CN109143747B - 光源装置及投影装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种光源装置及投影装置，光源装置具备：第一光源，其出射第一波段光；第二光源，其出射波段不同于所述第一波段光的第二波段光；以及复合分色镜，其具有第一区域和特性不同于所述第一区域的第二区域，所述复合分色镜在反射所述第一波段光的同时，透射所述第二波段光，与所述复合分色镜的所述第一区域和所述第二区域对应地照射所述第一波段光，与所述复合分色镜的所述第一区域对应地照射所述第二波段光。

Description

光源装置及投影装置

技术领域

本发明涉及一种光源装置及具备该光源装置的投影装置。

背景技术

当前，作为将个人计算机的画面或视频画面以及基于存储于存储卡等的图像数据的图像等投影至屏幕的图像摄影装置的数据投影仪被普遍使用。该投影仪用于将从光源出射的光聚光于称为DMD(数字微镜器件)的微镜显示元件或液晶板，并在屏幕上显示彩色图像。

在这种投影仪中，过去，以高亮度的放电灯为光源的投影仪为主流，然而，近年，正展开着对作为光源使用发光二极管或激光二极管、有机EL或荧光体等的各种投影仪的开发。

在日本特开2017-9684号公报中公开了一种配置有红色光源装置和光学轮装置的投影装置，所述光学轮装置具备作为激发光被照射来自激发光照射装置的出射光的蓝色波段光，并发出绿色波段的荧光光的荧光发光区域和使来自激发光照射装置的出射光扩散透过的扩散透过区域。激发光照射装置，出射光扩散透过光学轮的扩散透射区域，由此也作为蓝色光源。并且，在蓝色波段光和绿色波段光与红色波段光交叉的位置配置有分色镜，该分色镜透射蓝色波段光和红色波段光，并反射绿色波段光。

在红色波段光和绿色波段光中，有时在红色波段光的短波长侧和绿色波段光的长波长侧存在重叠的波段。并且，有时入射至上述分色镜的红色波段光中，与绿色波段光相重合的范围的波长的红色光被该分色镜反射。被分色镜反射的红色波段光不被用作照明光，成为舍弃光。这样，有时在通过分色镜的光学系统中，光的亮度效率下降。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能够提高光源光的光利用效率的光源装置和具备该光源装置的投影装置。

为达成上述目的，本发明提供一种光源装置，其具备：第一光源，其出射第一波段光；第二光源，其出射波段不同于所述第一波段光的第二波段光；以及复合分色镜，其具有第一区域和特性不同于所述第一区域的第二区域，所述复合分色镜在反射所述第一波段光的同时，透射所述第二波段光，与所述复合分色镜的所述第一区域和所述第二区域对应地照射所述第一波段光，与所述复合分色镜的所述第一区域对应地照射所述第二波段光。

此外，本发明还提供一种光源装置，其具备：第一光源，其出射第一波段光；第二光源，其出射波段与所述第一波段光邻接的第二波段光；以及复合分色镜，其具有第一区域和特性不同于所述第一区域的第二区域，所述复合分色镜在透射所述第一波段光的同时，反射所述第二波段光，与所述复合分色镜的所述第一区域和所述第二区域对应地照射所述第一波段光，与所述复合分色镜的所述第一区域对应地照射所述第二波段光。

此外，本发明还提供一种投影装置，其具备上述光源装置；显示元件，其被照射来自所述光源装置的光源光，并形成图像光；投影侧光学系统，其将从所述显示元件出射的所述图像光投影至屏幕；以及投影装置控制部，其控制所述显示元件和所述光源装置。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1的投影装置的外观立体图。

图2是示出本发明的实施方式1的投影装置的功能电路块的图。

图3是示出本发明的实施方式1的投影装置的内部结构的平面示意图。

图4A是本发明的实施方式1的光源装置的荧光轮的正面示意图。

图4B是本发明的实施方式1的光源装置的彩色轮的正面示意图。

图5是放大示出本发明的实施方式1的光源装置的分色镜和荧光装置的周边的平面示意图。

图6是放大示出本发明的实施方式1的光源装置的分色镜的平面示意图。

图7是本发明的实施方式1的光源装置的复合分色镜的正面示意图。

图8是示出本发明的实施方式2的投影装置的内部结构的平面示意图。

图9是示出本发明的实施方式3的投影装置的内部结构的平面示意图。

具体实施方式

下面对用于实施本发明的方式进行描述。图1是本实施方式的投影装置10的外观立体图。此外，在本实施方式中，投影装置10中的所谓的左右表示相对于投影方向的左右方向，所谓前后表示相对于投影装置10的屏幕侧方向和光束的进行方向的前后方向。

如图1所示，投影装置10大致为立方体形状，其在作为壳体的前方的侧板的正面面板12的侧方具有覆盖投影口的镜头盖19，并且在该正面面板12上设置有多个进气孔18和排气孔17。进一步地，虽然未图示，但还具备Ir接收部，其接收来自摇控器的控制信号。

另外，在壳体的上面面板11设置有按键/指示器部37，在该按键/指示器部37配置有电源开关键或报告电源的接通或切断的电源指示器、切换投影的开、关的投影开关键、当光源单元或显示元件或控制电路等过热时进行报告的过热指示器等按键或指示器。

进一步地，在壳体的背面面板设置有设置USB端子或用于图像信号输入的D-SUB端子、S端子、RCA端子等的输入输出连接器部和电源适配器插头等各种端子20。另外，在背面面板形成有多个进气孔。此外，在作为壳体的侧板的未图示的右侧面板和作为图1所示的侧板的左侧面板15分别形成有多个排气孔17。另外，在左侧面板15的背面面板附近的角落部形成有进气孔18。

接下来，利用图2的功能电路块图对投影装置10的投影装置控制部进行描述。投影装置控制部由控制部38、输入输出接口22、图像转换部23、显示编码器24、显示驱动部26等构成。从输入输出连接器部21输入的各种规格的图像信号在经由输入输出接口22、系统总线(SB)在图像转换部23中被转换以统一成适合显示的预定格式的图像信号后，被输出至显示编码器24。

显示编码器24在视频RAM25中对被输入的图像信号进行解压存储之后，从该视频RAM25的存储内容生成视频信号并输出至显示驱动部26。

显示驱动部26作为显示元件控制单元发挥功能。显示驱动部26与从显示编码器24输出的图像信号对应地，以适宜的帧率驱动作为空间光调制元件

(SOM)的显示元件51。然后，投影装置10经由导光光学系统将从光源装置60出射的光束照射至显示元件51来利用显示元件51的反射光形成光学像，并经由后述的投影侧光学系统向未图示的屏幕投影显示图像。此外，由透镜电机45对该投影侧光学系统的可动透镜组235进行用于变焦调整或对焦调整的驱动。

图像压缩/解压部31进行通过ADCT和霍夫曼编码等处理对图像信号的亮度信号和色差信号进行数据压缩并依次写入作为装卸自如的记录介质的存储卡32的记录处理。进一步地，图像压缩/解压部31在播放模式时读出记录于存储卡32的图像数据，并以1帧单位解压构成一系列的动画的各个图像数据。图像压缩/解压部31进行经由图像转换部23向显示编码器24输出该图像数据，使得能够基于存储于存储卡32的图像数据显示动画等的处理。

控制部38用于控制投影装置10内的各电路的动作，其由CPU、固定地存储各种设定等动作程序的ROM和被用作工作存储器的RAM等构成。

由设置于壳体的上面面板11的主按键和指示器等构成的按键/指示器部37的操作信号被直接发送至控制部38，来自摇控器的按键操作信号被Ir接收部35接收，在Ir处理部36中解调而得的编码信号被输出至控制部38。

控制部38经由系统总线(SB)与语音处理部47连接。该语音处理部47具备PCM音源等的音源电路，在投影模式和播放模式时，对声音数据进行模拟化，并驱动扬声器48扩音并发声。

另外，控制部38控制作为光源控制单元的光源控制电路41。光源控制电路41使激发光源或红色光源装置以预定的定时发出红色、绿色以及蓝色的波段光，以从光源装置60出射图像生成时所要求的预定波段的光，并进行后述的彩色轮装置190等的个别的控制。

进一步地，控制部38使冷却风扇驱动控制电路43进行利用设置于光源装置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控制冷却风扇的旋转速度。另外，控制部38令冷却风扇驱动控制电路43通过计时器等即使在投影装置10本体的电源断开后也使冷却风扇的旋转持续，或者，根据由温度传感器进行的温度检测的结果，进行使投影装置10本体的电源断开等的控制。

图3是示出投影装置10的内部结构的平面示意图。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具备电源电路块、光源控制块等。另外，投影装置10在控制电路基板241的侧方，即，在投影装置10的壳体的大致中央部分具备光源装置60。进一步地，在投影装置10，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和投影侧光学系统220。

光源装置60具备：作为红色波段光(第一波段光)的光源(第一光源)的红色光源装置120；作为绿色波段光(第二波段光)的光源(第二光源)的绿色光源装置80；以及作为蓝色波段光(第三波段光)的蓝色光源装置(第三光源)且也作为激发光源的激发光照射装置70。绿色光源装置80由激发光照射装置70和荧光轮装置100构成。并且，在光源装置60中配置有对各色波段光进行导光并出射的导光光学系统140。导光光学系统140将从各色光源装置70、80、120出射的各色波段光向光源侧光学系统170进行导光。

激发光照射装置70配置于靠近投影装置10的壳体的左右方向上的右侧面板14的正面面板12附近。并且，激发光照射装置70配置有作为以光轴与正面面板12平行的方式配置的半导体发光元件的蓝色激光二极管71。在蓝色激光二极管71的光轴上配置有：将来自各蓝色激光二极管71的光转换为平行光以提高各出射光的指向性的准直透镜73；使经由该准直透镜73出射的来自蓝色激光二极管71的出射光的强度分布均匀化的微透镜阵列74；以及调整从该微透镜阵列74出射的光束的截面形状的调整透镜76。通过微透镜阵列74和调整透镜76，缓和向后述的荧光轮装置100的荧光轮101中的荧光发光区域103的激发光的照射密度，提高发光效率。

在调整透镜76的左侧面板15侧且荧光轮装置100的出射侧配置有分色镜77。分色镜77反射蓝色波段光并透射绿色波段光。分色镜77将从激发光照射装置70经由微透镜阵列74和调整透镜76出射的蓝色波段光的光轴朝向荧光轮101转换90度。关于该分色镜77，将在后面详细描述。并且，在蓝色激光二极管71的背面侧配置有散热器81，在正面面板12和背面面板13附近配置有冷却风扇261。蓝色激光二极管71被散热器81和冷却风扇261冷却。

在红色光源装置120中具备以光轴与蓝色激光二极管71平行的方式配置的红色光源121和对来自红色光源121的出射光进行聚光的聚光透镜组125。红色光源121是作为发出红色波段光的半导体发光元件的红色发光二极管。并且，红色光源装置120以红色光源装置120所出射的红色波段光的光轴与从后述的荧光轮101出射的绿色波段光的光轴交叉的方式配置。进一步地，红色光源装置120被配置于红色光源121的左侧面板15侧的散热器130冷却。

荧光轮装置100具备：与正面面板12平行配置，以使出射光与来自激发光照射装置70和红色光源装置120的出射光正交的荧光轮101；旋转驱动该荧光轮101的轮电机110；以及作为在对从激发光照射装置70出射的激发光的光束向荧光轮101进行聚光的同时，对从荧光轮101向背面面板13方向出射的光束进行聚光的光学部品的聚光透镜组109。此外，在轮电机110与正面面板12之间配置有散热器262，并由该散热器262冷却荧光轮装置100等。

如图4A所示，荧光轮101形成为圆盘状。并且，荧光轮101的基材102是由铜或铝等形成的金属基材。基材102固定于轮电机110的电机轴114。通过银沉积等，对该基材102的正面侧的平坦表面实施镜面加工。荧光发光区域103在进行了该镜面加工的表面敷设有环状的绿色荧光体层。进一步地，作为反射镜的扩散反射区域104是通过在基材102的剪切通孔部通过喷砂等在表面形成微细凹凸，并嵌入涂覆有反射涂层的玻璃等的扩散反射部件而成的。这样，荧光发光区域103和扩散反射区域104沿圆周方向并排设置。

若向荧光发光区域103的荧光体层照射来自激发光照射装置70的作为激发光的蓝色波段光，则绿色荧光体被激发，并从该绿色荧光体向全方位出射绿色波段光。荧光发光的光束向图3所示的荧光轮101的正面侧(换言之，背面面板13侧)出射，并入射至聚光透镜组109。另一方面，入射至荧光轮101中的扩散反射区域104的来自激发光照射装置70的蓝色波段光被荧光轮101的正面侧反射，并入射至聚光透镜组109。

以使红色、绿色、蓝色波段光的各光轴成为同一光轴的方式进行导光的导光光学系统140具备聚光透镜146和复合分色镜148。聚光透镜146配置于分色镜77的背面面板13侧。复合分色镜148配置于聚光透镜146的背面面板13侧。

如图5所详细图示，分色镜77以也是分色镜77的中心轴的光轴L1与光学部件的光轴L2(即，从荧光轮101连接到光通道175的光轴)错开的方式配置。从而，被分色镜77反射后的蓝色波段光BR从相对于聚光透镜组109倾斜方向(与光轴错开)入射。另外，此时，在荧光轮101的扩散反射区域104位于照射点S的情况下，从聚光透镜组109入射的蓝色波段光BR被荧光轮101的扩散反射区域104扩散反射。并且，由于从聚光透镜组109入射的蓝色波段光BR相对于聚光透镜组109从倾斜方向入射，因而以在作为反射镜的扩散反射区域104反射后的蓝色波段光BR的光轴与聚光透镜组109或光通道175等的光轴L2错开的方式出射。

如此，从聚光透镜组109出射的蓝色波段光BR的光轴与分色镜77的光轴L1错开。此处，蓝色波段光BR的光束的密度在其光轴上变高。并且，从聚光透镜组109出射的蓝色波段光BR的光轴与分色镜77的光轴L1交叉。从而，从聚光透镜组109出射的蓝色波段光BR，与分色镜77位于聚光透镜组109等的光轴L2上的情况相比，被分色镜77反射的光束变少。

此外，虽然图3和图5中以平面图表示，但分色镜77只要以分色镜77的光轴L1与光轴L2错开的方式配置即可，可以配置于光轴L2周围。

另外，形成为板状的分色镜77的两端部77a、77b形成为与聚光透镜组109的光轴大致平行的大致平坦面。由此，能够减少来自聚光透镜组109的出射光与分色镜77的干扰。即，如图6的两点划线所示，假设在分色镜77具有直角的两端部77a'、77b'的情况下，通过分色镜77的两端部附近的蓝色波段光BR的光线BR1、BR2与两端部77a'、77b'干扰而被反射，成为无法被用作光源光的光线BR1'、BR2'。然而，通过具有与光轴L2大致平行的大致平坦面的两端部77a、77b，通过分色镜77的两端部附近的光线BR1、BR2在分色镜77的两端无干扰地通过，被用作光源光。

此外，作为由荧光轮101的荧光发光区域103发光的荧光光的绿色波段光的光轴与光轴L2一致。从而，由于是荧光光，因而被作为扩散光，但在绿色波段光也如同上述，与分色镜77的两端部77a、77b的干扰减少。

返回至图3，聚光透镜146配置于绿色光源装置80的荧光轮装置100的出射侧，形成为缩小来自荧光轮装置100的出射光(蓝色波段光及绿色波段光)的光束。更详细而言，在作为缩小光学部件的聚光透镜146的入射侧形成有凸透镜146a，在出射侧形成有凹透镜146b。

复合分色镜148配置于聚光透镜146的背面面板13侧，且从激发光照射装置70出射并在荧光轮101的扩散反射区域104被反射的蓝色波段光以及从荧光轮101的荧光发光区域103出射的绿色波段光与从红色光源装置120出射的红色波段光正交而交叉的位置。

如图7所示，形成为长方形平板状的复合分色镜148具备横向上长的椭圆形状的第一区域148a和位于第一区域148a的外侧的区域的第二区域148b。复合分色镜148相对于从各色光源装置70、80、120出射的出射光的光轴L2等约倾斜45°而配置。因此，第一区域148a的形状形成为从光源侧看几乎呈正圆形的横向上长的椭圆形状。第一区域148a的中心与复合分色镜148的大致中心一致。此外，第一区域148a也可以呈长方形状，但若形成如同本实施方式的椭圆形状的第一区域148a，则可以按照显示元件51的纵横比，使该第一区域与截面形状为横向长的形状的各色波段光一致。

第一区域148a由分色镜形成，其透射蓝色波段光和绿色波段光，并反射红色波段光。第二区域148b为反射各色波段光的反射镜。即，第一区域148a形成为在对红色波段光沿与第二区域148b对红色波段光进行导光的方向相同的方向进行导光的同时，对绿色波段光沿与第二区域148b对绿色波段光进行导光的方向不同的方向进行导光。并且，如前述，通过作为缩小光束的缩小光学部件的聚光透镜146缩小蓝色和绿色波段光的纵截面上的上下左右的宽度。如图7的符号NR所示，缩小光束的程度是被照射至第一区域148a的范围内的程度。另一方面，如图7的符号WR所示，从红色光源装置120出射的红色波段光在大于第一区域148a的范围且小于第二区域148b的范围的范围内照射至复合分色镜148。即，第一波段光与复合分色镜148的第一区域148a和第二区域148b对应地被照射，第二波段光与复合分色镜148的第一区域148A对应地被照射。如此，通过缩小光学部件，蓝色和绿色波段光相较于红色波段光被缩小。另外，第一光源(红色光源装置120)的发光面积大于第二光源(绿色光源装置80)的发光面积。

此外，在本实施方式中，将聚光透镜146配置为缩小光学部件，但是，例如，也可以调整聚光透镜组109的折射率，舍去聚光透镜146，并将聚光透镜组109作为缩小光学部件。

若采用本实施方式中的复合分色镜148，则提高来自红色光源装置120的红色波段光的效率。即，在将反射红色波段光并透射绿色波段光的分色镜配置于两光正交的位置的情况下，红色波段光和绿色波段光重叠的波段的红色波段光将透过，且透过的红色波段光无法被用作光源。然而，根据本实施方式中的复合分色镜148，照射至第二区域148b的红色波段光在所有波段被反射，照射至第一区域148a的红色波段光中只有与绿色波段光重叠的波段的光透过，因而能够有效地将红色波段光用作光源光。

返回至图3，光源侧光学系统170由聚光透镜173、174、光通道175、聚光透镜178、光轴转换镜181、聚光透镜183、照射镜185以及聚光透镜195构成。此外，由于聚光透镜195朝向固定透镜组225和可动透镜组235出射从配置于聚光透镜195的背面面板13侧的显示元件51出射的图像光，因而也被视作投影侧光学系统220的一部分。

被复合分色镜148反射和透射的各色波段光，从聚光透镜173、174经由彩色轮装置190的彩色轮191入射至光通道175。入射至光通道175的光束通过光通道175被转换为具有均匀的强度分布的光束。

彩色轮装置190具备驱动彩色轮191的轮电机192和散热器193。如图4B所示，固定于轮电机192的驱动轴192a的彩色轮191具备仅透射红色波段光和蓝色波段光的预定波长而反射其他波段光的RB段区域191a和仅透射绿色波段光的预定波长而反射其他波段光的G段区域191b。通过该彩色轮191，能够提高各色的色纯度。

在光通道175的背面面板13侧的光轴上，经由聚光透镜178配置有光轴转换镜181。从光通道175的出射口出射的光束被聚光透镜178聚光后，由光轴转换镜181朝向左侧面板15侧转换光轴。

被光轴转换镜181反射的光束在被聚光透镜183聚光后，由照射镜185经由聚光透镜195以预定的角度照射至显示元件51。此外，作为DMD的显示元件51在背面面板13侧设置有散热器53，并由该散热器53冷却显示元件51。

作为被光源侧光学系统170照射至显示元件51的图像形成面的光源光的光束被显示元件51的图像形成面反射，并作为投影光经由投影侧光学系统220被投影至屏幕。此处，投影侧光学系统220由聚光透镜195、可动透镜组235、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235内置于可动镜筒，且能够通过透镜电机移动，从而能够进行变焦调整或对焦调整。

通过如此构成投影装置10，若在旋转荧光轮101的同时从激发光照射装置70和红色光源装置120以不同定时出射光，则红色、绿色以及蓝色的各波段光经由导光光学系统140依次入射至聚光透镜173、174、彩色轮装置190以及光通道175，进而经由光源侧光学系统170入射至显示元件51，因而作为投影装置10的显示元件51的DMD根据数据以分时方式显示各色的光，能够向屏幕投影彩色图像。

接下来，基于图8对本发明的实施方式2的投影装置10A进行说明。投影装置10A具备具有透射红色波段光和蓝色波段光并反射绿色波段光的第一区域148Aa和透射各色波段光的第二区域148Ab的复合分色镜148A，以取代实施方式1的投影装置10中的复合分色镜148。即，第一区域148Aa形成为在对红色波段光沿与第二区域148Ab对红色波段光进行导光的方向相同方向进行导光的同时，对绿色波段光沿与第二区域148Ab对绿色波段光进行导光的方向不同的方向进行导光。复合分色镜148A与图7所示的实施方式1的复合分色镜148同样呈大致长方形状，且在中央形成有大致椭圆形状的第一区域148Aa，在其外周形成有第二区域148Ab。此外，在下面的说明中，对与实施方式1相同的部件和部分用相同的符号表示，并省略或简化其说明。

在投影装置10A的光源装置60A中设置有激发光照射装置70A。在激发光照射装置70A中，以出射光与背面面板13平行的方式分别各设置有3个蓝色激光二极管71和准直透镜73。在来自各蓝色激光二极管71的出射光的光轴上设置有反射镜75，其将来自各蓝色激光二极管71的出射光的光轴转换90度并反射至正面面板12侧。

红色光源装置120配置于来自红色光源装置120的出射光与被激发光照射装置70的反射镜75反射的蓝色波段光交叉的位置。在作为来自红色光源装置12的出射光的红色波段光与被激发光照射装置70的反射镜75反射的蓝色波段光交叉的位置设置有复合分色镜148A。复合分色镜148A的两端部形成为与红色光源装置120的聚光透镜组125的光轴大致平行的大致平坦面。由此，如同实施方式1的分色镜77，在复合分色镜148A中的两端部，作为来自红色光源装置120的出射光的红色波段光的干扰减少。

另外，荧光轮101A如同图4A所示的实施方式1中的荧光轮101的荧光发光区域103，设置有荧光发光区域。另一方面，本实施方式中的荧光轮101A设置有扩散并透射蓝色波段光的扩散透射区域，以取代图4A所示的实施方式1中的扩散反射区域104。

在荧光轮101A的背面侧(换言之，正面面板12侧)设置有聚光透镜115。在聚光透镜115的正面面板12侧设置有反射镜143，其将来自聚光透镜115的出射光的光轴向左侧面板15侧转换90度。在反射镜143的左侧面板15侧设置有反射镜145，其将被反射镜143反射的光的光轴向背面面板13侧转换90度。在反射镜145的背面面板13侧设置有聚光透镜147。

另外，在复合分色镜148A的左侧面板15侧设置有聚光透镜149。并且，在来自聚光透镜147和聚光透镜149的出射光交叉的位置设置有分色镜141。分色镜141反射红色波段光和绿色波段光，并透射蓝色波段光。本实施方式中的导光光学系统140具备分色镜141、反射镜143、145、聚光透镜146、147、149、复合分色镜148A。

来自激发光照射装置70A的出射光经由复合分色镜148A和聚光透镜146、聚光透镜组109被照射至荧光轮101A的荧光发光区域。并且，在荧光轮101A的扩散透射区域位于对应于聚光透镜组109的照射点的情况下，来自激发光照射装置70A的蓝色波段光经由聚光透镜115和反射镜143、反射镜145、聚光透镜147、分色镜141以及聚光透镜174入射至光通道175。

在荧光轮101A的荧光发光区域位于对应于荧光轮装置100的聚光透镜组109的照射点的情况下，以来自激发光照射装置70A的出射光为激发光发出绿色波段的荧光光。从荧光轮101A出射的绿色波段光经由聚光透镜组109入射至聚光透镜146。如同实施方式1，聚光透镜146缩小绿色波段光并照射至复合分色镜148A的第一区域148Aa。

并且，从红色光源装置120出射的红色波段光被照射至复合分色镜148A的第一区域148Aa和第二区域148Ab。从而，被照射至第二区域148Ab的红色波段光的所有波段被透射，只有被照射至第一区域148Aa的红色波段光中与绿色波段重叠的波段被反射。

此外，在本实施方式中，也可以如同实施方式1在荧光轮装置100的聚光透镜组109与聚光透镜146之间配置实施方式1中的分色镜77，并形成为将来自激发光照射装置70A的出射光照射至荧光轮101A。此时，如同实施方式1，可以将分色镜77的光轴和聚光透镜组109或聚光透镜146等光学部件的光轴错开配置。

接下来，基于图9对本发明的实施方式3的光源装置60B进行说明。实施方式3的投影装置10B在实施方式1的投影装置10的激发光照射装置70的位置(参照图3)配置有辅助光源装置150。此外，在下面的说明中，对于与实施方式1相同的部件或部分赋予相同的符号，并省略或简化其说明。

辅助光源装置150具备红色激光二极管151和配置于来自红色激光二极管151的出射光的光轴上的准直透镜153。从而，在投影装置10B，除了具备作为红色发光二极管的红色光源121的红色光源装置120外，还具有具备红色激光二极管151的辅助光源装置150，因而能够获得明亮的红色的光源光。在红色激光二极管151的背面设置有冷却红色激光二极管151的散热器82。

本实施方式中的激发光照射装置70以其出射光与辅助光源装置150的出射光正交的方式配置。并且，在来自激发光照射装置70的出射光和辅助光源装置150的出射光正交的位置配置有分色镜78。分色镜78反射蓝色波段光，并透射红色波段光。

另外，在本实施方式中，设置有反射红色波段光和蓝色波段光并透射绿色波段光的分色镜77B，以取代实施方式1的分色镜77。如同实施方式1，分色镜77B以分色镜77B的光轴与作为光学部件的荧光轮装置100的聚光透镜组109和聚光透镜146等的光轴错开的方式配置。

由分色镜78对从激发光照射装置70出射的蓝色波段光将光轴向左侧面板15侧转换90度。如同图5所示的实施方式1，被分色镜78反射后的蓝色波段光被位于对应于聚光透镜组109的照射点S的荧光轮101的扩散反射区域104反射，并从聚光透镜组109出射。同样地，从辅助光源装置150出射并透过分色镜78的红色波段光被荧光轮101的扩散反射区域104反射，并从聚光透镜组109出射。

由于分色镜77B偏离连接荧光轮101的反射区域或荧光发光区域、聚光透镜组109、光通道175的光轴中心，因而与分色镜77B配置于荧光轮101的反射区域或荧光发光区域、聚光透镜组109、光通道175的光轴上的情况相比，被分色镜77B反射而无法利用的蓝色波段光和红色波段光减少。从红色激光二极管151出射的红色波段光通过位于复合分色镜148的中央侧的第一区域148a。对此，由于从作为红色发光二极管的红色光源121出射的红色波段光被照射至复合分色镜148的整个区域，因而照射至位于外侧的区域的第二区域148b的红色波段光被反射，但照射至位于中央侧的第一区域148a的红色波段光透过。但是，由于第二区域148b的面积大于第一区域148a的面积，因而，大部分的光被反射。从而，损失的红色波段光可以较少。此外，第二区域148b是反射蓝色波段光和绿色波段光的结构。此外，第二区域148b也可以是透射蓝色波段光和绿色波段光的结构。

根据以上说明的本发明的实施方式1至3，光源装置60、60A、60B具有出射红色波段光(第一波段光)的红色光源装置120(第一光源)、出射波段与红色波段光邻接的绿色波段光(第二波段光)的绿色光源装置80(第二光源)、以及具备特性各异的第一区域148a、148Aa和第二区域148b、148Ab的复合分色镜148、148A。并且，复合分色镜148、148A在反射红色波段光的同时，透射或反射绿色波段光，红色波段光与第一区域148a、148Aa和第二区域148b、148Ab对应地被照射，绿色波段光与第一区域148a、148Aa对应地被照射。

由此，与绿色波段光重叠的红色波段光的波段的光被分色镜反射或透射，从而能够降低发生无法被用作光源的光的现象。从而，能够提高红色光源装置120所出射的红色波段光的利用效率。

另外，复合分色镜148、148A配置于红色波段光和绿色波段光交叉的位置。并且，第一区域148a、148Aa和第二区域148b、148Ab对红色波段光沿相同方向进行导光，对绿色波段光沿不同的方向进行导光。由此，能够更可靠地将与绿色波段光重叠的红色波段光的波段的一部分光用作光源。

另外，红色光源装置120的发光面积大于绿色光源装置80的发光面积。由此，向复合分色镜148、148A的整体较宽地照射红色波段光，因而能够仅向第一区域148a、148Aa照射绿色波段光。

另外，绿色波段光经由作为缩小光束的缩小光学部件的聚光透镜146被照射至第一区域148a、148Aa。由此，通过聚光透镜146缩小绿色波段光，因而能够可靠地在第一区域148a、148Aa的范围内照射绿色波段光。

另外，第二区域148b、148Ab形成于第一区域148a、148Aa的周围，第二区域148b、148Ab形成为长方形状，第一区域148a、148Aa形成为与第二区域148b、148Ab的中心一致且长轴与第二区域148b、148Ab的长边方向一致的椭圆形状。由此，能够适当地向第一区域148a和第二区域148b照射截面形成为大致椭圆形状的红色和绿色波段光。

另外，复合分色镜148的第一区域148a形成为在反射红色波段光的同时，透射绿色波段光，第二区域148b形成为反射红色波段光。进一步地，复合分色镜148A的第一区域148Aa形成为在透射红色波段光的同时反射绿色波段光，第二区域148Ab形成为透射红色波段光。由此，根据光源装置60、60A、60B的布局，可以将红色波段光和绿色波段光设为相同的光路。

另外，复合分色镜148A的端部形成为与红色波段光平行的平坦面。由此，透射复合分色镜148A的红色波段光在复合分色镜148A的两端部的干扰减少。

另外，光源装置60、60A、60B具备出射蓝色波段光(第三波段光)的激发光照射装置70、70A(第三光源)，用作设为荧光光的绿色波段光的激发光源。由此，能够将亮度高的荧光光用作光源。

另外，在绿色光源装置80的荧光轮装置100中的荧光轮101上具备透射从激发光照射装置70、70A出射的蓝色波段光的透射区域，或反射蓝色波段光的反射区域(扩散反射区域104)。由此，能够以从激发光照射装置70、70A出射的蓝色波段光为光源，对蓝色波段光沿与红色波段光和绿色波段光相同的光路进行导光。

另外，红色光源装置120具备作为红色发光二极管的红色光源121，激发光照射装置70、70A具备蓝色激光二极管71。由此，能够以作为亮度高且功率消耗少的半导体发光元件的发光二极管或激光二极管为光源。并且，出射绿色波段光的绿色光源装置80具备荧光轮装置100。由此，能够获得具备亮度效率得到提高的3色光源的光源装置60、60A、60B。

并且，投影装置10、10A、10B具有：具备复合分色镜148、148A的光源装置60、60A、60B；被照射来自光源装置60、60A、60B的光源光，并形成图像光的显示元件51；将从显示元件51出射的图像光投影至屏幕的投影侧光学系统220；以及控制显示元件51和光源装置60、60A、60B的投影装置控制部。由此，能够获得具备提高亮度效率的光源装置60、60A、60B的投影装置10、10A、10B。

另外，以上说明的实施方式是作为例子提示的实施方式，并不意在限定发明的范围。这些新的实施方式可以以其他多种方式实施，在不脱离发明主旨的范围内，可以进行各种省略、置换、变更。这些实施方式或其变形被包括在发明的范围或主旨中，并且被包括在请求专利保护的范围中记载的发明和其均等的范围内。

Claims (7)

1.一种光源装置，其特征在于，具备：

第一光源，其出射红色波段光；

第二光源，其出射绿色波段光和蓝色波段光；复合分色镜，其具有第一区域和特性不同于所述第一区域的第二区域，所述第二区域形成为包围所述第一区域；

分色镜，其被配置为中心轴与所述复合分色镜的中心轴错开，反射所述蓝色波段光并透射所述绿色波段光，

所述复合分色镜的所述第一区域在反射所述红色波段光的同时，透射所述绿色波段光，所述第二区域形成为反射所述红色波段光，

与所述复合分色镜的所述第一区域和所述第二区域对应地照射所述红色波段光，

与所述复合分色镜的所述第一区域对应地照射所述绿色波段光，

所述绿色波段光经由缩小光束的缩小光学部件被照射至所述第一区域。

2.一种光源装置，其特征在于，具备：

第一光源，其出射红色波段光；

第二光源，其出射绿色波段光和蓝色波段光；

复合分色镜，其具有第一区域和特性不同于所述第一区域的第二区域，所述第二区域形成为包围所述第一区域；

分色镜，其被配置为中心轴与所述复合分色镜的中心轴错开，反射所述蓝色波段光并透射所述绿色波段光，

所述复合分色镜的所述第一区域在透射所述红色波段光的同时，反射所述绿色波段光，所述第二区域形成为透射所述红色波段光，

与所述复合分色镜的所述第一区域和所述第二区域对应地照射所述红色波段光，

与所述复合分色镜的所述第一区域对应地照射所述绿色波段光，

所述绿色波段光经由缩小光束的缩小光学部件被照射至所述第一区域。

3.根据权利要求1或2所述的光源装置，其特征在于，

所述复合分色镜配置于所述红色波段光和所述绿色波段光交叉的位置，

所述第一区域和所述第二区域形成为在相同方向上对所述红色波段光进行导光，在不同方向上对所述绿色波段光进行导光。

4.根据权利要求1或2所述的光源装置，其特征在于，

所述第一光源的发光面积大于所述第二光源的发光面积。

5.根据权利要求1或2所述的光源装置，其特征在于，

所述第二区域形成为长方形状，所述第一区域形成为中心与所述第二区域一致且长轴与所述第二区域的长边方向一致的椭圆形状。

6.根据权利要求1或2所述的光源装置，其特征在于，

所述复合分色镜的端部形成为与所述红色波段光平行的平坦面。

7.一种投影装置，其特征在于，具备：

权利要求1或2所述的光源装置；

显示元件，其被照射来自所述光源装置的光源光，并形成图像光；

投影侧光学系统，其将从所述显示元件出射的所述图像光投影至屏幕；以及

投影装置控制部，其控制所述显示元件和所述光源装置。

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