CN111752081B - 光源装置、投影仪以及光源模块 - Google Patents

光源装置、投影仪以及光源模块 Download PDF

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Abstract

提供光源装置、投影仪以及光源模块，射出使偏振方向一致的多个色光。光源装置具有：光源部；第1偏振光分离元件，其使第1光的第1偏振成分沿第1方向透过，将第2偏振成分向第2方向反射；第2偏振光分离元件，其将第1光的第1偏振成分向第2方向反射；反射第1光的第2偏振成分的第1反射元件；位于第1偏振光分离元件与第1反射元件之间的第1相位差元件；波长转换元件，其射出对第1光进行转换后的第2光；第1颜色分离元件；第2相位差元件；第2颜色分离元件以及第3相位差元件。第2偏振光分离元件使第2光的第1偏振成分透过并将第2偏振成分向第1方向的反方向反射，第1偏振光分离元件将第2光的第2偏振成分向第2方向的反方向反射。

Description

光源装置、投影仪以及光源模块
技术领域
本发明涉及光源装置、投影仪以及光源模块。
背景技术
以往，公知有投影仪，该投影仪对从光源射出的光进行调制，形成与图像信息对应的图像并投影所形成的图像。作为这样的投影仪，公知有单板式投影仪，其使从白色光源射出的光在空间上分离为多色光，使分离后的各色光分别向对应的子像素入射，从而进行彩色显示(例如，参照专利文献1)。
在专利文献1所记载的投影仪中，红色反射分色镜、绿色反射分色镜以及蓝色反射分色镜沿着从光源射出的光的入射光轴以相互不平行的状态配置。由此，从光源射出的光被分离为在同一平面上行进方向相互稍微不同的红色光、绿色光以及蓝色光。分离后的红色光、绿色光以及蓝色光分别被设置于光调制元件的入射侧的微型透镜会聚，以空间分离的状态分别向光调制元件的红色子像素、绿色子像素以及蓝色子像素入射。
专利文献1：日本特开平4-60538号公报
在专利文献1所记载的投影仪中，采用卤素灯或氙灯等光源灯来作为白色光源，采用液晶显示元件来作为光调制元件。从光源灯射出的光是非偏振，但在使用液晶显示元件来作为光调制元件的情况下，向液晶显示元件入射的光需要是一个种类的直线偏振光。
针对于此，考虑为，在从白色光源至液晶显示元件之间设置将入射的光分割为多个部分光束的一对多透镜和使入射的多个部分光束的偏振方向一致的偏振转换元件。作为这样的偏振转换元件，举出如下偏振转换元件，其具有：沿与光的入射方向垂直的方向交替排列的多个偏振光分离层和多个反射层；以及相位差层，其设置于透过偏振光分离层后的光的光路或被反射层反射后的光的光路中。
但是，在想要满足近年来的小型化的要求而使专利文献1所记载的投影仪小型化的情况下，存在难以制造偏振光分离层与反射层之间的间距较窄的偏振转换元件的问题。因此，例如存在如下问题：难以使具有偏振转换元件的光源装置小型化，进而难以使具有光源装置的投影仪小型化。
根据这样的问题，期望得到能够射出使偏振方向一致的多个色光的光源装置。
发明内容
本发明的第1方式是光源装置，其特征在于，该光源装置具有：光源部，其射出第1光；第1偏振光分离元件，其使从所述光源部射出并沿第1方向入射的所述第1光中的所述第1光的第1偏振成分沿所述第1方向透过，将所述第1光的第2偏振成分向与所述第1方向垂直的第2方向反射；第2偏振光分离元件，其相对于所述第1偏振光分离元件位于所述第1方向，将沿所述第1方向入射的所述第1光的第1偏振成分向所述第2方向反射；第1反射元件，其相对于所述第1偏振光分离元件位于所述第2方向，将入射的所述第1光向与所述第2方向相反的方向反射；第1相位差元件，其在所述第2方向上位于所述第1偏振光分离元件与所述第1反射元件之间，对所述第1光的偏振成分进行转换；波长转换元件，其相对于所述第2偏振光分离元件位于所述第2方向，将对沿所述第2方向入射的所述第1光的第1偏振成分进行波长转换而得的非偏振的第2光向与所述第2方向相反的方向射出；第1颜色分离元件，其相对于所述第1偏振光分离元件位于与所述第2方向相反的方向，将从所述第1偏振光分离元件向与所述第2方向相反的方向入射的光分离为第4光和转换前的第3光；第2相位差元件，其是位于被所述第1颜色分离元件分离后的所述转换前的第3光的光路中的1/2波长板，对所述转换前的第3光的偏振方向进行转换而作为第3光射出；第3相位差元件，其相对于所述第2偏振光分离元件位于与所述第2方向相反的方向，是供透过所述第2偏振光分离元件后的所述第2光入射的1/2波长板；以及第2颜色分离元件，其相对于所述第3相位差元件位于与所述第2方向相反的方向，将从所述第3相位差元件入射的所述第2光分离为第5光和第6光，所述第2偏振光分离元件使沿与所述第2方向相反的方向入射的所述第2光中的所述第2光的第1偏振成分沿与所述第2方向相反的方向透过而入射到所述第3相位差元件，将所述第2光的第2偏振成分向与所述第1方向相反的方向反射，所述第1偏振光分离元件使沿与所述第2方向相反的方向入射的所述第1光的第1偏振成分沿与所述第2方向相反的方向透过而入射到所述第1颜色分离元件，将沿与所述第1方向相反的方向入射的所述第2光的第2偏振成分向与所述第2方向相反的方向反射而入射到所述第1颜色分离元件，所述第1颜色分离元件将从所述第1偏振光分离元件入射的所述第1光的第1偏振成分作为所述转换前的第3光向所述第2相位差元件射出，将从所述第1偏振光分离元件入射的所述第2光的第2偏振成分作为所述第4光射出，所述第2颜色分离元件将从所述第3相位差元件入射的所述第2光的第2偏振成分中包含的第1颜色成分作为所述第5光射出，将所述第2光的第2偏振成分中包含的第2颜色成分作为所述第6光射出。
在上述第1方式中，优选为，所述光源部具有：光源；以及第4相位差元件，其将从所述光源射出的所述第1光的第2偏振成分的一部分转换为所述第1光的第1偏振成分。
在上述第1方式中，优选为，所述光源部具有旋转装置，该旋转装置使所述第4相位差元件以沿所述第1方向的旋转轴为中心进行旋转。
在上述第1方式中，优选为，所述光源装置具有第2反射元件，该第2反射元件位于所述第4光的光路中，将入射的所述第4光的一部分朝向所述第1颜色分离元件反射。
在上述第1方式中，优选为，所述光源装置具有第3颜色分离元件，该第3颜色分离元件位于所述第4光的光路中，使入射的所述第4光中的与所述第5光大致相同波段的光透过，将与所述第6光大致相同波段的光朝向所述第1颜色分离元件反射。
在上述第1方式中，优选为，所述光源装置具有第1会聚元件，该第1会聚元件位于所述第1相位差元件与所述第1反射元件之间，使从所述第1相位差元件入射的所述第1光会聚于所述第1反射元件。
在上述第1方式中，优选为，所述光源装置具有第2会聚元件，该第2会聚元件位于所述第2偏振光分离元件与所述波长转换元件之间，使从所述第2偏振光分离元件入射的所述第1光会聚于所述波长转换元件。
本发明的第2方式是投影仪，其特征在于，该投影仪具有：上述光源装置；光调制装置，其对从所述光源装置射出的光进行调制；以及投射光学装置，其投射由所述光调制装置调制后的光。
在上述第2方式中，优选为，所述投影仪具有位于所述光源装置与所述光调制装置之间的均匀化装置，所述均匀化装置具有：2个多透镜，它们将从所述光源装置入射的光分割为多个部分光束；以及重叠透镜，其将从所述2个多透镜入射的所述多个部分光束在所述光调制装置中重叠。
在上述第2方式中，优选为，所述光调制装置具有：1个液晶面板，其具有多个像素；以及微型透镜阵列，其相对于所述液晶面板位于光入射侧，具有与所述多个像素对应的多个微型透镜，所述多个像素分别具有第1子像素、第2子像素、第3子像素以及第4子像素，在所述多个微型透镜中，使所述第3光向所述第1子像素入射，使所述第4光向所述第2子像素入射，使所述第5光向所述第3子像素入射，使所述第6光向所述第4子像素入射。
本发明的第3方式是光源模块，其使用于光源装置，射出多个色光，其特征在于，该光源模块具有：光源部，其射出第1光；第1偏振光分离元件，其使从所述光源部射出并沿第1方向入射的所述第1光中的所述第1光的第1偏振成分沿所述第1方向透过，将所述第1光的第2偏振成分向与所述第1方向垂直的第2方向反射；第2偏振光分离元件，其相对于所述第1偏振光分离元件位于所述第1方向，将沿所述第1方向入射的所述第1光的第1偏振成分向所述第2方向反射；第1反射元件，其相对于所述第1偏振光分离元件位于所述第2方向，将入射的所述第1光向与所述第2方向相反的方向反射；第1相位差元件，其在所述第2方向上位于所述第1偏振光分离元件与所述第1反射元件之间，对所述第1光的偏振成分进行转换；以及波长转换元件，其相对于所述第2偏振光分离元件位于所述第2方向，使对入射的所述第1光的第1偏振成分进行波长转换而得的非偏振的第2光向与所述第2方向相反的方向射出，所述第2偏振光分离元件使沿与所述第2方向相反的方向入射的所述第2光中的所述第2光的第1偏振成分沿与所述第2方向相反的方向透过，将所述第2光的第2偏振成分向与所述第1方向相反的方向反射，所述第1偏振光分离元件使沿与所述第2方向相反的方向入射的所述第1光的第1偏振成分沿与所述第2方向相反的方向透过，将沿与所述第1方向相反的方向入射的所述第2光的第2偏振成分向与所述第2方向相反的方向反射。
附图说明
图1是示出第1实施方式的投影仪的结构的示意图。
图2是示出第1实施方式的光源装置的结构的示意图。
图3是示出第1实施方式的光源装置的侧视图。
图4是示出第1实施方式的光源装置的侧视图。
图5是示出第1实施方式的多透镜中的各色光的入射位置的示意图。
图6是放大示出第1实施方式的光调制装置的局部的示意图。
图7是示出第2实施方式的投影仪所具有的光源装置的局部的示意图。
图8是示出第2实施方式的多透镜中的各色光的入射位置的示意图。
标号说明
1：投影仪；2、2A：光源装置；21：光源部；211：光源；212：准直透镜；213：旋转相位差元件；2131：相位差元件(第4相位差元件)；2132：旋转装置；22：第1偏振光分离元件；221：偏振光分离层；23：第2偏振光分离元件；231：偏振光分离元件；24：第1相位差元件；25：第1会聚元件；251、252：透镜；26：第1反射元件；261：反射板；262：旋转部；27：第2会聚元件；271、272：透镜；28：波长转换元件；29：第1颜色分离元件；291：分色棱镜；30：第2相位差元件；31：第2反射元件；32：第3相位差元件；33：第2颜色分离元件；331：分色棱镜；35：第3颜色分离元件；4：均匀化装置；41、42：多透镜；43：重叠透镜；5：场透镜；6：光调制装置；61：液晶面板；62：微型透镜阵列；621：微型透镜；7：投射光学装置；PX：像素；SX1：第1子像素；SX2：第2子像素；SX3：第3子像素；SX4：第4子像素。
具体实施方式
[第1实施方式]
以下，基于附图，对本发明的第1实施方式进行说明。
[投影仪的概略结构]
图1是示意性地示出本实施方式的投影仪1的内部结构的俯视图。
本实施方式的投影仪1对从光源装置2射出的光进行调制，形成与图像信息对应的图像，并将形成的图像放大并投射在屏幕等被投射面上。详细而言，投影仪1是所谓的被称为单板式投影仪的设备，通过具有1个液晶面板61的1个光调制装置6对从光源装置2射出的光进行调制而形成图像，并投射所形成的图像。
如图1所示，投影仪1具有光源装置2、均匀化装置4、场透镜5、光调制装置6以及投射光学装置7，它们配置于在投影仪1中设定的照明光轴Ax的规定的位置。
场透镜5配置于均匀化装置4与光调制装置6之间。场透镜5经由均匀化装置4使从光源装置2向光调制装置6入射的光成为远心。
投射光学装置7对由光调制装置6调制后的光即形成图像的光进行投射。
在以下的说明中，将沿照明光轴Ax从光源装置2射出的光所行进的方向设为+Z方向，将分别与+Z方向垂直并且相互垂直的两个方向设为+X方向和+Y方向。将它们中的+Y方向设为投影仪1的上方向。另外，将+X方向设为以使+Y方向朝向上方的方式沿+Z方向观察光入射的对象物的情况下的右方向。虽然省略了图示，但将+X方向的相反方向设为-X方向，将+Y方向的相反方向设为-Y方向，将+Z方向的相反方向设为-Z方向。
[光源装置的结构]
图2是示出光源装置2的结构的示意图。换言之，图2是从+Y方向观察光源装置2的俯视图。
光源装置2沿照明光轴Ax向+Z方向射出对光调制装置6进行照明的照明光。光源装置2所射出的照明光是偏振方向一致的直线偏振光。是空间分离后的多个色光。在本实施方式中，如图2所示，光源装置2所射出的照明光分别是s偏振，是空间分离后的蓝色光BLs、黄色光YLs、绿色光GLs以及红色光RLs。
光源装置2具有光源部21、第1偏振光分离元件22、第2偏振光分离元件23、第1相位差元件24、第1会聚元件25、第1反射元件26、第2会聚元件27、波长转换元件28、第1颜色分离元件29、第2相位差元件30、第2反射元件31、第3相位差元件32以及第2颜色分离元件33。
其中，光源部21、第1偏振光分离元件22、第2偏振光分离元件23、第1相位差元件24、第1反射元件26以及波长转换元件28构成光源模块LM。即，在光源装置2中采用光源模块LM。
另外，在本实施方式中，p偏振相当于第1偏振光成分，s偏振相当于第2偏振光成分。
[光源部的结构]
光源部21向第1偏振光分离元件22射出沿着作为第1方向的+X方向入射的第1光。光源部21具有光源211、准直透镜212以及旋转相位差装置213。
光源211是射出蓝色光的固体光源。详细而言，光源211是射出s偏振的蓝色光BLs的半导体激光器。蓝色光BLs例如是峰值波长为450nm～460nm的激光。
准直透镜212使从光源211射出的光平行化。
旋转相位差装置213具有作为第4相位差元件的相位差元件2131以及使相位差元件2131以与+X方向平行的旋转轴为中心进行旋转的旋转装置2132。
相位差元件2131是1/2波长板或1/4波长板。入射至相位差元件2131的s偏振的蓝色光BLs的一部分被相位差元件2131转换为p偏振的蓝色光BLp。因此，透过相位差元件2131后的蓝色光是使原来的s偏振的蓝色光BLs与p偏振的蓝色光BLp按照规定的比例混合而成的光。
而且，通过旋转装置2132调整相位差元件2131的旋转角，从而调整透过相位差元件2131后的蓝色光所包含的蓝色光BLs与蓝色光BLp的比例。另外，也可以不设置使相位差元件2131旋转的旋转装置2132。
这样，光源部21射出s偏振的蓝色光BLs和p偏振的蓝色光BLp来作为第1光。
另外，像上述那样，光源211采用射出s偏振的蓝色光BLs的结构，但也可以采用射出s偏振的蓝色光BLs和p偏振的蓝色光BLp的结构。在该情况下，能够省略旋转相位差装置213。另外，光源211也可以代替半导体激光器而具有LED(Light Emitting Diode：发光二极管)等其他固体光源。
[第1偏振光分离元件的结构]
作为第1光的蓝色光BLs、BLp沿着作为第1方向的+X方向向第1偏振光分离元件22入射。
第1偏振光分离元件22是使大致等腰直角三角柱状的2个棱镜片组合而形成为大致立方体形状的棱镜型的偏振光分离元件，在2个棱镜片的边界面设置有偏振光分离层221。
偏振光分离层221相当于第1偏振光分离层，相对于+X方向和+Z方向倾斜45°。详细而言，偏振光分离层221相对于XY平面和YZ平面倾斜45°。
偏振光分离层221具有如下偏振光分离特性：使入射的光中的作为第1偏振光成分的p偏振透过，反射作为第2偏振光成分的s偏振。或者，偏振光分离层221具有如下波长选择性的偏振光分离特性：在入射的光是蓝色光的情况下，使作为第1偏振光成分的p偏振透过，反射作为第2偏振光成分的s偏振，另一方面，在入射的光是具有比蓝色光的波长长的波长的光的情况下，无论偏振光状态如何均进行反射。
因此，第1偏振光分离元件22使沿+X方向入射的蓝色光中的第1光的作为第1偏振光成分的p偏振的蓝色光BLp沿+X方向透过，将第1光的作为第2偏振光成分的s偏振的蓝色光BLs向作为与+X方向垂直的第2方向的-Z方向反射。
另外，第1偏振光分离元件22不限于棱镜型的偏振光分离元件，也可以采用具有偏振光分离层221的板型的偏振光分离元件。
[第2偏振光分离元件的结构]
第2偏振光分离元件23相对于第1偏振光分离元件22位于+X方向，透过第1偏振光分离元件22后的第1光的第1偏振光成分即蓝色光BLp向第2偏振光分离元件23入射。
与第1偏振光分离元件22相同，第2偏振光分离元件23是棱镜型的偏振光分离元件，具有设置于2个棱镜片的边界面的偏振光分离层231。
偏振光分离层231相当于第2偏振光分离层，相对于+X方向和+Z方向倾斜45°。详细而言，偏振光分离层231相对于XY平面和YZ平面倾斜45°。而且，偏振光分离层231和偏振光分离层221平行。
偏振光分离层231具有如下波长选择性的偏振光分离特性：反射蓝色光，另一方面针对具有比蓝色光的波长长的波长的光，反射作为第2偏振光成分的s偏振，使作为第1偏振光成分的p偏振透过。
因此，第2偏振光分离元件23将从第1偏振光分离元件22入射的第1光的第1偏振光成分即蓝色光BLp向作为第2方向的-Z方向反射。
另外，第2偏振光分离元件23不限于棱镜型的偏振光分离元件，也可以采用具有偏振光分离层231的板型的偏振光分离元件。
[第1相位差元件的结构]
第1相位差元件24相对于第1偏振光分离元件22位于作为第2方向的-Z方向。即，第1相位差元件24在-Z方向上位于第1偏振光分离元件22与第1反射元件26之间。
第1相位差元件24是1/4波长板，当被第1偏振光分离元件22反射后的蓝色光BLs通过第1相位差元件24转换为圆偏振的蓝色光BLc1之后，向第1会聚元件25入射。即，第1相位差元件24对作为入射的第1光的蓝色光的偏振光成分进行转换。换言之，第1相位差元件24对入射的蓝色光的偏振光状态进行转换。
[第1会聚元件的结构]
第1会聚元件25相对于第1相位差元件24位于-Z方向。即，第1会聚元件25在-Z方向上位于第1相位差元件24与第1反射元件26之间。
第1会聚元件25使从第1相位差元件24入射的蓝色光BLc1会聚于第1反射元件26。另外，第1会聚元件25使从第1反射元件26入射的蓝色光BLc2平行化。另外，在图2的例子中，第1会聚元件25是具有2个透镜251、252的结构，但构成第1会聚元件25的透镜的数量没有限定。
[第1反射元件的结构]
第1反射元件26相对于第1会聚元件25位于-Z方向。即，第1反射元件26相对于第1偏振光分离元件22位于-Z方向。
第1反射元件26以与从后述的波长转换元件28射出的黄色光YL相同的扩散角，将从第1会聚元件25沿-Z方向入射的蓝色光BLc1向+Z方向扩散反射。第1反射元件26具有接近朗伯反射的反射特性，并具有：反射板261，其对入射的蓝色光BLc1进行反射；以及旋转部262，其使反射板261以与+Z方向平行的旋转轴Rx为中心进行旋转。
向反射板261入射的蓝色光BLc1在被反射板261反射时，转换为旋转方向为相反方向的圆偏振即蓝色光BLc2。
从第1反射元件26射出的蓝色光BLc2在沿+Z方向通过第1会聚元件25之后，再次向第1相位差元件24入射。因此，从第1会聚元件25向第1相位差元件24入射的蓝色光BLc2通过第1相位差元件24转换为p偏振的蓝色光BLp，而不是从第1偏振光分离元件22向第1相位差元件24入射的s偏振的蓝色光BLs。转换后的蓝色光BLp沿+Z方向透过第1偏振光分离元件22并向第1颜色分离元件29入射。
[第2会聚元件的结构]
第2会聚元件27相对于第2偏振光分离元件23位于作为第2方向的-Z方向。即，第2会聚元件27在-Z方向上位于第2偏振光分离元件23与波长转换元件28之间。
第2会聚元件27将被第2偏振光分离元件23反射后的蓝色光BLp会聚于波长转换元件28。另外，第2会聚元件27使从波长转换元件28向第2偏振光分离元件23入射的黄色光YL平行化。另外，在图2的例子中，第2会聚元件27采用具有2个透镜271、272的结构，但构成第2会聚元件27的透镜的数量没有限定。
[波长转换元件的结构]
波长转换元件28相对于第2会聚元件27位于-Z方向。即，波长转换元件28相对于第2偏振光分离元件23位于作为第2方向的-Z方向。
波长转换元件28是如下反射型的波长转换元件：通过光的入射而被激励，使具有与入射的光的波长不同的波长的光向与光的入射方向相反的方向射出。换言之，波长转换元件28是对入射的光的波长进行转换并将转换后的光向与光的入射方向相反的方向射出的反射型的波长转换元件。
在本实施方式中，波长转换元件28含有被蓝色光激励而射出黄色光的黄色荧光体，波长转换元件28将作为荧光的非偏振的黄色光YL作为第2光向+Z方向射出，非偏振的黄色光YL具有比第1光的第1偏振光成分即蓝色光BLp的波长长的波长，该蓝色光BLp是沿-Z方向入射的激励光。黄色光YL是例如峰值波长为500nm～700nm的光。即，黄色光YL是如下的光：包含作为第1颜色成分的绿色光成分和作为第2颜色成分的红色光成分，在各个成分中混合有s偏振和p偏振。
从波长转换元件28射出的黄色光YL在沿+Z方向通过第2会聚元件27被平行化之后，向第2偏振光分离元件23入射。
另外，光源装置2也可以具有使波长转换元件28以与+Z方向平行的旋转轴为中心进行旋转的旋转装置。在该情况下，能够提高波长转换元件28的散热效率。
如上所述，第2偏振光分离元件23的偏振光分离层231具有波长选择性的偏振光分离特性。
因此，作为向偏振光分离层231入射的第2光的非偏振的黄色光YL中的s偏振的黄色光YLs被偏振光分离层231向作为与第1方向相反的方向的-X方向反射，向第1偏振光分离元件22入射。如上所述，第1偏振光分离元件22的偏振光分离层221具有反射s偏振的黄色光YLs的偏振光分离特性。因此，沿-X方向向偏振光分离层221入射的黄色光YLs被第1偏振光分离元件22向+Z方向反射，并向第1颜色分离元件29入射。
另一方面，作为向偏振光分离层231入射的第2光的非偏振的黄色光YL中的p偏振的黄色光YLp沿+Z方向透过偏振光分离层231，向第3相位差元件32入射。
[第1颜色分离元件的结构]
图3是从-X方向观察光源装置2的侧视图。换言之，图3是从-X方向观察第1颜色分离元件29、第2相位差元件30以及第2反射元件31的示意图。另外，在图3中，省略旋转相位差装置213、第1相位差元件24、第1会聚元件25以及第1反射元件26的图示。
第1颜色分离元件29相对于第1偏振光分离元件22位于作为与第2方向相反的方向的+Z方向，在从第1偏振光分离元件22向+Z方向射出的光中分离出蓝色光和黄色光。
如图3所示，第1颜色分离元件29具有分色棱镜291和反射棱镜292。
分色棱镜291供从第1偏振光分离元件22射出的光入射。分色棱镜291是使大致等腰直角三角柱状的2个棱镜片组合而形成为大致立方体形状的棱镜型的颜色分离元件，在2个棱镜片的边界面设置有颜色分离层2911。
颜色分离层2911相对于+Y方向和+Z方向倾斜45°。详细而言，颜色分离层2911相对于XY平面和YZ平面倾斜45°。
颜色分离层2911使入射的光中的蓝色光向+Z方向透过，将具有比蓝色光的波长长的波长的色光向-Y方向反射。因此，从第1偏振光分离元件22向分色棱镜291入射的光中的第1光的第1偏振光成分即蓝色光BLp沿+Z方向透过颜色分离层2911，并向分色棱镜291外射出。该蓝色光BLp相当于转换前的第3光。
另一方面，从第1偏振光分离元件22向分色棱镜291入射的光中的第2光的第2偏振光成分即黄色光YLs被颜色分离层2911向-Y方向反射。
另外，也可以代替分色棱镜291，而采用具有颜色分离层2911的分色镜。
另外，第1颜色分离元件29也可以采用具有偏振光分离元件和反射棱镜292的结构，该偏振光分离元件具有偏振光分离层。例如，即使代替分色棱镜291而在第1颜色分离元件29中采用使入射的蓝色光BLp沿+Z方向透过而将黄色光YLs朝向反射棱镜292沿-Y方向反射的偏振光分离元件，也与具有分色棱镜291的第1颜色分离元件29相同地，能够使蓝色光BLp与黄色光YLs分离。
反射棱镜292相对于分色棱镜291位于-Y方向。被颜色分离层2911反射后的黄色光YLs向反射棱镜292入射。
反射棱镜292是使大致等腰直角三角柱状的2个棱镜片组合而形成为大致立方体形状的棱镜型的反射元件，在2个棱镜片的边界面设置有反射层2921。
反射层2921相对于+Y方向和+Z方向倾斜45°。详细而言，反射层2921相对于XY平面和YZ平面倾斜45°。即，反射层2921与颜色分离层2911平行。
反射层2921将从分色棱镜291沿-Y方向入射的第2光的第2偏振光成分即黄色光YLs向+Z方向反射。被反射层2921反射后的黄色光YLs作为第4光而从反射棱镜292沿+Z方向射出。
另外，也可以代替反射棱镜292而采用具有反射层2921的反射镜。
[第2相位差元件的结构]
第2相位差元件30相对于分色棱镜291配置于+Z方向，位于从分色棱镜291射出的蓝色光BLp的光路中。第2相位差元件30是对入射的光的偏振方向进行转换的1/2波长板，将从分色棱镜291入射的蓝色光BLp转换为第1光的第2偏振光成分即s偏振的蓝色光BLs。
被第2相位差元件30转换为s偏振的蓝色光BLs作为第3光从光源装置2向+Z方向射出，并向均匀化装置4入射。
另外，第2相位差元件30也可以在分色棱镜291上设置于射出蓝色光BLp的面。
[第2反射元件的结构]
第2反射元件31相对于反射棱镜292配置于+Z方向，位于从反射棱镜292射出的作为第4光的黄色光YLs的光路上。第2反射元件31使入射的光中的一部分光透过并反射其他的光。
因此，向第2反射元件31入射的黄色光YLs中的一部分黄色光YLs透过第2反射元件31，从光源装置2向+Z方向射出，并向均匀化装置4入射。即，黄色光YLs与蓝色光BLs在空间上分离，从光源装置2的与蓝色光BLs的射出位置不同的射出位置向均匀化装置4入射。详细而言，黄色光YLs从光源装置2的相对于蓝色光BLs的射出位置靠-Y方向的射出位置向均匀化装置4入射。
另一方面，向第2反射元件31入射的黄色光YLs中的其他的黄色光YLs被第2反射元件31反射，并再次向反射棱镜292入射。然后，向反射棱镜292入射的其他的黄色光YLs被反射层2921向+Y方向反射，经由分色棱镜291、第1偏振光分离元件22、第2偏振光分离元件23以及第2会聚元件27而向波长转换元件28入射。
这里，波长转换元件28所含有的黄色荧光体几乎不吸收从外部入射的黄色光。因此，向波长转换元件28入射的黄色光YLs在波长转换元件28内反复反射，从而成为非偏振的黄色光YL，与黄色荧光体所产生的黄色光YL一同向波长转换元件28的外部射出。而且，如上所述，从波长转换元件28射出的黄色光YL经由第2会聚元件27向第2偏振光分离元件23入射。
另外，能够预先设定透过第2反射元件31的黄色光YLs的光量与被第2反射元件31反射的黄色光YLs的光量的比例。另外，第2反射元件31也可以设置于反射棱镜292中的射出黄色光YLs的面。
[第3相位差元件的结构]
图4是从+X方向观察光源装置2的侧视图。换言之，图4是示出从+X方向观察的第3相位差元件32和第2颜色分离元件33的示意图。另外，在图4中，省略第2会聚元件27和波长转换元件28的图示。
如图2和图4所示，第3相位差元件32相对于第2偏振光分离元件23位于作为第2方向的相反方向的+Z方向。透过第2偏振光分离元件23后的黄色光YLp向第3相位差元件32入射。
第3相位差元件32是1/2波长板，将黄色光YLp转换为作为第2光的第2偏振光成分的s偏振的黄色光YLs。被转换为s偏振的黄色光YLs向第2颜色分离元件33入射。
[第2颜色分离元件的结构]
第2颜色分离元件33相对于第3相位差元件32位于+Z方向。即，第2颜色分离元件33相对于第2偏振光分离元件23位于作为第2方向的相反方向的+Z方向。第2颜色分离元件33从第2偏振光分离元件23向+Z方向射出，从被第3相位差元件32转换为s偏振的黄色光YLs中分离出作为第1颜色成分的绿色光成分和作为第2颜色成分的红色光成分。
如图4所示，第2颜色分离元件33具有分色棱镜331和反射棱镜332。
分色棱镜331是与分色棱镜291相同的棱镜型的颜色分离元件，在2个棱镜片的边界面设置有颜色分离层3311。颜色分离层3311相对于+Y方向和+Z方向倾斜45°。详细而言，颜色分离层3311相对于XY平面和YZ平面倾斜45°，并与颜色分离层2911和反射层2921平行。
颜色分离层3311使入射的光中的绿色光成分沿+Z方向透过，将红色光成分向-Y方向反射。因此，向分色棱镜331入射的黄色光YLs中的作为s偏振的绿色光成分的绿色光GLs沿+Z方向透过颜色分离层3311，并作为第5光向分色棱镜331外射出。然后，绿色光GLs从光源装置2向+Z方向射出，并向均匀化装置4入射。即，绿色光GLs与蓝色光BLs和黄色光YLs在空间上分离，从与蓝色光BLs和黄色光YLs不同的位置向均匀化装置4入射。详细而言，绿色光GLs从光源装置2的相对于蓝色光BLs的射出位置靠+X方向的射出位置向均匀化装置4入射。
另一方面，向分色棱镜331入射的黄色光YLs中的作为s偏振的红色光成分的红色光RLs被颜色分离层3311向-Y方向反射。
另外，也可以代替分色棱镜331而采用具有颜色分离层3311的分色镜。
反射棱镜332具有与反射棱镜292相同的结构。即，反射棱镜332具有颜色分离层2911、3311以及与反射层2921平行的反射层3321。
反射层3321将被颜色分离层3311反射而入射的红色光RLs向+Z方向反射。被反射层3321反射的红色光RLs作为第6光向反射棱镜332外射出。而且，红色光RLs从光源装置2向+Z方向射出，并向均匀化装置4入射。即，红色光RLs与蓝色光BLs、黄色光YLs以及绿色光GLs在空间上分离，从与蓝色光BLs、黄色光YLs以及绿色光GLs不同的位置向均匀化装置4入射。详细而言，红色光RLs从光源装置2的相对于绿色光GLs的射出位置靠-Y方向的位置且相对于黄色光YLs的射出位置靠+X方向的射出位置向均匀化装置4入射。
[均匀化装置的结构]
如图1所示，均匀化装置4使通过从光源装置2射出的光进行照明的光调制装置6的照度均匀化。均匀化装置4具有2个多透镜41、42和重叠透镜43。
多透镜41在与从光源装置2入射的光束的中心轴线垂直的面内具有呈矩阵状排列的多个透镜411。换言之，多透镜41在与照明光轴Ax垂直的面内具有呈矩阵状排列的多个透镜411。多透镜41利用各透镜411将从光源装置2入射的光分割为多个部分光束。
图5是示出从-Z方向观察的多透镜41的各色光的入射位置的示意图。
如图5所示，从光源装置2射出的作为第3光的蓝色光BLs、作为第4光的黄色光YLs、作为第5光的绿色光GLs以及作为第6光的红色光RLs向多透镜41入射。
从光源装置2的靠-X方向且靠+Y方向的位置射出的蓝色光BLs向配置于多透镜41的靠-X方向且靠+Y方向的区域A1的多个透镜411入射。
从光源装置2的靠-X方向且靠-Y方向的位置射出的黄色光YLs向配置于多透镜41的靠-X方向且靠-Y方向的区域A2的多个透镜411入射。
从光源装置2的靠+X方向且靠+Y方向的位置射出的绿色光GLs向多透镜41中的配置于靠+X方向且靠+Y方向的区域A3中的多个透镜411入射。
从光源装置2的靠+X方向且靠-Y方向的位置射出的红色光RLs向多透镜41中的配置于靠+X方向且靠-Y方向的区域A4中的多个透镜411入射。
而且，向各透镜411入射的各色光成为多个部分光束，向多透镜42中对应的透镜421入射。
如图1所示，多透镜42具有与多个透镜411对应的多个透镜421，从对应的透镜411射出的多个部分光束向各透镜421入射。而且，各透镜421使入射的部分光束向重叠透镜43入射。
重叠透镜43使从多透镜42入射的多个部分光束重叠于光调制装置6。
详细而言，分别被分割为多个部分光束的蓝色光BLs、黄色光YLs、绿色光GLs以及红色光RLs通过多透镜42和重叠透镜43经由场透镜5以不同的角度向构成光调制装置6的后述的微型透镜阵列62的多个微型透镜621入射。
[光调制装置的结构]
如图1所示，在投影仪1中设置1个光调制装置6。光调制装置6对从光源装置2射出的光进行调制。详细而言，光调制装置6根据图像信息分别对从光源装置2射出并经由均匀化装置4和场透镜5入射的各色光进行调制，形成与该图像信息对应的图像。光调制装置6具有1个液晶面板61和1个微型透镜阵列62。
[液晶面板的结构]
图6是放大示出从-Z方向观察的光调制装置6的一部分的示意图。换言之，图6是示出液晶面板61所具有的像素PX与微型透镜阵列62所具有的微型透镜621的对应关系的示意图。
如图6所示，液晶面板61具有在与照明光轴Ax垂直的面内呈矩阵状排列的多个像素PX。
各像素PX分别具有对所对应的色光进行调制的多个子像素SX。在本实施方式中，各像素PX具有4个子像素SX(SX1～SX4)。
具体而言，在1个像素PX中，在靠-X方向且靠+Y方向的位置配置有第1子像素SX1，在靠-X方向且靠-Y方向的位置配置有第2子像素SX2。另外，在1个像素PX中，在靠+X方向且靠+Y方向的位置配置有第3子像素SX3，在靠+X方向且靠-Y方向的位置配置有第4子像素SX4。
[微型透镜阵列的结构]
微型透镜阵列62相对于液晶面板61设置于作为光入射侧的-Z方向，将入射的色光向对应的像素PX引导。微型透镜阵列62具有与多个像素PX对应的多个微型透镜621。
多个微型透镜621在与照明光轴Ax垂直的面内呈矩阵状排列。换言之，多个微型透镜621在与从场透镜5入射的光的中心轴线垂直的面内呈矩阵状排列。在本实施方式中，与沿+X方向排列的2个像素PX和沿+Y方向排列的2个子像素SX对应地设置各微型透镜621。
被均匀化装置4重叠后的蓝色光BLs、黄色光YLs、绿色光GLs以及红色光RLs分别以不同的角度向各微型透镜621入射。而且，各微型透镜621使入射的色光向对应的子像素SX入射。
具体而言，在本实施方式中，与1个像素PX对应地设置1个微型透镜621。即，与构成1个像素PX的4个子像素SX1～SX4对应地设置1个微型透镜621。而且，微型透镜621将作为第3光的蓝色光BLs向对应的像素PX的子像素SX中的第1子像素SX1引导，将作为第4光的黄色光YLs向第2子像素SX2引导。另外，微型透镜621将作为第5光的绿色光GLs向第3子像素SX3引导，将作为第6光的红色光RLs向第4子像素SX4引导。
由此，对应的色光向各子像素SX1～SX4入射，利用各子像素SX1～SX4对所对应的色光进行调制。
如上所述，被像这样的液晶面板61调制后的光即形成图像的光通过投射光学装置7投射在未图示的被投射面上。
[第1实施方式的效果]
根据以上说明的本实施方式的投影仪1，能够实现以下的效果。
投影仪1具有：光源装置2；光调制装置6，其对从光源装置2射出的光进行调制；以及投射光学装置7，其投射通过光调制装置6调制后的光。
光源装置2具有光源部21、第1偏振光分离元件22、第2偏振光分离元件23、第1相位差元件24、第1反射元件26、波长转换元件28、第1颜色分离元件29、第2相位差元件30、第3相位差元件32以及第2颜色分离元件33。
光源部21射出作为第1光的蓝色光BLs、BLp。在第1偏振光分离元件22中，从光源部21射出的蓝色光BLs、BLp沿着作为第1方向的+X方向入射，蓝色光BLs、BLp中的作为第1光的第1偏振成分的p偏振的蓝色光BLp沿+X方向透过，作为第1光的第2偏振成分的s偏振的蓝色光BLs向作为与+X方向垂直的第2方向的-Z方向反射。第2偏振光分离元件23相对于第1偏振光分离元件22位于+X方向，将沿+X方向入射的蓝色光BLp向-Z方向反射。第1反射元件26相对于第1偏振光分离元件22位于-Z方向，将入射的蓝色光向作为与第2方向相反的方向的+Z方向反射。第1相位差元件24在-Z方向上位于第1偏振光分离元件22与第1反射元件26之间，对从第1偏振光分离元件22入射的蓝色光的偏振成分进行转换。波长转换元件28相对于第2偏振光分离元件23位于-Z方向，将作为非偏振的第2光的黄色光YL向作为与第2方向相反的方向的+Z方向射出，该黄色光YL是对沿-Z方向入射的作为第1光的第1偏振成分的蓝色光BLp进行波长转换而得到的。
第1颜色分离元件29相对于第1偏振光分离元件22位于+Z方向，将从第1偏振光分离元件22向+Z方向入射的蓝色光BLp和黄色光YLs分离为蓝色光BLp和黄色光YLs。被第1颜色分离元件29分离的蓝色光BLp是转换前的第3光，黄色光YLs是第4光。
第2相位差元件30是位于被第1颜色分离元件29分离后的蓝色光BLp的光路上的1/2波长板，对蓝色光BLp的偏振方向进行转换而成为s偏振的蓝色光BLs，将蓝色光BLs作为第3光射出。
第3相位差元件32相对于第2偏振光分离元件23位于+Z方向，是供作为透过第2偏振光分离元件23后的第2光的黄色光YLp入射的1/2波长板，对黄色光YLp的偏振方向进行转换，射出s偏振的黄色光YLs。
第2颜色分离元件33相对于第3相位差元件32位于+Z方向，将作为从第3相位差元件32入射的第2光的黄色光YLs分离为作为第1颜色成分的绿色光成分和作为第2颜色成分的红色光成分。
这里，第2偏振光分离元件23使向+Z方向入射的黄色光YL中的作为第2光的第1偏振成分的p偏振的黄色光YLp沿着+Z方向透过，向第3相位差元件32入射，将作为第2光的第2偏振成分的s偏振的黄色光YLs向作为与第1方向相反的方向的-X方向反射。
第1偏振光分离元件22使向+Z方向入射的作为第1光的第1偏振成分的蓝色光BLp沿+Z方向透过并向第1颜色分离元件29入射，将向-X方向入射的作为第2光的第2偏振成分的黄色光YLs向+Z方向反射并向第1颜色分离元件29入射。
第1颜色分离元件29将从第1偏振光分离元件22入射的蓝色光BLp作为转换前的第3光向第2相位差元件30射出，将从第1偏振光分离元件22入射的黄色光YLs作为第4光射出。另外，如上所述，蓝色光BLp被第2相位差元件30转换为蓝色光BLs并作为第3光射出。
第2颜色分离元件33将从第3相位差元件32入射的黄色光YLs所包含的绿色光成分即绿色光GLs作为第5光射出，将红色光成分作为第6光射出。
根据像这样的结构，不使用像上述那样的间距较窄的偏振转换元件，也能够构成射出蓝色光BLs、黄色光YLs、绿色光GLs以及红色光RLs的光源装置2，该蓝色光BLs、黄色光YLs、绿色光GLs以及红色光RLs是在空间上分离并与作为第2偏振成分的s偏振一致的多个色光。因此，能够使光源装置2小型化，进而能够实现投影仪1的小型化。
另外，除蓝色光BLs、绿色光GLs以及红色光RLs以外，黄色光YLs也向光调制装置6入射，因此能够提高由光调制装置6形成并由投射光学装置7投射的图像的亮度。
光源部21具有：光源211；以及作为第4相位差元件的相位差元件2131，其将从光源211射出的作为第1光的第2偏振成分的蓝色光BLs的一部分转换为作为第1光的第1偏振成分的蓝色光BLp。
根据像这样的结构，能够可靠地向第1偏振光分离元件22入射作为第1光的第1偏振成分的蓝色光BLp和作为第1光的第2偏振成分的蓝色光BLs。此外，能够由一种固体光源构成光源211，因此能够简单地构成光源211。
光源部21具有使相位差元件2131以沿+X方向的旋转轴为中心进行旋转的旋转装置2132。
根据像这样的结构，通过调整相位差元件2131的旋转角，能够调整从相位差元件2131射出并向第1偏振光分离元件22入射的蓝色光BLs和蓝色光BLp的比例。因此，能够调整从光源装置2射出的蓝色光BLs与黄色光YLs、绿色光GLs以及红色光RLs的比例，从而能够提高光源装置2的通用性。
光源装置2具有第2反射元件31，该第2反射元件31位于作为第4光的黄色光YLs的光路上，将入射的黄色光YLs的一部分朝向第1颜色分离元件29的反射棱镜292反射。
根据这样的结构，能够调整从光源装置2射出的黄色光YLs与绿色光GLs以及红色光RLs的比例。因此，能够提高光源装置2的通用性。而且，通过提高黄色光YLs的比例，能够提高投射的图像的亮度，另外，通过提高绿色光GLs和红色光RLs的比例，能够提高投射的图像的颜色再现性。
光源装置2具有第1会聚元件25，该第1会聚元件25位于第1相位差元件24与第1反射元件26之间，将从第1相位差元件24入射的蓝色光BLs会聚于第1反射元件26。
根据这样的结构，除了能够通过第1会聚元件25高效地将从第1相位差元件24射出的蓝色光BLs会聚于第1反射元件26之外，还能够使从第1反射元件26射出的蓝色光BLs平行化。因此，能够抑制蓝色光BLs损失，从而能够提高蓝色光BLs的利用效率。
光源装置2具有第2会聚元件27，该第2会聚元件27位于第2偏振光分离元件23与波长转换元件28之间，使从第2偏振光分离元件23入射的蓝色光BLp会聚于波长转换元件28。
根据这样的结构，除了能够通过第2会聚元件27高效地将从第2偏振光分离元件23射出的蓝色光BLp会聚于波长转换元件28之外，还能够使从波长转换元件28射出的黄色光YL平行化。因此，能够抑制蓝色光BLp和黄色光YL损失，从而能够提高蓝色光BLp和黄色光YL的利用效率。
投影仪1具有位于光源装置2与光调制装置6之间的均匀化装置4。均匀化装置4具有：2个多透镜41、42，它们将从光源装置2入射的光分割为多个部分光束；以及重叠透镜43，其使从2个多透镜41、42入射的多个部分光束在光调制装置6重叠。
根据这样的结构，能够通过空间上分离地从光源装置2射出的蓝色光BLs、黄色光YLs、绿色光GLs以及红色光RLs对光调制装置6大致均匀地进行照明。因此，能够抑制在投射的图像中产生颜色不均和亮度不均。
光调制装置6具有：1个液晶面板61，其具有多个像素PX；以及微型透镜阵列62，其相对于液晶面板61位于光入射侧，具有与多个像素PX对应的多个微型透镜621。多个像素PX分别具有第1子像素SX1、第2子像素SX2、第3子像素SX3以及第4子像素SX4，多个微型透镜621分别使作为第3光的蓝色光BLs向第1子像素SX1入射，使作为第4光的黄色光YLs向第2子像素SX2入射，使作为第5光的绿色光GLs向第3子像素SX3入射，使作为第6光的红色光RLs向第4子像素SX4入射。
由此，通过微型透镜621，能够使向光调制装置6入射的多个色光在液晶面板61中向所对应的像素PX的子像素SX入射。因此，能够高效地使从光源装置2射出的各色光向子像素SX入射，从而能够提高各色光的利用效率。
光源模块LM使用于光源装置2，射出多色光。光源模块LM具有光源部21、第1偏振光分离元件22、第2偏振光分离元件23、第1相位差元件24、第1反射元件26以及波长转换元件28。
光源部21射出作为第1光的蓝色光BLs、BLp。第1偏振光分离元件22使从光源部21射出并沿作为第1方向的+X方向入射的蓝色光BLs、BLp中的作为第1光的第1偏振成分的蓝色光BLp沿+X方向透过，将作为第1光的第2偏振成分的蓝色光BLs向作为与第1方向垂直的第2方向的-Z方向反射。第2偏振光分离元件23相对于第1偏振光分离元件22位于+X方向，将沿+X方向入射的蓝色光BLp向-Z方向反射。
第1反射元件26相对于第1偏振光分离元件22位于-Z方向，将入射的蓝色光向作为与第2方向相反的方向的+Z方向反射。第1相位差元件24在-Z方向上位于第1偏振光分离元件22与第1反射元件26之间，对第1光的偏振成分进行转换。波长转换元件28相对于第2偏振光分离元件23位于-Z方向，将对入射的作为第1光的第1偏振成分的蓝色光BLp进行波长转换而得到的作为非偏振的第2光的黄色光YL向+Z方向射出。
这里，第2偏振光分离元件23使沿+Z方向入射的非偏振的黄色光YL中的作为第2光的第1偏振成分的p偏振的黄色光YLp沿+Z方向透过，将作为第2光的第2偏振成分的s偏振的黄色光YLs向作为与第1方向相反的方向的-X方向反射。另外，第1偏振光分离元件22使沿+Z方向入射的作为第1光的第1偏振成分的蓝色光BLp沿+Z方向透过，将沿-X方向入射的作为第2光的第2偏振成分的黄色光YLs向+Z方向反射。
根据这样的结构，能够从第1偏振光分离元件22射出蓝色光BLp和黄色光YLs，能够从第2偏振光分离元件23射出黄色光YLp。因此，通过使用这样的光源模块LM，够简单地构成能够射出偏振方向一致并且空间上分离的多个色光的光源装置2。
[第2实施方式]
接下来，对本发明的第2实施方式进行说明。
本实施方式的投影仪具有与第1实施方式的投影仪1相同的结构，但光源装置代替第2反射元件31而具有第3颜色分离元件。另外，在以下的说明中，对与已经说明的部分相同或大致相同的部分标注相同的标号，并省略说明。
图7是示出本实施方式的投影仪所具有的光源装置2A的一部分的示意图。详细而言，图7是从-X方向观察光源装置2A的侧视图。另外，在图7中，省略了光源装置2A所具有的旋转相位差装置213、第1相位差元件24、第1会聚元件25以及第1反射元件26的图示。
本实施方式的投影仪除了代替光源装置2而具有光源装置2A之外，具有与第1实施方式的投影仪1相同的结构和功能。
如图7所示，光源装置2A除了代替第2反射元件31而具有第3颜色分离元件35之外，具有与光源装置2相同的结构。即，光源装置2A具有光源模块LM。
另外，在本实施方式中，p偏振也相当于第1偏振成分，s偏振也相当于第2偏振成分。
第3颜色分离元件35配置于通过第1颜色分离元件29分离后的黄色光YLs的光路上。第3颜色分离元件35是具有使绿色光透过而将红色光反射的特性的分色镜。即，第3颜色分离元件35使绿色光GLs透过，将红色光RLs朝向第1颜色分离元件29反射，该绿色光GLs是与作为第5光的绿色光GLs大致相同波段的光，该红色光RLs是与作为第6光的红色光RLs大致相同波段的光。
因此，从第1颜色分离元件29的反射棱镜292向第3颜色分离元件35入射的黄色光YLs中包含的绿色光GLs透过第3颜色分离元件35，从光源装置2A射出。即，光源装置2A代替作为第4光的黄色光YLs而射出作为第4光的绿色光GLs。
另一方面，向第3颜色分离元件35入射的黄色光YLs中包含的红色光RLs被第3颜色分离元件35反射，从+Z方向向反射棱镜292入射。而且，红色光RLs与在光源装置2中被第2反射元件31反射的黄色光YLs相同地，经由第1颜色分离元件29、第1偏振光分离元件22、第2偏振光分离元件23以及第2会聚元件27向波长转换元件28入射。
如上所述，波长转换元件28中含有的黄色荧光体几乎不吸收从外部入射的黄色光，因此黄色荧光体不吸收红色光RLs。因此，向波长转换元件28入射的红色光RLs在波长转换元件28内反复反射，从而成为非偏振的红色光，与由黄色荧光体产生的黄色光YL一起向波长转换元件28的外部射出。
从波长转换元件28射出的红色光中的s偏振的红色光RLs被第3颜色分离元件35反射而返回波长转换元件28，但p偏振的红色光沿+Z方向透过第2偏振光分离元件23，进而向光源装置2A的外部射出。
在本实施方式中采用分色镜来作为这样的第3颜色分离元件35，但也可以采用分色棱镜。
图8是示出光源装置2A的多透镜41中的各色光的入射位置的示意图。
光源装置2A代替作为第4光的黄色光YLs而射出绿色光GLs。即，光源装置2A射出作为第3光的蓝色光BLs，代替作为第4光的黄色光YLs而射出作为第4光的绿色光GLs，射出作为第5光的绿色光GLs，射出作为第6光的红色光RLs。
作为第4光的绿色光GLs从光源装置2A中的靠-X方向且靠-Y方向的位置射出，如图8所示，向多透镜41中的配置于靠-X方向且靠-Y方向的区域A2中的多个透镜411入射。
虽然省略图示，但作为第4光的绿色光GLs与投影仪1中的黄色光YLs相同，经由多透镜41、42、重叠透镜43以及场透镜5向各微型透镜621入射。而且，向各微型透镜621入射的绿色光GLs向设置于所对应的像素PX的第2子像素SX2入射。
[第2实施方式的效果]
根据以上说明的本实施方式的投影仪，除了能够实现与第1实施方式的投影仪1相同的效果之外，还能够实现以下的效果。
光源装置2A具有第3颜色分离元件35，该第3颜色分离元件35位于作为第4光的黄色光YLs的光路上，使入射的黄色光YLs中的绿色光GLs透过并将红色光RLs朝向第1颜色分离元件29反射，该绿色光GLs是与作为第5光的绿色光GLs大致相同波段的光，该红色光RLs是与作为第6光的红色光RLs大致相同波段的光。
由此，能够增加向像素PX入射的绿色光GLs的光量。因此，能够提高投射的图像的色纯度。
第3颜色分离元件35也可以采用将绿色光GLs反射并使红色光RLs透过的结构。
这里，由于波长转换元件28所含有的黄色荧光体有时会使从波长转换元件28射出的黄色光YL中包含的红色光不足。
针对于此，在第3颜色分离元件35将绿色光GLs反射并使红色光RLs透过的情况下，能够使红色光向像素PX所具有的子像素SX1～SX4中的第2子像素SX2和第4子像素SX4入射。在该情况下，能够提高投射的图像的色纯度。
[实施方式的变形]
本发明不限定于上述各实施方式，在能够实现本发明的目的的范围内的变形、改良等也包含在本发明中。
在上述各实施方式中，第1颜色分离元件29射出黄色光YLs的位置是相对于射出蓝色光BLs的位置靠-Y方向的位置，第2颜色分离元件33射出红色光RLs的位置是相对于射出绿色光GLs的位置靠-Y方向的位置。但是，并不限于此，第1颜色分离元件29射出黄色光YLs的位置也可以是相对于射出蓝色光BLs的位置靠+Y方向的位置，第2颜色分离元件33射出红色光RLs的位置也可以是相对于射出绿色光GLs的位置靠+Y方向的位置。
在上述各实施方式中，p偏振相当于第1偏振成分，s偏振相当于第2偏振成分。具体而言，第1偏振光分离元件22采用如下结构：使作为第1偏振成分的p偏振的蓝色光BLp透过，将作为第2偏振成分的s偏振的蓝色光BLs反射。另外，第2偏振光分离元件23采用如下结构：将作为第1偏振成分的p偏振的蓝色光BLp反射并且使作为第1偏振成分的p偏振的黄色光YLp透过，将作为第2偏振成分的s偏振的黄色光YLs反射。但是，并不限于此，s偏振可以是第1偏振成分，p偏振可以是第2偏振成分。在该情况下，例如，第1偏振光分离元件22可以采用如下结构：将作为第2偏振成分的p偏振的蓝色光BLp反射，使作为第1偏振成分的s偏振的蓝色光BLs透过，并且将作为2偏振成分的s偏振的黄色光YLs反射。另外，第2偏振光分离元件23也可以采用如下结构：将作为第1偏振成分的s偏振的蓝色光BLs反射，将作为第1偏振成分的s偏振的黄色光YLs反射，并且使作为第2偏振成分的p偏振的黄色光YLp透过。即，第2偏振光分离元件23也可以是将作为第1偏振成分的s偏振的光反射并使作为第2偏振成分的p偏振的光透过的偏振光分离元件。
在上述各实施方式中，光源装置2、2A具有第1会聚元件25和第2会聚元件27。但是，并不限于此，也可以省略第1会聚元件25和第2会聚元件27中的至少一个会聚元件。
在上述各实施方式中，光源部21沿+X方向射出蓝色光BLs、BLp。但是，不限于此，光源211也可以以沿与+X方向交叉的方向射出蓝色光BLs、BLp并沿+X方向向第1偏振光分离元件22入射的方式利用反射部件对蓝色光BLs、BLp进行反射。
在上述各实施方式中，投影仪具有均匀化装置4，该均匀化装置4具有多透镜41、42和重叠透镜43。但是，不限于此，也可以省略均匀化装置4。在该情况下，也可以设置具有其他结构的均匀化装置。
在上述各实施方式中，光源装置2、2A采用如下结构：分别从4个射出位置射出色光，构成光调制装置6的液晶面板61在1个像素PX中具有4个子像素SX。但是，不限于此，也可以采用如下结构：光源装置射出3个色光，液晶面板在1个像素中具有3个子像素。在该情况下，例如，也可以在黄色光YLs的光路上设置全反射部件。
在上述第1实施方式中，光源装置2分别射出s偏振且在空间上分离的蓝色光BLs、黄色光YLs、绿色光GLs以及红色光RLs。在上述第2实施方式中，光源装置2A分别射出s偏振且在空间上分离的蓝色光BLs、绿色光GLs以及红色光RLs。但是，不限于此，光源装置所射出的各色光的偏振状态也可以是其他偏振状态。例如，光源装置也可以分别射出p偏振且在空间上分离的多个色光。另外，光源装置所射出的色光不限于蓝色光、黄色光、绿色光以及红色光，也可以是其他色光。例如，光源装置也可以采用代替射出蓝色光和黄色光而射出白色光的结构。

Claims (11)

1.一种光源装置，其特征在于，所述光源装置具有：
光源部，其射出第1光；
第1偏振光分离元件，其使从所述光源部射出并沿第1方向入射的所述第1光中的所述第1光的第1偏振成分沿所述第1方向透过，将所述第1光的第2偏振成分向与所述第1方向垂直的第2方向反射；
第2偏振光分离元件，其相对于所述第1偏振光分离元件位于所述第1方向，将沿所述第1方向入射的所述第1光的第1偏振成分向所述第2方向反射；
第1反射元件，其相对于所述第1偏振光分离元件位于所述第2方向，将入射的所述第1光向与所述第2方向相反的方向反射；
第1相位差元件，其在所述第2方向上位于所述第1偏振光分离元件与所述第1反射元件之间，对所述第1光的偏振成分进行转换；
波长转换元件，其相对于所述第2偏振光分离元件位于所述第2方向，使通过对沿所述第2方向入射的所述第1光的第1偏振成分进行波长转换而得的非偏振的第2光向与所述第2方向相反的方向射出；
第1颜色分离元件，其相对于所述第1偏振光分离元件位于与所述第2方向相反的方向，使从所述第1偏振光分离元件向与所述第2方向相反的方向入射的光分离为第4光和转换前的第3光；
第2相位差元件，其是位于被所述第1颜色分离元件分离后的所述转换前的第3光的光路中的1/2波长板，对所述转换前的第3光的偏振方向进行转换而作为第3光射出；
第3相位差元件，其相对于所述第2偏振光分离元件位于与所述第2方向相反的方向，是供透过所述第2偏振光分离元件后的所述第2光入射的1/2波长板；以及
第2颜色分离元件，其相对于所述第3相位差元件位于与所述第2方向相反的方向，使从所述第3相位差元件入射的所述第2光分离为第5光和第6光，
所述第2偏振光分离元件使沿与所述第2方向相反的方向入射的所述第2光中的、所述第2光的第1偏振成分沿与所述第2方向相反的方向透过而入射到所述第3相位差元件，将所述第2光的第2偏振成分向与所述第1方向相反的方向反射，
所述第1偏振光分离元件使沿与所述第2方向相反的方向入射的所述第1光的第1偏振成分沿与所述第2方向相反的方向透过而入射到所述第1颜色分离元件，将沿与所述第1方向相反的方向入射的所述第2光的第2偏振成分向与所述第2方向相反的方向反射而入射到所述第1颜色分离元件，
所述第1颜色分离元件将从所述第1偏振光分离元件入射的所述第1光的第1偏振成分作为所述转换前的第3光向所述第2相位差元件射出，将从所述第1偏振光分离元件入射的所述第2光的第2偏振成分作为所述第4光射出，
所述第2颜色分离元件将从所述第3相位差元件入射的所述第2光的第2偏振成分中包含的第1颜色成分作为所述第5光射出，将所述第2光的第2偏振成分中包含的第2颜色成分作为所述第6光射出。
2.根据权利要求1所述的光源装置，其特征在于，
所述光源部具有：
光源；以及
第4相位差元件，其将从所述光源射出的所述第1光的第2偏振成分的一部分转换为所述第1光的第1偏振成分。
3.根据权利要求2所述的光源装置，其特征在于，
所述光源部具有使所述第4相位差元件以沿所述第1方向的旋转轴为中心进行旋转的旋转装置。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的光源装置，其特征在于，
所述光源装置具有第2反射元件，该第2反射元件位于所述第4光的光路中，将入射的所述第4光的一部分朝向所述第1颜色分离元件反射。
5.根据权利要求1至3中的任意一项所述的光源装置，其特征在于，
所述光源装置具有第3颜色分离元件，该第3颜色分离元件位于所述第4光的光路中，使入射的所述第4光中的与所述第5光相同波段的光透过，将与所述第6光相同波段的光朝向所述第1颜色分离元件反射。
6.根据权利要求1所述的光源装置，其特征在于，
该光源装置具有第1会聚元件，该第1会聚元件位于所述第1相位差元件与所述第1反射元件之间，使从所述第1相位差元件入射的所述第1光会聚于所述第1反射元件。
7.根据权利要求1所述的光源装置，其特征在于，
所述光源装置具有第2会聚元件，该第2会聚元件位于所述第2偏振光分离元件与所述波长转换元件之间，使从所述第2偏振光分离元件入射的所述第1光会聚于所述波长转换元件。
8.一种投影仪，其特征在于，所述投影仪具有：
权利要求1至7中的任意一项所述的光源装置；
光调制装置，其对从所述光源装置射出的光进行调制；以及
投射光学装置，其投射通过所述光调制装置调制后的光。
9.根据权利要求8所述的投影仪，其特征在于，
所述投影仪具有位于所述光源装置与所述光调制装置之间的均匀化装置，
所述均匀化装置具有：
2个多透镜，其将从所述光源装置入射的光分割为多个部分光束；以及
重叠透镜，其使从所述2个多透镜入射的所述多个部分光束在所述光调制装置中重叠。
10.根据权利要求8所述的投影仪，其特征在于，
所述光调制装置具有：
1个液晶面板，其具有多个像素；以及
微型透镜阵列，其相对于所述液晶面板位于光入射侧，具有与所述多个像素对应的多个微型透镜，
所述多个像素分别具有第1子像素、第2子像素、第3子像素以及第4子像素，
所述多个微型透镜
使所述第3光向所述第1子像素入射，
使所述第4光向所述第2子像素入射，
使所述第5光向所述第3子像素入射，
使所述第6光向所述第4子像素入射。
11.一种光源模块，其用于光源装置，射出多个色光，其特征在于，
所述光源模块具有：
光源部，其射出第1光；
第1偏振光分离元件，其使从所述光源部射出并沿第1方向入射的所述第1光中的、所述第1光的第1偏振成分沿所述第1方向透过，将所述第1光的第2偏振成分向与所述第1方向垂直的第2方向反射；
第2偏振光分离元件，其相对于所述第1偏振光分离元件位于所述第1方向，将沿所述第1方向入射的所述第1光的第1偏振成分向所述第2方向反射；
第1反射元件，其相对于所述第1偏振光分离元件位于所述第2方向，将入射的所述第1光向与所述第2方向相反的方向反射；
第1相位差元件，其在所述第2方向上位于所述第1偏振光分离元件与所述第1反射元件之间，对所述第1光的偏振成分进行转换；以及
波长转换元件，其相对于所述第2偏振光分离元件位于所述第2方向，使通过对入射的所述第1光的第1偏振成分进行波长转换而得的非偏振的第2光向与所述第2方向相反的方向射出，
所述第2偏振光分离元件使沿与所述第2方向相反的方向入射的所述第2光中的、所述第2光的第1偏振成分沿与所述第2方向相反的方向透过，将所述第2光的第2偏振成分向与所述第1方向相反的方向反射，
所述第1偏振光分离元件使沿与所述第2方向相反的方向入射的所述第1光的第1偏振成分沿与所述第2方向相反的方向透过，将沿与所述第1方向相反的方向入射的所述第2光的第2偏振成分向与所述第2方向相反的方向反射。
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