專利名稱：光源裝置及投射型影像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具備射出狹光帶的激發(fā)光的光源和與激發(fā)光對應(yīng)地射出規(guī)定色成分光的發(fā)光體的光源裝置及投射型影像顯示裝置。
背景技術(shù)：
以往，已知有具備光源、光調(diào)制元件、投射單元的投射型影像顯示裝置，該光調(diào)制元件對從光源射出的光進行調(diào)制，該投射單元將從光調(diào)制元件射出的光向投射面上投射。在此，提出有一種投射型影像顯示裝置，其以從光源射出的光作為激發(fā)光，并具有射出紅成分光、綠成分光、藍成分光等的發(fā)光體(例如，專利文獻1)。具體而言，射出各色成分光的多種發(fā)光體設(shè)置在色輪上，通過色輪的旋轉(zhuǎn)分時射出各色成分光。專利文獻1 日本特開2010-085740號公報然而，在上述投射型影像顯示裝置中，需要使色輪機械性地旋轉(zhuǎn)，隨著色輪的旋轉(zhuǎn)可能產(chǎn)生不良情況。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的，其目的在于提供一種在利用發(fā)光體的情況下能夠提高可靠性的光源裝置及投射型影像顯示裝置。第一特征的光源裝置具備光源(光源10)，其射出窄光帶的激發(fā)光；偏振調(diào)整元件(第一偏振調(diào)整元件30或第二偏振調(diào)整元件50)，其調(diào)整所述激發(fā)光的偏振狀態(tài)；導光元件(第一衍射元件40或第二衍射元件60)，其能夠根據(jù)由所述偏振調(diào)整元件調(diào)整的偏振狀態(tài)變更所述激發(fā)光的行進方向；發(fā)光體(發(fā)光體90R或發(fā)光體90G)，其設(shè)置在由所述導光元件引導的所述激發(fā)光的光路上且與所述激發(fā)光對應(yīng)地射出規(guī)定色成分光。第二特征的光源裝置具備光源(光源10)，其射出窄光帶的激發(fā)光；衍射元件 (第一衍射元件40或第二衍射元件60)，其能夠通過所述激發(fā)光的衍射來變更所述激發(fā)光的行進方向；發(fā)光體(發(fā)光體90R或發(fā)光體90G)，其設(shè)置在由所述衍射元件引導的所述激發(fā)光的光路上且與所述激發(fā)光對應(yīng)地射出規(guī)定色成分光。在第一特征或第二特征的基礎(chǔ)上，光源裝置還具備柱狀積分器(柱狀積分器80)， 其具有反射從所述發(fā)光體射出的所述規(guī)定色成分光的分色膜(分色膜81R、分色膜81G或分色膜81B)。所述柱狀積分器具有反射由所述分色膜反射的所述規(guī)定色成分光的光反射側(cè)面 (光反射側(cè)面82)，通過所述光反射側(cè)面反射所述規(guī)定色成分光，并沿所述柱狀積分器的長度方向引導所述規(guī)定色成分光。所述發(fā)光體設(shè)置在所述光反射側(cè)面上。在第一特征或第二特征的基礎(chǔ)上，在所述柱狀積分器上設(shè)置有對所述柱狀積分器進行冷卻的冷卻部(散熱器110)。第三特征的投射型影像顯示裝置具備光源，其射出窄光帶的激發(fā)光；偏振調(diào)整元件，其調(diào)整所述激發(fā)光的偏振狀態(tài)；導光元件，其能夠根據(jù)由所述偏振調(diào)整元件調(diào)整的偏振狀態(tài)變更所述激發(fā)光的行進方向；發(fā)光體，其設(shè)置在由所述導光元件引導的所述激發(fā)光的光路上且與所述激發(fā)光對應(yīng)地射出規(guī)定色成分光；光調(diào)制元件，其調(diào)制從所述發(fā)光體射出的所述規(guī)定色成分光；投射單元，其投射從所述光調(diào)制元件射出的所述規(guī)定色成分光。第四特征的投射型影像顯示裝置具備光源，其射出窄光帶的激發(fā)光；衍射元件， 其能夠通過所述激發(fā)光的衍射來變更所述激發(fā)光的行進方向；發(fā)光體，其設(shè)置在由所述衍射元件引導的所述激發(fā)光的光路上且與所述激發(fā)光對應(yīng)地射出規(guī)定色成分光；光調(diào)制元件，其調(diào)制從所述發(fā)光體射出的所述規(guī)定色成分光；投射單元，其投射從所述光調(diào)制元件射出的所述規(guī)定色成分光。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種在利用發(fā)光體的情況下能夠提高可靠性的光源裝置及投射型影像顯示裝置。


圖1是表示第一實施方式涉及的投射型影像顯示裝置100的圖。圖2是表示第一實施方式涉及的衍射元件的圖。圖3是表示第一實施方式涉及的衍射元件的圖。圖4是表示第一實施方式涉及的紅成分光R的控制的圖。圖5是表示第一實施方式涉及的綠成分光G的控制的圖。圖6是表示第一實施方式涉及的藍成分光B的控制的圖。圖7是表示變更例1涉及的投射型影像顯示裝置100的圖。圖8是表示變更例2涉及的投射型影像顯示裝置100的圖。圖9是表示變更例3涉及的投射型影像顯示裝置100的圖。符號說明10 光源11散熱器20透鏡組30第一偏振調(diào)整元件40第一衍射元件50第二偏振調(diào)整元件60第二衍射元件71 透鏡72 透鏡80柱狀積分器81分色膜82光反色側(cè)面90B擴散板90G發(fā)光體90R發(fā)光體90Ye 發(fā)光體9IB發(fā)光體
100投射型影像顯示裝置110散熱器120透鏡組130反色鏡140DMD150投射單元210第三偏振調(diào)整元件220第三衍射元件
具體實施例方式以下，參照

本發(fā)明的實施方式涉及的光源裝置及投射型影像顯示裝置。 需要說明的是，在以下的附圖的記載中，對同一或類似的部分標注同一或類似的符號。但是，附圖是示意圖，應(yīng)當注意各尺寸的比率等與現(xiàn)實存在差異。因此，具體的尺寸等應(yīng)該參照以下的說明而進行判斷。另外，在附圖相互之間當然也存在彼此的尺寸關(guān)系或比率不同的部分。[實施方式的概要]第一，實施方式涉及的光源裝置具備射出窄光帶的激發(fā)光的光源；調(diào)整激發(fā)光的偏振狀態(tài)的偏振調(diào)整元件；能夠根據(jù)由偏振調(diào)整元件調(diào)整的偏振狀態(tài)來變更激發(fā)光的行進方向的導光元件；設(shè)置在由導光元件引導的激發(fā)光的光路上且與激發(fā)光對應(yīng)地射出規(guī)定色成分光的發(fā)光體。根據(jù)實施方式，導光元件能夠根據(jù)由偏振調(diào)整元件調(diào)整的偏振狀態(tài)來變更激發(fā)光的行進方向。因此，不需要使色輪機械性地旋轉(zhuǎn)，從而提高可靠性。第二，實施方式涉及的光源裝置具備射出窄光帶的激發(fā)光的光源；能夠通過激發(fā)光的衍射來變更激發(fā)光的行進方向的衍射元件；設(shè)置在由衍射元件引導的激發(fā)光的光路上且與激發(fā)光對應(yīng)地射出規(guī)定色成分光的發(fā)光體。根據(jù)實施方式，衍射元件能夠通過激發(fā)光的衍射來變更激發(fā)光的行進方向。因此， 不需要使色輪機械性地旋轉(zhuǎn)，從而提高可靠性。[第一實施方式](投射型影像顯示裝置)以下，參照

第一實施方式涉及的投射型影像顯示裝置。圖1是表示第一實施方式涉及的投射型影像顯示裝置100的圖。如圖1所示，投射型影像顯示裝置100具有光源10、散熱器11、透鏡組20、第一偏振調(diào)整元件30、第一衍射元件40、第二偏振調(diào)整元件50、第二衍射元件60、透鏡71、透鏡72、柱狀積分器80、發(fā)光體90R、發(fā)光體90G、擴散板90B、散熱器110、透鏡組120、反射鏡 130、DMD140、投射單元 150。光源10射出窄光帶的激發(fā)光。光源10例如為LD(激光器二極管)或LED(發(fā)光二極管)等。在第一實施方式中，窄光帶的激發(fā)光為藍成分光B。散熱器11與光源10并列設(shè)置。散熱器11為對光源10進行冷卻的冷卻部的一例。 對光源10進行冷卻的冷卻部既可以是液冷裝置，也可以是空冷裝置。
透鏡組20將從光源10射出的激發(fā)光聚光。例如，透鏡組20將激發(fā)光聚光到第一偏振調(diào)整元件30上。第一偏振調(diào)整元件30調(diào)整激發(fā)光的偏振狀態(tài)。具體而言，第一偏振調(diào)整元件30 根據(jù)施加在第一偏振調(diào)整元件30上的電壓值來調(diào)整激發(fā)光的偏振狀態(tài)。例如，第一偏振調(diào)整元件30將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光全部調(diào)整成P 偏振成分。或者，第一偏振調(diào)整元件30將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光全部調(diào)整成S偏振成分。需要說明的是，第一偏振調(diào)整元件30可以在0 100%的范圍內(nèi)調(diào)整從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光中的P偏振成分和S偏振成分的比率。第一衍射元件40能夠根據(jù)向第一衍射元件40入射的激發(fā)光的偏振狀態(tài)來調(diào)整從第一衍射元件40射出的激發(fā)光的行進方向。在此，第一衍射元件40能夠通過激發(fā)光的衍射來調(diào)整激發(fā)光的行進方向。例如，如圖2所示，第一衍射元件40使向第一衍射元件40入射的激發(fā)光中的P偏振成分的行進方向彎曲。另一方面，如圖3所示，第一衍射元件40不使向第一衍射元件40 入射的激發(fā)光中的S偏振成分的行進方向彎曲。需要說明的是，應(yīng)該注意在混合存在有P 偏振成分及S偏振成分的情況下，第一衍射元件40使激發(fā)光向兩個方向分離。第二偏振調(diào)整元件50調(diào)整激發(fā)光的偏振狀態(tài)。具體而言，第二偏振調(diào)整元件50 根據(jù)施加在第二偏振調(diào)整元件50上的電壓值來調(diào)整激發(fā)光的偏振狀態(tài)。例如，第二偏振調(diào)整元件50將從第二偏振調(diào)整元件50射出的激發(fā)光全部調(diào)整成P 偏振成分。或者，第二偏振調(diào)整元件50將從第二偏振調(diào)整元件50射出的激發(fā)光全部調(diào)整成S偏振成分。需要說明的是，第二偏振調(diào)整元件50可以在0 100%的范圍內(nèi)調(diào)整從第二偏振調(diào)整元件50射出的激發(fā)光中的P偏振成分和S偏振成分的比率。第二衍射元件60能夠根據(jù)向第二衍射元件60入射的激發(fā)光的偏振狀態(tài)來調(diào)整從第二衍射元件60射出的激發(fā)光的行進方向。在此，第二衍射元件60能夠通過激發(fā)光的衍射來調(diào)整激發(fā)光的行進方向。例如，如圖2所示，第二衍射元件60使向第二衍射元件60入射的激發(fā)光中的P偏振成分的行進方向彎曲。另一方面，如圖3所示，第二衍射元件60不使向第二衍射元件60 入射的激發(fā)光中的S偏振成分的行進方向彎曲。需要說明的是，應(yīng)該注意在混合存在有P 偏振成分及S偏振成分的情況下，第二衍射元件60使激發(fā)光向兩個方向分離。需要說明的是，第二偏振調(diào)整元件50及第二衍射元件60設(shè)置在從第一衍射元件 40射出的激發(fā)光(例如，P偏振成分)的光路上。透鏡71將從第一衍射元件40射出的激發(fā)光(例如，S偏振成分)聚光。在第一實施方式中，透鏡71將激發(fā)光聚光到擴散板90B上。需要說明的是，透鏡71設(shè)置在從第一衍射元件40射出的激發(fā)光(例如，S偏振成分)的光路上。透鏡72將從第二衍射元件60射出的激發(fā)光聚光。在第一實施方式中，透鏡72將從第二衍射元件60射出的激發(fā)光(S偏振成分)聚光到發(fā)光體90G上。另外，透鏡72將從第二衍射元件60射出的激發(fā)光(P偏振成分)聚光到發(fā)光體90R上。柱狀積分器80由玻璃等透明部件構(gòu)成，且具有柱狀的形狀。柱狀積分器80具有 反射從發(fā)光體90R射出的紅成分光R的分色膜81R ；反射從發(fā)光體90G射出的綠成分光G的分色膜8IG ；反射從擴散板90B射出的藍成分光B的分色膜8IB ；反射紅成分光R、綠成分光G及藍成分光B的光反射側(cè)面82。分色膜81R反射規(guī)定色成分光(紅成分光R)并使其它色成分光透過。因此，分色膜81R使激發(fā)光(藍成分光B)向發(fā)光體90R側(cè)射出，并反射從發(fā)光體90R射出的紅成分光 R0分色膜81G反射規(guī)定色成分光(綠成分光G)并使其它色成分光透過。因此，分色膜81G使激發(fā)光(藍成分光B)向發(fā)光體90G側(cè)射出，并反射從發(fā)光體90G射出的綠成分光 G0分色膜81B反射規(guī)定色成分光(藍成分光B)并使其它色成分光透過。因此，分色膜8IB反射激發(fā)光(藍成分光B)，并使紅成分光R及綠成分光G透過。在第一實施方式中，柱狀積分器80通過光反射側(cè)面82反射紅成分光R、綠成分光 G及藍成分光B并沿著柱狀積分器80的長度方向A引導紅成分光R、綠成分光G及藍成分光B。發(fā)光體90R是熒光體或磷光體。具體而言，發(fā)光體90R與激發(fā)光(藍成分光B)對應(yīng)地射出紅成分光R。在第一實施方式中，發(fā)光體90R設(shè)置在柱狀積分器80的光反射側(cè)面 82上。發(fā)光體90R是與激發(fā)光(藍成分光B)對應(yīng)地反射紅成分光R的反射型。發(fā)光體90G是熒光體或磷光體。具體而言，發(fā)光體90G與激發(fā)光(藍成分光B)對應(yīng)地射出綠成分光G。在第一實施方式中，發(fā)光體90G設(shè)置在柱狀積分器80的光反射側(cè)面 82上。發(fā)光體90G是與激發(fā)光(藍成分光B)對應(yīng)地反射綠成分光G的反射型。需要說明的是，應(yīng)該注意由于從發(fā)光體90R射出的紅成分光R已擴散，因此不需要另行使紅成分光R擴散。同樣，應(yīng)該注意由于從發(fā)光體90G射出的綠成分光G已擴散，因此不需要另行使綠成分光G擴散。擴散板90B使激發(fā)光(藍成分光B)擴散。擴散板90B降低激發(fā)光的可干涉性(相干特性(coherent))。散熱器110與發(fā)光體90R及發(fā)光體90G并列設(shè)置。散熱器110為對發(fā)光體90R及發(fā)光體90G進行冷卻的冷卻部的一例。對發(fā)光體90R及發(fā)光體90G進行冷卻的冷卻部既可以是液冷裝置，也可以是空冷裝置。透鏡組120將從柱狀積分器80射出的光聚光到DMD140上。DMD140由多個微小反射鏡構(gòu)成，多個微小反射鏡為可動式。各微小反射鏡基本上相當于一個像素。DMD140通過變更各微小反射鏡的角度，對是否向投射單元150側(cè)反射光進行切換。投射單元150將從DMD140射出的光(影像光)投射到投射面上。需要說明的是，應(yīng)該注意在第一實施方式中，光源10、第一偏振調(diào)整元件30、第一衍射元件40、第二偏振調(diào)整元件50、第二衍射元件60、柱狀積分器80、發(fā)光體90R、發(fā)光體 90G及擴散板90B構(gòu)成光源裝置。光源裝置除了上述的結(jié)構(gòu)還可以具有必要的透鏡組。(紅成分光R)以下，參照圖4說明第一實施方式涉及的紅成分光R的控制。在紅成分光R的控制中，第一偏振調(diào)整元件30將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光全部調(diào)整成P偏振成分，第二偏振調(diào)整元件50將從第二偏振調(diào)整元件50射出的激發(fā)光全部調(diào)整成P偏振成分。因此，第一衍射元件40將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光的行進方向向第二偏振調(diào)整元件50 (第二衍射元件60)側(cè)變更，第二衍射元件60將從第二偏振調(diào)整元件50 射出的激發(fā)光的行進方向向發(fā)光體90R側(cè)變更。需要說明的是，從發(fā)光體90R射出的紅成分光R由分色膜81R反射，并沿柱狀積分器80的長度方向被引導。由分色膜81R反射的紅成分光R透過分色膜81G及分色膜81B 是不言而喻的。(綠成分光G)以下，參照圖5說明第一實施方式涉及的綠成分光G的控制。在綠成分光G的控制中，第一偏振調(diào)整元件30將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光全部調(diào)整成P偏振成分，第二偏振調(diào)整元件50將從第二偏振調(diào)整元件50射出的激發(fā)光全部調(diào)整成S偏振成分。因此，第一衍射元件40將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光的行進方向向第二偏振調(diào)整元件50 (第二衍射元件60)側(cè)變更，第二衍射元件60不變更從第二偏振調(diào)整元件50射出的激發(fā)光的行進方向，而是將激發(fā)光向發(fā)光體90G側(cè)引導。需要說明的是，從發(fā)光體90G射出的綠成分光G由分色膜81G反射，并沿柱狀積分器80的長度方向被引導。由分色膜81G反射的綠成分光G透過分色膜81B是不言而喻的。(藍成分光B)以下，參照圖6說明第一實施方式涉及的藍成分光B的控制。在藍成分光B的控制中，第一偏振調(diào)整元件30將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光全部調(diào)整成S偏振成分。因此，第一衍射元件40不變更從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光的行進方向， 而是將激發(fā)光向擴散板90B側(cè)引導。需要說明的是，從擴散板90B側(cè)射出的藍成分光B由分色膜81B反射，并沿柱狀積分器80的長度方向被引導。在藍成分光B的控制中，不需要第二偏振調(diào)整元件50的控制是不言而喻的。(其他色成分光)如上所述，在第一實施方式中，通過利用第一偏振調(diào)整元件30及第二偏振調(diào)整元件50調(diào)整激發(fā)光的偏振狀態(tài)，能夠通過第一衍射元件40及第二衍射元件60來變更激發(fā)光的行進方向。由此，也能夠進行黃成分光、青色(cyan)成分光及洋紅色(magenta)成分光的控制。第一，黃成分光能夠通過紅成分光R及綠成分光G的合成而生成。在黃成分光的控制中，第一偏振調(diào)整元件30將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光全部調(diào)整成P偏振成分，第二偏振調(diào)整元件50將從第二偏振元件50射出的激發(fā)光以50 50的比率調(diào)整成 P偏振成分及S偏振成分。因此，第一衍射元件40將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光的行進方向向第二偏振調(diào)整元件50 (第二衍射元件)側(cè)變更，第二衍射元件60將從第二偏振調(diào)整元件50 射出的激發(fā)光以50 50的比率向發(fā)光體90R及發(fā)光體90G側(cè)分離。第二，青色成分光能夠通過綠成分光G及藍成分光B的合成而生成。在青色成分光的控制中，第一偏振調(diào)整元件30將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光以50 50的比率調(diào)整成P偏振成分及S偏振成分，第二偏振調(diào)整元件50將從第二偏振元件50射出的激發(fā)光全部調(diào)整成S偏振成分。
因此，第一衍射元件40將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光以50 50的比率向第二偏振調(diào)整元件50 (第二衍射元件60)及擴散板90B側(cè)分離，第二衍射元件60不變更從第二偏振調(diào)整元件50射出的激發(fā)光的行進方向，而是將激發(fā)光向發(fā)光體90G側(cè)引導。第三，洋紅色成分光能夠通過紅成分光R及藍成分光B的合成而生成。在洋紅色成分光的控制中，第一偏振調(diào)整元件30將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光以50 50 的比率調(diào)整成P偏振成分及S偏振成分，第二偏振調(diào)整元件50將從第二偏振元件50射出的激發(fā)光全部調(diào)整成P偏振成分。因此，第一衍射元件40將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光以50 50的比率向第二偏振調(diào)整元件50 (第二衍射元件60)及擴散板90B側(cè)分離，第二衍射元件60將從第二偏振調(diào)整元件50射出的激發(fā)光的行進方向向發(fā)光體90R側(cè)變更。需要說明的是，在黃成分光、青色成分光及洋紅色成分光等中間色成分光的控制中，將激發(fā)光以50 50的比率控制成P偏振成分及S偏振成分，但P偏振成分與S偏振成分的比率不局限于50 50。當然也可以考慮各衍射元件的衍射及直線前進的光利用效率差、因各色成分光透過或反射等而涉及的光學元件數(shù)的不同所引起的光利用效率的差及各發(fā)光體的發(fā)光效率的差，來將P偏振成分及S偏振成分設(shè)定為規(guī)定比率。(作用及效果)在第一實施方式中，第一衍射元件40 (或者，第二衍射元件60)能夠根據(jù)由第一偏振調(diào)整元件30 (或者，第二偏振調(diào)整元件50)調(diào)整的偏振狀態(tài)來變更激發(fā)光的行進方向。因此，不需要使色輪機械性地旋轉(zhuǎn)，從而提高可靠性。在第一實施方式中，第一衍射元件40 (或者，第二衍射元件60)能夠根據(jù)由第一偏振調(diào)整元件30 (或者，第二偏振調(diào)整元件50)調(diào)整的偏振狀態(tài)來分離激發(fā)光的行進方向。因此，能夠生成黃成分光、青色成分光及洋紅色成分光。(變更例1)以下，參照

第一實施方式的變更例1。以下，主要說明相對于上述的第一實施方式的不同點。具體而言，在第一實施方式中，說明了光源10射出作為激發(fā)光的藍成分光B的情況。與此相對，在變更1中，光源10射出作為激發(fā)光的紫外光。如圖7所示，投射型影像顯示裝置100具有發(fā)光體91B，以取代擴散板90B。需要說明的是，由于其它結(jié)構(gòu)與圖1相同，因此省略對其它結(jié)構(gòu)的說明。發(fā)光體91B是熒光體或磷光體。具體而言，發(fā)光體91B與激發(fā)光(紫外光)對應(yīng)地射出藍色成分光。在第一實施方式中，發(fā)光體91B設(shè)置在柱狀積分器80的光反射側(cè)面82 上。發(fā)光體91B是與激發(fā)光(紫外光B)對應(yīng)地反射藍成分光B的反射型。需要說明的是，應(yīng)該注意由于從發(fā)光體91B射出的藍成分光B已擴散，因此不需要另行使藍成分光B擴散。在變更例1中，散熱器110除了發(fā)光體90G及發(fā)光體90R以外還冷卻發(fā)光體91B。 散熱器110是對發(fā)光體90G、發(fā)光體90R及發(fā)光體91B進行冷卻的冷卻部的一例。(變更例2)以下，參照

第一實施方式的變更例2。以下，主要說明相對于上述第一實施方式的不同點。
具體而言，在第一實施方式中，說明了柱狀積分器80合成紅成分光R、綠成分光G 及藍成分光B的情況。與此相對，在變更例2中，柱狀積分器80合成紅成分光R、綠成分光 G、藍成分光B及黃成分光Xe。如圖8所示，投射型影像顯示裝置100除了圖1所示的結(jié)構(gòu)以外還具有第三偏振調(diào)整元件210、第三衍射元件220、發(fā)光體90如。另外，柱狀積分器80除了具有分色膜81R、 分色膜81G及分色膜81B以外還具有分色膜81Ye。需要說明的是，由于其它結(jié)構(gòu)與圖1相同，因此省略對其它結(jié)構(gòu)的說明。第三偏振調(diào)整元件210調(diào)整激發(fā)光的偏振狀態(tài)。具體而言，第三偏振調(diào)整元件210 根據(jù)施加在第三偏振調(diào)整元件210上的電壓的值來調(diào)整激發(fā)光的偏振狀態(tài)。例如，第三偏振調(diào)整元件210將從第三偏振調(diào)整元件210射出的激發(fā)光全部調(diào)整成P偏振成分?；蛘撸谌裾{(diào)整元件210將從第三偏振調(diào)整元件210射出的激發(fā)光全部調(diào)整成S偏振成分。需要說明的是，第三偏振調(diào)整元件210可以在0 100%的范圍內(nèi)調(diào)整從第三偏振調(diào)整元件210射出的激發(fā)光中的P偏振成分和S偏振成分的比率。第三衍射元件220能夠根據(jù)向第三衍射元件220入射的激發(fā)光的偏振狀態(tài)來調(diào)整從第三衍射元件220射出的激發(fā)光的行進方向。在此，第三衍射元件220能夠通過激發(fā)光的衍射來調(diào)整激發(fā)光的行進方向。例如，第三衍射元件220不使向第三衍射元件220入射的激發(fā)光中的S偏振成分的行進方向彎曲。另一方面，如圖3所示，第一衍射元件40使向第一衍射元件40入射的激發(fā)光中的P偏振成分的行進方向彎曲。需要說明的是，應(yīng)該注意在混合存在有P偏振成分及S偏振成分的情況下，第三衍射元件220使激發(fā)光向兩個方向分離。發(fā)光體90 是熒光體或磷光體。具體而言，發(fā)光體90 與激發(fā)光(藍成分光B) 對應(yīng)地射出黃成分光如。在第一實施方式中，發(fā)光體90 設(shè)置在柱狀積分器80的光反射側(cè)面82上。發(fā)光體90 是與激發(fā)光(藍成分光B)對應(yīng)地反射黃成分光知的反射型。分色膜81 反射規(guī)定色成分光(黃成分光Ye)并使其它色成分光透過。因此，分色膜81 使激發(fā)光(藍成分光B)向發(fā)光體90 側(cè)射出并反射從發(fā)光體90 射出的黃成分光Xe。(色成分光的控制)以下，對紅成分光R、綠成分光G、藍成分光B及黃成分光知的控制進行說明。第一，在紅成分光R的控制中，第一偏振調(diào)整元件30將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光全部調(diào)整成P偏振成分，第二偏振調(diào)整元件50將從第二偏振調(diào)整元件50射出的激發(fā)光全部調(diào)整成P偏振成分。因此，第一衍射元件40將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光的行進方向向第二偏振調(diào)整元件50 (第二衍射元件60)側(cè)變更，第二衍射元件60將從第二偏振調(diào)整元件50 射出的激發(fā)光的行進方向向發(fā)光體90R側(cè)變更。第二，在綠成分光G的控制中，第一偏振調(diào)整元件30將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光全部調(diào)整成S偏振成分，第三偏振調(diào)整元件210將從第三偏振調(diào)整元件210射出的激發(fā)光全部調(diào)整成S偏振成分。因此，第一衍射元件40不變更從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光的行進方向， 而是向第三偏振調(diào)整元件210 (第三衍射元件220)側(cè)引導激發(fā)光，第三衍射元件220不變更從第二偏振調(diào)整元件50射出的激發(fā)光的行進方向，而是向發(fā)光體90G側(cè)引導激發(fā)光。第三，在藍成分光B的控制中，第一偏振調(diào)整元件30將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光全部調(diào)整成S偏振成分，第三偏振調(diào)整元件210將從第三偏振調(diào)整元件210射出的激發(fā)光全部調(diào)整成P偏振成分。因此，第一衍射元件40不變更從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光的行進方向， 而是向第三偏振調(diào)整元件210 (第三衍射元件220)側(cè)引導激發(fā)光，第三衍射元件220將從第二偏振調(diào)整元件50射出的激發(fā)光的行進方向向擴散板90B側(cè)變更。第四，在黃成分光知的控制中，第一偏振調(diào)整元件30將從第一偏振調(diào)整元件30 射出的激發(fā)光全部調(diào)整成P偏振成分，第二偏振調(diào)整元件50將從第二偏振調(diào)整元件50射出的激發(fā)光全部調(diào)整成S偏振成分。因此，第一衍射元件40將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光的行進方向向第二偏振調(diào)整元件50 (第二衍射元件60)側(cè)變更，第二衍射元件60不變更從第二偏振調(diào)整元件50射出的激發(fā)光的行進方向，而是向發(fā)光體90 側(cè)弓I導激發(fā)光。(變更例3)以下，參照

第一實施方式的變更例3。以下，主要說明相對于上述第一實施方式的不同點。在第一實施方式中，僅設(shè)置射出激發(fā)光(藍成分光B)的光源10。與此相對，在變更例3中，設(shè)置與射出激發(fā)光(藍成分光B)的光源10不同的射出紅成分光R的光源。如圖9所示，投射型影像顯示裝置100具有射出紅成分光R的光源10R。需要說明的是，在圖9中，應(yīng)該注意在變更例3中省略了不需要的結(jié)構(gòu)(例如，第二偏振調(diào)整元件 50、第二衍射元件60、分色膜81R)。另外，由于其它結(jié)構(gòu)與圖1同樣，因此省略對其它結(jié)構(gòu)的說明。光源IOR在柱狀積分器80的長度方向A上設(shè)置在柱狀積分器80的一端側(cè)。此夕卜， 光源IOR相對于柱狀積分器80設(shè)置在DMD141的相反側(cè)是不言而喻的。從光源IOR射出的紅成分光R由柱狀積分器80的光反射側(cè)面82反射并沿柱狀積分器80的長度方向A被引導。(色成分光的控制)以下，對綠成分光G及藍成分光B的控制進行說明。第一，在綠成分光G的控制中，第一偏振調(diào)整元件30將從第一偏振調(diào)整元件30射出的激發(fā)光全部調(diào)整成S偏振成分。因此，第一衍射元件40不變更從第一偏振調(diào)整元件30 射出的激發(fā)光的行進方向，而是向發(fā)光體90G側(cè)弓I導激發(fā)光。第二，在藍色成分光B的控制中，第一偏振調(diào)整元件30將從第三偏振調(diào)整元件210 射出的激發(fā)光全部調(diào)整成P偏振成分。因此，第一衍射元件40將從第一偏振調(diào)整元件30 射出的激發(fā)光的行進方向向擴散板90B側(cè)變更。[其它實施方式]本發(fā)明通過上述的實施方式進行了說明，但是構(gòu)成該公開的一部分的論述及附圖不應(yīng)該理解成對本發(fā)明的限制。根據(jù)該公開，本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚各種代替實施方式、實施例及運用技術(shù)。在實施方式中，作為光調(diào)制元件，例示出了 DMD140，但實施方式不局限于此，光調(diào)制子元件可以是一個液晶面板或三個液晶面板(紅液晶面板、綠液晶面板及藍液晶面板)。 液晶面板即可以是透過型，也可以是反射型。在實施方式中，說明了能夠通過偏振調(diào)整元件和衍射元件的組合來變更激發(fā)光的行進方向的情況。然而，實施方式不局限于此。具體而言，可以使用通過激發(fā)光的偏振特性來變更激發(fā)光的行進方向的導光元件。在這樣的情況下，應(yīng)該注意可以代替衍射元件而使用導光元件。例如，作為這樣的導光元件，可以使用能夠根據(jù)施加電壓分時變更激發(fā)光的行進方向的元件?；蛘?，可以使用不利用激發(fā)光的偏振特性而是通過激發(fā)光的衍射特性能夠變更激發(fā)光的行進方向的衍射元件。在這樣的情況下，應(yīng)該注意不需要偏振調(diào)整元件。
權(quán)利要求
1.一種光源裝置，其特征在于，具備 光源，其射出窄光帶的激發(fā)光；偏振調(diào)整元件，其調(diào)整所述激發(fā)光的偏振狀態(tài)；導光元件，其能夠根據(jù)由所述偏振調(diào)整元件調(diào)整的偏振狀態(tài)來變更所述激發(fā)光的行進方向；發(fā)光體，其設(shè)置在由所述導光元件引導的所述激發(fā)光的光路上且與所述激發(fā)光對應(yīng)地射出規(guī)定色成分光。
2.一種光源裝置，其特征在于，具備 光源，其射出窄光帶的激發(fā)光；衍射元件，其能夠通過所述激發(fā)光的衍射來變更所述激發(fā)光的行進方向； 發(fā)光體，其設(shè)置在由所述衍射元件引導的所述激發(fā)光的光路上且與所述激發(fā)光對應(yīng)地射出規(guī)定色成分光。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光源裝置，其特征在于，還具備柱狀積分器，其具有反射從所述發(fā)光體射出的所述規(guī)定色成分光的分色膜， 所述柱狀積分器具有反射由所述分色膜反射的所述規(guī)定色成分光的光反射側(cè)面，通過所述光反射側(cè)面反射所述規(guī)定色成分光并沿所述柱狀積分器的長度方向引導所述規(guī)定色成分光，所述發(fā)光體設(shè)置在所述光反射側(cè)面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光源裝置，其特征在于，在所述柱狀積分器上設(shè)置有對所述柱狀積分器進行冷卻的冷卻部。
5.一種投射型影像顯示裝置，其特征在于，具備 光源，其射出窄光帶的激發(fā)光；偏振調(diào)整元件，其調(diào)整所述激發(fā)光的偏振狀態(tài)；導光元件，其能夠根據(jù)由所述偏振調(diào)整元件調(diào)整的偏振狀態(tài)來變更所述激發(fā)光的行進方向；發(fā)光體，其設(shè)置在由所述導光元件引導的所述激發(fā)光的光路上且與所述激發(fā)光對應(yīng)地射出規(guī)定色成分光；光調(diào)制元件，其調(diào)制從所述發(fā)光體射出的所述規(guī)定色成分光； 投射單元，其投射從所述光調(diào)制元件射出的所述規(guī)定色成分光。
6.一種投射型影像顯示裝置，其特征在于，具備 光源，其射出窄光帶的激發(fā)光；衍射元件，其能夠通過所述激發(fā)光的衍射來變更所述激發(fā)光的行進方向； 發(fā)光體，其設(shè)置在由所述衍射元件引導的所述激發(fā)光的光路上且與所述激發(fā)光對應(yīng)地射出規(guī)定色成分光；光調(diào)制元件，其調(diào)制從所述發(fā)光體射出的所述規(guī)定色成分光； 投射單元，其投射從所述光調(diào)制元件射出的所述規(guī)定色成分光。
全文摘要
本發(fā)明提供一種在利用發(fā)光體的情況下能夠提高可靠性的光源裝置及投射型影像顯示裝置。投射型影像顯示裝置(100)具備光源(10)，其射出窄光帶的激發(fā)光；第一偏振調(diào)整元件(30)，其調(diào)整激發(fā)光的偏振狀態(tài)；第一衍射元件(40)，其能夠根據(jù)由偏振調(diào)整元件調(diào)整的偏振狀態(tài)變更激發(fā)光的行進方向；發(fā)光體(發(fā)光體90R或發(fā)光體90G)，其設(shè)置在由第一衍射元件(40)引導的激發(fā)光的光路上且與激發(fā)光對應(yīng)地射出規(guī)定色成分光。
文檔編號F21V13/00GK102314060SQ201110187950
公開日2012年1月11日 申請日期2011年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月30日
發(fā)明者井上益孝, 池田貴司, 浜田弘喜, 金山秀行 申請人:三洋電機株式會社