CN110361915A - 光源装置和投影装置 - Google Patents

Abstract

一种光源装置，其特征在于，具备：发光元件，其出射第1波段光；荧光轮，其在周向上排列设置有将上述第1波段光转换为荧光的荧光发光区域和使上述第1波段光反射的反射区域；镜子，其使上述第1波段光的第1偏振方向的成分反射，使与该第1偏振方向正交的第2偏振方向的成分透射过；以及控制部，其控制上述发光元件和上述荧光轮的动作，上述反射区域具有反射面和具备光学轴的偏振转换层，将入射的上述第1偏振方向和上述第2偏振方向的其中一个偏振方向转换为另一个偏振方向，在上述荧光轮中的上述第1波段光的照射位置，上述偏振转换层的光学轴相对于上述第1波段光的偏振方向倾斜大致45度。

Description

光源装置和投影装置

技术领域

本发明涉及光源装置和具备该光源装置的投影装置。

背景技术

当今，作为将个人计算机的画面或视频画面以及存储卡等所存储的图像等投影到屏幕的图像投影装置，经常使用投影仪。该投影仪使从光源出射的光聚光到DMD(数字微镜器件)或液晶板等显示元件，在屏幕上显示彩色图像。

例如，在特开2012-212129号公报中公开了一种光源装置，上述光源装置具备：激发光源；轮，其设置有荧光体层；分色镜，其设置于轮和激发光源之间；以及偏振转换元件，其设置于轮和分色镜之间，改变激发光的偏振方向。分色镜使来自激发光源的激发光透射过并将其向该轮引导，并且使被轮反射后的光反射，将该光向照明光学系统引导。另外，公开了荧光体层发出红色和绿色的波段的光。

在特开2012-212129号公报的图像显示装置中，也存在不少在荧光体层中未被转换并在该荧光体层的表面反射的蓝色光。该蓝色光也经过1/4波长板，因此会经过分色镜。即，蓝色光会混入于红色光和绿色光，成为致使颜色再现性下降的一个原因。

因此，本发明的课题在于抑制蓝色光混入于其它颜色光，提高颜色再现性。

本发明是鉴于以上方面完成的，其目的在于提供构成简单且颜色再现性良好的光源装置和投影装置。

发明内容

一种光源装置，其特征在于，具备：发光元件，其出射第1波段光；荧光轮，其在周向上排列设置有将上述第1波段光转换为荧光的荧光发光区域和使上述第1波段光反射的反射区域；镜子，其使上述第1波段光的第1偏振方向的成分反射，使与该第1偏振方向正交的第2偏振方向的成分透射过；以及控制部，其控制上述发光元件和上述荧光轮的动作，上述反射区域具有反射面和具备光学轴的偏振转换层，将入射的上述第1偏振方向和上述第2偏振方向的其中一个偏振方向转换为另一个偏振方向，在上述荧光轮中的上述第1波段光的照射位置，上述偏振转换层的光学轴相对于上述第1波段光的偏振方向倾斜大致45度。

一种投影装置，其特征在于，具备：上述光源装置；显示元件，其被照射来自上述光源装置的光源光，形成图像光；以及投影侧光学系统，其将从上述显示元件出射的上述图像光投影到屏幕，上述控制部控制上述显示元件和上述光源装置。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式1的投影装置的功能电路模块的图。

图2是表示本发明的实施方式1的投影装置的内部结构的俯视示意图。

图3是表示本发明的实施方式1的分色镜的反射特性的图。

图4是本发明的实施方式1的荧光轮的示意图。

图5是表示本发明的实施方式1的变形例的使图4的荧光轮旋转后的样子的图。

图6是表示本发明的实施方式1的荧光轮的旋转角、偏振方向与光学轴所成的角度、激发光的输出强度、以及透射过分色镜的激发光的输出强度的关系的图。

图7A是本发明的实施方式2的荧光轮的示意图，表示主视图。

图7B是本发明的实施方式2的荧光轮的示意图，表示图7A的VIIb-VIIb截面图。

图8是本发明的实施方式2的图7B的A部放大截面立体图。

图9是表示本发明的变形例的投影装置的内部结构的俯视示意图。

具体实施方式

(实施方式1)

以下描述用于实施本发明的方式。图1是表示投影装置10的功能电路模块的图。投影装置10具有由控制部38、输入输出接口22、图像转换部23、显示编码器24、显示驱动部26等构成的投影装置控制单元。从输入输出连接器部21输入的各种规格的图像信号经由输入输出接口22和系统总线(SB)在图像转换部23中进行转换而统一为适于显示的规定格式的图像信号后，输出到显示编码器24。

显示编码器24将输入的图像信号展开存储到视频RAM25后，根据该视频RAM25的存储内容生成视频信号，并将其输出到显示驱动部26。

显示驱动部26作为显示元件控制单元发挥功能。显示驱动部26与从显示编码器24输出的图像信号对应地以适当的帧率驱动作为空间光调制元件(SOM)的显示元件51。并且，投影装置10将从光源装置60出射的光束经由导光光学系统照射到显示元件51，由此，由显示元件51的反射光形成光像，经由后述的投影侧光学系统将图像投影显示于未图示的屏幕。此外，该投影侧光学系统的可动透镜群235是由透镜马达45进行用于变焦调整或聚焦调整的驱动。

图像压缩/解压缩部31进行如下记录处理：通过ADCT和霍夫曼编码等处理将图像信号的亮度信号和色差信号进行数据压缩，并将其依次写入到作为插拔自如的记录介质的存储卡32。进而，图像压缩/解压缩部31在再现模式时读出存储卡32中记录的图像数据，将构成一连串动态图像的各个图像数据按1帧单位进行解压缩。图像压缩/解压缩部31将该图像数据经由图像转换部23输出到显示编码器24，并进行使得能基于存储卡32中存储的图像数据进行动态图像等的显示的处理。

控制部38管理投影装置10内的各电路的动作控制，包括CPU、固定地存储有各种设定等的动作程序的ROM、以及作为工作存储器使用的RAM等。

由设置在箱体的上面面板的主键和指示器等构成的键/指示器部37的操作信号直接送出到控制部38。来自遥控器的键操作信号由Ir接收部35接收，由Ir处理部36解调为代码信号后输出到控制部38。

控制部38经由系统总线(SB)与声音处理部47连接。该声音处理部47具备PCM声源等声源电路，在投影模式和再现模式时将声音数据模拟化，驱动扬声器48进行扩声放音。

另外，控制部38控制作为光源控制单元的光源控制电路41。光源控制电路41单独地控制光源装置60的激发光照射装置70(参照图2)的动作，使得从光源装置60出射生成图像时所要求的规定波段的光。另外，光源控制电路41按照控制部38的指示并根据投影模式来控制荧光轮101等的同步的定时。

另外，控制部38使冷却风扇驱动控制电路43通过设置于光源装置60等的多个温度传感器进行温度检测，并使其根据该温度检测的结果控制冷却风扇的旋转速度。另外，控制部38还进行如下控制：使冷却风扇驱动控制电路43通过计时器等在投影装置10主体的电源断开后仍使冷却风扇继续旋转；或者根据温度传感器的温度检测的结果使投影装置10主体的电源断开等。

图2是表示投影装置10的内部结构的俯视示意图。投影装置10在右侧面板14的附近具备控制电路基板241。控制电路基板241具备电源电路模块、光源控制模块等。另外，投影装置10在投影装置10的箱体的大致中央前方部分具备光源装置60。投影装置10还具备光源侧光学系统170或投影侧光学系统220。

光源装置60具备激发光照射装置70、荧光轮装置100以及分色镜(镜子)141。分色镜141配置于从激发光照射装置70和荧光轮装置100出射的各色波段光的光轴上。

激发光照射装置70具备蓝色激光二极管71、准直透镜73、散热器130以及冷却风扇261。蓝色激光二极管71是以从蓝色激光二极管71出射的蓝色波段光(第1波段光)的出射光轴与背面面板13平行的方式配置的半导体发光元件。蓝色激光二极管71出射蓝色波段光(第1波段光)的大致直线偏振光。而且，该大致直线偏振光的偏振轴是相对于分色镜141而言成为S偏振光的方向,分色镜14是相对于蓝色激光二极管71的出射光轴倾斜45度配置的。

准直透镜73配置于各蓝色激光二极管71的光轴上，为了提高从各蓝色激光二极管71出射的蓝色波段光的指向性而将其转换为平行光。

散热器130配置于作为蓝色激光二极管71的后方的右侧面板14侧。另外，冷却风扇261配置在散热器130与正面面板12之间。蓝色激光二极管71由该冷却风扇261和散热器130冷却。

在此，说明分色镜141的反射特性。图3表示蓝色波段光L1、绿色波段光L2及红色波段光L3的分布曲线、分色镜141的入射角度为45度时的S偏振成分的反射特性Rs、以及分色镜141的入射角度为45度时的P偏振成分的反射特性Rp。图3的左侧的纵轴表示S偏振成分的反射特性Rs和P偏振成分的反射特性Rp的反射率(％)，右侧的纵轴表示蓝色波段光L1、绿色波段光L2以及红色波段光L3的光强度。横轴表示波长(nm)。例如，蓝色波段光L1的峰值波长Bc是450nm，分色镜141的P偏振成分的反射特性Rp的半值波长Bl是435nm，分色镜141的S偏振成分的反射特性Rs的半值波长Bh是465nm。另外，绿色波段光L2的峰值波长Gc是540nm，红色波段光L3的峰值波长Rc是620nm。

如S偏振成分的反射特性Rs所示，分色镜141使蓝色波段光L1的S偏振成分反射，使绿色波段光L2、红色波段光L3透射过。另外，如P偏振成分的反射特性Rp所示，分色镜141使蓝色波段光的P偏振成分、绿色波段光L2以及红色波段光L3透射过。并且，分色镜141能够使蓝色波段光的S偏振成分的长波长侧的成分比蓝色波段光的P偏振成分的长波长侧的成分更多地反射。本实施方式的分色镜141使蓝色波段光中的S偏振方向(第1偏振方向)的成分反射，使蓝色波段光中的P偏振方向(第2偏振方向)的成分透射过。

回到图2，分色镜141使从蓝色激光二极管71以S偏振光出射的蓝色波段光的大部分反射，而将其向荧光轮101侧引导。被分色镜141反射后的蓝色波段光由聚光透镜群111聚光，而照射到荧光轮101。

荧光轮101以与正面面板12大致平行的方式、即以与来自分色镜141的入射光的光轴正交的方式配置。马达110驱动荧光轮101旋转。聚光透镜群111使从激发光照射装置70出射的蓝色波段光聚光到荧光轮101，并且将从荧光轮101向背面面板13方向出射的荧光和反射光聚光。

在此，说明荧光轮101。图4是从正面侧(图2的激发光所入射的一侧)观看荧光轮101时的示意图。荧光轮101形成为大致圆盘状。荧光轮101的中心轴112固定到图2所示的马达110的轴部。荧光轮101的基材102能够由铜或铝等金属形成。分色镜141侧的基材102的表面为通过银蒸镀等进行了镜面加工后的反射面102a。

荧光轮101在外周缘附近的反射面102a侧具有接收作为激发光的蓝色波段光而出射荧光的荧光发光区域310和使蓝色波段光反射的反射区域320。荧光发光区域310包括绿色荧光发光区域311(第1荧光发光区域)和红色荧光发光区域312(第2荧光发光区域)。绿色荧光发光区域311、红色荧光发光区域312以及反射区域320在荧光轮101的周向上排列设置于荧光轮101的反射面102a。绿色荧光发光区域311和红色荧光发光区域312分别形成为圆弧状。反射区域320是配置于荧光发光区域310的周向的两端之间的、用虚线表示的圆弧状的区域。

绿色荧光发光区域311在被照射了从激发光照射装置70出射并由分色镜141反射的蓝色波段光时，将绿色波段光(第2波段光)作为荧光出射。另外，红色荧光发光区域312在被照射了蓝色波段光时，将波段与绿色波段光相邻的红色波段光(第3波段光)作为荧光出射。反射区域320使蓝色波段光反射。

反射区域320形成于如下区域，该区域包括：未图示的扩散层，其设置于反射面102a上；以及多个1/4波长板321，其作为偏振转换层设置于该扩散层上。各1/4波长板321形成为大致等腰三角形，排列设置在荧光轮101的周向上。各1/4波长板321在与等腰三角形的底边大致平行的一个方向上具有直线状的光学轴Ao。本实施方式的反射区域320由光学轴Ao以沿着周向的方式弯折而成的多个直线形成。

照射到反射区域320内的以位置P为中心的区域S的蓝色波段光的偏振方向Dp与光学轴Ao所成的角度θ1为大致45度。旋转角是从经过图4所示的位置P(蓝色波段光的偏振方向Dp与荧光轮101的周向所成的角度为45度的位置)的径向Dr到红色荧光发光区域312与反射区域320的边界的角度。角度θ1根据随着荧光轮101的旋转而变动的旋转角在以45度为中央值的稳定的范围内变动。1/4波长板321将按角度θ1＝45度入射的蓝色波段光的相位错开1/4波长，使蓝色波段光作为椭圆偏振光透射到反射面102a侧。之后，蓝色波段光被反射面102a反射，由此再次透射过1/4波长板321。因而，从聚光透镜群111入射到反射区域320A的蓝色波段光作为偏振方向被转换了90度的直线偏振光从反射区域320A向聚光透镜群111出射。

从绿色荧光发光区域311出射的绿色波段光、从红色荧光发光区域312出射的红色波段光、以及在反射区域320中被反射的蓝色波段光经由聚光透镜群111向分色镜141出射。分色镜141使从荧光轮101出射的绿色波段光和红色波段光透射过，而将其作为光源光向光源侧光学系统170引导。另外，分色镜141使从荧光轮101出射的P偏振光的蓝色波段光的大部分透射过，而将其作为光源光向光源侧光学系统170侧引导。

光源侧光学系统170包括聚光透镜173、光通道175、聚光透镜178、光轴转换镜181、聚光透镜183、照射镜185、会聚透镜195等。此外，会聚透镜195将从配置于会聚透镜195的背面面板13侧的显示元件51出射的图像光朝向投影侧光学系统220出射，因此也是投影侧光学系统220的一部分。

聚光透镜173配置于光通道175的入射口的附近，将透射过分色镜141的蓝色波段光、绿色波段光以及红色波段光聚光。由聚光透镜173聚光后的各色波段光朝向光通道175出射。

光轴转换镜181配置于光通道175的背面面板13侧的光轴上的、聚光透镜178的后方。从光通道175的出射口出射的光束在由聚光透镜178聚光后，由光轴转换镜181将光轴转换到左侧面板15侧。

由光轴转换镜181反射后的光束由聚光透镜183聚光，然后通过照射镜185并经由会聚透镜195按规定的角度照射到显示元件51。此外，在本实施方式中，作为显示元件51，使用的是DMD。显示元件51由设置于背面面板13侧的散热器190冷却。

由光源侧光学系统170照射到显示元件51的图像形成面的光源光在显示元件51的图像形成面上被反射，作为投影光经由投影侧光学系统220投影到屏幕。在此，投影侧光学系统220包括会聚透镜195、可动透镜群235、固定透镜群225等。可动透镜群235形成为能通过透镜马达移动。并且，可动透镜群235和固定透镜群225内置于固定镜筒。因而，具备可动透镜群235的固定镜筒为可变焦点型透镜，形成为能进行变焦调节或聚焦调节。

通过这样构成投影装置10，当一边使荧光轮101旋转一边从激发光照射装置70出射光时，蓝色、绿色以及红色的各波段光会经由分色镜141和光源侧光学系统170入射到显示元件51。因此，作为投影装置10的显示元件51的DMD通过根据数据对各颜色的光进行分时显示，能将彩色图像投影到屏幕。

(实施方式1的变形例)

下面，说明实施方式1的变形例。图5是表示使图4的荧光轮101旋转后的样子的图。在使用了荧光轮101的情况下，向荧光轮101入射的蓝色波段光的偏振方向Dp与各1/4波长板321的光学轴Ao所成的角度θ1根据荧光轮101的旋转而以45度为大致中央值随时间变化。

如图4所示，在角度θ1为45度时，从反射区域320出射的蓝色波段光成为与入射时相比偏振方向旋转了90度的直线偏振光。另一方面，如图5所示，在角度θ1大于45度时，从反射区域320出射的蓝色波段光成为椭圆偏振光，在角度θ1小于45度时，从反射区域320出射的蓝色波段光成为旋转方向与角度θ1大于45度时相反的椭圆偏振光。椭圆偏振光的旋转方向根据图5所示的1/4波长板321的光学轴Ao与高速轴或低速轴中的哪一个对应而不同。

图6是表示荧光轮101的、旋转角角度θ1、激发光的输出强度81、透射过分色镜141的激发光的光强度82的关系的图。各1/4波长板321a～321d内的角度θ1随着旋转角的增加而增加。另外，被照射蓝色波段光的区域S随着荧光轮101的旋转而依次移动到4个1/4波长板321a～321d，因此，每当被照射蓝色波段光的1/4波长板321a～321d切换时，角度θ1就从最大值变化为最小值。

角度θ1越小于或者越大于45度，从反射区域320出射的蓝色波段光就越多地包含椭圆偏振成分，因此，在分色镜141中，被荧光轮101反射后的蓝色波段光的透射率下降。因此，光源装置60作为光源光出射到图2的光源侧光学系统170侧的蓝色波段光的光强度在角度θ1为45度时成为最大，越小于或者越大于45度则变得越小。这样，在为了出射蓝色波段光而以分时的方式预先设定的区段期间内无法充分地确保蓝色波段光的亮度。

因此，在本实施方式中，使从蓝色激光二极管71出射的蓝色波段光的输出强度根据角度θ1的变化而变动。激发光的输出强度81示出从蓝色激光二极管71出射的蓝色波段光的强度。输出强度81设定成在角度θ1为45度时成为最小，角度θ1越小于或者越大于45度则越高。

由此，如图6所示，能够将在反射区域320中被反射并透射过分色镜141后的蓝色波段光的光强度82设为大致平滑。

此外，如图3所示，若预先增大使分色镜141的S偏振光的光反射并使P偏振光的光透射过的范围，则即使是在反射区域320中反射后的蓝色波段光由于角度θ1的变动而包含椭圆偏振光的情况下，该椭圆偏振光也进行接近P偏振光的偏振方向的变动，因此能够用分色镜141使该蓝色波段光的大部分透射过。

以上，根据本实施方式，能够通过切出1/4波长板321而沿着荧光轮101的周向形成大致圆周方向的光学轴Ao，因此，能够通过简单的工序在荧光轮101形成反射区域320，提高颜色再现性。

(实施方式2)

下面，说明实施方式2。本实施方式的光源装置60具备荧光轮101A来代替实施方式1的荧光轮101。图7A是从正面侧(在图2中是蓝色波段光所入射的一侧)观看荧光轮101A时的示意图。图7B是图7A的荧光轮101A的VIIb-VIIb截面的示意图。此外，在荧光轮101A的说明中，针对与实施方式1的荧光轮101同样的构成，附上同一附图标记，省略或简化其说明。

荧光轮101A与荧光轮101同样地形成为大致圆盘状。荧光轮101在外周缘附近的反射面102a侧具有接收作为激发光的蓝色波段光而出射荧光的荧光发光区域310和使蓝色波段光反射的反射区域320A。荧光发光区域310包括绿色荧光发光区域311(第1荧光发光区域)和红色荧光发光区域312(第2荧光发光区域)。绿色荧光发光区域311、红色荧光发光区域312以及反射区域320A在周向上排列设置于荧光轮101的反射面102a。因此，绿色荧光发光区域311、红色荧光发光区域312以及反射区域320A分别形成为圆弧状。

如图7B所示，反射区域320A具有形成于反射面102a上的扩散层322和形成于扩散层322上的偏振转换层323。扩散层322能够在玻璃或树脂等透明材料的表面上配置通过喷砂等设置有细微的凹凸的构件而形成。偏振转换层323具有对透射的光的偏振方向进行转换的功能。偏振转换层323的一个面与空气等气体接触，另一个面配置有扩散层322。另外，扩散层322的一个面配置有偏振转换层323，另一个面与基材102接触。因而，偏振转换层323的一个面易于散热，扩散层322的另一个面也易于散热。而且，由于扩散层322是毛玻璃且其一个面不是平滑的面而是粗糙的，因此，成为了扩散层322的一个面与偏振转换层323的另一个面相互不贴紧并隔着一些间隙的构成。因而，也能够从扩散层322的一个面与偏振转换层323的另一个面之间高效地散热。此外，成为了未被照射蓝色波段光(第1波段光)L1的偏振转换层323的侧面由粘接剂等固定的构成。

图8是图7B的荧光轮101A的VIIb-VIIb截面的A部放大立体图。偏振转换层323具有将第1材料323a和第2材料323b以大致相同的厚度周期性地交替层叠而成的结构。第1材料323a和第2材料323b是折射率不同的材料。另外，第1材料323a和第2材料323b在分别从截面观看时按在荧光轮101A的径向Dr上使山部和谷部交替反复的蛇腹状弯曲。并且，第1材料323a和第2材料323b以山部的位置相对于层叠方向彼此一致的方式形成，以谷部的位置也相对于层叠方向彼此一致的方式形成。此外，在本实施方式中，第1材料323a和第2材料323b的山部与谷部的周期以相对于径向Dr成为大致相等间隔的方式配置。另外，与扩散层322接触的第1材料323a在从截面观看时形成为大致三角形状。

而且，第1材料323a和第2材料323b的、各山部的顶部和各谷部的底部以与荧光轮101A的周向平行的方式按弓形的弧状弯曲并且延伸设置。在本实施方式中，将与周向平行的顶部和谷部的弯曲方向设为光学轴Ao，与光学轴Ao正交的方向是与用经过荧光轮101A的中心O的双点划线示出的径向Dr是一致的。这样，偏振转换层323由以光学轴Ao朝向沿着荧光轮101A的周向的方向的方式构成的光子晶体波长板形成。

在图7A中，由聚光透镜群111聚光后的蓝色波段光照射到反射区域320A上的以位置P为中心的区域S的范围。荧光轮101A配置于照射到区域S的蓝色波段光的偏振方向Dp与作为位置P的周向的切线Lt所成的角度θ2成为45度的位置。通过将角度θ2设为45度，能够在偏振转换层323中提高相位的转换效果。本实施方式的偏振转换层323将按角度θ2＝45度入射的蓝色波段光的相位错开1/4波长，使蓝色波段光作为椭圆偏振光透射到反射面102a侧。之后，蓝色波段光被反射面102a反射，从而再次透射过偏振转换层323。因而，从聚光透镜群111入射到反射区域320A的蓝色波段光作为偏振方向被转换了90度的直线偏振光从反射区域320A朝向聚光透镜群111出射。

以上，在本实施方式中设为如下构成：荧光轮101A的反射区域320A具有反射面102a和使光学轴Ao朝向沿着周向的方向的偏振转换层323，荧光轮101A使蓝色波段光入射到蓝色波段光的光学轴Ao与周向所成的角度θ2成为45度的位置。并且，在与周向平行的弯曲方向上形成了偏振转换层323的光学轴Ao。因此，即使荧光轮101A旋转，在蓝色波段光照射到反射区域320A时，也能够将位置P处的偏振方向Dp与周向所成的角度θ2设为恒定的，能够稳定地进行在反射区域320中反射后的蓝色波段光的偏振方向的转换。因而，能够用分色镜141使在反射区域中反射后的光的大部分作为P偏振光透射过，防止颜色再现性的下降。

此外，在各实施方式中，在图2中图示了1个蓝色激光二极管71，但激发光照射装置70也可以设为配置有多个蓝色激光二极管71的阵列状的光源。

图9是表示本发明的变形例的投影装置1的内部结构的俯视示意图。如图9所示，也可以设为如下构成：将荧光轮101以与蓝色激光二极管71相对的方式配置，并在分色镜141的反射方向上配置光源侧光学系统170。在该情况下，分色镜141使从蓝色激光二极管71出射的蓝色波段光的P偏振成分透射过，使S偏振成分反射，使荧光反射。

实施方式1的1/4波长板321的形状不限于等腰三角形，只要是容纳于与荧光发光区域310大致相同径宽的反射区域320内的形状即可，也可以设为短的圆弧形状或矩形形状等其它形状。另外，1/4波长板321既可以在荧光轮101的径向上按5个以上分割配置，也可以按3个以下分割配置。

另外，在图5中示出了第1材料323a和第2材料323b成为总计5层的构成，但各层的厚度能够设为光的波长的大约一半，另外，也可以设为使其层数层叠6层以上的多个的构成。

如以上说明的，本发明的各实施方式的光源装置60和具有光源装置60的投影装置10具备：发光元件，其出射第1波段光；荧光轮，其在周向上排列设置有将上述第1波段光转换为荧光的荧光发光区域和使上述第1波段光反射的反射区域；镜子，其使上述第1波段光的第1偏振方向的成分反射，使与该第1偏振方向正交的第2偏振方向的成分透射过；以及控制部，其控制上述发光元件和上述荧光轮的动作，上述反射区域具有反射面和具备光学轴的偏振转换层，将入射的上述第1偏振方向和上述第2偏振方向的其中一个偏振方向转换为另一个偏振方向，在上述荧光轮中的上述第1波段光的照射位置，上述偏振转换层的光学轴相对于上述第1波段光的偏振方向倾斜大致45度。

因此，蓝色波段光、绿色波段光以及红色波段光从激发光照射装置70(发光源)成为同一光路，因此，结构简单，部件数量变少，装置整体上能够进行小型化。另外，将绿色波段光或红色波段光作为光源光出射时能够减少蓝色波段光的混入，因此，能够使颜色再现性良好。

另外，偏振转换层包括在圆周方向上分割的多个偏振转换层，多个偏振转换层的各光学轴相对于圆周方向成为规定的角度。

另外，将具有直线状的光学轴Ao的多个波长板321a～321d在周向上排列设置而形成偏振转换层的光源装置60能够通过切出1/4波长板321来形成，因此能够通过简单的工序在荧光轮101上形成偏振转换层。

另外，在第1波段光所入射的位置处第1波段光的偏振方向与周向所成的角度越小于或者越大于45度而发光元件以越高的输出来出射第1波段光的光源装置60能够使透射过分色镜141后的第1波段光的光强度82大致平滑，能够提高作为光源光的颜色再现性。

另外，偏振转换层323的光学轴Ao以与周向平行地弯曲的方式形成的光源装置60能够稳定地进行在反射区域320中反射后的第1波段光的偏振方向的转换。

另外，第1偏振方向是S偏振方向、第2偏振方向是P偏振方向、分色镜141使S偏振方向的第1波段光反射并使P偏振方向的第1波段光透射过的光源装置60在S偏振方向上的反射特性优于P偏振方向上的反射特性的情况下，通过如图2那样的使发光元件与荧光轮不相对的配置构成，也能够将激发光高效地用作光源光。

另外，在反射面102a与偏振转换层之间配置有扩散层的光源装置60在由荧光轮101、101A使激发光反射而将该激发光用作光源光的情况下，能够通过斑点噪声的减少等将亮度分布均匀化。

另外，荧光发光区域310包括由第1波段光激发而出射第2波段光的第1荧光发光区域和由第1波段光激发而出射第3波段光的第2荧光发光区域的光源装置60能够使三种波段的光从包括反射区域320在内的荧光轮101、101A出射。

另外，第1波段光是蓝色波段光、第2波段光是绿色波段光、第3波段光是红色波段光的光源装置60能够形成彩色图像。

此外，以上说明的实施方式是作为例子给出的，无意限定发明的范围。这些新的实施方式能通过其它各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含于发明的范围或要旨内，并且包含于权利要求书所记载的发明及其等同的范围内。

Claims (10)

1.一种光源装置，其特征在于，具备：

发光元件，其出射第1波段光；

荧光轮，其在周向上排列设置有将上述第1波段光转换为荧光的荧光发光区域和使上述第1波段光反射的反射区域；

镜子，其使上述第1波段光的第1偏振方向的成分反射，使与该第1偏振方向正交的第2偏振方向的成分透射过；以及

控制部，其控制上述发光元件和上述荧光轮的动作，

上述反射区域具有反射面和具备光学轴的偏振转换层，将入射的上述第1偏振方向和上述第2偏振方向的其中一个偏振方向转换为另一个偏振方向，

在上述荧光轮中的上述第1波段光的照射位置，上述偏振转换层的光学轴相对于上述第1波段光的偏振方向倾斜大致45度。

2.根据权利要求1所述的光源装置，

上述偏振转换层包括在圆周方向上分割的多个偏振转换层，

上述多个偏振转换层的各光学轴相对于圆周方向成为规定的角度。

3.根据权利要求2所述的光源装置，

上述偏振转换层是在上述周向上排列设置具有直线状的上述光学轴的多个波长板而形成的。

4.根据权利要求3所述的光源装置，

上述发光元件是：在上述第1波段光所入射的位置处上述第1波段光的偏振方向与上述周向所成的角度越小于或者越大于45度，则以越高的输出来出射上述第1波段光。

5.根据权利要求1所述的光源装置，

上述偏振转换层的上述光学轴以与上述周向平行地弯曲的方式形成。

6.根据权利要求1所述的光源装置，

上述第1偏振方向是S偏振方向，

上述第2偏振方向是P偏振方向，

上述镜子使上述第1偏振方向的上述第1波段光反射，使上述第2偏振方向的上述第1波段光透射过，使上述荧光透射过或者反射。

7.根据权利要求1所述的光源装置，

在上述反射面与上述偏振转换层之间配置有扩散层。

8.根据权利要求1所述的光源装置，

上述荧光发光区域包括由上述第1波段光激发而出射第2波段光的第1荧光发光区域和由上述第1波段光激发而出射第3波段光的第2荧光发光区域。

9.根据权利要求8所述的光源装置，

上述第1波段光是蓝色波段光，

上述第2波段光是绿色波段光，

上述第3波段光是红色波段光。

10.一种投影装置，其特征在于，具备：

权利要求1至权利要求9中的任意一项所述的光源装置；

显示元件，其被照射来自上述光源装置的光源光，形成图像光；以及

投影侧光学系统，其将从上述显示元件出射的上述图像光投影到屏幕，

上述控制部控制上述显示元件和上述光源装置。