申请/专利权人：卡西欧计算机株式会社

申请日：2017-04-07

公开（公告）日：2020-10-23

公开（公告）号：CN107526242B

主分类号：G03B21/20(20060101)

分类号：G03B21/20(20060101)

优先权：["20160621 JP 2016-122617","20160831 JP 2016-168695"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2020.10.23#授权;2018.01.26#实质审查的生效;2017.12.29#公开

摘要：本发明提供一种光源装置，具备：射出光且配置于中央侧的第一半导体发光元件及配置于比上述第一半导体发光元件靠外侧的第二半导体发光元件：以及在上述光的射出方向侧，与上述第一半导体发光元件及上述第二半导体发光元件分别对应地配置的中央侧的第一准直透镜及配置于比上述第一准直透镜靠外侧的第二准直透镜，上述第一半导体发光元件的上述光与上述第二半导体发光元件的上述光在照射面处聚光程度不同。

主权项：1.一种光源装置，其特征在于，具备：射出光且配置于中央侧的第一半导体发光元件及配置于比上述第一半导体发光元件靠外侧的第二半导体发光元件；以及在上述光的射出方向侧，与上述第一半导体发光元件及上述第二半导体发光元件分别对应地配置的中央侧的第一准直透镜及配置于比上述第一准直透镜靠外侧的第二准直透镜，通过使上述第一半导体发光元件的射出面与上述第一准直透镜的射出面的距离与上述第二半导体发光元件的射出面与上述第二准直透镜的射出面的距离不同，使各个上述第二半导体发光元件的上述光的照射面处的聚光程度高于各个上述第一半导体发光元件的上述光的照射面处的聚光程度。

全文数据：光源装置以及投影装置技术领域[0001]本发明涉及光源装置和具有该光源装置的投影装置。背景技术[0002]当今，作为将个人计算机的画面、视频图像、基于存储于存储卡等的图像数据的图像等投影于屏幕的图像投影装置，多使用数据投影仪。该投影仪使从光源射出来的光聚光于被称作DMD数字微镜器件）的微镜显示元件、或者液晶板，从而使彩色图像显示在屏幕上。[0003]伴随个人计算机、DVD播放器等视频设备的普及，该投影装置亦即投影仪的用途从商务演示扩大直至家庭用。在这样的投影仪中，现今主流是以高亮度的放电灯作为光源，但近年来开发出各种投影装置，该投影装置中作为光源而使用多个激光二极管等半导体发光元件，并且具备以该半导体发光元件作为激励光源的荧光屏。[0004]日本特开2015-232677号公报所公开的光源装置具有:矩阵状地排列有多个蓝色激光二极管的激励光照射装置；以及形成有荧光体的荧光屏。从蓝色激光二极管射出来的蓝色波段光在荧光体的位置聚光。荧光体被蓝色波段光激励，而射出绿色波段光。[0005]—般而言，配置于激励光照射装置的多个蓝色激光二极管与荧光体的距离根据蓝色激光二极管的各个配置、导光部件的特性而不同。若从蓝色激光二极管射出的蓝色波段光的光路长度不同，则有荧光体上的照射光的形状按照作为发光源的蓝色激光二极管的每一个而不同的情况。如专利文献1所记载，在使用多个蓝色激光二极管作为激励光源的情况下，对于在荧光体上重叠的蓝色波段光的分布而言，有时在荧光体的有效范围内中心的照射强度较高等，从而变得不均匀。在照射强度过高的情况下，荧光体的发光效率降低，并且在照射分布不均匀的情况下，容易产生亮度不均。发明内容[0006]鉴于以上方面，本发明的目的在于提供射出利用效率较高且均匀的光的光源装置以及投影装置。[0007]本发明的光源装置的特征在于，具备:射出光且配置于中央侧的第一半导体发光元件及配置于比上述第一半导体发光元件靠外侧的第二半导体发光元件：以及在上述光的射出方向侧，与上述第一半导体发光元件及上述第二半导体发光元件分别对应地配置的中央侧的第一准直透镜及配置于比上述第一准直透镜靠外侧的第二准直透镜，上述第一半导体发光元件的上述光与上述第二半导体发光元件的上述光在照射面处聚光程度不同。[0008]本发明的投影装置的特征在于，具备:上述的光源装置;显示元件，其被照射来自上述光源装置的光源光，从而形成图像光;投影侧光学系统，其将从上述显示元件射出来的上述图像光投影于屏幕；以及投影装置控制部，其对上述显示元件和上述光源装置进行控制。附图说明[0009]图1是示出本发明的实施方式1所涉及的投影装置的外观立体图。[0010]图2是示出本发明的实施方式丨所涉及的投影装置的功能模块的图。[0011]图3是示出本发明的实施方式1所涉及的投影装置的内部构造的俯视示意图。[0012]图4是本发明的实施方式1所涉及的荧光屏的俯视示意图。[0013]图5是示出本发明的实施方式丨所涉及的光源阵列的示意图。[0014]图6是不出本发明的实施方式1所涉及的照射至焚光屏上的有效范围的蓝色波段光的照射区域的图。[0015]图7是示出本发明的实施方式丨所涉及的光源阵列的变形例1的示意图。[0016]图8是示出本发明的实施方式1所涉及的光源阵列的变形例2的示意图。[0017]图9是示出本发明的实施方式2所涉及的光源阵列的示意图。具体实施方式[0018]实施方式1[0019]以下，使用附图对本发明的实施方式进行说明。图1是投影装置10的外观斜视图。此外，在本实施方式中，投影装置10的左右表示相对于投影方向的左右方向，前后表示相对于投影装置10的屏幕侧方向以及光束的行进方向的前后方向。[0020]如图1所示，投影装置10大致呈长方体形状，在投影装置10的作为箱体的前方的侧板的正面面板12的侧方具有对投影口进行覆盖的透镜罩19。在该正面面板12设有多个排气孔17。另外，投影装置10具备接收来自遥控器的控制信号的Ir接收部，但对此未图示。[0021]在箱体的上面面板11设置按键指示器部37。在该按键指示器部37,配置有报告电源开关按键、电源的接通或者断开的电源指示器、切换投影的接通、断开的投影开关按键、以及当光源装置、显示元件或者控制电路等过热时进行报告的过热指示器等的按键、指示器。[0022]另外，在箱体的背面，且在背面面板设有USB端子、供模拟RGB影像信号输入的影像信号输入用的D-SUB端子、S端子、RCA端子、声音输出端子等设置的输入输出连接器部、以及电源适配器插头等各种端子组20。并且，在背面面板形成有多个吸气孔。此外，在未图示的箱体的侧板亦即右侧面板、以及图1所示的侧板亦即左侧面板15,分别形成有多个排气孔17。并且，在左侧面板15的背面面板附近的角落部、背面面板也形成有吸气孔18。[0023]接下来，使用图2的功能框图对投影装置10的投影装置控制部进行说明。投影装置控制部由控制部38、输入输出接口22、图像变换部23、显示编码器24、显示驱动部26等构成。[0024]控制部38执行投影装置10内的各电路的动作控制，由CPU、固定地存储有各种设定等动作程序的ROM以及作为工作存储器来使用的RAM等构成。[0025]而且，通过该投影装置控制部，从输入输出连接器部21输入的各种规格的图像信号经由输入输出接口22、系统总线SB而被图像变换部23统一变换为适于显示的规定的格式的图像信号，之后向显示编码器24输出。[0026]并且，显示编码器24使所输入的图像信号展开地存储于视频RAM25，在此基础上，根据该视频RAM25的存储内容生成视频信号并向显示驱动部26输出。[0027]显示驱动部26作为显示元件控制部发挥功能，与从显示编码器24输出的图像信号对应地以适当巾贞率来驱动空间的光调制元件S0M亦即显示元件51。[0028]投影装置1〇使从光源装置60射出来的光束经由光源侧光学系统而照射至显示元件51，来利用显示元件51的反射光形成光学图像，并经由投影侧光学系统将图像投影显示于屏幕。此外，该投影侧光学系统的可动透镜组235通过透镜马达45来进行用于变焦调整、聚焦调整的驱动。[0029]图像压缩伸长部31进行如下记录处理:通过ADCT以及霍夫曼编码等处理对图像信号的亮度信号以及色差信号进行数据压缩而依次写入作为能够自由拆装的记录介质的存储卡32。[0030]另外，图像压缩伸长部31在再生模式时读取记录在存储卡32的图像数据，并且按照每帧地使构成一系列的动态影像的各个图像数据伸长。而且，经由图像变换部23向显示编码器24输出该图像数据，从而能够进行基于存储于存储卡32的图像数据的动态影像等的显不〇[0031]而且，直接向控制部38送出由设于箱体的上面面板11的主按键以及指示器等构成的按键指示器部37的操作信号。由Ir接收部35接收来自遥控器的按键操作信号，并且向控制部38输出被Ir处理部36解调后的编码彳目号。[0032]此外，声音处理部47经由系统总线（SB而连接于控制部38。该声音处理部47具备PCM音源等的音源电路，在投影模式以及再生模式时将声音数据模拟化，驱动扬声器48来使声音扩大并放出。[0033]并且，控制部38对作为光源控制部的光源控制电路41进行控制。该光源控制电路41进行如下分别独立的控制:使红色、绿色以及蓝色的波段光在规定的时机从激励光源、红色光源装置发出，以便在图像生成时所要求的规定波段的光从光源装置60射出。[0034]另外，控制部38使冷却风扇驱动控制电路43进行设于光源装置60等的多个温度传感器的温度检测，并根据该温度检测的结果来控制冷却风扇的旋转速度。并且，控制部38在投影装置10主体的电源断开后也通过计时器等使冷却风扇驱动控制电路43持续冷却风扇的旋转。或者，也进行根据温度传感器的温度检测的结果来断开投影装置10主体的电源等的控制。[0035]接下来，对该投影装置10的内部构造进行说明。图3是示出投影装置10的内部构造的俯视示意图。投影装置10在右侧面板14的附近具备控制电路基板241。该控制电路基板241具备电源电路区块、光源控制区块等。并且，投影装置10在控制电路基板241的左方、即投影装置10箱体的大致中央部分具备光源装置60。另外，在光源装置60与左侧面板15之间，配置有光源侧光学系统170、投影侧光学系统220。[0036]光源装置60具备作为红色波段光的光源的红色光源装置120、作为绿色波段光的光源的绿色光源装置80、以及作为蓝色波段光的光源的蓝色光源装置亦即也作为激励光源的激励光照射装置70。绿色光源装置80由激励光照射装置70和荧光屏装置100构成。而且，在光源装置60配置有导光光学系统140,该导光光学系统140使红色波段光的光束与绿色波段光以及蓝色波段光的光束匹配而在同一光路上对各色波段的光束进行引导从而使它们朝向同一方向。[0037]激励光照射装置70配置于投影装置10箱体的在左右方向上的大致中央部分。激励光照射装置7〇具备配置为光轴与背面面板13平行的多个半导体发光元件。在本实施方式中，半导体发光元件是射出蓝色波段光的蓝色激光二极管71。蓝色激光二极管71配置为与右侧面板14大致平行。在各蓝色激光二极管71的光轴上，配置有准直透镜73。准直透镜73提高来自蓝色激光二极管71的射出光的指向性并分别将它们变换为平行光。蓝色激光二极管71以及准直透镜73固定于固定支架75。[0038]并且，激励光照射装置70具备:将来自各蓝色激光二极管71的射出光的光轴变换90度至正面面板I2方向的反射镜76;对被反射镜76反射后的来自各蓝色激光二极管71的射出光进行聚光的聚光透镜78;以及配置于蓝色激光二极管71与右侧面板14之间的散热器81等。并且，在散热器S1与背面面板13之间配置有冷却风扇261。利用该冷却风扇261和散热器81对蓝色激光二极管71进行冷却。[0039]红色光源装置12〇具备配置为光轴与蓝色激光二极管71平行的红色光源121、以及对来自红色光源121的射出光进行聚光的聚光透镜组125。该红色光源121是发出红色波段的光的半导体发光元件亦即红色发光二极管。红色光源装置120配置为，红色光源装置120所射出的红色波段光的光轴与从荧光屏101射出的绿色波段光的光轴交叉。并且，红色光源装置120在红色光源121的右侧面板14侧具备散热器130。在散热器130与正面面板12之间配置有冷却风扇261，利用该冷却风扇261以及散热器130对红色光源121进行冷却。[0040]构成绿色光源装置80的荧光屏装置100具备:配置为与来自激励光照射装置7〇的射出光的光轴正交的作为荧光轮的荧光屏101;驱动该荧光屏101使之驱动的马达110;使从激励光照射装置70射出的激励光的光束聚光于荧光屏101的聚光透镜组117;以及对从荧光屏101向正面面板12方向射出的光束进行聚光的聚光透镜115。[0041]此处，对荧光屏1〇1进行说明。图4是荧光屏101的俯视示意图。本图是从聚光透镜组117侧观察荧光屏101的图。荧光屏101形成为圆盘状，以马达轴112为中心并通过马达110的驱动来旋转。在荧光屏101，沿周向并列设置有荧光发光区域103和漫透射区域104。荧光发光区域103以及漫透射区域104在径向上以大致恒定的宽度形成。荧光发光区域103接受从蓝色激光二极管H射出来的蓝色波段光作为激励光，并射出被激励了的绿色波段的荧光。漫透射区域104将来自蓝色激光二极管71的射出光漫透射。射出漫透射后的射出光作为光源装置60的蓝色波段光。[0042]返回图3,在马达110与正面面板12之间配置有冷却风扇261。荧光屏装置100被该冷却风扇261冷却。[0043]导光光学系统140具有第一分色镜141、聚光透镜149、第二分色镜148、第一反射镜143、聚光透镜146、第二反射镜145、以及聚光透镜147。第一分色镜141配置于从激励光照射装置70射出的蓝色波段光以及从荧光屏101射出的绿色波段光、与从红色光源装置12〇射出的红色波段光交叉的位置。第一分色镜141使蓝色波段光以及红色波段光透过，并使绿色波段光反射。因而，从荧光屏101射出来的绿色波段光的光轴通过第一分色镜141而向左侧面板15方向变换90度。[0044]在第一分色镜141的左侧面板I5侧配置有聚光透镜149。另外，在聚光透镜149的左侧面板15侧且在聚光透镜147的背面面板I3侧，配置有第二分色镜148。第二分色镜148使红色波段光以及绿色波段光反射，并使蓝色波段光透过。在第二分色镜148的背面面板13侧配置有聚光透镜173。[0045]在第一分色镜141透过的红色波段光的光轴与被第一分色镜141反射后的绿色波段光的光轴一致。在第一分色镜141透过的红色波段光以及被第一分色镜141反射后的绿色波段光均向聚光透镜149入射。而且，在聚光透镜149透过的红色波段光以及绿色波段光被第二分色镜148反射，并向聚光透镜173入射。[0046]并且，第一反射镜143配置于透过荧光屏101后的蓝色波段光的光轴上且聚光透镜115与正面面板12之间。第一反射镜143使蓝色波段光反射，并将该蓝色波段光的光轴向左侧面板15方向变换90度。在第一反射镜143的左侧面板15侧配置有聚光透镜146。另外在该聚光透镜146的左侧面板15侧配置有第二反射镜145。[0047]聚光透镜147配置于第二反射镜145的背面面板13侧。第二反射镜145将由第一反射镜143反射并经由聚光透镜146而入射的蓝色波段光的光轴向背面面板13侧变换90度。被第二反射镜145反射后的蓝色波段光经由聚光透镜147并在第二分色镜148透过，之后向聚光透镜173入射。[0048]这样，利用导光光学系统140在同一光路上对红色、绿色、蓝色的各波段光的光束进行引导。被导光光学系统140引导后的各色波段光通过光源侧光学系统170的聚光透镜173而聚光。[0049]光源侧光学系统170由聚光透镜173、光通道175、聚光透镜178、光轴变换镜181、聚光透镜183、照射镜185、聚光透镜195构成。此外，由于聚光透镜195朝向投影侧光学系统220射出从配置于聚光透镜195的背面面板13侧的显示元件51射出来的图像光，从而也可以作为投影侧光学系统220的一部分。[0050]各波段的光束向光源侧光学系统170的光通道175的入射口入射。入射至光通道175的光束成为均匀的强度分布的光束。[0051]在光通道1了5的背面面板13侧的光轴上，经由聚光透镜178配置有光轴变换镜181。从光通道175的射出口射出来的光束通过聚光透镜17S而聚光，之后利用光轴变换镜181将光轴变换至左侧面板15侧。[0052]被光轴变换镜1S1反射后的光束通过聚光透镜183而聚光，之后通过照射镜185而经由聚光透镜195以规定的角度向显示元件51照射。此外，在背面面板13侧设有散热器190，作为DMD的显示元件51被该散热器190冷却。[0053]通过光源侧光学系统1了0而照射至显示元件51的图像形成面的光源光亦即光束在显示元件51的图像形成面被反射，作为投影光而经由投影侧光学系统220向屏幕投影。投影侧光学系统220由聚光透镜195、可动透镜组235以及固定透镜组225构成。固定透镜组225内置于固定镜筒。可动透镜组2邪内置于可动镜筒，通过利用透镜马达使之能够移动，能够进行变焦调整、聚焦调整。[0054]通过像这样构成投影装置10,使荧光屏101旋转，并且使光在不同的时机从激励光照射装置70以及红色光源装置120射出。这样，红色、绿色以及蓝色的各波段光经由导光光学系统140以及光源侧光学系统170向显示元件51入射。因此，投影装置10的显示元件51亦即DMD根据数据而按照时间分割来显示各色的光，从而能够将彩色图像投影于屏幕。[0055]接下来，对激励光照射装置70中的蓝色激光二极管71以及准直透镜73的详细进行说明。图3所示的蓝色激光二极管71a〜71e71以及准直透镜73形成配置为三行五列的矩阵状的光源阵列7〇〇。准直透镜73与蓝色激光二极管71a〜He分别对应地配置于蓝色激光二极管71a〜71e的射出方向侧。[0056]图5是示出光源阵列700的示意图。此外，在以下的说明中，将来自蓝色激光二极管71的蓝色波段光的射出方向设为前，并将其相反侧设为后。准直透镜73a〜73e的供蓝色波段光入射的入射面742a〜74如形成为平面状，并且蓝色波段光的射出面741a〜741e作为凸透镜来形成。[0057]各蓝色激光二极管71a〜71e配置为，所有的射出面721a〜721e大致在同一平面上。各准直透镜73a〜73e配置于随着从光源阵列7〇〇的行方向的中央侧准直透镜73c侧朝向外侧准直透镜73a、73e侧而远离蓝色激光二极管71a〜71e的位置。因此，光源阵列700的行方向的中央侧的准直透镜第一准直透镜73c配置为，射出面第二射出面741c比外侧的准直透镜第二准直透镜73、7315、731、736的射出面第四射出面7413、74113、7411、741e更靠后方。[0058]这样，光源阵列700构成为，配置于整体的中央侧的蓝色激光二极管第一半导体发光元件）71c的射出面（第一射出面721c与准直透镜73c的射出面741c之间的距离glc比配置于外侧的蓝色激光二极管第二半导体发光元件71、7113、71€1、716的射出面第三射出面721、72讣、7211、7216与准直透镜733、7313、73〇1、736的射出面741、74113、74117416之间的距离81^、8113、811、8]^更短。此外，距离813〜816示出从射出面7213〜7216至射出面741a〜741e的光路距离。[0059]并且，在本实施方式中，由于使用大致相同形状的准直透镜73a〜73e，所以准直透镜73a〜73e的入射面742a〜742e与蓝色激光二极管71a〜71e的射出面721a〜721e之间的距离g2a〜g2e构成为随着朝向光源阵列700的外侧而变长。[0060]光源阵列700的准直透镜73a〜73e配置为，对应的蓝色激光二极管71a〜71e所射出的蓝色波段光的光轴与射出面741a〜741e的顶部741即准直透镜73a〜73e的光轴大致一致。[0061]此外，图5中，一侧的准直透镜73a、7：3b和另一侧的准直透镜73d、73e配置于以中央侧的准直透镜73c为中心的对称位置，但也可以是分别根据设定的聚光位置而不配置于对称位置的结构。例如，准直透镜73、7此、731、730配置为，距离818与距离§16不同，距离§1匕与距离gld也不同。[0062]接下来，对从光源阵列7〇0的蓝色激光二极管71a〜He射出来的蓝色波段光的照射区域进行说明。蓝色波段光主要向图4所示的旋转的荧光屏101的荧光发光区域103或者漫透射区域104上的有效范围S内照射。此外，在本实施方式中，有效范围S的形状大致呈矩形状，但能够根据后段的导光部件的形状、显示元件51的形状等而设为适当的大小、形状。[0063]图6是示出照射至荧光屏101上的有效范围S的蓝色波段光的照射区域S3〜S5的图。此外，本图中，对三个蓝色激光二极管71c〜71e所射出的蓝色波段光的照射区域s3〜s5进行说明。位于有效范围S的大致中央的照射区域s3是图5的蓝色激光二极管71c射出来的蓝色波段光L3所照射的区域。位于从有效范围S的中央稍微靠外侧的照射区域S4是蓝色激光二极管71d射出来的蓝色波段光L4所照射的区域。位于有效范围S的角部的照射区域巧是蓝色激光二极管71e射出来的蓝色波段光L5所照射的区域。[00M]蓝色波段光的焦点位置随着从图5所示的射出面721a〜721e至准直透镜73a〜73e的射出面741a〜741e为止的距离gla〜gle变长，而远离蓝色激光二极管Ha〜71e。因而，若以使从图5中焦点位置最远的蓝色激光二极管71e射出来的蓝色波段光L5的焦点位置成为图4的荧光发光区域103或者漫透射区域104的照射面附近的方式配置准直透镜73e，则从蓝色激光二极管71c和蓝色激光二极管71d射出来的蓝色波段光的焦点位置按照蓝色激光二极管71d、蓝色激光二极管71：的顺序而成为图6的有效范围S的近前侧。因此，照射区域s3〜s5的面积按照蓝色激光二极管71c的照射区域S3、蓝色激光二极管71d的照射区域s4以及蓝色激光二极管71e的照射区域s5的顺序而变窄。[0065]此外，各蓝色波段光L3〜L5的照射区域s3〜s5彼此一部分重叠，但也能够通过调整外侧的准直透镜73d、73e的位置来变更距离gld、gle，来使各照射区域S3〜s5不重叠。这样，蓝色波段光向有效范围S内的位置照射，从而能够作为荧光发光区域103的激励光而高效地利用。[0066]如上所示，本实施方式的光源装置60通过使准直透镜73的位置相对于从蓝色激光二极管71射出的蓝色波段光的射出方向而不同，能够将荧光发光区域103或者漫透射区域104上的有效范围S内的照射面积决定为适当的大小。[0067]这样，扩大向有效范围S的中央附近照射的蓝色波段光的照射面积，并且缩小向有效范围S的端部或者角部照射的蓝色波段光的照射面积，从而在有效范围S内整体，能够照射均匀的强度分布的光作为激励光。[0068]接下来，对本实施方式的变形例进行说明。图7是示出变形例1的光源阵列700A的示意图。变形例1中，光源装置60具备形状不同的准直透镜73A来代替光源阵列700的准直透镜73。[0069]准直透镜73Aa〜73Ae73A的供蓝色波段光入射的入射面742a〜742e形成为平面状，并且蓝色波段光的射出面741a〜741e作为凸透镜来形成。[0070]各准直透镜73Aa〜73Ae形成为随着从光源阵列700A的行方向的中央侧准直透镜73Ac侧朝向外侧准直透镜73Aa、73Ae侧），而在蓝色波段光的射出方向上变长。也就是说，各准直透镜73Aa〜73Ae随着从光源阵列700A的行方向的中央侧（准直透镜73Ac侧朝向外侧准直透镜73Aa、73Ae侧）而厚度变厚。并且，各准直透镜73Aa〜73Ae配置为入射面742a〜742e大致位于同一平面上。[0071]因此，与光源阵列700相同，光源阵列700A构成为，配置于行方向的中央侧的蓝色激光二极管71c的射出面721c与准直透镜（第一准直透镜73Ac的射出面741c之间的距离glc比配置于外侧的蓝色激光二极管71、7113、711、716的射出面7213、7211、7211、7216与准直透镜（第二准直透镜734、73人1、73八〇1、73八6的射出面741、74113、7411、7416之间的距离邑14113411、@16更短。[0072]并且，从各蓝色激光二极管71a〜71e的射出面721a〜721e至准直透镜73Aa〜73Ae的入射面742a〜742e为止的距离g2a〜g2e均大致相同。[0073]与光源阵列700相同，光源阵列700A的准直透镜73Aa〜73Ae配置为，对应的蓝色激光二极管71a〜71e所射出的蓝色波段光的光轴与射出面741a〜741e的顶部741即准直透镜73Aa〜73Ae的光轴大致一致。[0074]此外，以中央侧的准直透镜73Ac为中心的、一侧的准直透镜73Aa、73Ab和另一侧的准直透镜73Ad、73Ae分别是大致相同的形状，但也可以将作为对称组合的一个准直透镜73Aa和另一个准直透镜73Ae设为不同长度，并将作为另一对称组合的一个准直透镜73Ab和另一个准直透镜73Ad设为不同长度。因而，准直透镜73Aa、73Ab，73Ad、73Ae能够配置为，距离gla与距离gle不同，距离gib与距离gld不同。[0075]与图5的光源阵列700相同，从蓝色激光二极管71c〜71e射出来的蓝色波段光向图6所示的有效范围S照射。即，位于有效范围S的大致中央的照射区域s3是图7所示的蓝色激光二极管71c射出来的蓝色波段光L3所照射的区域。位于从有效范围S的中央稍微靠外侧的照射区域s4是蓝色激光二极管71d射出来的蓝色波段光L4所照射的区域。位于有效范围S的角部的照射区域s5是蓝色激光二极管71e射出来的蓝色波段光L5所照射的区域。[0076]如上所示，本实施方式的光源装置60构成为，准直透镜73Aa〜73Ae的入射面742a〜742e大致在同一平面上。因而，能够缩短从蓝色激光二极管71至准直透镜73A的距离g2a〜g2e，同时能够使之恒定，从而能够简化固定支架75等的准直透镜73A的固定部件的结构。[0077]接下来，对本实施方式的其它变形例进行说明。图8是示出变形例2的光源阵列700B的示意图。变形例2中，光源装置60具备作为透镜阵列730B而形成为一体的准直透镜73Ba〜73Be73B来代替光源阵列700的准直透镜73。[0078]透镜阵列730B的供蓝色波段光入射的入射面742形成为平面状。并且，各准直透镜73Ba〜MBe作为凸透镜形成有蓝色波段光的射出面741a〜741e。[OO79]与光源阵列700的准直透镜7¾〜73e相同，各准直透镜73Ba〜73Be随着从光源阵列7〇OB整体的中央侧准直透镜73Bc侧朝向外侧准直透镜73Ba、73Be侧），而在蓝色波段光的射出方向上变长。[0080]因此，与光源阵列700相同，光源阵列700B构成为，配置于行方向的中央侧的蓝色激光二极管7lc的射出面Mic与准直透镜第一准直透镜73Bc的射出面741c之间的距离glc比配置于外侧的蓝色激光二极管71、711^、711、716的射出面7213、7211、721〇1、7216与准直透镜（第二准直透镜）738、7犯13、7邪1、7邪6的射出面741、74113、7411、7416之间的距离邑134113411416更短。并且，从各蓝色激光二极管71〜716的射出面721〜7216至入射面742的距离g3相同。[0081]与光源阵列700相同，光源阵列700B的射出面741a〜741e配置为，对应的蓝色激光二极管71a〜71e所射出的蓝色波段光的光轴与各顶部741即准直透镜73Ba〜73Be的光轴）大致一致。[0082]此外，以中央侧的准直透镜73Bc为中心的、一侧的准直透镜73Ba、73Bb和另一侧的准直透镜73Bd、73Be分别是大致相同的形状，但并不限定于此。例如，也可以将作为对称组合的一个准直透镜73Ba和另一个准直透镜MBe设为不同长度，并将作为另一对称组合的一个准直透镜73Bb和另一个准直透镜73Bd设为不同长度。因而，透镜阵列730B的各外侧的准直透镜7邪、73813、7381、7336能够形成为，距离81£1与距离816不同，距离8113与距离811不同。[0083]与实施方式1相同，从蓝色激光二极管71a〜7le射出来的蓝色波段光向图6所示的有效范围S照射。即，位于有效范围S的大致中央的照射区域s3是图8所示的蓝色激光二极管71c射出来的蓝色波段光L3所照射的区域。位于从有效范围S的中央稍微靠外侧的照射区域s4是蓝色激光二极管71d射出来的蓝色波段光L4所照射的区域。位于有效范围S的角部的照射区域s5是蓝色激光二极管71e射出来的蓝色波段光L5所照射的区域。[0084]如上所示，本实施方式的光源装置60的准直透镜73Bc〜73Be作为透镜阵列730B而形成为一体。因而，能够将具有聚光功能的多个准直透镜作为一体来调节，并且能够容易地将其安装于固定支架75等固定部。[0085]实施方式2[0086]接下来，对本发明的实施方式2进行说明。图9是示出光源阵列700C的示意图。光源阵列700C的蓝色激光二极管71以及准直透镜73与实施方式1的光源阵列700的蓝色激光二极管71以及准直透镜73相比，配置不同。此外，在本实施方式的说明中，省略或者简化与实施方式1的光源阵列700相同的结构的说明。[0087]各准直透镜73a〜73e大致呈相同形状，并且配置为入射面742a〜742e大致在同一平面上。因而，准直透镜73a〜73e的射出面741a〜741e也大致位于同一平面上。[0088]各蓝色激光二极管71a〜71e配置于随着从光源阵列700C的行方向的中央侧蓝色激光二极管71c侧朝向外侧蓝色激光二极管71a、71e侧而远离准直透镜73a〜73e的入射面742a〜742e的位置。因此，光源阵列700的中央侧的蓝色激光二极管第一半导体发光元件71c配置为，射出面第一射出面721c比外侧的蓝色激光二极管第二半导体发光元件）71、7比、711、716的射出面第三射出面7213、72113、7211、7216更靠前方。[0089]因此，本实施方式的光源阵列700C构成为，准直透镜73a〜73e的入射面742a〜742e与蓝色激光二极管71a〜71e的射出面721a〜721e之间的距离g2a〜g2e随着朝向光源阵列700C的外侧而变长。并且，光源阵列700C构成为，准直透镜73a〜73e的射出面741a〜741e与蓝色激光二极管71a〜71e的射出面72la〜721e之间的距离gla〜gle随着朝向光源阵列700C的外侧而变长。[0090]与光源阵列700相同，光源阵列700C的准直透镜73a〜73e配置为，相比对应的蓝色激光二极管71a〜71e所射出的蓝色波段光的光轴，射出面741a〜741e的顶部741即准直透镜73a〜73e的光轴大致一致。[0091]此外，图5中，一侧的蓝色激光二极管71a、71b和另一侧的蓝色激光二极管71d、71e配置于以中央侧的蓝色激光二极管71c为中心的对称位置，但也可以是分别不配置于对称位置的结构。例如，蓝色激光二极管71、7113、71〇1、716能够配置为，距离813与距离816不同，距离gib与距离gld也不同。[0092]蓝色波段光从蓝色激光二极管71a〜71e作为具有规定宽度的大致平行的光而射出，但有时包含具有漫射角度的漫射光的成分。该情况下，准直透镜73a〜73e的射出面741a〜741e的位置处的蓝色波段光的光线宽度形成为，蓝色激光二极管71a〜71e的射出面721a〜721e与准直透镜73a〜73e之间的距离gla〜gle越长则越大。[0093]因而，例如，以使从光线宽度最小的蓝色激光二极管71c射出来的蓝色波段光L3的焦点位置成为荧光发光区域103或者漫透射区域104的照射面附近的方式配置准直透镜73c。这样，与图6不同，照射区域S3〜s5的面积按照蓝色激光二极管71c的照射区域S3、蓝色激光二极管71d的照射区域S4以及蓝色激光二极管71e的照射区域s5的顺序而变宽。从而能够照射与实施方式1不同的强度分布的光作为激励光。[0094]如上所示，本实施方式的光源装置60中，将准直透镜73a〜73e配置为射出面741a〜741e大致在同一平面上，并且将从蓝色激光二极管71a〜71e的射出面721a〜721e至准直透镜73a〜73e的射出面741a〜741e为止的距离gla〜gld设为不同。因而，即使在蓝色激光二极管71a〜71e所射出的蓝色波段光包含漫射成分的情况下，通过决定蓝色激光二极管71a〜71e的位置，也能够使有效范围S内的照射区域为适当的大小。因而，在有效范围S能够照射均匀的强度分布的光作为激励光。[0095]此外，能够将各蓝色激光二极管71a〜71e配置为，随着从光源阵列700C的行方向的中央侧蓝色激光二极管7lc侧朝向外侧蓝色激光二极管71a、71e侧而接近准直透镜73a〜73e的入射面74¾〜74加。即，光源阵列700的中央侧的蓝色激光二极管71c能够配置为，射出面721c比外侧的蓝色激光二极管71、7113、711、716的射出面7213、72113、7211、7216更靠后方。该情况下，照射至有效范围S的中央附近的蓝色波段光的照射面积变宽，照射至有效范围S的端部或者角部的蓝色波段光的照射面积变窄。因而，在有效范围s内整体，能够照射均匀的强度分布的光作为激励光。[0096]并且，也可以组合实施方式1以及实施方式2的结构。即，也可以使各蓝色激光二极管71a〜71e的位置以及准直透镜73a〜73e的位置相对于蓝色波段光的射出方向偏离，来调整各蓝色波段光的聚光位置、光线宽度。[0097]并且，在本发明的各实施方式中，准直透镜乃、73A、73B或者其顶部741也可以是与从蓝色激光二极管71射出的蓝色波段光的光轴大致一致的结构。此时，外侧的蓝色激光二极管71也可以以聚光蓝色波段光的方式倾斜地安装。并且，图3中示出反射镜76为板状的一体部件，但也可以长条状地配置与蓝色激光二极管71的每一个对应的多个反射镜。[0098]并且，与蓝色激光二极管H对应的准直透镜73也可以使用将入射面设为凸状的两面凸透镜。[00"]并且，各准直透镜73、73A、73B的射出面741a〜741e的曲率、大小以及形状也可以分别不同。例如，能够是中央侧的准直透镜73c、73Ac、73Bc的射出面741c的曲率与外侧的准直透镜738、73六3、7383、736、7346、7386的射出面7413、7416的曲率不同的结构。因而，能够代替调整蓝色波段光的光线宽度、聚光位置，而按照蓝色激光二极管71a〜71e的每一个地调整照射区域的形状。[0100]因而，能够分别独立地调整从蓝色激光二极管71a〜71e射出来的蓝色波段光的光线宽度、焦点位置，从而在有效范围S内整体，能够照射均匀的强度分布的光作为激励光。[0101]并且，在中央侧的蓝色激光二极管nc的射出光较宽的情况下，蓝色激光二极管71以及准直透镜73、73A、73B配置为外侧的蓝色激光二极管71、7113、71〇1、716的射出光成为平行光。并且，在中央侧的蓝色激光二极管71c的射出光是平行光的情况下，蓝色激光二极管71以及准直透镜73、73A、73B能够配置为，随着外侧的蓝色激光二极管71、711、711、716的射出光朝向有效范围S而变窄。[0102]并且，在本实施方式中，蓝色激光二极管n配置为三行五列的矩阵状，但也可以设为其它任意的行数以及列数的矩阵状，或者也能够根据其它排列来配置。[0103]并且，图5中，光源阵列7〇0的外侧的准直透镜73、731〇、731、736能够配置为，与对应的蓝色激光二极管71、711，711716所射出的蓝色波段光的光轴相比，射出面741、741b、741d、741e的顶部741即各准直透镜的光轴分别向中央侧的准直透镜73c侧偏离。此夕卜，准直透镜73b、73d的偏离量形成为比外侧的准直透镜73a、73e的偏离量更小。即，对于偏离量而言，与光源阵列700的中央侧相比，配置于外侧的蓝色激光二极管71和准直透镜73的组合能够更大。[0104]这样，通过将外侧的准直透镜733、7315、731、7：^以向光源阵列700的行方向的中央侧偏离的方式配置，能够使从配置于外侧的蓝色激光二极管71、716、7113、711射出来的蓝色波段光向光源阵列700的光束整体的中央侧折射，从而聚光。[0105]因而，在使准直透镜73、731^、731、736与蓝色激光二极管71、7115、711、716的位置偏心了的情况下，照射区域s4、s5的形状容易形变，但通过变更照射区域S4、s5的大小，能够使照射至有效范围S外的蓝色波段光减少。光源阵列700A〜700C也能够同样地构成。[0106]并且，在本实施方式中，对准直透镜73、73A、73B在俯视情况下的行方向上相对于蓝色激光二极管71向中央侧偏离的结构进行了说明，但并不限定于此。在列方向上也相同，也可以将光源阵列700、700A〜700C的外侧的准直透镜73、73A、73B配置为，与对应的蓝色激光二极管71所射出的蓝色波段光的光轴相比，射出面741a〜741e的顶部741即准直透镜73、73A、73B的光轴分别向中央侧的准直透镜73、73A、73B侧偏离。[0107]以上，如在各实施方式中己说明的那样，光源装置60的中央侧的蓝色激光二极管71c的蓝色波段光和外侧的蓝色激光二极管71、7115、711、716的蓝色波段光在荧光屏101的照射面处聚光的程度不同，并且该光源装置60相对于荧光发光区域103能够向有效范围S以均匀的强度分布照射蓝色波段光。[0108]并且，光源装置6〇通过按照蓝色激光二极管71的位置的每一个地变更准直透镜73与蓝色激光二极管71的距离，能够使蓝色波段光均匀地汇聚在荧光发光区域103或者漫透射区域104的有效范围S内。[0109]并且，通过变更准直透镜73与蓝色激光二极管71的距离，能够按照蓝色激光二极管71的每一个地决定蓝色波段光的光束的粗细、焦点位置。而且，通过将向远离荧光体上的有效范围S的中央的位置照射的蓝色波段光调整为较小的照射形状，并且将向有效范围S的中央附近的位置照射的蓝色波段光调整为较大的照射形状，能够防止照射强度在有效范围内局部变高，并且能够使蓝色波段光汇聚在有效范围内。[0110]并且，光源装置60的准直透镜73c的射出面741c位于比准直透镜73a、73e的射出面741a、741e更靠后方，该光源装置60中，按照蓝色激光二极管71a、71c、71e的每一个来改变聚光位置，从而能够调整有效范围S内的照射区域的大小。[0111]并且，光源装置60的第一半导体发光元件蓝色激光二极管71c的射出面721c以及第二半导体发光元件蓝色激光二极管71a、71e的射出面721a、721e在同一平面上，该光源装置60中，能够简化对蓝色激光二极管71a、71c、71e进行固定的固定部件的结构。[0112]并且，光源装置60的外侧的准直透镜73a、73e形成为与中央侧的准直透镜73c相比在光的射出方向上更长，该光源装置60中，能够与固定部件的形状匹配而灵活地对应准直透镜73a、73c、73e的安装。[0113]并且，光源装置60的准直透镜73c的入射面742c与准直透镜73a、73e的入射面742a、742e位于同一平面上，该光源装置㈤中，能够简化对准直透镜73a、73c、73e进行固定的固定部件的结构。[0114]并且，光源装置60的准直透镜73a、73e的射出面741a、741e的顶部741配置为，与从对应的第二半导体发光元件蓝色激光二极管71a、71e射出的蓝色波段光的光轴相比更靠准直透镜73c侧，该光源装置60中，不变更蓝色激光二极管71、716的安装角度就能够以使多个蓝色波段光聚光的方式对多个蓝色波段光进行引导。[0115]并且，光源装置60具备射出红色波段光的红色光源装置12〇,荧光是绿色波段光，第一半导体发光元件以及第二半导体发光元件蓝色激光二极管71a〜71e射出作为蓝色波段光或者激励光的光，该光源装置6〇中，能够作为构成彩色图像的三原色的光源发挥功能。[0116]并且，光源装置60的第一半导体发光元件以及第二半导体发光元件蓝色激光二极管71a〜71e将蓝色波段光照射至荧光屏101的荧光发光区域103的有效范围S内，该光源装置60中，能够将第一半导体发光元件以及第二半导体发光元件射出来的光作为激励光而尚效地利用。[0117]在上述实施方式中，配置于中央侧的第一半导体发光元件蓝色激光二极管71c的第一射出面射出面721c与对应第一半导体发光元件而配置的第一准直透镜准直透镜73c、73Ac、73Bc的第二射出面射出面741c之间的距离，不同于配置为比第一半导体发光元件更靠外侧的第二半导体发光元件（蓝色激光二极管71a、71e的第三射出面射出面721a、721e与对应第二半导体发光元件而配置的第二准直透镜准直透镜73a、73Aa、73Ba、73e、73Ae、73Be的第四射出面射出面74la、741e之间的距离。但是，如图6所示，使在照射面处的聚光程度例如，聚光密度、聚光面积在照射面的外侧和中心侧处不同即可，从而并不限定于该结构。具体而言，使准直透镜73、73A、73B的曲率在中央侧和外侧处变化即可。通过使中央侧的准直透镜73c、73Ac、73Bc的曲率比外侧的准直透镜73a、73Aa、73Ba、73e、73Be、73Be的曲率更大，来削弱中央侧的光的聚光程度而相对地增强外侧的光的聚光程度，从而能够使外侧的光在照射面的照射区域内。[0118]此外，中央侧的蓝色激光二极管71c的蓝色波段光与外侧的蓝色激光二极管71a、71b、71d、71e的蓝色波段光在荧光屏1〇1的照射面处聚光的程度不同。但是，该照射面也可以是接收蓝色波段光作为激励光并射出荧光的荧光发光区域103、或者接收蓝色波段光并使蓝色波段光漫透射的漫透射区域104中任一种。[0119]并且，以上已说明的实施方式只是作为例子来提示，并不对发明的范围进行限定。上述新的实施方式能够以其它各种方式来实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、置换、变更。上述实施方式及其变形被包括在发明的范围、主旨内，并且被包括在权利要求书所记载的发明和其等效的范围内。

权利要求：1.一种光源装置，其特征在于，具备：_射出光且配置于中央侧的第一半导体发光元件及配置于比上述第一半导体发光元件靠外侧的第二半导体发光元件；以及_在上述光的射出方向侧，与上述第一半导体发光元件及上述第二半导体发光元件分别对应地配置的中央侧的第一准直透镜及配置于比上述第一准直透镜靠外侧的第二准直透镜，上述第一半导体发光元件的上述光与上述第二半导体发光元件的上述光在照射面处聚光程度不同。2.根据权利要求1所述的光源装置，其特征在于，上述照射面包括接收上述光作为激励光并射出荧光的荧光发光区域、以及接收上述光并使上述光漫透射的漫透射区域中的任一种。3.根据权利要求2所述的光源装置，其特征在于，具备射出红色波段光的红色光源装置，上述荧光是绿色波段光，上述第一半导体发光元件以及上述第二半导体发光元件射出上述光作为蓝色波段光或者上述激励光。4.根据权利要求2所述的光源装置，其特征在于，还具备设有上述荧光发光区域的荧光屏，上述第一半导体发光元件以及上述第二半导体发光元件将上述光照射至上述荧光屏的上述荧光发光区域的有效范围内。5.根据权利要求3所述的光源装置，其特征在于，还具备设有上述荧光发光区域的荧光屏，上述第一半导体发光元件以及上述第二半导体发光元件将上述光照射至上述荧光屏的上述荧光发光区域的有效范围内。6.根据权利要求1所述的光源装置，其特征在于，上述第一半导体发光元件的第一射出面与上述第一准直透镜的第二射出面之间的距离不同于上述第二半导体发光元件的第三射出面与上述第二准直透镜的第四射出面之间的距离。7.根据权利要求2所述的光源装置，其特征在于，上述第一半导体发光元件的第一射出面与上述第一准直透镜的第二射出面之间的距离不同于上述第二半导体发光元件的第三射出面与上述第二准直透镜的第四射出面之间的距罔。8.根据权利要求3所述的光源装置，其特征在于，上述第一半导体发光元件的第一射出面与上述第一准直透镜的第二射出面之间的距离不同于上述第二半导体发光元件的第三射出面与上述第二准直透镜的第四射出面之间的距离。9.根据权利要求5所述的光源装置，其特征在于，上述第一半导体发光元件的第一射出面与上述第一准直透镜的第二射出面之间的距离不同于上述第二半导体发光元件的第三射出面与上述第二准直透镜的第四射出面之间的距离。10.根据权利要求1所述的光源装置，其特征在于，上述第一准直透镜的第二射出面的曲率与上述第二准直透镜的第四射出面的曲率不同。11.根据权利要求2所述的光源装置，其特征在于，上述第一准直透镜的第二射出面的曲率与上述第二准直透镜的第四射出面的曲率不同。12.根据权利要求3所述的光源装置，其特征在于，上述第一准直透镜的第二射出面的曲率与上述第二准直透镜的第四射出面的曲率不同。13.根据权利要求6所述的光源装置，其特征在于，上述第一准直透镜以及上述第二准直透镜配置为，上述第一准直透镜的第二射出面比上述第二准直透镜的第四射出面更靠后方。14.根据权利要求6所述的光源装置，其特征在于，上述第一半导体发光元件以及上述第二半导体发光元件配置为，上述第一半导体发光元件的第一射出面以及上述第二半导体发光元件的第三射出面在同一平面上。15.根据权利要求6所述的光源装置，其特征在于，上述第二准直透镜形成为与上述第一准直透镜相比在上述光的射出方向上更长。16.根据权利要求6所述的光源装置，其特征在于，上述第一准直透镜以及上述第二准直透镜作为透镜阵列而形成为一体。17.根据权利要求6所述的光源装置，其特征在于，上述第一准直透镜以及上述第二准直透镜配置为，上述第一准直透镜的第二射出面以及上述第二准直透镜的第四射出面在同一平面上，上述第一半导体发光元件以及上述第二半导体发光元件配置为，上述第一半导体发光元件的第一射出面比上述第二半导体发光元件的第三射出面更靠前方。18.根据权利要求15所述的光源装置，其特征在于，上述第一准直透镜的入射面与上述第二准直透镜的入射面位于同一平面上。19.根据权利要求6所述的光源装置，其特征在于，上述第二准直透镜配置为，上述第二准直透镜的第四射出面的顶部比从对应的上述第二半导体发光元件射出的上述光的光轴更靠上述第一准直透镜侧。20.—种投影装置，其特征在于，具备：权利要求1所述的光源装置；显示元件，其被来自上述光源装置的光源光照射，从而形成图像光；投影侧光学系统，其将从上述显示元件射出来的上述图像光投影于屏幕；以及投影装置控制部，其对上述显示元件和上述光源装置进行控制。

百度查询： 卡西欧计算机株式会社 光源装置以及投影装置

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD