CN116500847A - 光源装置以及投影仪 - Google Patents

Abstract

本发明提供光源装置以及投影仪，能够得到具有期望强度的光。本发明的光源装置具备：发光元件，其射出光；导光部件，其对从发光元件射出的光进行导光；以及支承部件，其支承导光部件。导光部件具有与导光部件的长度方向交叉且相互位于相反侧的第1面以及第2面、以及与第1面和第2面交叉的第3面，使光从第1面射出。支承部件具有与导光部件的第3面对置的支承面。支承面具有与第3面抵接的抵接部和不与第3面抵接的非抵接部。第3面是平坦面，抵接部是平坦面。

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

作为投影仪中使用的光源装置，提出了利用在将从发光元件射出的激励光照射到荧光体时从荧光体发出的荧光的光源装置。

在下述的专利文献1中公开了一种光源装置，该光源装置具有：激励光源，其射出激励光；棒状的荧光体，其将激励光转换为荧光；以及反射镜，其对在荧光体的内部生成的荧光进行反射。荧光从荧光体的一方的端面射出。反射镜设置于与射出荧光的端面相反侧的端面。

专利文献1：国际公开第2020/254455号

在专利文献1中记载了荧光体可以与导热部件的一面物理接触，荧光体与导热部件之间的平均距离也可以大于零。在荧光体与导热部件分离，荧光体的表面与空气层接触的情况下，荧光在荧光体的表面全反射并进行导光，因此不会产生荧光的损失。与此相对，在荧光体与导热部件接触的情况下，例如若导热部件的反射率为85％，则产生大致15％的荧光的损失。另一方面，在荧光体与导热部件分离的情况下，荧光体的热无法充分地传递至导热部件，因此荧光体的温度上升，波长转换效率降低。这样，难以兼顾由导热部件处的反射引起的荧光的损失的抑制和由荧光体的温度上升引起的波长转换效率的降低的抑制。因此，难以从荧光体中取出具有期望强度的荧光。

如上所述，以具备包含荧光体的导光部件的光源装置为例进行了说明，但期望提供一种即使在具备不包含荧光体的导光部件的光源装置中，也通过抑制由导热部件的反射引起的光损失，并且抑制导光部件的温度上升，而得到具有期望的强度的光的光源装置。

发明内容

为了解决上述课题，本发明的一个方式的光源装置具有：发光元件，其射出光；导光部件，其对从所述发光元件射出的所述光进行导光；以及支承部件，其支承所述导光部件，所述导光部件具有：第1面和第2面，它们与所述导光部件的长度方向交叉，相互位于相反侧；以及第3面，其与所述第1面和所述第2面交叉，所述导光部件使光从所述第1面射出，所述支承部件具有与所述导光部件的所述第3面对置的支承面，所述支承面具有与所述第3面抵接的抵接部以及不与所述第3面抵接的非抵接部，所述第3面是平坦面，所述抵接部是平坦面。

本发明的一个方式的投影仪具有：本发明的一个方式的光源装置；光调制装置，其根据图像信息对来自所述光源装置的包含所述第2光的光进行调制；以及投射光学装置，其投射由所述光调制装置调制后的光。

附图说明

图1是第1实施方式的投影仪的概略结构图。

图2是第1实施方式的第1照明装置的概略结构图。

图3是沿着图2的III-III线的光源装置的截面图。

图4A是支承部件的立体图。

图4B是图4A中所示的支承部件的主要部分放大图。

图5是第2实施方式的光源装置中的支承部件的立体图。

图6是光源装置的俯视图。

图7是第3实施方式的光源装置中的支承部件的立体图。

标号说明

1：投影仪；4B、4G、4R：光调制装置；6：投射光学装置；50：波长转换部件；50a：第1面；50b：第2面；50c：第3面；54、64、74：支承部件；54r、64r、74r：支承面；54t、64t、74t：抵接部；54s、64s、74s：非抵接部；54p、64p：凸部；54q、64q、74q：凹部；58：按压部件；64r1：第1区域；64r2：第2区域；100：光源装置；E、E1、E2：激励光(第1光)；Y：荧光(第2光)。

具体实施方式

(第1实施方式)

以下，参照附图对本发明的第1实施方式进行说明。

本实施方式的投影仪是使用液晶面板作为光调制装置的投影仪的一例。

在以下的各附图中，为了容易观察各构成要素，有时根据构成要素而使尺寸的比例尺不同地进行表示。

图1是示出本实施方式的投影仪1的概略结构的图。

如图1所示，本实施方式的投影仪1是在屏幕(被投射面)SCR上显示彩色图像的投射型图像显示装置。投影仪1具有与红色光LR、绿色光LG、蓝色光LB的各色光对应的3个光调制装置。

投影仪1具有第1照明装置20、第2照明装置21、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、光合成元件5和投射光学装置6。

第1照明装置20朝向颜色分离光学系统3射出黄色的荧光Y。第2照明装置21朝向光调制装置4B射出蓝色光LB。关于第1照明装置20以及第2照明装置21的详细的结构，在后面叙述。

以下，在附图中，根据需要使用XYZ正交坐标系进行说明。Z轴是沿着投影仪1的上下方向的轴。X轴是与第1照明装置20的光轴AX1以及第2照明装置21的光轴AX2平行的轴。Y轴是与X轴以及Z轴正交的轴。第1照明装置20的光轴AX1是从第1照明装置20射出的荧光Y的中心轴。第2照明装置21的光轴AX2是从第2照明装置21射出的蓝色光LB的中心轴。

颜色分离光学系统3将从第1照明装置20射出的黄色的荧光Y分离为红色光LR和绿色光LG。颜色分离光学系统3具备分色镜7、第1反射镜8a和第2反射镜8b。

分色镜7将荧光Y分离为红色光LR和绿色光LG。分色镜7使红色光LR透过，并且反射绿色光LG。第2反射镜8b配置在绿色光LG的光路中。第2反射镜8b将由分色镜7反射的绿色光LG朝向光调制装置4G反射。第1反射镜8a配置在红色光LR的光路中。第1反射镜8a将透过了分色镜7的红色光LR朝向光调制装置4R反射。

另一方面，从第2照明装置21射出的蓝色光LB被反射镜9朝向光调制装置4B反射。

以下，对第2照明装置21的结构进行说明。

第2照明装置21具备光源部81、聚光透镜82、扩散板83、棒状透镜84以及中继透镜85。光源部81由至少一个半导体激光器构成。光源部81射出由激光构成的蓝色光LB。另外，光源部81不限于半导体激光器，也可以由发出蓝色光的LED构成。

聚光透镜82由凸透镜构成。聚光透镜82使从光源部81射出的蓝色光LB以大致聚光的状态入射到扩散板83。扩散板83使从聚光透镜82射出的蓝色光LB以规定的扩散度扩散，生成具有与从第1照明装置20射出的荧光Y同样的大致均匀的配光分布的蓝色光LB。作为扩散板83，例如使用由光学玻璃构成的磨砂玻璃。

由扩散板83扩散后的蓝色光LB入射到棒状透镜84。棒状透镜84具有沿着第2照明装置21的光轴AX2方向延伸的棱柱状的形状。棒状透镜84具有设置于一端的光入射端面84a和设置于另一端的光射出端面84b。扩散板83经由光学粘接剂(省略图示)固定于棒状透镜84的光入射端面84a。优选扩散板83的折射率与棒状透镜84的折射率尽可能一致。

蓝色光LB在棒状透镜84的内部一边全反射一边传播，由此以照度分布的均匀性提高的状态从光射出端面84b射出。从棒状透镜84射出的蓝色光LB入射到中继透镜85。中继透镜85使通过棒状透镜84而提高了照度分布的均匀性的蓝色光LB入射到反射镜9。

棒状透镜84的光射出端面84b的形状是与光调制装置4B的图像形成区域的形状大致相似形状的矩形状。由此，从棒状透镜84射出的蓝色光LB高效地入射到光调制装置4B的图像形成区域。

光调制装置4R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以及光调制装置4B分别使用例如透射型的液晶面板。另外，在液晶面板的入射侧以及射出侧分别配置有偏振板(省略图示)。偏光板仅使特定方向的线偏振光通过。

在光调制装置4R的入射侧配置有场透镜10R。在光调制装置4G的入射侧配置有场透镜10G。在光调制装置4B的入射侧配置有场透镜10B。场透镜10R使入射到光调制装置4R的红色光LR的主光线平行化。场透镜10G使入射到光调制装置4G的绿色光LG的主光线平行化。场透镜10B使入射到光调制装置4B的蓝色光LB的主光线平行化。

光合成元件5通过入射从光调制装置4R、光调制装置4G以及光调制装置4B射出的图像光，对与红色光LR、绿色光LG、蓝色光LB对应的图像光进行合成，将合成后的图像光朝向投射光学装置6射出。光合成元件5例如使用十字分色棱镜。

投射光学装置6由多个投射透镜构成。投射光学装置6将由光合成元件5合成的图像光朝向屏幕SCR放大投射。由此，在屏幕SCR上显示图像。

以下，对第1照明装置20的结构进行说明。

图2是第1照明装置20的概略结构图。

如图2所示，第1照明装置20具有光源装置100、积分器光学系统70、偏振转换元件102和重叠光学系统103。

光源装置100具备波长转换部件(导光部件)50、光源部51、角度转换部件52、反射镜53、支承部件54以及按压部件58。光源部51具备基板55和发光元件56。

波长转换部件50具有在X轴方向上延伸的四棱柱状的形状，具有6个面。波长转换部件50的沿X轴方向延伸的边比沿Y轴方向延伸的边和沿Z轴方向延伸的边长。因此，X轴方向与波长转换部件50的长度方向对应。沿Y轴方向延伸的边的长度与沿Z轴方向延伸的边的长度相等。即，以与X轴方向垂直的面切断的波长转换部件50的截面形状为正方形。另外，以与X轴方向垂直的面切断的波长转换部件50的截面形状也可以是长方形。

波长转换部件50具有：第1面50a和第2面50b，它们与波长转换部件50的长度方向(X轴方向)交叉，相互位于相反侧；第3面50c和第4面50d，它们与第1面50a和第2面50b交叉，相互位于相反侧；以及第5面50e和第6面50f，它们与第3面50c和第4面50d交叉，相互位于相反侧。在以下的说明中，有时将第3面50c、第4面50d、第5面50e以及第6面50f分别称为“侧面”。

波长转换部件50至少包含荧光体，将具有第1波段的激励光(第1光)E转换为具有与第1波段不同的第2波段的荧光(第2光)Y。激励光E从第4面50d入射到波长转换部件50。荧光Y在波长转换部件50的内部导光之后，从第1面50a射出。

波长转换部件50包含由将激励光E波长转换为荧光Y的多晶荧光体构成的陶瓷荧光体。荧光Y所具有的第2波段例如是490nm～750nm的黄色波段。即，荧光Y是包含红色光成分和绿色光成分的黄色的荧光。

波长转换部件50也可以包含单晶荧光体来代替多晶荧光体。或者，波长转换部件50也可以由荧光玻璃构成。或者，波长转换部件50也可以由在由玻璃或树脂构成的粘合剂中分散有大量荧光体粒子的材料构成。由这样的材料构成的波长转换部件50将激励光E转换为具有第2波段的荧光Y。

具体而言，波长转换部件50的材料例如包含钇铝石榴石(YAG)系荧光体。以含有作为活化剂的铈(Ce)的YAG:Ce为例，作为波长转换部件50的材料，使用将含有Y₂O₃、Al₂O₃、CeO₃等构成元素的原料粉末混合并进行固相反应而得到的材料、通过共沉淀法、溶胶凝胶法等湿式法得到的Y-Al-O非晶质粒子、通过喷雾干燥法、火焰热分解法、热等离子体法等气相法得到的YAG粒子等。

光源部51具备具有射出第1波段的激励光E的发光面56a的发光元件56。发光元件56例如由发光二极管(LED)构成。发光元件56的发光面56a与波长转换部件50的第4面50d对置，朝向第4面50d射出激励光E。第1波段例如是从400nm～480nm的蓝色到紫色的波段，峰值波长例如为445nm。这样，光源部51与沿着波长转换部件50的长度方向的4个侧面中的1个侧面对置地设置。

基板55支承发光元件56。在基板55的一面55a设置有多个发光元件56。在本实施方式的情况下，光源部51由发光元件56和基板55构成，但除此之外，也可以具备导光板、扩散板、透镜等其他光学部件。另外，发光元件56的个数没有特别限定。

支承部件54以包围波长转换部件50的周围的方式设置。支承部件54支承波长转换部件50，并且使由波长转换部件50产生的热扩散而向外部放出。因此，支承部件54优选由具有规定的强度且导热率高的材料构成。作为支承部件54的材料，例如使用铝、不锈钢等金属，特别优选使用6061系等铝合金。关于支承部件54的具体形状将在后面叙述。

按压部件58从第4面50d侧将波长转换部件50朝向支承部件54按压。由此，波长转换部件50例如不经由粘接材料等而以被按压于支承部件54的状态固定。按压部件58例如使用板簧等弹性部件。

反射镜53设置于波长转换部件50的第2面50b。反射镜53反射在波长转换部件50的内部导光而到达第2面50b的荧光Y。反射镜53由形成于波长转换部件50的第2面50b的金属膜或电介质多层膜构成。

在第1照明装置20中，当从光源部51射出的激励光E入射到波长转换部件50时，波长转换部件50的内部所包含的荧光体被激励，从任意的发光点发出荧光Y。荧光Y从任意的发光点朝向所有的方向前进，但朝向4个侧面50c、50d、50e、50f的荧光Y在侧面50c、50d、50e、50f的多个部位反复进行全反射，并且朝向第1面50a或第2面50b前进。朝向第1面50a前进的荧光Y透过第1面50a而入射到角度转换部件52。朝向第2面50b行进的荧光Y被反射镜53反射，朝向第1面50a行进。

入射到波长转换部件50的激励光E中的未用于荧光体的激励的激励光E的一部分被包含光源部51的发光元件56在内的波长转换部件50的周围的部件、或者设置于第2面50b的反射镜53反射。因此，激励光E的一部分被封闭在波长转换部件50的内部而被重新利用。

角度转换部件52设置于波长转换部件50的第1面50a的光射出侧。角度转换部件52例如由锥形杆等透光性部件构成。角度转换部件52具有供从波长转换部件50射出的荧光Y入射的光入射面52a、射出荧光Y的光射出面52b、以及使荧光Y朝向光射出面52b反射的侧面52c。

角度转换部件52具有四棱锥台状的形状，与光轴J垂直的截面积沿着光的行进方向扩展。因此，光射出面52b的面积大于光入射面52a的面积。将通过光射出面52b以及光入射面52a的中心且与X轴平行的轴设为角度转换部件52的光轴J。此外，角度转换部件52的光轴J与第1照明装置20的光轴AX1一致。

入射到角度转换部件52的荧光Y在角度转换部件52的内部行进的期间，每当在侧面52c全反射时，以接近与光轴J平行的方向的方式改变朝向。这样，角度转换部件52对从波长转换部件50的第1面50a射出的荧光Y的射出角度分布进行转换。具体而言，角度转换部件52使光射出面52b上的荧光Y的最大射出角度小于光入射面52a上的荧光Y的最大入射角度。

通常，由于由光射出区域的面积与光的立体角(最大射出角)之积规定的光的光学扩展度(Etendue)被保持，所以在角度转换部件52的透射前后也保持荧光Y的光学扩展度。如上所述，本实施方式的角度转换部件52具有使光射出面52b的面积比光入射面52a的面积大的结构。因此，从光学扩展度保持的观点出发，角度转换部件52能够使光射出面52b中的荧光Y的最大射出角度为比入射到光入射面52a的荧光Y的最大入射角小的角度。

角度转换部件52以光入射面52a与波长转换部件50的第1面50a对置的方式经由光学粘接剂(省略图示)固定于波长转换部件50。即，角度转换部件52与波长转换部件50经由光学粘接剂接触，在角度转换部件52与波长转换部件50之间未设置空隙(空气层)。假设在角度转换部件52与波长转换部件50之间设置有空隙的情况下，到达角度转换部件52的光入射面52a的荧光Y中的、以临界角以上的角度入射到光入射面52a的荧光Y在光入射面52a全反射，无法入射到角度转换部件52。与此相对，如本实施方式那样，在角度转换部件52与波长转换部件50之间未设置空隙的情况下，能够减少无法入射到角度转换部件52的荧光Y。从该观点出发，优选使角度转换部件52的折射率与波长转换部件50的折射率尽可能一致。

作为角度转换部件52，也可以代替锥形杆而使用复合抛物面型聚光器(CompoundParabolic Concentrator，CPC)。即使在使用CPC作为角度转换部件52的情况下，也能够得到与使用锥形杆的情况相同的效果。此外，光源装置100也可以不一定具备角度转换部件52。

积分器光学系统70具有第1透镜阵列61和第2透镜阵列101。积分器光学系统70与重叠光学系统103一起构成均匀照明光学系统，该均匀照明光学系统使从光源装置100射出的荧光Y的强度分布在作为被照明区域的各个光调制装置4R、4G中均匀化。从角度转换部件52的光射出面52b射出的荧光Y入射到第1透镜阵列61。第1透镜阵列61与设置于光源装置100的后级的第2透镜阵列101一起构成积分器光学系统70。

第1透镜阵列61具有多个第1小透镜61a。多个第1小透镜61a在与正交于第1照明装置20的光轴AX1的YZ平面平行的面内排列成矩阵状。多个第1小透镜61a将从角度转换部件52射出的荧光Y分割为多个部分光束。第1小透镜61a各自的形状是与光调制装置4R、4G的图像形成区域的形状大致相似的矩形状。由此，从第1透镜阵列61射出的部分光束分别高效地入射到光调制装置4R、4G的图像形成区域。

从第1透镜阵列61射出的荧光Y朝向第2透镜阵列101前进。第2透镜阵列101与第1透镜阵列61相对配置。第2透镜阵列101具有与第1透镜阵列61的多个第1小透镜61a对应的多个第2小透镜101a。第2透镜阵列101与重叠光学系统103一起使第1透镜阵列61的多个第1小透镜61a的像分别成像于光调制装置4R、4G的图像形成区域的附近。多个第2小透镜101a在与正交于第1照明装置20的光轴AX1的YZ平面平行的面内排列成矩阵状。

在本实施方式中，第1透镜阵列61的第1小透镜61a和第2透镜阵列101的第2小透镜101a具有彼此相同的尺寸，但也可以具有彼此不同的尺寸。另外，在本实施方式中，第1透镜阵列61的第1小透镜61a和第2透镜阵列101的第2小透镜101a配置在彼此的光轴一致的位置，但也可以配置成彼此偏心的状态。

偏振转换元件102对从第2透镜阵列101射出的荧光Y的偏振方向进行转换。具体而言，偏振转换元件102将被第1透镜阵列61分割并从第2透镜阵列101射出的荧光Y的各部分光束转换为线偏振光。

偏振转换元件102具有：偏振分离层(省略图示)，其使从光源装置100射出的荧光Y所包含的偏振成分中的一方的线偏振成分直接透过，并且将另一方的线偏振成分向与光轴AX1垂直的方向反射；反射层(省略图示)，其将由偏振分离层反射后的另一方的线偏振成分向与光轴AX1平行的方向反射；以及相位差板(省略图示)，其将由反射层反射后的另一方的线偏振成分转换为一方的线偏振成分。

以下，对光源装置100的截面构造进行说明。

图3是沿着图2的III-III线的光源装置100的截面图。图4A是支承部件54的立体图，图4B是图4A中所示的支承部件54的主要部分放大图。

如图3所示，支承部件54具有收纳波长转换部件50的收纳凹部54h，具有截面为U字状的形状。支承部件54具有支承面54r、第1壁面54a和第2壁面54b。支承面54r由收纳凹部54h的底面构成。支承面54r与波长转换部件50的第3面50c对置，支承波长转换部件50。

如图4A和图4B所示，在支承面54r上设置有沿波长转换部件的长度方向(X轴方向)延伸的多个凸部54p和多个凹部54q。即，支承面54r具有凹凸形状。如图3所示，支承面54r具有与波长转换部件的第3面抵接的抵接部54t和不与波长转换部件的第3面抵接的非抵接部54s。

抵接部54t由平坦面构成。另外，波长转换部件50的第3面50c由平坦面构成。因此，波长转换部件50的第3面50c与抵接部54t不是以面与点或者面与线抵接，而是以面与面抵接。在本说明书中，“抵接部与波长转换部件的第3面抵接”是指抵接部与波长转换部件的第3面直接抵接，并不意味着抵接部隔着其他部件与波长转换部件的第3面抵接。另外，其他部件不包括设置于抵接部、波长转换部件的第3面的涂层膜。即，可以在抵接部的表面涂覆由金属薄膜形成的反射膜、电介质多层膜，也可以在波长转换部件的第3面涂覆例如反射荧光的反射膜、或者透射激励光而反射荧光的电介质多层膜。

如上所述，支承面54r具有朝向波长转换部件50的第3面50c突出的多个凸部54p。凸部54p沿着波长转换部件50的长度方向(X轴方向)延伸。凸部54p例如可以从支承面54r的一端连续至另一端，也可以在中途中断。多个凸部54p沿着与波长转换部件50的长度方向交叉的方向(Z轴方向)周期性地配置。抵接部54t与凸部54p的顶面对应。非抵接部54s与相邻的凸部54p之间的槽状的凹部54q对应。因此，抵接部54t和非抵接部54s交替地配置。抵接部54t和非抵接部54s的数量和配置没有特别限定。另外，在凹部54q的内部、即波长转换部件50的第3面50c与非抵接部54s之间的空间存在空气。

在本实施方式的情况下，作为一例，在支承部件54的收纳凹部54h的底面沿X轴方向实施利用钻头的切削加工，在Z轴方向上隔开间隔地形成多个槽。这样，在支承面54r上形成多个凸部54p和多个凹部54q，形成多个抵接部54t和多个非抵接部54s。根据该制造方法，多个抵接部54t位于大致相同的平坦面上。构成抵接部54t的平坦面的平面度为5μm以下。另外，平面度优选为10μm以下，更优选为5μm以下。

作为在支承面54r形成凹凸形状的方法，除了利用钻头的切削加工之外，还能够使用激光加工、湿式蚀刻等方法。另外，也可以在通过这些方法形成凹凸形状后，通过研磨处理等进行抵接部54t的平坦化加工或镜面加工。

在本实施方式的情况下，凹部54q的深度d例如为0.06mm。抵接部54t与非抵接部54s的间距p例如为0.2mm。凹部54q的侧面相对于抵接部54t的平坦面的倾斜角度θ例如为60°。即，凸部54p的截面形状为梯形。凹部54q的底面例如具有半径为0.03mm的R形状。即，凹部54q的截面形状是底面弯曲的槽。另外，凸部54p和凹部54q的形状和尺寸不限于上述内容。例如，凸部和凹部也可以具有以基准面为中心对称的波状的形状。

作为一例，波长转换部件50的Y轴方向的长度例如为1.05mm。波长转换部件50的Z轴方向的长度例如为1.05mm。波长转换部件50的X轴方向的长度例如为63mm。波长转换部件50的第3面50c的平面度与支承部件54的抵接部54t同样为5μm以下。

如图3所示，波长转换部件50被与第4面50d抵接的板簧等按压部件58以按压于支承部件54的状态固定。按压部件58的一端与支承部件54连结，按压部件58的另一端与波长转换部件50的第4面50d抵接。波长转换部件50成为通过按压部件58的弹性力而始终被按压于支承部件54的支承面54r的状态。根据该结构，波长转换部件50可靠地紧贴于支承面54r的抵接部54t，因此由波长转换部件50产生的热充分地传递到支承部件54。

第1壁面54a与收纳凹部54h的一个侧面对应，与波长转换部件50的第5面50e对置，与第5面50e分离。第2壁面54b与收纳凹部54h的另一个侧面对应，与波长转换部件50的第6面50f对置，与第6面50f分离。即，在第1壁面54a与波长转换部件50的第5面50e之间设置有间隙S1。在第2壁面54b与波长转换部件50的第6面50f之间设置有间隙S1。

第1壁面54a具有位于距支承面54r相对较远的一侧的第1部分54a1和位于距支承面54r相对较近的一侧的第2部分54a2。第1部分54a1相对于与支承面54r垂直的方向、即XY平面平行地延伸。第2部分54a2在相对于支承面54r倾斜的方向上延伸。第2部分54a2随着从远离支承面54r的一侧向靠近支承面54r的一侧靠近，而向靠近波长转换部件50的第5面50e的方向倾斜。换言之，相对靠近支承面54r的一侧的第2部分54a2与第5面50e之间的距离小于相对靠近第1部分54a1的一侧的第2部分54a2与第5面50e之间的距离。在此，相对靠近支承面54r的一侧的第2部分54a2与第5面50e之间的距离表示将相对靠近支承面54r的一侧的第2部分54a2与第5面50e连结的最短的长度。相对靠近第1部分54a1的一侧的第2部分54a2与第5面50e之间的距离表示将相对靠近第1部分54a1的一侧的第2部分54a2与第5面50e连结的最短的长度。在本实施方式的情况下，第2部分54a2由平面构成。

第2壁面54b具有与第1壁面54a相同的结构。即，第2壁面54b具有位于相对远离支承面54r的一侧的第3部分54b3和位于相对靠近支承面54r的一侧的第4部分54b4。第3部分54b3相对于与支承面54r垂直的方向、即XY平面平行地延伸。第4部分54b4在相对于支承面54r倾斜的方向上延伸。第4部分54b4随着从远离支承面54r的一侧向靠近支承面54r的一侧靠近，而向靠近波长转换部件50的第6面50f的方向倾斜。换言之，相对靠近支承面54r的一侧的第4部分54b4与第6面50f之间的距离小于相对靠近第3部分54b3的一侧的第4部分54b4与第6面50f之间的距离。在本实施方式的情况下，第4部分54b4由平面构成。

在本实施方式的情况下，第1壁面54a以及第2壁面54b分别由作为支承部件54的构成材料的铝、不锈钢等金属的表面构成。更具体而言，第1壁面54a和第2壁面54b分别由对上述金属表面实施了镜面加工的加工面构成。因此，第1壁面54a和第2壁面54b分别具有反光性，良好地反射入射的激励光E。另外，第1壁面54a和第2壁面54b也可以分别由形成于铝、不锈钢等金属的表面的其他金属膜或电介质多层膜构成。第1壁面54a和第2壁面54b中的至少第2部分54a2和第4部分54b4需要反射激励光E的至少一部分。

发光元件56的发光面56a的沿着Z轴方向的尺寸W1大于波长转换部件50的沿着Z轴方向的尺寸W2。由此，在Z轴方向上，发光元件56的发光面56a的两端部向波长转换部件50的第3面50c的外侧伸出。具体而言，发光元件56的发光面56a的两端部伸出到与第5面50e和第1壁面54a的间隙S1以及第6面50f和第2壁面54b的间隙S1重叠的位置。换言之，在从支承面54r沿着Y轴方向观察发光面56a时，发光面56a的一部分与第3面50c重叠，发光面56a的另一部分与第5面50e和第1壁面54a的间隙S1以及第6面50f和第2壁面54b的间隙S1重叠。

另外，在将从发光面56a的+Z侧的端部射出并通过波长转换部件50的第3面50d的-Z侧的角部而朝向第1壁面54a行进的激励光E1入射到第1壁面54a的位置设为P1时，将从第1壁面54a的-Y侧的端部到位置P1的距离设为T1。此时，优选第1部分54a1的沿着Y轴方向的尺寸T2至少比距离T1大。

在本实施方式的情况下，支承部件54的支承面54r的沿着Z轴方向的尺寸W3比波长转换部件50的沿着Z轴方向的尺寸W2大。由此，在Z轴方向上，支承面54r的两端部向波长转换部件50的第4面50d的外侧伸出。换言之，在从发光面56a沿着Y轴方向观察支承面54r时，支承面54r的一部分与第4面50d重叠，支承面54r的另一部分露出到第4面50d的外侧。

(第1实施方式的效果)

本实施方式的光源装置100具有：发光元件56，其射出具有第1波段的激励光E；波长转换部件50，其包含荧光体，将具有第1波段的激励光E转换为具有与第1波段不同的第2波段的荧光Y；以及支承部件54，其支承波长转换部件50。波长转换部件50具有与波长转换部件50的长度方向交叉且相互位于相反侧的第1面50a和第2面50b、以及与第1面50a和第2面50b交叉的第3面50c，使荧光Y从第1面50a射出。支承部件54具有与波长转换部件50的第3面50c对置的支承面54r。支承面54r具有与第3面50c抵接的抵接部54t和不与第3面50c抵接的非抵接部54s。第3面50c是平坦面，抵接部54t是平坦面。

根据该结构，支承部件54的支承面54r具有不与波长转换部件50的第3面50c抵接的非抵接部54s，因此，与支承面的整个面与波长转换部件的第3面抵接的结构相比，能够抑制在波长转换部件50的内部传播的荧光Y被支承面54r反射时的荧光Y的损失。另外，由于支承部件54的支承面54r具有与波长转换部件50的第3面50c抵接的抵接部54t，因此在波长转换部件50的内部产生的热经由抵接部54t传递到支承部件54，释放到外部。特别是，由于第3面50c与抵接部54t以平坦面彼此抵接，因此，与例如通过喷砂处理等使支承部件的表面变粗糙而形成点状的凸部的情况相比，接触面积变大，能够将波长转换部件50的热更可靠地传递到支承部件54。

由此，根据本实施方式的光源装置100，能够抑制由支承部件54处的反射引起的荧光Y的损失，并且通过抑制波长转换部件50的温度上升，能够抑制波长转换效率的降低。其结果，能够得到具有期望强度的荧光Y。另外，通过调整抵接部54t与非抵接部54s的面积的比例，能够适当地控制由反射引起的荧光Y的损失的程度和波长转换部件50的温度上升的程度。

在本实施方式的光源装置100中，在波长转换部件50的第3面50c与非抵接部54s之间存在空气。

根据该结构，与在波长转换部件50的第3面50c与非抵接部54s之间存在空气以外的部件的情况相比，能够减小波长转换部件50的第3面50c处的临界角。其结果，能够将荧光Y在波长转换部件50的第3面50c反射时的损失抑制为最小限度。

在本实施方式的光源装置100中，支承面54r具有朝向波长转换部件50的第3面50c突出的凸部54p，凸部54p的顶面是抵接部。

根据该结构，通过使凸部54p的顶面的面积最佳化，能够适当地管理波长转换部件50的温度。

在本实施方式的光源装置100中，支承面54r具有多个凸部54p，凸部54p沿着波长转换部件50的长度方向延伸，多个凸部54p沿着与波长转换部件50的长度方向交叉的方向周期性地配置。

根据该结构，能够将波长转换部件50中的荧光Y的损失不均和温度不均抑制得较小。另外，支承部件54能够稳定地支承波长转换部件50。

在本实施方式的光源装置100中，构成波长转换部件50的第3面50c和抵接部54t的平坦面的平面度为5μm以下。

根据该结构，波长转换部件50的第3面50c与抵接部54t更充分地接触，因此能够确保稳定的散热性和光强度。根据本发明人的研究，通过将平面度设为5μm以下，能够确保作为波长转换部件50的温度管理的大致标准的100℃以下。在喷砂等粗糙面处理中，难以稳定地使平面度为5μm以下，因此难以适当地维持波长转换部件50的温度。

在本实施方式的光源装置100中，第1壁面54a具有：第1部分54a1，其位于距支承面54r相对较远的一侧，在与支承面54r垂直的方向上延伸；以及第2部分54a2，其位于距支承面54r相对较近的一侧，相对于支承面54r倾斜地延伸。第2部分54a2反射激励光E的至少一部分。相对靠近支承面54r的一侧的第2部分54a2与波长转换部件50的第5面50e之间的距离小于相对靠近第1部分54a1的一侧的第2部分54a2与波长转换部件50的第5面50e之间的距离。

根据该结构，如图3所示，从发光元件56的发光面56a射出的一部分激励光E2在通过波长转换部件50的第5面50e与第1部分54a1之间的间隙S1后，入射到相对于支承面54r倾斜的第2部分54a2。此时，激励光E2被第2部分54a2反射而入射到波长转换部件50的第5面50e。由此，能够减少由支承面54r反射而返回到光源部51侧的激励光E的量。另外，在本实施方式的情况下，从发光面56a的-Z侧的端部射出并通过波长转换部件50的第3面50c的+Z侧的角部而朝向第1壁面54a前进的激励光E1被相对于支承面54r垂直地延伸的第1部分54a1反射而入射到波长转换部件50的第5面50e。由此，能够减少被倾斜的第1壁面反射而返回到光源部51侧的激励光E的量。另外，在本实施方式的情况下，通过对波长转换部件50使用较大的发光元件56，能够充分地确保激励光E的量。如上所述，根据本实施方式，能够实现激励光E的利用效率高、容易得到具有期望强度的荧光Y的光源装置100。

本实施方式的投影仪1具备本实施方式的光源装置100，因此光利用效率优异。

(第2实施方式)

以下，使用图5以及图6对本发明的第2实施方式进行说明。

第2实施方式的投影仪和光源装置的基本结构与第1实施方式相同，支承部件的结构与第1实施方式不同。因此，省略投影仪和光源装置的基本结构的说明。

图5是第2实施方式的光源装置中的支承部件64的立体图。图6是光源装置的俯视图。

在图5以及图6中，对与在第1实施方式中使用的附图相同的构成要素标注相同的附图标号，并省略说明。

如图5所示，在本实施方式的光源装置中，支承部件64具有与波长转换部件50的第3面50c对置并支承波长转换部件50的支承面64r。在支承面64r上设置有在与波长转换部件50的长度方向交叉的方向(Z轴方向)上延伸的多个凸部64p和多个凹部64q。支承面64r具有与波长转换部件50的第3面50c抵接的抵接部64t和不与波长转换部件50的第3面50c抵接的非抵接部64s。

支承面64r具有朝向波长转换部件50的第3面50c突出的多个凸部64p。多个凸部64p沿着波长转换部件50的长度方向(X轴方向)周期性地配置。抵接部64t与凸部64p的顶面对应。非抵接部64s与相邻的凸部64p之间的槽状的凹部64q对应。因此，抵接部64t和非抵接部64s交替地配置。抵接部64t和非抵接部64s的数量没有特别限定。

如图6所示，在本实施方式的情况下，支承面64r具有设置有抵接部64t和非抵接部64s的第1区域64r1、和设置有抵接部64t且未设置有非抵接部64s的第2区域64r2。即，非抵接部64s未设置于支承面64r的整个区域，而仅设置于特定的区域。

按压部件58在波长转换部件50的长度方向(X轴方向)上隔开间隔地设置于2个部位。在从与波长转换部件50的第3面50c垂直的方向(Y轴方向)观察光源装置时，按压部件58与波长转换部件50抵接的区域与支承面64r的第2区域64r2重叠。此外，发光元件56被配置在与支承面64r的第1区域64r1重叠的位置处。即，按压部件58在波长转换部件50的长度方向(X轴方向)上配置于与仅设置有抵接部64t的第2区域64r2重叠且不与发光元件56重叠的位置。光源装置的其他结构与第1实施方式相同。

(第2实施方式的效果)

在本实施方式中，也能够抑制由支承部件64处的反射引起的荧光Y的损失和波长转换部件50的温度上升导致的波长转换效率的降低，因此能够得到能够实现容易得到具有期望的强度的荧光Y的光源装置这样的与第1实施方式相同的效果。

另外，在本实施方式的光源装置中，支承部件64的支承面64r具有多个凸部64p，凸部64p沿着与波长转换部件50的长度方向交叉的方向(Z轴方向)延伸，多个凸部64p沿着波长转换部件50的长度方向周期性地配置。

根据该结构，容易调整抵接部64t的面积与非抵接部64s的面积的比例，因此容易控制波长转换部件50的温度。

并且，在本实施方式的光源装置中，支承面64r具有：第1区域64r1，其设置有抵接部64t和非抵接部64s；以及第2区域64r2，其设置有抵接部64t，未设置非抵接部64s，从与第3面50c垂直的方向(Y轴方向)观察，按压部件58与波长转换部件50抵接的区域与支承面64r的第2区域64r2重叠。

根据该结构，在按压部件58与波长转换部件50抵接的区域未配置非抵接部64s，因此支承部件64能够稳定地支承波长转换部件50。另外，通过将按压部件58配置在不与发光元件56重叠的位置，从发光元件56射出的激励光E不易被按压部件58遮挡。

(第3实施方式)

以下，使用图7对本发明的第3实施方式进行说明。

第3实施方式的投影仪和光源装置的基本结构与第1实施方式相同，支承部件的结构与第1实施方式不同。因此，省略投影仪和光源装置的基本结构的说明。

图7是第3实施方式的光源装置中的支承部件74的立体图。

在图7中，对与在第1实施方式中使用的附图相同的构成要素标注相同的附图标号，并省略说明。

如图7所示，在本实施方式的光源装置中，支承部件74具有与波长转换部件50的第3面50c对置并支承波长转换部件50的支承面74r。支承面74r具有相对于波长转换部件50的第3面50c凹陷的多个凹部74q。支承面中的与凹部74q以外对应的部分为抵接部74t，与凹部74q对应的部分为非抵接部74s。即，支承面74r具有与波长转换部件50的第3面50c抵接的抵接部74t和不与波长转换部件50的第3面50c抵接的非抵接部74s。

多个凹部74q在波长转换部件50的长度方向(X轴方向)和与长度方向交叉的方向(Z轴方向)上相互隔开间隔而规则地设置。从与波长转换部件50的第3面50c垂直的方向(Y轴方向)观察，凹部74q具有圆形的形状，凹陷成球面状。此外，凹部74q的形状以及配置没有特别限定。在本实施方式的光源装置中，也可以与第2实施方式同样地，多个凹部74q仅设置于支承面74r的特定的区域。即，支承面74r也可以具有设置有抵接部74t和非抵接部74s的第1区域、和设置有抵接部74t且未设置有非抵接部74s的第2区域。或者，多个凹部74q也可以设置于支承面74r的整个区域。光源装置的其他结构与第1实施方式相同。

(第3实施方式的效果)

在本实施方式中，也能够抑制由支承部件74处的反射引起的荧光Y的损失和波长转换部件50的温度上升导致的波长转换效率的降低，因此能够得到能够实现容易得到具有期望的强度的荧光Y的光源装置这样的与第1实施方式相同的效果。

在本实施方式的光源装置中，支承部件74的支承面74r具有相对于波长转换部件50的第3面50c凹陷的多个凹部74q，支承面74r中的与凹部74q以外对应的部分是抵接部74t。

根据该结构，通过使多个凹部74q的整体的面积最佳化，能够适当地管理波长转换部件50的温度。另外，本实施方式的结构适合于使抵接部74t的面积相对于非抵接部74s的面积足够大的情况。通过采用该结构，支承部件74能够可靠地释放波长转换部件50的热，并且能够稳定地支承波长转换部件50。

此外，本发明的技术范围并不限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内能够施加各种变更。另外，本发明的一个方式能够设为适当组合了上述的各实施方式的特征部分的结构。

例如，在第1实施方式和第2实施方式的光源装置中，支承部件的支承面的凸部和凹部在波长转换部件的长度方向(X轴方向)和与长度方向垂直的方向(Z轴方向)中的任意一方上延伸，但也可以在波长转换部件的长度方向(X轴方向)和与长度方向垂直的方向(Z轴方向)双方上延伸，从与波长转换部件的第3面垂直的方向观察，配置成格子状。或者，支承部件的支承面的凸部和凹部也可以在相对于波长转换部件的长度方向(X轴方向)和与长度方向垂直的方向(Z轴方向)倾斜的方向上延伸。

上述实施方式的光源装置具备波长转换部件，但也可以代替该结构而具备导光部件，该导光部件不包含荧光体，在使入射光传播后，不进行波长转换地射出。即使是该结构，也能够同时抑制由支承部件处的反射引起的光损失以及导光部件的温度上升导致的不良情况的产生。

此外，关于光源装置和投影仪的各构成要素的形状、数量、配置、材料等的具体记载，不限于上述实施方式，能够适当变更。另外，在上述实施方式中，示出了将本发明的光源装置搭载于使用了液晶面板的投影仪的例子，但不限于此。也可以将本发明的光源装置应用于使用数字微镜器件作为光调制装置的投影仪。另外，投影仪也可以不具有多个光调制装置，也可以仅具有1个光调制装置。

在上述实施方式中，示出了将本发明的光源装置应用于投影仪的例子，但不限于此。本发明的光源装置也能够应用于照明器具、汽车的头灯等。

本发明的一个方式的光源装置也可以具有以下的结构。

本发明的一个方式的光源装置具有：发光元件，其射出光；导光部件，其对从所述发光元件射出的所述光进行导光；以及支承部件，其对所述导光部件进行支承，所述导光部件具有：第1面和第2面，它们与所述导光部件的长度方向交叉，相互位于相反侧；以及第3面，其与所述第1面和所述第2面交叉，所述导光部件使光从所述第1面射出，所述支承部件具有与所述导光部件的所述第3面对置的支承面，所述支承面具有：抵接部，其与所述第3面抵接；以及非抵接部，其不与所述第3面抵接，所述第3面是平坦面，所述抵接部是平坦面。

在本发明的一个方式的光源装置中，也可以是，在所述第3面与所述非抵接部之间存在空气。

在本发明的一个方式的光源装置中，也可以是，所述支承面具有朝向所述导光部件的所述第3面突出的凸部，所述凸部的顶面是所述抵接部。

在本发明的一个方式的光源装置中，也可以是，所述支承面具有多个所述凸部，所述凸部沿着所述导光部件的长度方向延伸，所述多个凸部沿着与所述导光部件的长度方向交叉的方向周期性地配置。

在本发明的一个方式的光源装置中，也可以是，所述支承面具有多个所述凸部，所述凸部沿着与所述导光部件的长度方向交叉的方向延伸，所述多个凸部沿着所述导光部件的长度方向周期性地配置。

在本发明的一个方式的光源装置中，也可以是，所述支承面具有相对于所述导光部件的所述第3面凹陷的凹部，所述支承面中的所述凹部以外的部分是所述抵接部。

也可以是，本发明的一个方式的光源装置还具有按压部件，该按压部件将所述导光部件朝向所述支承部件按压，所述支承面具有：第1区域，其设置有所述抵接部和所述非抵接部；以及第2区域，其设置有所述抵接部，未设置所述非抵接部，从与所述第3面垂直的方向观察，所述按压部件与所述导光部件抵接的区域与所述支承面的所述第2区域重叠。

在本发明的一个方式的光源装置中，也可以是，构成所述第3面和所述抵接部的所述平坦面的平面度为5μm以下。

在本发明的一个方式的光源装置中，也可以是，所述发光元件射出具有第1波段的第1光，所述导光部件是波长转换部件，该波长转换部件包含荧光体，将从所述发光元件射出的所述第1光转换为具有与所述第1波段不同的第2波段的第2光，从所述第1面射出所述第2光。

本发明的一个方式的投影仪也可以具有以下的结构。

本发明的一个方式的投影仪具有：本发明的一个方式的光源装置；光调制装置，其根据图像信息对从所述光源装置射出的包含所述第2光的光进行调制；以及投射光学装置，其投射由所述光调制装置调制后的光。

Claims (10)

1.一种光源装置，所述光源装置具有：

发光元件，其射出光；

导光部件，其对从所述发光元件射出的所述光进行导光；以及

支承部件，其支承所述导光部件，

所述导光部件具有：第1面和第2面，它们与所述导光部件的长度方向交叉，相互位于相反侧；以及第3面，其与所述第1面和所述第2面交叉，所述导光部件使光从所述第1面射出，

所述支承部件具有与所述导光部件的所述第3面对置的支承面，

所述支承面具有与所述第3面抵接的抵接部以及不与所述第3面抵接的非抵接部，

所述第3面是平坦面，所述抵接部是平坦面。

2.根据权利要求1所述的光源装置，其中，

在所述第3面与所述非抵接部之间存在空气。

3.根据权利要求1或2所述的光源装置，其中，

所述支承面具有朝向所述导光部件的所述第3面突出的凸部，

所述凸部的顶面是所述抵接部。

4.根据权利要求3所述的光源装置，其中，

所述支承面具有多个所述凸部，

所述凸部沿着所述导光部件的长度方向延伸，

多个所述凸部沿着与所述导光部件的长度方向交叉的方向周期性地配置。

5.根据权利要求3所述的光源装置，其中，

所述支承面具有多个所述凸部，

所述凸部沿着与所述导光部件的长度方向交叉的方向延伸，

多个所述凸部沿着所述导光部件的长度方向周期性地配置。

6.根据权利要求1或2所述的光源装置，其中，

所述支承面具有相对于所述导光部件的所述第3面凹陷的凹部，

所述支承面中的所述凹部以外的部分是所述抵接部。

7.根据权利要求1或2所述的光源装置，其中，

所述光源装置还具有按压部件，所述按压部件将所述导光部件朝向所述支承部件按压，

所述支承面具有：第1区域，其设置有所述抵接部和所述非抵接部；以及第2区域，其设置有所述抵接部，未设置所述非抵接部，

从与所述第3面垂直的方向观察，所述按压部件与所述导光部件抵接的区域与所述支承面的所述第2区域重叠。

8.根据权利要求1或2所述的光源装置，其中，

构成所述第3面和所述抵接部的所述平坦面的平面度为5μm以下。

9.根据权利要求1或2所述的光源装置，其中，

所述发光元件射出具有第1波段的第1光，

所述导光部件是波长转换部件，所述波长转换部件包含荧光体，将从所述发光元件射出的所述第1光转换为具有与所述第1波段不同的第2波段的第2光，从所述第1面射出所述第2光。

10.一种投影仪，所述投影仪具备：

权利要求9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包含所述第2光的光进行调制；以及

投射光学装置，其投射由所述光调制装置调制后的光。