專利名稱：光源裝置、圖像顯示裝置以及監(jiān)視裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及光源裝置、圖像顯示裝置以及監(jiān)視裝置，特別地，涉及具 有波長變換元件以及外部諧振器的光源裝置的技術。
背景技術：
近年，作為投影機等的光源裝置，提出了使用提供激光的激光光源的
技術。如果與作為投影機的光源裝置以往使用的UHP燈相比，則激光光 源具有高的色再現(xiàn)性、能夠瞬時點亮、長壽命等優(yōu)點。作為激光光源，除 了直接提供從發(fā)光元件射出的基波光之外，已知有改變基波光的波長來進 行提供的激光光源。作為變換基波光的波長的波長變換元件，例如使用第 二諧波發(fā)生(Second-Harmonic Generation: SHG )元件。通過4吏用波長 變換元件，可以使用能夠容易得到的通用的發(fā)光元件，來提供所希望的波 長的激光。此外，還能夠形成為可以提供充分的光量的激光的結(jié)構(gòu)。SHG 元件的光的波長變換效率，已知一般是30 40%左右。在形成為僅使基波 光向SHG元件入射的結(jié)構(gòu)的情況下，通過SHG元件中的波長變換而射出 的諧波光的強度，相對于基波光的輸出變得非常小。用于提供以高的效率 被進行了波長變換的激光的技術，例如在專利文獻l中被提出。在專利文 獻l中提出的技術中，從透過了 SHG元件的光中分離基波光，使其再次 向SHG元件入射。
[專利文獻II特開昭59-128525號公報
在專利文獻1中提出的結(jié)構(gòu)的情況下，為了合成由SHG元件進行了 波長變換后的光和通過使透過了 SHG元件一次的基波光再次向SHG元件 入射而被進行了波長變換的光，需要復雜并且大規(guī)模的結(jié)構(gòu)。此外，通過使光向多個光學元件入射，光的損失也增大。這樣，如果采用以往的技術， 則產(chǎn)生能夠利用簡單并且小型的結(jié)構(gòu)有效地射出光是困難的這樣的問題。 本發(fā)明就是鑒于上述的問題而提出的，其目的在于提供一種能夠利用簡單 并且小型的結(jié)構(gòu)以高的效率射出光的光源裝置、使用該光源裝置的圖像顯 示裝置以及監(jiān)視裝置。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，實現(xiàn)目的，本發(fā)明的光源裝置，具有具備射出 光的多個發(fā)光部的發(fā)光元件；使從發(fā)光部射出的光諧振的諧振器；設置在 發(fā)光元件以及諧振器之間的光路中，反射從諧振器朝向發(fā)光元件行進的光 的一部分，使另一部分透射的透射反射部；向發(fā)光部提供電流的電流供給 部；以及連接電流供給部和發(fā)光元件的至少一個布線部；其中，透射反射 部中來自諧振器的光所入射的面的垂線，相對于在透射反射部以及諧振器 之間行進的光束的主光線向特定方向傾斜；布線部中的至少一個，相對于 發(fā)光部，設置在與特定方向側(cè)相反的一側(cè)。
光源裝置設定為是在透射反射部以及諧振器之間的光路中配置波長變 換元件的結(jié)構(gòu)。由波長變換元件進行了波長變換后的光，在透過了諧振器 或者在透射反射部上反射后，向光源裝置外射出。未由波長變換元件進行 波長變換的光，在發(fā)光部以及諧振器之間諧振。光源裝置設置為采用少的 光學元件的簡單并且小型的結(jié)構(gòu)，能夠減少光的損失。進而，光學裝置能 夠設置為這樣的結(jié)構(gòu)通過相對于發(fā)光部，在與特定方向側(cè)相反的一側(cè)設 置布線部，防止布線部與透射反射部的干擾，并且在盡可能接近于發(fā)光元 件的位置配置透射反射部。由此，得到能夠利用簡單并且小型的結(jié)構(gòu)以高 的效率射出光的光源裝置。
進而，本發(fā)明的光源裝置，具有具備射出光的多個發(fā)光部的發(fā)光元 件；使從上述發(fā)光部射出的光諧振的諧振器；設置在上述發(fā)光元件以及上 述諧振器之間的光路中，反射從上述諧振器朝向上述發(fā)光元件行進的光的 一部分，使另一部分透射的透射反射部；向上述發(fā)光部提供電流的電流供給部；以及連接上述電流供給部和上述發(fā)光元件的至少一個布線部；其中， 上述透射反射部中使來自上述諧振器的一部分光反射的面的垂線，相對于 在上述透射反射部以及上述諧振器之間行進的光束的主光線向特定方向傾 斜；上述布線部中的至少一個，相對于上述發(fā)光部，設置在與上述特定方 向側(cè)相反的一側(cè)。
如果采用該結(jié)構(gòu)，則光源裝置，通過相對于發(fā)光部在與特定方向側(cè)相 反的一側(cè)設置布線部，能夠防止布線部與透射反射部的干擾，并且在盡可 能接近于發(fā)光元件的位置配置透射反射部。由此，得到能夠利用筒單并且 小型的結(jié)構(gòu)以高的效率射出光的光源裝置。
此外，作為本發(fā)明的優(yōu)選的方式，具有配置發(fā)光元件的基臺；以及 在基臺上，至少支撐諧振器的支撐部；其中，布線部中的至少一個，相對 于發(fā)光部，設置在設置有支撐部的一側(cè)。由此，能夠設置成在與透射反射 部中來自諧振器的光所入射的面的垂線所傾斜的方向側(cè)相反的一側(cè)^沒置布 線部的結(jié)構(gòu)。
此外，作為本發(fā)明的優(yōu)選的方式，基臺以及支撐部，在布線部的附近， 構(gòu)成從發(fā)光元件側(cè)向與發(fā)光元件側(cè)相反的一側(cè)貫通的空隙。由此，能夠確 保配置布線部的空間，并且防止布線部與支撐部的干擾。
此外，作為本發(fā)明的優(yōu)選的方式，基臺以及支撐部，在布線部的附近， 構(gòu)成相對于設置有諧振器的面具有凹陷的凹部。由此，能夠確保配置布線 部的空間，并且防止布線部與支撐部的干擾。
此外，作為本發(fā)明的優(yōu)選的方式，具有通過對從發(fā)光部射出的第1 波長的光進行波長變換，射出與第1波長不同的波長、即第2波長的光的 波長變換元件；其中，透射反射部，使第l波長的光透射，反射第2波長 的光。由此，能夠設置成反射從諧振器向發(fā)光元件行進的光的一部分，使 另一部分透射的結(jié)構(gòu)。
此外，作為本發(fā)明的優(yōu)選的方式，上述發(fā)光元件具備基板；形成在 上述基板上的反射鏡層；以及疊層在上述反射鏡層的表面的有源層；其中， 上述有源層與上述布線部連接。由此，能夠以高的效率射出光。優(yōu)選的方式，上述諧振器配置在從上述發(fā)光部射 出的光的光束腰的位置。由此，能夠在發(fā)光部以及諧振器之間有效地使光 諧振。發(fā)光元件越成為高輸出，因發(fā)光元件的熱透鏡效應，從發(fā)光元件到 光束腰的距離越變短。采用本發(fā)明，通過在盡可能接近于發(fā)光元件的位置 配置透射反射部，可以在接近于發(fā)光元件的位置配置諧振器，可以以高的 效率射出光。
進而，本發(fā)明的圖像顯示裝置，具有上述的光源裝置，使用從光源裝 置射出的光顯示圖像。通過使用上述的光源裝置，能夠利用簡單并且小型 的結(jié)構(gòu)以高的效率射出光。由此，得到能夠利用簡單并且小型的結(jié)構(gòu)顯示 明亮的圖像的圖像顯示裝置。
進而，本發(fā)明的監(jiān)視裝置，具有上述的光源裝置；拍攝由從光源裝置 射出的光進行照明的被拍攝體的拍攝部。通過使用上述的光源裝置，能夠 利用簡單并且小型的結(jié)構(gòu)以高的效率射出光。由此，得到能夠利用簡單并 且小型的結(jié)構(gòu)監(jiān)視明亮的像的監(jiān)視裝置。


圖1是表示本發(fā)明的實施例1的光源裝置的正面概略結(jié)構(gòu)的圖2是表示半導體元件的透視概略結(jié)構(gòu)的圖3是示意地表示半導體元件的剖面結(jié)構(gòu)的圖4是說明透射反射鏡的配置的圖5是說明反射鏡的配置的圖6是表示支柱以及基臺的透視概略結(jié)構(gòu)的圖7是表示光源裝置的側(cè)面概略結(jié)構(gòu)的圖8是說明半導體元件、透射反射鏡等的配置的圖9是表示實施例1的變形例子的支柱以及基臺的透視概略結(jié)構(gòu)的圖IO是表示圖9所示的支柱的剖面結(jié)構(gòu)的圖ll是表示實施例1的變形例子的光源裝置的正面概略結(jié)構(gòu)的圖12是表示本發(fā)明的實施例2的投影機的概略結(jié)構(gòu)的圖；以及
9圖13是表示本發(fā)明的實施例3的監(jiān)視裝置的概略結(jié)構(gòu)的圖。 符號說明
10:光源裝置，11:半導體元件，12:發(fā)光部，13:透射反射鏡，14: SHG元件，15:外部諧振器，16:反射鏡，17: SHG元件用托臺，18: 支柱，19:基臺，20:引線鍵合，21:撓性基板，Sa:第1側(cè)面，Sb:第 2側(cè)面，31:基板，32:反射鏡層，33:有源層，Sl:第1面，S2:第2 面，Nl、 N2:垂線，S3:反射面，35:臺階部，Sc:底面，40:支柱，41: 臺階部，45:光源裝置，50:投影機，51R: R光用光源裝置，51G: G光 用光源裝置，51B: B光用光源裝置，52:擴散元件，53:場透鏡，54R: R光用空間光調(diào)制裝置，54G: G光用空間光調(diào)制裝置，54B: B光用空間 光調(diào)制裝置，55:交叉分色棱鏡，56:第1分色膜，57:第2分色膜，58: 投影透鏡，59:屏幕，60:監(jiān)視裝置，61:裝置主體，62:光傳送部，63: 光源裝置，64:照相機，65:第1光導，66:擴散板，67:成像透鏡，68: 第2光導。
具體實施例方式
以下參照附圖詳細說明本發(fā)明的實施例。 [實施例1
圖1表示本發(fā)明的實施例1的光源裝置10的正面概略結(jié)構(gòu)。圖中所示 的箭頭假定是光束的主光源。光源裝置IO是提供激光的激光光源。半導體 元件11作為射出第1波長的基波光的發(fā)光元件發(fā)揮作用?；ü?，例如是 紅外光。第1波長例如是1064nm。半導體元件11安裝在基臺19上。
圖2表示半導體元件11的透視概略結(jié)構(gòu)。半導體元件11是面發(fā)光型 的半導體元件。半導體元件11具有射出基波光的5個發(fā)光部12。 5個發(fā)光 部12并排為一列地配置。在圖1中，半導體元件11以5個發(fā)光部12向著 與紙面正交的方向排列的方式配置。
圖3是示意地表示半導體元件11的剖面結(jié)構(gòu)的圖?；?1，例如由 半導體晶片構(gòu)成。反射鏡層32形成在基板31之上。反射鏡層32，由例如利用CVD (Chemical Vapor Deposition,化學氣相沉積)形成的、高折射 率的衍生物和低折射率的衍生物的疊層體構(gòu)成。構(gòu)成反射鏡層32的各層的 厚度、各層的材料、層數(shù)，被設定為對于第1波長最優(yōu)化，反射光加強干 涉的條件。有源層33疊層地設置在反射鏡層32的表面上。有源層33與后 面說明的引線鍵合(！7^亇求:/亍V:/y) 20連接。如果經(jīng)由引線鍵合20 以及撓性基板21被提供規(guī)定量的電流，則有源層33射出基波光。半導體 元件11從有源層33的射出面，向與反射鏡層32、基板31等大致正交的 方向射出基波光。
返回圖1，透射反射鏡(光分離部)13以及SHG元件14設置在半導 體元件11以及配置在半導體元件11的外部的諧振器(外部諧振器)15之 間的光路中。透射反射鏡13是使第1波長的光透射，反射第2波長的光的 寬頻帶反射鏡，其分離第1波長的光和第2波長的光。透射反射鏡13作為 反射從外部諧振器15向著半導體元件11行進的光的一部分并使另一部分 透射的透射反射部發(fā)揮作用。透射反射鏡13，通過在作為平行平板的透明 部件上涂敷波長選擇膜、例如電介質(zhì)多層膜而構(gòu)成。
SHG元件14是通過對從半導體元件11射出的笫1波長的基波光進行 波長變換，而射出第2波長的諧波光的波長變換元件。諧波光例如是可見 光。第2波長是第1波長的一半的波長，例如是532nm。 SHG元件14呈 長方體形狀。作為SHG元件14，例如能夠使用非線性光學結(jié)晶。作為非 線性光學結(jié)晶，例如使用鈮酸鋰(LiNb03)的分極反轉(zhuǎn)結(jié)晶(Periodically Poled Lithium Niobate: PPLN，周期性極化的鈮酸鋰)。SHG元件14具 有與基波光的第1波長對應的間距的分極反轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)。通過使用SHG元件 14，可以使用能夠容易得到的通用的發(fā)光元件，來提供所希望的波長并且 充分的光量的激光。
外部諧振器15使從發(fā)光部12射出的光諧振。作為外部諧振器15,使 用通過衍射選擇性地反射第1波長的光的體積全息(體積沐口歹，厶)。體 積全息，作為在紅外區(qū)域，具有以第l波長為中心、半頻帶寬度小于等于 數(shù)nm的反射特性的窄頻帶反射鏡發(fā)揮作用。此外，體積全息，使可見區(qū)域的包含第2波長的寬波長域的光透射。
體積全息，例如是VHG (Volume Holographic Grating,體積全息光 柵)。VHG能夠用LiNb03、 BGO等光折變晶體、聚合物等形成。在體積
全息中，記錄有由從二個方向入射的入射光產(chǎn)生的干涉條紋。千涉條紋， 作為高折射率部分和低折射率部分周期地排列而成的周期構(gòu)造被記錄。體
積全息，通過衍射選擇性地僅反射布拉格(:/， ;y，)條件與干涉條紋適 合的光。半導體元件11的反射鏡層32 (參照圖3 )以及外部諧振器15構(gòu) 成使第1波長的光諧振的諧振結(jié)構(gòu)。
反射鏡16在相對于透射反射鏡13與設置有支柱18的一側(cè)相反的一 側(cè)，設置在由透射反射鏡13的第2面S2反射的光所入射的位置。反射鏡 16反射來自透射反射鏡13的光。反射鏡16，通過在平行平板形狀的透明 部件上施加反射膜、例如電介質(zhì)多層膜而構(gòu)成。反射鏡16，只要使用高反 射性部件構(gòu)成即可，例如也可以通過施加金屬膜而構(gòu)成。
圖4是說明透射反射鏡13的配置的圖。透射反射鏡13具有朝向設置 有半導體元件11的一側(cè)的第1面Sl、朝向設置有SHG元件14以及外部 諧振器15的一側(cè)的笫2面S2。未圖示的波長選擇膜，在透射反射鏡13中， 設置在第2面S2上。第2面S2的垂線Nl，相對于在透射反射鏡13以及 外部諧振器15之間行進的光束的主光線，向特定方向、即相對于透射反射 鏡13與支柱18的方向相反的方向傾斜大致45度。
圖5是說明反射鏡16的配置的圖。反射鏡16其反射面S3朝向設置有 透射反射鏡13的一側(cè)地配置。未圖示的反射膜，在反射鏡16中，設置在 反射面S3上。反射面S3的垂線N2，相對于來自透射反射鏡13的光束的 主光線，相對反射鏡16向支柱18的方向傾斜大致45度。透射反射鏡13 的第2面S2與反射鏡16的反射面S3大致正交。透射反射鏡13以及反射 鏡16，也可以通過在共用的透明部件上施加電介質(zhì)多層膜，而作為一體構(gòu) 成。
返回圖1，基臺19^f吏用金屬部件、例如銅部件構(gòu)成?；_19成為大 致長方體形狀。支柱18設置在基臺19上。SHG元件用托臺(7夕y卜)17以及外部諧振器15，在支柱18中，安裝在半導體元件11側(cè)的第1側(cè)面 Sa上。SHG元件14安裝在SHG元件用托臺17上。支柱18作為在基臺 19上支撐外部諧振器15以及SHG元件14的支撐部發(fā)揮作用。支柱18使 用金屬部件、例如銅部件構(gòu)成。而且，外部諧振器15也可以經(jīng)由托臺安裝 在支柱18上。此外，SHG元件14也可以不經(jīng)由SHG元件用托臺而直接 安裝在支柱18上。
撓性基板21安裝在基臺19上。撓性J4121作為向半導體元件11的 各發(fā)光部12提供電流的電流供給部發(fā)揮作用。引線鍵合20作為連接撓性 基板21以及半導體元件11的布線部發(fā)揮作用。
圖6表示支柱18以及基臺19的透視概略結(jié)構(gòu)。支柱18是在大致長方 體形狀的部件上設置有臺階部35的支柱。臺階部35，相對于支柱18中基 臺19側(cè)的底面Sc,以向與基臺19相反的一側(cè)凹陷的方式形成。臺階部35 設置在引線鍵合20 (參照圖1)的附近。臺階部35從第1側(cè)面Sa形成到 第2側(cè)面Sb。通過在支柱18上形成臺階部35，支柱18以及基臺19構(gòu)成 空隙。
圖7表示從支柱18的第2側(cè)面Sb看的光源裝置10的側(cè)面概略結(jié)構(gòu)。 通過在基臺19上設置支柱18，在支柱18的臺階部35與基臺19之間形成 有空隙。該空隙，以在支柱18中，從半導體元件11側(cè)的第1側(cè)面Sa向與 半導體元件11側(cè)相反的一側(cè)的第2側(cè)面Sb貫通的方式形成。撓性基板21 中與引線鍵合20連接的部分，配置在該空隙內(nèi)。引線鍵合20與發(fā)光部12 對應地設置5條。而且，引線鍵合20并不限于是與發(fā)光部12同樣數(shù)量的 情況。例如，也可以使多個發(fā)光部12與l條引線鍵合20對應，從而設置 比發(fā)光部12數(shù)量少的引線鍵合20。支柱18以及基臺19并不限于通過僅 在支柱18上施加臺階部35來構(gòu)成空隙的情況。支柱18以及基臺19，例 如也可以^吏形成在支柱18上的臺階部35與形成在基臺19上的凹部結(jié)合作 為空隙，也可以通過僅在基臺19上施加凹部來構(gòu)成空隙。
圖8是說明半導體元件11、透射反射鏡13以及引線鍵合20的配置的 圖。圖中上部表示支柱18的一部分、半導體元件ll、透射反射鏡13以及引線鍵合20的正面結(jié)構(gòu)。圖中下部表示在上部所示的結(jié)構(gòu)中，半導體元件 11以及引線鍵合20的上表面結(jié)構(gòu)。5條引線鍵合20向與發(fā)光部12所排列 的方向相同的方向^夂列i殳置。
5條引線鍵合20均相對于發(fā)光部12，設置在設置有支柱18的一側(cè)。 笫2面S2的垂線Nl,相對于在透射反射鏡13以及外部諧振器15之間行 進的光束的主光線，從透射反射鏡13看，向與支柱18的方向相反的特定 方向傾斜。5條引線鍵合20相對于發(fā)光部12，設置在與該特定方向的一側(cè) 相反的一側(cè)。
透射反射鏡13，為了使來自SHG元件14的諧波光朝向反射鏡16反 射，以與其支柱18側(cè)的端部相比，其反射4竟16側(cè)的端部這一方距半導體 元件11的距離變短的方式傾斜。光源裝置10，在半導體元件11的射出側(cè)， 需要確保用于配置引線鍵合20的空間。假設相對于發(fā)光部12,在與支柱 18側(cè)相反的一側(cè)設置引線鍵合20,則因為需要在半導體元件11以及反射 鏡16之間確保用于設置引線鍵合20的空間，所以在距離半導體元件11 近的位置上配置反射鏡16變得困難。本實施例的光源裝置10,通過相對 于發(fā)光部12在支柱18側(cè)設置引線鍵合20，能夠設置成防止引線鍵合20 與透射反射鏡13的干擾，并且在盡可能接近于半導體元件11的位置上配 置透射反射鏡13的結(jié)構(gòu)。
以下，使用圖l說明由光源裝置IO射出激光的過程。從發(fā)光部12(參 照圖2 )射出的基波光向透射反射鏡13入射。向透射反射鏡3入射的基 波光，在透過了透射反射鏡13之后，向SHG元件14入射。通過使基波 光從透射反射鏡13向SHG元件14入射而產(chǎn)生的諧波光，透過外部諧振 器15。透過了外部諧振器15的諧波光，向光源裝置10外射出。
透過了 SHG元件14后、向外部諧振器15入射的基波光，在外部諧 振器15上反射。在外部諧振器15上反射后、透過了 SHG元件14的基波 光，在透過了透射反射鏡13后，向半導體元件11的發(fā)光部12入射。向發(fā) 光部12入射的基波光，在反射鏡層32 (參照圖3 )上反射，向SHG元件 14的方向行進。通過在反射鏡層32以及外部諧振器15之間使基波光諧振，
14有源層33 (參照圖3 )使基波光增幅。此外，在反射鏡層32以及外部諧振 器15上反射的基波光，與由有源層33新射出的基波光諧振而增幅。
通過使基波光從外部諧振器15向SHG元件14入射而產(chǎn)生的諧波光， 通過在透射反射鏡13上反射，光路曲折大致90度。在透射反射鏡13上反 射的諧波光，向反射鏡16入射。向反射鏡16入射的諧波光，通過在反射 鏡16上的反射而光路曲折大致90度。通過在透射反射鏡13以及反射鏡 16上的光路的曲折，從SHG元件14向透射反射鏡13行進的諧波光的光 路變換大致180度，向著與透過了外部諧振器15的諧波光相同的方向行進。 光源裝置10能夠設置成采用少的光學元件的簡單并且小型的結(jié)構(gòu)，能夠減 少光的損失。
半導體元件11的有源層33 (參照圖3 )，因電流供給以及基波光的照 射而局部地溫度上升。熱透鏡效應是由于局部的溫度上升而在有源層33 上產(chǎn)生折射率分布的現(xiàn)象。半導體元件ll，因熱透鏡效應，會射出一些稍 微會聚的基波光。期望外部諧振器15配置在從發(fā)光部12射出的光的光束 腰的位置上。通過在光束腰的位置上配置外部諧振器15，能夠使在外部諧 振器15上反射的光高效率地向發(fā)光部12返回，從而能夠在發(fā)光部12以及 外部諧振器15之間高效率地使光諧振。
在此，如果半導體元件ll成為高輸出，則因為有源層33變成高溫， 半導體元件ll的熱透鏡效應會變得顯著。如果熱透鏡效應的影響變大，則 從半導體元件11到光束腰的距離變短。如杲從半導體元件11到光束腰的 距離變短，則光源裝置10會產(chǎn)生使配置在從半導體元件11到外部諧振器 15的光路中的各元件間的距離縮短的需要。本實施例的光源裝置IO，因為 可以在盡可能接近于半導體元件11的位置上配置透射反射鏡13，所以適 合于需要縮短從半導體元件11到外部諧振器15的距離的情況。特別地， 在使用高輸出的半導體元件11的情況下，可以在光束腰的位置上配置外部 諧振器15，能夠以高的效率射出光。由此，會產(chǎn)生能夠利用簡單并且小型 的結(jié)構(gòu)以高的效率射出光這樣的效果。
外部諧振器15并不限于使用體積全息的情況。外部諧振器15也可以使用寬頻帶反射鏡。在半導體元件11以及外部諧振器15之間的光路中， 也可以根據(jù)需要，設置偏振光選擇用過濾器、波長選擇用過濾器等光學元 件。半導體元件11并不限于具備排成一列的5個發(fā)光部12的結(jié)構(gòu)。半導 體元件ll,只要是具備多個發(fā)光部12的結(jié)構(gòu)即可。半導體元件ll可以將 多個發(fā)光部12向二維方向配置為陣列狀。光源裝置10并不限于相對于發(fā) 光部12,在與特定方向側(cè)相反的一側(cè)設置引線鍵合20的全部的結(jié)構(gòu)。光 源裝置10,只要是將引線鍵合20中的至少一個設置在相對于發(fā)光部12、 與特定方向側(cè)相反的一側(cè)的結(jié)構(gòu)即可。
圖9表示本實施例的變形例子的支柱40以及基臺19的透視概略結(jié)構(gòu)。 圖IO表示圖9所示的支柱40的剖面結(jié)構(gòu)。本變形例子的支柱40，能夠應 用于上述的光源裝置10。支柱40作為在基臺19上支撐外部諧振器15以 及SHG元件14的支撐部發(fā)揮作用。圖10所示的剖面是支柱40中與第1 側(cè)面Sa、第2側(cè)面Sb、底面Sc大致正交的面。
支柱40是在大致長方體形狀的部件上設置有臺階部41的支柱。臺階 部41設置在引線鍵合20 (參照圖1)的附近。相對于在圖6所示的支柱 18上形成的臺階部35從第1側(cè)面Sa形成到第2側(cè)面Sb這一點，本變形 例子中的臺階部41形成在從第1側(cè)面Sa至第2側(cè)面Sb跟前的位置上。 通過在支柱40上形成臺階部41,支柱40以及基臺19構(gòu)成空隙。
如果在基臺19上配置支柱40，則在支柱40的臺階部41與基臺19之 間形成凹部。該凹部，以相對于支柱40中設置有外部諧振器15以及SHG 元件用托臺17的第l側(cè)面Sa具有凹陷的方式形成。撓性基板21 (參照圖 1)中與引線鍵合20連接的部分，配置在該凹部內(nèi)。在本變形例子的情況 下，也能夠確保配置引線鍵合20的空間，防止引線鍵合20與支柱40的干 擾。而且，支柱40以及基臺19并不限于通過僅在支柱40上施加臺階部 41來構(gòu)成空隙的情況。支柱40以及基臺19，例如也可以使形成在支柱40 上的臺階部41與形成在基臺19上的凹部結(jié)合作為空隙，也可以通過僅在 基臺19上施加凹部來構(gòu)成空隙。支柱18、 40并不限于在本實施例中i兌明 的形狀的情況。支柱18、 40,只要可以確保配置引線鍵合20的空間即可，也可以進行適宜變形。
圖11表示本實施例的變形例子的光源裝置45的正面概略結(jié)構(gòu)。本變 形例子的光源裝置45是從上述的光源裝置IO(參照圖l)的結(jié)構(gòu)中省略了 反射鏡16的裝置。在透射反射鏡13上反射的諧波光直接從光源裝置45 射出。光源裝置45使透過了外部諧振器15的諧波光和在透射反射鏡13 上反射的諧波光以行進方向相互成大致90度的狀態(tài)射出。在本變形例子的 情況下，也能夠利用筒單并且小型的結(jié)構(gòu)以高的效率射出光。使用本變形 例子的光源裝置45的圖像顯示裝置、監(jiān)視裝置等，也可以通過適宜應用光 學元件，使從光源裝置45射出的激光的行進方向改變。本變形例子的各光 源裝置，也可以是不具有波長變換元件的結(jié)構(gòu)。光源裝置，即使在不具有 波長變換元件的情況下，也與具有波長變換元件的本實施例的情況同樣， 可以在距離發(fā)光元件近的位置處配置諧振器，從而得到能夠以高的效率射 出光的效果。
[實施例2
圖12表示本發(fā)明的實施例2的投影機50的概略結(jié)構(gòu)。投影機50是通 過在屏幕59上投影光，觀察在屏幕59上反射的光來觀看圖像的正投影型 的投影機。投影機50具有紅色(R)光用光源裝置51R、綠色(G)光用 光源裝置51G、藍色(B )光用光源裝置51B。各色光用光源裝置51R、 51G、 51B都具有與上述實施例1的光源裝置10 (參照圖1)同樣的結(jié)構(gòu)。投影 機50是使用來自各色光用光源裝置51R、 51G、 51B的光顯示圖像的圖像 顯示裝置。
R光用光源裝置51R是射出R光的光源裝置。擴散元件52進行照明 區(qū)域的整形、放大、照明區(qū)域中的光量分布的均勻化。作為擴散元件52, 例如使用作為衍射光學元件的計算沖幾生成的全息(Computer Generated Hologram: CGH )。場透鏡53使來自R光用光源裝置51R的光平行化， 并向R光用空間光調(diào)制裝置54R入射。R光用光源裝置51R、擴散元件 52以及場透鏡53構(gòu)成對R光用空間光調(diào)制裝置54R進行照明的照明裝置。 R光用空間光調(diào)制裝置54R是才艮據(jù)圖^象信號調(diào)制來自照明裝置的R光的空間光調(diào)制裝置，是透射型液晶顯示裝置。由R光用空間光調(diào)制裝置54R調(diào) 制后的R光，向作為色合成光學系統(tǒng)的交叉分色棱鏡55入射。
G光用光源裝置51G是射出G光的光源裝置。經(jīng)過了擴散元件52以 及場透鏡53的光，向G光用空間光調(diào)制裝置54G入射。G光用光源裝置 51G、擴散元件52以及場透鏡53構(gòu)成對G光用空間光調(diào)制裝置54G進行 照明的照明裝置。G光用空間光調(diào)制裝置54G是才艮據(jù)圖〗象信號調(diào)制來自照 明裝置的G光的空間光調(diào)制裝置，是透射型液晶顯示裝置。由G光用空間 光調(diào)制裝置54G調(diào)制后的G光，向交叉分色棱鏡55中與R光所入射的面 不同的面入射。
B光用光源裝置51B是射出B光的光源裝置。經(jīng)過了擴散元件52以 及場透鏡53的光向B光用空間光調(diào)制裝置54B入射。B光用光源裝置51B、 擴散元件52以及場透鏡53構(gòu)成對B光用空間光調(diào)制裝置54B進行照明的 照明裝置。B光用空間光調(diào)制裝置54B是根據(jù)圖像信號調(diào)制來自照明裝置 的B光的空間光調(diào)制裝置，是透射型液晶顯示裝置。由B光用空間光調(diào)制 裝置54B調(diào)制后的B光，向交叉分色棱鏡55中與R光所入射的面以及G 光所入射的面不同的面入射。作為透射型液晶顯示裝置，例如使用高溫多 晶硅(High Temperature Polysilicon: HTPS ) TFT液晶面板。
交叉分色棱鏡55具有相互大致正交配置的2個分色膜56、 57。第1 分色膜56反射R光，使G光以及B光透射。第2分色膜57反射B光， 使R光以及G光透射。交叉分色棱鏡55合成從分別不同的方向入射的R 光、G光以及B光，并向投影透鏡58的方向射出。投影透鏡58向屏幕59 投影由交叉分色棱鏡55合成后的光。通過使用具有與上述的光源裝置10 相同的結(jié)構(gòu)的各色光用光源裝置51R、 51G、 51B，投影機50能夠利用簡 單并且小型的結(jié)構(gòu)顯示明亮的圖像。
投影機并不限于使用透射型液晶顯示裝置作為空間光調(diào)制裝置的情 況。作為空間光調(diào)制裝置，也可以使用反射型液晶顯示裝置(Liquid Crystal On Silicon: LCOS ) 、 DMD (Digital Micromirror Device,數(shù)字孩史鏡器件)、 GLV (Grating Light Valve,光柵光閥)等。投影機并不限于對于每種色光具備空間光調(diào)制裝置的結(jié)構(gòu)。投影機也可以設置成利用 一個空間光調(diào)制
裝置調(diào)制2種或者3種或者3種以上的色光的結(jié)構(gòu)。投影機并不限于使用 空間光調(diào)制裝置的情況。投影機也可以是利用電激勵的反射鏡(^/W《/ S，一)等掃描單元掃描來自光源裝置的激光并在被照射面上顯示圖像的 激光掃描型的投影機。投影機也可以是使用具有圖像信息的幻燈片的幻燈 片投影機。投影機也可以是通過向屏幕的一個面提供光并觀察從屏幕的另 一面射出的光來觀看圖像的所謂的背投影機。 [實施例3
圖13表示本發(fā)明的實施例3的監(jiān)視裝置60的概略結(jié)構(gòu)。監(jiān)視裝置60 具有裝置主體61、光傳送部62。裝置主體61具有光源裝置63。光源裝置 63具有與上述實施例1的光源裝置10 (參照圖1)同樣的結(jié)構(gòu)。光傳送部 62具有2個光導向體65、 68。在光傳送部62中被拍攝體(未圖示)側(cè)的 端部上，設置有擴散板66以及成像透鏡67。第1光導向體65向被拍攝體 傳送來自光源裝置63的光。擴散板66設置在第l光導向體65的射出側(cè)。 在第1光導向體65內(nèi)傳播的光，通過透過擴散板66，在被拍攝體側(cè)擴散。
第2光導向體68將來自被拍攝體的光向照相機64傳送。成像透鏡67 設置在第2光導向體68的入射側(cè)。成像透鏡67使來自被拍攝體的光向第 2光導向體68的入射面會聚。來自被拍攝體的光，在利用成像透鏡67的 作用向第2光導向體68入射后，在第2光導向體68內(nèi)傳播并向照相機64 入射。
作為第1光導向體65、第2光導向體68，例如使用捆束多個光纖維而 成的光導向體。通過使用光纖維，能夠使光向遠方傳送。照相機64設置在 裝置主體61內(nèi)。照相機64是拍攝由來自光源裝置63的光進行照明的被拍 攝體的拍攝部。通過使從第2光導向體68入射的光向照相機64入射，利 用照相機64拍攝被拍攝體。通過使用具有與上述實施例1的光源裝置10 同樣的結(jié)構(gòu)的光源裝置63,監(jiān)視裝置60能夠利用簡單并且小型的結(jié)構(gòu)監(jiān) 視明亮的像。
本發(fā)明的光源裝置也可以應用到作為圖像顯示裝置的液晶顯示器中。
19在此情況下，也能夠顯示明亮的圖像。本發(fā)明的光源裝置并不限于應用于 監(jiān)視裝置、圖像顯示裝置等的情況。本發(fā)明的光源裝置也可以應用于例如 用于使用激光的曝光的曝光裝置、激光加工裝置等的光學系統(tǒng)中。
如上所述，本發(fā)明的光源裝置適合于在監(jiān)視裝置、圖像顯示裝置等中 使用的情況。
權利要求
1. 一種光源裝置，其特征在于，具有具備射出光的多個發(fā)光部的發(fā)光元件；使從上述發(fā)光部射出的光諧振的諧振器；設置在上述發(fā)光元件以及上述諧振器之間的光路中，反射從上述諧振器朝向上述發(fā)光元件行進的光的一部分，使另一部分透射的透射反射部；向上述發(fā)光部提供電流的電流供給部；以及連接上述電流供給部和上述發(fā)光元件的至少一個布線部；其中，上述透射反射部中來自上述諧振器的光所入射的面的垂線，相對于在上述透射反射部以及上述諧振器之間行進的光束的主光線向特定方向傾斜；上述布線部中的至少一個，相對于上述發(fā)光部，設置在與上述特定方向側(cè)相反的一側(cè)。
2. 根據(jù)權利要求l所述的光源裝置，其特征在于，具有 配置上述發(fā)光元件的基臺；以及在上述基臺上，至少支撐上述諧振器的支撐部； 其中，上述布線部中的至少一個，相對于上述發(fā)光部，設置在設置有 上述支撐部的一側(cè)。
3. 根據(jù)權利要求2所述的光源裝置，其特征在于上述基臺以及上述 支撐部，在上述布線部的附近，構(gòu)成從上述發(fā)光元件側(cè)向與上述發(fā)光元件 相反的一側(cè)貫通的空隙。
4. 根據(jù)權利要求2所述的光源裝置，其特征在于上述基臺以及上述 支撐部，在上述布線部的附近，構(gòu)成相對于設置有上述諧振器的面具有凹 陷的凹部。
5. 根據(jù)權利要求l所述的光源裝置，其特征在于，具有 通過對從上述發(fā)光部射出的第1波長的光進行波長變換，射出與上述第1波長不同的波長、即第2波長的光的波長變換元件；其中，上述透射反射部，使上述第l波長的光透射，反射上述第2波 長的光。
6. 根據(jù)權利要求5所述的光源裝置，其特征在于，具有 設置在由上述透射反射部反射的光所入射的位置，反射來自上述透射反射部的光的反射部；其中，上述反射部中來自上述透射反射部的光所入射的面的垂線，相 對于來自上述透射反射部的光束的主光線向特定方向傾斜。
7. 根據(jù)權利要求1所述的光源裝置，其特征在于，上述發(fā)光元件具備 基板；形成在上述基板上的反射鏡層；以及 疊層在上述反射鏡層的表面的有源層； 其中，上述有源層與上述布線部連接。
8. 根據(jù)權利要求7所述的光源裝置，其特征在于上述諧振器配置在 從上述發(fā)光部射出的光的光束腰的位置。
9. 一種光源裝置，其特征在于，具有 具M出光的多個發(fā)光部的發(fā)光元件； 使從上述發(fā)光部射出的光諧振的諧振器；設置在上述發(fā)光元件以及上述諧振器之間的光路中，反射從上述諧振 器朝向上述發(fā)光元件行進的光的一部分，使另一部分透射的透射反射部； 向上述發(fā)光部提供電流的電流供給部；以及 連接上述電流供給部和上述發(fā)光元件的至少一個布線部； 其中，上述透射反射部中使來自上述諧振器的一部分光反射的面的垂 線，相對于在上述透射反射部以及上述諧振器之間行進的光束的主光線向 特定方向傾斜；上述布線部中的至少一個，相對于上述發(fā)光部，設置在與上述特定方 向側(cè)相反的一側(cè)。
10. 根據(jù)權利要求9所述的光源裝置，其特征在于，具有 配置上述發(fā)光元件的基臺；以及在上述基臺上，至少支撐上述諧振器的支撐部； 其中，上述布線部中的至少一個，相對于上述發(fā)光部，設置在設置有 上述支撐部的一側(cè)。
11. 根據(jù)權利要求10所述的光源裝置，其特征在于上述基臺以及上 述支撐部，在上述布線部的附近，構(gòu)成從上述發(fā)光元件側(cè)向與上述發(fā)光元 件相反的 一側(cè)貫通的空隙。
12. 根據(jù)權利要求10所述的光源裝置，其特征在于上述基臺以及上 述支撐部，在上述布線部的附近，構(gòu)成相對于設置有上述諧振器的面具有 凹陷的凹部。
13. 根據(jù)權利要求9所述的光源裝置，其特征在于，具有 通過對從上述發(fā)光部射出的第1波長的光進行波長變換，射出與上述第l波長不同的波長、即第2波長的光的波長變換元件；其中，上述透射反射部，使上述第1波長的光透射，反射上述第2波 長的光。
14. 根據(jù)權利要求13所述的光源裝置，其特征在于，具有 設置在由上述透射反射部反射的光所入射的位置，反射來自上述透射反射部的光的反射部；其中，上述反射部中來自上述透射反射部的光所入射的面的垂線，相 對于來自上述透射反射部的光束的主光線向特定方向傾斜。
15. —種圖像顯示裝置，其特征在于具有權利要求l所述的光源裝 置，使用從上述光源裝置射出的光顯示圖像。
16， 一種監(jiān)視裝置，其特征在于，具有 權利要求l所述的光源裝置；以及拍攝由從上述光源裝置射出的光進行照明的被拍攝體的拍攝部。
17. —種圖像顯示裝置，其特征在于具有權利要求9所述的光源裝 置，使用從上述光源裝置射出的光顯示圖像。
18. —種監(jiān)視裝置，其特征在于，具有 權利要求9所述的光源裝置；以及拍攝由從上述光源裝置射出的光進行照明的被拍攝體的拍攝部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠利用簡單并且小型的結(jié)構(gòu)以高的效率射出光的光源裝置、使用該光源裝置的圖像顯示裝置以及監(jiān)視裝置。具有具備射出光的多個發(fā)光部的發(fā)光元件，即半導體元件11；使從發(fā)光部射出的光諧振的諧振器，即外部諧振器15；反射從諧振器朝向發(fā)光元件行進的光的一部分，使另一部分透射的透射反射部，即透射反射鏡13；連接作為向發(fā)光部提供電流的電流供給部的撓性基板21和發(fā)光元件的至少一個布線部，即引線鍵合20；其中，透射反射部中來自諧振器的光所入射的面的垂線，相對于在透射反射部以及諧振器之間行進的光束的主光線向特定方向傾斜；布線部中的至少一個，相對于發(fā)光部，設置在與特定方向側(cè)相反的一側(cè)。
文檔編號G02F2/02GK101510039SQ20091000641
公開日2009年8月19日 申請日期2009年2月12日 優(yōu)先權日2008年2月15日
發(fā)明者江川明 申請人:精工愛普生株式會社