JP2015102864A - Light source device and projection device - Google Patents

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JP2015102864A JP2014033827A JP2014033827A JP2015102864A JP 2015102864 A JP2015102864 A JP 2015102864A JP 2014033827 A JP2014033827 A JP 2014033827A JP 2014033827 A JP2014033827 A JP 2014033827A JP 2015102864 A JP2015102864 A JP 2015102864A
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隆嗣 相崎
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Shinji Kikuma
慎二 菊間
康貴 在原
Yasutaka Arihara
康貴 在原
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent a color temperature of a projection image from being changed according to characteristics change of a light source.SOLUTION: A light splitting section splits light of a first color emitted from a light source into first and second light beams of the first color. A phosphor surface is excited by the second light beam to emit a third light beam of a fourth color including a second color component and a third color component. A dichroic mirror reflects the light of the first color and transmits the light of the fourth color. The dichroic mirror reflects the second light beam on a first surface and guides it to the phosphor surface, and transmits the light of the fourth color emitted from the phosphor surface from the first surface toward a second surface. A light diffusion section arranged between the light splitting section and the dichroic mirror diffuses the second light beam emitted from the light splitting section, and emits it toward the dichroic mirror.

Description

本発明は、フルカラーの投射画像を投射するための光源装置および投射装置に関する。   The present invention relates to a light source device and a projection device for projecting a full-color projection image.

従来から、三原色のRGB各色の光を射出する光源を有し、それぞれの光源から射出さ
れたRGB各色の光を、RGB各色の画像信号により変調してスクリーンなどに投射する
投射装置が知られている。このようなRGB各色の光源を有する投射装置は、白色の光を
カラーフィルタによってRGB各色の光に変換して投射する投射装置と比較して、より高
画質の投射画像を得ることができる。
2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known a projection apparatus that has a light source that emits light of each of RGB colors of the three primary colors, and that modulates the light of each RGB color emitted from each light source with an image signal of each RGB color and projects it onto a screen or the like. Yes. A projection apparatus having such RGB light sources can obtain a higher-quality projected image than a projection apparatus that converts white light into RGB light using a color filter and projects the light.

また、近年では、消費電力の削減や環境問題への配慮、光源そのものの寿命などの点か
ら、投射装置の光源としてLED(Light Emitting Diode)やレーザ素子を用いることが
提案されている。特許文献1には、光源に青色光を射出する青色レーザ素子と、青色光お
よび緑色光をそれぞれ射出する複数のLEDとを用い、さらに、青色光により励起されて
赤色光を発光する蛍光体を備えた投射装置が開示されている。
In recent years, it has been proposed to use an LED (Light Emitting Diode) or a laser element as the light source of the projection apparatus from the viewpoints of reduction of power consumption, consideration of environmental problems, the life of the light source itself, and the like. In Patent Document 1, a blue laser element that emits blue light to a light source and a plurality of LEDs that respectively emit blue light and green light, and a phosphor that emits red light when excited by blue light are disclosed. A projection apparatus provided is disclosed.

特開2011−221504号公報JP 2011-221504 A

しかしながら、三原色を個別の光源とすると、光源毎の光量ばらつきや、経時変化に伴
う光源の光量変化のばらつきなどによって三原色の光量の比率が変わり、投射映像の色温
度が変動してしまうという問題点があった。特許文献1においても、青色および緑色の光
源を用いているため、光源の特性の変化に応じて投射映像の色温度が変動する問題は、解
決できていない。
However, if the three primary colors are used as individual light sources, the ratio of the light amounts of the three primary colors changes due to variations in the amount of light for each light source and variations in the amount of light from the light source over time, causing the color temperature of the projected image to fluctuate. was there. Also in Patent Document 1, since the blue and green light sources are used, the problem that the color temperature of the projected image fluctuates according to the change in the characteristics of the light source cannot be solved.

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、光源の特性の変化に応じた投射画像の
色温度の変動を抑制可能とすることを目的とする。
The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to make it possible to suppress variations in the color temperature of a projected image in accordance with changes in the characteristics of a light source.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、光源から射出された第1の
色の光を、第1の色の第1の光と第2の光とに分割する光分割部と、第2の光に励起され
て第2の色成分と第3の色成分とを含む第4の色の第3の光を発光する蛍光体面と、第1
の色の光を反射し、第4の色の光を透過させるダイクロイックミラーであって、第2の光
を第1の面で反射させて蛍光体面に導くと共に、蛍光体面から射出された第4の色の光を
第1の面から第2の面に向けて透過させるダイクロイックミラーと、光分割部とダイクロ
イックミラーとの間に配置され、光分割部から射出された第2の光を拡散させてダイクロ
イックミラーに向けて射出する光拡散部とを有することを特徴とする。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, the present invention provides light that divides light of a first color emitted from a light source into first light and second light of the first color. A splitting unit; a phosphor surface that emits third light of a fourth color including the second color component and the third color component when excited by the second light;
Is a dichroic mirror that reflects the light of the fourth color and transmits the light of the fourth color, reflects the second light on the first surface and guides it to the phosphor surface, and emits the fourth light emitted from the phosphor surface. The dichroic mirror that transmits light of the color from the first surface toward the second surface and the light splitting unit and the dichroic mirror are disposed to diffuse the second light emitted from the light splitting unit And a light diffusing unit that emits light toward the dichroic mirror.

本発明によれば、光源の特性の変化に応じた投射画像の色温度の変動を抑制可能となる
という効果を奏する。
According to the present invention, it is possible to suppress the variation in the color temperature of the projected image according to the change in the characteristics of the light source.

図1は、第1の実施形態に係る光源装置の一例の構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of an example of a light source device according to the first embodiment. 図2は、第1の実施形態に係る第1拡散板の効果について説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining the effect of the first diffusion plate according to the first embodiment. 図3は、第1の実施形態の第1の変形例について説明するための図である。FIG. 3 is a diagram for describing a first modification of the first embodiment. 図4は、第1の実施形態の第1の変形例に係る、回折格子素子を用いた場合の光源装置の例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a light source device using a diffraction grating element according to a first modification of the first embodiment. 図5は、第1の実施形態の第2の変形例について説明するための図である。FIG. 5 is a diagram for explaining a second modification of the first embodiment. 図6は、第1の実施形態の第2の変形例に適用可能な第1ダイクロイックミラーの特性の例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of characteristics of the first dichroic mirror applicable to the second modification example of the first embodiment. 図7は、第1の実施形態の第2の変形例に係る、λ/4波長板を追加した場合の光源装置の例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a light source device when a λ / 4 wavelength plate is added according to a second modification of the first embodiment. 図8は、第2の実施形態に係る光源装置の主要部分の一例の構成を示す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of an example of a main part of the light source device according to the second embodiment. 図9は、第2の実施形態の第1の変形例による構成の例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a configuration according to the first modification of the second embodiment. 図10は、第2の実施形態の第2の変形例による構成の例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a configuration according to the second modification of the second embodiment.

以下に図面を参照しながら、本発明に係る光源装置および投射装置の好適な実施形態を
説明する。係る実施形態に示す具体的な数値および外観構成などは、本発明の理解を容易
とするための例示にすぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお
、本発明に直接関係のない要素は詳細な説明および図示を省略している。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Preferred embodiments of a light source device and a projection device according to the present invention will be described below with reference to the drawings. Specific numerical values and appearance configurations shown in the embodiments are merely examples for facilitating understanding of the present invention, and do not limit the present invention unless otherwise specified. Detailed explanation and illustration of elements not directly related to the present invention are omitted.

本発明の各実施形態では、光源から射出された第1の色の光を、それぞれ第1の色の第
1の光と第2の光とに分割する。分割した光のうち第2の光を、第1の面および第2の面
それぞれで第1の色の光を反射し、第2の色成分と第3の色成分とを含む第4の色を少な
くとも第1の面から第2の面へと透過するダイクロイックミラーの第1の面に導く。ダイ
クロイックミラーの第1の面で反射された第2の光は、第1の色の光に励起されて第4の
色の光を発光する蛍光体面に照射される。蛍光体面で第2の光に励起されて発光された第
4の色の第3の光は、ダイクロイックミラーを第1の面から第2の面に向けて透過して射
出される。また、第1の光は、リレー光学系を介してダイクロイックミラーの第2の面に
導かれて反射され、ダイクロイックミラーを透過した第3の光と共に射出される。
In each embodiment of the present invention, the first color light emitted from the light source is divided into the first light and the second light, respectively. The fourth color including the second color component and the third color component by reflecting the second light of the divided light and the light of the first color on each of the first surface and the second surface. Is guided to the first surface of the dichroic mirror that transmits at least from the first surface to the second surface. The second light reflected by the first surface of the dichroic mirror is applied to the phosphor surface that is excited by the first color light and emits the fourth color light. The third light of the fourth color emitted by being excited by the second light on the phosphor surface is emitted through the dichroic mirror from the first surface toward the second surface. The first light is guided to the second surface of the dichroic mirror through the relay optical system, reflected, and emitted together with the third light transmitted through the dichroic mirror.

各実施形態に係る光源装置は、上述したような構成を有するため、1の光源で三原色の
光を得ることができる。そのため、各実施形態に係る光源装置を投射装置の光源として用
いた場合、例えば長時間の使用により光源の特性が変化した場合の投射画像の色温度の変
動を抑制できる。
Since the light source device according to each embodiment has the above-described configuration, it is possible to obtain light of three primary colors with one light source. Therefore, when the light source device according to each embodiment is used as the light source of the projection device, for example, it is possible to suppress the variation in the color temperature of the projected image when the characteristics of the light source change due to long-term use.

さらに、第1の実施形態に係る光源装置は、第2の光を拡散板により拡散させてダイク
ロイックミラーに導くようにして、蛍光体面に照射される光を分散している。これにより
、蛍光体の信頼性が向上されると共に、蛍光体の励起効率を向上させることができる。
Furthermore, the light source device according to the first embodiment disperses the light irradiated on the phosphor surface so that the second light is diffused by the diffusion plate and guided to the dichroic mirror. Thereby, the reliability of the phosphor is improved and the excitation efficiency of the phosphor can be improved.

また、第2の実施形態に係る光源装置において、第2の光を蛍光体面に照射させて第3
の光を得る光路と、第1の光のリレー光路とを互いに交わる面上にそれぞれ形成し、光学
系を立体的に構成している。これにより、光源装置をよりコンパクトに構成することが可
能となる。
Further, in the light source device according to the second embodiment, the second surface is irradiated with the second light and the third surface is irradiated with the third light.
The optical path for obtaining the light and the relay optical path for the first light are respectively formed on the intersecting surfaces, and the optical system is configured in a three-dimensional manner. As a result, the light source device can be configured more compactly.

(第1の実施形態)
第1の実施形態に係る光源装置の構成について説明する。図1は、第1の実施形態に係
る光源装置1の一例の構成を示す。なお、以下において、適宜、青色の光をB光、緑色の
光をG光、赤色の光をR光、黄色の光をY光と記述する。
(First embodiment)
A configuration of the light source device according to the first embodiment will be described. FIG. 1 shows an example of the configuration of a light source device 1 according to the first embodiment. Hereinafter, as appropriate, blue light is described as B light, green light as G light, red light as R light, and yellow light as Y light.

図1(a)において、光源100は、例えば1以上の青色レーザ素子を含み、青色とし
て視認される所定の波長帯の光(B光)を射出する。光源100は、単一の青色レーザ素
子で構成してもよいし、複数の青色レーザ素子がアレイ状に配列されたレーザアレイであ
ってもよい。光源100から射出されたB光は、集光レンズ101を介して分割ミラー1
02に入射される。
In FIG. 1A, a light source 100 includes, for example, one or more blue laser elements, and emits light (B light) in a predetermined wavelength band that is visually recognized as blue. The light source 100 may be composed of a single blue laser element or a laser array in which a plurality of blue laser elements are arranged in an array. The B light emitted from the light source 100 passes through the condenser lens 101 and is divided into mirrors 1.
02 is incident.

分割ミラー102は、入射されたB光を第1のB光および第2のB光に分割する。すな
わち、分割ミラー102は、入射されたB光のうち一部を反射して第1のB光とし、残り
を透過させて第2のB光とする。分割ミラー102は、例えば誘導体薄膜ミラーを用いる
ことができる。これに限らず、分割ミラー102は、金属薄膜や反射型偏光板、ドットビ
ームスプリッタなどを適用することもできる。
The split mirror 102 splits the incident B light into first B light and second B light. That is, the split mirror 102 reflects a part of the incident B light as the first B light and transmits the remaining B light as the second B light. As the split mirror 102, for example, a derivative thin film mirror can be used. For example, a metal thin film, a reflective polarizing plate, or a dot beam splitter can be applied to the split mirror 102.

分割ミラー102を透過した第2のB光は、第1拡散板103を介して拡散されて、第
1ダイクロイックミラー104の第1面に入射される。この第1ダイクロイックミラー1
04と後述する第2ダイクロイックミラー110は、B光の波長帯域の光を反射し、B光
の波長帯域よりも長波長の帯域の光(例えば赤色光や緑色光)を透過させる特性を備える
。第1ダイクロイックミラー104に入射された第2のB光は、第1ダイクロイックミラ
ー104の第1面で反射され、集光レンズ105および106を介して、モータ202に
より回転駆動される蛍光体ホイール200に入射される。
The second B light transmitted through the split mirror 102 is diffused through the first diffusion plate 103 and is incident on the first surface of the first dichroic mirror 104. This first dichroic mirror 1
04 and a second dichroic mirror 110, which will be described later, have characteristics of reflecting light in the wavelength band of B light and transmitting light in a wavelength band longer than the wavelength band of B light (for example, red light and green light). The second B light incident on the first dichroic mirror 104 is reflected by the first surface of the first dichroic mirror 104 and is rotated by the motor 202 via the condenser lenses 105 and 106. Is incident on.

図1(b)は、蛍光体ホイール200の一例の構成を示す。蛍光体ホイール200は、
ミラー状の表面に、同心円状に蛍光体面201が形成される。蛍光体面201は、B光の
波長帯域の光により励起されて、黄色光(Y光)を発光する蛍光体が塗布されてなる。な
お、加色法において黄色は緑色と赤色とを混合して得られるので、蛍光体面201で発光
される黄色光は、赤色成分と緑色成分とを含む。
FIG. 1B shows an exemplary configuration of the phosphor wheel 200. The phosphor wheel 200 is
A phosphor surface 201 is formed concentrically on the mirror-like surface. The phosphor surface 201 is coated with a phosphor that is excited by light in the wavelength band of B light and emits yellow light (Y light). In addition, since yellow is obtained by mixing green and red in the additive color method, the yellow light emitted from the phosphor surface 201 includes a red component and a green component.

ここで、第2のB光は、第1拡散板103を介して拡散されてから、蛍光体面201に
照射される。これにより、蛍光体面201において第2のB光が分散されて照射され、蛍
光体面201における蛍光体のB光によるダメージが抑制され、蛍光体の信頼性が向上さ
れる。また、蛍光体は、照射される光の光密度が一定値を超えると、発熱などにより励起
効率が低下する特性がある。第1拡散板103により第2のB光を拡散させることで、蛍
光体に照射される第2のB光の光密度が下がり、蛍光体の励起効率を高めることができる
Here, the second B light is diffused through the first diffusion plate 103 and then irradiated onto the phosphor surface 201. Thereby, the second B light is dispersed and irradiated on the phosphor surface 201, damage to the phosphor surface 201 by the B light is suppressed, and the reliability of the phosphor is improved. In addition, the phosphor has a characteristic that when the light density of the irradiated light exceeds a certain value, the excitation efficiency decreases due to heat generation or the like. By diffusing the second B light by the first diffusion plate 103, the light density of the second B light applied to the phosphor is lowered, and the excitation efficiency of the phosphor can be increased.

図2を用いて、第1の実施形態に係る第1拡散板103の効果について、より具体的に
説明する。なお、図2において、図1と共通する部分には同一の符号を付して、詳細な説
明を省略する。図2では、図1における分割ミラー102、第1ダイクロイックミラー1
04および集光レンズ106を省略している。
The effect of the first diffusion plate 103 according to the first embodiment will be described more specifically with reference to FIG. In FIG. 2, the same reference numerals are given to portions common to FIG. 1, and detailed description is omitted. In FIG. 2, the split mirror 102 and the first dichroic mirror 1 in FIG.
04 and the condensing lens 106 are omitted.

光源100は、複数の青色レーザ素子を含み、複数のレーザ光を射出する。この複数の
レーザ光は、第1拡散板103でそれぞれ拡散され、入射角が連続して変化した光とされ
て集光レンズ105に入射される。集光レンズ105において、入射された光が入射角に
応じて屈折されて、射出される。したがって、蛍光体面201には、光源100から射出
されたレーザ光が略一様な光密度の光となって照射される。
The light source 100 includes a plurality of blue laser elements and emits a plurality of laser beams. The plurality of laser beams are respectively diffused by the first diffusion plate 103, converted into incident light having continuously changed incident angles, and incident on the condenser lens 105. In the condenser lens 105, the incident light is refracted according to the incident angle and emitted. Therefore, the phosphor surface 201 is irradiated with the laser light emitted from the light source 100 as light having a substantially uniform light density.

蛍光体面101で発光されたY光は、第1ダイクロイックミラー104を透過し、第2
面から射出されて第2ダイクロイックミラー110の第1面に入射される。上述したよう
に、第2ダイクロイックミラー110は、Y光を透過する特性を有する。そのため、Y光
は、第2ダイクロイックミラー110の第2面からY光のまま射出される。
The Y light emitted from the phosphor surface 101 passes through the first dichroic mirror 104, and the second light
The light is emitted from the surface and is incident on the first surface of the second dichroic mirror 110. As described above, the second dichroic mirror 110 has a characteristic of transmitting Y light. Therefore, the Y light is emitted from the second surface of the second dichroic mirror 110 as the Y light.

一方、分割ミラー102から射出された第1のB光は、レンズ136および第2拡散板
107を介してミラー108に入射される。第2拡散板107は、第1のB光を拡散して
、光束の太さをY光と揃えるために用いられる。なお、この光源装置1において、第2拡
散板107は必須の構成ではない。第1のB光は、ミラー108で方向を変更され、レン
ズ109を介して第2ダイクロイックミラー110の第2面に入射される。上述したよう
に、第2ダイクロイックミラー110は、B光を反射する特性を有する。そのため、第1
のB光は、第2ダイクロイックミラー110の第2面で反射されて方向を変更されて射出
される。この第1のB光は、上述した、第2ダイクロイックミラー110を透過したY光
と同じ方向に射出される。
On the other hand, the first B light emitted from the split mirror 102 enters the mirror 108 via the lens 136 and the second diffusion plate 107. The second diffusion plate 107 is used for diffusing the first B light and aligning the thickness of the light beam with that of the Y light. In the light source device 1, the second diffusion plate 107 is not an essential configuration. The direction of the first B light is changed by the mirror 108 and is incident on the second surface of the second dichroic mirror 110 via the lens 109. As described above, the second dichroic mirror 110 has a characteristic of reflecting B light. Therefore, the first
The B light is reflected by the second surface of the second dichroic mirror 110, changed in direction, and emitted. The first B light is emitted in the same direction as the Y light transmitted through the second dichroic mirror 110 described above.

このように、レンズ136、第2拡散板107、ミラー108およびレンズ109によ
り、第1のB光を第2ダイクロイックミラー110に導くリレー光学系が構成される。
As described above, the lens 136, the second diffusing plate 107, the mirror 108, and the lens 109 constitute a relay optical system that guides the first B light to the second dichroic mirror 110.

以下、第2ダイクロイックミラー110から射出された第1のB光を、単にB光と呼ぶ
Hereinafter, the first B light emitted from the second dichroic mirror 110 is simply referred to as B light.

第2ダイクロイックミラー110から射出されたY光およびB光は、ミラー111で反
射され方向を変更される。なお、光源装置1のレイアウトによっては、このミラー111
は省略することができる。
The Y light and B light emitted from the second dichroic mirror 110 are reflected by the mirror 111 and changed in direction. Depending on the layout of the light source device 1, this mirror 111 is used.
Can be omitted.

ミラー111から射出されたY光およびB光は、フライアイレンズ112および113
を介してレンズ114に入射される。フライアイレンズ112および113は、Y光およ
びB光に基づく各光を後述する各光変調素子119、125および128に照射する際に
、各光が各光変調素子119、125および128に均一に照射されるように分散させる
均一照明光学系を構成する。
Y light and B light emitted from the mirror 111 are fly-eye lenses 112 and 113.
Through the lens 114. When the fly-eye lenses 112 and 113 irradiate each light modulation element 119, 125, and 128, which will be described later, with each light based on Y light and B light, each light is uniformly applied to each light modulation element 119, 125, and 128. A uniform illumination optical system that disperses the light so as to be irradiated is formed.

Y光およびB光は、レンズ114から射出され、B光とY光とを分離する光分離器11
5に入射される。光分離器115は、例えばB光の波長帯域の光を反射しY光の波長帯域
の光を透過させる第1のダイクロイックミラーと、Y光の波長帯域の光を反射しB光の波
長帯域の光を透過させる第2のダイクロイックミラーとを含む。光分離器115で分離さ
れたB光は、光分離器115から射出されてミラー116に入射される。また、光分離器
115で分離されたY光は、光分離器115から射出されてミラー121に入射される。
The Y light and the B light are emitted from the lens 114, and the light separator 11 that separates the B light and the Y light.
5 is incident. For example, the light separator 115 reflects the light in the wavelength band of B light and transmits the light in the wavelength band of Y light, and reflects the light in the wavelength band of Y light and reflects the light in the wavelength band of B light. And a second dichroic mirror that transmits light. The B light separated by the light separator 115 is emitted from the light separator 115 and is incident on the mirror 116. The Y light separated by the light separator 115 is emitted from the light separator 115 and is incident on the mirror 121.

ミラー116に入射されたB光は、レンズ117を介して反射型偏光板118に入射さ
れる。反射型偏光板118は、S偏光およびP偏光のうち一方の偏光を透過し、他方の偏
光を反射する。ここでは、レンズ117から射出されたB光がS偏光であり、後述する光
変調素子119で反射された光がP偏光であって、反射型偏光板118がS偏光を透過し
、P偏光を反射する特性を有するものとする。
The B light incident on the mirror 116 is incident on the reflective polarizing plate 118 via the lens 117. The reflective polarizing plate 118 transmits one of the S-polarized light and the P-polarized light and reflects the other polarized light. Here, B light emitted from the lens 117 is S-polarized light, light reflected by a light modulation element 119 described later is P-polarized light, the reflective polarizing plate 118 transmits S-polarized light, and P-polarized light is reflected. It shall have the property of reflecting.

反射型偏光板118を透過したB光は、光変調素子119に入射される。光変調素子1
19は、B色の画像信号に従い駆動され、入射された光を画素毎に変調および反射して射
出する。光変調素子119としては、例えば反射型液晶素子を適用することができる。光
変調素子119に適用可能な素子は、反射型液晶素子に限られない。例えば、DMD(Dig
ital Mirror Device)を光変調素子119に適用することもできる。
The B light transmitted through the reflective polarizing plate 118 enters the light modulation element 119. Light modulation element 1
19 is driven in accordance with the B color image signal, and modulates and reflects the incident light for each pixel and emits it. As the light modulation element 119, for example, a reflective liquid crystal element can be applied. An element applicable to the light modulation element 119 is not limited to the reflective liquid crystal element. For example, DMD (Dig
Ital Mirror Device) can also be applied to the light modulation element 119.

光変調素子119でB色の画像信号に応じて画素毎に変調されたB光は、反射型偏光板
118で反射されて方向を変更されて射出され、光合成プリズム120に第1の面から入
射される。
The B light modulated for each pixel in accordance with the B color image signal by the light modulation element 119 is reflected by the reflective polarizing plate 118, changed in direction, and emitted to the light combining prism 120 from the first surface. Is done.

光分離器115で分離されミラー121に入射されたY光は、ミラー121で反射され
方向を変更されてミラー121から射出される。ミラー121から射出されたY光は、色
成分分離器122に入射され、Y光から緑色光成分と赤色光成分とが分離される。例えば
、色成分分離器122は、緑色光の波長帯域の光を反射し、赤色光の波長帯域の光を透過
させるダイクロイックミラーを用いて構成される。
The Y light separated by the light separator 115 and incident on the mirror 121 is reflected by the mirror 121, changed in direction, and emitted from the mirror 121. The Y light emitted from the mirror 121 enters the color component separator 122, and the green light component and the red light component are separated from the Y light. For example, the color component separator 122 is configured using a dichroic mirror that reflects light in the green wavelength band and transmits light in the red wavelength band.

色成分分離器122でY光から分離された緑色成分の光(緑色光。以下、G光)は、レ
ンズ123を介して反射型偏光板124に入射される。上述のB光と同様に、G光がS偏
光であるものとし、G光は、反射型偏光板124を透過して、G色の画像信号に従い駆動
される光変調素子125に入射される。光変調素子125は、入射されたG光をG色の画
像信号に応じて画素毎に変調および反射して射出する。光変調素子125から射出された
G光は、反射型偏光板124で反射されて光合成プリズム120に第2の面から入射され
る。
Green component light (green light, hereinafter referred to as G light) separated from the Y light by the color component separator 122 is incident on the reflective polarizing plate 124 via the lens 123. Similarly to the B light described above, the G light is assumed to be S-polarized light, and the G light is transmitted through the reflective polarizing plate 124 and is incident on the light modulation element 125 driven according to the G color image signal. The light modulation element 125 modulates and reflects the incident G light for each pixel according to the G color image signal and emits it. The G light emitted from the light modulation element 125 is reflected by the reflective polarizing plate 124 and is incident on the light combining prism 120 from the second surface.

色成分分離器122でY光から分離された赤色成分の光(赤色光。以下、R光)は、レ
ンズ126を介して反射型偏光板127に入射される。上述のB光と同様に、R光がS偏
光であるものとし、R光は、反射型偏光板127を透過して、R色の画像信号に従い駆動
される光変調素子128に入射される。光変調素子128は、入射されたR光をR色の画
像信号に応じて画素毎に変調および反射して射出する。光変調素子128から射出された
R光は、反射型偏光板127で反射されて光合成プリズム120に第3の面から入射され
る。
The red component light (red light, hereinafter referred to as R light) separated from the Y light by the color component separator 122 is incident on the reflective polarizing plate 127 via the lens 126. Similarly to the B light described above, the R light is assumed to be S-polarized light, and the R light is transmitted through the reflective polarizing plate 127 and is incident on the light modulation element 128 driven according to the R color image signal. The light modulation element 128 modulates and reflects the incident R light for each pixel in accordance with the R color image signal and emits it. The R light emitted from the light modulation element 128 is reflected by the reflective polarizing plate 127 and enters the light combining prism 120 from the third surface.

光合成プリズム120は、それぞれ第1の面、第2の面および第3の面から入射された
B光、G光およびR光を合成して、ひとまとまりの光束として第4の面から射出する。光
合成プリズム120から射出されたR光、G光およびB光を含む光束は、投射光学系12
9を介して外部に射出される。
The light combining prism 120 combines the B light, G light, and R light incident from the first surface, the second surface, and the third surface, respectively, and emits the light from the fourth surface as a bundle of light beams. A light beam including R light, G light, and B light emitted from the light combining prism 120 is projected onto the projection optical system 12.
Injected to the outside through 9.

以上のように、第1の実施形態による光源装置1は、1の光源100を用いてR光、G
光およびB光を生成している。そのため、光源装置1は、光源100の特性が例えば時間
経過に伴い変化した場合であっても、R光、G光およびB光のバランスが変化せず、投射
光の色温度の変動を抑制することができる。
As described above, the light source device 1 according to the first embodiment uses one light source 100 to generate R light, G
Light and B light are generated. Therefore, even if the characteristics of the light source 100 change with time, the light source device 1 does not change the balance of the R light, the G light, and the B light, and suppresses the variation in the color temperature of the projection light. be able to.

また、第1の実施形態に係る光源装置1は、第2のB光を第1拡散板103により拡散
させて第1ダイクロイックミラー104に導くようにして、蛍光体面201に照射される
光を分散している。これにより、蛍光体の信頼性が向上されると共に、蛍光体の励起効率
を向上させることができる。
Further, the light source device 1 according to the first embodiment disperses the light irradiated on the phosphor surface 201 by diffusing the second B light by the first diffusion plate 103 and guiding it to the first dichroic mirror 104. doing. Thereby, the reliability of the phosphor is improved and the excitation efficiency of the phosphor can be improved.

ここで、第1の実施形態に係る光源装置1では、光源100から射出されるB光を分割
する手段(分割ミラー102)と、当該B光を蛍光体面201に照射させる手段(第1ダ
イクロイックミラー104)とを別個に設けている。そして、B光を拡散する第1拡散板
103を、これら分割ミラー102と第1ダイクロイックミラー104との間に配置して
いる。そのため、蛍光体面201に照射させるB光と、蛍光体面201から射出されるY
光とのうち、第1拡散板103を、蛍光体面201に照射させるB光を選択的に適用させ
ることができる。
Here, in the light source device 1 according to the first embodiment, means for dividing the B light emitted from the light source 100 (dividing mirror 102) and means for irradiating the phosphor surface 201 with the B light (first dichroic mirror). 104) are provided separately. A first diffusion plate 103 that diffuses B light is disposed between the split mirror 102 and the first dichroic mirror 104. Therefore, the B light irradiated on the phosphor surface 201 and the Y emitted from the phosphor surface 201
Among the light, B light for irradiating the phosphor surface 201 with the first diffusion plate 103 can be selectively applied.

光源から射出されるB光を分割する手段と、当該B光を蛍光体面に照射させる手段とを
1のダイクロイックミラーなどにより共通して構成し、部品点数を削減することも可能で
ある。しかしながら、この場合、蛍光体面に照射させるB光を拡散する拡散板は、当該1
のダイクロイックミラーと蛍光体面との間に配置せざるを得ず、蛍光体面から射出される
Y光も拡散されてしまう。
The means for dividing the B light emitted from the light source and the means for irradiating the phosphor surface with the B light can be configured in common by one dichroic mirror or the like, so that the number of parts can be reduced. However, in this case, the diffusion plate for diffusing the B light irradiated on the phosphor surface is the 1
Therefore, the Y light emitted from the phosphor surface is also diffused.

なお、図1(a)に示した構成に対し、蛍光体ホイール200または集光レンズ106
および105に、位置調整機構を備えると、蛍光体面201における励起効率をより向上
させることができ、好ましい。また、光源装置1に用いられる各レンズは、ハーシェル条
件を満たしているのが望ましい。
Note that the phosphor wheel 200 or the condenser lens 106 is added to the configuration shown in FIG.
In addition, it is preferable to provide a position adjustment mechanism in each of 105 and 105 because the excitation efficiency on the phosphor surface 201 can be further improved. Moreover, it is desirable that each lens used in the light source device 1 satisfies the Herschel condition.

さらに、第1ダイクロイックミラー104および第2ダイクロイックミラー110は、
黄色反射および青色透過のタイプよりも、上述した光源装置1に用いた青色反射および黄
色透過のタイプの方が効率がよく、用いて好適である。
Further, the first dichroic mirror 104 and the second dichroic mirror 110 are
The blue reflection and yellow transmission types used in the light source device 1 described above are more efficient and preferable than the yellow reflection and blue transmission types.

さらにまた、光源100からのB光を分割する分割ミラー102に金属薄膜を用いたタ
イプのミラーを適用した場合、場所に応じて透過・反射特性の異なる金属薄膜を位置調整
して、分割の割合を変更することが可能である。また、分割ミラー102として反射型偏
光板を用いた場合、面内の回転調整によって透過・反射特性を調整して、分割の比率を調
整することが可能である。
Furthermore, when a mirror of a type using a metal thin film is applied to the split mirror 102 that splits the B light from the light source 100, the position of the split is adjusted by adjusting the position of the metal thin film having different transmission / reflection characteristics depending on the location It is possible to change. Further, when a reflective polarizing plate is used as the split mirror 102, it is possible to adjust the split ratio by adjusting the transmission / reflection characteristics by in-plane rotation adjustment.

(第1の実施形態の第1の変形例)
次に、第1の実施形態の第1の変形例について説明する。第1の実施形態の第1の変形
例は、蛍光体面201に照射されるB光を拡散する第1拡散板103として、光を所定の
範囲内に拡がるように拡散させ、光強度の分布を所定の範囲で均一化する強度均一化素子
を用いている。図3を用いて、本第1の実施形態の第1の変形例について説明する。
(First modification of the first embodiment)
Next, a first modification of the first embodiment will be described. In the first modification of the first embodiment, as the first diffusion plate 103 that diffuses the B light irradiated on the phosphor surface 201, the light is diffused so as to spread within a predetermined range, and the light intensity distribution is changed. An intensity uniformizing element that uniformizes within a predetermined range is used. A first modification of the first embodiment will be described with reference to FIG.

図3(a)は、第1の実施形態の第1の変形例による光学系の一例の構成を、概略的に
示す。複数の青色レーザ素子を含む光源300から射出されたレーザ光は、レンズ301
を介して、この第1の変形例に係る強度均一化素子310に入射され、強度均一化素子3
10から射出されたレーザ光がレンズ303を介して青色のB光として蛍光体面304に
照射される。
FIG. 3A schematically shows a configuration of an example of an optical system according to the first modification of the first embodiment. Laser light emitted from a light source 300 including a plurality of blue laser elements is converted into a lens 301.
Is incident on the intensity equalizing element 310 according to the first modification, and the intensity equalizing element 3
The laser beam emitted from 10 is irradiated on the phosphor surface 304 as blue B light through the lens 303.

蛍光体面304は、照射されたB光に励起されてY光を発光する。このY光は、図示さ
れない光成分分離部などを介して例えばR光が分離され、照明光学系305に入射される
。照明光学系305は、複数のレンズ320および322と、ライトパイプ321とを含
む。照明光学系305に入射されたR光は、入射側のレンズ320を介してライトパイプ
321に入射される。ライトパイプ321は、入射したR光を内壁にて散乱させ、射出面
において光強度を均一化して射出する。ライトパイプ321から射出されたR光は、射出
側のレンズ322を介して照明光学系305から射出され、R色の画像信号に応じて画素
毎に駆動される光変調素子306に照射される。
The phosphor surface 304 emits Y light when excited by the irradiated B light. As for this Y light, for example, R light is separated through a light component separation unit (not shown) and the like, and is incident on the illumination optical system 305. The illumination optical system 305 includes a plurality of lenses 320 and 322 and a light pipe 321. The R light incident on the illumination optical system 305 enters the light pipe 321 via the incident side lens 320. The light pipe 321 scatters the incident R light on the inner wall and emits it with uniform light intensity on the exit surface. The R light emitted from the light pipe 321 is emitted from the illumination optical system 305 through the lens 322 on the emission side, and is applied to the light modulation element 306 driven for each pixel in accordance with the R color image signal.

ライトパイプ321を用いることで、光変調素子306に照射される光の画素領域にお
ける光強度が均一化され、良好な投射画像を得ることができる。
By using the light pipe 321, the light intensity in the pixel region of the light irradiated to the light modulation element 306 is made uniform, and a good projection image can be obtained.

第1の変形例では、強度均一化素子310として、入射した光が略矩形状の角度分布で
射出されるように回折パターンが設定された回折格子を用いる。このような回折格子とし
ては、Holo / Or Ltd (Israel)製のホモジナイザ(Homogenizers)を適用することがで
きる。この回折格子素子を用いることで、光強度分布を矩形状に整形することが可能であ
る。
In the first modification, a diffraction grating in which a diffraction pattern is set so that incident light is emitted with a substantially rectangular angular distribution is used as the intensity uniformizing element 310. As such a diffraction grating, homogenizers (Homogenizers) manufactured by Holo / Or Ltd (Israel) can be applied. By using this diffraction grating element, the light intensity distribution can be shaped into a rectangular shape.

図3(b)は、図3(a)の所定位置において、強度均一化素子310を用いない場合
と、強度均一化素子310として拡散板を用いた場合と、強度均一化素子310として上
述した回折格子素子を用いた場合とで、光強度の分布を比較した図である。
FIG. 3B shows the case where the intensity equalizing element 310 is not used, the case where a diffusion plate is used as the intensity equalizing element 310, and the case where the intensity equalizing element 310 is described above at the predetermined position in FIG. It is the figure which compared distribution of light intensity by the case where a diffraction grating element is used.

蛍光体面304の位置で比較した場合、強度均一化素子310を用いない場合の光強度
分布400は、例えば蛍光体面304の中央部で突出している。これに対して、強度均一
化素子310として拡散板および回折格子素子を用いた場合とでは、光強度分布401お
よび402にそれぞれ示されるように、蛍光体面304に対して分散しているのが分かる
。特に、強度均一化素子310として回折格子素子を用いた場合は、光強度分布402に
例示されるように、光強度を、所定の範囲である値に均一とし、それ以外の範囲では略0
になるように制御できる。
When compared at the position of the phosphor surface 304, the light intensity distribution 400 when the intensity uniformizing element 310 is not used protrudes at the center of the phosphor surface 304, for example. On the other hand, in the case where a diffusion plate and a diffraction grating element are used as the intensity uniformizing element 310, it can be seen that they are dispersed with respect to the phosphor surface 304 as shown in the light intensity distributions 401 and 402, respectively. . In particular, when a diffraction grating element is used as the intensity uniformizing element 310, as exemplified by the light intensity distribution 402, the light intensity is made uniform to a value within a predetermined range, and is substantially 0 in other ranges.
Can be controlled.

さらに、ライトパイプ321の入口部分においては、強度均一化素子310を用いない
場合には、光強度分布400’に例示されるように、ライトパイプ321の開口径rに対
して極めて狭い範囲に集中してしまっている。この場合、ライトパイプ321内での光の
散乱の度合いが低くなると考えられ、射出面における強度分布が均一にならないことが予
測される。また、強度均一化素子310として拡散板を用いた場合には、光強度分布40
1’に例示されるように、ライトパイプ321の開口径rに対して強度分布がはみ出てし
まっている。これは、ライトパイプ321に向けて射出された光が有効に利用できないこ
とを意味する。
Further, at the entrance portion of the light pipe 321, when the intensity equalizing element 310 is not used, as illustrated in the light intensity distribution 400 ′, the light pipe 321 is concentrated in a very narrow range with respect to the opening diameter r. It has been done. In this case, the degree of light scattering in the light pipe 321 is considered to be low, and it is predicted that the intensity distribution on the exit surface will not be uniform. Further, when a diffusion plate is used as the intensity uniformizing element 310, the light intensity distribution 40 is obtained.
As exemplified by 1 ′, the intensity distribution protrudes with respect to the opening diameter r of the light pipe 321. This means that the light emitted toward the light pipe 321 cannot be used effectively.

一方、強度均一化素子310として上述の回折格子素子を用いた場合には、光強度分布
402’に例示されるように、ライトパイプ321に入射される光の強度分布の範囲をラ
イトパイプ321の開口径rに応じた範囲に制御することが可能である。したがって、ラ
イトパイプ321に向けて射出された光を有効利用することが可能であると共に、ライト
パイプ321内での散乱も十分行われ、射出面において極めて均一な射出光を得ることが
できる。
On the other hand, when the above-described diffraction grating element is used as the intensity uniformizing element 310, the range of the intensity distribution of the light incident on the light pipe 321 is changed as shown in the light intensity distribution 402 ′. It is possible to control the range according to the opening diameter r. Therefore, the light emitted toward the light pipe 321 can be used effectively, and the light pipe 321 is sufficiently scattered to obtain extremely uniform emitted light on the exit surface.

図4は、第1の実施形態の第1の変形例に係る、強度均一化素子310として上述した
回折格子素子を用いた場合の光源装置の例を示す。なお、図4において、上述の図1と共
通する部分には同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
FIG. 4 shows an example of a light source device in the case where the above-described diffraction grating element is used as the intensity uniformizing element 310 according to a first modification of the first embodiment. In FIG. 4, the same reference numerals are given to portions common to FIG. 1 described above, and detailed description thereof is omitted.

図4において、光源装置1aは、図1の第1拡散板103の代わりに、換言すれば、分
割ミラー102と第1ダイクロイックミラー104との間に、回折格子素子150を配置
する。また、光源装置1aにおいて、図1のレンズ117、123および126の位置に
、それぞれ上述のレンズ320および322、ならびに、ライトパイプ321を含む照明
光学系151、152および153を配置する。このような構成とすることで、各光変調
素子119、125および128に照射するB光、G光およびR光の均一性を向上させる
ことができ、光源装置1aを投射装置に適用した場合に、より高画質な投射画像を得るこ
とができる。
In FIG. 4, the light source device 1 a arranges the diffraction grating element 150 between the split mirror 102 and the first dichroic mirror 104 instead of the first diffusion plate 103 of FIG. 1. In the light source device 1a, the illumination optical systems 151, 152, and 153 including the above-described lenses 320 and 322 and the light pipe 321 are disposed at the positions of the lenses 117, 123, and 126 in FIG. By adopting such a configuration, it is possible to improve the uniformity of the B light, G light, and R light applied to each of the light modulation elements 119, 125, and 128, and when the light source device 1a is applied to a projection device. Therefore, it is possible to obtain a projected image with higher image quality.

なお、図4において、集光レンズ105が通常のレンズであるように説明したが、これ
はこの例に限定されない。例えば、集光レンズ105は、面内で回折ピッチを変えること
で集光作用を持たせた回折レンズを用いてもよい。集光レンズ106についても同様であ
る。またこの場合、回折格子素子150と集光レンズ105とを一体的に構成することも
可能である。
In FIG. 4, the condenser lens 105 has been described as being a normal lens, but this is not limited to this example. For example, the condensing lens 105 may be a diffractive lens that has a condensing function by changing the diffraction pitch in the plane. The same applies to the condenser lens 106. In this case, the diffraction grating element 150 and the condensing lens 105 can be configured integrally.

(第1の実施形態の第2の変形例)
次に、第1の実施形態の第2の変形例について説明する。第1の実施形態の第2の変形
例は、蛍光体面201に照射される光および蛍光体面201から射出する光を偏光させる
ことで、光源100から射出されるB光を有効に利用するようにしている。図5を用いて
、本第1の実施形態の第2の変形例について説明する。
(Second modification of the first embodiment)
Next, a second modification of the first embodiment will be described. In the second modification of the first embodiment, the light emitted from the light source 100 is effectively used by polarizing the light emitted to the phosphor surface 201 and the light emitted from the phosphor surface 201. ing. A second modification of the first embodiment will be described with reference to FIG.

図5(c)は、図5(a)および図5(b)で用いる記号の凡例を示している。すなわ
ち、「●(黒丸)」は、S偏光の直線偏光を示し、上下矢印は、P偏光の直線偏光を示し
、弧状矢印は、円偏光を示し、「●」に上下矢印を添えた記号はランダム偏光を示す。な
お、図5(a)および図5(b)において、上述の図1と共通する部分には同一の符号を
付して、詳細な説明を省略する。また、図5(a)および図5(b)において、集光レン
ズ101および分割ミラー102は、省略されている。
FIG. 5 (c) shows a legend of symbols used in FIGS. 5 (a) and 5 (b). That is, “● (black circle)” indicates S-polarized linearly polarized light, up and down arrows indicate P-polarized linearly polarized light, arc-shaped arrows indicate circularly polarized light, and “●” with an up and down arrow is a symbol Random polarization is shown. 5 (a) and 5 (b), the same reference numerals are given to the portions common to FIG. 1 described above, and detailed description thereof is omitted. 5A and 5B, the condensing lens 101 and the split mirror 102 are omitted.

図5(a)は、本第2の変形例を適用しない場合の例を模式的に示す。光源100から
射出され第1ダイクロイックミラー104で反射されたB光は、例えば光路1001に従
って集光レンズ105および106を介して蛍光体面201に照射される。蛍光体面20
1でB光に励起されて発光されたY光は、光路1002に従い第1ダイクロイックミラー
104を透過し射出される。
FIG. 5A schematically shows an example in which the second modification is not applied. The B light emitted from the light source 100 and reflected by the first dichroic mirror 104 is applied to the phosphor surface 201 via the condenser lenses 105 and 106 according to the optical path 1001, for example. Phosphor surface 20
The Y light that is excited by the B light in 1 and emitted is transmitted through the first dichroic mirror 104 along the optical path 1002 and emitted.

ここで、光源100から射出されたB光は、図示されない拡散板で拡散されてから第1
ダイクロイックミラー104で反射され、蛍光体面201に照射される。そのため、B光
は、蛍光体面201のみならず、蛍光体ホイール200上の、蛍光体面201以外の位置
にも照射される可能性がある。この場合、蛍光体ホイール200は、表面がミラー状とさ
れているため、この蛍光体面201以外の位置に照射されたB光は、蛍光体ホイール20
0のミラー部分により反射され、第1ダイクロイックミラー104に向かう。また、蛍光
体面201に照射されても、蛍光体を励起せずに蛍光体面201で反射されてしまうB光
も存在する。このような、蛍光体ホイール200で蛍光体の励起に寄与しないで反射され
たB光は、光路1004で示されるように、第1ダイクロイックミラー104で反射され
てしまう。したがって、この光路1004のように反射されたB光は、最終的な投射光に
寄与しないことになる。
Here, the B light emitted from the light source 100 is first diffused after being diffused by a diffusion plate (not shown).
The light is reflected by the dichroic mirror 104 and applied to the phosphor surface 201. Therefore, there is a possibility that the B light is irradiated not only on the phosphor surface 201 but also on a position other than the phosphor surface 201 on the phosphor wheel 200. In this case, since the phosphor wheel 200 has a mirror-like surface, the B light irradiated to a position other than the phosphor surface 201 is the phosphor wheel 20.
The light is reflected by the zero mirror portion and travels toward the first dichroic mirror 104. In addition, even when the phosphor surface 201 is irradiated, there is also B light that is reflected by the phosphor surface 201 without exciting the phosphor. The B light reflected by the phosphor wheel 200 without contributing to the excitation of the phosphor is reflected by the first dichroic mirror 104 as indicated by the optical path 1004. Therefore, the B light reflected as in the optical path 1004 does not contribute to the final projection light.

図5(b)は、本第2の変形例に係る構成の例を模式的に示す。本第2の変形例では、
図5(b)に例示されるように、第1ダイクロイックミラー104’と集光レンズ105
との間に、λ/4波長板160を配置する。λ/4波長板160は、通過する光の円偏光
と直線偏光とを互いに変換する。λ/4波長板160を2回通過することで、直線偏光の
偏光方向をP偏光およびS偏光の間で変えることができる。
FIG. 5B schematically shows an example of a configuration according to the second modification. In the second modification,
As illustrated in FIG. 5B, the first dichroic mirror 104 ′ and the condenser lens 105 are used.
A λ / 4 wave plate 160 is disposed between the two. The λ / 4 wavelength plate 160 converts circularly polarized light and linearly polarized light passing through each other. By passing through the λ / 4 wavelength plate 160 twice, the polarization direction of the linearly polarized light can be changed between P-polarized light and S-polarized light.

図6は、第2の変形例に適用可能な第1ダイクロイックミラー104’の特性の例を示
す。第1ダイクロイックミラー104’は、P偏光とS偏光とで透過率特性が異なる。第
1ダイクロイックミラー104’は、光源100から射出される青色レーザ光の波長帯域
の下限よりも短波長の光に対して透過率Tが低くなる。一方、S偏光については、青色レ
ーザ光の波長帯域の上限よりも長波長の光に対して透過率Tが高くなる。換言すれば、第
1ダイクロイックミラー104’は、青色レーザ光に関して、P偏光では透過するが、S
偏光では反射させる。
FIG. 6 shows an example of characteristics of the first dichroic mirror 104 ′ applicable to the second modification. The first dichroic mirror 104 ′ has different transmittance characteristics between P-polarized light and S-polarized light. The first dichroic mirror 104 ′ has a low transmittance T for light having a shorter wavelength than the lower limit of the wavelength band of the blue laser light emitted from the light source 100. On the other hand, for S-polarized light, the transmittance T is higher for light having a longer wavelength than the upper limit of the wavelength band of blue laser light. In other words, the first dichroic mirror 104 ′ transmits blue laser light with P-polarized light, but S
Reflected with polarized light.

本第2の変形例では、第1ダイクロイックミラー104’のこの特性と、上述したλ/
4波長板160とを用いて、蛍光体ホイール200のミラー部分で反射されたB光を有効
活用する。
In the second modification, this characteristic of the first dichroic mirror 104 ′ and the above-described λ /
Using the four-wave plate 160, the B light reflected by the mirror portion of the phosphor wheel 200 is effectively utilized.

図5(b)を参照し、光源100から射出されるB光は、直線偏光・S偏光であるもの
とする。このB光は、図6の説明に従い、第1ダイクロイックミラー104’において反
射され、λ/4波長板160を通過して円偏光に変換される。この円偏光のB光が蛍光体
ホイール200で反射されて再びλ/4波長板160を通過すると、直線偏光に変換され
る。このとき、当該B光は、λ/4波長板160を2回通過したことと等価となり、光源
100から射出された際のS偏光がP偏光に変換されて、光路1012に従い第1ダイク
ロイックミラー104’から射出される。図6の説明に従い、P偏光のB光は、第1ダイ
クロイックミラー104’を透過できる。
Referring to FIG. 5B, it is assumed that the B light emitted from the light source 100 is linearly polarized light / S polarized light. This B light is reflected by the first dichroic mirror 104 ′ according to the description of FIG. 6, passes through the λ / 4 wavelength plate 160, and is converted into circularly polarized light. When this circularly polarized B light is reflected by the phosphor wheel 200 and passes through the λ / 4 wavelength plate 160 again, it is converted into linearly polarized light. At this time, the B light is equivalent to having passed through the λ / 4 wavelength plate 160 twice, and S-polarized light emitted from the light source 100 is converted to P-polarized light, and the first dichroic mirror 104 follows the optical path 1012. 'Injected from. According to the description of FIG. 6, the P-polarized B light can pass through the first dichroic mirror 104 ′.

図7は、図5(b)に示される構成に従いλ/4波長板を追加した場合の光源装置の例
を示す。なお、図7において、上述の図1と共通する部分には同一の符号を付して、詳細
な説明を省略する。
FIG. 7 shows an example of a light source device when a λ / 4 wavelength plate is added according to the configuration shown in FIG. In FIG. 7, the same reference numerals are given to the same parts as those in FIG. 1 described above, and detailed description thereof is omitted.

図7において、光源装置1bは、図5(b)の例に従い、第1ダイクロイックミラー1
04’と集光レンズ105との間にλ/4波長板160を配置する。図5(b)を用いて
説明したように、蛍光体ホイール200で反射されたB光は、λ/4波長板160でP偏
光に変換されて第1ダイクロイックミラー104’を透過する。この、第1ダイクロイッ
クミラー104’を透過したB光は、第2ダイクロイックミラー110’に入射される。
In FIG. 7, the light source device 1b is a first dichroic mirror 1 according to the example of FIG.
A λ / 4 wavelength plate 160 is disposed between 04 ′ and the condenser lens 105. As described with reference to FIG. 5B, the B light reflected by the phosphor wheel 200 is converted to P-polarized light by the λ / 4 wavelength plate 160 and passes through the first dichroic mirror 104 ′. The B light transmitted through the first dichroic mirror 104 ′ is incident on the second dichroic mirror 110 ′.

ここで、第2ダイクロイックミラー110’の特性を、第1ダイクロイックミラー10
4’の特性と同一とすると、第1ダイクロイックミラー104’を透過して第2ダイクロ
イックミラー110’に入射されたB光は、第2ダイクロイックミラー110’を透過し
て射出されることになる。したがって、この第1ダイクロイックミラー104’から到来
したB光は、ミラー108で反射されて第2ダイクロイックミラー110’に入射された
第1のB光と共に、第2ダイクロイックミラー110’から射出される。
Here, the characteristics of the second dichroic mirror 110 ′ are represented by the first dichroic mirror 10.
If the characteristics are the same as those of 4 ′, the B light transmitted through the first dichroic mirror 104 ′ and incident on the second dichroic mirror 110 ′ is transmitted through the second dichroic mirror 110 ′ and emitted. Accordingly, the B light coming from the first dichroic mirror 104 ′ is emitted from the second dichroic mirror 110 ′ together with the first B light reflected by the mirror 108 and incident on the second dichroic mirror 110 ′.

このように、本第2の変形例では、蛍光体ホイール200において励起に寄与せずに反
射されたB光を有効に利用することができ、光源装置1bを投射装置に適用した場合に、
より高画質な投射画像を得ることができる。
As described above, in the second modification, the B light reflected without contributing to excitation in the phosphor wheel 200 can be effectively used, and when the light source device 1b is applied to the projection device,
A higher quality projected image can be obtained.

(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態について説明する。上述した第1の実施形態では、光源100か
らのB光を第1ダイクロイックミラー104を介して蛍光体ホイール200に照射させる
第1の光路と、当該B光を第1ダイクロイックミラー104および蛍光体ホイール200
を関与せずにバイパスさせるリレー光学系による第2の光路とを、同一平面上または1の
平面に平行な平面上に構成していた。これに対して、本第2の実施形態では、これら第1
の光路と第2の光路とを、互いに交わる2の平面のそれぞれに構成する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described. In the first embodiment described above, the first optical path for irradiating the phosphor wheel 200 with the B light from the light source 100 via the first dichroic mirror 104, and the first dichroic mirror 104 and the phosphor wheel with the B light. 200
The second optical path by the relay optical system that bypasses without involving the above is configured on the same plane or a plane parallel to one plane. In contrast, in the second embodiment, the first
The second optical path and the second optical path are configured in two planes that intersect each other.

図8は、第2の実施形態に係る光源装置の主要部分の一例の構成を示す。図8(a)は
、当該主要部分の正面図、図8(b)は、図8(a)の構成を矢印「A」の方向から見た
側面図である。以下、特に記載のない限り、図8(a)および図8(b)をまとめて図8
として説明する。
FIG. 8 shows a configuration of an example of a main part of the light source device according to the second embodiment. 8A is a front view of the main part, and FIG. 8B is a side view of the configuration of FIG. 8A viewed from the direction of the arrow “A”. Hereinafter, unless otherwise specified, FIG. 8 (a) and FIG. 8 (b) are collectively shown in FIG.
Will be described.

なお、図8の構成は、上述した図1の光源装置1の構成における光源100から第2ダ
イクロイックミラー110までの構成に対応する。図1におけるミラー111から投射光
学系129までの構成は、この第2の実施形態にそのまま適用できるので、ここでの説明
を省略する。
The configuration in FIG. 8 corresponds to the configuration from the light source 100 to the second dichroic mirror 110 in the configuration of the light source device 1 in FIG. 1 described above. Since the configuration from the mirror 111 to the projection optical system 129 in FIG. 1 can be applied to the second embodiment as it is, description thereof is omitted here.

図8において、1以上の青色レーザ素子を含む光源500から射出されたB光は、集光
レンズ501を介して分割ミラー502に入射する。分割ミラー502は、上述の分割ミ
ラー102に対応し、入射されたB光を、第1のB光および第2のB光に分割する。以下
では、図面において識別容易なように、第1のB光をB1光、第2のB光をB2光と記述す
る。
In FIG. 8, the B light emitted from the light source 500 including one or more blue laser elements is incident on the split mirror 502 via the condenser lens 501. The split mirror 502 corresponds to the split mirror 102 described above, and splits the incident B light into first B light and second B light. Hereinafter, for easy identification in the drawings, the first B light is described as B 1 light and the second B light is described as B 2 light.

分割ミラー502で反射されて分割されたB2光は、レンズ503、ミラー504、ミ
ラー506、レンズ507およびミラー508により構成されるリレー光学系を介してダ
イクロイックミラー505の第2面に入射される。このリレー光学系上の光路は、第1の
平面上に構成される。これに限らず、リレー光学系上の光路を、第1の平面上と、第1の
平面と平行な他の平面上とに構成してもよい。
The B 2 light reflected and split by the split mirror 502 is incident on the second surface of the dichroic mirror 505 via a relay optical system including the lens 503, the mirror 504, the mirror 506, the lens 507, and the mirror 508. . The optical path on the relay optical system is configured on the first plane. Not limited to this, the optical path on the relay optical system may be configured on the first plane and on another plane parallel to the first plane.

ダイクロイックミラー505は、上述した第1のダイクロイックミラーと対応するもの
で、B光の波長帯域の光を反射し、B光の波長帯域よりも長波長の帯域の光(例えば赤色
光や緑色光)を透過させる特性を備える。
The dichroic mirror 505 corresponds to the first dichroic mirror described above, reflects light in the wavelength band of B light, and light in a wavelength band longer than the wavelength band of B light (for example, red light or green light). It has the property of transmitting light.

一方、分割ミラー502を透過して分割されたB1光は、ダイクロイックミラー505
の第1面に入射される。
On the other hand, the B 1 light transmitted through the split mirror 502 and split is dichroic mirror 505.
Is incident on the first surface.

ここで、第2の実施形態では、ダイクロイックミラー505は、入射された光を、第1
の平面に対して交わる方向に反射するように設けられる。図8(a)の例では、ダイクロ
イックミラー505は、光源500から射出され分割ミラー502で透過して分割された
1光が反射された反射光が、図8(a)の手前側から奥側に向けた光路に沿って進むよ
うに設けられる。すなわち、ダイクロイックミラー505で反射された光による光路は、
第1の平面に対して互いに交わる第2の平面上に構成される。
Here, in the second embodiment, the dichroic mirror 505 converts the incident light into the first
It is provided so as to reflect in a direction intersecting with the plane. In the example of FIG. 8A, the dichroic mirror 505 reflects the reflected light from the front side of FIG. 8A that reflects the B 1 light that is emitted from the light source 500, transmitted through the split mirror 502, and split. It is provided so as to proceed along the optical path toward the side. That is, the optical path by the light reflected by the dichroic mirror 505 is
It is comprised on the 2nd plane which mutually cross | intersects with respect to a 1st plane.

ダイクロイックミラー505で反射されたB1光は、集光レンズ509および510を
介して蛍光体ホイール600に入射される。蛍光体ホイール600は、上述した蛍光体ホ
イール200に対応するもので、ミラー状の表面に、同心円状に蛍光体面601が形成さ
れ、モータ602に回転駆動される。蛍光体面601は、上述の蛍光体面201と同様に
、B光の波長帯域の光により励起されて、黄色光(Y光)を発光する蛍光体が塗布されて
なる。
The B 1 light reflected by the dichroic mirror 505 is incident on the phosphor wheel 600 via the condenser lenses 509 and 510. The phosphor wheel 600 corresponds to the phosphor wheel 200 described above. A phosphor surface 601 is formed concentrically on a mirror-like surface and is driven to rotate by a motor 602. The phosphor surface 601 is coated with a phosphor that emits yellow light (Y light) by being excited by light in the wavelength band of B light in the same manner as the phosphor surface 201 described above.

なお、分割ミラー502とダイクロイックミラー505との間に、拡散板を配置するこ
とができる。これにより、第1の実施形態にて説明した通り、蛍光体面601においてB
1光が分散されて照射され、蛍光体のダメージが抑制され蛍光体の信頼性が向上されると
共に、蛍光体の励起効率を高めることができる。
A diffusion plate can be disposed between the split mirror 502 and the dichroic mirror 505. As a result, as described in the first embodiment, B on the phosphor surface 601
1 light is dispersed and irradiated, damage to the phosphor is suppressed, the reliability of the phosphor is improved, and the excitation efficiency of the phosphor can be increased.

蛍光体面601で発光されたY光は、集光レンズ510および509を介してダイクロ
イックミラー505の第1面に入射される。このY光は、ダイクロイックミラー505を
透過して、ダイクロイックミラー505の第2面から射出される。図8(a)の例では、
ダイクロイックミラー505の位置において、奥側から手前側に向けてY光が射出される
ことになる。
The Y light emitted from the phosphor surface 601 is incident on the first surface of the dichroic mirror 505 via the condenser lenses 510 and 509. The Y light passes through the dichroic mirror 505 and is emitted from the second surface of the dichroic mirror 505. In the example of FIG.
At the position of the dichroic mirror 505, Y light is emitted from the back side toward the front side.

ここで、上述したように、ダイクロイックミラー505の第2面には、B2光がリレー
光学系を介して入射されている。このB2光は、ダイクロイックミラー505の第2面に
より反射され、Y光と同じ方向に射出される。すなわち、B2光の光路は、ダイクロイッ
クミラー505により、第1の平面上の光路から第2の平面上の光路へと、方向が変換さ
れる。
Here, as described above, B 2 light is incident on the second surface of the dichroic mirror 505 via the relay optical system. The B 2 light is reflected by the second surface of the dichroic mirror 505 and is emitted in the same direction as the Y light. That is, the direction of the optical path of B 2 light is changed by the dichroic mirror 505 from the optical path on the first plane to the optical path on the second plane.

このようにしてダイクロイックミラー505から射出されたY光およびB2光は、例え
ば図1のミラー111以降の光路を辿り、Y光がR光およびG光に分離されてR、G、B
各色の光が形成される。これらRGB各色の光は、それぞれRGB各色の画像信号により
駆動される光変調素子で変調され、投射光学系から射出される。
The Y light and B 2 light emitted from the dichroic mirror 505 in this way follow the optical path after the mirror 111 in FIG. 1, for example, and the Y light is separated into R light and G light so that R, G, B
Light of each color is formed. The light of each RGB color is modulated by a light modulation element driven by an image signal of each RGB color, and emitted from the projection optical system.

このように、第2の実施形態においても、上述の第1の実施形態と同様に、1の光源5
00を用いてR光、G光およびB光を生成している。そのため、第2の実施形態を適用し
た光源装置は、光源500の特性が例えば時間経過に伴い変化した場合であっても、R光
、G光およびB光のバランスが変化せず、投射光の色温度の変動を抑制することができる
Thus, also in the second embodiment, one light source 5 is provided, as in the first embodiment.
00 is used to generate R light, G light and B light. Therefore, in the light source device to which the second embodiment is applied, the balance of the R light, the G light, and the B light does not change even when the characteristics of the light source 500 change with time, for example. Variation in color temperature can be suppressed.

また、第2の実施形態では、光源500からのB光をダイクロイックミラー505を介
して蛍光体ホイール600に照射させる第1の光路と、当該B光をダイクロイックミラー
505および蛍光体ホイール600を関与せずにバイパスさせるリレー光学系による第2
の光路とを、互いに交わる2の平面のそれぞれに構成した立体的な構造となっている。そ
のため、ダイクロイックミラーが1枚で済み、よりコンパクトな構成が可能である。また
、立体的な構造を可能とすることで、各部品のレイアウトの自由度が増し、これによって
も、よりコンパクトな構成が可能となる。
In the second embodiment, the first optical path for irradiating the phosphor wheel 600 with the B light from the light source 500 via the dichroic mirror 505 and the dichroic mirror 505 and the phosphor wheel 600 are involved. 2nd relay optical system that bypasses
The three-dimensional structure is formed in each of two planes that intersect each other. Therefore, only one dichroic mirror is required, and a more compact configuration is possible. In addition, by enabling a three-dimensional structure, the degree of freedom of layout of each component increases, and this also enables a more compact configuration.

なお、上述では、ダイクロイックミラー505が、B1光をリレー光学系による光路の
面と垂直な方向に反射させるように説明したが、これはこの例に限定されない。すなわち
、ダイクロイックミラー505がB1光を他の角度で反射させるように配置することも可
能である。
In the above description, the dichroic mirror 505 reflects the B 1 light in a direction perpendicular to the surface of the optical path by the relay optical system, but this is not limited to this example. That is, the dichroic mirror 505 can be arranged to reflect the B 1 light at other angles.

(第2の実施形態の第1の変形例)
次に、第2の実施形態の第1の変形例について説明する。第2の実施形態の構成におい
ても、上述の第1の実施形態の第1の変形例と同様に、蛍光体面601に照射されるB1
光を拡散するために、強度均一化素子として回折格子素子を配置することができる。
(First Modification of Second Embodiment)
Next, a first modification of the second embodiment will be described. Also in the configuration of the second embodiment, B 1 irradiated to the phosphor surface 601 is the same as the first modification of the first embodiment described above.
In order to diffuse light, a diffraction grating element can be arranged as an intensity uniformizing element.

図9は、第2の実施形態の第1の変形例による構成の例を示す。この図9は、第2の実
施形態の構成に対して回折格子素子を配置する例である。なお、図9において、上述の図
8と共通する部分には同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。また、図9(a)は
正面図、図9(b)は、図9(a)において矢印Aで示される方向から見た側面図を示す
FIG. 9 shows an example of a configuration according to the first modification of the second embodiment. FIG. 9 shows an example in which a diffraction grating element is arranged with respect to the configuration of the second embodiment. Note that, in FIG. 9, the same reference numerals are given to portions common to FIG. 8 described above, and detailed description thereof is omitted. 9A is a front view, and FIG. 9B is a side view as seen from the direction indicated by the arrow A in FIG. 9A.

図9に例示されるように、上述の回折格子素子150と同等の特性を有する回折格子素
子550を、分割ミラー502とダイクロイックミラー505との間に配置する。また、
図示は省略するが、R光、G光およびB光それぞれが光変調素子に向かう光路に、図4と
同様にして照明光学系151、152および153を配置する。
As illustrated in FIG. 9, a diffraction grating element 550 having characteristics equivalent to those of the above-described diffraction grating element 150 is disposed between the split mirror 502 and the dichroic mirror 505. Also,
Although illustration is omitted, illumination optical systems 151, 152, and 153 are arranged in the optical paths of the R light, G light, and B light toward the light modulation elements in the same manner as in FIG.

これにより、第2の実施形態の構成においても、RGB各色の光変調素子に照射するB
光、G光およびR光の均一性を向上させることができ、第2の実施形態に係る光源装置を
投射装置に適用した場合に、より高画質な投射画像を得ることができる。
As a result, even in the configuration of the second embodiment, the B that irradiates the light modulation elements of the respective RGB colors
The uniformity of light, G light, and R light can be improved, and when the light source device according to the second embodiment is applied to a projection device, a higher quality projection image can be obtained.

(第2の実施形態の第2の変形例)
次に、第2の実施形態の第2の変形例について説明する。第2の実施形態の構成におい
ても、上述の第1の実施形態の第2の変形例と同様に、蛍光体面601に照射される光お
よび蛍光体面601から射出する光を偏光させて、光源500から射出されるB光を有効
に利用させる構成を採用することができる。
(Second modification of the second embodiment)
Next, a second modification of the second embodiment will be described. Also in the configuration of the second embodiment, similarly to the second modification of the first embodiment described above, the light emitted from the phosphor surface 601 and the light emitted from the phosphor surface 601 are polarized, and the light source 500 It is possible to employ a configuration that makes effective use of the B light emitted from.

図10は、第2の実施形態の第2の変形例による構成の例を示す。この図10は、第2
の実施形態の構成に対してλ/4波長板を配置する例である。なお、図10において、上
述の図8と共通する部分には同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。また、図10
(a)は正面図、図10(b)は、図10(a)において矢印Aで示される方向から見た
側面図を示す。
FIG. 10 shows an example of a configuration according to the second modification of the second embodiment. This FIG. 10 shows the second
This is an example in which a λ / 4 wavelength plate is arranged with respect to the configuration of the embodiment. In FIG. 10, the same reference numerals are given to the portions common to FIG. 8 described above, and detailed description thereof is omitted. Also, FIG.
(A) is a front view, FIG.10 (b) shows the side view seen from the direction shown by arrow A in Fig.10 (a).

図10に例示されるように、λ/4波長板560を、ダイクロイックミラー505’と
集光レンズ509との間に配置する。ダイクロイックミラー505’は、図6を用いて説
明した特性を有するものとする。また、光源500は、S偏光の青色レーザ光を射出する
ものとする。
As illustrated in FIG. 10, the λ / 4 wavelength plate 560 is disposed between the dichroic mirror 505 ′ and the condenser lens 509. The dichroic mirror 505 ′ has the characteristics described with reference to FIG. The light source 500 emits S-polarized blue laser light.

この構成において、第1の実施形態の第2の変形例と同様に、分割ミラー502で分割
されダイクロイックミラー505’で反射されたたB1光は、λ/4波長板560で円偏
光に変換されて蛍光体ホイール600に入射される。蛍光体ホイール600で蛍光体の励
起に寄与しないで反射されたB1光は、λ/4波長板560を再び通過し、その際に、偏
光がP偏光に変換される。このP偏光に変換されたB1光は、ダイクロイックミラー50
5を透過して、蛍光体の励起により発光されたY光と同一の方向に射出される。
In this configuration, as in the second modification of the first embodiment, the B 1 light split by the split mirror 502 and reflected by the dichroic mirror 505 ′ is converted to circularly polarized light by the λ / 4 wavelength plate 560. And enters the phosphor wheel 600. The B 1 light reflected by the phosphor wheel 600 without contributing to the excitation of the phosphor passes again through the λ / 4 wavelength plate 560, and at that time, the polarized light is converted into P-polarized light. The B 1 light converted into the P-polarized light is converted into the dichroic mirror 50.
5 is emitted in the same direction as the Y light emitted by the excitation of the phosphor.

このように、第2の実施形態の第2の変形例においても、蛍光体ホイール600におい
て励起に寄与せずに反射されたB光を有効に利用することができ、第2の実施形態の第2
の変形例に係る光源装置を投射装置に適用した場合に、より高画質な投射画像を得ること
ができる。
As described above, also in the second modification of the second embodiment, the B light reflected without contributing to excitation in the phosphor wheel 600 can be used effectively, and the second embodiment of the second embodiment can be used. 2
When the light source device according to the modified example is applied to a projection device, a higher quality projection image can be obtained.

1,1a,1b 光源装置
100,300,500 光源
101,105,106,501 集光レンズ
102,502 分割ミラー
103 第1拡散板
104,104’ 第1ダイクロイックミラー
107 第2拡散板
108,111,116,121,504,506,508 ミラー
109,114,117,123,126,301,303,320,322,503,
507 レンズ
110,110’ 第2ダイクロイックミラー
112,113 フライアイレンズ
115 光分離器
118,124,127 反射型偏光板
119,125,128,306 光変調素子
120 光合成プリズム
122 色成分分離器
129 投射光学系
150,550 回折格子素子
151,152,153 照明光学系
160,560 λ/4波長板
200,600 蛍光体ホイール
201,304,601 蛍光体面
310 強度均一化素子
321 ライトパイプ
505,505’ ダイクロイックミラー
1, 1a, 1b Light source device 100, 300, 500 Light source 101, 105, 106, 501 Condensing lens 102, 502 Split mirror 103 First diffuser plate 104, 104 ′ First dichroic mirror 107 Second diffuser plate 108, 111, 116, 121, 504, 506, 508 Mirrors 109, 114, 117, 123, 126, 301, 303, 320, 322, 503
507 Lens 110, 110 ′ Second dichroic mirror 112, 113 Fly eye lens 115 Light separator 118, 124, 127 Reflective polarizing plate 119, 125, 128, 306 Light modulator 120 Light combining prism 122 Color component separator 129 Projection optics System 150, 550 Diffraction grating element 151, 152, 153 Illumination optical system 160, 560 λ / 4 wavelength plate 200, 600 Phosphor wheel 201, 304, 601 Phosphor surface 310 Intensity equalizing element 321 Light pipe 505, 505 ′ Dichroic mirror

Claims (3)

光源から射出された第1の色の光を、該第1の色の第1の光と第2の光とに分割する光
分割部と、
前記第2の光に励起されて第2の色成分と第3の色成分とを含む第4の色の第3の光を
発光する蛍光体面と、
前記第1の色の光を反射し、前記第4の色の光を透過させるダイクロイックミラーであ
って、前記第2の光を第1の面で反射させて前記蛍光体面に導くと共に、前記蛍光体面か
ら射出された前記第4の色の光を該第1の面から第2の面に向けて透過させるダイクロイ
ックミラーと、
前記光分割部と前記ダイクロイックミラーとの間に配置され、前記光分割部から射出さ
れた前記第2の光を拡散させて前記ダイクロイックミラーに向けて射出する光拡散部と、
前記ダイクロイックミラーと前記蛍光体面との間に配置されるλ/4波長板と、
を有し、
前記光分割部から射出される前記第2の光は、S偏光であって、
前記ダイクロイックミラーは、
S偏光の前記第1の色の光を反射させ、P偏光の前記第1の色の光をさらに透過させる
ことを特徴とする光源装置。
A light dividing unit that divides light of the first color emitted from the light source into first light and second light of the first color;
A phosphor surface that is excited by the second light and emits third light of a fourth color including a second color component and a third color component;
A dichroic mirror that reflects the light of the first color and transmits the light of the fourth color, reflects the second light on the first surface and guides it to the phosphor surface, and A dichroic mirror that transmits the light of the fourth color emitted from the body surface from the first surface toward the second surface;
A light diffusing unit that is disposed between the light dividing unit and the dichroic mirror, diffuses the second light emitted from the light dividing unit, and emits the light toward the dichroic mirror;
A λ / 4 wave plate disposed between the dichroic mirror and the phosphor surface;
Have
The second light emitted from the light splitting unit is S-polarized light,
The dichroic mirror is
A light source device that reflects the S-polarized light of the first color and further transmits the P-polarized light of the first color.
前記第1の色は、青色であって、
前記蛍光体面は、
青色の光に励起されて黄色の光を発光する
ことを特徴とする請求項1記載の光源装置。
The first color is blue;
The phosphor surface is
The light source device according to claim 1, wherein the light source device emits yellow light when excited by blue light.
請求項1または2に記載の光源装置と、
前記ダイクロイックミラーから透過された前記第3の光を前記第2の色成分の第4の光
と前記第3の色成分の第5の光とに分離する光分離部と、
前記第1の色に対応する第1の画像信号に従い前記第1の光を変調する第1の光変調素
子と、
前記第2の色に対応する第2の画像信号に従い前記第4の光を変調する第2の光変調素
子と、
前記第3の色に対応する第3の画像信号に従い前記第5の光を変調する第3の光変調素
子と、
前記第1の光変調素子で変調された前記第1の光と、前記第2の光変調素子で変調され
た前記第4の光と、前記第3の光変調素子で変調された前記第5の光とを1の方向に導き
射出させる投射光学系と
を有する投射装置。
The light source device according to claim 1 or 2,
A light separation unit that separates the third light transmitted from the dichroic mirror into a fourth light of the second color component and a fifth light of the third color component;
A first light modulation element that modulates the first light in accordance with a first image signal corresponding to the first color;
A second light modulation element that modulates the fourth light in accordance with a second image signal corresponding to the second color;
A third light modulation element for modulating the fifth light in accordance with a third image signal corresponding to the third color;
The first light modulated by the first light modulation element, the fourth light modulated by the second light modulation element, and the fifth light modulated by the third light modulation element And a projection optical system that guides and emits the light in the direction of 1.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017051534A1 (en) * 2015-09-24 2017-03-30 セイコーエプソン株式会社 Light source device, light source unit, and projector

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012037724A (en) * 2010-08-06 2012-02-23 Seiko Epson Corp Light source device and projector
JP2012108486A (en) * 2010-10-21 2012-06-07 Panasonic Corp Light source device and image display
JP2012142222A (en) * 2011-01-05 2012-07-26 Seiko Epson Corp Light source device and projector
JP2012234161A (en) * 2011-04-20 2012-11-29 Panasonic Corp Light source apparatus and image display apparatus
JP2013065414A (en) * 2011-09-15 2013-04-11 Ricoh Co Ltd Illumination optical system and projection device
US20130278902A1 (en) * 2012-04-24 2013-10-24 Ko-Shun Chen Light source module and projection apparatus

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012037724A (en) * 2010-08-06 2012-02-23 Seiko Epson Corp Light source device and projector
JP2012108486A (en) * 2010-10-21 2012-06-07 Panasonic Corp Light source device and image display
JP2012142222A (en) * 2011-01-05 2012-07-26 Seiko Epson Corp Light source device and projector
JP2012234161A (en) * 2011-04-20 2012-11-29 Panasonic Corp Light source apparatus and image display apparatus
JP2013065414A (en) * 2011-09-15 2013-04-11 Ricoh Co Ltd Illumination optical system and projection device
US20130278902A1 (en) * 2012-04-24 2013-10-24 Ko-Shun Chen Light source module and projection apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017051534A1 (en) * 2015-09-24 2017-03-30 セイコーエプソン株式会社 Light source device, light source unit, and projector
JP2017062294A (en) * 2015-09-24 2017-03-30 セイコーエプソン株式会社 Light source device, light source unit and projector

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