MX2015003381A - Dispositivo de iluminacion, proyector y metodo de iluminacion. - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un dispositivo de iluminación (4) que incluye una fuente de luz de excitación (10) la cual emite luz de excitación, un convertidor de longitud de onda (14) el cual genera luz fluorescente que tiene una longitud de onda diferente a la de la luz de excitación mediante la excitación de la luz de excitación y un elemento de división de trayectoria de luz (15) que incluye un primer filtro y un segundo filtro configurados para atravesar alternadamente una trayectoria de luz de la luz de excitación, en donde el primer filtro refleja una de entre la luz de excitación y la luz fluorescente y transmite la otra de entre la luz de excitación y la luz fluorescente, el segundo filtro transmite la luz reflejada por el primer filtro y refleja la luz transmitida a través del primer filtro, y el convertidor de longitud de onda (14) se coloca en una trayectoria de luz de reflexión o una trayectoria de luz de transmisión de la luz de excitación.

Description

DISPOSITIVO DE ILUMINACIÓN, PROYECTOR Y MÉTODO DE ILUMINACION Campo de la Invención La presente invención se refiere a un dispositivo de iluminación que tiene un convertidor de longitud de onda que emite luz de color, un proyector y un método de iluminación.

Antecedentes de la Invención Recientemente, los dispositivos de visualización que tienen una pantalla de gran tamaño tienen uso muy extendido, y se utilizan frecuentemente en conferencias, presentaciones, seminarios, etcétera.

Existen diversas pantallas tales como pantallas de cristal liquido o pantallas de plasma. Una pantalla apropiada se selecciona de entre las diversas pantallas de acuerdo con el espacio disponible o el número de participantes al ser utilizadas. En particular, un proyector, que es capaz de proyectar una imagen a una superficie de proyección tal como una pantalla que se agranda y visualiza sobre la misma, es la pantalla de gran tamaño de uso más extendida debido a que es relativamente rentable y superior en cuanto a la portabilidad (es decir, es pequeña y ligera).

Recientemente, se requiere una mayor comunicación en diversas situaciones. En este sentido, hay muchas salas de reuniones pequeñas o espacios de discusión divididos en una oficina, por ejemplo. A menudo se realizan conferencias y reuniones que utilizan un proyector en tales áreas.

Además, las reuniones de urgencia o emergencia a menudo se realizan en espacios abiertos, tales como un pasillo proyectando y visualizando simultáneamente la información sobre la pared del mismo cuando están ocupadas las salas de reuniones.

Como el proyector descrito con anterioridad, se conoce un proyector que tiene una lámpara de descarga de alta luminancia como fuente de luz. La lámpara, por ejemplo, es una lámpara de mercurio de extra-alta presión. En años recientes, se han desarrollado dispositivos emisores de luz de estado sólido tales como los diodos emisores de luz (LED - light-emitting diodes) roja, verde y azul o una electroluminiscencia orgánica y se han propuesto como una fuente de luz.

Por ejemplo, la patente JP2010-217566A describe un dispositivo de fuente de luz que incluye tres dispositivos emisores de luz tales como un dispositivo emisor de luz R (red - roja), un dispositivo emisor de luz G (green - verde), un dispositivo emisor de luz B (blue -azul). El dispositivo emisor de luz R incluye fósforo R (rojo) y una fuente de luz R la cual excita al fósforo R. El dispositivo emisor de luz G incluye fósforo G (verde) y una fuente de luz G la cual excita al fósforo G. El dispositivo emisor de luz B incluye fósforo B (azul) y una fuente de luz B la cual excita al fósforo B.

También se considera un dispositivo de fuente de luz que es capaz de generar luz RGB utilizando únicamente una fuente de luz (consultar, por ejemplo, la patente JP 2004-341105A). El dispositivo de fuente de luz descrito en la patente JP2004-341105A incluye una fuente de luz de estado sólido que emite rayos ultravioletas y un dispositivo de fuente de luz que tiene un convertidor de luz el cual convierte los rayos ultravioletas en luz visible por fósforo. Un proyector que utiliza el dispositivo de fuente de luz también se describe en la patente JP2004-341105A. El convertidor de luz incluye una rueda de fósforo que tiene un disco transparente (material base transparente) y tres áreas de fósforo de RGB (área para capa de fósforo rojo, área para capa de fósforo verde y el área para capa de fósforo azul) proporcionadas en el disco transparente que se divide en tres en la dirección circunferencial del mismo.

En el dispositivo de fuente de luz, la rueda de fósforo gira por el motor. Los rayos ultravioletas inciden en las tres áreas de fósforo de RGB en serie de acuerdo con la rotación del disco transparente. Por consiguiente, la luz fluorescente visible de RGB se genera en serie desde las tres áreas de fósforo de RGB por periodo predeterminado. Además, el proyector que tiene el dispositivo de fuente de luz forma imágenes de RGB en serie por periodo predeterminado por una micropantalla. Por otra parte, el proyector emite tres tipos de luz visible de RGB generada por el dispositivo de fuente de luz. Los tres tipos de luz visible de RGB generados en serie se irradian en las imágenes de RGB formadas en la micropantalla ordenadamente en un periodo predeterminado. Por consiguiente, el proyector amplia secuencialmente y proyecta cada imagen de color formada por la micropantalla.

En la presente, sólo un tipo de la fuente de luz de estado sólido de rayos ultravioletas se utiliza en el dispositivo de fuente de luz (sistema iluminador), pero el área de fósforo (capa de fósforo) de la rueda de fósforo se divide en tres segmentos (área para capa de fósforo rojo, área para capa de fósforo verde, área para área de fósforo azul). Por consiguiente, la construcción de la rueda de fósforo es complicada.

Breve Descripción de la Invención Por lo tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar un dispositivo de iluminación, un proyector y un método de iluminación. El dispositivo de iluminación es capaz de simplificar el fósforo que emite luz que tiene una longitud de onda diferente a la de la luz de excitación y generar luces plurales que tienen diferentes longitudes de onda entre si desde una fuente de luz.

Con objeto de lograr el objeto anterior, un dispositivo de iluminación de acuerdo con la presente invención incluye una fuente de luz de excitación que emite luz de excitación, un convertidor de longitud de onda el cual genera luz fluorescente que tiene una longitud de onda diferente a la de la luz de excitación mediante la excitación de la luz de excitación, y un elemento de división de trayectoria de luz que incluye un primer filtro y un segundo filtro configurados para atravesar alternadamente una trayectoria de luz de la luz de excitación, en donde el primer filtro refleja una de entre la luz de excitación y la luz fluorescente y transmite la otra de entre la luz de excitación y la luz fluorescente, el segundo filtro transmite la luz reflejada por el primer filtro y refleja la luz transmitida a través del primer filtro, y el convertidor de longitud de onda se coloca en una trayectoria de luz de reflexión o una trayectoria de luz de transmisión de la luz de excitación.

Breve Descripción de las Figuras La Figura 1 es una vista óptica que muestra un proyector que tiene un dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 1 de la presente invención.

La Figura 2A y la Figura 2B son vistas explicativas que muestran el dispositivo de iluminación mostrado en la modalidad 1. la Figura 2A es una vista en planta de una rueda de control de transmisión de luz del dispositivo de iluminación mostrado en la Figura 1 , como se ve desde la dirección perpendicular hacia una superficie de la rueda y la dirección de incidencia de la luz de excitación. La Figura 2B es una vista explicativa la cual ilustra una secuencia de un ejemplo de una sincronización de emisión de luz del dispositivo de iluminación mostrado en la Figura 1.

La Figura 3A y la Figura 3B son vistas explicativas que muestran una función del dispositivo de iluminación mostrado en la Figura 1. La Figura 3A es una vista óptica que muestra una trayectoria de luz de emisión de la luz verde del dispositivo de iluminación. La Figura 3B es una vista óptica que muestra una trayectoria de luz de emisión de la luz azul del dispositivo de iluminación. La Figura 3C es una vista óptica que muestra una trayectoria de luz de emisión de la luz roja del dispositivo de iluminación.

La Figura 4A es una vista óptica que muestra el dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 2 de la presente invención. La Figura 4B es una vista en planta de una rueda de control de transmisión de luz del dispositivo de iluminación mostrado en la Figura 4D, como se ve desde la dirección perpendicular hacia una superficie de la rueda y la dirección de incidencia de la luz de excitación.

La Figura 5A a la Figura 5C son vistas explicativas que muestran un dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 3 de la presente invención. La Figura 5A y la Figura 5B son vistas explicativas de funciones de una rueda de control de transmisión de luz del dispositivo de iluminación. La Figura 5C es una vista explicativa la cual ilustra una secuencia de un ejemplo de una sincronización de emisión de luz del dispositivo de iluminación.

La Figura 6A es una vista explicativa la cual ilustra una secuencia de un ejemplo de una sincronización de emisión de luz de un dispositivo de iluminación de acuerdo con el ejemplo modificado 1 de la modalidad 3 de la presente invención. La Figura 6B es una vista explicativa la cual ilustra una secuencia de un ejemplo de una sincronización de emisión de luz de un dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 4 de la presente invención.

La Figura 7A es una vista óptica que muestra el dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 5 de la presente invención. La Figura 7B y la Figura 7C son vistas en planta de las dos ruedas de control de transmisión de luz del dispositivo de iluminación mostrados en la Figura 7A, como se ve desde la dirección perpendicular hacia las superficies de las ruedas y la dirección de incidencia de la luz de excitación. La Figura 7D es una vista explicativa la cual ilustra una secuencia de un ejemplo de generación de colores del dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 5 como se muestra en la Figura 7A.

La Figura 8A es una vista óptica que muestra un proyector que tiene un dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 6 de la presente invención. La Figura 8B es una vista en planta de una rueda de control de transmisión de luz del dispositivo de iluminación mostrado en la Figura 8A, como se ve desde la dirección perpendicular hacia una superficie de la rueda de control de transmisión de luz y la dirección de incidencia de la luz de excitación.

La Figura 9A es una vista óptica que muestra un dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 7 de la presente invención. La Figura 9B es una vista en planta de una rueda de control de transmisión de luz del dispositivo de iluminación mostrado en la Figura 9A, como se ve desde la dirección perpendicular hacia una superficie de la rueda de control de transmisión de luz y la dirección de incidencia de la luz de excitación.

La Figura 10A es una vista óptica que muestra un dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 8 de la presente invención. La Figura 10B y la Figura 10C son vistas en planta de dos ruedas de control de transmisión de luz del dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 8, como se muestra en la Figura 10A, como se ve desde la dirección perpendicular de las superficies de las ruedas y la dirección de incidencia de la luz de excitación.

La Figura 11A y la Figura 11B son vistas explicativas de un dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 9. La Figura 11A es una vista óptica que muestra una trayectoria de luz de emisión de la luz roja o verde del dispositivo de iluminación. La Figura 11B es una vista óptica que muestra una trayectoria de luz de emisión de la luz azul del dispositivo de iluminación.

La Figura 12A es una vista en planta de una rueda de control de transmisión de luz de los dispositivos de iluminación mostrados en la Figura 11A y la Figura 11B, como se ve desde la dirección perpendicular hacia una superficie de la rueda de control de transmisión de luz y la dirección de incidencia de la luz de excitación. La Figura 12B es una vista explicativa la cual ilustra una sincronización de la emisión de luz del dispositivo de iluminación.

La Figura 13A y la Figura 13B son vistas explicativas que muestran un dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 10 de la presente invención. La Figura 13A es una vista óptica que muestra una trayectoria de luz de emisión de luz roja o verde del dispositivo de iluminación. La Figura 13B es una vista en planta de una rueda de control de transmisión de luz del dispositivo de iluminación, como se ve desde la dirección perpendicular hacia una superficie de la rueda y la dirección de incidencia de la luz de excitación.

La Figura 14A y la Figura 14B son vistas explicativas que muestran un dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 11 de la presente invención. La Figura 14A es una vista en planta de una rueda de control de transmisión de luz del dispositivo de iluminación, como se ve desde la dirección perpendicular hacia una superficie de la rueda y la dirección de incidencia de la luz de excitación. La Figura 14B es una vista explicativa la cual ilustra una secuencia de un ejemplo de la emisión de luz del dispositivo de iluminación.

La Figura 15A es una vista óptica que muestra un dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 12 de la presente invención. La Figura 15B es una vista en planta de una rueda de control de transmisión de luz del dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 12 como se muestra en la Figura 15A, como se ve desde la dirección perpendicular de una superficie de la rueda y la dirección de incidencia de la luz de excitación.

Descripción Detallada de la Invención En lo sucesivo, las modalidades de un dispositivo de iluminación de acuerdo con la presente invención y un proyector que incluye el dispositivo de iluminación se describirán con referencia a los dibujos anexos.

La Figura 1 es una vista óptica que muestra un sistema óptico de un proyector que incorpora un dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 1 de la presente invención. La Figura 2A es una vista en planta de una rueda de control de transmisión de luz, como se ve desde la dirección perpendicular hacia una superficie de la rueda de control de transmisión de luz.

En la Figura 1, el número 1 muestra un generador de información de imágenes de un procesador de información tal como una computadora personal. El número 2 muestra un proyector que proyecta y visualiza una imagen ampliada a una pantalla no mostrada y lo similar de acuerdo con la información de imagen (datos de imagen) generada por el generador de información de imágenes 1.

La información de imagen (datos de imagen) se genera para una imagen en movimiento, una imagen fija, o lo similar, con color por el generador de información de imágenes 1, por lo que la información de imagen contiene información de imagen G (verde), R (rojo) y B (azul).

El proyector 2, como se muestra en la Figura 1, incluye un circuito de control (controlador) 3 y un dispositivo de iluminación 4. El circuito de control 3 controla cada parte del proyector correspondiente a la información de imagen ingresada desde el generador de información de imágenes 1. El dispositivo de iluminación 4 es controlado por el circuito de control 3 de acuerdo con la información de imagen, de manera tal que el dispositivo de iluminación 4 emite luz visible G (verde), R (rojo) y B (azul).

Además, como se muestra en la Figura 1, el proyector 2 incluye además: un elemento de formación de imágenes 5 que forma una imagen monocromática correspondiente al RGB de la información de imagen en orden, por un periodo predeterminado; un sistema de guia de luz de iluminación (sistema óptico de retransmisión) 6 que guia la luz desde el dispositivo de iluminación 4 para su uso en Luz RGB hasta el elemento de formación de imágenes 5 en orden; y una lente de proyección (sistema óptico de proyección) 7, que proyecta cada luz de representación de imágenes de RGB emitida desde el elemento de formación de imágenes 5 en serie, hacia una pantalla de representación de imágenes tal como una pantalla (no se muestra).

En la modalidad, un DMD (Digital micromirror device - dispositivo de microespejo digital) se proporciona en el elemento de formación de imágenes 5. También puede proporcionarse un dispositivo de cristal liquido en el elemento de formación de imágenes 5.

El circuito de control 3, como se muestra en la Figura 1, incluye una interfaz 3a, un procesador de imágenes (circuito de procesamiento de imágenes) 3b y un controlador del accionamiento (circuito de control de unidad) 3c. La información de imagen de entrada (datos de imagen) proveniente del generador de información de imágenes 1 es la entrada a la interfaz 3a. El procesador de imágenes 3b crea información de imagen G (verde) (datos de imagen G), información de imagen R (rojo) (datos de imagen R) y la información de imagen B (azul) (datos de imagen B) para la imagen de color mediante la interfaz 3a por una trama. El controlador del accionamiento 3c controla el accionamiento del dispositivo de iluminación 4 y el elemento de formación de imágenes 5 de acuerdo con la información de imagen G (datos de imagen G), información de imagen R (datos de imagen R), y la información de imagen B (datos de imagen B) creadas por el procesador de imágenes 3b.

El controlador de unidad 3c controla el accionamiento del elemento de formación de imágenes 5 de acuerdo con la información de imagen G, La información de imagen R y la información de imagen B para la imagen de color ingresada desde el generador de información de imágenes 1. De este modo, se forma una imagen monocromática correspondiente a la información de imagen G, la información de imagen R y la información de imagen B en este orden sobre el elemento de formación de imágenes 5 por periodo predeterminado.

El dispositivo de iluminación 4 cuya unidad está siendo controlada por el controlador de la unidad 3c incluye fuentes de luz de estado sólido (fuente de luz de excitación) 10 y 11, como se muestra en las Figuras 1, 3A-3C (consultar la relación entre una fuente de luz y una fuente de luz de estado sólido que se describirá posteriormente en la descripción complementaria). Para las fuentes de luz de estado sólido 10 y 11, pueden utilizarse un diodo láser (en lo sucesivo, denominado LD (láser diode)), un LED y asi sucesivamente. En la modalidad 1, se utiliza una fuente de luz de color azul (fuente de luz azul) como la fuente de luz de estado sólido 10.

Específicamente, se utiliza el LD o LED que emite luz de excitación que tiene la longitud de onda de color azul (luz azul). Como fuente de luz de estado sólido 11, una fuente de luz color rojo (fuente de luz roja), específicamente, se utiliza el LD o LED que emite luz que tiene la longitud de onda de color rojo (luz roja). En la presente, un eje óptico de la luz azul emitida por la fuente de luz de estado sólido 10 está indicado como OB, y un eje óptico de la luz roja emitida por la fuente de luz de estado sólido 11 está indicado como OR. Las fuentes de luz de estado sólido 10 y 11 se configuran de manera tal que el eje óptico OB y el eje óptico OR tienen un ángulo recto en la intersección.

Una luz emisora LD azul tiene la longitud de onda de color azul es adecuada para la fuente de luz de estado sólido 10. Un luz emisora LD roja que tiene la longitud de onda de color rojo es adecuada para la fuente de luz de estado sólido 11. Por consiguiente, la descripción en lo sucesivo se dará bajo la condición de que se utilice una fuente de luz LD que emite luz azul para la fuente de luz de estado sólido 10 y una fuente de luz LD que emite luz roja para la fuente de luz de estado sólido 11.

Además, es adecuado que el ancho de banda de la longitud de onda de la luz azul emitida por la fuente de luz de estado sólido varíe de 400 nm a 460 nm o la longitud de onda que incluye este intervalo. Es adecuado que el ancho de banda de la longitud de onda de la luz roja emitida por la fuente de luz de estado sólido 11 varíe de 620 nm a 750 nm o la longitud de onda que incluye este intervalo. Sin embargo, no se limita a aquellos casos de las modalidades de la presente invención.

El dispositivo de iluminación 4, como se muestra en la Figura 1, 3A-3C, incluye además un espejo dicroico DM1 y un espejo dicroico DM2. El espejo dicroico DM1 transmite la luz que tiene la longitud de onda de color rojo y refleja la luz que tiene la longitud de onda de color azul. El espejo dicroico DM2 transmite la luz que tiene la longitud de onda de los colores rojo y azul, y refleja la luz que tiene la longitud de onda de color verde.

El espejo dicroico DM1 se coloca en la intersección de los ejes ópticos OB y OR con una inclinación de 45 grados respecto a los ejes ópticos OB y OR. De este modo, como se muestra en la Figura 3B, el espejo dicroico DM1 refleja la luz azul BL emitida por la fuente de luz de estado sólido 10 hacia la dirección perpendicular (ángulo recto) respecto al eje óptico OB. Como se muestra en la Figura 3C, el espejo dicroico DM1 transmite la luz roja RL emitida por la fuente de luz de estado sólido 11 hacia la dirección de reflexión de la luz azul BL.

El espejo dicroico DM2 se coloca en una trayectoria de luz de la luz azul BL reflejada por el espejo dicroico DM1 y una trayectoria de luz de la luz roja RL que se transmite a través del espejo dicroico DM1. La luz azul BL y la luz roja RL se transmiten a través del espejo dicroico DM2 inciden en el sistema de guia de luz de iluminación 6. Una trayectoria de luz entre el espejo dicroico DM2 y el sistema de guia de luz de iluminación 6 es una trayectoria de luz de emisión Opt en el dispositivo iluminación 4. En otras palabras, el espejo dicroico DM1 y el espejo dicroico DM2 son elementos de combinación de trayectoria de luz que combinan la luz de excitación de la luz azul BL, la luz fluorescente verde GL describe con posterioridad y la luz roja RL en la trayectoria de luz de emisión Opt.

Además, el dispositivo de iluminación 4 incluye una lente de acoplamiento 12 (CL1) y una lente de acoplamiento 13 (CL3) como elementos de condensación de luz. La luz azul emitida por la fuente de luz de estado sólido 10 se convierte en un flujo de luz paralelo de luz de color azul BL a través de la lente de acoplamiento 12. La luz roja emitida por la fuente de luz de estado sólido 11, como se muestra en la Figura 3C, se convierte en un flujo de luz paralelo de color rojo RL a través de la lente de acoplamiento 13.

El LD utilizado para la fuente de luz de estado sólido 10 incluye una parte emisora de luz que emite luz azul BL que se dispersa en un ángulo determinado, de manera tal que la luz azul emitida por la parte emisora de la luz de la fuente de luz de estado sólido 10 se convierte en luz paralela a través de la lente de acoplamiento 12 (CL1).

Del mismo modo, el LD utilizado para la fuente de luz de estado sólido 11 incluye una parte emisora de luz que emite luz roja RL que se dispersa en un ángulo determinado, de manera tal que la luz roja RL emitida por la parte emisora de luz de la fuente de luz de estado sólido 11 se convierte en luz paralela a través de la lente de acoplamiento 13 (CL3).

El dispositivo de iluminación 4 incluye un convertidor de longitud de onda (fósforo) 14 que emite luz fluorescente excitada por la luz de color azul BL. El convertidor de longitud de onda 14 incluye fósforo el cual genera luz fluorescente excitada por la luz de color azul BL. La luz fluorescente tiene un ancho de banda de la longitud de onda que incluye una longitud de onda capaz de generar al menos luz fluorescente verde. En particular, se utilizan preferentemente el fósforo verde o amarillo o el fósforo que tiene color azul y rojo. Para el color verde, a manera de ejemplo, el fósforo que tiene verde o amarillo-verde de la serie YAG, o verde de la serie sialon es adecuado. Al generar la luz de emisión de color verde, al menos el fósforo que genera luz fluorescente verde se utiliza preferentemente. Por ejemplo, puede utilizarse el fósforo que genera luz fluorescente verde o amarilla o el fósforo que tiene al menos los colores verde y rojo. De esta manera, al generar la luz fluorescente que tiene un ancho de banda de la longitud de onda diferente al de la longitud de onda de color verde, la flexibilidad en el tono de color verde se incrementa cuando se elige la luz de color verde.

Es adecuado que el ancho de banda de la longitud de onda de la luz fluorescente verde varie específicamente entre 500 nm y 600 nm o la longitud de onda que incluye el intervalo anterior. Es adecuado que el ancho de banda de la longitud de onda para la luz fluorescente amarilla varíe entre 500 nm y 750 nm o la longitud de onda que incluye el intervalo anterior.

En lo sucesivo, se describe una modalidad en la cual se utiliza el fósforo verde o amarillo como convertidor de longitud de onda 14.

El convertidor de longitud de onda 14 tiene una forma similar a un disco. Es accionado rotatoriamente por un motor de impulsión 14m. El controlador del accionamiento 3c controla el accionamiento por rotación del motor de impulsión 14m. En este sentido, el convertidor de longitud de onda 14 puede controlarse de manera tal que gire a velocidad constante. De hecho, se requiere que la posición de incidencia de la luz de excitación azul puede modificarse girando el convertidor de longitud de onda 14 a fin de que el fósforo utilizado en el convertidor de longitud de onda 14 pueda enfriarse sin deteriorarse simultáneamente.

Además, el dispositivo de iluminación 4 incluye además una rueda de control de transmisión de luz (divisor de trayectoria de luz) 15 y una lente de acoplamiento 16 (CL2) como elemento de condensación de luz. La rueda de control de transmisión de luz 15 se coloca en la trayectoria de luz de la luz de excitación BL entre la fuente de luz de estado sólido 10 y el espejo dicroico DM1. La lente de acoplamiento 16 (CL2) se coloca entre el convertidor de longitud de onda 14 y la rueda de control de transmisión de luz 15.

La luz azul (luz de excitación) BL se refleja hacia el convertidor de longitud de onda 14 por un primer filtro dicroico (área 1) 15a en la rueda de control de transmisión de luz 15 en la Figura 2A y después se concentra por la lente de acoplamiento 16 (CL2). Después de concentrarse, la luz azul BL incide en el convertidor de longitud de onda 14 como luz de excitación para excitar la luz fluorescente verde o amarilla. La lente de acoplamiento 16 (CL2) concentra además la luz fluorescente verde o amarilla que es excitada por la luz azul BL y que se dispersa desde el convertidor de longitud de onda 14. En la presente, la luz fluorescente verde o amarilla se convierte en un flujo paralelo de luz fluorescente y se dirige a la rueda de control de transmisión de luz 15 para ingresar a la rueda 15. El primer filtro dicroico (área 1) 15a en la rueda de control de transmisión de luz 15 en la Figura 2A selecciona y transmite la luz fluorescente verde en la luz fluorescente verde o amarilla. Con posterioridad se proporcionará una descripción del primer filtro dicroico 15a. Como se describió con anterioridad, debido a que la luz fluorescente verde que tiene una determinada longitud de onda se selecciona a partir de la luz fluorescente verde o amarilla generada a partir de fósforo de la rueda de control de transmisión de luz 15 para la transmisión, se hace posible para controlar el tono de color de verde a voluntad.

En la presente, la luz verde GL es luz fluorescente verde que se transmite mediante la rueda de control de transmisión de luz 15. El OG es el eje óptico de la luz verde GL. El dispositivo de iluminación 4 incluye un Mi espejo que refleja la luz verde GL perpendicularmente (en ángulo recto) hacia el espejo dicroico DM2 como se muestra en las Figuras 1, 3A. El espejo MI y el espejo dicroico DM2 se proporcionan como un elemento de combinación de la trayectoria de luz la cual combina luz verde GL con la trayectoria de luz de emisión Opt.

La rueda de control de transmisión de luz 15 como elemento de división de trayectoria de luz gira alrededor de un centro de rotación o por un motor de impulsión 15m. El motor de impulsión 15m es controlado por el controlador del accionamiento 3c.

La rueda de control de transmisión de luz 15 tiene una forma redonda como se muestra en la Figura 2A cuando se ve desde la dirección de incidencia de la luz azul BL en la Figura 1 y la dirección perpendicular a su superficie. La rueda de control de transmisión de luz 15 incluye dos filtros dicroicos en una dirección circunferencial de la misma como se muestra en la Figura 2A. Es decir, la rueda tiene un primer filtro dicroico (área 1) 15a como un primer filtro que refleja la luz azul y transmite luz verde después de seleccionar la luz verde y un segundo filtro dicroico (área 2) 15b como el segundo filtro el cual transmite únicamente luz azul. El segundo filtro dicroico (área 2) 15b se divide equitativamente en dos partes en una dirección circunferencial y por ende tiene un área 15bl (área 2-1) y un área 15b2 (área 2-2).

El primer filtro dicroico (área 1) 15a se conforma para estar a más de 120 grados dentro de los 360 grados de la rueda de control de transmisión de luz 15. En la Figura 2A, el ángulo del primer filtro dicroico 15a es un poco mayor que 120 grados. El primer filtro dicroico 15a refleja la luz azul y transmite luz verde después de seleccionar la luz verde. El segundo filtro dicroico (área 2) 15b se proporciona en un área, excepto el área proporcionada con el primer filtro dicroico 15a. En la Figura 2A, el ángulo del segundo filtro dicroico 15b es un poco menor que 240 grados. El segundo filtro dicroico 15b transmite luz azul.

La rueda de control de transmisión de luz 15 se proporciona para estar inclinada a 45 grados respecto al eje óptico OB en la trayectoria de luz de la luz de excitación (Azul claro BL) emitida por la fuente de luz de estado sólido 10. En la rueda de control de transmisión de luz 15, el primer filtro dicroico (área 1) 15a y el segundo filtro dicroico (área 2) 15b se configuran para aparecer uno tras otro en la trayectoria de luz de la luz azul BL por el accionamiento rotatorio del motor de impulsión 15m. Cuando el primer filtro dicroico 15a se desplaza (se ubica) a la trayectoria de luz de la luz azul BL de acuerdo con la rotación de la rueda de control de transmisión de luz 15, la luz azul BL proveniente de la fuente de luz de estado sólido se refleja en un ángulo recto hacia el convertidor de longitud de onda 14 (fósforo verde o amarillo) por el filtro dicroico (área 1) 15a, como se muestra en las Figuras 1 y 3A. Además, cuando el segundo filtro dicroico (área 2) 15b se desplaza a (se ubica) la trayectoria de luz de la luz azul BL, la luz azul BL se transmite mediante el segundo filtro dicroico 15b como se muestra en la Figura 3B.

Como se describió con anterioridad, en las presentes modalidades y las subsecuentes de la presente invención, el primer filtro dicroico (área 1) 15a y el segundo filtro dicroico (área 2) 15b se configuran para ubicarse uno tras otro en la trayectoria de luz de la luz azul BL por la rotación de la rueda de control de transmisión de luz 15 que tiene una forma redonda. Sin embargo, no siempre se limita a lo anterior. Puede aplicarse una configuración en la cual el primer filtro dicroico (área 1) 15a y el segundo filtro dicroico (área 2) 15b se proporcionan alternadamente en la trayectoria de luz al alternar la rueda de control de transmisión de luz 15 en la trayectoria de luz. Del mismo modo, el primer filtro dicroico (área 1) 15a y el segundo filtro dicroico (área 2) 15b, los cuales se encuentran separados uno del otro, pueden proporcionarse alternadamente en la trayectoria de luz. Además, el elemento de división de trayectoria de luz no se limita a tener una forma redonda. Puede asumir otra forma.

La luz azul BL que es reflejada por el primer filtro dicroico (área 1) 15a se concentra a través de la lente de acoplamiento 16 como se muestra en las Figuras 1 y 3D. El convertidor de longitud de onda (fósforo verde o amarillo) 14 se coloca en la posición en donde se concentra la luz azul BL y su diámetro de punto de irradiación se reduce. La luz azul BL se concentra en el convertidor de longitud de onda 14 a través de la lente de acoplamiento 16. Por lo tanto, el convertidor de longitud de onda 14 se excita por la luz concentrada y genera luz fluorescente verde o amarilla.

La luz fluorescente verde o amarilla pasa la trayectoria de luz de la luz azul BL (luz de excitación) en reversa e incide en la lente de acoplamiento (lente de condensación) 16. La luz fluorescente verde o amarilla se convierte en un flujo de luz paralelo a través de la lente de acoplamiento 16. La luz fluorescente incide en el primer filtro dicroico (área 1) 15a. El primer filtro dicroico (área 1) 15a selecciona la luz fluorescente verde (luz verde GL) proveniente de la luz fluorescente verde y amarilla y la transmite.

La luz verde GL transmitida a través del primer filtro dicroico (área 1) 15a es reflejada por el espejo MI y entra en el espejo dicroico DM2. La luz verde es reflejada por el espejo dicroico DM2, se une a la trayectoria de luz de emisión Opt, y es emitida hacia el sistema de guia de luz de iluminación 6.

El sistema de guia de luz de iluminación 6 incluye, como se muestra en la Figura 1: una lente de condensación (elemento de condensación) L1 en la cual la luz (luz azul BL, la luz verde GL y la luz roja RL) proveniente del espejo dicroico DM2 es incidente; un túnel de luz LT en el cual la luz (luz azul BL, la luz verde GL y la luz roja RL) se concentra por la lente de condensación L1 es incidente; una lente de retransmisión (elemento de condensación) L2 el cual retransmite luz emitida por el túnel de luz LT; un espejo M2 en el cual la luz (la luz azul BL, la luz verde GL y la luz roja RL) proveniente de la lente de retransmisión L2 es incidente; y un espejo cóncavo (espejo) M3 que refleja la luz (luz azul BL, la luz verde GL y la luz roja RL) reflejada por el espejo M2 hacia el elemento de formación de imágenes 5.

En lo sucesivo, la función del proyector 2 configurado como se describe con anterioridad se explicará con referencia a otras configuraciones, asi como también con dibujos.

La información de imagen en color es entregada como salida a partir del generador de información de imágenes 1 del procesador de información tal como una computadora personal no mostrada, y se introduce en el procesador de imágenes 3b del proyector 2 mediante la interfaz 3a en la Figura 1. Después, el procesador de imágenes 3b crea información de imagen G (verde) (datos de imagen G), información de imagen R (rojo) (datos de imagen R) y la información de imagen B (azul) (datos de imagen B) en este orden por trama. El procesador de imágenes 3b introduce los datos de imagen G, los datos de imagen R y los datos de imagen B de la información de imagen creada (imagen de color) en el controlador del accionamiento 3c en serie por trama.

El controlador del accionamiento 3c controla el accionamiento del elemento de formación de imágenes 5 de acuerdo con la información de imagen de entrada G, la información de imagen R y la información de imagen B de la imagen de color, de manera tal que una imagen monocromática correspondiente a la información de imagen G, la información de imagen R y la información de imagen B se forma en el elemento de formación de imágenes 5 en este orden por periodo predeterminado.

En la presente, el controlador del accionamiento 3c controla la fuente de luz de estado sólido 11 que tiene una LD rojo a encenderse (ON) durante un periodo en el cual se forma una imagen monocromática correspondiente a la información de imagen R en el elemento de formación de imágenes 5. Además, el controlador del accionamiento 3c controla la fuente de luz de estado sólido 11 que se apague (OFF) durante un periodo en el cual una imagen monocromática correspondiente a la información de imagen G y la información de imagen R se forma continuamente en este orden en el elemento de formación de imágenes 5.

El controlador del accionamiento 3c controla la fuente de luz de estado sólido 10 que tiene un LD azul para encenderse durante un periodo en el que una imagen monocromática correspondiente a la información de imagen G y a la información de imagen B se forma continuamente en este orden en el elemento de formación de imágenes 5. El controlador del accionamiento 3c controla la fuente de luz de estado sólido 10 a apagarse durante el periodo en el que se forma una imagen monocromática correspondiente a la información de imagen R en el elemento de formación de información de imagen 5.

Cuando la fuente de luz de estado sólido 11 se enciende, la luz roja RL se dispersa y es emitida por la fuente de luz de estado sólido 11 de manera tal que la luz incide en la lente de acoplamiento 13 (CL3). La dispersión de la luz roja RL incide en el espejo dicroico DM1 después de ser cambiado a un flujo de luz paralelo a través de la lente de acoplamiento 13 (CL3).

Cuando la fuente de luz de estado sólido 10 se enciende, la luz azul BL para la excitación se dispersa y es emitida por la fuente de luz de estado sólido 10, de modo tal que la luz incide en la lente de acoplamiento 12 (CLl). La luz azul dispersada BL incide en la rueda de control de transmisión de luz 15 después de haber sido cambiado a un flujo de luz paralelo a través de la lente de acoplamiento 12 (CLl).

El controlador del accionamiento 3c controla el motor de impulsión (motor de impulsos) 15 m de la rueda de control de transmisión de luz 15 con el control del elemento de formación de imágenes 5 y las fuentes de luz de estado sólido 10 y 11 como se describió con anterioridad. Como resultado de dicho control, el control de la generación de colores se realiza en una secuencia mostrada en la Figura 2B, cuando la rueda de control de transmisión de luz 15 gira una revolución alrededor del centro de rotación O en la dirección de la flecha Al en la Figura 2A por trama.

A saber, como se describe con anterioridad, cuando el segundo filtro dicroico (área 2) 15b de la rueda de control de transmisión de luz 15 se divide equitativamente en dos partes en una dirección circunferencial, el filtro tiene el área 15bl (área 2-1) y el área 15b2 (área 2-2). En la presente, cada uno del primer filtro dicroico (área 1) 15a, área 2-1 y 2-2 del segundo filtro dicroico (área 2) 15b se localiza en la trayectoria de luz de la luz azul BL de la fuente de luz de estado sólido 10 en este orden, de acuerdo con la rotación de la rueda de control de transmisión de luz 15 en la dirección de la flecha Al (consultar la Figura 2A).

Mientras el área 2-2 del segundo filtro dicroico (área 2) 15b y el primer filtro dicroico (área 1) se encuentran ubicados en la trayectoria de luz de la luz azul BL, como se muestra en la Figura 2B, el controlador del accionamiento 3c enciende la fuente de luz de estado sólido 10, de manera tal que se emite la luz azul BL y apaga la fuente de luz de estado sólido 11.

La luz azul BL es reflejada por el primer filtro dicroico (área 1) 15a al convertidor de longitud de onda 14 cuando el primero filtro dicroico 15a se encuentra en la trayectoria de luz. La luz se concentra por la lente de acoplamiento 16 (CL2) e incide en el convertidor de longitud de onda 14 de manera tal que el fósforo verde o amarillo (elemento de fósforo) del convertidor 14 es excitado por la luz. A partir de la excitación, la luz fluorescente verde o amarilla es emitida por el fósforo (elemento de fósforo) del convertidor de longitud de onda 14.

La luz fluorescente verde o amarilla incide en el primer filtro dicroico (área 1) 15a después de haberse cambiado a un flujo de luz paralelo a través de la lente de acoplamiento 16 (CL2). El primer filtro dicroico selecciona luz fluorescente verde (luz verde) proveniente de la luz fluorescente verde y amarilla y transmite la misma. Posteriormente, la luz verde GL es reflejada por el espejo Mi, incide en el espejo dicroico DM2 y es reflejada adicionalmente por el espejo dicroico DM2, la luz se une luego a la trayectoria de luz de emisión Opt (consultar la Figura 3A). Después, la luz verde GL incide en la lente de condensación (elemento de condensación) L1 del sistema de guia de luz de iluminación 6 tal como se muestra en la Figura 1.

Por otra parte, el controlador del accionamiento 3c controla el motor de impulsión 14m y gira el convertidor de longitud de onda 14 a una determinada velocidad durante la operación anterior. De este modo, se hace posible cambiar la posición de incidencia de la luz azul BL y enfriar el fósforo en el convertidor de longitud de onda 14, sin que se deteriore.

Mientras el área 2-1 del segundo filtro dicroico (área 2) 15b se encuentra ubicada en la trayectoria de luz de la luz azul BL, como se muestra en la Figura 2B, el controlador del accionamiento 3c apaga la fuente de luz de estado sólido 10 y enciende la fuente de luz de estado sólido 11. Cuando la fuente de luz de estado sólido 11 se enciende, la luz roja se dispersa y es emitida por la fuente de luz 11 e incide en la lente de acoplamiento 13 (CL3). La luz roja dispersa es emitida hacia el espejo dicroico DM1 después de convertirse en un flujo de luz paralelo por la lente de acoplamiento 13 (CL3). La luz roja RL se transmite a través de los espejos dicroicos DM1 y DM2 y se une a la trayectoria de luz de emisión Opt (consultar la Figura 3C). Posteriormente, la luz roja RL incide en la lente de condensación (elemento de condensación) L1 del sistema de guia de luz de iluminación 6 como se muestra en la Figura 1.

Mientras el área 2-2 del segundo filtro dicroico (área 2) 15b se encuentra ubicado en la trayectoria de luz de la luz azul BL, la luz azul BL se transmite a través del área 2-2, y es reflejada por el espejo dicroico DM1 hacia el espejo dicroico DM2. La luz azul BL se transmite a través del espejo dicroico DM2 y se une a la trayectoria de luz de emisión Opt (consultar la Figura 3B). Después de ello, la luz azul BL incide en la lente de condensación (elemento de condensación) L1 del sistema de guia de luz de iluminación 6 tal como se muestra en la Figura 1.

En la presente, cuando se considera la n-ésima trama de información de imagen como se muestra en la Figura 2B, la fuente de luz azul de estado sólido 10 descrita con anterioridad se enciende mientras el primer filtro dicroico (área 1) 15a y esta media área 2-2 del segundo filtro dicroico (área 2) 15b se encuentra ubicada en la trayectoria de luz de excitación. La fuente de luz de estado sólido 10 se apaga mientras que la primera media área 2-1 del segundo filtro dicroico (área 2) 15b se encuentra ubicada en la trayectoria de luz de excitación. Además, la fuente de luz roja de estado sólido 11 se enciende mientras que el área 2-1 está ubicada en la trayectoria de luz de excitación y la fuente de luz azul de estado sólido se apaga. De este modo, la luz verde (luz fluorescente verde) GL, la luz roja RL y la luz azul BL se generan en este orden en la enésima trama por periodo predeterminado. La luz verde GL, la luz roja RL y la luz azul BL se generan en la n+l-ésima trama similar a la enésima trama.

La luz verde (luz fluorescente verde) GL, la luz roja RL y la luz azul BL son guiadas al elemento de formación de imágenes 5 a través del sistema de guia de luz de iluminación 6 en este orden. Sincronizadas con la generación de tal luz, las imágenes monocromáticas de acuerdo con la información de imagen G (luz fluorescente verde), la información de imagen R (rojo) y la información de imagen B (azul) se generan en este orden.

Mientras la imagen monocromática de acuerdo con la información de imagen G se forma en el elemento de formación de imágenes 5, la imagen monocromática del elemento de formación de imágenes 5 es irradiada por la luz verde GL. Consecuentemente, un flujo de luz de una imagen verde (luz fluorescente) es emitido por el elemento 5. La imagen verde (luz fluorescente) se proyecta a la pantalla tal como una pantalla no mostrada a través de una lente de proyección 7. Del mismo modo, mientras la imagen monocromática de acuerdo con la información de imagen roja se forma en el elemento de formación de imágenes 5, la imagen monocromática es irradiada por la luz roja RL de manera tal que un flujo de luz de una imagen roja es emitido por el elemento de formación de imágenes 5. La imagen roja es proyectada a la pantalla tal como una pantalla no mostrada a través de la lente de proyección 7. Mientras la imagen monocromática de acuerdo con la información de imagen azul se forma en el elemento de formación de imágenes 5, la imagen monocromática es irradiada por la luz azul BL de manera tal que un flujo de luz de una imagen azul es emitido por el elemento de formación de imágenes 5. La imagen azul se proyecta a la pantalla tal como una pantalla no mostrada a través de la lente de proyección 7.

Por lo tanto, las imágenes roja, verde y azul de una trama se proyectan en serie a la pantalla tal como una pantalla no mostrada, mientras la rueda de control de transmisión de luz 15 gira una revolución. Por consiguiente, una imagen en color de una trama aparece en la pantalla de imágenes.

Como se describió con anterioridad, la fuente de luz de estado sólido 10 puede utilizarse como fuente de luz de excitación para generar luz fluorescente y como fuente de luz para el color azul. Por consiguiente, se hace posible reducir el número de las fuentes de luz, miniaturizar el dispositivo y reducir el coste del dispositivo de acuerdo con la reducción de costos de la fuente de luz.

En la modalidad descrita con anterioridad, el controlador del accionamiento 3c controla el motor de impulsión 14m para hacerlo girar el convertidor de longitud de onda 14 a una velocidad constante, de manera tal que cambie la posición de incidencia de la luz de excitación (luz azul), y el fósforo para uso en el convertidor de longitud de onda 14 se enfria sin deteriorarse. Sin embargo, no siempre se limita a la construcción anterior.

Por ejemplo, la rotación del convertidor de longitud de onda 14 puede controlarse intermitentemente. En este sentido, la posición de incidencia de la luz de excitación puede modificarse al girar el convertidor de longitud de onda 14 a fin de que el fósforo utilizado en el convertidor de longitud de onda 14 pueda enfriarse sin deteriorarse.

Por otra parte, la rotación del convertidor de longitud de onda 14 puede controlarse bajo una condición predeterminada por ángulo determinado. Es decir, cuando el fósforo utilizado en el convertidor de longitud de onda 14 se deteriora en determinado nivel, el convertidor de longitud de onda 14 gira en un ángulo determinado, de manera tal que la posición de incidencia de la luz de excitación puede modificarse y la condición de la luz fluorescente emitida por el fósforo es que sea igual a la condición inicial. Tal control de rotación puede realizarse por un periodo predeterminado o puede realizarse cuando la cantidad de emisión de luz fluorescente se reduce en una determinada cantidad.

Además, el convertidor de longitud de onda 14 se configura para girar por el motor de impulsión 14m con objeto de extender su vida útil, pero no es necesario configurarlo para girar por el motor de impulsión. Puede configurarse en un tipo de montaje fijo.

En la Figura 1, como se describió con anterioridad, se ilustra la modalidad del proyector que incorpora el dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 1. En el dispositivo de iluminación (dispositivo de fuente de luz de iluminación) descrito en la modalidad 1, la luz de un color dividida en el tiempo (luz de emisión) es guiada al elemento de formación de imágenes 5.

El elemento de formación de imágenes 5 generalmente es irradiado por la luz (luz de emisión) a través de varios elementos homogeneizadores de luz llamados integrador y varios elementos concentradores de luz (en la modalidad 1, la lente de condensación Ll, la lente de retransmisión L2). El integrador incluye un elemento óptico llamado túnel de luz (en la modalidad 1, LT (light tunnel)) que tiene un túnel rectangular formado por cuatro espejos. Se proporciona un sistema de luz de iluminación deseada de manera tal que la imagen a la salida del túnel de luz puede formarse en el panel de formación de imágenes (superficie del panel) del elemento de formación de imágenes 5 coordinadamente. En este sentido, dado que los elementos ópticos utilizados en el sistema de luz de iluminación, la lente de retransmisión L2 y se proporcionan los espejos M2 y M3. La superficie de formación de imágenes (superficie del panel) del elemento de formación de imágenes 5 es irradiada efectivamente para que la luz pueda distribuirse uniformemente en el panel de formación de imágenes (superficie del panel) del elemento de formación de imágenes 5 mediante el sistema de luz de iluminación.

Por consiguiente, el elemento de formación de imágenes 5 (panel) es iluminado por la luz (luz de emisión). La información de imagen visualizada en la superficie de formación de imágenes (superficie del panel) se proyecta y visualizada en el panel de visualización (pantalla, etc.) mientras es ampliada. El panel de visualización se encuentra ubicado en una posición conjugada al panel de formación de imágenes (superficie del panel).

Para el elemento de formación de imágenes 5 (panel), preferentemente se utiliza el DMD (dispositivo digital de arreglos de microespejos) producido por Texas Instruments Incorporated. El DMD incluye muchos microespejos de pixeles configurados en dos dimensiones. Controla la dirección de reflexión de la luz al cambiar un ángulo de inclinación de un microespejo de un pixel correspondiente a la información de imagen.

En el DMD, un microespejo de un pixel para la visualización en blanco se inclinado en un ángulo que guia la luz a la lente de proyección 7, y un microespejo de un pixel para la visualización en negro se inclina en un ángulo que no guia de luz a la lente de proyección’7, a fin de cambiar la dirección de polarización de la luz por pixel para visualizar una imagen.

La téenica anterior es bien conocida, por lo que se omite la descripción detallada del DMD.

Se proporciona un elemento único formador de luz 5. Cambia la imagen roja, la imagen verde y la imagen azul en serie a alta velocidad de acuerdo con el color de la luz (luz de emisión) obtenida proveniente del dispositivo de iluminación descrito con anterioridad. La imagen a todo color se visualiza utilizando un fenómeno de imágenes residuales de los ojos.

Para la proyección, la información de imagen proveniente del generador de información de imágenes, tal como una PC es típica. La información de imagen se introduce en el procesador de imágenes 3b mediante la interfaz 3a. Se controlan la emisión de luz de las fuentes de luz (fuentes de luz de estado sólido 10 y 11), la rotación de la rueda de control de transmisión de luz 15 y el elemento de formación de imágenes 5. Tales controles son ejecutados por el controlador del accionamiento 3c de manera tal que la proyección de imágenes puede realizarse de acuerdo con la imagen que se introduce en el procesador de imágenes 3b mediante la interfaz 3a.

La rueda de control de transmisión de luz 15 descrita con anterioridad en la modalidad 1 incluye líneas de región de límite entre el primer filtro dicroico (área 1) 15a y el segundo filtro dicroico (área 2) 15b como se muestra en la Figura 2A. Las líneas de región de límite se indican como partes de límite primera y segunda DL1 y DL2.

La luz azul BL emitida por la fuente de luz de estado sólido 10 tiene un determinado ancho (consultar la Figura 2D). De este modo, existe un periodo de tiempo predeterminado mientras la luz azul BL que tiene tal ancho (en lo sucesivo, denominado intervalo de flujo de luz) atraviesa la parte de límite.

Cuando la luz de azul BL en la Figura 1 ingresa a las partes de límite primera y segunda DL1 o DL2 de la rueda de control de transmisión de luz 15, la luz azul incide tanto en el primer filtro dicroico (área 1) 15a como en el segundo filtro dicroico (área 2) 15b en la Figura 2A, y la luz azul BL emitida por la fuente de luz de estado sólido 10 en la Figura 1 se transmite mediante la rueda de control de transmisión de luz 15, o es reflejada por la rueda.

La luz azul BL en la presente consiste en luz azul BL la cual es reflejada por el primer filtro dicroico 15a y se convierte en luz de excitación para el fósforo en el convertidor de longitud de onda 14; y la luz azul BL se transmite mediante el segundo filtro dicroico 15b. Hay un periodo en el que la luz azul BL y la luz fluorescente GL se mezclan en la trayectoria de luz de emisión Opt (tiempo de mezcla de color).

El tiempo anterior se define como un tiempo de mezcla. En otras palabras, entre más largo sea el tiempo de mezcla, más largo será el tiempo de mezcla de color, y más se reduce la pureza de color del dispositivo de iluminación.

El tiempo de mezcla se hace más largo cuando el intervalo del flujo de luz de la luz proveniente de la fuente de luz es amplio, y se acorta cuando el intervalo es pequeño. Idealmente, si la luz proveniente de la fuente de luz se concentra en un punto en la rueda de control de transmisión de luz 15, el tiempo de mezcla puede despreciarse y la mezcla de colores puede controlarse. Sin embargo, debido a las variaciones en el tamaño de la fuente de luz, la distorsión de un sistema de condensación de luz y las variaciones en la configuración, el intervalo de flujo de luz real tiene un determinado tamaño.

En linea con lo anterior, a fin de minimizar el tiempo de mezcla, un dispositivo de iluminación 4a de acuerdo con la modalidad 2 se configura para tener el mínimo intervalo de flujo de luz (el más pequeño) como se muestra en la Figura 4A. A continuación se proporciona una descripción de esto. A fin de reducir el intervalo de flujo de luz tanto como sea posible, en la modalidad 2, la luz se concentra una vez en la rueda de control de transmisión de luz 15.

En la modalidad 1, como se muestra en la Figura 1, la luz azul BL emitida por la fuente de luz de estado sólido 10 se convierte en un flujo de luz aproximadamente paralelo a través de la lente de acoplamiento 12 (CL1).

En cambio, en la modalidad 2, como se muestra en la Figura 4A, se proporciona el sistema de condensación de luz. El sistema incluye: una lente de acoplamiento 12 (CL1) que cambia la luz azul BL emitida por la fuente de luz de estado sólido 10 a un flujo de luz aproximadamente paralelo; una lente de condensación de luz L20 que concentra la luz azul BL en la rueda de control de transmisión de luz 15.

Como se muestra en la Figura 4A, la luz azul BL es reflejada por la rueda de control de transmisión de luz 15 y se dispersa hacia el convertidor de longitud de onda 14. La luz azul BL dispersora se convierte en un flujo de luz paralelo a través de la lente de condensación de luz L21. El flujo de luz se concentra a través de la lente de acoplamiento 16 (CL2) e incide en el convertidor de longitud de onda 14.

De acuerdo con la modalidad 2, el tiempo de mezcla puede reducirse al condensar la luz de excitación (luz azul BL) emitida por la fuente de luz de estado sólido 10 a través de la lente de condensación de luz L20 en comparación con la condición en que la luz de excitación no se concentra en la rueda. Del mismo modo, al condensar la luz fluorescente verde y amarilla proveniente del convertidor de longitud de onda 14 en la rueda de control de transmisión de luz 15 a través de la lente de condensación de luz L21, el tiempo de mezcla puede reducirse, en comparación con la condición en la cual no se concentra la luz fluorescente.

En la modalidad 2, como se muestra en la Figura 4A, una lente de condensación de luz (elemento de condensación de luz) L22 se proporciona entre la rueda de control de transmisión de luz 15 y un espejo MI. La luz verde GL se transmite mediante la rueda de control de transmisión de luz 15 y se dispersa. La luz verde se convierte en un flujo de luz paralelo a través de la lente de condensación de luz L22 y entra en el espejo MI. En la modalidad 2, los controles similares a los de la modalidad 1 se ejecutan de manera tal que la luz verde GL que entra en el espejo MI es reflejada por el espejo dicroico DM2 y asi sucesivamente, de manera tal que se omite la descripción detallada de la misma.

En la modalidad 2, se añade la lente de condensación de luz L20 que concentra la luz azul BL emitida por la fuente de luz de estado sólido 10 hacia la rueda de control de transmisión de luz 15. Sin embargo, la lente de condensación de luz L20 no necesariamente necesita ser siempre incluida. Puede configurarse para concentrar la luz azul BL en la rueda de control de transmisión de luz por sólo la lente de acoplamiento 12 (CL1).

El tiempo de mezcla de la luz azul BL que entra en la rueda de control de transmisión de luz 15 proveniente de la fuente de luz 10 se describió con anterioridad. Del mismo modo, puede aplicarse a la luz fluorescente generada por el convertidor de longitud de onda 14 de fósforo.

En este sentido, la lente de condensación de luz L21 se coloca entre la lente de acoplamiento 16 y la rueda de control de transmisión de luz 15 de manera tal que la luz azul BL que es reflejada por la rueda de control de transmisión de luz 15 hacia el convertidor de longitud de onda 14 de fósforo pueda concentrarse, y la luz fluorescente que es excitada y generada por el convertidor de longitud de onda 14 también puede concentrarse en la rueda de control de transmisión de luz 15. Sin embargo, la no necesariamente se necesita incluir siempre la lente de condensación de luz L21. Por ejemplo, puede ser aplicable para concentrar la luz fluorescente generada por la excitación del convertidor de longitud de onda 14 a través de la lente de acoplamiento 16 (CL2) en la rueda de transmisión de luz 15.

Como se describió con anterioridad, al concentrar la luz de excitación proveniente de la fuente de luz de estado sólido 10 y la luz fluorescente en la rueda de control de transmisión de luz 15, el tiempo de mezcla de colores puede reducirse y la pureza de color puede incrementarse. Además, la rueda de control de transmisión de luz 15 puede reducir su tamaño, por lo que se realiza la miniaturización del dispositivo.

La Figura 5 ilustra la función de la modalidad 3 de la presente invención. En la modalidad 3, se utiliza el dispositivo de iluminación 4 de acuerdo con la modalidad 1 y se muestra en la Figura 1. Sin embargo, la rueda de control de transmisión de luz 15 se convierte en la rueda de control de transmisión de luz 15' como se muestra en las Figuras 5A y 5B. La Figura 5A ilustra la función del dispositivo en la parte de limite DL1 cuando la luz (luz azul proveniente de la fuente de luz de estado sólido 10 mostrada en la Figura 1 y luz fluorescente verde proveniente del convertidor de longitud de onda 14) se desplaza del primer filtro dicroico (área 1) 15a' al segundo filtro dicroico (área 2) 15b'. La Figura 5B ilustra la función en la parte de limite DL2 cuando la luz (luz azul proveniente de la fuente de luz de estado sólido mostrada en la Figura 1 y luz fluorescente verde proveniente del convertidor de longitud de onda 14) se desplaza del segundo filtro dicroico 15b' hacia el primer espejo dicroico 15a'. Como se ilustra en las Figuras 5A y 5B, la rueda de control de transmisión de luz 15' tiene un primer filtro dicroico (área 1) 15a' y el segundo filtro dicroico (área 2) 15b'. Cada uno de los filtros se forma dentro del intervalo de 180 grados en la dirección circunferencial. La Figura 5C ilustra esquemáticamente la sincronización de encendido-apagado de la fuente de luz de estado sólido 10 de acuerdo con las Figuras 5A y 5B. La sincronización de emisión de la luz verde GL (verde en la figura), luz roja RL (rojo en la figura) y luz azul BL (azul en la figura) correspondientes a la sincronización de encendido-apagado anterior también se ilustra en la Figura 5C.

En la modalidad 3, el dispositivo de iluminación 4 se controla de manera tal que la emisión de las fuentes de luz 10 y 11 puede controlarse en la secuencia como se muestra en la Figura 5C durante el tiempo de mezcla descrito en la modalidad 2.

En la presente, la dirección de rotación de la rueda de control de transmisión de luz 15' se encuentra en el sentido horario como se indica por la flecha B1 en las Figuras 5A y 5B. El punto de irradiación Lsp se forma en la rueda de control de transmisión de luz 15'. El punto Lsp se forma por la luz láser (luz azul BL) proveniente de la fuente de luz de estado sólido (fuente de luz LD) 10 en la Figura 1 o la luz fluorescente proveniente del convertidor de longitud de onda 14 que tiene el elemento de fósforo (fósforo). El diámetro del punto de irradiación Lsp en la dirección circunferencial de la rueda de control de transmisión de luz 15' está indicado como D. La linea de limite en una posición en la que el punto de irradiación Lsp se desplaza del primer filtro dicroico (área 1) 15a' al segundo filtro dicroico (área 2) 15b' es una primera parte de limite DL1 como se ilustra en la Figura 5A. La linea de limite en una posición en el punto de irradiación LSP se desplaza del segundo filtro dicroico (área 2) 15b' al primer filtro dicroico (área 1) 15a' es una segunda parte de limite DL2 como se ilustra en la Figura 5B.

Además, un periodo en el que el punto de irradiación Lsp irradia la primera parte de limite DL1 y pasa por la parte se indica como TI, como se muestra en la Figura 5A. Un periodo en el que el punto de irradiación Lsp irradia la segunda parte de limite DL2 y pasa por la parte se indica como T2, como se muestra en la Figura 5B. Es decir, los periodos (tiempo) TI y T2 son el tiempo en que se conmutan el primer filtro dicroico 15a' y el segundo filtro dicroico 15b' se conmutan.

Bajo las condiciones descritas con anterioridad, en la presente modalidad, la fuente de luz de estado sólido 10 como una fuente de luz LD se apaga y la fuente de luz de estado sólido 11 para irradiar luz roja se enciende durante el periodo TI. Ambas fuentes de luz de estado sólido 10 y 11 se apagan durante el periodo T2. De este modo, la luz roja es emitida por el dispositivo de iluminación 4 durante el periodo TI y no se emite luz alguna por el dispositivo de iluminación 4 durante el periodo T2.

Durante el periodo T2, el área en el que la trayectoria de luz de la luz azul BL emitida por la fuente de luz de estado sólido 10 se encuentra con la rueda de control de transmisión de luz 15 cambia del segundo filtro dicroico (área 2) 15b' al primer filtro dicroico (área 1) 15a'. Debido a que las fuentes de luz del estado sólido 10 y 11 se apagan durante el periodo T2, puede no ocurrir una mezcla de colores.

Durante el periodo TI, el área cambia del primer filtro dicroico (área 1) 15a' al segundo filtro dicroico (área 2) 15b'. Debido a que la fuente de luz de estado sólido 10 se apaga y únicamente la fuente de luz de estado sólido 11 se enciende durante el periodo TI, sólo puede emitirse luz. Por consiguiente, la pureza del color rojo de la luz emitida proveniente del dispositivo de iluminación 4 puede mejorar.

Consecuentemente, en la modalidad 3, la mezcla de colores puede evitarse al mismo tiempo que la pureza del color puede mejorar más.

Alternativamente, el dispositivo puede controlarse de manera tal que las fuentes de luz de estado sólido 10 y 11 se apaguen durante el periodo TI y que la fuente de luz de estado sólido 10 se apague y la fuente de luz de estado sólido 11 se encienda durante el periodo T2.

Además, el dispositivo también puede controlarse de manera tal que la fuente de luz de estado sólido 10 se apague y la fuente de luz de estado sólido 11 se encienda durante ambos periodos de TI y T2.

En la presente, el ejemplo más preferible se describe con referencia a la Figura 6A. Como se muestra en la Figura 6A, un periodo en el cual la fuente de luz de estado sólido 11 se encuentra encendida y la luz roja es emitida se indica como T3. El periodo T3 incluye el periodo TI en la que el punto de irradiación Lsp cruza la primera parte de limite DL1 y se hace para que sea más largo que el periodo TI. Las fuentes de luz de estado sólido 10 y 11 se controlan de manera tal que la fuente de luz de estado sólido 10 se apague y la fuente de luz 11 se encuentre encendida durante el periodo T3. Del mismo modo, un periodo en el que ambas fuentes de luz de estado sólido 10 y 11 se apagan se indica como T4. El periodo T4 incluye el periodo T2 en el cual el punto de irradiación Lsp cruza la segunda parte de limite DL2 y se hace para ser más largo que el periodo T2.

Como se describe con anterioridad, el dispositivo se controla de manera tal que el tiempo T3 incluye el periodo TI en el que el punto de irradiación Lsp cruza la primera parte de limite DL1 y el periodo T4 incluye el periodo T2 en el que el punto de irradiación Lsp cruza la segunda parte de limite DL2. De acuerdo con tal control, puede evitarse la mezcla de colores y puede lograrse la generación de los colores fundamentales ideales.

En la presente, debido a que la fuente de luz LD azul se utiliza para la fuente de luz de estado sólido 10 y la fuente de luz de estado sólido tal como un LED se utiliza para la fuente de luz 11 de la luz roja, estas fuentes de luz 10 y 11 pueden controlar su encendido y apagado rápidamente. El tiempo para realizar dicho control es suficientemente más corto que el tiempo de mezcla.

El control para la emisión de la luz roja proveniente de la fuente de luz de estado sólido 11 (control ON (encendido)) puede realizarse durante el periodo T4, no T3. De lo contrario, la fuente de luz de estado sólido 11 puede activarse dos veces dentro de una trama y controlarse para ser encendido en ambos periodos T3 y T4.

Con la configuración descrita con anterioridad, puede evitarse la mezcla de colores y puede lograrse la generación de los colores fundamentales ideales. Se mejora la pureza del color.

La modalidad 4 se muestra en la Figura 6B es el ejemplo en el que la modalidad 3 y el ejemplo modificado 1 de la modalidad 3 se desarrollan adicionalmente.

En la modalidad 3 y el ejemplo modificado 1 de la modalidad 3, las fuentes de luz de estado sólido 10 y 11 se apagan ambas durante el periodo T2, pero no siempre se limita a lo anterior. Por ejemplo, la fuente de luz de estado sólido (fuente de luz roja) 11 se apaga y la fuente de luz de estado sólido (fuente de luz azul) 10 se enciende durante el periodo T2. De este modo, la luz azul y la luz verde se sintetizan dentro de la segunda parte de limite DL2 en las Figuras 5A y 5B y puede formarse (generarse) la luz de color cían a ser emitida por el dispositivo de iluminación 4. Mientras la luz cían es emitida por el dispositivo de iluminación 4, una imagen monocromática correspondiente a la imagen de color cían se forma en el elemento de formación de imágenes 5. Debido a gue la luz cían que es emitida por el dispositivo de iluminación 4 irradia la imagen monocromática en el elemento de formación de imágenes 5, la imagen de color cían se proyecta y visualiza sobre la superficie de visualización de la pantalla no mostrada a través de la lente de proyección 7 en la Figura 1.

Del mismo modo, en esta modalidad 4, el control también se lleva a cabo como la fuente de luz de estado sólido 10 que se ha apagado y sólo la fuente de luz de estado sólido 11 de la luz roja se encienda para tener luz roja emitida durante el periodo T3.

Por lo tanto, la presente modalidad se configura para utilizar luz de color mixto (color cían) de luz azul y luz fluorescente verde positivamente durante el periodo T2 del tiempo de mezcla de la segunda parte de limite DL2. Durante el periodo T3 que incluye al periodo TI (tiempo de mezcla de la primera parte de limite DL1), la fuente de luz de estado sólido 10 de la luz LD se apaga, la fuente de luz de estado sólido 11 de la luz roja se enciende y se genera la luz roja. Además, durante el periodo T2 del tiempo de mezcla de la segunda parte de limite DL2, la fuente de luz de estado sólido 10 se enciende constantemente, y se genera la luz cían la cual es una mezcla de la luz azul y la luz fluorescente verde. De este modo, es posible generar luz más brillante (luz de emisión).

En la modalidad 1 descrita con anterioridad mostrada en las Figuras 1-3, se utilizan dos fuentes de luz se utilizan para generar cada uno de la luz verde GL, la luz roja RL y la luz azul BL. Las fuentes de luz son la fuente de luz de estado sólido (fuente de luz azul LD) 10 y la fuente de luz de estado sólido (fuente de luz roja) 11. Sin embargo, la presente invención no siempre se limita siempre a aquellas. Es posible generar cada una de la luz verde GL, la luz roja RL y la luz azul BL a partir de una sola fuente de luz de estado sólido. Las Figuras 7A-7D ilustran tal ejemplo como en la modalidad 5.

Un dispositivo de iluminación 4b mostrado en la Figura 7A incluye la fuente de luz de estado sólido 10, las lentes de acoplamiento 12 (CL1) y 16 (CL2), el convertidor de longitud de onda 14 que es excitado por la luz láser azul y genera luz fluorescente verde o amarilla y la rueda de control de transmisión de luz 15 similar a la modalidad 1.

La rueda de control de transmisión de luz 15 incluye, como se muestra en la Figura 7b y similar a la Figura 2A, el primer filtro dicroico (área 1) 15a y el segundo filtro dicroico (área 2) 15b. El primer filtro dicroico 15a refleja la luz azul y transmite la luz verde. El segundo filtro dicroico 15b transmite la luz azul. En la modalidad mostrada en la Figura 7A, el espejo MI en la modalidad 1 se indica como M31. Además, la fuente de luz de estado sólido 11 en la modalidad 1 se cambia a un convertidor de longitud de onda 31 el cual genera luz fluorescente roja y el espejo dicroico DM1 en la modalidad 1 cambia a un espejo de reflexión total M32. El espejo dicroico DM2 en la modalidad 1 cambia a un espejo dicroico DM 22 que refleja la luz roja RL y la luz verde GL y transmite la luz azul BL.

En la presente, es preferible que la luz fluorescente de color rojo generada por el convertidor de longitud de onda 31 tenga una longitud de onda de 620 nm a 750 nm o una longitud de onda que incluya este intervalo.

En la Figura 7A, el dispositivo de iluminación 4b incluye además una segunda rueda de control de transmisión de luz 30. La segunda rueda de control de transmisión de luz 30 se coloca entre la rueda de control de transmisión de luz 15 y el espejo M32 se inclina 45 grados respecto a la trayectoria de luz OB de la luz azul BL. La rueda de control de transmisión de luz se hace girar por un motor de impulsión 30m. El motor de impulsión 30 es controlado por el controlador del accionamiento 3c.

La rueda de control de transmisión de luz 30 incluye, como se muestra en la Figura 7C, un tercer filtro dicroico (área 3) 30a y 30b cuarto filtro dicroico. El tercer filtro dicroico 30a incluye dos áreas 30al (área 3) y 30a2 (área 4) y transmite la luz azul BL. El cuarto filtro dicroico 30b incluye el área (área 5), que refleja la luz azul BL y transmite la luz roja RL.

Como se muestra en las Figuras 7D y 7C, el área 30al (área 3) del tercer filtro dicroico 30a es similar al primer filtro dicroico (área 1) 15a que refleja la luz azul BL y transmite la luz verde GL. El área 30a2 (área 4) del tercer filtro dicroico 30a es similar al área 15bl (área 2-1) del segundo filtro dicroico 15b que refleja la luz azul BL. El cuarto filtro dicroico (área 5) 30b es similar al área 15b2 (área 2-2) del segundo filtro dicroico 15b que refleja la luz azul BL.

El dispositivo de iluminación 4b en la Figura ?? incluye además un convertidor de longitud de onda 31 que tiene un elemento de fósforo (fósforo) el cual genera una luz fluorescente roja (luz roja RL) por la excitación de la luz láser azul (luz azul BL) y una lente de acoplamiento 32 (CL3 en la modalidad 1) que concentra la luz azul BL en el convertidor de longitud de onda 31. La luz fluorescente roja es generada por la excitación de la luz láser azul (luz azul BL). La lente de acoplamiento 32 (CL3) se coloca para concentrar la luz azul BL (luz láser azul) en el convertidor de longitud de onda 31 después de que la luz azul BL es reflejada por el cuarto filtro dicroico 30b de la rueda de control de transmisión de luz 30 y cambia la luz fluorescente roja (luz roja RL) que se dispersa desde el convertidor de longitud de onda 31 por la excitación de la luz azul BL en un flujo de luz paralelo. La luz roja entra en el cuarto filtro dicroico 30b de la rueda de control de transmisión de luz 30.

El convertidor de longitud de onda 31 tiene forma de disco y gira por el motor de impulsión 31m. El motor de impulsión 31m es controlado por el controlador del accionamiento 3c. En este sentido, el convertidor de longitud de onda 31 gira preferentemente a una determinada velocidad. Es decir, la posición de incidencia de la luz azul BL puede modificarse por tal rotación del convertidor de longitud de onda 31 de manera tal que el fósforo incluido en el convertidor de longitud de onda 31 pueda enfriarse sin deteriorarse.

El dispositivo de iluminación 4b en la Figura 7A incluye además un espejo dicroico DM21 que refleja la luz roja RL transmitida a través del cuarto filtro dicroico 30b en la rueda de control de transmisión de luz 30 hacia el espejo dicroico DM22. El espejo dicroico DM21 se coloca entre el espejo M31 y el espejo dicroico DM22. El espejo dicroico DM21 transmite luz verde GL hacia el espejo dicroico DM22 y refleja la luz roja RL hacia el espejo dicroico DM22. El espejo dicroico DM22 refleja tanto la luz verde GL como la luz roja RL y transmite la luz azul BL, y posteriormente concentra cada luz en la trayectoria de luz de emisión Opt.

Las funciones del dispositivo de iluminación 4b que tiene la configuración descrita con anterioridad se describen de acuerdo con la secuencia de generación de colores en la Figura 7D.

El control, como se muestra en la secuencia de generación de colores mostrado en la Figura 7D, es ejecutado por el controlador del accionamiento 3c en la Figura 1. La fuente de luz de estado sólido se enciende constantemente por el control del controlador del accionamiento 3c. Las ruedas de control de transmisión de luz 15 y 30 giran en sincronización con el control del controlador del accionamiento 3c.

La fuente de luz de estado sólido 10 encendida continuamente genera la luz láser (luz de excitación) que dispersa la luz azul. La lente de acoplamiento 12 (CL1) cambia la luz láser azul de dispersión de la fuente de luz de estado sólido 10 a la luz azul BL paralela, de manera tal que la luz azul BL entra en la rueda de control de transmisión de luz 15.

La rueda de control de transmisión de luz 15 refleja la luz azul BL hacia el convertidor de longitud de onda 14 cuando el primer filtro dicroico (área 1) 15a se ubica en la trayectoria de luz de excitación del emisor de luz azul BL proveniente de la fuente de luz de estado sólido 10. La luz azul BL reflejada se concentra por la lente de acoplamiento 16 (CL2) hacia el convertidor de longitud de onda 14. Después, la luz fluorescente verde o amarilla se dispersa del fósforo en el convertidor de longitud de onda 14 por la excitación. La luz fluorescente amarilla o verde se convierte en un flujo de luz paralelo a través de la lente de acoplamiento 16 (CL2) y el primer filtro dicroico (área 1) 15a selecciona y transmite la luz fluorescente verde. La luz verde GL transmitida se transmite adicionalmente a través del espejo dicroico DM21 después de ser reflejada por el espejo M31, y luego se refleja en el espejo dicroico DM22 hacia el sistema de guia de iluminación 6 mostrado en la Figura 1.

Mientras se realiza lo anterior, el controlador del accionamiento 3c controla el motor de impulsión 14m de manera tal que el convertidor de longitud de onda 14 gira a una determinada velocidad. Por esta rotación, la posición de incidencia de la luz de excitación azul se cambia y el fósforo en el convertidor de longitud de onda 14 puede enfriarse sin deteriorarse.

De acuerdo con la rotación de las ruedas de control de transmisión de luz 15 y 30 a la dirección de la flecha Al, el área 15b2 (área 2-2) del segundo filtro dicroico (área 2) 15b en la rueda de control de transmisión de luz 15 se encuentra ubicada en la trayectoria de luz de la luz azul BL (luz de excitación) emitida por la fuente de luz de estado sólido 10. En este momento, la luz azul BL se transmite a través del filtro dicroico (área 2) 15b y entra en la rueda de control de transmisión de luz 30. Correspondiente a lo anterior, el cuarto filtro dicroico (área 5) 30b se encuentra ubicado en la trayectoria de luz de la luz azul BL que se transmite mediante el segundo filtro dicroico 15b. El cuarto filtro dicroico 30b refleja la luz azul hacia el convertidor de longitud de onda 31. La luz azul reflejada se concentra en el convertidor de longitud de onda 31 a través de la lente de acoplamiento 32 (CL3). El fósforo en el convertidor de longitud de onda 31 genera luz fluorescente roja de dispersión. La luz fluorescente roja de dispersión se convierte en un flujo de luz paralelo (luz roja RL) a través de la lente de acoplamiento 32 (CL3). La luz roja RL se transmite a través del cuarto filtro dicroico (área 5) 30b y es reflejada por el espejo dicroico DM21 y también es reflejada por el espejo dicroico DM22 hacia el sistema de guia de iluminación 6 mostrado en la Figura 1.

Mientras se realiza lo anterior, el controlador del accionamiento 3c controla el motor de impulsión 31m de manera tal que el convertidor de longitud de onda 31 gire a una determinada velocidad. Por tal rotación, la posición de incidencia de la luz de excitación azul se modifica y el fósforo utilizado en el convertidor de longitud de onda 31 puede enfriarse sin deteriorarse.

De acuerdo con la rotación de las ruedas de control de transmisión de luz 15 y 30 a la dirección de la flecha Al, el área 15bl (área 2-1) del segundo filtro dicroico (área 2) 15b en la rueda de control de transmisión de luz 15 se encuentra ubicada en la trayectoria de luz de la luz azul BL. La luz azul BL se transmite a través del área 15bl (área 2-1). Correspondiente a lo anterior, el área 30a2 (área 4) del tercer filtro dicroico 30a en la rueda de control de transmisión de luz 30 se encuentra ubicada en la trayectoria de luz de la luz azul BL transmitida a través del área 15bl (área 2-1). De esta manera, la luz azul BL se transmite adicionalmente a través del área 30a2 (área 4) de la rueda de control de transmisión de luz 30. La luz azul BL es reflejada por el espejo M32 y es transmitida a través del espejo dicroico DM22, y después es guiada hacia el sistema de guia de luz de iluminación 6 mostrado en la Figura 1.

De acuerdo con el dispositivo de iluminación 4b que tiene la configuración descrita con anterioridad, la luz verde (luz fluorescente verde) GL, la luz roja (luz fluorescente roja) RL y la luz azul BL son emitidas en este orden por cada trama, mientras las ruedas de control de transmisión de luz 15 y 30 giran una revolución. Por ejemplo, la luz verde GL, la luz roja RL y la luz azul BL son emitidas en este orden por trama de acuerdo con las secuencias de generación de colores indicadas como n-ésima trama y la n+l-ésima trama en la Figura 7D.

El controlador del accionamiento 3c en la modalidad 5 controla el motor de impulsión 31m de manera tal que el convertidor de longitud de onda 31 gira a una determinada velocidad. Por tal rotación, la posición de incidencia de la luz de excitación azul se modifica y el fósforo utilizado en el convertidor de longitud de onda 31 puede enfriarse sin deteriorarse. Sin embargo, las modalidades de la presente invención no siempre se limitan a lo anterior.

Por ejemplo, la rotación del convertidor de longitud de onda 31 puede controlar su encendido y apagado. En este sentido, la posición de incidencia de la luz azul BL puede modificarse al girar el convertidor de longitud de onda 31 de manera tal que el fósforo utilizado en el convertidor de longitud de onda 31 puede enfriarse sin deteriorarse.

La rotación del convertidor de longitud de onda 31 puede controlarse por ángulo determinado por determinadas condiciones. Es decir, cuando el fósforo utilizado en el convertidor de longitud de onda 31 se deteriora en un determinado nivel, el convertidor de longitud de onda 31 gira en un ángulo determinado, de manera tal que la posición de incidencia de la luz de excitación puede modificarse y la condición de la luz fluorescente emitida por el fósforo es que sea igual a la condición inicial.

Además, el convertidor de longitud de onda 31 se configura para girar por el motor de impulsión 31m con el fin de extender su vida útil, pero no es necesario que el convertidor de longitud de onda 31 se configure para girar por el motor de impulsión 31. Puede configurarse en un tipo de montaje fijo.

En las modalidades descritas con anterioridad, el láser semiconductor (en lo sucesivo, denominado LD) que emite la luz azul se utiliza para la fuente de luz de estado sólido 10. El fósforo verde o amarillo que emite luz fluorescente verde o amarilla por la excitación de la luz de excitación azul se utiliza para el convertidor de longitud de onda 14. Sin embargo, la presente invención no siempre se limita a lo anterior.

Por ejemplo, como se muestra en la Figura 8A, el dispositivo de iluminación 4c puede configurarse para incluir una parte de fuente de luz 40 de una fuente de luz de excitación que emite luz azul para excitar la luz fluorescente verde o amarilla y la luz para la iluminación.

La parte de fuente de luz 40 incluye: una fuente de luz de estado sólido 40V de LD o LED que emite luz de la longitud de onda de los rayos violeta o ultravioleta; una fuente de luz de estado sólido (fuente de luz azul) 40B de LD o LED que emite luz de la longitud de onda del color azul; las lentes de CL40a y CL40b donde la luz proveniente de las fuentes de luz de estado sólido 40V y 40B se convierte en flujos de luz paralelos; y una lente de condensación de luz (elemento de condensación de luz) 41 que concentra los flujos de luz emitidos desde las fuentes de luz de estado sólido 40V y 40B. En la presente, las fuentes de luz de estado sólido 40B y 40V se configuran en paralelo. En la modalidad 6, la luz de excitación incluye luz violeta y rayos ultravioletas provenientes de la fuente de luz 40V y luz azul proveniente de la fuente de luz 40B.

La rueda de control de transmisión de luz 15-1 incluye el primer filtro dicroico (área 1) 15-la y el segundo filtro dicroico (área 2) 15-lb como se muestra en la Figura 8B. En la modalidad 6, el primer filtro dicroico 15-la refleja la luz violeta y los rayos ultravioletas en la luz de excitación y transmite la luz fluorescente verde. El segundo filtro dicroico 15-lb transmite únicamente luz azul en la luz de excitación.

En la configuración anterior, cuando la rueda de control de transmisión de luz 15-1 gira y el primer filtro dicroico 15-la se encuentra ubicada en la trayectoria de luz proveniente de la parte de fuente de luz 40, la fuente de luz de estado sólido (fuente de rayos ultravioletas) 40V se enciende y la fuente de luz de estado sólido (fuente de luz azul) 40B se apaga. La luz ultravioleta y los rayos ultravioletas emitidos por la fuente de luz 40V entran en el convertidor de longitud de onda 14-1 y excitan al fósforo en el mismo. De este modo, la luz fluorescente verde o amarilla es emitida por el convertidor de longitud de onda 14-1. La luz fluorescente verde o amarilla se convierte en un flujo de luz paralelo a través de la lente de acoplamiento 16 (CL2). El primer filtro dicroico 15-la transmite luz fluorescente verde después de seleccionar de entre la luz fluorescente verde y amarilla. La luz verde es reflejada por el espejo MI y el espejo dicroico DM2 y la luz entra en la lente de condensación de luz (elemento de condensación de luz) L1 en el sistema de guia de luz de iluminación 6.

Además, cuando el segundo filtro dicroico 15-lb se encuentra ubicado en la trayectoria de luz de la luz emitida por la parte de fuente de luz 40, la fuente de luz de estado sólido (fuente de luz para la luz violeta y los rayos ultravioletas) 40V se apaga y la fuente de luz de estado sólido (fuente de luz azul) 40B se enciende. De esta manera, la luz azul BL se transmite mediante el segundo filtro dicroico 15-lb y es reflejada por el espejo dicroico DM1, transmitida a través del espejo dicroico DM2 y la luz entra en la lente de condensación de luz L1.

Respecto a la generación de luz roja, la descripción de la misma se omite en la presente porque es similar a la modalidad 1.

Además, la parte de fuente de luz 40 en la modalidad 6 también puede aplicarse a los dispositivos de acuerdo con las modalidades 2 y 5 como la fuente de luz de excitación alternativa a la fuente de luz de estado sólido 10 mostrada en las Figuras 4A y 7A.

En las modalidades 1-6 descritas con anterioridad y algunos ejemplos modificados de las mismas, el convertidor de longitud de onda 14 se coloca en la trayectoria de luz de reflexión de la luz de excitación proveniente de la rueda de control de transmisión de luz 15 como un divisor de trayectoria de luz. En particular, en la modalidad 2 mostrada en la Figura 4, por ejemplo, la luz de excitación azul emitida por la fuente de luz de estado sólido 10 entra en el convertidor de longitud de onda 14 después de que es reflejada por el primer filtro dicroico 15a en la rueda de transmisión de luz 15. Por consiguiente, la luz fluorescente verde o amarilla se genera por la excitación de fósforo por la luz de excitación azul. La luz fluorescente verde se transmite a través del filtro dicroico 15a después de seleccionar de entre la luz fluorescente verde y amarilla. La fuente de luz de estado sólido 10, la rueda de control de transmisión de luz 15 y el convertidor de longitud de onda 14 se configuran para completar la operación descrita con anterioridad. Sin embargo, la presente invención no siempre se limita a lo anterior.

Por ejemplo, tal dispositivo de iluminación 4d de acuerdo con la modalidad 7 como se muestra en la Figura 9A es aplicable. En el dispositivo de iluminación 4d, el convertidor de longitud de onda 14 se coloca en la trayectoria de luz de transmisión de la luz de excitación azul (luz azul BL) de la rueda de control de transmisión de luz 50. El dispositivo de iluminación 4d incluye: la fuente de luz de estado sólido 10 que emite luz de excitación que tiene una longitud de onda de luz azul; una lente de acoplamiento 12 (CLl) en la que la luz azul BL se convierte en un flujo de luz paralelo; y una lente de condensación de luz L20 que concentra la luz azul BL. En la presente, la lente de acoplamiento 12 (CLl) y la lente de condensación L20 constituyen el sistema de condensación de luz.

El dispositivo de iluminación 4d incluye además la rueda de control de transmisión de luz 50 en la que entra la luz azul BL concentrada por la lente de condensación L20.

La rueda de control de transmisión de luz 50 incluye además, como se muestra en la Figura 9B, un primer filtro dicroico (área 1) 50a y un segundo filtro dicroico (área 2) 50b. El primer filtro dicroico transmite la luz de excitación azul (luz azul) BL y refleja verde fluorescente (luz verde GL). El segundo filtro dicroico 50b refleja la luz de excitación azul (luz azul BL). En la presente, el primero filtro dicroico 50a se proporciona en la rueda de control de transmisión de luz 50 dentro del intervalo de 240 grados en la dirección circunferencial. El segundo filtro dicroico 50b se proporciona en un área, excepto el área proporcionada con el primer filtro dicroico 50a.

Además, el dispositivo de iluminación incluye 4d, como se muestra en la Figura 9A: una lente de condensación de luz L21 en el que la luz azul BL transmitida a través del primer filtro dicroico 50a se convierte en un flujo de luz paralelo; una lente de acoplamiento 16 (CL2) que concentra la luz azul BL del flujo de luz paralelo; y el convertidor de longitud de onda 14 en el que entra la luz azul concentrada.

El convertidor de longitud de onda 14 emite luz fluorescente verde o amarilla excitado por la luz azul BL. La luz fluorescente verde o amarilla se convierte en un flujo de luz paralelo a través de la lente de acoplamiento 16, y posteriormente entra en la rueda de control de transmisión de luz de 50 después de que la luz es concentrada por la lente de condensación de luz L21. La luz fluorescente verde (luz verde GL) es reflejada por el primer filtro dicroico 50a después de la luz fluorescente verde se selecciona de entre luz fluorescente verde y amarilla.

El dispositivo de iluminación 4d incluye: una lente de condensación de luz L22 en el que la luz verde GL reflejada por el primer filtro dicroico 50a se convierte en un flujo de luz paralelo; un espejo dicroico DM3 que transmite el flujo de luz verde paralela GL y refleja luz azul BL; y un espejo dicroico DM4 que transmite luz verde GL a través del espejo dicroico DM3 y la luz azul BL reflejada por el espejo dicroico DM3 y refleja la luz roja RL hacia el sistema de guia de luz de iluminación (sistema óptico de retransmisión) 6 mostrado en la Figura 1.

El dispositivo de iluminación 4d incluye: la fuente de luz de estado sólido 11 que genera la luz roja RL; y una lente de acoplamiento 13 (CL3) en la que la luz roja RL emitida por la fuente de luz de estado sólido 11 se convierte en un flujo de luz paralelo y entra en el espejo dicroico DM4.

El dispositivo de iluminación 4d incluye además una trayectoria de luz alternativa 18. Cuando la trayectoria de luz de la luz azul BL emitida por la fuente de luz de estado sólido 10 atraviesa el segundo filtro dicroico 50b, la luz azul BL es reflejada por el segundo filtro dicroico 50b. La luz azul BL reflejada es guiada hacia el espejo dicroico DM3 a través de la trayectoria de luz alternativa 18. La trayectoria de luz alternativa 18 incluye una lente de condensación de luz (elemento de condensación de luz) L17 y una pluralidad de espejos de reflexión 18M1, 18M2 y 18M3.

En la presente modalidad, el motor de impulsión 50m es controlada por el controlador del accionamiento 3c para girar la rueda de control de transmisión de luz 50 en la dirección de la flecha Al de la Figura 9B. En la presente, el primero filtro dicroico 50a y el segundo filtro dicroico 50b en la rueda de control de transmisión de luz 50 llegan alternadamente a través de la trayectoria de luz de la luz azul BL emitida por la fuente de luz de estado sólido 10.

Con la rotación, el controlador del accionamiento 3c en la Figura 1 controla la fuente de luz de estado sólido 10 a ser encendida y la fuente de luz de estado sólido 11 a apagarse cuando las mitades de los filtros dicroicos primero y segundo 50a y 50b en una dirección circunferencial se encuentran ubicadas en la trayectoria de luz de la luz azul BL. De este modo, la luz azul BL se emite por la fuente de luz 10. La luz azul BL emitida por la fuente de luz 10 se convierte en un flujo de luz azul BL paralelo a través de la lente de acoplamiento 12. El flujo de luz se concentra por la lente de condensación L20 y entra en la rueda de control de transmisión de luz 50.

Cuando la segunda mitad del primer filtro dicroico 50a se encuentra ubicada en la trayectoria de luz de la luz azul BL, el controlador del accionamiento 3c controla la fuente de luz de estado sólido 10 a apagarse y la fuente de luz de estado sólido 11 a convertirse. De este modo, la luz roja RL es emitida por la fuente de luz 11.

Cuando el segundo filtro dicroico 50b se encuentra ubicado en la trayectoria de luz de la luz azul BL emitida por la fuente de luz de estado sólido 10, la luz azul BL entra en la trayectoria de luz alternativa 18 después de ser reflejada por el segundo filtro dicroico 50b. La luz azul BL pasa la trayectoria de luz alternativa 18 y es guiada hacia el espejo dicroico DM3. Después de ser reflejada por el espejo dicroico DM3 y transmitida a través del espejo dicroico DM4, la luz azul BL es guiada hacia el sistema de guía de luz de iluminación 6 mostrado en la Figura 1.

Cuando la primera mitad del primer filtro dicroico 50a en la dirección circunferencial se encuentra ubicada en la trayectoria de luz de la luz azul BL emitida por la fuente de luz de estado sólido 10 después del segundo filtro dicroico 50b, y la fuente de luz 10 se enciende, la luz azul BL se transmite a través del primer filtro dicroico 50a. La luz azul BL transmitida se convierte en un flujo de luz paralelo a través de la lente de condensación de luz L21. El flujo de luz azul se concentra por la lente de acoplamiento 16 y entra en el convertidor de longitud de onda 14 colocado en la trayectoria de luz de transmisión de luz azul BL.

En la presente, la luz fluorescente verde y amarilla de dispersión se genera a partir de fósforo verde y amarillo en el convertidor de longitud de onda 14 por la excitación de la luz azul. La luz fluorescente verde y amarilla de dispersión se convierte en un flujo de luz paralelo a través de la lente de acoplamiento 16. El flujo de luz entra en el filtro dicroico 50a después de concentrarse por la lente de condensación de luz L21. El primer filtro dicroico selecciona luz verde GL proveniente del flujo de luz y refleja la luz verde GL. La luz verde GL reflejada se transmite a través de los espejos dicroicos DM3 y DM4 después de convertirse en un flujo de luz paralelo a través de la lente de condensación de luz L22, y es guiada posteriormente al sistema de guia de luz de iluminación (sistema óptico de retransmisión) 6 mostrado en la Figura 1.

Cuando la segunda mitad del primer filtro dicroico 50a se encuentra ubicada en la trayectoria de luz de la luz azul BL, la fuente de luz de estado sólido 10 se apaga y la fuente de luz de estado sólido 11 únicamente se enciende. La luz roja RL emitida por la fuente de luz de estado sólido 11 es guiada hacia el sistema de guia de luz de iluminación (sistema óptico de retransmisión) 6 mostrado en la Figura 1 a través de la lente de acoplamiento 13 y el espejo dicroico DM4.

Consecuentemente, aungue la rueda de control de transmisión de luz 50 gira una revolución, la luz azul BL, la luz verde GL y la luz roja RL son guiadas al sistema de guia de luz de iluminación 6 en este orden en intervalos iguales.

En la modalidad mostrada 5 en la Figura 7A, el láser semiconductor (en lo sucesivo, denominado LD) o el LED se utiliza para la fuente de luz de estado sólido 10. Los convertidores de longitud de onda 14 y 31, a manera de ejemplos, incluyen fósforo verde y rojo. Sin embargo la presente invención no siempre se limita a aquellos.

Por ejemplo, como se muestra en las Figuras 10B y 10C, el LD o LED que genera rayos ultravioletas para la luz de excitación puede utilizarse alternativamente para la fuente de luz de estado sólido 10 mostrada en la Figura 7A. La Figura 10A ilustra un dispositivo de iluminación 4e de acuerdo con la modalidad 8. En el dispositivo de iluminación 4e en la modalidad 8, se utilizan los mismos números y caracteres que en la modalidad 5 mostrada en la Figura 7A para representar constituciones similares.

En la modalidad 8, debido a que la fuente de luz de estado sólido 10a emite rayos ultravioletas, el fósforo que genera luz fluorescente verde por la excitación de los rayos ultravioletas es utilizado para un convertidor de longitud de onda 14-2. El fósforo que genera luz fluorescente roja por la excitación de los rayos ultravioletas se utiliza para un convertidor de longitud de onda 31-2. Los convertidores de longitud de onda 14-2 y 31-2, similares a las longitudes de onda 14 y 31, giran por los motores conductor 14-2m y 31-2m a fin de evitar el deterioro de fósforo.

Como elemento de ramificación de la trayectoria de luz, se incluyen las ruedas de control de transmisión de luz 15-2 y 30-2 que reflejan o transmiten los rayos ultravioletas. En la modalidad 8, el dispositivo de iluminación incluye además: un espejo dicroico DM23 que transmite los rayos ultravioletas transmitidos a través de las ruedas de control de transmisión de luz 15-2 y 30-2 y refleja la luz azul hacia un espejo DM22; y un convertidor de longitud de onda 60 que tiene una forma similar a un disco. El convertidor de longitud de onda 60 genera luz fluorescente azul excitada por los rayos ultravioletas transmitidos a través del espejo dicroico DM23. El convertidor de longitud de onda 60 incluye fósforo que genera luz fluorescente azul por la excitación de los rayos ultravioletas. Es adecuado que la luz fluorescente azul generada por el convertidor de longitud de onda 60 tenga la longitud de onda de 420 nm a 460 nm o la longitud de onda que incluye este intervalo.

Además, el convertidor de longitud de onda 60 también gira por el motor de impulsión 60m y se controla de manera similar a los convertidores de longitud de onda 14-2 y 31-2 a fin de evitar el deterioro de fósforo .

En la presente modalidad, como se muestra en la Figura 10B, los rayos ultravioletas como de luz de excitación se reflejan y la luz verde GL se transmite a través del primer filtro dicroico (área 1) 15-2a. Los rayos ultravioletas se transmiten a través del área 15-2bl (área 2-1) y el área 15-2b2 (área 2-2) en el segundo filtro dicroico (área 2) 15-2b. Además, como se muestra en la Figura 10C, los rayos ultravioletas se transmiten a través del área 30-2al (área 3) y el área 30-2a2 (área 4) del tercer filtro dicroico 30-2a (tercer filtro) en la rueda de control de transmisión de luz 30-2 del segundo elemento de ramificación de la trayectoria de luz. En el área 30-2b (área 5) del cuarto filtro dicroico (área 5) 30-2b, los rayos ultravioletas se reflejan y la luz roja se transmite.

La función del dispositivo de iluminación 4e que tiene el componente descrito con anterioridad se describirá a continuación con referencia a las Figuras 40A-10C.

El controlador del accionamiento 3c ilustrado en la Figura 1 controla la fuente de luz de estado sólido 10a para encenderse continuamente y controla el giro de las ruedas de control de transmisión de luz 15-2 y 30-2 en la sincronización.

La fuente de luz de estado sólido 10a genera continuamente luz láser ultravioleta de dispersión de (luz de excitación). La luz láser de dispersión se convierte en un flujo de luz paralelo a través de la lente de acoplamiento 12 (CL1) y entra en la rueda de control de transmisión de luz 15-2.

En la modalidad 8, cuando el primer filtro dicroico (área 1) 15-2a localiza en la trayectoria de luz de la luz de excitación (rayos ultravioletas), los rayos ultravioletas se reflejan hacia el convertidor de longitud de onda 14-2. Los rayos ultravioletas reflejados se concentran en el convertidor de longitud de onda de 14-2 a través de la lente de acoplamiento 16 (CL2). El fósforo en el convertidor de longitud de onda 14-2 se excita y genera luz fluorescente verde de dispersión. La luz fluorescente verde de dispersión se convierte en un flujo de luz verde paralelo GL a través de la lente de acoplamiento 16 (CL2). La luz verde GL se transmite a través del primer filtro dicroico (área 1) 15-2a, reflejada por el espejo M31, transmitida a través del espejo dicroico DM21, y se refleja hacia el sistema de guia de luz de iluminación 6 a través del espejo dicroico DM22.

Correspondiente a la rotación de las ruedas de control de transmisión de luz 15-2 y 30-2 en la dirección de la flecha Al, el área 15-2Ó2 (área 2-2) del segundo filtro dicroico (área 2) 15-2b se encuentra ubicada en la trayectoria de luz de la luz de excitación (rayos ultravioletas). En la presente, los rayos ultravioletas se transmiten a través del segundo filtro dicroico (área 2) 15-2b y entran en la rueda de control de transmisión de luz 30-2. Con esto, el cuarto filtro dicroico (área 5) 30-2b se encuentra ubicado en la trayectoria de luz de los rayos ultravioletas transmitidos a través del segunda filtro dicroico 15-2b y refleja los rayos ultravioletas hacia el convertidor de longitud de onda 31-2. Los rayos ultravioletas reflejados se concentran en el convertidor de longitud de onda 31-2 por una lente de acoplamiento 32 (CL3). El fósforo en el convertidor de longitud de onda 31-2 es excitado por la luz y genera luz fluorescente roja de dispersión (luz roja RL). La luz roja RL se convierte en un flujo de luz roja paralelo RL a través de la lente de acoplamiento 32 (CL3). La luz roja RL se transmite a través del cuarto filtro dicroico (área 5) 30-2b, reflejada por el espejo dicroico DM21 y refleja hacia el sistema de guia de luz de iluminación 6 mostrado en la Figura 1 por el espejo dicroico DM22.

Correspondiente a la rotación de las ruedas de transmisión de luz 15-2 y 30-2 en la dirección de la flecha Al, el área 15-2M (área 2-1) en el segundo filtro dicroico (área 2) 15-2b se encuentra ubicada en la trayectoria de luz de los rayos ultravioletas. Los rayos ultravioletas se transmiten a través del área 15-2. Con esto, el área 30-2a2 (área 4) en el tercer filtro dicroico 30-2a se encuentra ubicada en la trayectoria de luz de los rayos ultravioletas que se transmiten a través del área 15-2bl (área 2-1). De este modo, los rayos ultravioletas que se transmiten a través del área 15-2bl se transmiten a través del segundo filtro dicroico 15-2b y el área 30-2a2 (área 4) en la rueda de control de transmisión de luz 30-2 e irradiar el convertidor de longitud de onda 60. Por los rayos ultravioletas anteriores, el convertidor de longitud de onda 60 emite luz fluorescente azul como luz azul BL. La luz azul BL emitida es reflejada por el espejo dicroico DM23 y se transmite a través dél espejo dicroico DM22. La luz azul BL es guiada hacia el sistema de guia de luz de iluminación 6 en la Figura 1.

En las modalidades 1 a 8 descritas con anterioridad y ejemplos modificados de las mismas, la luz fluorescente verde se genera a partir de un solo convertidor de longitud de onda y una sola rueda de control de transmisión de luz. En las modalidades 5 y 8, para generar luz fluorescente de colores diferentes al verde tal como la luz fluorescente roja y azul, se utilizan diversos convertidores de longitud de onda y ruedas de control de transmisión de luz. Por consiguiente, en cada modalidad, se utiliza una sola rueda de control de transmisión de luz para generar una sola luz fluorescente. Sin embargo, la presente invención no siempre se limita a lo anterior. Es posible utilizar una sola rueda de control de transmisión de luz para generar diversos tipos de luz fluorescente.

La modalidad 9 es un ejemplo en el que se utilizan una rueda de control de transmisión de luz y un convertidor de longitud de onda para generar diversos tipos de luz fluorescente (luz fluorescente verde y roja). Esto se describe como se explica a continuación con referencia a las Figuras 11 y 12. La Figura 11A es una vista óptica que muestra la trayectoria de luz de emisión de luz verde y roja en un dispositivo de iluminación 4f. La Figura 11B es una vista óptica que muestra la trayectoria de luz de emisión de luz azul. La Figura 12A es una vista en planta de la rueda de control de transmisión de luz de acuerdo con la modalidad 9, como se ve desde la dirección perpendicular hacia la superficie de la misma. La Figura 12B ilustra una secuencia de un ejemplo de la sincronización de emisión del dispositivo de iluminación 4f de acuerdo con la modalidad 9.

El dispositivo de iluminación 4f de acuerdo con la modalidad 9 como se muestra en las Figuras 11A y 11B, similar a la modalidad 1, incluye la fuente de luz de estado sólido 10, las lentes de acoplamiento 12 (CL 1) y 16 (CL2), y un espejo MI. En la modalidad 9, la rueda de control de transmisión de luz 15 se cambia a una rueda de control de transmisión de luz 15-3 como se muestra en la Figura 12A. El convertidor de longitud de onda 14 también se cambia a un convertidor de longitud de onda 14-3 proporcionado con fósforo amarillo que genera luz fluorescente amarilla. La luz fluorescente amarilla incluye luz fluorescente verde y roja en la presente. Además, la fuente de luz de estado sólido 11 de fuente de luz roja no se utiliza en la modalidad 9. El espejo dicroico DM1 se cambia a un espejo de reflexión total M32. Además, en la modalidad 9, el espejo dicroico DM2 en la modalidad 1 se cambia a un espejo dicroico DM22 el cual refleja luz roja RL y luz verde GL y transmite luz azul BL.

Como se muestra en la Figura 12A, la rueda de control de transmisión de luz 15-3 incluye; un primer filtro dicroico 15-3a que refleja la luz azul BL de excitación y selecciona y transmite la luz fluorescente que tiene una determinada longitud de onda tal como rojo o verde; y un segundo filtro dicroico 15-3b que transmite luz azul BL. El segundo filtro dicroico 15-3b sólo transmite luz azul BL pero es más preferible que refleje luz fluorescente. El primer filtro dicroico 15-3a se divide equitativamente en dos en una dirección circunferencial. De este modo, el filtro 15-3a incluye un área 15-3al (área 1) y un área 15-3a2 (área 2). El área 15-3al (área 1) refleja luz azul BL y luz fluorescente verde GL y transmite luz fluorescente verde. El área 15-3a2 (área 2) refleja luz azul BL y luz fluorescente roja RL. En la modalidad 9, el segundo filtro dicroico 15-3b se indica como área 3.

Por ejemplo, el área 15-3al y el área 15-3a2 en el primer filtro dicroico 15-3a, y el segundo filtro dicroico 15-3b se proporcionan en la rueda de control de transmisión de luz 15-3 para que tengan un área dividida uniformemente de 120 grados en la circunferencia de 360 grados de la rueda 15-3.

La función del dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 9 se describe de acuerdo con la secuencia de generación de colores como se muestra en la Figura 12B.

La secuencia de generación de colores en la Figura 12b es realizada por el controlador del accionamiento 3c en la Figura 1. El controlador del accionamiento 3c controla la fuente de luz de estado sólido 10 a encenderse continuamente y controla la rotación de la rueda de control de transmisión de luz 15-3.

La fuente de luz de estado sólido 10 emite luz láser azul de dispersión (luz de excitación). La luz láser de dispersión emitida por la fuente de luz 10 se convierte en un flujo de luz azul paralelo a través de la lente de acoplamiento 12 (CL1). El flujo de luz entra en la rueda de control de transmisión de luz 15-3 (consultar la Figura H ).

Cuando el área 15-3al (área 1) en el primer filtro dicroico 15-3a se encuentra ubicada en la trayectoria de luz de excitación (luz azul BL) de la luz emitida por la fuente de luz de estado sólido 10, como se muestra en la Figura 11A, la rueda de transmisión de luz 15-3a refleja la luz azul hacia el convertidor de longitud de onda 14-3. La luz azul BL reflejada se concentra en el convertidor de longitud de onda 14-3 a través de la lente de acoplamiento 16 (CL2). El fósforo en el convertidor de longitud de onda 14-3 es excitado por la luz y genera luz fluorescente amarilla de dispersión YL. La luz fluorescente amarilla de dispersión se convierte en un flujo de luz fluorescente amarillo paralelo YL a través de la lente de acoplamiento 16 (CL2). El flujo de luz entra en el área 15-3al (área 1) en el primer filtro dicroico 15-3a. En la presente, sólo se transmite la luz fluorescente roja (luz roja RL) a través del área 15-3al (área 1), y se refleja la luz que tiene otra longitud de onda (luz fluorescente verde). De este modo, sólo puede obtenerse luz roja RL. La luz roja RL transmitida es reflejada por el espejo MI y se refleja hacia el sistema de guia de luz de iluminación 6 por el espejo dicroico DM22 (consultar la Figura 11A).

Mientras se realiza lo anterior, el controlador del accionamiento 3c controla el motor de impulsión 14-3m para que el convertidor de longitud de onda 14-3 gire a una determinada velocidad. Con dicha rotación, la posición de incidencia de la luz de excitación azul cambia, de manera tal que el fósforo utilizado en el convertidor de longitud de onda 14-3 puede enfriarse sin deteriorarse.

Correspondiente a la rotación de la rueda de control de transmisión de luz 15-3 en la dirección de la flecha Al, el área (área 2) 15-3a2 en el primer filtro dicroico 15-3a se encuentra ubicada en la trayectoria de luz de la luz azul (luz de excitación) BL emitida por la fuente de luz de estado sólido 10. La luz azul BL es reflejada por el área 15-3a2 mostrada en la Figura 12A. La luz azul BL se concentra en el convertidor de longitud de onda 14-3 a través de la lente de acoplamiento 16 (CL2). El fósforo en el convertidor de longitud de onda 14-3 es excitado por la luz y genera luz fluorescente amarilla de dispersión YL. La luz fluorescente amarilla de dispersión YL se convierte en un flujo de luz fluorescente amarilla paralelo YL a través de la lente de acoplamiento 16 (CL2) y entra en el área 15-3a2 (área 2) del primer filtro dicroico 15-3a. En la presente, sólo la luz fluorescente verde (luz verde GL) se transmite a través del área 15-3a (área 2). La luz que tiene otra longitud de onda (luz fluorescente roja) se refleja. De este modo, sólo puede obtenerse luz verde GL. La luz verde GL es reflejada por el espejo MI y se refleja hacia el sistema de guia de luz de iluminación 6 en la Figura 1 por el espejo dicroico DM22 (consultar la Figura 11A) Correspondiente a la rotación de la rueda de control de transmisión de luz 15-3 en la dirección de la flecha Al, el segundo filtro dicroico (área 3) se encuentra ubicado en la trayectoria de luz de la luz azul (luz de excitación) BL emitida por la fuente de luz de estado sólido 10. En la presente, la luz azul BL se transmite a través del segundo filtro dicroico (área 3) 15-3b. La luz azul transmitida Bl es reflejada por el espejo M32, se transmite a través del espejo dicroico DM22 y es guiada hacia el sistema de guia de luz de iluminación 6 en la Figura 1 (consultar la Figura 11B).

En el dispositivo de iluminación 4f que tiene el componente descrito con anterioridad, como se muestra en la Figura 12A, cada vez que la rueda de control de transmisión de luz gira una revolución, las áreas 1, 2 y 3 se encuentran ubicadas en la trayectoria de luz en este orden. De este modo, luz roja RL, la luz verde GL y la luz azul BL se generan y emiten en este orden.

En consecuencia, la fuente de luz de estado sólido 10 puede utilizarse como una fuente de luz de excitación para generar luz fluorescente y también se utiliza como fuente de luz de la luz azul. La luz fluorescente roja y verde puede ser generada por una fuente de luz. Por consiguiente, la minimización y reducción de costos del dispositivo se realizan debido a la reducción de las fuentes de luz.

Como se describió con anterioridad, la luz que tiene una determinada longitud de onda se transmite a través del área 15-3al (área 1) y el área 15-3z2 (área 2). Por consiguiente, la luz roja RL se obtiene a través del área 15-3al y la luz verde GL se obtiene a través del área 15-3a2. De esta manera, si sólo cada luz de color puede obtenerse a través de cada área, es posible configurar cada área a través de la cual se transmite la luz que tiene diferentes longitudes de onda, o es posible configurar cada área a través de la cual se transmite la luz que tiene la misma longitud de onda en parte.

Por ejemplo, como el convertidor de longitud de onda 14-3, se utiliza el fósforo que genera luz fluorescente amarilla YL que tiene el ancho de banda de la longitud de onda de 500 nm a 750 nm o la longitud de onda que incluye este intervalo. En la presente, es preferible que como luz roja RL, se utilice la luz que tiene el ancho de banda de la longitud de onda de 620 nm a 700 nm o la longitud de onda que incluye el intervalo superior a transmitirse a través del área 15-3al (área 1). También es preferible que como la luz verde GL, se utilice la luz que tiene el ancho de banda de la longitud de onda de 510 nm a 575 nm o la longitud de onda que incluye este intervalo a transmitirse a través del área 15-3a2 (área 2).

Dentro de las longitudes de onda anteriores, es posible que la longitud de onda de la luz que se encuentra en un intervalo particular se transmita a través de cada área. En la presente, la luz roja deseada puede obtenerse a partir de la luz roja que tiene diversos tonos de color, es decir, la luz roja que tiene un tono de color amarillo, la luz roja que tiene un tono de color violeta y asi sucesivamente. Del mismo modo, la luz verde deseada puede obtenerse a partir de la luz verde que tiene diversos tonos de color, es decir, la luz verde que tiene un tono de color azul, la luz verde que tiene un tono de color rojo o amarillo y asi sucesivamente.

Además, es posible que la luz que tiene un intervalo estrecho de ancho de banda de la longitud de onda de aproximadamente 620 nm se transmita a través del área 15-3al donde se obtiene la luz roja RL, y es posible que la luz que tiene un intervalo estrecho de ancho de banda de la longitud de onda de aproximadamente 550 nm se transmita a través del área 15-3a2 (área 2). De este modo, pueden obtenerse luz roja RL y luz verde GL que tienen una alta pureza de color.

Lo siguiente es un ejemplo en el cual se utiliza la luz que tiene la longitud de onda traslapada: la luz que tiene un ancho de banda de la longitud de onda de 570 nm a 700 nm o la longitud de onda que incluye este intervalo se transmite a través del área 15-3al (área 1); y la luz que tiene la longitud de onda de 490 nm a 600 nm o la longitud de onda que incluye este intervalo se transmite a través del área 15-3a2 (área 2). A partir de tal componente tal, pueden obtenerse la luz roja y la luz verde que tienen un tono de color deseado.

Como se describió con anterioridad, cuando se genera la luz roja RL y la luz verde GL al transmitir o reflejar la luz por la rueda de control de transmisión de luz, la longitud de onda de la luz para la transmisión y la reflexión puede decidirse respectivamente. De este modo, pueden generarse la luz verde y luz roja que tienen el tono de color deseado. Por consiguiente, puede expandirse el intervalo en el tono de color de la luz de emisión.

En lo sucesivo, se proporcionará una descripción con respecto a un dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 10 con referencia a las Figuras 13A y 13B. La Figura 13 ilustra la construcción del dispositivo de iluminación 4g. La Figura 13B es una vista en planta de una rueda de control de transmisión de luz 15-3 como se ve desde la dirección perpendicular hacia la superficie del mismo.

La modalidad 10 es un ejemplo en el que la luz azul BL y la luz fluorescente amarilla YL se concentran al entrar en la rueda de control de transmisión de luz 15-3. El dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 10 mostrada en la Figura 13A, incluye: una lente de condensación de luz L20 colocada entre una lente de acoplamiento 12 (CL1) y la rueda de control de transmisión de luz 15-3; y una lente de condensación de luz L21 colocada entre la lente de acoplamiento 16 (CL2) y la rueda de control de transmisión de luz 15-3. La lente de condensación L20 concentra la luz azul BL y la lente de condensación L21 concentra la luz fluorescente amarilla. Otra configuración de lo anterior es básicamente la misma que en el dispositivo de iluminación 4f de acuerdo con la modalidad 9 como se muestra en la Figura 11. La función, mientras genera la luz azul BL, la luz verde GL luz roja RL, es similar a la de la modalidad 9. Asi que se utilizan los mismos números y caracteres que en la modalidad 9 en la presente y se omite la descripción detallada de los mismos.

Como se muestra en la Figura 13B, la rueda de control de transmisión de luz incluye la primera parte de limite DL1 y la segunda parte de limite DL2 como lineas de limite entre el primer filtro dicroico 15-3a y el segundo filtro dicroico (área 3) 15-3b. El primer filtro dicroico 15-3a incluye de manera similar la tercera parte de limite DL3 entre el área 15-3al (área 1) y el área 15-3a2 (área 2). Cuando la luz azul BL o la luz fluorescente amarilla YL pasa por estas partes de limite la a 3a, de DL1 a DL3, es decir, el área aparece en la trayectoria de luz de los cambios de luz azul BL del área 1 al área 2 y área 3, puede producirse un tiempo de mezcla de colores (tiempo de mezcla) como se describe en la modalidad 2. De acuerdo con lo anterior, en la modalidad 10, la luz azul BL y la luz fluorescente amarilla YL se concentran una vez por las lentes de condensación de luz L20 y L21. La luz incide en la rueda de control de transmisión de luz 15-3 mientras que su ancho de flujo de luz es pequeño. Por lo tanto, puede reducirse el tiempo de mezcla durante el cambio de áreas y puede reducirse el tiempo de mezcla de colores. La pureza de colores del dispositivo de iluminación 4g se incrementa más.

En lo sucesivo, un dispositivo de iluminación de acuerdo con la modalidad 11 se describe con referencia a las Figuras 14A y 14B. La Figura 14 es una vista en planta de la rueda de control de transmisión de luz 15-4 incluida en el dispositivo de iluminación de la modalidad 11, como se ve desde una dirección perpendicular hacia la superficie del mismo. La Figura 14B es una vista explicativa de un ejemplo de secuencia de la sincronización de emisión de luz en la modalidad 11.

El dispositivo de iluminación en la modalidad 11 tiene componentes similares al dispositivo de iluminación 4g en la modalidad 10, excepto que la rueda de control de transmisión de luz 15-3 en la modalidad 10 se convierte en la rueda de control de transmisión de luz 15-4 como se muestra en la Figura 14A. Por consiguiente, los mismos números y caracteres que los de la modalidad 10 se utilizan en la presente para describir los componentes similares y se omite la descripción detallada de los mismos.

En la rueda de control de transmisión de luz 15-3 en las modalidades 9 y 10 descritas con anterioridad, el primer filtro dicroico 15-3a se divide equitativamente en dos áreas. Después, el filtro dicroico 15-3 tiene el área 15-3al (área 1) y el área 15-3a2 (área 2). Tanto la luz verde GL como la luz roja RL se generan a través de cada una de las áreas y son emitidas por las mismas. En la modalidad 11, el primer filtro dicroico incluye además el área que genera la luz amarilla (YL).

La rueda de control de transmisión de luz 15-4 en la modalidad 11 incluye un primer filtro dicroico 15-4a y el segundo filtro dicroico 15-4b. El primer filtro dicroico 15-4a refleja la luz azul, y selecciona y transmite la luz fluorescente que tiene una determinada longitud de onda. El segundo filtro dicroico 15-4b transmite luz azul. De manera similar a la modalidad 9 y asi sucesivamente, el segundo filtro dicroico sólo transmite la luz azul, pero es más preferible si el filtro 15-4b refleja la luz fluorescente.

Además, el primer filtro dicroico 15-4a se divide equitativamente en tres áreas en la dirección circunferencial. Incluye una primera área 15-4al (área 1), que refleja luz fluorescente azul y verde y transmite luz fluorescente roja, la segunda área 15-4a2 (área 2), que refleja luz azul y transmite luz roja y verde (amarilla), y una tercera área 15-4a3 que refleja luz azul y roja y transmite luz verde. El área del segundo filtro dicroico 15-4b se indica como un área 4 en la modalidad 11.

En la modalidad 11, el segundo filtro dicroico 15-4b tiene aproximadamente 120 grados dentro de los 360 grados de la rueda de control de transmisión de luz 15-4. El primer filtro dicroico 15-4a tiene el ángulo restante, es decir, 240 grados.

A continuación, se proporcionará una descripción de una secuencia de generación de colores. La generación de luz de color rojo en la área 1 (15-4al); la generación de luz verde en el área 3 (15-4a); y la generación de luz azul en el área 4 (15-4b) en la rueda de control de transmisión de luz 15-4 en la modalidad 11 son similares a aquellas en las modalidades 9 y 10, de manera que se omite la descripción detallada de los mismos. La siguiente es una descripción del control y la función de las mismas cuando se genera luz amarilla YL.

Correspondiente a la rotación en la dirección de la flecha Al de la rueda de control de transmisión de luz 15-4, el área 15-4a2 (área 2) en el primer filtro dicroico se encuentra ubicada en la trayectoria de luz de la luz azul (luz de excitación) BL emitida por la fuente de luz de estado sólido 10. Posteriormente, la luz azul BL es reflejada por el área 15-4a2 (área 2) y se concentró en el convertidor de longitud de onda de 14-3 a través de la lente de acoplamiento 16 (CL2). El fósforo en el convertidor de longitud de onda 14-3 es excitado por la luz y genera luz fluorescente amarilla de dispersión. La luz amarilla de dispersión se convierte en un flujo de luz amarilla paralela YL a través de la lente de acoplamiento 16 (CL2) y entra en el área 15-4a2 (área 2) en el primer filtro dicroico 15-4a. El área 15-4a2 se configura para transmitir luz verde y roja, de manera tal que la luz fluorescente amarilla YL que es una mezcla de tal luz se transmite a través del área 15-4a2. De esta manera se obtiene la luz amarilla. La luz amarilla YL es reflejada por el espejo MI y se refleja hacia el sistema de guia de luz de iluminación 6 mostrado en la Figura 1 por el espejo dicroico DM22.

Como se describió con anterioridad, en la modalidad 11, las áreas 1 a 4 se encuentran ubicadas en la trayectoria de luz en serie con respecto a una revolución de la rueda de control de transmisión de luz 15-4 como se ilustra en la Figura 14B. De esta manera, la luz roja (luz fluorescente roja) RL, la luz amarilla (luz fluorescente amarilla) YL, la luz verde (luz fluorescente verde) GL y la luz azul BL se generan en este orden por trama.

De acuerdo con lo anterior, debido a que la luz de emisión incluye además luz amarilla YL, además de luz roja RL, luz verde GL y luz azul BL, puede obtenerse una imagen más brillante y se incrementa el intervalo de reproducción de colores.

En las modalidades 9 a 11 descritas con anterioridad, las áreas 1-4 para generar cada color en la rueda de control de transmisión de luz tienen aproximadamente los mismos tamaños que las demás. El tiempo de emisión de cada luz de color se ajusta para que sea uniforme. Sin embargo, la presente invención no siempre se limita a aquellos. La eficiencia de emisión en cada color es diferente, de manera tal que es posible que se ajusten los tamaños de las áreas 1 a 4 y que se ajuste el tiempo de emisión por color de manera que pueda obtenerse el color blanco en total.

En las modalidades 9 a 11, la potencia de la fuente de luz LD (fuente de luz de estado sólido) es uniforme en todos los colores. Sin embargo, la potencia de la fuente de luz LD puede variar para cada color. En este sentido, puede realizarse la emisión de luz de acuerdo con la eficiencia en cada color.

En lo sucesivo, se describirá un dispositivo de iluminación 4h de acuerdo con la modalidad 12 con referencia a las Figuras 15A y 15B. La Figura 15A es una vista óptica que muestra un dispositivo de iluminación 4h en la modalidad 12. La Figura 15B es una vista en planta de la rueda de control de transmisión de luz de la modalidad 50-2 12 como se ve desde la dirección perpendicular hacia la superficie de la misma.

En las modalidades 9 a 11, el convertidor de longitud de onda 14-3 se coloca en la trayectoria de luz de reflexión de la luz de excitación (luz azul BL) emitida por la fuente de luz de estado sólido 10. Por otra parte, en la modalidad 12, el convertidor de longitud de onda 14-3 se coloca en la trayectoria de luz de transmisión de la luz de excitación (luz azul BL) proveniente de la fuente de luz 10 y la trayectoria de luz alternativa 18 se coloca en la trayectoria de luz de reflexión de la luz azul BL.

El dispositivo de iluminación 4h de acuerdo con la modalidad 12 mostrada en la Figura 15A tiene componentes similares a los del dispositivo de iluminación 4d de la modalidad 7 mostrada en la Figura 9A excepto por la siguiente diferencia. Por lo tanto, los mismos números y caracteres que la modalidad 7 se utilizan en la presente y se omite la descripción detallada. En la modalidad 12, el convertidor de longitud de onda 14 y la rueda de control de transmisión de luz 50 en la modalidad 7 se cambian a un convertidor de longitud de onda 14-3 y una rueda de control de transmisión de luz 50-2. El convertidor de longitud de onda 14-3 genera luz fluorescente amarilla. La rueda de control de transmisión de luz 50-2 emite luz verde GL, luz roja RL y luz amarilla YL. El espejo dicroico en la modalidad 7 se convierte en el espejo dicroico DM33 que transmite luz roja RL y luz verde GL y refleja luz azul BL. Además, la fuente de luz de estado sólido 11 de la fuente de luz roja y el espejo dicroico DM4 se omiten en la modalidad 12.

La rueda de control de transmisión de luz 50-2 de la modalidad 12 mostrada en la Figura 15B incluye un primer filtro dicroico 50-2a como primer filtro y un segundo filtro dicroico 50-2b como segundo filtro. El primer filtro dicroico 50-2a transmite luz azul BL de excitación y selecciona y refleja la luz que tiene una determinada longitud de onda tal como verde, roja o amarilla, que incluye esos colores. El segundo filtro dicroico únicamente refleja luz azul BL, pero es más adecuado si se transmite la luz fluorescente.

El primer filtro dicroico 50-2a se divide equitativamente en tres áreas en la dirección circunferencial. Consecuentemente, el primer filtro dicroico 50-2a incluye: el área 50-2al (área 1) que transmite luz azul y verde y refleja luz roja; el área 50-2a2 (área 2) que transmite luz azul y refleja luz roja y verde; y el área 50-2a3 (área 3) que transmite luz azul y roja y refleja luz verde. El área del segundo filtro dicroico 50-2b se indica como área 4 en la modalidad 12.

En la modalidad 12, que corresponde a la rotación de la rueda de control de transmisión de luz 50-2 en la dirección de la flecha Al, cuando el área 50-2al (área 1) se encuentra ubicada en la trayectoria de luz de la luz azul BL emitida por la fuente de luz de estado sólido 10, la luz azul BL se transmite a través del área 50-2al (área 1) y entra en el convertidor de longitud de onda 14-3. De este modo, la luz fluorescente amarilla YL se genera desde el convertidor de longitud de onda 14-3. La luz fluorescente amarilla YL entra en el área 50-2al (área 1) y la luz roja RL en la misma es reflejada por el área 1 después de haber sido seleccionado. La luz roja RL se transmite a través del espejo dicroico DM33 y es guiada hacia el sistema de guia de luz de iluminación 6 mostrado en la Figura 1.

Cuando el área 50-2a2 (área 2) se encuentra ubicada en la trayectoria de luz de la luz azul BL, la luz azul se transmite a través del área 50-2a2 y entra en el convertidor de longitud de onda 14-3. Posteriormente, la luz fluorescente amarilla generada por el convertidor de longitud de onda 14-3 entra en el área de luz 50-2al y la luz roja y verde en la misma, es decir, la luz amarilla YL luz es reflejada después de haber sido seleccionado. Después de ello, la luz amarilla YL es transmitida a través del espejo dicroico DM33 y es guiada hacia el sistema de guía de luz de iluminación 6 mostrado en la Figura 1.

Cuando el área 50-2a3 (área 3) se encuentra ubicada en la trayectoria de luz de la luz azul BL, la azul luz BL se transmite a través del área 50-2a3 y entra en el convertidor de longitud de onda 14-3. Posteriormente, la luz amarilla generada por el convertidor de longitud de onda 14-3 entra en el área 50-2a3 (área 3) y la luz verde GL es reflejada después de haber sido seleccionada. Después de ello, la luz verde GL se transmite a través del espejo dicroico DM3 y es guiada al sistema de guía de luz de iluminación 6 mostrado en la Figura 1.

Cuando el segundo filtro dicroico (área 4) 50-2b se encuentra ubicado en la trayectoria de luz de la luz azul BL, la luz azul BL es reflejada por el filtro dicroico 50-2b, y entra en la trayectoria de luz alternativa 18. La luz azul BL entra en el espejo dicroico DM33 a través de la trayectoria de luz alternativa, es reflejada por el filtro dicroico DM33 y guiada hacia el sistema de guia de luz de iluminación 6 mostrado en la Figura 1.

Un dispositivo de iluminación de acuerdo con las modalidades de la presente invención incluye una fuente de luz de excitación (fuente de luz de estado sólido 10, 10-a y 40) que emite luz de excitación, un convertidor de longitud de onda (14, 14-1, 14-2 y 14-3), el cual genera una luz fluorescente que tiene una longitud de onda diferente a la de la luz de excitación por la excitación de la luz de excitación, y un elemento de división de trayectoria de luz (rueda de control de transmisión de luz 15, 15', 15-1, 15-2, 15-3, 15-4, 50 y 50-2) que incluye un primer filtro (primer filtro dicroico 15a, 15a', 15-la, 15-2a, 50a y 50-2a) y un segundo filtro (segundo filtro dicroico 15b, 15b', 15-lb, 15-2b, 50b y 50-2b) colocados para alternarse a través de la trayectoria de luz de la luz de excitación, en el que el primer filtro refleja una de luz de excitación y la luz fluorescente y transmite la otra de entre la luz de excitación y la luz fluorescente, el segundo filtro transmite la luz reflejada por el primer filtro y refleja la luz transmitida a través del primer filtro, y el convertidor de longitud de onda se coloca en una trayectoria de luz de reflexión o una trayectoria de luz de transmisión de la luz de excitación.

De acuerdo con la configuración anterior, la luz que tiene diferentes longitudes de onda puede generarse a partir de una sola fuente de luz al mismo tiempo que se consigue la simplificación del fósforo el cual emite luz que tiene una longitud de onda diferente a la de la luz de excitación.

Además, la luz que tiene diferentes longitudes de onda puede utilizarse como la fuente de luz de un proyector de color aplicado por dos colores de tres colores primarios, rojo, azul y verde.

En la presente, el fósforo de irradiación de luz (convertidor de longitud de onda) se llama luz de excitación. El fósforo incluye el convertidor de longitud de onda descrito con anterioridad 14, 14-1, 14-2, 14-3, 31, 31-2, 60 en las presentes modalidades. La luz de excitación incluye la luz que tiene la longitud de onda de los rayos azules o ultravioletas, pero es posible utilizar una luz diferente a las anteriores.

El fósforo (convertidor de longitud de onda) es excitado por la irradiación de la luz de excitación. De este modo, la luz convertida para tener una longitud de onda diferente a la de la luz de excitación es generada por el fósforo . La luz convertida generada por el fósforo se llama luz fluorescente o luz excitada .

Un dispositivo de iluminación de acuerdo con las modalidades de la presente invención incluye un elemento de combinación de la trayectoria de luz (espej o MI, M31, M32 , 18M1 , 18M2 , 18M3 , espejo dicroico DM1 , DM2 , DM3 , DM4 , DM21 , DM22 , DM23 y DM33 ) , el cual combina una trayectoria de luz de emisión de la luz de excitación y una trayectoria de luz de emisión de la luz fluorescente .

De acuerdo con la configuración anterior, tanto la luz de excitación como la luz fluorescente tienen cada una longitud de onda diferente y son guiados hacia el elemento de formación de imágenes 5 tal como el DMD por determinado tiempo . Consecuentemente, puede generarse una imagen monocromática correspondiente a cada color .

Un dispositivo de iluminación de acuerdo con las modalidades de la presente invención incluye un elemento óptico (lente de acoplamiento CL2, CL3, 16 y 32) el cual emite luz fluorescente generada por el convertidor de longitud de onda hacia el elemento de división de trayectoria de luz (rueda de control de transmisión de luz 15, 15' , 15-1, 15-2, 15-3, 15-4, 50 y 50-2) , el elemento óptico se coloca entre el convertidor de longitud de onda y el elemento de división de trayectoria de luz.

De acuerdo con la configuración anterior, la luz fluorescente dispersada desde el convertidor de longitud de onda puede incidir eficientemente sobre el elemento de división de trayectoria de luz.

Un dispositivo de iluminación de acuerdo con las modalidades de la presente invención incluye la fuente de luz de excitación (fuente de luz de estado sólido 10) la cual emite luz azul como la luz de excitación; el convertidor de longitud de onda (convertidor de longitud de onda 14) el cual incluye el fósforo que genera la luz fluorescente verde como luz excitada (luz fluorescente) por la excitación de la luz azul; el primer filtro (primer filtro dicroico 15a) en el elemento de división de trayectoria de luz refleja la luz azul y transmite la luz fluorescente y el segundo filtro (segundo filtro dicroico 15b) transmite la luz azul; y el convertidor de longitud de onda 14 se coloca en la trayectoria de luz de reflexión del primer filtro que refleja la luz azul.

De acuerdo con la configuración anterior, la luz azul y la luz que tiene una longitud de onda de color verde pueden emitirse a través de la trayectoria de luz de emisión Opt hacia la superficie de irradiación por cada vez. Por lo tanto, puede generarse al menos la luz azul y verde de los tres colores primarios y puede utilizarse como la fuente de luz de un proyector. En particular, la fuente de luz de excitación y la fuente de luz azul pueden unificarse de manera tal que se reducen el número de fuentes de luz y el costo de las mismas.

Por consiguiente, pueden lograrse la miniaturización de dispositivo y la reducción del costo.

Un dispositivo de iluminación de acuerdo con las modalidades de la presente invención incluye la fuente de luz de excitación (fuente de luz de estado sólido 10) que emite luz azul como la luz de excitación, el convertidor de longitud de onda (14-1, 14-3), que incluye el fósforo que genera la luz fluorescente de color verde por la excitación de la luz azul, el elemento de división de trayectoria de luz configurado para transmitir la luz azul y reflejar la luz fluorescente por el primer filtro (primer filtro dicroico 50a, 50-2a), y reflejan la luz azul por el segundo filtro (segundo filtro dicroico 50b, 50-2b), y el convertidor de longitud de onda se colocan en la trayectoria de luz de transmisión del primer filtro que transmite la luz azul del primer filtro.

En esta configuración, debido a que se proporciona una trayectoria de luz de guia (trayectoria de luz alternativa 18) para guiar la luz azul reflejada por el segundo filtro a la trayectoria de luz de emisión Opt, la luz azul puede emitirse a través de la trayectoria. Además, la luz fluorescente que incluye el color verde se genera desde el convertidor de longitud de onda por la luz azul transmitida a través del primer filtro. La luz fluorescente verde se selecciona a partir de la luz fluorescente y es reflejada por el primer filtro. Por lo tanto, la luz fluorescente verde puede emitirse a través de la trayectoria de luz de emisión Opt.

De acuerdo con la configuración anterior, puede generarse la luz azul y verde de tres colores primarios y utilizarse como la fuente de luz para el proyector. En particular, la fuente de luz de excitación y la fuente de luz azul pueden unificarse de manera tal que se reducen el número de fuentes de luz y el costo de las mismas. Por consiguiente, pueden lograrse la miniaturización del dispositivo y la reducción de costos.

En un dispositivo de iluminación de acuerdo con las modalidades de la presente invención, el primer filtro (primera filtro dicroico 15-3a, 15-4a) se divide en al menos dos áreas (área 15-3al, 15-3a2, 15-4al, 15-4a2 y 15-4a3) cada una de los cuales transmite la luz fluorescente que tiene una longitud de onda predeterminada.

De acuerdo con la configuración anterior, puede generarse la luz que tiene no solamente azul y verde de los tres colores primarios sino también el otro color, y puede utilizarse como la fuente de luz para el proyector. En particular, la fuente de luz de excitación y la fuente de luz azul pueden unificarse de manera tal que se reducen el número de fuentes de luz y el costo de las mismas. Por consiguiente, pueden lograrse la miniaturización del dispositivo y la reducción de costos.

Además, un dispositivo de iluminación de acuerdo con las modalidades de la presente invención incluye el primer filtro (el primer espejo dicroico 15-3a, 15-4a y 50-2a) que se divide en al menos un área (área 15-3a2 y 15-4a3) la cual transmite luz fluorescente de color verde y un área que transmite la luz roja (área 15-3al y 15-4al). Además, el dispositivo de iluminación incluye también un área (área 15-4a2) la cual transmite luz amarilla.

De acuerdo con la configuración anterior, puede generarse luz de los tres colores primarios, azul, verde y rojo, y que puede utilizarse como fuente de luz para el proyector. Al generar luz amarilla, además, puede generarse una imagen más brillante y se expande el intervalo de reproducción de colores. En particular, la fuente de luz de excitación y la fuente de luz azul pueden unificarse de manera tal que se reducen el número de fuentes de luz y el costo de las mismas. Por consiguiente, pueden lograrse la miniaturización del dispositivo y el costo de la reducción.

Un dispositivo de iluminación de acuerdo con las modalidades de la presente invención incluye un segundo convertidor de longitud de onda 31 y un segundo elemento de división de trayectoria de luz 30. El segundo convertidor de longitud de onda 31 incluye al segundos fósforo el cual genera la segunda luz fluorescente (luz roja, por ejemplo) que tiene una longitud de onda diferente a la de la primera luz fluorescente (luz fluorescente de color verde, por ejemplo) proveniente del convertidor de longitud de onda por la excitación de la luz azul emitida por la fuente de luz de excitación (fuente de luz de estado sólido 10). El segundo elemento de división de trayectoria de luz 30 incluye un tercer filtro (cuarto filtro dicroico 30b) el cual refleja la luz azul transmitida a través del segundo filtro en el elemento de división de trayectoria de luz 15 hacia el segundo convertidor de longitud de onda 31, y transmite la segunda luz fluorescente generada por el segundo convertidor de longitud de onda 31.

De acuerdo con la configuración anterior, puede generarse luz de los tres colores primarios, azul, verde y rojo a partir de la única fuente de luz (fuente de luz de estado sólido 10), y puede utilizarse como fuente de luz para el proyector. En particular, la fuente de luz de excitación y la fuente de luz azul pueden unificarse de manera tal que se reducen el número de fuentes de luz y el costo de las mismas. De este modo, pueden lograrse la miniaturización del dispositivo y la reducción de costos.

Un dispositivo de iluminación de acuerdo con las modalidades de la presente invención incluye la primera fuente de luz (fuente de luz de estado sólido 10) que emite la luz azul como la luz de excitación y una segunda fuente de luz (fuente de luz de estado sólido 11) que emite la luz que tiene una longitud de onda diferente a la de la luz de excitación. La segunda fuente de luz se apaga durante al menos un periodo predeterminado mientras que la fuente de luz de excitación se enciende, y emite la luz de excitación o la luz fluorescente generada por el convertidor de longitud de onda en la trayectoria de luz de emisión. De este modo, pueden obtenerse la luz proveniente de la primera fuente de luz (luz azul), la luz proveniente de la segunda fuente de luz (luz roja) y la luz fluorescente (luz verde).

De acuerdo con la configuración anterior, puede generarse luz roja, azul y verde de los tres colores primarios, y puede utilizarse como fuente de luz para el proyector. En particular, la fuente de luz de excitación y la fuente de luz azul pueden unificarse de manera tal que se reducen el número de fuentes de luz y el costo de las mismas. Por lo tanto, pueden lograrse la miniaturización del dispositivo y la reducción de costos.

En un dispositivo de iluminación de acuerdo con las modalidades de la presente invención, la fuente de luz de excitación (fuente de luz de estado sólido 10) se apaga y la segunda fuente de luz (fuente de luz de estado sólido 11) se enciende cuando el primer filtro (primer filtro dicroico 15a') y el segundo filtro (segundo filtro dicroico 15b') cambian en la trayectoria de luz de excitación.

De acuerdo con la configuración anterior, puede evitarse la mezcla de colores y pueden obtenerse los colores elementales ideales. Por consiguiente, se incrementa la pureza de los colores en la luz.

En un dispositivo de iluminación de acuerdo con las modalidades de la presente invención, la fuente de luz de excitación se enciende y la segunda fuente de luz también se enciende cuando el primer filtro y el segundo filtro cambian en la trayectoria de luz de excitación.

De acuerdo con la configuración anterior, debido a que tanto las fuentes de luz primera y segunda se encienden cuando los filtros primero y segundo cambian entre si, se produce una mezcla de colores. Sin embargo, utilizando el tiempo de mezcla de colores positivamente, la luz más brillante puede obtenerse a partir de la rotación de una revolución de la rueda de control de transmisión de luz, en comparación con el caso sin el tiempo de mezcla de color.

En un dispositivo de iluminación de acuerdo con las modalidades de la presente invención, la fuente de luz de excitación (fuente de luz de estado sólido 10a) emite rayos ultravioletas como luz de excitación. El convertidor de longitud de onda incluye un primer convertidor de longitud de onda 14-2 y un segundo convertidor de longitud de onda 31-2. El elemento de división de trayectoria de luz incluye un primer elemento de división de trayectoria de luz (rueda de control de transmisión de luz 15-2), y un segundo elemento de división de trayectoria de luz (rueda de control de transmisión de luz 30-2). El primer convertidor de longitud de onda 14-2 incluye un primer fósforo que genera una primera luz fluorescente (luz fluorescente verde, por ejemplo) que tiene una longitud de onda diferente a la de los rayos ultravioletas. El segundo convertidor de longitud de onda 31-2 incluye un segundo fósforo el cual genera una segunda luz fluorescente (luz roja, por ejemplo) que tiene una longitud de onda diferente a las de los rayos ultravioletas y la primera luz fluorescente. El primer elemento de división de trayectoria de luz (rueda de control de transmisión de luz 15-2) incluye un primer filtro (primer filtro dicroico 15-2a) que refleja los rayos ultravioletas hacia el primer convertidor de longitud de onda y que transmite la primera luz fluorescente emitida por el primer convertidor de longitud de onda, y un segundo filtro (segundo filtro dicroico 15-2b) que transmite los rayos ultravioletas. Los filtros primero y segundo se configuran para atravesar alternadamente la trayectoria de luz de los rayos ultravioletas. El segundo elemento de división de trayectoria de luz (rueda de control de transmisión de luz 15-2) refleja los rayos ultravioletas transmitidos a través del segundo filtro hacia el segundo convertidor de longitud de onda y transmite la segunda luz fluorescente generada por el segundo convertidor de longitud de onda.

De acuerdo con la configuración anterior, la luz azul y verde de los tres colores primarios puede generarse a partir de una sola fuente de luz de estado sólido y puede utilizarse como fuente de luz para el proyector. Por lo tanto, el número de fuentes de luz y el coste de las mismas los mismos se reduce. Por consiguiente, pueden lograrse la miniaturización del dispositivo y una reducción de costos, en comparación con el caso en el cual las fuentes de luz para la luz azul y verde se proporcionan por separado.

En un dispositivo de iluminación de acuerdo con las modalidades de la presente invención, el segundo elemento de división de trayectoria de luz (rueda de control de transmisión de luz 30-2) incluye un tercer filtro (tercer filtro dicroico 30-2a) el cual transmite los rayos ultravioletas y un cuarto filtro que refleja los rayos ultravioletas y un cuarto filtro (cuarto filtro dicroico 30-2b). Los filtros tercero y cuarto se configuran para atravesar alternadamente la trayectoria de luz de los rayos ultravioletas que se transmiten a través del segundo filtro (segundo filtro dicroico 15-2b) del primer elemento de división de trayectoria de luz (rueda de control de transmisión de luz 15-2). El dispositivo de iluminación incluye además un tercer convertidor de longitud de onda 60 en la trayectoria de luz de los rayos ultravioletas que se transmiten a través del tercer filtro en el segundo elemento de división de trayectoria de luz. El tercer convertidor de longitud de onda 60 incluye al tercer fósforo que genera la tercera luz fluorescente (luz fluorescente azul, por ejemplo) que tiene una longitud de onda diferente a la de la primera luz fluorescente (luz fluorescente verde, por ejemplo) y la segunda luz fluorescente (luz fluorescente roja, por ejemplo).

De acuerdo con la configuración anterior, la luz azul, verde y roja de los tres colores primarios puede generarse a partir de una sola fuente de luz y puede utilizarse como la fuente de luz del proyector. Por lo tanto, se reduce el número de fuentes de luz y el costo de las mismas. Por consiguiente, pueden lograrse la miniaturización del dispositivo y la reducción de costos, en comparación con el caso en el cual las fuentes de luz para luz azul, verde y roja se proporcionan por separado.

Un dispositivo de iluminación de acuerdo con la presente invención incluye un elemento de condensación de luz (lente de condensación de luz L20) que concentra la luz de excitación emitida por la fuente de luz de excitación (fuentes de luz de estado sólido 10 y 10a) en el elemento de división de trayectoria de luz (rueda de control de transmisión de luz 15, 50, 15-3 y 50-2), colocado entre la fuente de luz de excitación y el elemento de división de trayectoria de luz.

De acuerdo con la configuración anterior, el tiempo de mezcla de colores se reduce al concentrar la luz una vez en la rueda de control de transmisión de luz. Por ende, puede incrementarse la pureza del color. Además, la rueda de control de transmisión de luz puede reducirse de manera tal que puede lograrse la miniaturización del dispositivo.

Un dispositivo de iluminación de acuerdo con la presente invención incluye un elemento de condensación de luz (lente de condensación de luz L21) que concentra la luz fluorescente generada por el convertidor de longitud de onda en el elemento de división de trayectoria de luz (rueda de control de transmisión de luz 15, 50, 15-3 y 50-2), colocado entre el convertidor de longitud de onda 14, 14-3 y el elemento de división de trayectoria de luz.

De acuerdo con la configuración anterior, la luz que tiene el color verde y rojo se concentra una vez en la rueda de control de transmisión de luz de manera tal que puede reducirse el tiempo de mezcla de colores y se incrementa la pureza en el color. Además, la rueda de control de transmisión de luz puede reducirse, por lo que puede lograrse la miniaturización del dispositivo.

Un proyector de acuerdo con la presente invención incluye un generador de imágenes (elemento de formación de imágenes 5) el cual es irradiado por la luz generada por el dispositivo de iluminación (dispositivo de iluminación 4, 4a, 4b, 4c, 4d, 4e, 4f, 4g y 4h) y una lente de proyección 7 que amplía y proyecta una imagen proveniente de la información de imagen modulada por el generador de imágenes. Como un proyector que incorpora tal dispositivo de iluminación como en la presente invención, por ejemplo, hay un proyector que amplía y proyecta la imagen a una superficie de proyección tal como una pantalla y un proyector como un dispositivo de exposición que expone un patrón de circuitos en un disco durante el proceso de producción del dispositivo semiconductor.

De acuerdo con la configuración anterior, la luz azul, verde y roja de los tres colores primarios puede generarse a partir de una sola fuente de luz y puede utilizarse como la fuente de luz del proyector. Por lo tanto, se reduce el número de fuentes de luz y el costo de las mismas. Por consiguiente, pueden lograrse la miniaturización del dispositivo y la reducción de costos.

En el dispositivo de iluminación en el que la luz azul emitida por la fuente de luz se utiliza como luz de excitación, la luz de emisión se divide en luz de reflexión y luz de transmisión por la rueda de control de transmisión de luz. En esto, la luz azul se utiliza como luz de reflexión o luz de transmisión y la otra luz se utiliza como luz de excitación. La luz generada por el convertidor de longitud de onda se utiliza como luz de excitación. En este sentido, se necesita una sola fuente de luz de excitación, es decir, pueden unificarse la fuente de luz de excitación y la fuente de luz de irradiación. Por lo tanto, el número de fuentes de luz puede reducirse confiablemente.

Un método de iluminación de acuerdo con las modalidades de la presente invención incluyen: irradiar luz de excitación emitida por una fuente de luz de excitación (fuente de luz de estado sólido 10, 10a y 40) y la luz fluorescente que tiene una longitud de onda diferente a la de la luz de excitación y que es generada por un convertidor de longitud de onda 14, 14-1, 14-2, 14-3, 31, 31-2 y 60 excitado por la luz de excitación a una parte iluminada, en la que se incluyen un primer filtro (primera filtro dicroico 15a, 15a', 15-la, 15-2a, 15-3a, 15-4a, 50a y 50-2a) el cual refleja uno de entre la luz de excitación y la luz fluorescente y transmite la otra y un segundo filtro (segundo filtro dicroico 15b, 15b', 15-lb, 15-2b, 15-3b, 15-4b, 50b y 50-2b) que transmite la luz reflejada por el primer filtro o refleja la luz transmitida a través del primer filtro. Los filtros primero y segundo se configuran para atravesar alternadamente una trayectoria de luz de la luz de excitación y generar luz fluorescente que tiene una longitud de onda diferente a la de la luz de excitación al irradiar la luz de excitación al convertidor de longitud de onda colocado en una trayectoria de luz de reflexión o de transmisión de la luz de excitación.

De acuerdo con el método anterior, el fósforo que emite luz que tiene una longitud de onda diferente a la de la luz de excitación puede simplificarse al mismo tiempo que genera una pluralidad de luz que tiene longitudes de onda diferentes a partir de una sola fuente de luz.

Además, al menos la luz que tiene dos colores de los tres colores primarios puede utilizarse como fuente de luz para el proyector. En este sentido, se reducen el número de fuentes de luz y el costo de las mismas. Por consiguiente, pueden lograrse la miniaturización del dispositivo y la reducción de costos, en comparación con el caso en el que las fuentes de luz para la luz azul, verde y roja se proporcionan por separado.

En un método de iluminación de acuerdo con las modalidades de la presente invención, la fuente de luz de excitación (fuentes de luz de estado sólido 10 y 40) genera luz azul como la luz de excitación. El convertidor de longitud de onda 14, 14-1, 14-2 y 14-3 genera luz fluorescente de color verde por la excitación de la luz azul y emite luz roja proveniente de una segunda fuente de luz (fuente de luz de estado sólido 11) la cual es diferente de la de la fuente de luz de excitación. La segunda fuente de luz se apaga durante al menos un periodo predeterminado, mientras que la luz de excitación se enciende y emite la luz azul o la luz fluorescente de color verde generada por el convertidor de longitud de onda a través de una trayectoria de luz de emisión. La segunda fuente de luz se enciende durante al menos un periodo predeterminado, mientras que la luz de excitación se apaga y emite luz roja emitida por la segunda fuente de luz a través de una trayectoria de luz de emisión.

De acuerdo con el método anterior, la luz azul, verde y roja de los tres colores primarios pueden generarse a partir de una sola fuente de luz y pueden utilizarse como la fuente de luz del proyector. Por lo tanto, se reduce el número de fuentes de luz y el costo de las mismas. Por consiguiente, pueden lograrse la miniaturización del dispositivo y la reducción de costos, en comparación con el caso en el que las fuentes de luz para la luz azul, verde y roja se proporcionan por separado.

Claims (18)

REIVINDICACIONES

1. Un dispositivo de iluminación, que comprende: una fuente de luz de excitación que emite luz de excitación; un convertidor de longitud de onda el cual genera luz fluorescente que tiene una longitud de onda diferente a la de la luz de excitación mediante la excitación de la luz de excitación; y un elemento de división de trayectoria de luz que incluye un primer filtro y un segundo filtro configurados para atravesar alternadamente una trayectoria de luz de la luz de excitación, en el que el primer filtro refleja una de entre la luz de excitación y la luz fluorescente y transmite la otra de entre la luz de excitación y la luz fluorescente, y el segundo filtro transmite la luz reflejada por el primer filtro y refleja la luz transmitida a través del primer filtro; y el convertidor de longitud de onda se coloca en una trayectoria de luz de reflexión o una trayectoria de luz de transmisión de la luz de excitación.

2. Un dispositivo de iluminación según la reivindicación 1, que comprende además un elemento de combinación de la trayectoria de luz que combina una trayectoria de luz de emisión de la luz de excitación y una trayectoria de luz de emisión de la luz fluorescente.

3. Un dispositivo de iluminación según la reivindicación 1 o 2, que comprende además un elemento óptico que emite la luz fluorescente generada por el convertidor de longitud de onda hacia el elemento de división de trayectoria de luz, el elemento óptico se coloca entre el convertidor de longitud de onda y el elemento de división de trayectoria de luz.

4. Un dispositivo de iluminación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la fuente de luz de excitación emite luz azul como la luz de excitación; el convertidor de longitud de onda incluye el fósforo que genera la luz fluorescente de color verde por la excitación de la luz azul; el primer filtro en el elemento de división de trayectoria de luz refleja la luz azul y transmite la luz fluorescente y el segundo filtro transmite la luz azul; y el convertidor de longitud de onda se coloca en la trayectoria de luz de reflexión del primer filtro que refleja la luz azul.

5. Un dispositivo de iluminación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la fuente de luz de excitación emite luz azul como la luz de excitación; el convertidor de longitud de onda incluye el fósforo que genera la luz fluorescente de color verde por la excitación de la luz azul; el elemento de división de trayectoria de luz se configura para transmitir la luz azul y reflejar la luz fluorescente por el primer filtro, y reflejar la luz azul por el segundo filtro; y el convertidor de longitud de onda se coloca en la trayectoria de luz de transmisión del primer filtro que transmite la luz azul.

6. Un dispositivo de iluminación según la reivindicación 4 o 5, en el que el primer filtro se divide en al menos dos áreas cada una de las cuales transmite la luz fluorescente que tiene una longitud de onda predeterminada.

7. Un dispositivo de iluminación según la reivindicación 4 o 5, en el que el primer filtro se divide en al menos un área que transmite la luz que tiene color verde y un área que transmite la luz que tiene color rojo derivado de la luz fluorescente.

8. Un dispositivo de iluminación según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7, que comprende además: un segundo convertidor de longitud de onda; y un segundo elemento de división de trayectoria de luz, en el que el segundo convertidor de longitud de onda incluye al segundo fósforo el cual genera la segunda luz fluorescente que tiene una longitud de onda diferente a la de la luz fluorescente proveniente del convertidor de longitud de onda por la excitación de la luz azul; y el segundo elemento de división de trayectoria de luz incluye al menos un tercer filtro que refleja la luz azul hacia el segundo convertidor de longitud de onda después de haber sido transmitida a través del segundo filtro en el elemento de división de trayectoria de luz, y transmite la segunda luz fluorescente generada por el segundo convertidor de longitud de onda.

9. Un dispositivo de iluminación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, que comprende además: una segunda fuente de luz que emite luz que tiene una longitud de onda diferente a la de la luz de excitación, en la que la segunda fuente de luz se apaga durante al menos un periodo predeterminado mientras que la fuente de luz de excitación se enciende, y emite la luz de excitación o la luz fluorescente generada por el convertidor de longitud de onda; y la segunda fuente de luz se enciende durante al menos un periodo predeterminado mientras que la fuente de luz de excitación se apaga, y emite la luz emitida por la segunda fuente de luz hacia la trayectoria de luz de emisión.

10. Un dispositivo de iluminación según la reivindicación 9, en el que la fuente de luz de excitación se apaga y la segunda fuente de luz se enciende cuando el primer filtro y el segundo cambio de filtro en la trayectoria de luz de excitación.

11. Un dispositivo de iluminación según la reivindicación 9 o 10, en el que la fuente de luz de excitación se enciende y la segunda fuente de luz se enciende cuando el primer filtro y el segundo filtro cambian en la trayectoria de luz de excitación.

12. Un dispositivo de iluminación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que la fuente de luz de excitación emite rayos ultravioletas como la luz de excitación; el convertidor de longitud de onda incluye un primer convertidor de longitud de onda y un segundo convertidor de longitud de onda, el primer convertidor de longitud de onda incluye un primer fósforo que genera una primera luz fluorescente que tiene una longitud de onda diferente a la de los rayos ultravioletas por la excitación de los rayos ultravioletas, y el segundo convertidor de longitud de onda incluye un segundo fósforo que genera la segunda luz fluorescente que tiene una longitud de onda diferente a las de los rayos ultravioletas y la primera luz fluorescente por la excitación de los rayos ultravioletas; y el elemento de división de trayectoria de luz incluye un primer elemento de división de trayectoria de luz y un segundo elemento de división de trayectoria de luz, el primer elemento de división de trayectoria de luz incluye un primer filtro que refleja los rayos ultravioletas hacia el primer convertidor de longitud de onda y transmite la primera luz fluorescente emitida por el primer convertidor de longitud de onda y un segundo filtro que transmite los rayos ultravioletas, los filtros primero y segundo configurados para atravesar alternadamente la trayectoria de luz de los rayos ultravioletas, el segundo elemento de división de trayectoria de luz refleja los rayos ultravioletas transmitidos a través del segundo filtro hacia el segundo convertidor de longitud de onda y transmite la segunda luz fluorescente generada por el segundo convertidor de longitud de onda.

13. Un dispositivo de iluminación según la reivindicación 12, en el que el segundo elemento de división de trayectoria de luz incluye un tercer filtro que transmite los rayos ultravioletas y un cuarto filtro que refleja los rayos ultravioletas; y los filtros tercero y cuarto se configuran para atravesar alternadamente la trayectoria de luz de los rayos ultravioletas transmitidos a través del segundo filtro del primer elemento de división de trayectoria de luz; el dispositivo de iluminación comprende además: un tercer convertidor de longitud de onda incluye el tercer fósforo que genera la tercera luz fluorescente que tiene una longitud de onda diferente a la de la luz fluorescente primera y segunda por la excitación de los rayos ultravioletas en la trayectoria de luz de los rayos ultravioletas transmitidos a través del tercer filtro en el segundo elemento de división de trayectoria de luz.

14. Un dispositivo de iluminación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en el que un elemento de condensación de luz que concentra la luz de excitación emitida por la fuente de luz de excitación en el elemento de división de trayectoria de luz se coloca entre la fuente de luz de excitación y el elemento de división de trayectoria de luz.

15. Un dispositivo de iluminación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, en el que un elemento de condensación de luz que concentra la luz fluorescente generada por el convertidor de longitud de onda en el elemento de división de trayectoria de luz se coloca entre el convertidor de longitud de onda y el elemento de división de trayectoria de luz.

16. Un proyector, que comprende: un generador de imágenes que es irradiado por la luz generada por el dispositivo de iluminación según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15; y una lente de proyección que proyecta información de imagen generada por el generador de imágenes.

17. Un método de iluminación, que comprende la etapa de: irradiar la luz de excitación emitida por una fuente de luz de excitación y luz fluorescente que tiene una longitud de onda diferente a la de la luz de excitación generada por un convertidor de longitud de onda excitado por la luz de excitación a una parte iluminada, en donde: un primer filtro, el cual refleja una de entre la luz de excitación y la luz fluorescente y transmite la otra de entre la luz de excitación y la luz fluorescente, y un segundo filtro, el cual transmite la luz reflejada por el primer filtro o refleja la luz transmitida a través del primer filtro, se configuran para atravesar alternadamente una trayectoria de luz de la luz de excitación; y la luz fluorescente que tiene una longitud de onda diferente a la de la luz de excitación se genera por la irradiación de la luz de excitación al convertidor de longitud de onda el cual se configura en una trayectoria de reflexión o una trayectoria de luz de transmisión de la luz de excitación.

18. Un método de iluminación según la reivindicación 17, en el que la fuente de luz de excitación emite luz azul como la luz de excitación; el convertidor de longitud de onda genera luz fluorescente de color verde por la excitación de la luz azul, y emite luz roja proveniente de una segunda fuente de luz gue es diferente a la de la fuente de luz de excitación; la segunda fuente de luz se apaga durante al menos un periodo predeterminado mientras que la fuente de luz de excitación se enciende y emite luz azul o luz fluorescente de color verde generada por el convertidor de longitud de onda a través de una trayectoria de luz de emisión; y la segunda fuente de luz se enciende durante al menos un periodo predeterminado mientras que la fuente de luz de excitación se apaga y emite luz roja emitida por la segunda fuente de luz a través de la trayectoria de luz de emisión.