，在设配置有波长转换层32的孔31h的深度方向中央位置(支承部件31的板厚方向的中央位置)为基准位置M(参照图3)时，光射出面32b(第1光射出面32b1和第2光射出面32b2)位于比反射膜35的光射出面32b侧或者拾取光学系统60侧的端面35b更靠光入射面32a侧且比基准位置M更靠反射膜35的端面35b侧的位置。
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，也可以使用对使用2种以上的材料而形成的粒子进行混合后的材料。波长转换层32优选使用耐热性和表面加工性优异的波长转换层。作为这样的波长转换层32，优选使用使荧光体粒子分散在氧化铝等无机粘合剂中而得到的荧光体层、不使用粘合剂而对荧光体粒子进行烧制后的荧光体层等。
在波长转换层32的光入射面32a上设置有分光膜34A。
分光膜34A具有使从图2所示的激励光源110射出的蓝色的激励光B透过、使由波长转换层32生成的黄色的荧光Y反射的特性。
反射膜35设置于支承部件31的孔31h的内周面31e，存在于支承部件31与波长转换层32之间。即，设置于孔31h的内周面31e与波长转换层32的连接面32c之间。反射膜35具有反射面35e，该反射面35e沿着拾取光学系统60的光轴。孔31h的内周面31e沿着拾取光学系统60的光轴，因此，形成在该内周面31e上的反射膜35的反射面35e也沿着拾取光学系统60的光轴。
反射膜35的拾取光学系统60侧的端面(端部)35b位于比波长转换层32的光射出面32b更靠拾取光学系统60侧的位置。反射膜35的端面35b与拾取光学系统60的光轴交叉，与支承部件31的第2面31b一致。在本实施方式中，绕拾取光学系统60的光轴存在的端面35b的整体与支承部件31的第2面31b一致。
反射膜35使从波长转换层32中的光射出面32b射出的光(透过了波长转换层32的激励光B和由波长转换层32生成的荧光Y)反射。反射膜35优选使用铝、银等光反射率高的金属材料。
透光性部件33与波长转换层32的光入射面32a、具体而言设置在光入射面32a上的分光膜34A相对地设置，经由接合部件36固定于支承部件31的第1面31a侧。本实施方式的透光性部件33由导热性高的蓝宝石形成，由俯视时呈半球形状的平凸透镜构成。透光性部件33具有平坦面33f和凸面(曲面)33d。透光性部件33的平坦面33f隔着分光膜34A与波长转换层32的光入射面32a相对。透光性部件33的凸面33d是向与来自激励光源110的激励光B的行进方向相反的方向突出的曲面。
在透光性部件33的平坦面33f上设置有防反射膜34C。
防反射膜34C具有抑制激励光B的反射的特性，通过在透光性部件33的平坦面33f上成膜，激励光的透射效率提高。
在透光性部件33与支承部件31之间设置有接合部件36。
具体而言，接合部件36配置于设置在透光性部件33上的防反射膜34C与支承部件31的第1面31a之间，将透光性部件33与支承部件31接合。作为接合部件36，优选具有较高的导热率，与透光性、不透光性无关。例如，可举出焊锡、导热片等。
如图4所示，从波长转换层32射出的荧光Y中的、从第2光射出面32b2射出的光直接朝拾取光学系统60行进，但从与光轴倾斜的第1光射出面32b1射出的光在反射膜35(反射面35e)上反射，与其他射出光同样入射到拾取光学系统60。
如上所述，在本实施方式的结构中，波长转换层32中的光射出面32b未从基准面(平面)N向拾取光学系统60侧突出。能够利用光隧构造，使来自光射出面32b的射出光中的、不沿着拾取光学系统60的光轴的光(相对于拾取光学系统60的光轴具有倾斜度的光)在反射膜35(反射面35e)上朝拾取光学系统60侧全反射并射出。
此外，相比于从激励光源110射出的激励光量相同的情况，本实施方式的波长转换元件30通过设置第1光射出面32b1和第2光射出面32b2而使波长转换层32中的光射出面32b的面积增加，由此使射出光的光量增加。即，通过使波长转换层32中的发光面积增加，使从波长转换元件30射出的射出光的光量增加。
这样，作为使来自波长转换层32的射出光的光量增加的手段，可考虑使发光面积增加。
接着，作为针对本实施方式的波长转换元件的比较例，叙述几个使发光面积增加的结构。此外，在说明中使用的各附图中，对与图1～图4相同的结构要素标注相同的标号。
(比较例1)
图14是示出比较例1的波长转换层202的结构的图。
如图14所示，在采用相对于光入射面202a扩大了波长转换层202的发光面积(光射出面202b的面积)的结构时，光学扩展量增加，在后级的拾取光学系统60中，光的利用效率可能下降。
(比较例2)
图15是示出比较例2的波长转换层203的结构的图。
此外，如图15所示，在采用波长转换层203的光射出面203b从基准面N突出的结构的情况下，无法在后级的拾取光学系统60中使用从将光入射面203a与光射出面203b连接起来的连接面(侧面)203c射出的光(朝向与图2的光源装置2A的拾取光学系统60的光轴交叉的方向的光)。不仅在光射出面203b上，在连接面203c上也进行朗伯特发光，因此，未入射到拾取光学系统60的光增加而使光的利用效率下降。
(比较例3)
图16是示出比较例3的波长转换层204的结构的图。
如图16所示，即使是将光入射面204a与光射出面204b连接起来的连接面(侧面)204c不从基准面N突出的结构，波长转换层204的光射出面204b中的一部分从基准面N突出时，无法在后级的拾取光学系统60中使用从光射出面204b中的、沿着图2的光源装置2A的拾取光学系统60的光轴的方向的第1光射出面204b1射出的光(朝向与拾取光学系统60的光轴交叉的方向的光)。因此，未入射到拾取光学系统60的光增加而使光的利用效率下降。
(比较例4)
图17是示出比较例4的波长转换层205的结构的图。
如图17所示，在拾取光学系统60的焦点Q位于比基准面N更靠波长转换层205的光入射面205a侧的位置的情况下，在从拾取光学系统60侧观察时，在反射膜35处反射的射出光被视作从图中的假想射出位置g射出的光。假想射出位置g位于与拾取光学系统60的光轴交叉的方向上的、波长转换层205的宽度方向外侧。因此，从拾取光学系统60侧观察时的二次光源像的尺寸变大。
能够在显示面板上进行聚光的明亮度由光源的发光面积与发射角之积的值(光学扩展量：Etendue)限制。因此，如果光源的发光面积与发射角之积的值小于光相对显示面板的入射角度与入射面积之积的值，则无法有效地利用来自光源的射出光。
在比较例4的结构中，虽然能够扩大发光面积(光射出面205b的面积)，但光学扩展量会增加，因此，无法在后级的拾取光学系统60中有效地利用来自波长转换层205的射出光。
另一方面，在本实施方式的波长转换元件30中，形成为波长转换层32嵌入到支承部件31的孔31h内、且在内周面31e具有反射膜35的孔31h的一部分为中空的所谓光隧14。波长转换层32的光射出面32b未从沿着反射膜35的端面35b的基准面N向拾取光学系统60侧突出，因此，从光射出面32b射出的光中的、未直接朝向拾取光学系统60侧的光入射到反射膜35而被全反射，朝向拾取光学系统60射出。
在具有这样的波长转换元件30的光源装置2A中，如图3所示，在拾取光学系统60的光轴上在包含反射膜35的端面35b的基准面N上形成有拾取光学系统60的焦点Q。拾取光学系统60的焦点Q形成在基准面N上，由此，从波长转换层32射出而在反射膜35上反射的光能够视作从沿着基准面N的光隧14的出口射出的光。这时，能够设沿着基准面N的光隧14的出口为波长转换元件30的发光面。由此，在从拾取光学系统60侧观察时，在光隧14的出口形成有与该出口的开口面积相同的光源尺寸的二次光源像。即，在光隧14的出口形成有与光入射面32a的面积相同的光源尺寸的二次光源像。
在本实施方式中，波长转换元件30中的二次光源像的大小与未扩大光射出面的情况(光射出面和光入射面的面积相等的结构的情况)相同，没有变化，因此，光学扩展量也不会增加。因此，即使是使波长转换层32中的发光面积(光射出面32b的面积)比光入射面32a增大的结构，也能够在不改变从激励光源110射出的激励光量的情况下使波长转换元件30中的射出光的光量增加，并且在不增加光学扩展量的情况下改善光的取出效率。
这样，根据本实施方式的结构，能够在不增加光学扩展量增加的情况下增加从波长转换元件30射出的光量，能够提高设置于后级的光源系统(例如，图2的光源装置2A中的拾取光学系统60)中的光的利用效率。因此，能够获得光相对于接通电力的利用效率高的光源装置2A。并且，通过将该光源装置2A应用于投影仪，能够提供光相对于接通电力的利用效率较高的投影仪。
并且，在本实施方式中，波长转换元件30中的散热性也良好。具体而言，反射膜35沿着波长转换层32的连接面32c设置，并且反射膜35与连接面32c接触。在波长转换层32中产生的热通过反射膜35传递到支承部件31，在支承部件31中散出。因此，能够使在波长转换层32中产生的热从支承部件31有效地散出。
此外，在本实施方式中，在与波长转换层32的光入射面32a侧抵接的状态下设置有透光性部件33。因此，即使在波长转换层32中的连接面32c与光入射面32a相比相对较小的情况下，也能够使在波长转换层32中产生的热从光入射面32a侧传递到透光性部件33，能够在透光性部件33中散出。由此，能够抑制波长转换层32中的转换效率下降。
[第2实施方式的波长转换元件]
接着，对第2实施方式的波长转换元件的结构进行说明。
图5是在包含图2的照明光轴100ax的平面上对第2实施方式的波长转换元件70进行剖切的剖视图。图6是用于说明从第2实施方式的波长转换元件射出的光的光路的图。
如图5所示，与第1实施方式的波长转换层32相比，波长转换元件70具有光轴方向(沿着图2的照明光轴100ax的方向)的厚度较薄的波长转换层72。
本实施方式的波长转换层72相比于第1实施方式的波长转换层32，将入射的激励光B转换为荧光Y的功能相同。
波长转换层72具有：光入射面72a，其入射激励光B，并且与激励光B的光轴(或者照明光轴100ax)交叉；光射出面72b，其与光入射面72a相对；以及连接面72c，其将光入射面72a与光射出面72b连接起来。连接面72c与反射膜35接触，该反射膜35设置于支承部件31的孔31h的内周面31e。光入射面72a位于与支承部件31的第1面31a相同的平面上。
本实施方式的光射出面72b具有：第1光射出面72b1，其相对于光入射面72a具有倾斜度，并且相对于拾取光学系统60的光轴(或者照明光轴100ax)具有倾斜度；以及第2光射出面72b2，其相对于第1光射出面72b1具有倾斜度。具体而言，第2光射出面72b2与光入射面72a相对，并且与拾取光学系统60的光轴交叉。第1光射出面72b1是随着向拾取光学系统60侧前进而朝远离反射膜35的方向倾斜的面。由凸状的弯曲面构成的光射出面72b的面积大于波长转换层72的光入射面72a的面积。
在本实施方式中，在设配置有波长转换层72的孔31h的深度方向中央位置(支承部件31的板厚方向的中央位置)为基准位置M时，光射出面72b(第1光射出面72b1和第2光射出面72b2)位于比基准位置M更靠光入射面72a侧的位置。
在波长转换层72的光入射面72a上设置有分光膜34A，该分光膜34A使激励光B透过并且使黄色光Y反射。
在具有这样的波长转换元件70的光源装置2A中，在波长转换元件70的中心光轴上在包含反射膜35的端面35b的基准面N上形成有拾取光学系统60的焦点Q。
在本实施方式的波长转换元件70中，也形成为波长转换层72在基准位置M(孔31h的深度方向中央位置或者支承部件31的板厚方向的中央位置)处嵌入支承部件31的孔31h内且内周面31e具有反射膜35的孔31h的一部分为中空的所谓光隧构造。这样，被露出于孔31h内的(不与波长转换层72的连接面72c抵接的)反射膜35反射。
如图5和图6所示，从波长转换层72的第1光射出面72b1射出的光的大部分在反射膜35处反射，朝向拾取光学系统60行进。此外，从第2光射出面72b2射出的光存在直接朝向拾取光学系统60行进的光、以及在反射膜35处反射而朝向拾取光学系统60行进的光。在本实施方式中，波长转换层72的厚度较薄，因此，从第2光射出面72b2呈放射状射出的光的一部分入射到反射膜35并被反射。这样，在本实施方式中，从光射出面72b射出的荧光Y的大部分在反射膜35处反射，朝向拾取光学系统60行进。
在本实施方式中，也能够在不增加光学扩展量的情况下扩大波长转换层72中的发光面积，改善来自波长转换元件70的光的取出效率。此外，在本实施方式中，光隧较长，因此，在反射膜35上反射的次数增加，射出光的强度在孔31h(光隧14)内变得均匀。
[第3实施方式的波长转换元件]
接着，对本发明的第3实施方式的波长转换元件80进行说明。
图7是在包含图2的照明光轴100ax的平面上对第3实施方式的波长转换元件80进行剖切的剖视图。
如图7所示，与第1实施方式的波长转换层32相比，波长转换元件80具有光轴方向(沿着图2的照明光轴100ax的方向)的厚度较厚的波长转换层82。
波长转换层82具有：光入射面82a，其入射激励光B，并且与激励光B的光轴(或者照明光轴100ax)交叉；光射出面82b，其与光入射面82a相对；以及连接面82c，其将光入射面82a与光射出面82b连接起来。连接面82c与反射膜35接触，该反射膜35设置于支承部件31的孔31h的内周面31e。光入射面82a位于与支承部件31的第1面31a相同的平面上。
本实施方式的光射出面82b具有：第1光射出面82b1，其相对于光入射面82a具有倾斜度，并且相对于拾取光学系统60的光轴(或者照明光轴100ax)具有倾斜度；以及第2光射出面82b2，其相对于第1光射出面82b1具有倾斜度。具体而言，第2光射出面82b2与光入射面82a相对，并且与拾取光学系统60的光轴交叉。第1光射出面82b1是随着向拾取光学系统60侧前进而朝远离反射膜35的方向倾斜的面。由凸状的弯曲面构成的光射出面82b的面积大于波长转换层82的光入射面82a的面积。
在本实施方式中，在设配置有波长转换层82的孔31h的深度方向中央位置(支承部件31的板厚方向的中央位置)为基准位置M时，波长转换层82的光射出面82b(第1光射出面82b1和第2光射出面82b2)整体上位于比基准位置M更靠反射膜35的端面35b侧的位置，在光轴方向上，波长转换层82的第2光射出面82b2的位置与反射膜35的端面35b一致。第2光射出面82b2也与包含反射膜35的端面35b的基准面N一致，在该第2光射出面82b2上形成有拾取光学系统60的焦点Q。
此外，在本实施方式中，第1光射出面82b1相对于第2光射出面82b2倾斜，因此，成为利用形成在第1光射出面82b1与反射膜35之间的空间使孔31h内的一部分为中空的光隧构造。因此，能够使从波长转换层82的第1光射出面82b1射出的光中的、发射角(发散角)相对于拾取光学系统60的光轴特别大的光在反射膜35上反射，入射到拾取光学系统60。
这样，在本实施方式中，也能够在不增加光学扩展量的情况下扩大波长转换层82中的发光面积，改善来自波长转换元件80的光的取出效率。
(变形例)
接着，对第1实施方式至第3实施方式的波长转换层(厚度不同的波长转换层)的变形例进行说明。
图8是示出第1实施方式至第3实施方式的波长转换层的变形例的剖视图。
在上述的第1实施方式～第3实施方式中，波长转换层332的光射出面332b为朝向拾取光学系统60侧突出的凸形，但不限于形状，例如，如图8所示，光射出面332b也可以成为朝光入射面332a侧凹陷的凹形。
波长转换层332具有：光入射面332a，其入射激励光B，并且与激励光B的光轴(或者图2的照明光轴100ax)交叉；以及光射出面332b，其与光入射面332a相对。另外，光入射面332a可以位于与未图示的支承部件31的第1面31a相同的平面上。
图8的光射出面332b具有：第1光射出面332b1，其相对于光入射面332a具有倾斜度，并且相对于图2的拾取光学系统60的光轴(或者照明光轴100ax)具有倾斜度；以及第2光射出面332b2，其相对于第1光射出面332b1具有倾斜度。具体而言，第2光射出面332b2与光入射面332a相对，并且与图2的拾取光学系统60的光轴交叉。第1光射出面332b1是随着向图2的拾取光学系统60侧前进而朝远离未图示的反射膜35的方向倾斜的面。由凹状的弯曲面构成的光射出面332b的面积比波长转换层332的光入射面332a的面积大。
如果在激励光B的光轴(或者图2的照明光轴100ax)上且包含未图示的反射膜35的端面35b的基准面上形成有图2的拾取光学系统60的焦点Q，则第1光射出面332b1的与第2光射出面332b2相反侧的端部可以在该基准面上一致，也可以形成在比该基准面更靠光入射面332a侧的位置。
在包含未图示的反射膜35的端面35b的基准面上形成有图2的拾取光学系统60的焦点Q，因此，能够在不增加光学扩展量的情况下扩大波长转换层332中的光射出面332b的面积、即发光面积，改善来自波长转换层332的光的取出效率。
[第4实施方式的波长转换元件]
接着，对本发明的第4实施方式的波长转换元件90进行说明。
在之前的实施方式中，构成为构成光射出面的第1光射出面和第2光射出面中的至少第2光射出面与拾取光学系统60的光轴交叉，但在本实施方式中，构成为，无论在构成光射出面的第1光射出面和第2光射出面中的哪一个面上，都不与上述光轴交叉而相对于上述光轴倾斜。
图9是在包含图2的照明光轴100ax的平面上对第4实施方式的波长转换元件90进行剖切的剖视图。
如图9所示，波长转换元件90具有波长转换层92，该波长转换层92具有：光入射面92a；光射出面92b，其由相对于图2的拾取光学系统60的光轴以规定角度倾斜的第1光射出面92b1和第2光射出面92b2构成；以及连接面92c，其将这些光入射面92a与光射出面92b连接起来。第1光射出面92b1和第2光射出面92b2在与上述光轴交叉的方向上朝彼此相反的方向倾斜，顶部q与包含反射膜35的端面35b的基准面N一致。在本实施方式中，在波长转换层92的顶部q形成有拾取光学系统60的焦点Q。
在包含反射膜35的端面35b的基准面N上形成有拾取光学系统60的焦点Q，因此能够在不增加光学扩展量的情况下扩大波长转换层92中的光射出面92b的面积、即发光面积，改善来自波长转换层92的光的取出效率。
(变形例1)
接着，对第4实施方式的变形例1的波长转换层93的结构进行说明。
图10是示出第4实施方式的变形例1的波长转换层93的结构的剖视图。
如图9所示，上述的实施方式的波长转换层92为光射出面92b的顶部q朝拾取光学系统60侧突出的凸形，但不限于此，如图10所示，可以设为由第1光射出面93b1和第2光射出面93b2构成的光射出面93b朝光入射面侧凹陷的凹形的波长转换层93。
在本例中，以光射出面93b(第1光射出面93b1和第2光射出面93b2)不与包含反射膜35的端面35b的基准面N一致的方式，将波长转换层93配置在孔31h内。由此，能够减少从光射出面93b射出的光中的、朝向与拾取光学系统60的光轴交叉的方向的光，能够减少无法在后级的拾取光学系统60中使用的光。因此，能够抑制未入射到拾取光学系统60的光增加而使光的利用效率下降。
(变形例2)
接着，对第4实施方式的变形例2的波长转换层94的结构进行说明。
图11A是示出具有第4实施方式的变形例2的波长转换层94的波长转换元件的剖视图。
如图9所示，在上述的实施方式的波长转换层92中，构成光射出面92b的第1光射出面92b1和第2光射出面92b2均呈平面，但不限于此，如图11A所示，也可以设为具有光射出面94b的波长转换层94，该光射出面94b的第1光射出面94b1和第2光射出面94b2均呈凹曲面。这里，以光射出面94b(第1光射出面94b1和第2光射出面94b2)不与包含反射膜35的端面35b的基准面N一致的方式，将波长转换层94配置在孔31h内。由此，能够减少从光射出面94b射出的光中的、朝向与拾取光学系统60的光轴交叉的方向的光，能够减少无法在后级的拾取光学系统60中使用的光。因此，能够抑制未入射到拾取光学系统60的光增加而使光的利用效率下降。
在本例子中，如图11A所示，呈曲面的光射出面94b形成为朝光入射面94a侧凹陷的形状。设光射出面94b为朝光入射面94a侧凹陷的曲面，由此，从光射出面94b射出的光在反射膜35上朝拾取光学系统60反射，入射到拾取光学系统60。
(变形例3)
接着，对第4实施方式的变形例3的波长转换层95的结构进行说明。
图11B是示出具有第4实施方式的变形例3的波长转换层95的波长转换元件的剖视图。
如图11B所示，可以设为具有光射出面95b的波长转换层95，该光射出面95b的第1光射出面95b1和第2光射出面95b2呈凸曲面。
在本例子中，如图11B所示，呈曲面的光射出面95b形成为朝光入射面95a侧凹陷的形状。在该情况下，以从光射出面95b射出的射出光中的周边光在反射膜35上朝拾取光学系统60反射的方式，设定波长转换层95的尺寸(光轴方向上的光射出面95b的位置)。这里，以光射出面95b的顶部q(第1光射出面95b1和第2光射出面95b2的边界部分)不与包含反射膜35的端面35b的基准面N一致的方式，将波长转换层95配置在孔31h内。由此，能够减少从光射出面95b射出的光中的、朝与拾取光学系统60的光轴交叉的方向的光，能够减少无法在后级的拾取光学系统60中使用的光。因此，能够抑制未入射到拾取光学系统60的光增加而使光的利用效率下降。
[第5实施方式的波长转换元件]
接着，对本发明的第5实施方式的波长转换元件101进行说明。
本实施方式的波长转换层102在具有光射出面102b的方面与之前的实施方式的结构不同，该光射出面102b除了第1光射出面102b1、第2光射出面102b2以外，还包括第3光射出面102b3。
图12是在包含图2的照明光轴100ax的平面上对第5实施方式的波长转换元件101进行剖切的剖视图。
如图12所示，波长转换元件101的波长转换层102具有：光入射面102a；以及凸面状的光射出面102b，其由沿着与图2的拾取光学系统60的光轴交叉的方向的第1光射出面102b1、沿着该光轴的第2光射出面102b2、以及与上述光轴交叉并且与包含反射膜35的端面35b的基准面N一致的第3光射出面102b3、以及将光入射面102a与光射出面102b连接起来的连接面102c构成。光入射面102a是与其他实施方式同样沿着与光轴交叉的方向的平面。连接面102c与反射膜35接触，该反射膜35设置于支承部件31的孔31h的内周面31e。
在具有这样的波长转换元件101的光源装置2A中，第3光射出面102b3在拾取光学系统60的光轴上与包含反射膜35的端面35b的基准面N一致，因此在该第3光射出面102b3上形成有拾取光学系统60的焦点Q。
本实施方式的波长转换元件101能够利用光隧构造，使从波长转换层102的第1光射出面102b1和第2光射出面102b2射出的光中的、入射到反射膜35的光在反射膜35处反射，入射到拾取光学系统60，该光隧构造通过形成在第2光射出面102b2与反射膜35之间的空间而使孔31h内的一部分形成为中空。
在本实施方式中，也能够在不增加光学扩展量的情况下扩大波长转换层102中的发光面积，改善来自波长转换元件101的光的取出效率。
另外，在本实施方式中，将第1光射出面102b1与第3光射出面102b3连接起来的第2光射出面102b2与第1光射出面102b1垂直，但不限于此。与反射膜35相对的第2光射出面102b2可以相对于光轴倾斜，使得第1光射出面102b1和第2光射出面102b2所成的角度为90°以下。由此，从第2光射出面102b2射出的光在反射膜35上反射，再次入射到波长转换层102内，在内侧散射，例如朝向拾取光学系统60射出。
拾取光学系统60的焦点Q无需一定形成在第3光射出面102b3上。在包含反射膜35的端面35b的基准面N上形成有拾取光学系统60的焦点Q的情况下，如果第3光射出面102b3没有位于比反射膜35的端面35b更靠拾取光学系统60侧的位置，则第3光射出面102b3的位置能够自由确定。同样，如果没有位于比支承部件31的第2面31b更靠拾取光学系统60侧的位置，则第3光射出面102b3的位置能够自由确定。
在包含反射膜35的端面35b的基准面N上形成有拾取光学系统60的焦点Q的情况下，在第3光射出面102b3位于比反射膜35的端面35b更靠拾取光学系统60侧的位置的情况下，如图16所示，无法在后级的拾取光学系统60中使用从沿着拾取光学系统60的光轴的方向的第1光射出面204b1(图16的第1光射出面204b1相当于本实施方式的第2光射出面102b2)射出的光(朝向与拾取光学系统60的光轴交叉的方向的光)。因此，未入射到拾取光学系统60的光增加而使光的利用效率下降。
因此，在图12所示的包含反射膜35的端面35b的基准面N上形成有拾取光学系统60的焦点Q的情况下，第3光射出面102b3优选不位于比反射膜35的端面35b更靠拾取光学系统60侧的位置。
另一方面，在第3光射出面102b3位于比反射膜35的端面35b(或者基准面N)更靠支承部件31的第1面31a侧的位置的情况下，拾取光学系统60的焦点Q优选形成在比反射面35e更靠孔31h的内侧的位置且孔31h的深度方向(支承部件31的板厚方向)上的第3光射出面102b3与端面35b(或者基准面N)之间。另外，拾取光学系统60的焦点Q最优选形成在包含反射膜35的端面35b的基准面N上。
在第3光射出面102b3位于比反射膜35的端面35b(或者基准面N)更靠支承部件31的第1面31a侧的位置的情况下，如图17所示，在拾取光学系统60的焦点Q位于比第3光射出面102b3更靠支承部件31的第1面31a侧的位置时，在从拾取光学系统60侧观察时，在反射膜35上反射的射出光被视作从图17中的假想射出位置g射出的光。假想射出位置g位于与拾取光学系统60的光轴交叉的方向上的、波长转换层205的宽度方向外侧。因此，从拾取光学系统60侧观察时的二次光源像的尺寸变大。即，光学扩展量增加，因此，无法有效地利用来自光源的射出光。
但是，在图12所示的第3光射出面102b3位于比反射膜35的端面35b(或者基准面N)更靠支承部件31的第1面31a侧的位置的情况下，如果使拾取光学系统60的焦点Q形成在比反射面35e更靠孔31h的内侧且孔31h的深度方向(支承部件31的板厚方向)上的、第3光射出面102b3与端面35b(或者基准面N)之间，则光学扩展量不会增加而能够有效地利用来自光源的射出光。即，能够抑制光的利用效率下降。另外，在第3光射出面102b3位于比反射膜35的端面35b(或者基准面N)更靠支承部件31的第1面31a侧的位置的情况下，拾取光学系统60的焦点Q最优选形成在包含反射膜35的端面35b的基准面N上。
[第6实施方式的投影仪]
接着，对第6实施方式的投影仪的结构进行说明。
以下所示的第6实施方式的投影仪1B(参照图1)在具有蓝色分离型的光源装置2B的方面与第1实施方式的结构不同。因此，在以下的说明中对光源装置2B的结构详细地进行说明，省略相同部位的说明。此外，在说明中使用的各附图中，对与图1～图12相同的结构要素标注相同的标号。
图13是示出第6实施方式的光源装置2B的概略结构的图。
如图13所示，光源装置2B大致具有激励光源110、准直光学系统42、相位差板43、偏振光分离元件44、第1均化器光学系统45、第1聚光光学系统46、波长转换元件200(上述的各实施方式的波长转换元件30、332、70、80、90、101中的任意一个)、第1拾取透镜48、分色镜49、全反射镜50、第2相位差板51、第2均化器光学系统52、第2聚光光学系统53、反射型旋转扩散元件54和第2拾取透镜55。
光源装置2B中的激励光源110、准直光学系统42、相位差板43、偏振光分离元件44、第1均化器光学系统45、第1聚光光学系统46、波长转换元件200、第1拾取透镜48和分色镜49依次排列配置在光轴100ax上。
相位差板43由具有旋转机构的1/2波长板构成。相位差板43将由准直光学系统42会聚的激励光B中的P偏振光和S偏振光转换为任意的比例。另外，相位差板43可以是1/4波长板，只要是能够通过旋转或移动使偏振状态(P偏振光和S偏振光的比例)发生变化，则没有特别限定。
偏振分离元件44是所谓板式偏振光束分离器(PBS)，具有与照明光轴100ax成45°的角度的倾斜面。偏振分离元件44使入射光中的P偏振光成分通过，使S偏振光成分反射。P偏振光成分在偏振分离元件44中透过，朝第1均化器光学系统45前进。S偏振光成分由偏振分离元件44反射，朝全反射镜50前进。
第1均化器光学系统45例如具有第1多透镜阵列45a和第2多透镜阵列45b。第1均化器光学系统45使激励光的光强度分布成为在后述的波长转换层上均匀的状态、即顶帽分布。第1均化器光学系统45使从第1多透镜阵列45a和第2多透镜阵列45b的多个透镜射出的多个小光束与第1聚光光学系统46一起在波长转换层上相互重叠。由此，使照射到波长转换层上的激励光B的光强度分布成为均匀的状态。
第1聚光光学系统46配置于从第1均化器光学系统45到波长转换元件200的光路中，使激励光B会聚而入射到波长转换元件200的波长转换层。波长转换层的厚度设定为能够将入射的全部激励光B转换为黄色光Y的厚度。在本实施方式中，第1聚光光学系统46由凸透镜构成。
第1拾取透镜48例如由凸透镜构成，将从波长转换元件200射出的黄色光Y大致平行化。
分色镜49是如下的反射镜：使从波长转换元件200射出的黄色光Y通过，并且使从与黄色光Y正交的方向入射来的蓝色光B朝与黄色光Y相同的光轴方向反射。
全反射镜50配置在蓝色光B的光路中，使在偏振光分离元件44中分离的蓝色光朝第2相位差板51进行全反射。
第2相位差板51是1/4波长板(λ/4板)。第2相位差板51将从偏振光分离元件44射出的S偏振光的蓝色光转换为圆偏振光。
第2均化器光学系统52例如具有第1多透镜阵列52a和第2多透镜阵列52b。第2均化器光学系统52使从第1多透镜阵列52a以及第2多透镜阵列52b的多个透镜射出的多个小光束与第2聚光光学系统53一起在反射型旋转扩散元件54上相互重叠。由此，使照射到反射型旋转扩散元件54上的蓝色光B的光强度分布成为均匀的状态。
第2聚光光学系统53配置于第2均化器光学系统52至反射型旋转扩散元件54的光路中，使被转换为圆偏振光的蓝色光B会聚，入射到反射型旋转扩散元件54。在本实施方式中，第2聚光光学系统53由凸透镜构成。
反射型旋转扩散元件54使从第2聚光光学系统53射出的光线朝第2拾取透镜55扩散反射。其中，作为反射型旋转扩散元件54，也优选使用使入射到反射型旋转扩散元件54的光线以朗伯特反射或者接近朗伯特反射的特性进行扩散反射的反射型旋转扩散元件。
第2拾取透镜55例如由凸透镜构成，将从反射型旋转扩散元件54射出的蓝色光B大致平行化。平行化后的蓝色光B朝分色镜49前进，在分色镜49中朝与黄色光Y相同的方向反射，该黄色光Y朝垂直于蓝色光B的方向行进。
这样，从反射型旋转扩散元件54射出的光线(蓝色光B)与透过分色镜49后的荧光(黄色光Y)合成，获得白色的照明光WL。白色的照明光WL入射到图1所示的色分离光学系统3。
另外，在本实施方式中，由于是射出黄色的荧光Y的波长转换元件200，因此，在应用上述各实施方式的波长转换元件的情况下，优选在波长转换层的光射出面上设置使蓝色光反射并且使黄色光透过的分光膜。
以上，参照附图对本发明的优选实施方式进行了说明，但本发明当然不限于上述例子。只要是本领域技术人员，显然可以在权利要求书记载的技术思想的范畴内想到各种变更例或者修正例，这些变更例或者修正例当然也应理解为属于本发明的技术范围。
另外，在上述各实施方式中叙述了具有透光性部件33的波长转换元件的结构，但只要能够使在波长转换层32中产生的热在支承部件31中充分散出，还能够构成为不设置透光性部件33。
例如，在除了上述第2实施方式以外的其他实施方式中，沿着拾取光学系统60(第1实施方式的光源装置2A)或者第1拾取透镜48(第6实施方式的光源装置2B)的光轴的方向的波长转换层32的厚度较厚，波长转换层与反射膜35接触的面积增多。因此，能够从与反射面35e接触的连接面侧进行散热。在波长转换层中的连接面比光入射面大的情况下，在波长转换层中产生的热经由与连接面接触的反射膜35传递到支承部件31，在支承部件31中被散出。这样，如果是支承部件31中的散热性变高的结构，则透光性部件33不一定是必需的。

Claims (4)

1.一种光源装置，其具有：
激励光源，其射出激励光；
波长转换层，其具有入射所述激励光的光入射面、以及至少射出对所述激励光进行波长转换后的荧光的光射出面；
反射部件，其反射从所述光射出面射出的光；以及
拾取光学系统，其将从所述波长转换层射出的所述荧光平行化，
所述光射出面至少具有：第1光射出面，其相对于所述拾取光学系统的光轴具有倾斜度；以及第2光射出面，其相对于所述第1光射出面具有倾斜度，
所述反射部件具有沿着所述拾取光学系统的光轴的反射面，并且所述反射部件的靠所述拾取光学系统侧的端部位于比所述光射出面更靠所述拾取光学系统侧的位置，
在与所述拾取光学系统的光轴交叉且包含所述反射部件的所述端部的平面上形成有所述拾取光学系统的焦点，
所述第1光射出面与所述光轴交叉，
所述第2光射出面沿着所述光轴，
所述波长转换层具有第3光射出面，该第3光射出面相对于所述第1光射出面和所述第2光射出面中的至少任意一方具有倾斜度，
所述第3光射出面与所述拾取光学系统的光轴交叉，所述第3光射出面和与所述光入射面相对并且包含所述反射部件的所述端部的所述平面一致。
2.根据权利要求1所述的光源装置，其中，
在与所述拾取光学系统的光轴交叉的方向上，在所述反射部件的与所述波长转换层相反的一侧设置有散热部件，
所述波长转换层具有将所述光入射面与所述光射出面连接起来的连接面，
所述反射部件的反射面设置成至少一部分与所述连接面接触。
3.根据权利要求1或2所述的光源装置，其中，
该光源装置具有透光性部件，该透光性部件与所述光入射面抵接地设置在所述激励光源与所述波长转换层之间。
4.一种投影仪，其具有：
权利要求1～3中的任意一项所述的光源装置；
光调制装置，其根据图像信息对从所述光源装置射出的光进行调制，生成图像光；以及
投射光学系统，其投射所述图像光。
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