JP2013105627A - Light source device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光源装置に係り、特に直線偏光を出射する光源装置に関する。 The present invention relates to a light source device, and more particularly to a light source device that emits linearly polarized light.
従来、透過型、反射型の液晶パネルを用いる液晶プロジェクタにおいて、直線偏光が利用されている。直線偏光を得る方法として、例えば光源から発せられた無偏光状態の光を直線偏光子に透過させる方法が知られている。しかし、このような方法によれば、光源から発せられた光量の1/2程度しか利用できず、必ずしも光利用効率に優れない。 Conventionally, linearly polarized light has been used in liquid crystal projectors using transmissive and reflective liquid crystal panels. As a method for obtaining linearly polarized light, for example, a method is known in which non-polarized light emitted from a light source is transmitted through a linear polarizer. However, according to such a method, only about 1/2 of the amount of light emitted from the light source can be used, and the light use efficiency is not necessarily excellent.
また、プリズムと1/2波長板を組み合わせて、無偏光の光を直線偏光に変換する方法も知られている。無偏光から直線偏光への変換効率は80%程度と高いが、部材が高価なことや光源が大型化するという課題があった。更に照度の均一化を図る目的で、フライアイレンズとの組み合わせも提案されているが、より高コスト化や光源が大型化する課題があった。 A method of converting non-polarized light into linearly polarized light by combining a prism and a half-wave plate is also known. Although the conversion efficiency from non-polarized light to linearly polarized light is as high as about 80%, there are problems that the member is expensive and the light source is enlarged. Further, for the purpose of making the illuminance uniform, a combination with a fly-eye lens has been proposed, but there are problems of higher cost and a larger light source.
光利用効率が向上された光源装置として、光源を囲繞するようにリフレクタを設け、このリフレクタの開口部に所定方向の直線偏光成分のみを透過させて残りの偏光成分を反射させる反射型の直線偏光子を設け、この反射型の直線偏光子の光入射側に位相差板といった複屈折手段を設けたものが知られている。このような光源装置によれば、直線偏光子を透過しない偏光成分を反射させて複屈折手段に往復通過させることで、偏光状態を変化させて所定方向の直線偏光成分を含むものとし、直線偏光を効率よく取り出すことができる(例えば、特許文献1参照)。 As a light source device with improved light utilization efficiency, a reflector is provided so as to surround the light source, and only a linearly polarized light component in a predetermined direction is transmitted through the opening of the reflector so that the remaining polarized light component is reflected. It is known that a polarizer is provided and birefringence means such as a retardation plate is provided on the light incident side of the reflective linear polarizer. According to such a light source device, the polarized light component that does not pass through the linear polarizer is reflected and passed back and forth through the birefringence means, thereby changing the polarization state to include the linearly polarized light component in a predetermined direction. It can be taken out efficiently (for example, see Patent Document 1).
しかしながら、直線偏光を出射する光源装置については、出射光量の増加および構造の簡素化が求められている。更に、前述の光源装置は照度の均一化については言及されていない。 However, the light source device that emits linearly polarized light is required to increase the amount of emitted light and to simplify the structure. Furthermore, the above-mentioned light source device does not mention uniformity of illuminance.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、直線偏光を出射する光源装置であって、出射光量の増加および構造の簡素化を達成できる光源装置の提供を目的とする。更に、照度の均一化についても達成できる光源装置の提供を目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a light source device that emits linearly polarized light and that can achieve an increase in the amount of emitted light and simplification of the structure. It is another object of the present invention to provide a light source device that can achieve uniform illumination.
本発明の光源装置は、発光ダイオード素子を有する光源と、前記光源を囲繞する反射面を有する反射部材と、前記反射部材の光出射側に位相差板を介さずに設けられる反射型の直線偏光子とを有することを特徴とする。更に、照度の均一化のため入射または出射する光の一部を吸収または反射する光量調整膜を直線偏光子のいずれかの主面側の中央部上に設けることを特徴とする。 The light source device of the present invention includes a light source having a light emitting diode element, a reflecting member having a reflecting surface surrounding the light source, and reflective linearly polarized light provided on the light emitting side of the reflecting member without a retardation plate. It has a child. Further, in order to make the illuminance uniform, a light amount adjusting film that absorbs or reflects a part of incident or emitted light is provided on the central portion on either main surface side of the linear polarizer.
本発明の光源装置によれば、光源として少なくとも発光ダイオード素子を有するものを用い、この光源を囲繞する反射面を有する反射部材を設けるとともに、この反射部材の光出射側に位相差板を介さずに反射型の直線偏光子を設けることで、出射光量の増加および構造の簡素化を達成できる。それにより、光源の低コスト化及び小型化に寄与することができる。 According to the light source device of the present invention, a light source having at least a light emitting diode element is used as a light source, a reflection member having a reflection surface surrounding the light source is provided, and a phase difference plate is not provided on the light emission side of the reflection member. By providing a reflective type linear polarizer, it is possible to increase the amount of emitted light and simplify the structure. Thereby, it can contribute to the cost reduction and size reduction of a light source.
更に、入射または出射する光の一部を吸収または反射する光量調整膜を直線偏光子のいずれかの主面側の中央部上に設けることで、照度の均一化を達成できる。それにより、光源の更なる低コスト化及び小型化に寄与できる。 Furthermore, by providing a light amount adjusting film that absorbs or reflects a part of incident or emitted light on the central portion on either main surface side of the linear polarizer, uniform illumination can be achieved. Thereby, it can contribute to the further cost reduction and size reduction of a light source.
以下、本発明の光源装置について説明する。
図1は、光源装置の第1の実施形態を示す断面図である。また、図2は、図1に示す光源装置の一部平面図である。
Hereinafter, the light source device of the present invention will be described.
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a first embodiment of a light source device. FIG. 2 is a partial plan view of the light source device shown in FIG.
光源装置1は、例えば、光源2が設けられる基板3と、この基板3の光源2が設けられる主面側に光源2を囲繞するように設けられる反射部材4と、この反射部材4の光出射側に設けられる反射型の直線偏光子5とを有する。
The
基板3は、例えば中央部に凹部を有する略板状であって、この凹部に光源2が設けられる。ここで、略とは肉眼で観察した際にそのように見える状態あるいはそのような概念に近い状態を指す。光源2は、例えば、凹部の底面に配置される発光ダイオード素子21と、この発光ダイオード素子21を覆うように設けられる蛍光体層22とから構成され、白色光を発光するものである。以下、発光ダイオード素子21をLED素子21と記す。光源2の光出射側には、例えば光源2の全体を覆うように取出し光量を増加させるための透光性材料からなる略半球状のポッティング部6が設けられる。
The
なお、光源2は、必ずしもLED素子21と蛍光体層22とからなる白色光を発光するものに限定されず、発光ダイオード素子21のみからなる単色光を発光するものでもよい。また、基板3は、必ずしも中央部に凹部を有する必要はなく、光源2は凹部を有しない平坦な基板3の表面上に設けられていてもよい。さらに、ポッティング部6は必ずしも必須構成ではなく、図3に変形例を示すようにポッティング部6を設けない構成でもよい。
In addition, the
反射部材4は、例えば筒状体であって、光源2を囲繞するように基板3上に設けられる。反射部材4が筒状体の場合、その内面が反射面4aとされる。反射面4aは、例えば光源2を通る光軸を対称軸とする放物線をこの対称軸を中心に回転させて得られる曲面である放物面とされ、光源2の位置を焦点とするものである。すなわち、反射部材4は、例えば光源2の位置を焦点とする放物面鏡とされる。その場合、光源2から発せられる光は反射面4aにより、光軸に対して略平行光として反射される。
The reflecting
反射部材4は、光源2側である光入射側に開口部を有するとともに、その反対側である光出射側に開口部を有する。反射部材4の光出射側には、光出射側の開口部の全体を覆うように直線偏光子5が設けられる。なお、直線偏光子5は、従来の光源装置において使用される位相差板、例えば1/4波長板を介さずに反射部材4の光出射側に設けられる。
The reflecting
このような光源装置1によれば、光源2が少なくともLED素子21を有しており、このLED素子21は点光源とは異なり小さいながらも面発光する面光源である。そのため面光源から出射された光は反射面4aにより光軸に対して少しずれた角度で出射された光となる。出射光は直線偏光子5により、所定の直線偏光成分の光は透過し直交偏光成分の光が反射されるが、正反射とのずれが発生し、反射位置および偏光方向にずれが発生する。すなわち、例えば図4に示すように光源2から発せられた無偏光状態の光は反射部材4の反射面4aによって反射されて直線偏光子5に到達し、所定の直線偏光成分である透過光成分は直線偏光子5を透過し、他の偏光成分は反射される。反射光は反射面4aの焦点の位置には戻らず、焦点の位置から若干ずれた位置に戻る。この焦点の位置から若干ずれた位置に戻った反射光は、例えば図5に示すように再出射され、反射面4aによってあらゆる方向に繰り返して反射される。
According to such a
このような再出射や繰り返しの反射により徐々に偏光変換されて所定の直線偏光成分である透過光成分が含まれることになる。この透過光成分は、再出射や繰り返しの反射の過程で直線偏光子5を漸次透過する。結果的に、光源装置1によれば、偏光方向の揃った直線偏光を効率よく出射できる。また、光源装置1によれば、再出射や繰り返しの反射によって偏光変換させることから、従来の光源装置において直線偏光子とは別に該直線偏光子の光入射側に設けられる位相差板、例えば1/4波長板を省略できる。位相差板の省略により、出射光量を増加できるとともに、構造も簡素化できる。更にコスト低減も可能である。
Polarization conversion is gradually performed by such re-emission and repeated reflection, and a transmitted light component which is a predetermined linearly polarized light component is included. This transmitted light component is gradually transmitted through the
光源装置1における基板3の構成材料は特に限定されず、例えば、アルミニウム等の金属材料、窒化ケイ素、窒化アルミニウム等のセラミックス材料、ガラスセラミックス材料、樹脂材料等を使用できる。ここで、ガラスセラミックス材料は、ガラス粉末とセラミックスフィラーとを含むガラスセラミックス組成物の焼成物である。以下、ガラスセラミックス材料について説明する。
The constituent material of the
ガラスセラミックス組成物におけるガラス粉末は、例えば、酸化物基準のモル%表示で、SiO2を57〜65%、B2O3を13〜18%、CaOを9〜23%、Al2O3を3〜8%、K2OおよびNa2Oから選ばれる少なくとも一方を合計で0.5〜6%含有する。
以下、このガラス粉末の各成分の限定理由においてモル%を単に%として説明する。
Glass powder in the glass ceramic composition, for example, by mol% based on oxides, the SiO 2 57~65%, B 2 O 3 and 13 to 18%, the CaO 9 to 23%, the Al 2 O 3 3 to 8%, at least one selected from K 2 O and Na 2 O is contained in a total amount of 0.5 to 6%.
Hereinafter, the reason why the components of the glass powder are limited will be described with mol% simply being%.
SiO2は、ガラスのネットワークフォーマとなる。SiO2の含有量を57%以上とすることで、ガラスを安定化させ、化学的耐久性を確保できる。一方、SiO2の含有量を65%以下とすることで、ガラス溶融温度やTgで表わされるガラス転移点の過度な上昇を抑制できる。SiO2の含有量は、好ましくは58%以上、より好ましくは59%以上、特に好ましくは60%以上である。また、SiO2の含有量は、好ましくは64%以下、より好ましくは63%以下である。本明細書では以下ガラス転移点をTgという。 SiO 2 becomes a glass network former. By setting the content of SiO 2 to 57% or more, the glass can be stabilized and chemical durability can be ensured. On the other hand, by setting the content of SiO 2 to 65% or less, an excessive increase in the glass transition point represented by the glass melting temperature or Tg can be suppressed. The content of SiO 2 is preferably 58% or more, more preferably 59% or more, and particularly preferably 60% or more. Further, the content of SiO 2 is preferably 64% or less, more preferably 63% or less. In the present specification, the glass transition point is hereinafter referred to as Tg.
B2O3は、ガラスのネットワークフォーマとなる。B2O3の含有量を13%以上とすることで、ガラス溶融温度やTgの過度な上昇を抑制できる。一方、B2O3の含有量を18%以下とすることで、ガラスを安定化させ、化学的耐久性を確保できる。B2O3の含有量は、好ましくは14%以上、より好ましくは15%以上である。また、B2O3の含有量は、好ましくは17%以下、より好ましくは16%以下である。 B 2 O 3 is a glass network former. By setting the content of B 2 O 3 to 13% or more, an excessive increase in the glass melting temperature or Tg can be suppressed. On the other hand, by setting the content of B 2 O 3 to 18% or less, the glass can be stabilized and chemical durability can be ensured. The content of B 2 O 3 is preferably 14% or more, more preferably 15% or more. Further, the content of B 2 O 3 is preferably 17% or less, more preferably 16% or less.
Al2O3は、ガラスの安定性、化学的耐久性、および強度を向上させる。Al2O3の含有量を3%以上とすることで、ガラスを安定化できる。一方、Al2O3の含有量を8%以下とすることで、ガラス溶融温度やTgの過度な上昇を抑制できる。Al2O3の含有量は、好ましくは4%以上、より好ましくは5%以上である。また、Al2O3の含有量は、好ましくは7%以下、より好ましくは6%以下である。 Al 2 O 3 improves the stability, chemical durability, and strength of the glass. By setting the content of Al 2 O 3 to 3% or more, the glass can be stabilized. On the other hand, by setting the content of Al 2 O 3 to 8% or less, an excessive increase in the glass melting temperature and Tg can be suppressed. The content of Al 2 O 3 is preferably 4% or more, more preferably 5% or more. Further, the content of Al 2 O 3 is preferably 7% or less, more preferably 6% or less.
CaOは、ガラスの安定性や結晶の析出性を高めるとともに、ガラス溶融温度やTgを低下させる。CaOの含有量を9%以上とすることで、ガラス溶融温度の過度な上昇を抑制できる。一方、CaOの含有量を23%以下とすることで、ガラスを安定化できる。CaOの含有量は、好ましくは12%以上、より好ましくは13%以上、特に好ましくは14%以上である。また、CaOの含有量は、好ましくは22%以下、より好ましくは21%以下、特に好ましくは20%以下である。 CaO increases glass stability and crystal precipitation, and lowers the glass melting temperature and Tg. By making the content of CaO 9% or more, an excessive increase in the glass melting temperature can be suppressed. On the other hand, glass can be stabilized by content of CaO being 23% or less. The content of CaO is preferably 12% or more, more preferably 13% or more, and particularly preferably 14% or more. Further, the content of CaO is preferably 22% or less, more preferably 21% or less, and particularly preferably 20% or less.
K2O、Na2Oは、Tgを低下させる。K2OおよびNa2Oの合計した含有量を0.5%以上とすることで、ガラス溶融温度やTgの過度な上昇を抑制できる。一方、K2OおよびNa2Oの合計した含有量を6%以下とすることで、化学的耐久性、特に耐酸性を確保できるとともに、電気的絶縁性も確保できる。K2OおよびNa2Oの合計した含有量は、0.8%以上5%以下が好ましい。 K 2 O and Na 2 O lower Tg. By making the total content of K 2 O and Na 2 O 0.5% or more, it is possible to suppress an excessive increase in the glass melting temperature or Tg. On the other hand, when the total content of K 2 O and Na 2 O is 6% or less, chemical durability, particularly acid resistance can be secured, and electrical insulation can be secured. The total content of K 2 O and Na 2 O is preferably 0.8% or more and 5% or less.
セラミックスフィラーは、ガラスセラミックスの反射率を向上させる。セラミックスフィラーとしては、従来からガラスセラミックスの製造に用いられるセラミックスフィラーが挙げられ、アルミナフィラー、ジルコニアフィラー、安定化ジルコニアフィラー、チタニアフィラー、これらから選ばれる2種以上の混合物が挙げられる。 The ceramic filler improves the reflectance of the glass ceramic. Examples of the ceramic filler include ceramic fillers conventionally used in the production of glass ceramics, and include alumina filler, zirconia filler, stabilized zirconia filler, titania filler, and a mixture of two or more selected from these.
ガラス粉末とセラミックスフィラーとは、例えば、質量百分率表示で、ガラス粉末を25〜55%、セラミックスフィラーを45〜75%含有することが好ましい。ガラス粉末の含有量が25%未満であると焼成によって緻密な焼成体を得ることが困難になるおそれがあり、好ましくは35%以上である。また、ガラスの粉末の含有量が55%超であると強度が不足するおそれがあり、好ましくは50%以下、より好ましくは45%以下である。 For example, the glass powder and the ceramic filler preferably contain 25 to 55% of glass powder and 45 to 75% of ceramic filler in terms of mass percentage. If the content of the glass powder is less than 25%, it may be difficult to obtain a dense fired product by firing, preferably 35% or more. Moreover, there exists a possibility that intensity | strength may be insufficient when content of the powder of glass exceeds 55%, Preferably it is 50% or less, More preferably, it is 45% or less.
セラミックスフィラーは基板の強度を高くする成分である。その含有量は、より好ましくは50%以上、特に好ましくは55%以上である。セラミックスフィラーの含有量が75%超であると、焼成によって緻密な焼成体を得ることが困難になる、または基板表面の平滑性が損なわれるおそれがあり、好ましくは65%以下である。 The ceramic filler is a component that increases the strength of the substrate. The content is more preferably 50% or more, particularly preferably 55% or more. If the content of the ceramic filler is more than 75%, it may be difficult to obtain a dense fired product by firing, or the smoothness of the substrate surface may be impaired, and it is preferably 65% or less.
ガラス粉末とセラミックスフィラーは、本発明の目的を損なわない範囲でその他の成分として無機物粉末、たとえば耐熱顔料などを含有することができる。その場合、当該その他の成分の含有量は、典型的には合計で5%以下である。 The glass powder and the ceramic filler can contain an inorganic powder, such as a heat-resistant pigment, as other components within a range not impairing the object of the present invention. In that case, the content of the other components is typically 5% or less in total.
セラミックスフィラーは、平均アスペクト比が25以上の扁平状(すなわち、薄片状)のセラミックスフィラーを用いても良い。扁平状のセラミックスフィラーの平均アスペクト比の上限は、200以下が好ましく、100以下がより好ましい。平均アスペクト比が大きくなりすぎると、偏平フィラーの厚みが薄くなるために、スラリー作成時のボールミル混合操作において、セラミックスボールによって粉砕されてしまうおそれがある。また、アスペクト比が大きすぎると、表面積の増大や粒子間相互作用が起こりやすい扁平面の割合が多くなるため、スラリー作成時にフィラーを均一に分散させることが困難になってくる。これにより、グリーンシートに組成の片寄が生じたり、膜厚を均一にすることが困難になったり、その後のガラスセラミック組成物の製造工程に支障をきたすおそれがある。 As the ceramic filler, a flat (that is, flake-shaped) ceramic filler having an average aspect ratio of 25 or more may be used. The upper limit of the average aspect ratio of the flat ceramic filler is preferably 200 or less, and more preferably 100 or less. If the average aspect ratio is too large, the thickness of the flat filler becomes thin, and therefore, there is a risk of being crushed by the ceramic balls in the ball mill mixing operation at the time of slurry preparation. On the other hand, if the aspect ratio is too large, the ratio of the flat surface where the surface area is increased and the interaction between particles is likely to increase increases, making it difficult to uniformly disperse the filler during slurry preparation. As a result, the composition of the green sheet may be offset, it may be difficult to make the film thickness uniform, or the subsequent manufacturing process of the glass ceramic composition may be hindered.
上記アスペクト比とは、扁平状のフィラー粒子の長径(扁平面をxy平面として、例えばx軸方向の径)を厚さ(扁平面に垂直なz軸方向の長さ)で割った値を意味する。また、複数種類の扁平状のセラミックスフィラーを混合して使用することも可能であり、その場合には、それぞれのセラミックスフィラーのアスペクト比とその存在割合をかけた値の合計から求められる値を、平均アスペクト比とする。扁平状のセラミックスフィラーを基板の面方向に平行に配向させた状態で含有させることで、基板3の可視光領域の光の反射率を上げることができる。
The aspect ratio means a value obtained by dividing the long diameter of the flat filler particle (the flat plane is the xy plane, for example, the diameter in the x-axis direction) by the thickness (the length in the z-axis direction perpendicular to the flat plane). To do. It is also possible to use a mixture of multiple types of flat ceramic fillers, in which case the value obtained from the sum of the values obtained by multiplying the aspect ratio of each ceramic filler and its presence ratio, Average aspect ratio. By including the flat ceramic filler in a state of being oriented in parallel to the surface direction of the substrate, the reflectance of light in the visible light region of the
光源装置1においては、直線偏光子5からの反射光を繰り返して反射させることから、基板3は光反射性の高いものが好ましく、例えば光反射性の高いアルミニウム等の金属材料からなるものが好ましい。また、樹脂材料、セラミックス材料、またはガラスセラミックス材料とする場合、その表面に、銀、アルミニウム、クロム、マグネシウム、白金等の光反射性の高い金属材料からなる高反射性膜を設けることが好ましく、特に、銀またはアルミニウムからなる高反射性膜を設けることが好ましい。高反射性膜の形成方法としては、PVDまたはCVDのような蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法、めっき法等が挙げられる。
In the
LED素子21としては、例えば青色光を発するLED素子が挙げられる。LED素子21の大きさは必ずしも限定されないが、標準的なLED素子の大きさから1辺の長さが0.5〜10mmの正方形状または矩形状が好ましい。また、厚さについても必ずしも限定されないが、0.05〜0.5mmが好ましい。
Examples of the
蛍光体層22としては、例えばシリコーン樹脂等の樹脂材料中に青色光により励起されて黄色光を発する黄色蛍光体が分散されたものが挙げられる。その他、色再現性向上のため、赤色蛍光体、緑色蛍光体を分散させたものが挙げられる。蛍光体層22の大きさは必ずしも限定されないが、1辺の長さが0.5〜15mmの正方形状、矩形状、または円形状が好ましい。
Examples of the
反射部材4の構成材料としては、例えば、アルミニウム等の金属材料、窒化ケイ素、窒化アルミニウム等のセラミックス材料、ガラスセラミックス材料、樹脂材料等が挙げられる。ガラスセラミックス材料としては、基板3を構成するガラスセラミックス材料が高反射のガラスセラミック部材であるので反射部材4として使用できる。
Examples of the constituent material of the reflecting
反射部材4は、直線偏光子5で反射された反射光を繰り返し反射させることから、光反射性の高いアルミニウム等の金属材料からなるものが好ましい。また、樹脂材料、セラミックス材料、またはガラスセラミックス材料とする場合、その表面、特に反射面4aには、銀、アルミニウム、クロム、マグネシウム、白金等の光反射性の高い金属材料からなる高反射性膜を設けることが好ましく、特に、銀またはアルミニウムからなる高反射性膜を設けることが好ましい。高反射性膜の形成方法としては、PVDまたはCVDのような蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法、めっき法等が挙げられる。なお、反射面4aは、正反射するものが好ましく、鏡面状態のものが好ましい。
The reflecting
反射部材4の内面形状は以下のとおりとなる。放物面の式(1)から
r2=4az ……(1)
r:放物面の中心軸からの半径
a:焦点位置
z:中心軸(出射側を正)
となり、図14のように表わされる。ここで、開口部形状が正方形、矩形の場合には、内面形状は半径rを各平面座標x,yに置き換えてそれぞれ定義すればよい。
The inner surface shape of the reflecting
r: radius from the central axis of the paraboloid a: focal position z: central axis (exit side is positive)
And is represented as shown in FIG. Here, when the opening shape is square or rectangular, the inner surface shape may be defined by replacing the radius r with the respective plane coordinates x and y.
反射部材4の入射側端面位置は略焦点となるため、反射部材4の長さLは以下のように式(2)で表わされる。
z=a+L ……(2)
L:反射部材の長さ
Since the incident side end face position of the reflecting
z = a + L (2)
L: Length of the reflecting member
更に、入射側面の面積S1及び出射側面の面積S2はそれぞれ以下のように表わされる。
S1=π(2a)2 ……(3)
S2=π(4az)2=π(4a(a+L))2 ……(4)
Furthermore, the area S 2 of the surface area S 1 and the exit side of the entrance side are expressed as follows.
S 1 = π (2a) 2 (3)
S 2 = π (4az) 2 = π (4a (a + L)) 2 (4)
よって、面積比S2/S1は以下のように表わされる。
S2/S1=4(a+L)2 ……(5)
Therefore, the area ratio S 2 / S 1 is expressed as follows.
S 2 / S 1 = 4 (a + L) 2 (5)
放射の法則より、光が透過する面積と立体角の積は一定となるため、入出射面積と配光角は反比例関係にある。そのため出射側で略平行光を出射するには、出射面の面積を入射面のそれに比べ大きく設定する必要がある。
市販のLED光はランバート配光の全角120度とし、プロジェクタの投影角が全角36度前後以下とすると、面積比S2/S1の範囲を以下の(6)式に設定する。
S2/S1≧10 ……(6)
According to the radiation law, the product of the area through which light is transmitted and the solid angle is constant, so the incident / exit area and the light distribution angle are in an inversely proportional relationship. Therefore, in order to emit substantially parallel light on the emission side, the area of the emission surface needs to be set larger than that of the incident surface.
When the commercially available LED light has a Lambert light distribution with a full angle of 120 degrees and the projection angle of the projector is about 36 degrees or less, the range of the area ratio S 2 / S 1 is set to the following equation (6).
S 2 / S 1 ≧ 10 (6)
式(2)、(5)より、式(6)の不等式は、(7)式に変換される。
z ≧ 1.6 ……(7)
From equations (2) and (5), the inequality of equation (6) is converted to equation (7).
z ≧ 1.6 (7)
ここで、上記したLED素子及び蛍光体層の直径もしくは1辺の長さと、反射部材の入射面の直径もしくは1辺の長さ2a×2との関係を表すと、(8)式となる。
0.5 ≦ 2a×2 ≦ 15 ……(8)
Here, when the relationship between the diameter or the length of one side of the LED element and the phosphor layer described above and the diameter or the length of one side 2a × 2 of the reflecting member is expressed by Equation (8).
0.5 ≦ 2a × 2 ≦ 15 (8)
よって、焦点aの範囲は以下の通りとなる。
0.125 ≦ a ≦ 3.75 ……(9)
Therefore, the range of the focal point a is as follows.
0.125 ≦ a ≦ 3.75 (9)
式(7)から、反射部材の長さLは以下の通りとなる。
L ≧ 1.475 ……(10)
From Expression (7), the length L of the reflecting member is as follows.
L ≧ 1.475 (10)
また、式(3)、(6)、(9)、(10)から、S1、S2の面積は以下の通りとなる。
π(2×0.125)2 ≦ S1 ≦ π(2×3.75)2 ……(11)
S2 ≧ 10×π(2×0.125)2 ……(12)
Further, from the expressions (3), (6), (9), and (10), the areas of S 1 and S 2 are as follows.
π (2 × 0.125) 2 ≦ S 1 ≦ π (2 × 3.75) 2 (11)
S 2 ≧ 10 × π (2 × 0.125) 2 (12)
本発明の光源装置1をプロジェクタ装置への搭載を考慮した場合、その大きさの制約等により、光出射側の開口部の直径もしくは1辺の長さは1.4〜100mmが好ましい。これにより、反射部材4の長さ、すなわち光入射側の開口部から光出射側の開口部までの長さLは、式(1)、(2)から、1.475〜163mmが好ましい。反射部材4の光入出射側の開口部形状も光源2の形状及び出射光の求められる形状に応じて正方形状、矩形状、または円形状が好ましい。例えば、液晶パネル用の光源として使用する場合は、出射側の開口部形状は矩形状であり、スポットライト等の光源として使用する場合は、出射側の開口部形状は円形状が好ましい。
In consideration of mounting the
直線偏光子5は、反射型の直線偏光子であれば特に制限されず、所定方向の直線偏光成分を透過させるとともに残りの偏光成分を反射させるものであればよい。直線偏光子5を設けることで、所定方向の直線偏光成分以外の偏光成分を反射させることができ、この所定方向の直線偏光成分以外の偏光成分を再利用できる。直線偏光子5としては、ブリュースター角による偏光成分の反射率の差を利用したもの、コレステリック液晶と1/4波長板との積層体からなるもの、金属細線を有するもの、色素により所定の偏光のみを吸収するもの、屈折率異方性による反射率の異方性を利用したものが挙げられる。
The
例えば、金属細線を有するものとして、いわゆるワイヤグリッド偏光子が挙げられる。ワイヤグリッド偏光子は、基材上に周期的に配列された金属細線を有する。金属細線の周期(ピッチ)を使用する波長に対して十分に小さくした場合、金属細線と垂直な電場成分を有する光は金属細線に影響されることなく透過する。一方、金属細線と平行な電場成分を有する光は金属細線に反射される。これにより、所定方向の直線偏光成分を透過させるとともに残りの偏光成分を反射させることができる。 For example, what has what is called a metal grid polarizer is mentioned as what has a metal fine wire. The wire grid polarizer has fine metal wires periodically arranged on a substrate. When the period (pitch) of the fine metal wires is sufficiently small with respect to the wavelength used, light having an electric field component perpendicular to the fine metal wires is transmitted without being affected by the fine metal wires. On the other hand, light having an electric field component parallel to the fine metal wire is reflected by the fine metal wire. Thereby, the linearly polarized light component in a predetermined direction can be transmitted and the remaining polarized light component can be reflected.
金属細線の構成材料としては、可視光に対する反射率が高く、また可視光の吸収が少ないことから、銀、アルミニウム、クロム、マグネシウム、白金が好ましく、アルミニウムが特に好ましい。金属細線の断面形状としては、正方形、長方形、台形、円形、楕円形、その他様々な形状が挙げられる。金属細線の形成方法としては、PVDまたはCVDのような蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法、めっき法等が挙げられる。 As a constituent material of the fine metal wire, silver, aluminum, chromium, magnesium, and platinum are preferable, and aluminum is particularly preferable because it has high visible light reflectance and low visible light absorption. Examples of the cross-sectional shape of the fine metal wire include a square, a rectangle, a trapezoid, a circle, an ellipse, and other various shapes. Examples of the method for forming the fine metal wires include vapor deposition methods such as PVD or CVD, sputtering methods, ion plating methods, and plating methods.
金属細線は、厚さおよび幅が非常に微細であり、わずかな傷つきによりワイヤグリッド型偏光子の性能が低下する。また、錆により金属細線の導電率が低下し、ワイヤグリッド型偏光子の性能が低下する。このような金属細線の損傷および錆を抑制するために、金属細線を保護層で被覆してもよい。保護層としては、樹脂、金属酸化物、ガラス等が挙げられる。例えば、金属としてアルミニウムを用いた場合、空気中で酸化されて酸化アルミニウムが表面に形成される。このような金属酸化膜は金属細線の保護層として機能する。 The fine metal wire is very fine in thickness and width, and the performance of the wire grid polarizer is degraded by slight scratches. Moreover, the electrical conductivity of a metal fine wire falls by rust, and the performance of a wire grid type polarizer falls. In order to suppress such damage and rust of the fine metal wires, the fine metal wires may be covered with a protective layer. Examples of the protective layer include resins, metal oxides, and glass. For example, when aluminum is used as the metal, it is oxidized in the air to form aluminum oxide on the surface. Such a metal oxide film functions as a protective layer for the fine metal wires.
直線偏光子5としては市販品を使用することもでき、このようなものとしてはDBEF(住友3M社製、商品名)等が挙げられる。上記DBEFは、高複屈折性高分子を用い、高屈折率材料/低屈折率材料を組み合わせた積層構造を有する多層膜光学フィルムである。上記DBEFは、面内のある方向に屈折率差を有し、それと直交する方向では屈折率差をもたない構造となっている。このような構造を有することで、屈折率差のある方向に振動する光を反射でき、屈折率差のない方向に振動する光を透過できる。
Commercially available products can also be used as the
直線偏光子5のいずれかの主面側の中央部上には、例えば光源装置1の照度を均一化するために、直線偏光子5に入射する光または直線偏光子5から出射する光の一部を吸収または反射する光量調整膜7を設けることができる。光源装置1については、原理上、直線偏光子5の中央部上、具体的には反射部材4における光出射側の開口部の中央部上での照度が他の部分の照度に比べて高くなることがある。入射または出射する光の一部を吸収または反射する光量調整膜7を直線偏光子5のいずれかの主面側の中央部上に設けることで、光源装置1の照度を均一化できる。光量調整膜7としては、例えば、光の一部を吸収する吸収膜、光の一部を反射する反射膜が挙げられ、これらはいずれを使用してもよい。
For example, in order to make the illuminance of the
光量調整膜7としては、例えば、可視光に対する反射率が高く、また可視光の吸収が少ないことから、銀、アルミニウム、クロム、マグネシウム、白金等からなるものが好適なものとして挙げられ、特に銀またはアルミニウムからなるものが好適なものとして挙げられる。光量調整膜7の形成方法としては、PVDまたはCVDのような蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法、めっき法等が挙げられる。吸収が少なく反射率が高い点から、シリカ、チタニア、アルミナ、フッ化ランタン、フッ化マグネシウム、六フッ化アルミニウムナトリウム、ジルコニア、五酸化タンタル、五酸化ニオブ、酸化ランタン、イットリア、酸化亜鉛、硫化亜鉛等誘電体からなる多層膜で構成してもよい。
As the light
光量調整膜7は光出射側に設けるのが好ましい。光量調整膜7を光入射側に設けた場合、直線偏光子5からの反射光が再び光量調整膜7により反射され、その両者間で反射を繰り返し最終的に光源装置1の漏れ出射光となるためである。更に光量調整膜7に吸収が有る場合、直線偏光子5の光入射側に設けると光出射側に比べて光量ロスが発生する点からも光出射側が好ましい。
The light
光量調整膜7は、直線偏光子5の中央部、具体的には反射部材4における光出射側の開口部の中央部上に設けるのがより好ましい。光量調整膜7の形状は、反射部材4における光出射側の開口部の形状の相似形状が好ましい。また、光量調整膜7の大きさは、反射部材4における光出射側の開口部の大きさ、すなわち直径もしくは1辺の長さの1/10〜1/30が好ましい。
The light
次に、光源装置1の第2の実施形態について説明する。
図6は、光源装置1の第2の実施形態を示す断面図である。この光源装置1についても、光源2、基板3、反射部材4、および直線偏光子5を有する。第2の実施形態の光源装置1については、特に反射部材4の全体が透光性材料によって一様に構成され、その外周側面で光を全反射させる点が異なる。すなわち、この反射部材4については、外周側面が反射面4aとなる。この反射面4aについても、例えば光源2を通る光軸を対称軸とする放物線をこの対称軸を中心に回転させて得られる曲面である放物面とされ、光源2の位置を焦点とするものである。
Next, a second embodiment of the
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a second embodiment of the
この反射部材4についても、光源2側が光の入射される光入射側となり、その反対側が光を出射する光出射側となる。光入射側には、例えば取込み光量を増加させるために光出射側に向かって凸状となる略半球状の空間部8を設けることができる。また、光出射側には、従来の光源装置において直線偏光子とは別に該直線偏光子の光入射側に設けられる位相差板、例えば1/4波長板を介さずに直線偏光子5が配置される。なお、図7に変形例を示すように、反射部材4は必ずしも空間部8を有する必要はない。
As for the reflecting
この光源装置1についても、第1の実施形態の光源装置1と同様、光源2が少なくともLED素子21を有しており、このLED素子21は点光源とは異なり小さいながらも面発光する面光源である。そのため面光源から出射された光は反射面4aにより光軸に対して少しずれた角度で出射された光となる。出射光は直線偏光子5により、所定の直線偏光成分の光は透過し直交偏光成分の光が反射されるが、正反射とのずれが発生し、反射位置および偏光方向にずれが発生する。すなわち、光源2から発せられた無偏光状態の光は反射部材4の反射面4aである外周側面で全反射されて直線偏光子5に到達し、所定の直線偏光成分である透過光成分は直線偏光子5を透過し、他の偏光成分は反射される。反射光は反射面4aの焦点の位置には戻らず、焦点の位置から若干ずれた位置に戻る。この焦点の位置から若干ずれた位置に戻った反射光は、再出射されて反射面4aによってあらゆる方向に繰り返して全反射される。
As for the
この再出射や繰り返しの反射により徐々に偏光変換されて所定の直線偏光成分である透過光成分が含まれることになる。この透過光成分は、再出射や繰り返しの反射の過程で直線偏光子5を漸次透過する。結果的に、光源装置1によれば、偏光方向の揃った直線偏光を効率よく出射できる。また、光源装置1によれば、再出射や繰り返しの反射によって偏光変換させることから、従来の光源装置において直線偏光子とは別に設けられる位相差板、例えば1/4波長板を省略できる。位相差板の省略により、出射光量を増加できるとともに、構造も簡素化できる。更にコスト低減も可能である。
By this re-emission and repeated reflection, the light is gradually converted to include a transmitted light component which is a predetermined linearly polarized light component. This transmitted light component is gradually transmitted through the
反射部材4の構成材料は、透光性を有するものであって、全反射により光を反射できるものであればよく、二酸化ケイ素を主成分とする一般的なガラス材料の他、リン酸系ガラス、ビスマス系ガラス、透光性樹脂等が挙げられる。
The constituent material of the reflecting
リン酸系ガラスとしては、例えば、酸化物基準の質量%で、P2O5:26.2%、B2O3:9.8%、BaO:0.8%、Li2O:21.2%、Na2O:4.4%、K2O:5.5%、Bi2O3:4.6%、TiO2:5.3%、Nb2O5:16.4%、WO3:5.8%を含有し、屈折率ndが1.82であるものが挙げられる。 Examples of the phosphoric acid-based glass include P 2 O 5 : 26.2%, B 2 O 3 : 9.8%, BaO: 0.8%, Li 2 O: 21. 2%, Na 2 O: 4.4%, K 2 O: 5.5%, Bi 2 O 3 : 4.6%, TiO 2 : 5.3%, Nb 2 O 5 : 16.4%, WO 3: containing 5.8%, those refractive index n d is 1.82.
ビスマス系ガラスとしては、酸化物基準の質量%で、P2O5:10〜18%、Bi2O3:37〜64%、Nb2O5:5〜25%、Na2O:4.1超〜10%、K2O:0〜2%、WO3:0〜20%未満、TiO2:0〜3%、およびB2O3:0〜2%を含有し、屈折率ndが1.98以上であるものが挙げられる。
The bismuth glass, in weight percent on the oxide basis, P 2 O 5: 10~18% , Bi 2 O 3: 37~64%, Nb 2 O 5: 5~25%, Na 2 O: 4. 1 super ~10%, K 2 O: 0~2 %, WO 3: less than 0 to 20
透光性樹脂としては、例えば、アクリル樹脂、ジエチレングリコールビスアリルカーボネート樹脂、ポリスチレン、芳香族ポリカーボネート系樹脂、核ハロゲン置換芳香環を有するジメタクリレートと芳香環を有する1官能性単量体との共重合体、ポリイソシアネートとポリチオールとの共重合体、メタクリル酸メチル/スチレン樹脂、メタクリル酸トリシクロ〔5.2.1.02,6〕デカ−8−イル/スチレン樹脂、メタクリル酸トリシクロ〔5.2.1.02,6〕デカ−8−イル/スチレン/架橋性多官能モノマーの共重合体、芳香環含有ジ(メタ)アクリレート/芳香環含有単量体/水酸基含有単量体の共重合体、芳香環含有ジ(メタ)アクリレート/芳香環含有単量体/エポキシ基含有単量体の共重合体、核ハロゲン置換芳香環とアルキレングリコール基を含有するジ(メタ)アクリレート/芳香環含有単量体/芳香環とエポキシ基を含有する化合物の共重合体またはスチレン誘導体/エチレングリコールジメタクリレート/特定のジアクリレート化合物/特定のエポキシ変成ジ(メタ)アクリレートの共重合体等が挙げられる。 Examples of the translucent resin include acrylic resin, diethylene glycol bisallyl carbonate resin, polystyrene, aromatic polycarbonate resin, co-polymerization of dimethacrylate having a nuclear halogen-substituted aromatic ring and a monofunctional monomer having an aromatic ring. Copolymer, copolymer of polyisocyanate and polythiol, methyl methacrylate / styrene resin, tricyclo [5.2.1.0 2,6 ] deca-8-yl methacrylate / styrene resin, tricyclomethacrylate [5.2 1.0 2,6 ] Dec-8-yl / styrene / crosslinkable polyfunctional monomer copolymer, aromatic ring-containing di (meth) acrylate / aromatic ring-containing monomer / hydroxyl group-containing monomer Polymer, aromatic ring-containing di (meth) acrylate / aromatic ring-containing monomer / epoxy group-containing monomer copolymer, nuclear halogen-substituted aromatic ring and al Di (meth) acrylate containing a xylene glycol group / aromatic ring-containing monomer / copolymer or compound containing an aromatic ring and an epoxy group / styrene derivative / ethylene glycol dimethacrylate / specific diacrylate compound / specific epoxy Examples thereof include a copolymer of modified di (meth) acrylate.
以上、本発明の好ましい実施形態について詳説したが、本発明は上記実施形態に制限されることはなく、本発明の範囲を逸脱することなく、上記実施形態に種々の変形及び置換を加えることができる。例えば、上記実施形態では反射部材4の光出射側に直接的に直線偏光子5を設けた例を説明したが、直線偏光子5を支持するための透光性基板等を介して設けてもよい。また、上記実施形態では、直線偏光子5に直接的に光量調整膜7を設けた例を説明したが、上記した直線偏光子5を支持するための透光性基板等に光量調整膜7を設けてもよい。また、本発明は、例えば透過型、反射型の液晶パネルを用いる液晶プロジェクタに好適に用いられるが、本発明が適用される機器は必ずしもこのようなものに限定されず、直線偏光を利用する機器であれば特に限定されない。
The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and substitutions can be added to the above-described embodiments without departing from the scope of the present invention. it can. For example, in the above-described embodiment, the example in which the
以下、本発明の光源装置について実施例を参照してより具体的に説明する。
以下に示す例1〜3の光源装置について、光量、照度位置依存性、および光度角度依存性をシミュレーションによって求めた。なお、照度位置依存性および光度角度依存性は、光源からの距離が12.5mmの場合と40mmの場合との2通りについてシミュレーションを行った。また、例1、2が本発明の実施例に該当し、例3が本発明の比較例に該当する。
Hereinafter, the light source device of the present invention will be described more specifically with reference to examples.
About the light source device of Examples 1-3 shown below, the light quantity, the illumination intensity position dependence, and the luminous intensity angle dependence were calculated | required by simulation. Note that the illuminance position dependency and the luminous intensity angle dependency were simulated in two ways: when the distance from the light source is 12.5 mm and when it is 40 mm. Examples 1 and 2 correspond to examples of the present invention, and example 3 corresponds to a comparative example of the present invention.
(例1)
図1に示すように、光源が配置された基板と、この基板上において光源を囲繞するように設けられた反射部材と、この反射部材の光出射側に設けられた反射型の直線偏光子と、光源を覆うポッティング部とを有する光源装置とした。また、光源は、LED素子と、これを覆うように設けられた蛍光体層とからなるものとした。なお、光量調整膜は設けないものとした。
(Example 1)
As shown in FIG. 1, a substrate on which a light source is arranged, a reflecting member provided on the substrate so as to surround the light source, and a reflective linear polarizer provided on the light emitting side of the reflecting member; And a light source device having a potting part covering the light source. The light source is composed of an LED element and a phosphor layer provided so as to cover the LED element. The light amount adjustment film was not provided.
LED素子は1辺が2mmの正方形状とし、厚みは0.12mmとした。蛍光体層は1辺が2.5mmの正方形状とし、厚みは0.6mmとした。ポッティング部は、直径が6mmの半球状とし、シリコーン樹脂からなるものとした。反射部材は全体がアルミニウムからなる筒状体とし、反射面は光源の位置を焦点とする放物面であって鏡面状態のものとした。なお、光入射側の開口部の直径は6mm、光出射側の開口部の直径は12mm、光入射側の開口部から光出射側の開口部までの長さは12mmとした。直線偏光子は、DBEF(住友3M社製、商品名)に両面AR処理とした。 The LED element had a square shape with a side of 2 mm and a thickness of 0.12 mm. The phosphor layer had a square shape with one side of 2.5 mm and a thickness of 0.6 mm. The potting part was a hemisphere with a diameter of 6 mm and made of silicone resin. The reflecting member is a cylindrical body made entirely of aluminum, and the reflecting surface is a parabolic surface with the position of the light source as a focal point and is in a mirror state. The diameter of the opening on the light incident side was 6 mm, the diameter of the opening on the light emitting side was 12 mm, and the length from the opening on the light incident side to the opening on the light emitting side was 12 mm. The linear polarizer was subjected to double-sided AR treatment on DBEF (trade name, manufactured by Sumitomo 3M).
(例2)
直線偏光子の光入射側の表面に光量調整膜を設けた以外は例1と同様の光源装置とした。なお、光量調整膜は、反射率が50%かつ透過率が50%である誘電多層膜からなる反射膜とし、直線偏光子の中央部、具体的には反射部材における光出射側の開口部の中央部上の位置に直径1mmの円形状の大きさに設けた。
(Example 2)
The light source device was the same as that of Example 1 except that a light amount adjusting film was provided on the light incident side surface of the linear polarizer. The light amount adjusting film is a reflective film made of a dielectric multilayer film having a reflectance of 50% and a transmittance of 50%, and is specifically arranged at the central portion of the linear polarizer, specifically, at the light emitting side opening of the reflecting member. A circular shape with a diameter of 1 mm was provided at a position on the center.
(例3)
反射部材と直線偏光子との間に1/4波長板を設けた以外は例1と同様の光源装置とした。
(Example 3)
The light source device was the same as Example 1 except that a quarter-wave plate was provided between the reflecting member and the linear polarizer.
例1〜3の光源装置の光量を表1に示す。また、例1の光源装置の照度位置依存性および光度角度依存性を図8、9に、例2の光源装置の照度位置依存性および光度角度依存性を図10、11に、例3の光源装置の照度位置依存性および光度角度依存性を図12、13に示す。 Table 1 shows the light amounts of the light source devices of Examples 1 to 3. Also, the illuminance position dependency and luminous intensity angle dependency of the light source device of Example 1 are shown in FIGS. 8 and 9, the illuminance position dependency and luminous intensity angle dependency of the light source device of Example 2 are shown in FIGS. The illuminance position dependency and luminous intensity angle dependency of the apparatus are shown in FIGS.
なお、光源装置の光量は、LED素子と蛍光体層とからなる光源の出射光量を基準である100%としたときの出射光量で示した。照度位置依存性は、直線偏光子の中央部、具体的には反射部材における光出射側の開口部の中央部上の位置を基準である0mmの位置とし、この基準からの位置と照度との関係を示した。光度角度依存性は、光源を通る光軸を0度とし、この光軸からの角度と光度との関係を示した。なお、直線偏光子、1/4波長板における光量ロス分は考慮しないものとした。 In addition, the light quantity of the light source device is shown as the emitted light quantity when the emitted light quantity of the light source composed of the LED element and the phosphor layer is 100% as a reference. The illuminance position dependency is based on the position of the central part of the linear polarizer, specifically, the position on the central part of the opening on the light emitting side of the reflecting member as 0 mm as a reference. The relationship was shown. The light intensity angle dependency indicates the relationship between the angle from the optical axis and the light intensity when the optical axis passing through the light source is 0 degree. The amount of light loss in the linear polarizer and the quarter wavelength plate was not considered.
表1の結果から、1/4波長板を設けない例1、2の光源装置については、1/4波長板を設けた例3の光源装置に比べて光量を多くできることがわかる。また、光量調整膜を設けない例1の光源装置については、図8に示されるように光源からの距離が12.5mmと近い場合に直線偏光子の中央部、すなわち0mmの位置における照度が高くなるが、光量調整膜を設けた例2の光源装置については、図10に示されるように直線偏光子の中央部における照度を低下させて均一化できる。 From the results of Table 1, it can be seen that the light source devices of Examples 1 and 2 that do not have a quarter wavelength plate can increase the amount of light compared to the light source device of Example 3 that has a quarter wavelength plate. Further, in the light source device of Example 1 in which the light amount adjustment film is not provided, when the distance from the light source is close to 12.5 mm as shown in FIG. 8, the illuminance at the central portion of the linear polarizer, that is, the position of 0 mm is high. However, the light source device of Example 2 provided with the light amount adjustment film can be made uniform by lowering the illuminance at the central portion of the linear polarizer as shown in FIG.
1…光源装置、2…光源、3…基板、4…反射部材、5…直線偏光子、6…ポッティング部、7…光量調整膜、8…空間部、21…発光ダイオード素子、22…蛍光体層
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記光源を囲繞する反射面を有する反射部材と、
前記反射部材の光出射側に位相差板を介さずに設けられる反射型の直線偏光子と
を有することを特徴とする光源装置。 A light source having a light emitting diode element;
A reflective member having a reflective surface surrounding the light source;
A light source device, comprising: a reflective linear polarizer provided on a light emitting side of the reflecting member without a retardation plate.
r2=4az
r:放物面の中心軸からの半径
a:焦点位置
z:中心軸(出射側を正)
で表記され、かつ前記反射部材の入射側開口部位置が略焦点となることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項記載の光源装置。 The inner surface shape of the reflecting member is a paraboloid, and the shape is r 2 = 4az.
r: radius from the central axis of the paraboloid a: focal position z: central axis (exit side is positive)
The light source device according to claim 1, wherein the position of the incident side opening of the reflecting member is substantially a focal point.
0.125mm ≦ a ≦ 3.75mm
の範囲であり、入射側及び出射側開口面積をそれぞれS1及びS2とすると
S2/S1≧10
であることを特徴とする請求項5記載の光源装置。 The focal position a of the reflecting member is
0.125 mm ≤ a ≤ 3.75 mm
S 2 / S 1 ≧ 10 where S 1 and S 2 are the opening areas on the incident side and the exit side, respectively.
The light source device according to claim 5, wherein:
1.475mm ≦ L ≦ 163mm
であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項記載の光源装置。 The length L of the reflecting member is
1.475mm ≤ L ≤ 163mm
The light source device according to claim 1, wherein the light source device is a light source device.
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