JP2014062985A - Projection type display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の光源を備えた投写型表示装置に関する。 The present invention relates to a projection display device including a plurality of light sources.
投写型表示装置は、プロジェクタとも呼ばれ、入射光を空間的に変調するライトバルブと、光源系と、この光源系から出射された光をライトバルブに導く照明光学系と、ライトバルブで透過または反射された変調光をスクリーン上に拡大投写する投写光学系とを備えている。従来は、投写型表示装置用の高輝度光源として、高圧水銀ランプもしくはキセノンランプなどのランプ光源を用いるのが主流であった。しかしながら、ランプ光源には、寿命が短く、保守管理の頻度が高いため、ランニングコストが高いという欠点がある。 A projection display device, also called a projector, is a light valve that spatially modulates incident light, a light source system, an illumination optical system that guides light emitted from the light source system to the light valve, and is transmitted or transmitted by the light valve. A projection optical system for enlarging and projecting the reflected modulated light on the screen. Conventionally, a lamp light source such as a high-pressure mercury lamp or a xenon lamp has been mainly used as a high-intensity light source for a projection display device. However, since the lamp light source has a short lifetime and a high frequency of maintenance management, there is a disadvantage that the running cost is high.
そこで、近年、発光ダイオード(LED:Light Emitting Diode)やレーザダイオード(LD:Laser Diode)といった半導体発光素子を光源として使用する投写型表示装置が開発されている。ここで、LEDやLDなどの半導体発光素子の個々の輝度は、ランプ光源の輝度と比べると低いため、複数の半導体発光素子を使用して光源系の高輝度化を図ることが必要である。このように複数の半導体発光素子を光源として使用する投写型表示装置は、たとえば、特許文献1(特開2011−13317号公報)及び特許文献2(特開2011−95388号公報)に開示されている。 Therefore, in recent years, a projection display device has been developed that uses a semiconductor light emitting element such as a light emitting diode (LED) or a laser diode (LD) as a light source. Here, since the individual luminances of the semiconductor light emitting elements such as LEDs and LDs are lower than the luminance of the lamp light source, it is necessary to increase the luminance of the light source system by using a plurality of semiconductor light emitting elements. Such a projection display device using a plurality of semiconductor light emitting elements as light sources is disclosed in, for example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 2011-13317) and Patent Document 2 (Japanese Patent Laid-Open No. 2011-95388). Yes.
特許文献1には、平面状に配列された複数の光源を含む光源ユニットを備えたプロジェクタが開示されている。この光源ユニットは、行及び列をなすように平面上に配列された複数の光源からなる光源群と、これら複数の光源から出射された光線束を、列方向における断面面積が縮小された光線束に変換する第1反射ミラー群と、第1反射ミラー群で反射された光線束を、行方向における断面面積が縮小された光線束に変換する第2反射ミラー群とを含む。第1反射ミラー群と第2反射ミラー群とを使用することで、列方向及び行方向に断面面積が小さく高輝度な光線束を生成することができるので、光の利用効率が高い。 Patent Document 1 discloses a projector including a light source unit including a plurality of light sources arranged in a planar shape. The light source unit includes a light source group composed of a plurality of light sources arranged in a plane so as to form rows and columns, and a light beam emitted from the plurality of light sources and having a reduced cross-sectional area in the column direction. And a second reflecting mirror group that converts a light beam reflected by the first reflecting mirror group into a light beam having a reduced cross-sectional area in the row direction. By using the first reflecting mirror group and the second reflecting mirror group, it is possible to generate a high-luminance light beam having a small cross-sectional area in the column direction and the row direction, and thus the light use efficiency is high.
一方、特許文献2にも、複数の光源を含む光源ユニットを備えたプロジェクタが開示されている。特許文献2に開示されている光源ユニットは、マトリクス状に配列された複数の青色レーザダイオード(励起光源)を含む励起光照射装置と、この励起光照射装置の出射光の方向を変換する反射ミラー群と、この反射ミラー群で反射された光を励起光として緑色波長帯域の光を射出する蛍光体ホイールと、青色光源装置と、赤色光源装置とを有する。ここで、反射ミラー群は、階段状に配列された複数の反射ミラーからなり、これら反射ミラーは、入射光の断面積を一方向に縮小するように配列されている。
On the other hand,
近年、投写型表示装置の市場においては、光源系の高輝度化だけでなく装置(筐体)の小型化も強く求められている。特許文献1,2に開示されているプロジェクタでは、DMDから射出された変調光をスクリーンに投影する投影側光学系(投写光学系)は、光源ユニットと横方向に隣接する位置に配置されているため、装置の小型化に限界があった。
In recent years, in the market of projection display devices, not only high brightness of the light source system but also miniaturization of the device (housing) has been strongly demanded. In the projectors disclosed in
上記に鑑みて本発明の目的は、光利用効率を損なうことなく、装置の小型化を実現することができる投写型表示装置を提供することである。 In view of the above, an object of the present invention is to provide a projection display device that can realize downsizing of the device without impairing light utilization efficiency.
本発明の一態様による投写型表示装置は、入射光束を空間的に変調して変調光を生成するライトバルブと、前記変調光で表される光学像を外部の被投影面に拡大投写する投写光学系と、前記投写光学系の光軸方向と交差する横方向に沿って配列された複数の光源からなる励起光源群と、前記複数の光源の光出射端と対向する単一または複数の光反射面を有する光反射素子と、前記光反射面で反射された光束を励起光として吸収し発光する蛍光体素子と、前記蛍光体素子から出射された蛍光光を前記ライトバルブに導く導光光学系とを備え、前記光反射素子の当該光反射面は、前記複数の光源から出射された複数の光束を、前記横方向に且つ前記投写光学系の光軸から離れる方向に反射し、前記励起光源群からの前記光反射面の高さは、前記投写光学系の光軸に近づくほど小さくなり、前記ライトバルブは、前記光反射素子のうち前記投写光学系の光軸側端部よりも高い位置に配置され、且つ、前記光反射素子と前記横方向において重複する位置に配置されていることを特徴とする。 A projection display device according to an aspect of the present invention includes a light valve that spatially modulates an incident light beam to generate modulated light, and a projection that enlarges and projects an optical image represented by the modulated light onto an external projection surface. An optical system, an excitation light source group composed of a plurality of light sources arranged along a horizontal direction intersecting the optical axis direction of the projection optical system, and a single or a plurality of lights facing the light emitting ends of the plurality of light sources A light-reflecting element having a reflecting surface; a phosphor element that absorbs and emits light reflected by the light-reflecting surface as excitation light; and light guide optics that guides the fluorescent light emitted from the phosphor element to the light valve. The light reflecting surface of the light reflecting element reflects the plurality of light beams emitted from the plurality of light sources in the lateral direction and in a direction away from the optical axis of the projection optical system, and the excitation The height of the light reflecting surface from the light source group is the projection height. The light valve becomes smaller as it approaches the optical axis of the optical system, and the light valve is disposed at a position higher than the optical axis side end of the projection optical system in the light reflecting element, and the light reflecting element and the lateral direction It arrange | positions in the position which overlaps in.
本発明によれば、光反射素子の光反射面と励起光源群との間の高さは、投写光学系の光軸に近づくほど小さくなるので、光反射素子の端部の直上に、光反射素子と干渉しない光路を確保することができる。よって、光反射素子と接触させずにこの光反射素子の当該端部と横方向において重複する位置にライトバルブを配置することができる。これにより、投写型表示装置の横幅をコンパクトにすることができる。したがって、光利用効率を損なうことなく、投写型表示装置を小型化することができる。 According to the present invention, the height between the light reflecting surface of the light reflecting element and the excitation light source group decreases as it approaches the optical axis of the projection optical system. An optical path that does not interfere with the element can be secured. Therefore, the light valve can be arranged at a position overlapping the end portion of the light reflecting element in the lateral direction without contacting the light reflecting element. Thereby, the horizontal width of the projection display device can be made compact. Therefore, it is possible to reduce the size of the projection display device without impairing the light utilization efficiency.
以下、本発明に係る種々の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。全ての図面において、同様な構成及び機能を有する構成要素には同一符号を付し、その詳細な説明を重複しないように適宜省略する。 Hereinafter, various embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. In all the drawings, components having similar configurations and functions are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted as appropriate so as not to overlap.
実施の形態1.
図1は、本発明に係る実施の形態1の投写型表示装置1の主要構成を概略的に示す図である。図1に示されるように、投写型表示装置1は、外枠を構成する筐体2を有し、この筐体2の内部に、制御部3、励起光源ユニット100E、蛍光体素子100G、赤色光源100R、青色光源100B、色分離フィルタ94,111、光強度均一化素子113、リレーレンズ群115、折り曲げミラー120、ライトバルブ121及び投写光学系124を備えている。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram schematically showing the main configuration of a projection display apparatus 1 according to Embodiment 1 of the present invention. As shown in FIG. 1, the projection display apparatus 1 includes a
図1中のX軸方向,Y軸方向及びZ軸方向は、互いに直交する。ここで、X軸方向は、投写光学系124の光軸OAと平行であり、Y軸方向は、投写型表示装置1の高さ方向と平行であり、Z軸方向は、投写型表示装置1の横幅方向と平行である。
The X-axis direction, Y-axis direction, and Z-axis direction in FIG. 1 are orthogonal to each other. Here, the X-axis direction is parallel to the optical axis OA of the projection
ライトバルブ(light valve)121は、集光レンズ122から入射した光束の空間的な変調、すなわち、入射光束の特性(たとえば、位相、偏光状態、強度または伝播方向)の2次元的または3次元的な可変制御を行う反射型の空間光変調器である。制御部3は、外部信号源(図示せず)から供給された画像信号VSに基づいて変調制御信号MCを生成し、この変調制御信号MCをライトバルブ121に供給する。ライトバルブ121は、変調制御信号MCに応じて入射光束を空間的に変調することにより、光学像を表す変調光を生成し出力することができる。本実施の形態では、ライトバルブ121として、デジタル・マイクロミラー・デバイス(DMD:Digital Micromirror Device;登録商標)が使用されるが、これに限定されるものではない。なお、DMDに代えて、たとえば、反射型液晶素子を使用することも可能である。
The
投写光学系124は、ライトバルブ121から出射された変調光を屈折させて投写光(画像光)を前面124fから出射する。投写光学系124は、当該変調光で表される光学像を外部スクリーンの被投射面150に拡大投写することができる。
The projection
励起光源ユニット100Eは、面状に且つ規則的に配列された複数の励起光源11〜13,21〜23,31〜33,41〜43,51〜53,61〜63,71〜73(以下「励起光源群」とも呼ぶ。)と、これら励起光源11〜13,21〜23,31〜33,41〜43,51〜53,61〜63,71〜73からY軸正方向に放射された複数本の光束を平行化する平行化レンズ15〜17,25〜27,35〜37,45〜47,55〜57,65〜67,75〜77(以下「平行化レンズ群」とも呼ぶ。)とを有している。励起光源11〜13,21〜23,31〜33,41〜43,51〜53,61〜63,71〜73としては、たとえば、青色波長域(発振波長:約450nm)のレーザ光を出力する複数個の青色レーザダイオード(青色LD:Blue Laser Diode)を使用すればよい。
The excitation
図2は、投写型表示装置1の正面側(X軸負方向側)から視たときの励起光源ユニット100Eの概略構成を示す図である。図1及び図2に示されるように、励起光源11〜13,21〜23,31〜33,41〜43,51〜53,61〜63,71〜73は、X−Z平面において3行7列でマトリクス状に配列されている。平行化レンズ群は、平行化光束をY軸正方向に出射する。励起光源ユニット100Eは、図2に示されるように、平行化光束が入射する板状の光反射鏡81〜87からなる光反射素子80を有している。光反射鏡81〜87は、励起光源群の光出射端と対向する光反射面をそれぞれ有する。これら光反射鏡81〜87は、光反射面に約45°の入射角で入射する光束を横方向(Z軸負方向)に反射し、集光レンズ群90に向けて出射する。よって、光反射鏡81〜87は、光束の光路を約90°折り曲げている。なお、光反射鏡81〜87の光反射面は、青色光を効率良く反射するために銀のコーティング層で形成されることが好ましい。
FIG. 2 is a diagram showing a schematic configuration of the excitation
なお、図2に示されるように、光反射素子80への光の入射角は約45°であり、光反射素子80で反射された光束は、集光レンズ群90の光軸と略平行な方向に進行するが、これに限定されるものではない。たとえば、光反射鏡81〜87への光の入射角を励起光源群から離れているほど小さく、且つ、励起光源群に近いほど大きくすることで、光反射素子80への入射光束群を集光レンズ群90の光軸に近づく方向へ反射させることができる。たとえば、集光レンズ群90の光軸上に配置される光反射鏡84への光の入射角を約45°とし、光反射鏡81への光の入射角を45°よりも小さくし、且つ、光反射鏡87への光の入射角を45°よりも大きくすればよい。これにより、集光レンズ群90に入射する光束群の断面径を小さくして蛍光体素子100Gへの集光効率を向上させることが可能となる。また、集光レンズ群90の周辺部に入射される光束は、球面収差の影響を受けやすいため、集光レンズ群90への入射光束群を集光レンズ群90の光軸に近い領域に集めることにより、球面収差の影響を低減させつつ、蛍光体素子100Gへの集光効率を高めることができる。
As shown in FIG. 2, the incident angle of the light to the
光反射鏡81〜87の光反射面の励起光源群からの高さは、投写光学系124の光軸OAに近づくほど小さくなり、投写光学系124の光軸OAから離れるほど大きくなる。また、光反射鏡81〜87は、階段状に配置されている。よって、図2に示されるように、光反射鏡81〜87で反射された複数の光束の間隔は、励起光源群から出射された複数の光束の間隔よりも狭い。
The height of the light reflecting surfaces of the
集光レンズ群90は、両凸レンズ91と両凹レンズ92とからなり、光反射素子80から入射された平行化光束を集光してその光束の断面径(X軸方向及びY軸方向の寸法)を縮小したうえで再び略平行な光束に変換する。集光レンズ群90から出射された光束は、色分離フィルタ94と集光レンズ群104とを透過した後、蛍光体素子100Gに入射される。色分離フィルタ94は、青色波長域及び赤色波長域の入射光を透過させ、緑色波長域の入射光を透過させずに反射する光学特性を有する。たとえば、誘電体多層膜を有するダイクロイックミラーで色分離フィルタ94を構成することが可能である。集光レンズ群104は、2枚の凸レンズ105,106からなり、色分離フィルタ94を透過した光束を蛍光体素子100Gに集光する。ここで、集光レンズ群90は、両凸レンズ91と両凹レンズ92からなるが、これら両凸レンズ91及び両凹レンズ92に代えて、片側のみ凸形状あるいは凹形状のレンズを用いても構わない。
The condensing
蛍光体素子100Gは、入射光束を励起光として吸収し、約550nmを中心とする緑色波長域の蛍光光を出力する。上述の通り、図2に示した光反射鏡81〜87で反射された7つの光束の間隔は、励起光源群から出射された7つの光束の間隔よりも狭い。また、集光レンズ群90は、光反射鏡81〜87で反射された光束の間隔をさらに狭くする。これにより、蛍光体素子100Gに入射する光束の断面径が小さくなり、且つ、蛍光体素子100Gにおける集光効率が向上する。たとえば、断面径約2mmの大きさの光束を蛍光体素子100Gに照射させることが可能である。ここで、蛍光体素子100Gに集光する光束の強度分布を均一化するため、集光レンズ群90と色分離フィルタ94との間に拡散素子を配置してもよい。拡散素子を配置することにより、集光位置における光束の光密度の偏りが小さくなり温度上昇が抑制されるため、蛍光体素子100Gの変換効率が向上する。
The
また、蛍光体素子100Gは、本実施の形態では固定された状態で配置されているが、これに限定されるものではない。たとえば、回転板の周縁部に塗布された緑色蛍光体を蛍光体素子100Gに代えて使用してもよい。これにより、冷却機構の簡素化を図ることが可能となる。
The
集光レンズ群104は、蛍光体素子100Gから放射された蛍光光を略平行化して出射する。集光レンズ群104を透過した蛍光光は、色分離フィルタ94で反射される。色分離フィルタ94で反射された蛍光光は、集光光学系95を透過し、色分離フィルタ111で反射された後に、集光光学系112により光強度均一化素子113の入射端面113iに集光される。色分離フィルタ111は、青色波長域の入射光を透過させ、緑色波長域及び赤色波長域の入射光を透過させずに反射する光学特性を有している。たとえば、誘電体多層膜で形成されたダイクロイックミラーで色分離フィルタ111を構成することが可能である。
The condensing
なお、上記集光レンズ群90は、入射光束を略平行化する機能を有するが、これに限定されるものではない。集光レンズ群90と集光レンズ群104との組み合わせで蛍光体素子100Gに青色レーザ光が集光されればよい。ただし、蛍光体素子100Gから放射された光束(蛍光光)は、集光レンズ群104,95,112の組み合わせで光強度均一化素子113の入射端面113iに集光される必要がある。このため、集光レンズ群104から色分離フィルタ94に向けて出射される光束は、略平行化されていることが設計上好ましい。
In addition, although the said condensing
光強度均一化素子113は、入射端面113iから内部に入射した光束の断面内(すなわち、光強度均一化素子113の光軸に直交する平面内)における光強度分布を均一化する光学素子である。これにより、ライトバルブ121に入射する光束の照度分布が均一化される。光強度均一化素子113の内部を伝播する光は、複数回、内面全反射して出射端面113oの近傍で重畳する。これにより、出射端面113oの近傍において略均一な光強度分布を得ることができる。よって、光強度均一化素子113の出射端面113oは、均一な輝度で発光する面光源となる。
The light
たとえば、ガラス材料または透明樹脂材料などの透明な光学材料で構成された多角柱(ロッド)を光強度均一化素子113として使用することができる。この多角柱の側面は、当該光学材料と外部の空気との界面で光の内部全反射を起こす全反射面として使用される。あるいは、光反射ミラーの側面を有する断面多角形状の中空パイプ(ライトパイプ)を光強度均一化素子113として使用することもできる。この中空パイプの側面には、内側に光を反射する光反射膜が形成されている。図3は、光強度均一化素子113の一例を示す斜視図である。図3に示される光強度均一化素子113は、Z軸方向を長手方向とし、X−Y平面で矩形断面を有する四角柱である。その側面は、光反射ミラーまたは全反射面として構成されている。本実施の形態では、光強度均一化素子113の光出射端113oとライトバルブ121の光変調面とは、互いに光学的な共役関係にある。このため、光の利用効率の観点からは、ライトバルブ121の縦横比L:H(たとえば、L:H=4:3)と、光強度均一化素子113の光出射端面113oの縦横比L0:H0とを互いに一致させることが好ましい。
For example, a polygonal column (rod) made of a transparent optical material such as a glass material or a transparent resin material can be used as the light
リレーレンズ群115は、図1に示されるように、凹凸レンズ(メニスカスレンズ)116、凸レンズ117及び両凸レンズ118からなる。光強度均一化素子113の出射端面113oから出射された光束は、このリレーレンズ群115を透過し、折り曲げミラー120でライトバルブ121の方向へ反射させられる。折り曲げミラー120は、光束の光路を折り曲げる機能を有する。この折り曲げミラー120で反射された光束は、集光レンズ122を透過し、ライトバルブ121に入射する。なお、リレーレンズ群115は、3枚のレンズ116〜118で構成されているが、2枚のレンズで構成されてもよい。この場合、光強度均一化素子113と折り曲げミラー120との間隔を狭くすることが設計上好ましい。
The
以上に説明した種々の光学部材104,94,95,111,112,113,115,120,122によって、蛍光体素子100Gから放射された蛍光光をライトバルブ121まで導く導光光学系が構成される。
The various
一方、赤色光源100Rは、赤色波長域(ピーク波長:約620nm)で発光する赤色LEDで構成されている。赤色光源100Rから放射された赤色光は、2個の凸レンズ102,103からなるレンズ群101で略平行光に変換される。このレンズ群101から出射された赤色光束は、色分離フィルタ94及び集光光学系95を透過し、色分離フィルタ111で反射される。色分離フィルタ111で反射された赤色光束は、集光光学系112により光強度均一化素子113の入射端面113iに集光される。光強度均一化素子113は、入射端面113iから内部に入射した赤色光束の断面における光強度分布を均一化し、光強度分布が略均一な赤色光束を出射端面113oから出射する。出射端面113oから出射された赤色光束は、リレーレンズ群115,折り曲げミラー120及び集光レンズ122を経てライトバルブ121に入射する。
On the other hand, the
他方、青色光源100Bは、青色波長域(ピーク波長:約460nm)で発光する青色LEDで構成されている。青色光源100Bから放射された青色光は、2個の凸レンズ108,109からなるレンズ群107で略平行光に変換される。このレンズ群107から出射された青色光束は、色分離フィルタ111を透過した後、集光光学系112により光強度均一化素子113の入射端面113iに集光される。光強度均一化素子113は、入射端面113iから内部に入射した青色光束の断面における光強度分布を均一化し、光強度分布が略均一な青色光束を出射端面113oから出射する。出射端面113oから出射された青色光束は、リレーレンズ群115,折り曲げミラー120及び集光レンズ122を経てライトバルブ121に入射する。
On the other hand, the blue
制御部3は、ライトバルブ121の動作を制御する機能の他に、励起光源群、青色光源100B及び赤色光源100Rを発光させるタイミングを画像信号VSに応じて個別に制御する機能を有している。制御部3は、励起光源群、青色光源100B及び赤色光源100Rのそれぞれの発光タイミングに合わせてライトバルブ121の動作を制御する。
In addition to the function of controlling the operation of the
なお、赤色光源100R及び青色光源100Bは、LED光源で構成されているが、これに限定されず、LD(レーザダイオード)で構成されていてもよい。この場合は、複数個のLDを面状(たとえば、マトリックス状)に配列して高輝度な赤色光源及び青色光源を実現することができる。
In addition, although the
図4は、正面側(X軸負方向側)から視たときの投写型表示装置1の構成の一部を概略的に示す図である。図4においては、説明の便宜上、励起光源ユニット100Eの構成要素と集光レンズ群90とは破線で示されている。
FIG. 4 is a diagram schematically showing a part of the configuration of the projection display device 1 when viewed from the front side (X-axis negative direction side). In FIG. 4, the components of the excitation
折り曲げミラー120で反射された光束は、集光レンズ122を透過した後にライトバルブ121に入射する。ライトバルブ121は、上述の通り、変調制御信号MCに応じて入射光束を空間的に変調することにより、光学像を表す変調光を出力する。投写光学系124は、ライトバルブ121の光変調面(光出射面)から入射された変調光で表される光学像を外部スクリーンの被投射面150に拡大投写する。
The light beam reflected by the
図4に示されるように、光反射鏡81〜87は階段状に配列されており、励起光源11〜71に対する光反射鏡81〜87の高さは、投写光学系124の光軸OAに近づくほど小さくなり、光軸OAから離れるほど大きくなる。このため、図1及び図4に示されるように、光反射素子80の端部(光反射鏡86,87)の直上位置に、光反射素子80と干渉しない光路を確保することができる。よって、光反射素子80と接触させずに、光反射素子80の端部(光反射鏡86,87)と横方向(Z軸方向)において重複する位置にライトバルブ121と投写光学系124とを配置することが可能である。これにより、コンパクトな横幅を有する投写型表示装置1を提供することができる。
As shown in FIG. 4, the
上記特許文献1,2に開示されている従来のプロジェクタは、いずれも、DMDから射出された画像光をスクリーンに投影する投影側光学系(投写光学系)を有している。近年、プロジェクタの設置の柔軟性が市場要求として高まっているが、投影側光学系は、筐体内の中央に配置されず、筐体内の端に配置されているため、外部スクリーンの中央に対して側方に偏った位置にプロジェクタを配置しなければならない。これに対し、本実施の形態の投写型表示装置1では、従来のプロジェクタと比べて、筐体2の中央に近い位置に投写光学系124を配置することができる。このため、従来のプロジェクタと比べると、外部スクリーンに対する投写型表示装置1の設置位置を柔軟に定めることができる。
The conventional projectors disclosed in
また、ライトバルブ121が光反射素子80の端部(光反射鏡86,87)と横方向において重複する位置に配置されるので、そうでない場合と比べて、光強度均一化素子113からライトバルブ121までの光路長を短くすることができる。これにより、設計自由度が高くなり、光利用効率が向上する。
Further, since the
さらに、本実施の形態では、図4に示されるように、投写光学系124の光軸OAは、ライトバルブ121の光出射面(光変調面)の中心軸CAに対して高さ方向(Y軸正方向)に距離δだけシフトしている。これにより、ライトバルブ121から投写光学系124に向かう変調光の光路と光反射素子80(光反射鏡85,86,87)との間の距離が十分に確保され、また、投写光学系124と光反射素子80(光反射鏡85,86,87)との間の距離も十分に確保される。よって、折り曲げミラー120からライトバルブ121に至る光路が光反射素子80と干渉することを確実に防止することができる。したがって、投写型表示装置1の小型化を効率良く実現することができる。
Furthermore, in the present embodiment, as shown in FIG. 4, the optical axis OA of the projection
なお、光反射素子80、集光レンズ122、ライトバルブ121及び投写光学系124並びにこれらによって作られる光路が相互に干渉しなければ、光反射素子80、集光レンズ122、ライトバルブ121及び投写光学系124の配置は特に制限されるものではない。たとえば、光反射鏡81〜87の位置をさらにZ軸正方向にシフトさせて投写型表示装置1のさらなる小型化を実現することもできる。
If the
実施の形態2.
次に、本発明に係る実施の形態2について説明する。図5は、実施の形態2の投写型表示装置1Bの主要構成を概略的に示す図である。図5に示されるように、この投写型表示装置1Bは、外枠を構成する筐体2Bを有し、この筐体2Bの内部に、制御部3、励起光源ユニット100E、集光レンズ群90、蛍光体素子100G、赤色光源100R、青色光源100B、レンズ群101,104,107、色分離フィルタ94,111、集光光学系95,112、光強度均一化素子113、リレーレンズ群115、折り曲げミラー131、凹面ミラー132、ライトバルブ121及び投写光学系124Bを備えている。
Next, a second embodiment according to the present invention will be described. FIG. 5 is a diagram schematically showing the main configuration of the
図5中のX軸方向,Y軸方向及びZ軸方向は、互いに直交する。ここで、X軸方向は、投写光学系124Bの光軸OAと平行であり、Y軸方向は、投写型表示装置1Bの高さ方向と平行であり、Z軸方向は、投写型表示装置1Bの横幅方向と平行である。
The X-axis direction, Y-axis direction, and Z-axis direction in FIG. 5 are orthogonal to each other. Here, the X-axis direction is parallel to the optical axis OA of the projection
本実施の形態の投写型表示装置1Bの構成は、リレーレンズ群115から出射された光束をライトバルブ121に導く導光部材として折り曲げミラー131及び凹面ミラー132を有する点で、上記実施の形態1の投写型表示装置1の構成と相違する。
The configuration of the
また、本実施の形態のライトバルブ121は、実施の形態1のライトバルブ121(図1)とは異なる位置に配置されている。投写光学系124Bは、このライトバルブ121から出射された変調光を屈折させて投写光(画像光)を前面124Bfから出射する。投写光学系124Bは、当該変調光で表される光学像を外部スクリーンの被投射面に拡大投写することができる。
Further, the
図6は、本実施の形態の折り曲げミラー131及び凹面ミラー132の配置を概略的に示す図である。折り曲げミラー131は、光束の光路を折り曲げる機能を有する。この折り曲げミラー131で反射された光束は、凹面ミラー132の凹面132cで反射されてライトバルブ121の光変調面に入射する。ライトバルブ121は、変調制御信号MCに応じて入射光束を空間的に変調することにより、光学像を表す変調光を出力する。
FIG. 6 is a diagram schematically showing the arrangement of the
ライトバルブ121及び投写光学系124Bは、実施の形態1の場合と同様に、光反射素子80の端部(光反射鏡86,87)と横方向において重複する位置に配置されている。また、本実施の形態では、ライトバルブ121は、光反射鏡86,87の直上位置に配置されているため、ライトバルブ121の位置は、投写光学系124Bの光軸方向において光反射鏡86,87の位置と重複する。
As in the case of the first embodiment, the
以上に説明したように実施の形態2では、光反射素子80と接触させずに、光反射素子80の端部(光反射鏡86,87)と横方向(Z軸方向)において重複する位置にライトバルブ121と投写光学系124Bとを配置することが可能である。また、ライトバルブ121を光反射素子80の端部の直上位置に配置することができる。したがって、コンパクトな横幅を有する投写型表示装置1Bを提供することができる。
As described above, in the second embodiment, the
なお、本実施の形態では、図5に示したように、ライトバルブ121が光反射鏡86,87の直上に配置され、投写光学系124Bが光反射鏡86,87よりもX軸負方向側にずれた位置に配置されている。このため、投写光学系124Bは、投写光をX軸負方向に出射する。このような構成に代えて、投写光がX軸正方向に出射されるように折り曲げミラー131,凹面ミラー132,ライトバルブ121及び投写光学系124Bの配置を変更してもよい。図7は、上記実施の形態2の変形例である投写型表示装置1Baの主要構成を概略的に示す図である。この投写型表示装置1Baは、投写光をX軸正方向に出射するように構成されている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 5, the
図7に示される投写型表示装置1Baの構成は、折り曲げミラー131,凹面ミラー132,ライトバルブ121及び投写光学系124Bの配置と筐体2Baの外形状とを除いて、上記実施の形態2の投写型表示装置1Bの構成と同じである。この投写型表示装置1Baでは、ライトバルブ121は、光反射鏡86,87よりもX軸負方向側にずれた位置に配置され、投写光学系124Bは、光反射鏡86,87の直上に配置されている。また、折り曲げミラー131は、リレーレンズ群115から出射された光束を凹面ミラー132に向けて反射する。凹面ミラー132の凹面132cで反射された光束は、ライトバルブ121の光変調面に入射する。投写光学系124Bは、このライトバルブ121から出射された変調光を屈折させて投写光をX軸正方向に出射し、当該変調光で表される光学像を被投射面150に拡大投写することができる。このような構成により、X軸方向の寸法の小さいコンパクトな投写型表示装置1Baを提供することができる。
The configuration of the projection display device 1Ba shown in FIG. 7 is the same as that of the second embodiment except for the arrangement of the
実施の形態3.
次に、本発明に係る実施の形態3について説明する。図8は、実施の形態3の投写型表示装置1Cの主要構成を概略的に示す図である。本実施の形態の投写型表示装置1Cの構成は、励起光源ユニット100ECと集光レンズ群90Cと筐体2Cとを除いて、上記実施の形態1の投写型表示装置1の構成と同じである。図9は、投写型表示装置1Cの正面側(X軸負方向側)から視たときの励起光源ユニット100EC及び集光レンズ群90Cの概略構成を示す図である。
Next, a third embodiment according to the present invention will be described. FIG. 8 is a diagram schematically showing the main configuration of the
励起光源ユニット100ECは、上記実施の形態1の励起光源群と同一の励起光源群と、上記実施の形態1の平行化レンズ群と同一の平行化レンズ群と、単一の光反射面を有する板状の光反射素子88とを含む。この光反射素子88の光反射面は、図9に示されるように、励起光源群の光出射端と対向し、約45°の入射角で入射する光束を横方向(Z軸負方向)に反射し、集光レンズ群90Cに向けて出射する。よって、光反射素子88は、光束の光路を約90°折り曲げている。光反射素子88の光反射面は、青色光を効率良く反射するために銀のコーティング層で形成されることが好ましい。
The excitation light source unit 100EC has the same excitation light source group as the excitation light source group of the first embodiment, the same collimating lens group as the collimating lens group of the first embodiment, and a single light reflecting surface. And a plate-like
集光レンズ群90Cは、両凸レンズ91Cと両凹レンズ92Cとからなり、光反射素子88から入射された光束を集光してその光束の断面径(X軸方向及びY軸方向の寸法)を縮小したうえで再び略平行な光束に変換する。集光レンズ群90Cから出射された光束は、色分離フィルタ94と集光レンズ群104とを透過した後、蛍光体素子100Gに入射される。ここで、集光レンズ群90Cは、両凸レンズ91Cと両凹レンズ92Cからなるが、これら両凸レンズ91C及び両凹レンズ92Cに代えて、片側のみ凸形状あるいは凹形状のレンズを用いても構わない。
The condensing
図10は、正面側(X軸負方向側)から視たときの投写型表示装置1Cの構成の一部を概略的に示す図である。図10においては、説明の便宜上、励起光源ユニット100ECの構成要素と集光レンズ群90Cとは破線で示されている。
FIG. 10 is a diagram schematically showing a part of the configuration of the projection display apparatus 1 </ b> C when viewed from the front side (X-axis negative direction side). In FIG. 10, the components of the excitation light source unit 100EC and the
図10に示されるように、光反射素子88の光反射面の励起光源群からの高さは、投写光学系124の光軸OAに近づくほど小さくなり、投写光学系124の光軸OAから離れるほど大きくなる。このため、図8及び図10に示されるように、光反射素子88の右側端部の直上位置に、光反射素子88と干渉しない光路を確保することができる。よって、光反射素子88と接触させずに、光反射素子88の端部と横方向(Z軸方向)において重複する位置にライトバルブ121と投写光学系124とを配置することが可能である。これにより、コンパクトな横幅を有する投写型表示装置1Cを提供することができる。
As shown in FIG. 10, the height of the light reflecting surface of the
また、実施の形態1と同様に、光強度均一化素子113からライトバルブ121までの光路長を短くすることができる。これにより、設計自由度が高くなり、光利用効率が向上する。
As in the first embodiment, the optical path length from the light
なお、本実施の形態の光反射素子88は、実施の形態1の光反射素子80のように励起光源群から出射された複数の光束の間隔を縮小する機能を持たないため、実施の形態1の集光レンズ群90と比べると集光レンズ群90Cが大口径化することとなる。そこで、集光レンズ群90Cの口径を小さくするために、励起光源の個数を減らして、たとえば、3行3列程度で配列された励起光源群を使用してもよい。
The
実施の形態4.
次に、本発明に係る実施の形態4について説明する。図11は、実施の形態4の投写型表示装置1Dの主要構成を概略的に示す図である。本実施の形態の投写型表示装置1Dの構成は、励起光源ユニット100EDと集光レンズ群90Dと筐体2Dとを除いて、上記実施の形態1の投写型表示装置1の構成と同じである。
Embodiment 4 FIG.
Next, a fourth embodiment according to the present invention will be described. FIG. 11 is a diagram schematically showing the main configuration of the
図12は、投写型表示装置1Dの底面側(Y軸負方向側)から視たときの励起光源ユニット100EDの概略構成を示す図であり、図13は、投写型表示装置1Dの正面側(X軸負方向側)から視たときの励起光源ユニット100ED及び集光レンズ群90Dの概略構成を示す図である。
12 is a diagram showing a schematic configuration of the excitation light source unit 100ED when viewed from the bottom surface side (Y-axis negative direction side) of the
励起光源ユニット100EDは、上記実施の形態1の励起光源11〜13,21〜23,31〜33,41〜43,51〜53,61〜63,71〜73と同じ構成の励起光源と、上記実施の形態1の平行化レンズ15〜17,25〜27,35〜37,45〜47,55〜57,65〜67,75〜77と同じ構成の平行化レンズとを有している。ただし、これら励起光源11〜73及び平行化レンズ15〜77の光軸は、図13に示されるように、集光レンズ群90Dの光軸に対して90°ではなく、傾斜するように設定されている。ここで、励起光源11〜73及び平行化レンズ15〜77の光軸と集光レンズ群90Dの光軸とがなす角度は90°より大きい。
The excitation light source unit 100ED includes the excitation light sources having the same configuration as the
また、励起光源ユニット100EDは、単一の光反射面を有する板状の光反射素子89を含む。この光反射素子89の光反射面は、励起光源群の光出射端と対向し、45°を超える入射角θで入射する光束を横方向(Z軸負方向)に反射し、集光レンズ群90Dに向けて出射する。光反射素子89の光反射面は、青色光を効率良く反射するために銀のコーティング層で形成されることが好ましい。
The excitation light source unit 100ED includes a plate-like
集光レンズ群90Dは、両凸レンズ91Dと両凹レンズ92Dからなり、光反射素子89から入射された光束を集光してその光束の断面径(X軸方向及びY軸方向の寸法)を縮小したうえで再び略平行な光束に変換する。集光レンズ群90Dから出射された光束は、色分離フィルタ94と集光レンズ群104とを透過した後、蛍光体素子100Gに入射される。ここで、集光レンズ群90Dは、両凸レンズ91Dと両凹レンズ92Dからなるが、これら両凸レンズ91D及び両凹レンズ92Dに代えて、片側のみ凸形状あるいは凹形状のレンズを用いても構わない。
The condensing
図14は、正面側(X軸負方向側)から視たときの投写型表示装置1Dの構成の一部を概略的に示す図である。図14においては、説明の便宜上、励起光源ユニット100EDの構成要素と集光レンズ群90Dとは破線で示されている。
FIG. 14 is a diagram schematically showing a part of the configuration of the
図14に示されるように、光反射素子89の光反射面の励起光源群からの高さは、投写光学系124の光軸OAに近づくほど小さくなり、投写光学系124の光軸OAから離れるほど大きくなる。このため、図11及び図14に示されるように、光反射素子89の右側端部の直上位置に、光反射素子89と干渉しない光路を確保することができる。よって、光反射素子89と接触させずに、光反射素子89の端部と横方向(Z軸方向)において重複する位置にライトバルブ121と投写光学系124とを配置することが可能である。これにより、コンパクトな横幅を有する投写型表示装置1Dを提供することができる。また、実施の形態1と同様に、光強度均一化素子113からライトバルブ121までの光路長を短くすることができる。これにより、設計自由度が高くなり、光利用効率が向上する。
As shown in FIG. 14, the height of the light reflecting surface of the
本実施の形態では、励起光源11〜73の光軸が斜めに設定されているので、集光レンズ群90Dの大口径化を抑制することができる。よって、高さ方向(Y軸正方向)の大型化を招くことなく横方向(Z軸方向)に小型化された投写型表示装置1Dを提供することができる。
In the present embodiment, since the optical axes of the
さらに、本実施の形態の光反射素子89は、単一の光反射面を有するため、実施の形態1の場合と比べると、励起光源群及び平行化レンズ群の設置公差(設置位置の誤差の許容範囲)を若干大きくすることができるという利点がある。上記実施の形態1の光反射素子80は、図2に示したように互いに分離した複数の光反射鏡81〜87からなるので、高い光利用効率を確保するためには、これら複数の光反射鏡81〜87の光反射面に対応する位置に正確に励起光源群及び平行化レンズ群を配置しなければならない。それ故、実施の形態1では、励起光源群及び平行化レンズ群の設置公差を小さくすることが望ましい。これに対し、本実施の形態の光反射素子89の光反射面は1枚で構成されているので、励起光源群及び平行化レンズ群の設置公差を比較的大きくすることができる。
Furthermore, since the
なお、本実施の形態では、リレーレンズ群115から出射された光束をライトバルブ121に導く導光部材として折り曲げミラー120と集光レンズ122が使用されているが、これらに代えて、上記実施の形態2の折り曲げミラー131と凹面ミラー132とを用いてもよい。
In this embodiment, the
実施の形態5.
次に、本発明に係る実施の形態5について説明する。図15は、実施の形態5の投写型表示装置1Eの主要構成を概略的に示す図である。図15に示されるように、この投写型表示装置1Eは、外枠を構成する筐体2Eを有し、この筐体2Eの内部に、制御部3、励起光源ユニット100ED、集光レンズ群90D、蛍光体素子100G、赤色光源100R、青色光源100B、レンズ群101,104,107、色分離フィルタ94,111、集光光学系95,112、光強度均一化素子113、リレーレンズ群115、内部全反射プリズム140、ライトバルブ121及び投写光学系124Eを備えている。
Next, a fifth embodiment according to the present invention will be described. FIG. 15 is a diagram schematically showing a main configuration of a
図15中のX軸方向,Y軸方向及びZ軸方向は、互いに直交する。ここで、X軸方向は、レンズ群101の光軸と平行であり、Y軸方向は、投写型表示装置1Eの高さ方向と平行であり、Z軸方向は、レンズ群104の光軸と平行である。
The X-axis direction, Y-axis direction, and Z-axis direction in FIG. 15 are orthogonal to each other. Here, the X-axis direction is parallel to the optical axis of the
本実施の形態の投写型表示装置1Eは、上記実施の形態4の励起光源ユニット100ED及び集光レンズ群90Dと同じ励起光源ユニット及び集光レンズ群を備えている。また、この投写型表示装置1Eの構成は、リレーレンズ群115から出射された光束をライトバルブ121に導く導光部材として内部全反射プリズム140を有する点で、実施の形態4の投写型表示装置1Dの構成とは相違する。さらに、本実施の形態のライトバルブ121は、実施の形態4のライトバルブ121(図11)とは異なる位置に配置されている。
The
内部全反射プリズム140は、2個の三角プリズム141,142を空気層を介して互いに接合して構成されたものである。図15に示されるように、リレーレンズ群115から三角プリズム141の内部に入射した光束は、三角プリズム141で内面全反射し、ライトバルブ121に向けて出射される。また、ライトバルブ121から三角プリズム141の内部に入射した変調光は、三角プリズム141,142を透過した後に投写光学系124Eに入射する。投写光学系124Eは、このライトバルブ121から出射された変調光を屈折させて投写光(画像光)を前面124Efから出射する。投写光学系124Eは、当該変調光で表される光学像を外部スクリーンの被投射面に拡大投写することができる。
The internal
図16は、正面側(X軸負方向側)から視たときの投写型表示装置1Eの構成の一部を概略的に示す図である。図16においては、説明の便宜上、励起光源ユニット100EDの構成要素と集光レンズ群90Dとは破線で示されている。
FIG. 16 is a diagram schematically showing a part of the configuration of the
ライトバルブ121及び投写光学系124Eは、実施の形態4の場合と同様に、光反射素子89の端部と横方向(Z軸方向)において重複する位置に配置されている。また、本実施の形態では、ライトバルブ121は、光反射素子89の端部の直上位置に配置されているため、ライトバルブ121の位置は、投写光学系124Eの光軸方向において光反射素子89の端部の位置と重複する。したがって、コンパクトな横幅を有する投写型表示装置1Eを提供することができる。
As in the case of the fourth embodiment, the
また、ライトバルブ121の中心軸CAの高さは、リレーレンズ群115及び内部全反射プリズム140の各光軸の高さと同じである。このため、高さ方向(Y軸正方向)の寸法の小さい投写型表示装置1Eを提供することができる。
The height of the central axis CA of the
上記実施の形態1〜4は、ライトバルブ121の中心軸CAに対して投写光学系124,124Bの光軸OAを高さ方向に所定量δだけシフトさせている。一方、本実施の形態の内部全反射プリズム140を用いた構成の場合でも、図16に示されるように、ライトバルブ121の中心軸に対して投写光学系124Eの光軸OAはδだけシフトしているが、投写光学系124Eに入射する主光線が当該光軸OAと略平行であり、シフト量δが零であっても、光反射素子89が光路と干渉することを回避することができる。
In the first to fourth embodiments, the optical axis OA of the projection
実施の形態1〜5の変形例.
以上、図面を参照して本発明に係る種々の実施の形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な形態を採用することもできる。たとえば、上記実施の形態1〜5では、励起光源群としてLDが使用され、赤色光源100R及び青色光源100BとしてLEDまたはLDが使用されているが、これらに限定されるものではない。これらLD及びLED以外の半導体発光素子を使用してもよい。
Modified examples of the first to fifth embodiments.
Although various embodiments according to the present invention have been described above with reference to the drawings, these are examples of the present invention, and various forms other than the above can be adopted. For example, in the first to fifth embodiments, an LD is used as the excitation light source group and an LED or LD is used as the
上記した励起光源群は、蛍光体素子100Gの蛍光体材料に合わせて青色波長域で発光するものであるが、これに限定されるものではない。蛍光体素子100Gの蛍光体材料を他の蛍光体材料に変更し、この変更に合わせて励起光源群の発光波長域を適宜選択してもよい。また、上記蛍光体素子100G及び赤色光源100Rに代えて、回転板の周縁部の分割された領域に塗布した緑色蛍光体及び赤色蛍光体を使用してもよい。これにより、装置構成の簡素化を実現することができる。
The excitation light source group described above emits light in the blue wavelength region in accordance with the phosphor material of the
また、上記実施の形態1〜5の投写型表示装置1,1B,1C,1D,1Eは、いずれも、3行7列で配列された励起光源11〜13,21〜23,31〜33,41〜43,51〜53,61〜63,71〜73を有するが、この配列に限定されるものではない。励起光源の配列は、3行7列に限らず、たとえば、4行9列であってもよい。
In addition, the
また、赤色光源100R,青色光源100B及び蛍光体素子100Gの配置は、上記実施の形態1〜5における配置に限定されるものではない。たとえば、赤色光源100R,青色光源100B及び蛍光体素子100Gの配置位置を入れ替えて投写型表示装置1,1B〜1Dを構成してもよい。
Further, the arrangement of the
また、上記実施の形態1〜5の投写型表示装置1,1B,1C,1D,1Eは、いずれも、反射型のライトバルブ121を有しているが、これに限定されるものではない。反射型のライトバルブ121に代えて透過型のライトバルブを採用し、これに合わせて上記実施の形態1〜5の投写型表示装置1,1B,1C,1D,1Eの構成を適宜変更してもよい。
In addition, the
1,1B,1Ba,1C,1D,1E 投写型表示装置、 2,2B,2Ba,2C,2D,2E 筐体、 3 制御部、 11〜13,21〜23,31〜33,41〜43,51〜53,61〜63,71〜73 励起光源、 15〜17,25〜27,35〜37,45〜47,55〜57,65〜67,75〜77 平行化レンズ、 80,88,89 光反射素子、 81〜87 光反射鏡、 90,90C,90D 集光レンズ群、 94,111 色分離フィルタ、 95,112 集光光学系、 100R 赤色光源、 100B 青色光源、 100G 蛍光体素子、 100E,100EC,100ED 励起光源ユニット、 113 光強度均一化素子、 115 リレーレンズ群、 120,131 折り曲げミラー、 121 ライトバルブ、 124,124B,124E 投写光学系、 132 凹面ミラー、 140 内部全反射プリズム、 150 被投射面。
1, 1B, 1Ba, 1C, 1D, 1E Projection display device, 2, 2B, 2Ba, 2C, 2D, 2E housing, 3 control unit, 11-13, 21-23, 31-33, 41-43, 51-53, 61-63, 71-73 Excitation light source, 15-17, 25-27, 35-37, 45-47, 55-57, 65-67, 75-77 Parallelizing lens, 80, 88, 89 Light reflecting element, 81-87 Light reflecting mirror, 90, 90C, 90D Condensing lens group, 94, 111 Color separation filter, 95, 112 Condensing optical system, 100R red light source, 100B blue light source, 100G phosphor element, 100E , 100EC, 100ED excitation light source unit, 113 light intensity uniformizing element, 115 relay lens group, 120, 131 folding mirror, 121
Claims (14)
前記変調光で表される光学像を外部の被投影面に拡大投写する投写光学系と、
前記投写光学系の光軸方向と交差する横方向に沿って配列された複数の光源からなる励起光源群と、
前記複数の光源の光出射端と対向する単一または複数の光反射面を有する光反射素子と、
前記光反射面で反射された光束を励起光として吸収し発光する蛍光体素子と、
前記蛍光体素子から出射された蛍光光を前記ライトバルブに導く導光光学系と
を備え、
前記光反射素子の当該光反射面は、前記複数の光源から出射された複数の光束を、前記横方向に且つ前記投写光学系の光軸から離れる方向に反射し、
前記励起光源群からの前記光反射面の高さは、前記投写光学系の光軸に近づくほど小さくなり、
前記ライトバルブは、前記光反射素子のうち前記投写光学系の光軸側端部よりも高い位置に配置され、且つ、前記光反射素子と前記横方向において重複する位置に配置されている
ことを特徴とする投写型表示装置。 A light valve that spatially modulates the incident beam to generate modulated light;
A projection optical system for enlarging and projecting an optical image represented by the modulated light onto an external projection surface;
An excitation light source group consisting of a plurality of light sources arranged along a lateral direction intersecting the optical axis direction of the projection optical system;
A light reflecting element having a single or a plurality of light reflecting surfaces facing the light emitting ends of the plurality of light sources;
A phosphor element that absorbs and emits light reflected by the light reflecting surface as excitation light; and
A light guide optical system that guides the fluorescent light emitted from the phosphor element to the light valve;
The light reflecting surface of the light reflecting element reflects a plurality of light beams emitted from the plurality of light sources in the lateral direction and in a direction away from the optical axis of the projection optical system,
The height of the light reflecting surface from the excitation light source group decreases as it approaches the optical axis of the projection optical system,
The light valve is disposed at a position higher than the optical axis side end of the projection optical system in the light reflecting element, and is disposed at a position overlapping with the light reflecting element in the lateral direction. A projection display device characterized.
前記ライトバルブは、前記変調光を出射する光出射面を有し、
前記投写光学系の光軸は、前記光出射面の中心軸から高さ方向にシフトしており、
前記励起光源群は、前記高さ方向へ光を出射する
ことを特徴とする投写型表示装置。 The projection display device according to claim 1,
The light valve has a light emitting surface for emitting the modulated light,
The optical axis of the projection optical system is shifted in the height direction from the central axis of the light exit surface,
The projection display device, wherein the excitation light source group emits light in the height direction.
前記光反射素子は、前記複数の光反射面をそれぞれ有する複数の光反射鏡を含み、
前記複数の光反射鏡は、階段状に配置されている
ことを特徴とする投写型表示装置。 A projection display device according to any one of claims 1 to 6,
The light reflecting element includes a plurality of light reflecting mirrors each having the plurality of light reflecting surfaces,
The projection display device, wherein the plurality of light reflecting mirrors are arranged stepwise.
前記複数の光源から出射された光束をそれぞれ平行化する平行化レンズをさらに備え、
前記光反射素子の当該光反射面は、前記平行化レンズから入射された平行化光束を反射する
ことを特徴とする投写型表示装置。 A projection display device according to any one of claims 1 to 10,
A collimating lens for collimating the light beams emitted from the plurality of light sources,
The projection display device, wherein the light reflecting surface of the light reflecting element reflects a collimated light beam incident from the collimating lens.
前記導光光学系は、
前記蛍光体素子から出射された蛍光光の強度分布を均一化する光強度均一化素子と、
前記光強度均一化素子から出射された光束を前記ライトバルブに導くリレー光学系と
を含むことを特徴とする投写型表示装置。 A projection display device according to any one of claims 1 to 11,
The light guide optical system is:
A light intensity uniformizing element for uniformizing the intensity distribution of the fluorescent light emitted from the phosphor element;
A projection display apparatus comprising: a relay optical system that guides a light beam emitted from the light intensity uniformizing element to the light valve.
前記蛍光体素子の発光色とは異なる色の第2の波長域で発光する第2の半導体発光素子と、
前記蛍光体素子の発光色及び前記第2の半導体発光素子の発光色の双方と異なる色の第3の波長域で発光する第3の半導体発光素子と
をさらに備え、
前記導光光学系は、前記第2の半導体発光素子及び前記第3の半導体発光素子から出射された光束を前記ライトバルブへ導く
ことを特徴とする投写型表示装置。 The projection display device according to claim 13,
A second semiconductor light emitting element that emits light in a second wavelength range of a color different from the emission color of the phosphor element;
A third semiconductor light emitting element that emits light in a third wavelength range of a color different from both the emission color of the phosphor element and the emission color of the second semiconductor light emitting element;
The light guide optical system guides a light beam emitted from the second semiconductor light emitting element and the third semiconductor light emitting element to the light valve.
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