投影的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供能降低分色棱鏡的相交部的影子所產(chǎn)生的影響且光的使用效率優(yōu)良的投影機(jī)。本發(fā)明的投影機(jī)具備：第一光源裝置；第二光源裝置；激光光源裝置；第一光調(diào)制裝置；第二光調(diào)制裝置；第三光調(diào)制裝置，其將來自所述激光光源裝置的光調(diào)制；正交棱鏡，其將由各光調(diào)制裝置所形成的第一圖像光和第二圖像光及第三圖像光合成；和二次光源像形成光學(xué)系統(tǒng)，其在激光光源裝置和第三光調(diào)制裝置之間的光路中形成二次光源像，二次光源像具有與正交棱鏡的中心交線正交的方向的長度比與中心交線平行的方向的長度長的形狀。
【專利說明】投影機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及投影機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002]在使用正交分色棱鏡作為色光合成單元的投影機(jī)中，出現(xiàn)在屏幕映入分色棱鏡的中央的相交部的影子且投影機(jī)的顯示品質(zhì)下降的問題。
[0003]對于該問題，提出了通過在光源和光閥之間配置擴(kuò)散板來使從光源出射的光擴(kuò)散并降低正交分色棱鏡的相交部的影子所產(chǎn)生的影響的構(gòu)成(例如，專利文獻(xiàn)I)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本專利申請公開第2008 - 268581號公報(bào)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明所要解決的問題
[0007]在上述那樣的投影機(jī)中，在使用激光光源來作為光源的情況下，由于激光指向性高，因此需要將擴(kuò)散板所形成的光的擴(kuò)散角度設(shè)定得較大。然而，在增大擴(kuò)散板的擴(kuò)散角度時(shí)，擴(kuò)散角度大的光從光路上偏離，因此存在光的使用效率變差的問題。
[0008]本發(fā)明的一個(gè)方式鑒于上述問題而研制，其目的之一是提供能降低分色棱鏡的相交部的影子所產(chǎn)生的影響且光的使用效率優(yōu)良的投影機(jī)。
[0009]用于解決問題的手段
[0010]本發(fā)明的投影機(jī)的一個(gè)方式，其特征在于，具備:第一光源裝置；第二光源裝置；激光光源裝置；第一光調(diào)制裝置，其將來自所述第一光源裝置的光調(diào)制以形成第一圖像光；第二光調(diào)制裝置，其將來自所述第二光源裝置的光調(diào)制以形成第二圖像光；第三光調(diào)制裝置，其將來自所述激光光源裝置的光調(diào)制以形成第三圖像光；正交棱鏡，其將所述第一圖像光和所述第二圖像光及所述第三圖像光合成；投射光學(xué)系統(tǒng)，其投射來自所述正交棱鏡的光；和二次光源像形成光學(xué)系統(tǒng)，其在所述激光光源裝置和所述第三光調(diào)制裝置之間的光路中形成二次光源像，所述二次光源像具有與所述正交棱鏡的中心交線正交的方向的長度比與所述中心交線平行的方向的長度長的形狀。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的投影機(jī)的一個(gè)方式，能使與正交棱鏡的中心交線正交的方向的二次光源像的長度足夠長。因此，向正交棱鏡的中心交線入射的光在與正交棱鏡的中心交線正交的方向上較大擴(kuò)展地分布。其結(jié)果，由中心交線形成的影子在與正交棱鏡的中心交線正交的方向上較大地?cái)U(kuò)散。由于通過使影子擴(kuò)散而使影子變薄，因此影子變得不顯眼，能降低投影機(jī)的顯示品質(zhì)的惡化。
[0012]此外，根據(jù)本發(fā)明的投影機(jī)的一個(gè)方式，由于采用通過二次光源像相對于正交棱鏡的中心交線的形狀來降低正交棱鏡的中心交線的影子所產(chǎn)生的影響的構(gòu)成，因此能抑制使光過度地?cái)U(kuò)展。這樣，能抑制光從光路上偏離，且能得到光的使用效率優(yōu)良的投影機(jī)。
[0013]可以采用以下的構(gòu)成:所述二次光源像形成光學(xué)系統(tǒng)具備:準(zhǔn)直透鏡，其被入射來自所述激光光源裝置的光；和聚光透鏡，其使從所述準(zhǔn)直透鏡出射的光會聚，并形成所述二次光源像。
[0014]根據(jù)該構(gòu)成，由于能使用準(zhǔn)直透鏡和聚光透鏡來形成具有上述形狀的二次光源像，因此簡便。
[0015]可以采用以下的構(gòu)成:所述激光光源裝置具有狹縫狀的激光出射部，所述激光光源裝置的狹縫狀的激光出射部的位置相對于所述準(zhǔn)直透鏡的焦點(diǎn)位置偏離預(yù)定距離地設(shè)定，所述激光光源裝置的所述激光出射部的長度方向與所述正交棱鏡的中心交線平行。
[0016]根據(jù)該構(gòu)成，激光光源裝置的激光出射部的位置相對于準(zhǔn)直透鏡的焦點(diǎn)位置偏離預(yù)定距離，從而由聚光透鏡形成的二次光源像成為激光光源裝置的遠(yuǎn)場模式(FFP =FarField Pattern)的形狀。激光光源裝置的激光出射部為狹縫狀，因此激光光源裝置的FFP成為狹縫的寬度方向較長的橢圓形狀。這樣，激光光源裝置的激光出射部的長度方向與正交棱鏡的中心交線平行，因此FFP的長度方向與正交棱鏡的中心交線正交。因此，根據(jù)該構(gòu)成，可使二次光源像成為與正交棱鏡的中心交線正交的方向的長度比與中心交線平行的方向的長度長的形狀。
[0017]可以采用以下的構(gòu)成:所述激光光源裝置具有狹縫狀的激光出射部，所述激光光源裝置的狹縫狀的激光出射部的位置設(shè)定于所述準(zhǔn)直透鏡的焦點(diǎn)位置，所述激光光源裝置的所述激光出射部的長度方向與所述正交棱鏡的中心交線垂直。
[0018]根據(jù)該構(gòu)成，激光光源裝置的激光出射部的位置是準(zhǔn)直透鏡的焦點(diǎn)位置，因此，由聚光透鏡形成的二次光源像成為激光光源裝置的NFP的形狀、即、激光光源裝置的狹縫狀的激光出射部的形狀。因此，根據(jù)該構(gòu)成，由于激光光源裝置的激光出射部的長度方向與正交棱鏡的中心交線垂直，因此，可使二次光源像成為與正交棱鏡的中心交線正交的方向的長度比與中心交線平行的方向的長度長的形狀。
[0019]可以采用以下的構(gòu)成:具備:三次光源像形成光學(xué)系統(tǒng)，其被入射來自所述二次光源像的光，且形成多個(gè)三次光源像；和透鏡陣列，其具有來自所述三次光源像形成光學(xué)系統(tǒng)的光入射的多個(gè)入射口，所述多個(gè)三次光源像的每個(gè)的與所述正交棱鏡的中心交線正交的方向的長度為所述多個(gè)入射口的每個(gè)的與所述正交棱鏡的中心交線正交的方向的長度的50%以上且110%以下。
[0020]此外，可以采用以下的構(gòu)成:所述多個(gè)三次光源像的每個(gè)的與所述正交棱鏡的中心交線正交的方向的長度為所述多個(gè)入射口的每個(gè)的與所述正交棱鏡的中心交線正交的方向的長度的50%以上且100%以下。
[0021]此外，可以采用以下的構(gòu)成:所述多個(gè)三次光源像的每個(gè)的與所述正交棱鏡的中心交線正交的方向的長度為所述多個(gè)入射口的每個(gè)的與所述正交棱鏡的中心交線正交的方向的長度的80%以上且100%以下。
[0022]根據(jù)該構(gòu)成，能有效地降低正交棱鏡的中心交線的影子所產(chǎn)生的影響。
[0023]可以采用以下的構(gòu)成:所述多個(gè)三次光源像的每個(gè)的與所述正交棱鏡的中心交線平行的方向的長度比所述多個(gè)入射口的每個(gè)的與所述正交棱鏡的中心交線平行的方向的長度小。
[0024]根據(jù)該構(gòu)成，在光向透鏡陣列入射時(shí)，在與正交棱鏡的中心交線平行的方向上，能抑制光從入射口漏出。因此，根據(jù)該構(gòu)成，能抑制光的使用效率降低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是表示第一實(shí)施方式的投影機(jī)的示意圖。
[0026]圖2是表示從第一實(shí)施方式的激光光源裝置出射的光的截面形狀的示意圖。
[0027]圖3是表示第一實(shí)施方式的二次光源像形成光學(xué)系統(tǒng)的示意圖。
[0028]圖4是表示第一實(shí)施方式的投影機(jī)的一部分的示意圖。
[0029]圖5是表不第一實(shí)施方式的第一復(fù)眼積分器的俯視圖。
[0030]圖6是表不第一實(shí)施方式的第一偏振光分光器的圖。
[0031]圖7是表不第一實(shí)施方式的入射口的圖。
[0032]圖8是表不第一實(shí)施方式的三次光源像的一例的圖。
[0033]圖9是表示比較例的投影機(jī)的一部分的示意圖。
[0034]圖10是表不第一實(shí)施方式的三次光源像的一例的圖。
[0035]圖11是表示第二實(shí)施方式的激光光源裝置及二次光源像形成光學(xué)系統(tǒng)的示意圖。
[0036]圖12是表示從第二實(shí)施方式的激光光源裝置出射的光的截面形狀的示意圖。
[0037]附圖標(biāo)記說明:
[0038]C中心交線F焦點(diǎn)50、150 二次光源像形成光學(xué)系統(tǒng)52a、152a激光出射部90第一復(fù)眼積分器93第一偏振光分光器(偏振光分光器)92c入射口 100a、110激光光源裝置10b波長轉(zhuǎn)換型光源裝置(第一光源裝置、第二光源裝置)120、123二次光源像121三次光源像5301530準(zhǔn)直透鏡400B光調(diào)制裝置(第三光調(diào)制裝置)400G光調(diào)制裝置(第二光調(diào)制裝置)400R光調(diào)制裝置(第一光調(diào)制裝置)500正交分色棱鏡(正交棱鏡)600投射光學(xué)系統(tǒng)1000投影機(jī)

【具體實(shí)施方式】
[0039]下面根據(jù)附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施方式涉及的投影機(jī)。
[0040]再有，本發(fā)明的范圍不限于以下的實(shí)施方式，在本發(fā)明的技術(shù)思想的范圍內(nèi)能任意地改變。此外，在以下的附圖中，為了易于理解各構(gòu)成，而存在使實(shí)際的結(jié)構(gòu)和各結(jié)構(gòu)的比例尺和/數(shù)量等不同的情況。
[0041](第一實(shí)施方式)
[0042]圖1是表示本實(shí)施方式的投影機(jī)1000的示意圖。
[0043]本實(shí)施方式的投影機(jī)1000具備:照明裝置100、光調(diào)制裝置(第一光調(diào)制裝置)400R、光調(diào)制裝置(第二光調(diào)制裝置)400G、光調(diào)制裝置(第三光調(diào)制裝置)400B、反射型偏光板210、反射型偏光板220、分色鏡230、反射型偏光板240、正交分色棱鏡(正交棱鏡)500和投射光學(xué)系統(tǒng)600。
[0044]照明裝置100具備:激光光源裝置100a、二次光源像形成光學(xué)系統(tǒng)50、旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散板70、第一拾取光學(xué)系統(tǒng)80、第一復(fù)眼積分器90、第一偏振光分光器(偏振光分光器、偏振光轉(zhuǎn)換元件)93、第一平行化透鏡94、波長轉(zhuǎn)換型光源裝置10b、第二復(fù)眼積分器190、第二偏振光分光器193和第三平行化透鏡194。在本實(shí)施方式中，波長轉(zhuǎn)換型光源裝置10b相當(dāng)于第一光源裝置及第二光源裝置。
[0045]激光光源裝置10a出射激光。激光光源裝置10a是具備第一基臺51和在第一基臺51上平面地排列配置的多個(gè)第一固體發(fā)光元件52的光源陣列。第一固體發(fā)光元件52是出射藍(lán)色(發(fā)光強(qiáng)度的峰值:460nm附近)的激光的半導(dǎo)體激光器。第一固體發(fā)光元件52也可以是出射具有460nm以外的峰值波長的激光的半導(dǎo)體激光器。
[0046]圖2是表示從激光光源裝置10a具備一個(gè)第一固體發(fā)光元件52出射的光的截面形狀的示意圖。
[0047]再有，在圖2及后述的圖4?圖10、圖12中，設(shè)定Z軸，并參照其來說明各構(gòu)成要素的配置關(guān)系。Z軸方向在本實(shí)施方式中例如為鉛垂方向。此外，在以下的說明中，存在將與Z軸方向(鉛垂方向)垂直的方向稱為水平方向或X軸方向的情況。
[0048]如圖2所示，第一固體發(fā)光元件52例如具有狹縫狀的激光出射部52a。在本實(shí)施方式中，第一固體發(fā)光元件52例如設(shè)置為第一固體發(fā)光元件52的激光出射部52a的長度方向?yàn)樗?與鉛垂方向(Z軸方向)垂直)。此外，正交分色棱鏡500設(shè)置成正交分色棱鏡500的中心交線C為水平。這樣，第一固體發(fā)光元件52的激光出射部52a的長度方向與后述的正交分色棱鏡500的中心交線C平行。激光出射部52a的大小為例如長度15 μ m，寬度 I μ m。
[0049]再有，激光出射部52a的長度方向與正交分色棱鏡500的中心交線C是平行的意指:在將與光的傳播方向垂直且通過激光出射部52a的的光束截面和與光的傳播方向垂直且通過正交分色棱鏡500的中心交線C的光束截面重疊時(shí)，激光出射部52a相對于各截面的長度方向和正交分色棱鏡500的中心交線C為平行的。
[0050]如圖1所示，二次光源像形成光學(xué)系統(tǒng)50具備第一準(zhǔn)直透鏡陣列53和第一聚光透鏡60。
[0051]第一準(zhǔn)直透鏡陣列53具備與各第一固體發(fā)光元件52 —對一對應(yīng)的多個(gè)準(zhǔn)直透鏡530。多個(gè)準(zhǔn)直透鏡530在第一基臺51上并排配置。各準(zhǔn)直透鏡530設(shè)置于從對應(yīng)的第一固體發(fā)光元件52出射的藍(lán)色光的光軸上。
[0052]此處，第一準(zhǔn)直透鏡陣列53和激光光源裝置10a的相對位置關(guān)系配置成第一固體發(fā)光元件52的激光出射部52a的位置相對于與其對應(yīng)的準(zhǔn)直透鏡530的焦點(diǎn)位置偏離預(yù)定距離。換言之，第一準(zhǔn)直透鏡陣列53配置成被散焦。在本實(shí)施方式中，配置第一準(zhǔn)直透鏡陣列53和激光光源裝置10a以使第一固體發(fā)光元件52的激光出射部52a比與其對應(yīng)的準(zhǔn)直透鏡530的焦點(diǎn)位置更靠近準(zhǔn)直透鏡530。相對于焦點(diǎn)位置偏離的預(yù)定距離(以下，有時(shí)稱為散焦量)為125 μ m以上、250 μ m以下。通過使散焦量為例如125 μ m以上,而能有效地降低正交分色棱鏡500的中心交線C的影子所產(chǎn)生的影響。
[0053]再有，也可配置第一準(zhǔn)直透鏡陣列53和激光光源裝置10a以使第一固體發(fā)光元件52的激光出射部52a比與其對應(yīng)的準(zhǔn)直透鏡530的焦點(diǎn)位置從準(zhǔn)直透鏡530離開。
[0054]向第一準(zhǔn)直透鏡陣列53入射的藍(lán)色光向第一聚光透鏡60出射。此時(shí)，如上所述，第一準(zhǔn)直透鏡陣列53接近激光光源裝置10a而被散焦，因此從各準(zhǔn)直透鏡530出射的藍(lán)色光成為稍擴(kuò)散的光。
[0055]第一聚光透鏡60為凸透鏡。向第一聚光透鏡60入射的光在旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散板70會聚(聚光)。從第一聚光透鏡60出射的光在旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散板70上形成二次光源像120。S卩、二次光源像形成光學(xué)系統(tǒng)50在激光光源裝置10a和光調(diào)制裝置400B之間的光路中形成二次光源像120。如圖2所示，本實(shí)施方式的二次光源像120的形狀是長軸方向與鉛垂方向(Z軸方向)平行的橢圓形狀。換言之，二次光源像120具有與后述的正交分色棱鏡500的中心交線C正交的方向(Z軸方向)的長度比與中心交線C平行的方向的長度長的形狀。
[0056]再有，正交分色棱鏡500的中心交線C相對于二次光源像120的方向意指將與光的傳播方向垂直且通過二次光源像120的光束截面和與光的傳播方向垂直且通過正交分色棱鏡500的中心交線C的光束截面重疊時(shí)的、光束截面中的中心交線C相對于二次光源像120的方向。
[0057]更詳細(xì)地說明形成的二次光源像120的形狀。
[0058]圖3是表不本實(shí)施方式的二次光源像形成光學(xué)系統(tǒng)50的不意圖。
[0059]如圖3所示，二次光源像120的形狀為與各準(zhǔn)直透鏡530的焦點(diǎn)F的位置處的等價(jià)光源像124的形狀相似的形狀。等價(jià)光源像124是假設(shè)在被散焦的各準(zhǔn)直透鏡530的焦點(diǎn)F形成光源像的情況下的光源像。而且，等價(jià)光源像124的形狀為偏離了從第一固體發(fā)光元件52的激光出射部52a到準(zhǔn)直透鏡530的焦點(diǎn)F的距離的位置處的、激光光源裝置10a的激光的假想形狀。
[0060]此處，通常，從半導(dǎo)體激光器出射的光的形狀因離激光的出射位置的距離而不同。如圖2所示，離激光出射部52a的距離較近的范圍中的光的形狀(NFP:Near FieldPattern)為與激光出射部52a的形狀相同的形狀。在本實(shí)施方式中，激光出射部52a為狹縫狀，因此NFP的形狀是水平方向(與Z軸垂直的方向)的長度比鉛垂方向(Z軸方向)的長度長的狹縫狀。
[0061]另一方面，從激光出射部52a離開預(yù)定距離的范圍中的光的形狀(FFP)為利用光的衍射效果而在預(yù)定方向上擴(kuò)展的形狀。在本實(shí)施方式中，由于NFP是狹縫狀，因此FFP的形狀為在NFP的寬度方向上擴(kuò)展的橢圓形狀。即、本實(shí)施方式的第一固體發(fā)光元件52的FFP的形狀為鉛垂方向(Z軸方向)的長度比水平方向的長度長的形狀。NFP的長度方向和FFP的長度方向正交。
[0062]在本實(shí)施方式中，如圖3所示，由于激光出射部52a的位置與準(zhǔn)直透鏡530的焦點(diǎn)F的位置偏離預(yù)定距離，因此等價(jià)光源像124的形狀成為與第一固體發(fā)光元件52的FFP的形狀相似的形狀。因此，本實(shí)施方式的二次光源像120的形狀成為與第一固體發(fā)光元件52的FFP相似的形狀。這樣，二次光源像120的形狀成為上述形狀、即、與后述的正交分色棱鏡500的中心交線C正交的方向(鉛垂方向、Z軸方向)的長度比與中心交線C平行的方向(水平方向)的長度長的形狀。
[0063]回到圖1，作為擴(kuò)散部件的旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散板70是使入射的藍(lán)色光擴(kuò)散以從與入射側(cè)相反側(cè)的面出射的透射型的旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散板。旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散板70具備通過電機(jī)73來旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的作為擴(kuò)散部件的基板71。作為基板71,可使用公知的擴(kuò)散板,例如,毛玻璃和/或全息擴(kuò)散體、在透明基板的表面施行了噴丸處理的基板，在透明基板的內(nèi)部分散圓珠那樣的散射材料并由散射材料使光散射的基板等。在本實(shí)施方式中，使用圓板作為基板71，但是，基板71的形狀不限于圓板。在旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散板70中，通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)基板71，而相對于照射藍(lán)色光的區(qū)域SI相對移動(dòng)，以使照射藍(lán)色光的部分描繪圓形。
[0064]從旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散板70出射的光向第一拾取光學(xué)系統(tǒng)80入射。
[0065]第一拾取光學(xué)系統(tǒng)80配置于第一復(fù)眼積分器90和旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散板70之間的光路上。第一拾取光學(xué)系統(tǒng)80的構(gòu)成包括:來自旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散板70的光入射的作為拾取透鏡的第一透鏡81 ;和使從第一透鏡81出射的光平行化的第二透鏡82。第一透鏡81例如由光入射面為平面狀、光出射面由呈凸的曲面狀的平凸透鏡構(gòu)成，第二透鏡82例如由凸透鏡構(gòu)成。第一拾取光學(xué)系統(tǒng)80使來自旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散板70的光在平行化的狀態(tài)下向第一復(fù)眼積分器90入射。
[0066]再有，第一拾取光學(xué)系統(tǒng)80根據(jù)從旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散板70出射的藍(lán)色光的擴(kuò)展來決定使用的透鏡的折射率和/或形狀。此外，透鏡數(shù)量不限于兩個(gè)，也可為一個(gè)或三個(gè)以上的多個(gè)。
[0067]圖4是示意地表示向正交分色棱鏡500的中心交線C入射的光的側(cè)視圖。圖5是從正交分色棱鏡500側(cè)觀察圖4所示的第一復(fù)眼透鏡91及第二復(fù)眼透鏡92的俯視圖(ZX面圖)。
[0068]在圖4中，適當(dāng)省略部件的圖示，并且，適當(dāng)改變各部件的配置等以使光的傳播方向?yàn)橐粋€(gè)方向(圖的左右方向)。
[0069]再有，在圖4、圖5及后述的圖6?圖10中，將與正交分色棱鏡500的中心交線C平行的方向設(shè)為X軸方向。
[0070]雖然詳情后述，但是，如圖4所示，向第一復(fù)眼積分器90入射的光經(jīng)第一偏振光分光器93及光調(diào)制裝置400B向正交分色棱鏡500入射。正交分色棱鏡500配置成中心交線C與水平方向平行且與向正交分色棱鏡500入射的光的傳播方向垂直的方向。
[0071]如圖4及圖5所示，第一復(fù)眼積分器90使入射的光的光量分布均勻化。第一復(fù)眼積分器90具備:作為三次光源像形成光學(xué)系統(tǒng)的第一復(fù)眼透鏡91 ;和作為透鏡陣列的第二復(fù)眼透鏡92。第一復(fù)眼透鏡91及第二復(fù)眼透鏡92分別是將多個(gè)透鏡平面配置的透鏡。在本實(shí)施方式中，如圖5所示，第一復(fù)眼透鏡91具備的多個(gè)透鏡91a在X軸方向和Z軸方向上矩陣狀配置。第二復(fù)眼透鏡92具備的多個(gè)透鏡92a也與第一復(fù)眼透鏡91同樣地矩陣狀配置。在本實(shí)施方式中，第一復(fù)眼透鏡91及第二復(fù)眼透鏡92分別具有16個(gè)透鏡。
[0072]構(gòu)成第一復(fù)眼透鏡91的多個(gè)透鏡91a及構(gòu)成第二復(fù)眼透鏡92的多個(gè)透鏡92a分別由例如一個(gè)面為平面狀、另一個(gè)面呈凸的曲面狀的平凸透鏡構(gòu)成。第一復(fù)眼透鏡91和第二復(fù)眼透鏡92將各透鏡的凸曲面相對地配置。
[0073]圖6 (A)是在圖4中從第二復(fù)眼透鏡92側(cè)觀察第一偏振光分光器93的俯視圖(ZX面圖)，圖6(B)是圖6㈧的第一偏振光分光器93的A-A剖視圖。如圖6㈧所示，第一偏振光分光器93具備多個(gè)光入射區(qū)域93e。在本實(shí)施方式中，第一偏振光分光器93具備四個(gè)光入射區(qū)域93e。此外，各光入射區(qū)域93e具有在Z軸方向上延伸的緣93m及緣93η。
[0074]如圖6 (B)所不,第一偏振光分光器93具備:從光入射區(qū)域93e入射的光入射的偏振光分尚膜93f ;和由偏振光分尚膜93f反射的光入射的反射膜93g。雖然未圖不，但是，在經(jīng)偏振光分離膜93f透射的光的光路上和由反射膜93g反射的光的光路上的任一個(gè)都設(shè)有相位差板。這樣，第一偏振光分光器93將入射的光作為偏振方向在一個(gè)方向上一致的直線偏振光出射。
[0075]圖7是表不由第二復(fù)眼透鏡92和第一偏振光分光器93劃定的入射口 92c的圖。更具體地，圖7是在圖4中從第一復(fù)眼透鏡91側(cè)觀察第二復(fù)眼透鏡92和第一偏振光分光器93的圖。
[0076]如圖5及圖7所示，在第二復(fù)眼透鏡92中，將表示在各透鏡92a的X軸方向上延伸的端部的線設(shè)為邊界線92b。在本說明書中，為了簡便，將由光入射區(qū)域93e所具有的緣93m、93n和互相相鄰的兩個(gè)邊界線92b劃定的區(qū)域稱為第二復(fù)眼透鏡92的入射口 92c。本實(shí)施方式的情況下，如圖7所示，劃定16個(gè)矩形形狀的入射口 92c。
[0077]多個(gè)入射口 92c分別與多個(gè)透鏡91a相對應(yīng)。第一復(fù)眼透鏡91將入射的光分割為多個(gè)光束。從各透鏡91a出射的各光束向與各透鏡91a對應(yīng)的入射口 92c傳播。
[0078]圖8是從第一復(fù)眼透鏡91側(cè)觀察第二復(fù)眼透鏡92和第一偏振光分光器93以及由第一復(fù)眼透鏡91在第二復(fù)眼透鏡92上形成的三次光源像121的圖。
[0079]如圖8所示，從第一復(fù)眼透鏡91向第二復(fù)眼透鏡92的各入射口 92c入射的光分別是三次光源像121。向入射口 92c入射的的三次光源像121分別向?qū)?yīng)的第一偏振光分光器93的光入射區(qū)域93e出射以及從第二復(fù)眼透鏡92出射。
[0080]三次光源像121的形狀是與二次光源像120相似的形狀，即、是與正交分色棱鏡500的中心交線C的方向垂直的方向的長度比與中心交線C平行的方向的長度長的形狀。三次光源像121的Z軸方向的長度L越長，則通過中心交線C的光的發(fā)散角越大，由中心交線C形成的影子在與正交分色棱鏡500的中心交線C正交的方向上較大地?cái)U(kuò)散。通過使影子擴(kuò)散，而使影子變薄，因此圖像的觀察者難以識別影子。
[0081]這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，能有效地降低正交分色棱鏡500的中心交線C所形成的影子的影響。換言之，三次光源像121的形狀是與二次光源像120相似的形狀，因此，如果二次光源像120的Z軸方向的長度足夠長，則能有效地降低正交分色棱鏡500的中心交線C所形成的影子的影響。
[0082]三次光源像121的長度L為例如入射口 92c的鉛垂方向長度(Z軸方向長度)H的50%以上、110%以下。
[0083]從光入射區(qū)域93e向第一偏振光分光器93入射的光如上述那樣作為偏振方向在一個(gè)方向上一致的直線偏振光出射。而且，從第一偏振光分光器93出射的光由第一平行化透鏡94平行化，并從照明裝置100出射。
[0084]波長轉(zhuǎn)換型光源裝置10b具備:第二光源10、第二準(zhǔn)直透鏡陣列13、第二聚光透鏡20、第二平行化透鏡21、分色鏡22、第二拾取光學(xué)系統(tǒng)40和突光發(fā)光兀件30。如在后面說明那樣，波長轉(zhuǎn)換型光源裝置10b出射非激光。
[0085]第二光源10具備第二基臺11和在第二基臺上排列配置的多個(gè)第二固體發(fā)光元件12。第二固體發(fā)光元件12是出射將熒光發(fā)光元件30所具備的熒光體32激勵(lì)的激勵(lì)光的光源。在本實(shí)施方式中，將第二固體發(fā)光兀件12作為出射藍(lán)色(發(fā)光強(qiáng)度的峰值:460nm附近)的激光來作為激勵(lì)光的半導(dǎo)體激光器進(jìn)行說明，但是，并不限于此。第二固體發(fā)光元件12也可以是在能激勵(lì)(激發(fā))熒光體32的范圍內(nèi)出射具有460nm以外的峰值波長的光的元件，還可以是發(fā)出激光以外的光的LED、燈等。
[0086]第二準(zhǔn)直透鏡陣列13具備與各第二固體發(fā)光元件12 —對一對應(yīng)的多個(gè)準(zhǔn)直透鏡130。多個(gè)準(zhǔn)直透鏡130在第二基臺11上并排配置。各準(zhǔn)直透鏡130設(shè)置于從對應(yīng)的第二固體發(fā)光元件12出射的激勵(lì)光的光軸上，并使該激勵(lì)光平行化。從第二準(zhǔn)直透鏡陣列13出射的激勵(lì)光由凸透鏡所構(gòu)成的第二聚光透鏡20會聚。
[0087]在第二聚光透鏡20和分色鏡22之間的激勵(lì)光的光路上，配置了由兩凹透鏡構(gòu)成的第二平行化透鏡21。第二平行化透鏡21配置于第二聚光透鏡20和第二聚光透鏡20的焦點(diǎn)位置之間，并將從第二聚光透鏡20入射的激勵(lì)光平行化以向分色鏡22出射。
[0088]分色鏡22配置于從第二平行化透鏡21出射的光的光路上，其表面相對于從第二平行化透鏡21出射的光的光路方向呈約45°的角度。分色鏡22的、從第二平行化透鏡21出射的光入射一側(cè)的面朝向第二拾取光學(xué)系統(tǒng)40 —側(cè)。分色鏡22使從第二平行化透鏡21入射的激勵(lì)光(藍(lán)色光成分)90°彎折以向第二拾取光學(xué)系統(tǒng)40側(cè)反射，并且使從第二拾取光學(xué)系統(tǒng)40入射的熒光(紅色光成分及綠色光成分)透射。
[0089]第二拾取光學(xué)系統(tǒng)40使來自熒光發(fā)光元件30的熒光在大體平行化的狀態(tài)下向分色鏡22入射。此外，第二拾取光學(xué)系統(tǒng)40的第一透鏡41及第二透鏡42兼具使從分色鏡22入射的激勵(lì)光會聚的功能，使激勵(lì)光在會聚的狀態(tài)下向熒光發(fā)光元件30入射。S卩、由第二準(zhǔn)直透鏡陣列13和第二聚光透鏡20及第二平行化透鏡21和分色鏡22與第二拾取光學(xué)系統(tǒng)40,形成了使從第二光源10出射的多個(gè)激勵(lì)光會聚的第二聚光光學(xué)系統(tǒng)15。
[0090]再有，第二拾取光學(xué)系統(tǒng)40根據(jù)從突光發(fā)光兀件30出射的突光的擴(kuò)展來決定使用的透鏡的折射率和/或形狀。此外，透鏡數(shù)量不限于兩個(gè)，也可為一個(gè)或三個(gè)以上的多個(gè)。
[0091]熒光發(fā)光元件30是在與激勵(lì)光的入射方向相同的方向上出射熒光的反射型的熒光發(fā)光兀件。突光發(fā)光兀件30具備:由電機(jī)33旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的基板31 ;和在基板31的表面形成的熒光體32?；?1由將熒光體32發(fā)出的熒光反射的材料構(gòu)成?；?1優(yōu)選由Al等導(dǎo)熱率高的金屬材料等構(gòu)成，從而能將基板31作為放熱板發(fā)揮功能。熒光體32與激勵(lì)光入射的區(qū)域?qū)?yīng)地沿基板31的旋轉(zhuǎn)方向形成為環(huán)狀。在本實(shí)施方式中，使用圓板來作為基板31，但是，基板31的形狀不限于圓板。
[0092]熒光體32具有吸收從第二固體發(fā)光元件12出射的激勵(lì)光、并發(fā)出熒光的微粒狀的熒光物質(zhì)(熒光體微粒)。熒光體32具有吸收波長約460nm的激勵(lì)光(藍(lán)色光)并轉(zhuǎn)化為約490?750nm(發(fā)光強(qiáng)度的峰值:570nm)的熒光的功能。熒光包括綠色光(波長530nm附近)及紅色光(波長630nm附近)。
[0093]作為熒光體微粒，可使用通常公知的YAG(釔.鋁.石榴石)系熒光體。例如，可使用由平均粒徑為1ym的(Y，Gd)3(Al，Ga)5012:Ce所示的組成的YAG系熒光體。再有，熒光體微粒的形成材料可以是一種，也可將混合了使用兩種以上的形成材料而形成的微粒的物質(zhì)來用作熒光體微粒。
[0094]由第一透鏡41及第二透鏡42會聚的激勵(lì)光(藍(lán)色光)從熒光體32的表面向熒光發(fā)光兀件30入射。突光發(fā)光兀件30向與激勵(lì)光入射側(cè)相同一側(cè)出射突光體32發(fā)出的紅色光及綠色光(熒光)。在熒光發(fā)光元件30，通過旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)基板31而相對于被照射激勵(lì)光的區(qū)域S2相對移動(dòng)，以使被照射熒光體32的激勵(lì)光的部分描繪圓形。
[0095]從熒光發(fā)光元件30出射的光由第二拾取光學(xué)系統(tǒng)40平行化，并向分色鏡22入射。分色鏡22將從第二拾取光學(xué)系統(tǒng)40入射的光中的、激勵(lì)光(藍(lán)色光)反射除去，并使綠色光及紅色光透射。這樣，從波長轉(zhuǎn)換型光源裝置10b出射綠色的非激光及紅色的非激光。
[0096]從波長轉(zhuǎn)換型光源裝置10b出射的光向第二復(fù)眼積分器190入射。第二復(fù)眼積分器190具備第三復(fù)眼透鏡191和第四復(fù)眼透鏡192。第二復(fù)眼積分器190與第一復(fù)眼積分器90相同。第二復(fù)眼積分器190使入射的光的光量分布均勻化。從第二復(fù)眼積分器190出射的紅色光及綠色光由第二偏振光分光器193轉(zhuǎn)換為偏振方向在一個(gè)方向上一致的直線偏振光，并由第三平行化透鏡194平行化，從照明裝置100出射。
[0097]根據(jù)以上內(nèi)容，從照明裝置100出射作為非激光的紅色光及綠色光和作為激光的藍(lán)色光。
[0098]從照明裝置100出射的光中的、從激光光源裝置10a出射的藍(lán)色光向反射型偏光板210入射。反射型偏光板210配置于從第一平行化透鏡94出射的光的光路上,其表面相對于從第一平行化透鏡94出射的光的光路方向呈約45°的角度。反射型偏光板210是具有使通過第一偏振光分光器93而一致的偏振方向的光的透射并將與其偏振方向垂直的方向的偏振光反射的性質(zhì)的反射型的偏光板。這樣，向反射型偏光板210入射的藍(lán)色光經(jīng)反射型偏光板210透射并向光調(diào)制裝置400B入射。
[0099]另一方面，從照明裝置100出射的光中的、從波長轉(zhuǎn)換型光源裝置10b出射的紅色光及綠色光向分色鏡230入射。分色鏡230配置于從第三平行化透鏡194出射的光的光路上，其表面相對于從第三平行化透鏡194出射的光的光路方向呈約45°的角度。分色鏡230具有使紅色光透射并使綠色光反射的性質(zhì)。這樣，向分色鏡230入射的紅色光經(jīng)分色鏡230透射并向反射型偏光板220入射。此外，向分色鏡230入射的綠色光由分色鏡230約90°彎折地反射，并向反射型偏光板240入射。
[0100]反射型偏光板220及反射型偏光板240其表面分別相對于從分色鏡230出射的紅色光及綠色光的傳播方向呈約45°的角度地配置于光路上。反射型偏光板220及反射型偏光板240與反射型偏光板210同樣地是具有使通過第二偏振光分光器193而一致的偏振方向的光的透射并將與其偏振方向垂直的方向的偏振光反射的性質(zhì)的反射型的偏光板。
[0101]經(jīng)反射型偏光板220及反射型偏光板240透射的紅色光及綠色光分別向光調(diào)制裝置400R及光調(diào)制裝置400G入射。
[0102]光調(diào)制裝置400R、光調(diào)制裝置400G、光調(diào)制裝置400B將入射的顏色光根據(jù)圖像信息來調(diào)制以形成彩色圖像，成為照明裝置100的照明對象。通過光調(diào)制裝置400R、光調(diào)制裝置400G、光調(diào)制裝置400B來進(jìn)行入射的各顏色光的光調(diào)制。
[0103]光調(diào)制裝置400R、光調(diào)制裝置400G、光調(diào)制裝置400B可使用通常公知的裝置，例如，由具備液晶元件的反射型的液晶光閥等光調(diào)制裝置構(gòu)成。
[0104]液晶元件是例如在一對基板密閉封入液晶的反射型的光調(diào)制裝置，將多晶硅TFT作為開關(guān)元件而根據(jù)給予的圖像信息來調(diào)制入射的光的偏振方向。
[0105]向光調(diào)制裝置400B入射的藍(lán)色光由液晶元件進(jìn)行光調(diào)制，并成為藍(lán)色圖像光(第三圖像光)，與傳播方向反向地被反射，從光調(diào)制裝置400B出射。從光調(diào)制裝置400B出射的藍(lán)色圖像光中的、向光調(diào)制裝置400B入射前的與偏振方向垂直的方向的偏振成分由反射型偏光板210約90°彎折，并向正交分色棱鏡500入射。
[0106]另一方面，向光調(diào)制裝置400R入射的紅色光與藍(lán)色光同樣地成為紅色圖像光(第一圖像光)，并向正交分色棱鏡500入射。此外，向光調(diào)制裝置400G入射的綠色光與藍(lán)色光同樣地成為綠色圖像光(第二圖像光)，并向正交分色棱鏡500入射。
[0107]正交分色棱鏡500是將用從光調(diào)制裝置400R、400G、400B出射的每個(gè)顏色光調(diào)制的圖像光合成來形成彩色圖像的光學(xué)元件。正交分色棱鏡500呈將四個(gè)直角棱鏡貼合的俯視時(shí)大體正方形形狀。在本實(shí)施方式中，如圖4所正交分色棱鏡500配置成通過將各直角棱鏡貼合而形成的中心交線C成為與水平方向平行且相對于入射的光的傳播方向垂直的方向。
[0108]在將直角棱鏡貼合的大體X形的界面，形成有電介質(zhì)多層膜。在大體X形的一個(gè)界面形成的電介質(zhì)多層膜反射紅色光，在另一界面形成的電介質(zhì)多層膜反射藍(lán)色光。如圖1所示，由該電介質(zhì)多層膜使紅色光及藍(lán)色光彎折，紅色光的傳播方向及藍(lán)色光的傳播方向與綠色光的傳播方向一致，從而將三個(gè)顏色光合成。
[0109]從正交分色棱鏡500出射的彩色圖像光由投射光學(xué)系統(tǒng)600放大投射，并在屏幕SCR上形成圖像。
[0110]根據(jù)本實(shí)施方式的投影機(jī)1000，激光光源裝置10a的二次光源像120為各第一固體發(fā)光元件52的FFP的形狀，F(xiàn)FP的長度方向和正交分色棱鏡500的中心交線C正交地配置。這樣，由于能使與二次光源像120的中心交線C正交的方向的長度足夠長，因此能降低正交分色棱鏡500的中心交線C所產(chǎn)生的影子的影響。下面詳細(xì)說明。
[0111]圖9(A)是示意地表示比較例的投影機(jī)的構(gòu)成的一部分的側(cè)視圖。圖9(B)是表示比較例的入射口 92c和三次光源像122的圖。圖9(C)是表示在比較例中在屏幕SCR顯示的圖像的圖。
[0112]再有，在圖9 (A)中，與圖4同樣地，適當(dāng)省略了部件的圖示，此外，適當(dāng)改變各部件的方向等以使光的傳播方向?yàn)橐粋€(gè)方向(圖中的左右方向)。
[0113]相對于本實(shí)施方式，比較例在激光光源裝置的狹縫狀的激光出射部的位置為第一準(zhǔn)直透鏡陣列的焦點(diǎn)位置這點(diǎn)上不同。
[0114]在比較例中，激光光源裝置的激光出射部的位置為第一準(zhǔn)直透鏡陣列的焦點(diǎn)的位置，因此形成的二次光源像的形狀為與激光光源裝置的NFP相似的形狀。即、比較例的二次光源像為與正交分色棱鏡500的中心交線C平行的方向的長度比與正交分色棱鏡500的中心交線C垂直的方向的長度長的形狀。
[0115]這樣，在比較例中，如圖9(B)所示，成為與二次光源像相似的形狀的三次光源像122的形狀成為水平方向(X軸方向)的長度比鉛垂方向(Z軸方向)的長度長的形狀、即、成為與正交分色棱鏡500的中心交線C平行的方向的長度比與中心交線C垂直的方向的長度長的形狀。
[0116]在圖9(A)中，表不了從第一偏振光分光器93出射的光中的、通過正交分色棱鏡500的中心交線C的光。各光的截面形狀成為與三次光源像122相似的形狀。三次光源像122其長度方向與正交分色棱鏡500的中心交線C平行，因此各光幾乎全部通過正交分色棱鏡500的中心交線C。因此，如圖9(C)所示，通過中心交線C的各光在經(jīng)投射光學(xué)系統(tǒng)600而投射的屏幕SCR上形成中心交線C的細(xì)且濃的影子Sh。即、在與各光的光調(diào)制裝置400B的入射位置P (參照圖9 (A))對應(yīng)的、屏幕SCR上的位置形成筋狀的細(xì)且濃的影子Sh。這樣，出現(xiàn)在屏幕SCR上視覺識別到筋狀的斑紋且投影機(jī)的顯示品質(zhì)下降的情況。
[0117]與之相對，如圖8所不,根據(jù)本實(shí)施方式,三次光源像121是與正交分色棱鏡500的中心交線C(X軸方向)的方向垂直的方向(Z軸方向)的長度比與中心交線C平行的方向的長度長的形狀。因此，可使三次光源像121的長度L足夠長到能降低正交分色棱鏡500的中心交線C的影子所產(chǎn)生的影響的程度。這樣，能降低在屏幕SCR上形成的影子的影響。因此，根據(jù)本實(shí)施方式，能降低正交分色棱鏡500的中心交線C的影子所產(chǎn)生的影響，且能提聞投影機(jī)的顯不品質(zhì)。
[0118]圖10是從第一復(fù)眼透鏡91側(cè)觀察使三次光源像121的長度L增大的情況下的、第二復(fù)眼透鏡92和第一偏振光分光器93以及在第二復(fù)眼透鏡92上的三次光源像121的圖。
[0119]通過中心交線C的光越在與中心交線C正交的方向上擴(kuò)展(散布)，則中心交線C的影子所產(chǎn)生的影響的降低效果越高。因此，如圖10所示，例如，通過三次光源像121的長度L與入射口 92c的長度H相等，且三次光源像121不從入射口 92c漏出，而能更有效地降低正交分色棱鏡500的中心交線C的影子所產(chǎn)生的影響。
[0120]此外，根據(jù)本實(shí)施方式，各三次光源像121的寬度設(shè)定得比入射口 92c的水平方向的寬度W(參照圖7)小。換言之，多個(gè)三次光源像121各自的與正交分色棱鏡500的中心交線C平行的方向的長度比與多個(gè)入射口 92c各自的中心交線C平行的方向的寬度W小。因此，經(jīng)各入射口 92c向第一偏振光分光器93的光入射區(qū)域93e入射的光在寬度方向(水平方向)上沒有被第一偏振光分光器93的光入射區(qū)域93e的緣93m、93η除去。其結(jié)果，根據(jù)本實(shí)施方式，能抑制光的使用效率下降。
[0121]再有，在本實(shí)施方式中，也可采用下述構(gòu)成。
[0122]在上述說明的本實(shí)施方式中，采用從波長轉(zhuǎn)換型光源裝置10b出射紅色光及綠色光這兩種顏色的光的構(gòu)成，但是，并不限于此。例如，在本實(shí)施方式中，也可采用分別具備出射紅色光的光源裝置(第一光源裝置)和出射綠色光的光源裝置(第二光源裝置)的構(gòu)成。換言之，在本實(shí)施方式中，也可采用具備出射紅色光的光源裝置(第一光源裝置)、出射綠色光的光源裝置(第二光源裝置)和出射藍(lán)色光的激光光源裝置(第三光源裝置)這三個(gè)光源裝置的構(gòu)成。
[0123]此外，在本實(shí)施方式中，也可具備兩個(gè)以上發(fā)出激光的光源裝置。在該情況下，將各激光入射的準(zhǔn)直透鏡以預(yù)定量散焦地配置。
[0124]再有，以保存了從第一固體發(fā)光元件52出射的光的截面形狀為前提來規(guī)定相對于中心交線C的方向。但是，在沒有保存截面形狀的情況下，在從第一固體發(fā)光元件52到正交分色棱鏡500之間的光路上，通過使光束的方向旋轉(zhuǎn)等，來調(diào)整光束的形狀以使長度方向與中心交線C正交。
[0125]此外，在上述說明的本實(shí)施方式中，使第一固體發(fā)光元件52的二次光源像120為FFP,并使二次光源像120為長度方向與正交分色棱鏡500的中心交線C正交的形狀，但是，并不限于此。
[0126]在本實(shí)施方式中，可通過使從第一固體發(fā)光兀件52出射的光在第一固體發(fā)光兀件52和正交分色棱鏡500之間繞光的傳播方向軸90°旋轉(zhuǎn)，而使向正交分色棱鏡500入射的光的形狀為長度方向與中心交線C正交的形狀。
[0127]此外，在本實(shí)施方式中，可將從第一固體發(fā)光元件52出射的光的形狀通過在第一固體發(fā)光兀件52和正交分色棱鏡500之間在與中心交線C正交的方向上拉伸而進(jìn)行整形，并使向正交分色棱鏡500入射的光的形狀成為長度方向與中心交線C正交的形狀。
[0128](第二實(shí)施方式)
[0129]相對于第一實(shí)施方式，第二實(shí)施方式在二次光源像成為與激光光源裝置的NFP相同的形狀這點(diǎn)上不同。
[0130]再有，在以下的說明中，對于與上述實(shí)施方式相同的構(gòu)成。存在通過適當(dāng)標(biāo)注相同的標(biāo)記來省略說明的情況。
[0131]圖11 (A)、(B)是表示本實(shí)施方式的激光光源裝置110及二次光源像形成光學(xué)系統(tǒng)150的示意圖。圖12是表示從固體發(fā)光元件152出射的光的形狀的示意圖。
[0132]如圖11(A)、(B)所示，本實(shí)施方式的激光光源裝置110具備:基臺151 ;在基臺151上設(shè)置的固體發(fā)光元件152 ;和將固體發(fā)光元件152的周圍包圍的封裝154。封裝154具備在第一聚光透鏡60側(cè)開口的開口部154a。在封裝154的開口部154a，設(shè)有準(zhǔn)直透鏡1530以將開口部154a封閉。準(zhǔn)直透鏡1530設(shè)置成焦點(diǎn)位置為固體發(fā)光元件152的激光出射部152a的位置。在本實(shí)施方式中，例如，準(zhǔn)直透鏡1530是短焦點(diǎn)的準(zhǔn)直透鏡。
[0133]如圖12所示，固體發(fā)光元件152設(shè)置成狹縫狀的激光出射部152a的長度方向?yàn)槔玢U垂方向(Z軸方向)。即、固體發(fā)光元件152的激光出射部152a的長度方向與正交分色棱鏡500的中心交線C垂直。再有，正交分色棱鏡500的配置與第一實(shí)施方式相同。
[0134]如圖11所示，從固體發(fā)光元件152出射的激光經(jīng)準(zhǔn)直透鏡1530向第一聚光透鏡60入射。而且,將向第一聚光透鏡60入射的光會聚，并在旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散板70上形成二次光源像123。如圖12所示，二次光源像123成為與準(zhǔn)直透鏡1530的焦點(diǎn)位置處的光源像相同的形狀，因此成為與固體發(fā)光元件152的NFP的形狀、即、與激光出射部152a相同的形狀。這樣，二次光源像123成為與正交分色棱鏡500的中心交線C正交的方向(Z軸方向)的長度比與中心交線C平行的方向的長度長的形狀。
[0135]二次光源像123的大小與根據(jù)準(zhǔn)直透鏡1530的焦距和第一聚光透鏡60的焦距之比而確定的光學(xué)倍率對應(yīng)地來決定。在本實(shí)施方式中，通過使用短焦點(diǎn)的準(zhǔn)直透鏡來作為準(zhǔn)直透鏡1530而將光學(xué)倍率設(shè)定地較大。作為光學(xué)倍率，例如，為20倍以上、100倍以下。
[0136]根據(jù)本實(shí)施方式，與第一實(shí)施方式同樣地，可使二次光源像123成為與正交分色棱鏡500的中心交線C正交的方向(Z軸方向)的長度比與中心交線C平行的方向的長度長的形狀。這樣，由于能使與二次光源像120 (三次光源像121)的中心交線C正交的方向的長度(三次光源像121的長度L)足夠長，因此能降低正交分色棱鏡500的中心交線C的影子所產(chǎn)生的影響。
[0137]實(shí)施例
[0138](實(shí)施例1)
[0139]本實(shí)施例是與第一實(shí)施方式對應(yīng)的實(shí)施例。
[0140]再有，在以下的說明中，在表示各部件等的大小時(shí)，有時(shí)表記為橫向(水平方向)長度X縱向(鉛垂方向)長度。
[0141]本實(shí)施例的激光光源裝置輸出波長460nm的藍(lán)色激光。激光光源裝置具備狹縫形狀的激光出射部。激光出射部的大小為Ιδμ--ΧΙμπ?。這樣，激光光源裝置的NFP成為狹縫形狀。激光光源裝置配置成激光出射部的長度方向成為與水平方向平行的方向。激光光源裝置的光束放射角度為，鉛垂方向角度是40°，水平方向角度是10°。
[0142]準(zhǔn)直透鏡的焦距為14mm，第一聚光透鏡的焦距為115mm。準(zhǔn)直透鏡和第一聚光透鏡所形成的光學(xué)倍率為8.2倍。激光光源裝置配置成成為準(zhǔn)直透鏡的焦點(diǎn)位置的內(nèi)側(cè)，散焦量為200 μ m。
[0143]第一拾取光學(xué)系統(tǒng)的焦距為12.5mm，第一復(fù)眼透鏡的焦距為21mm。第一復(fù)眼透鏡及第二復(fù)眼透鏡平面配置有多個(gè)平凸透鏡，縱寬比為16:9。
[0144]第二復(fù)眼透鏡具備多個(gè)入射口 92c(參照圖7)。各入射口 92c的大小為2.2mm X 2.5mm (寬度 WX 長度 H)。
[0145]正交分色棱鏡配置成中心交線與水平方向平行。
[0146]準(zhǔn)直透鏡散焦地配置，因此等價(jià)光源像為激光光源裝置的FFP的形狀。等價(jià)光源像的大小是50 μ mX 146 μ m。在旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散板上形成的二次光源像成為等價(jià)光源像由準(zhǔn)直透鏡和聚光透鏡所形成的光學(xué)倍率放大的大小。因此，二次光源像的大小為0.41mmX 1.2_。這樣，根據(jù)本實(shí)施例，可確認(rèn)到二次光源像成為與正交分色棱鏡的中心交線C正交的方向的長度比與中心交線C平行的方向的長度長的形狀。
[0147]在第二復(fù)眼透鏡形成的三次光源像的大小為在二次光源像的大小乘以根據(jù)第一拾取光學(xué)系統(tǒng)的焦距和第一復(fù)眼透鏡的焦距之比而確定的光學(xué)倍率。因此，本實(shí)施例的三次光源像的大小為0.69mmX2.02mm。換言之，三次光源像的與正交分色棱鏡的中心交線C正交的方向的長度L約為入射口 92a的長度H的81%。
[0148]在上述構(gòu)成所形成的本實(shí)施例的投影機(jī)中，觀察在屏幕上投影的影像的結(jié)果，可確認(rèn)到能充分降低正交分色棱鏡的中心交線的影子所形成的影響。
[0149]此外，在本實(shí)施例中，三次光源像的大小相對于入射口 92c的大小在縱向和橫向上較小，因此，能使從第一復(fù)眼透鏡出射的光的幾乎全部經(jīng)第二復(fù)眼透鏡向第一偏振光分光器的光入射區(qū)域93e(參照圖7)入射。這樣，可得到光的使用效率優(yōu)良的投影機(jī)。
[0150]在本實(shí)施例中，將三次光源像的長度L設(shè)定為入射口 92c的長度H的約81%，但是，并不限于此。通過將三次光源像的長度L設(shè)定為入射口 92c的長度H的50%以上、100%以下，而能有效地降低正交分色棱鏡的中心交線的影子所產(chǎn)生的影響，且能得到光的使用效率優(yōu)良的投影機(jī)。
[0151]在三次光源像的長度L為入射口 92c的長度H的50%以上的情況下，影子較大地?cái)U(kuò)散，在屏幕投射的圖像中的影子的區(qū)域?yàn)檎w的50%以上。根據(jù)該構(gòu)成，與如比較例那樣影子作為細(xì)線在圖像出現(xiàn)的情況相比，難以識別影子。
[0152]此外，在三次光源像的長度L為入射口 92c的長度H的80%以上的情況下，影子更大地?cái)U(kuò)散，在屏幕投射的圖像中的大部分區(qū)域成為影子的區(qū)域。根據(jù)該構(gòu)成，影子進(jìn)一步變薄，幾乎識別不到。
[0153](變形例I)
[0154]相對于實(shí)施例1，本變形例在改變準(zhǔn)直透鏡的散焦量這點(diǎn)上不同。
[0155]本變形例的準(zhǔn)直透鏡的散焦量為250 μ m。
[0156]在該構(gòu)成中，等價(jià)光源像的大小是59μπιΧ183μπι。二次光源像的大小是0.48mmXl.5mm0三次光源像的大小是0.81mmX 2.52mm。即、三次光源像的長度L是入射口92c的長度H的約101%。
[0157]根據(jù)上述構(gòu)成所形成的本變形例的投影機(jī)，觀察在屏幕上投影的影像的結(jié)果，可確認(rèn)到正交分色棱鏡的中心交線的影子所產(chǎn)生的影響與實(shí)施例1相比進(jìn)一步降低。
[0158]再有，在本變形例中，三次光源像的縱向長度比入射口 92c的縱向長度稍大，因此，三次光源像從入射口 92c稍漏出。從入射口 92c漏出的成分不能用于圖像形成，因此光的使用效率稍下降。但是，如上所述，能進(jìn)一步降低正交分色棱鏡的中心交線的影子所產(chǎn)生的影響。
[0159]此外，在本變形例中，將三次光源像的長度L設(shè)定為入射口 92c的長度H的約101%，但并不限于此。如果將三次光源像的長度L設(shè)定為入射口 92c的長度H的110%以下，則能充分確保光的使用效率，并能有效地降低正交分色棱鏡的中心交線的影子所產(chǎn)生的影響。
[0160](實(shí)施例2)
[0161]本實(shí)施例是與第二實(shí)施方式對應(yīng)的實(shí)施例。
[0162]在本實(shí)施例中使用的激光光源裝置與實(shí)施例1同樣。激光光源裝置以相對于實(shí)施例I繞光的出射方向90°旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)設(shè)置。即、激光光源裝置的激光出射部的長度方向配置成與鉛垂方向平行。正交分色棱鏡與實(shí)施例1同樣地配置。這樣，在本實(shí)施例中，激光光源裝置的激光出射部的長度方向和正交分色棱鏡的中心交線的方向是垂直的。
[0163]準(zhǔn)直透鏡使用短焦點(diǎn)的透鏡。準(zhǔn)直透鏡的焦距為2.0mm。準(zhǔn)直透鏡配置成激光光源裝置的激光出射部位于焦點(diǎn)位置。第一聚光透鏡的焦距為160_。準(zhǔn)直透鏡和第一聚光透鏡所形成的光學(xué)倍率為80倍。第一拾取光學(xué)系統(tǒng)、第一復(fù)眼透鏡及第一偏振光分光器使用與實(shí)施例1相同的。
[0164]在本實(shí)施例中，準(zhǔn)直透鏡沒有被散焦，因此二次光源像成為激光光源裝置的激光出射部的光源像的形狀、即、激光光源裝置的NFP的形狀。在旋轉(zhuǎn)擴(kuò)散板上形成的二次光源像的大小為準(zhǔn)直透鏡的焦點(diǎn)位置處的光源像的大小、即、激光光源裝置的激光出射部的大小乘以準(zhǔn)直透鏡和聚光透鏡的光學(xué)倍率的大小，因此二次光源像的大小為0.08mmX 1.2mm。這樣，根據(jù)本實(shí)施例，可確認(rèn)到二次光源像成為與正交分色棱鏡的中心交線C正交的方向的長度比與中心交線C平行的方向的長度長的形狀。
[0165]此外，在本實(shí)施例中，三次光源像的大小為0.13mmX2.03mm。換言之，三次光源像的與正交分色棱鏡的中心交線C正交的方向的長度L約為入射口 92c的長度H的81%。
[0166]根據(jù)上述構(gòu)成所形成的本實(shí)施例的投影機(jī)，觀察在屏幕上投影的影像的結(jié)果，可確認(rèn)到能充分降低正交分色棱鏡的中心交線的影子所產(chǎn)生的影響。
[0167]另外，在本實(shí)施例中，三次光源像的大小相對于入射口 92c的大小在縱向及橫向上較小，因此可使從第一復(fù)眼透鏡出射的光的幾乎全部經(jīng)第二復(fù)眼透鏡向第一偏振光分光器的光入射區(qū)域93e入射。這樣，能得到光的使用效率優(yōu)良的投影機(jī)。
【權(quán)利要求】
1.一種投影機(jī)，其特征在于， 具備: 第一光源裝置； 第二光源裝置； 激光光源裝置； 第一光調(diào)制裝置，其將來自所述第一光源裝置的光調(diào)制以形成第一圖像光； 第二光調(diào)制裝置，其將來自所述第二光源裝置的光調(diào)制以形成第二圖像光； 第三光調(diào)制裝置，其將來自所述激光光源裝置的光調(diào)制以形成第三圖像光； 正交棱鏡，其將所述第一圖像光和所述第二圖像光及所述第三圖像光合成； 投射光學(xué)系統(tǒng)，其投射來自所述正交棱鏡的光；和 二次光源像形成光學(xué)系統(tǒng)，其在所述激光光源裝置和所述第三光調(diào)制裝置之間的光路中形成二次光源像， 所述二次光源像具有與所述正交棱鏡的中心交線正交的方向的長度比與所述中心交線平行的方向的長度長的形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的投影機(jī)，其特征在于， 所述二次光源像形成光學(xué)系統(tǒng)具備:準(zhǔn)直透鏡，其被入射來自所述激光光源裝置的光；和聚光透鏡，其使從所述準(zhǔn)直透鏡出射的光會聚，并形成所述二次光源像。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投影機(jī)，其特征在于， 所述激光光源裝置具有狹縫狀的激光出射部， 所述激光光源裝置的狹縫狀的激光出射部的位置相對于所述準(zhǔn)直透鏡的焦點(diǎn)位置偏離預(yù)定距離地設(shè)定， 所述激光光源裝置的所述激光出射部的長度方向與所述正交棱鏡的中心交線平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的投影機(jī)，其特征在于， 所述激光光源裝置具有狹縫狀的激光出射部， 所述激光光源裝置的狹縫狀的激光出射部的位置設(shè)定于所述準(zhǔn)直透鏡的焦點(diǎn)位置， 所述激光光源裝置的所述激光出射部的長度方向與所述正交棱鏡的中心交線垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的投影機(jī)，其特征在于， 具備: 三次光源像形成光學(xué)系統(tǒng)，其被入射來自所述二次光源像的光，且形成多個(gè)三次光源像；和 透鏡陣列，其具有來自所述三次光源像形成光學(xué)系統(tǒng)的光入射的多個(gè)入射口， 所述多個(gè)三次光源像的每個(gè)的與所述正交棱鏡的中心交線正交的方向的長度為所述多個(gè)入射口的每個(gè)的與所述正交棱鏡的中心交線正交的方向的長度的50 %以上且110 %以下。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的投影機(jī)，其特征在于， 所述多個(gè)三次光源像的每個(gè)的與所述正交棱鏡的中心交線正交的方向的長度為所述多個(gè)入射口的每個(gè)的與所述正交棱鏡的中心交線正交的方向的長度的50%以上且100%以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的投影機(jī)，其特征在于， 所述多個(gè)三次光源像的每個(gè)的與所述正交棱鏡的中心交線正交的方向的長度為所述多個(gè)入射口的每個(gè)的與所述正交棱鏡的中心交線正交的方向的長度的80%以上且100%以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的投影機(jī)，其特征在于， 所述多個(gè)三次光源像的每個(gè)的與所述正交棱鏡的中心交線平行的方向的長度比所述多個(gè)入射口的每個(gè)的與所述正交棱鏡的中心交線平行的方向的長度小。
【文檔編號】G03B21/20GK104345534SQ201410382774
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2014年8月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月9日
【發(fā)明者】宮前章, 松原貴之 申請人:精工愛普生株式會社