投影仪制造技术

本发明专利技术提供能够更适当地从激光光源生成白色光用于图像显示的投影仪。投影仪的白色光生成部具有从蓝色激光的蓝色光生成矩形形状的激发光的矩形光生成透镜和涂敷有被照射激发光而能够发出黄色光的荧光体的荧光体轮，在荧光体轮中，配置成：以水平方向为x轴，以垂直方向为y轴，定义以x轴为基准逆时针方向为正的角度θ，令激发光的照射区域的矩形形状垂直为v、水平为h时，h＜v且矩形形状的中心位于荧光体轮的荧光体涂敷区域中的角度45°以上135°以下或225°以上315°以下的区域，或者，h＞v且角度0°以上45°以下、135°以上225°以下、315°以上360°以下的区域，或者，h＝v且角度22.5°以上67.5°以下、112.5°以上157.5°以下、202.5°以上247.5°以下、292.5°以上337.5°以下的区域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】投影仪
本专利技术涉及使用了激光光源的投影仪。
技术介绍
作为在光源中使用激光的投影仪的
技术介绍
有专利文献1。在专利文献1中，公开了在图像显示中使用利用来自激光光源的蓝色光和含有红色光与绿色光的黄色荧光而生成的白色光的投影仪，关于以下方面公开了：需要有两处蓝色激光光源，将来自第一蓝色激光光源的蓝色光反射，使用将将来自第二蓝色激光光源的光作为激发光而从荧光板出射的黄色荧光透射的二向色镜，合成蓝色光与黄色荧光而生成白色光。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2017-15966号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题在专利文献1中，需要在两个不同的位置配置蓝色激光，未考虑成本高且光源装置变大的问题。本专利技术的目的在于提供能够更适当地从激光光源生成白色光的投影仪。用于解决问题的技术方案本专利技术是鉴于上述
技术介绍
和问题而完成的，列举其一例为一种投影仪，包括：白色光生成部，其使用蓝色激光作为光源，利用所述蓝色激光生成蓝色光和黄色光，来生成包含所生成的蓝色光和黄色光的白色光；和光学系统，其用影像显示元件调制从所述白色光生成部所生成的白色光而来的光，并投射调制后的光，所述白色光生成部至少包括：从来自作为所述光源的蓝色激光的蓝色光生成矩形形状的激发光的矩形光生成透镜；和荧光体轮，其涂敷有被照射所述矩形形状的激发光而能够发出黄色光的荧光体，在所述荧光体轮中，配置成：以投影仪的水平方向为x轴，以投影仪的垂直方向为y轴，以荧光体轮的中心o为中心，且定义以x轴为基准逆时针方向为正的角度θ，令照射到所述荧光体轮的矩形形状的激发光的照射区域的矩形形状的y轴方向的长度为v、x轴方向的长度为h时，在照射到所述荧光体轮的矩形形状的激发光的照射区域中h＜v，所述矩形形状的中心位于所述荧光体轮的荧光体涂敷区域中的角度45°以上135°以下的区域和225°以上315°以下的区域中的任一个区域中，或者配置成：在照射到所述荧光体轮的矩形形状的激发光的照射区域中h＞v，所述矩形形状的中心位于所述荧光体轮的荧光体涂敷区域中的角度0°以上45°以下的区域、135°以上225°以下的区域和315°以上360°以下的区域中的任一个区域中，或者配置成：在照射到所述荧光体轮的矩形形状的激发光的照射区域中h＝v，所述矩形形状的中心位于所述荧光体轮的荧光体涂敷区域中的角度22.5°以上67.5°以下的区域、112.5°以上157.5°以下的区域、202.5°以上247.5°以下的区域和292.5°以上337.5°以下的区域中的任一个区域中。专利技术的效果根据本专利技术，能够提供能够更适当地从激光光源生成白色光来用于图像显示的投影仪。附图说明图1是表示实施例1中的投影仪的光学系统的结构图。图2A是表示实施例1中的光源装置的结构图和二向色镜的透射反射特性的图。图2B是实施例1中的蓝色激光的发射光谱的一个例子。图2C是实施例1中的黄色荧光体的发射光谱的一个例子。图3是通过实施例1中的二向色镜的透射反射区域的分割实现的B光利用率高效化的原理说明图。图4是表示实施例1中的二向色镜的B透射Y反射区域与全反射区域的涂层方法和各区域的透射率特性的图。图5是表示实施例2中的光源装置的结构图和二向色镜的透射反射特性的图。图6是表示实施例2的二向色镜的B反射Y透射区域和全透射区域的涂层方法以及各区域的透射率特性的图。图7是表示实施例3中的光源装置的结构图和二向色镜的透射反射特性的图。图8是表示实施例1～6中的扩散板的照度分布的图。图9是表示实施例3中的二向色镜的B透射Y反射区域与全反射区域的涂层方法的图。图10是表示实施例4的光源装置的结构图和二向色镜的透射反射特性的图。图11是表示实施例4中的二向色镜的B反射Y透射区域与全透射区域的涂层方法的图。图12是实施例5中的光源装置的光源部分的概略结构图。图13是表示实施例5的与实施例1及其变形例对应的二向色镜的透射反射区域的分割结构的图。图14是表示实施例5的与实施例2及其变形例对应的二向色镜的透射反射区域的分割结构的图。图15是实施例6中的光源装置的光源部分的概略结构图。图16是表示实施例6的与实施例1及其变形例对应的二向色镜的透射反射区域的分割结构的图。图17是表示实施例6的与实施例2及其变形例对应的二向色镜的透射反射区域的分割结构的图。图18是表示实施例7中的作为扩散板的氧化铝陶瓷板的截面图的示意图。图19是说明实施例7的入射光相对于扩散板的聚光角θi和出射光的扩散角θo的图。图20是说明实施例7的扩散板的出射光的扩散角θo的定义的图。图21是将实施例7的二向色镜的各区域转换为圆形区域的说明图。图22是表示实施例7的扩散板附近的光路，说明入射光的聚光角θi、出射光的扩散角θo与B光的利用效率的关系的图。图23是实施例7的扩散板的方式比较表。图24是实施例8中的光源装置的结构图。图25是实施例8中的阵列透镜的结构图。图26是说明实施例8的向荧光体轮照射的激发光的荧光体轮每旋转1次的照射面积的图。图27是说明实施例8的向荧光体轮照射的激发光的照射区域的配置的一个例子的图。图28是说明实施例8的荧光体轮的坐标系和荧光体涂敷区域的分割区域的图。图29A是说明实施例8的向荧光体轮照射的激发光的照射区域的配置的一个例子的图。图29B是说明实施例8的向荧光体轮照射的激发光的照射区域的配置的一个例子的图。图29C是说明实施例8的向荧光体轮照射的激发光的照射区域的配置的一个例子的图。具体实施方式以下，参照附图说明本专利技术的实施例。实施例1图1是表示本实施例的投影仪的光学系统的结构图。在图1中，投影仪的光学系统1主要包括光源装置2、照明光学系统3、分色光学系统4、影像显示元件6R、6G、6B、作为合成光学系统的光合成棱镜7和作为投射光学系统的投射透镜8。使用图1说明投影仪的光学系统的整体的动作。关于光源装置2在之后进行说明，不过从光源装置2得到作为蓝色光B(蓝色频带的光，以下还称为“B光”。)与荧光Y(以下，还称为黄色光“Y光”。)相加得到的B+Y光的白色光W光束组(白色光W在以下还称为“W光”。)。此处，荧光Y是指还含有绿色频带的光和红色频带的光的黄色荧光。白色光W光束组被照明光学系统3的多透镜31的多个透镜单元分割为多束光，高效地导向第二多透镜32和偏振光转换元件33。然后，通过偏振光转换元件33，光向规定的偏振光方向偏振。偏振了的光由聚光透镜34聚光，向分色光学系统4入射。在分色光学系统4，首先向二向色镜41B照射，照射的白色光W中，蓝色光B(蓝色频带的光)被反射，绿色光G(绿色频带的光，以下还称为“G光”。)和红色光R(红色频带的光，以下还称为“R光”。)透射。反射了的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种投影仪，其特征在于，包括：/n白色光生成部，其使用蓝色激光作为光源，利用所述蓝色激光生成蓝色光和黄色光，来生成包含所生成的蓝色光和黄色光的白色光；和/n光学系统，其用影像显示元件调制从所述白色光生成部所生成的白色光而来的光，并投射调制后的光，/n所述白色光生成部至少包括：/n从来自作为所述光源的蓝色激光的蓝色光生成矩形形状的激发光的矩形光生成透镜；和/n荧光体轮，其涂敷有被照射所述矩形形状的激发光而能够发出黄色光的荧光体，/n在所述荧光体轮中，配置成：/n以投影仪的水平方向为x轴，以投影仪的垂直方向为y轴，以荧光体轮的中心o为中心，且定义以x轴为基准逆时针方向为正的角度θ，令照射到所述荧光体轮的矩形形状的激发光的照射区域的矩形形状的y轴方向的长度为v、x轴方向的长度为h时，在照射到所述荧光体轮的矩形形状的激发光的照射区域中h＜v，所述矩形形状的中心位于所述荧光体轮的荧光体涂敷区域中的角度45°以上135°以下的区域和225°以上315°以下的区域中的任一个区域中，/n或者配置成：在照射到所述荧光体轮的矩形形状的激发光的照射区域中h＞v，所述矩形形状的中心位于所述荧光体轮的荧光体涂敷区域中的角度0°以上45°以下的区域、135°以上225°以下的区域和315°以上360°以下的区域中的任一个区域中，/n或者配置成：在照射到所述荧光体轮的矩形形状的激发光的照射区域中h＝v，所述矩形形状的中心位于所述荧光体轮的荧光体涂敷区域中的角度22.5°以上67.5°以下的区域、112.5°以上157.5°以下的区域、202.5°以上247.5°以下的区域和292.5°以上337.5°以下的区域中的任一个区域中。/n...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180329 JP 2018-0651791.一种投影仪，其特征在于，包括：
白色光生成部，其使用蓝色激光作为光源，利用所述蓝色激光生成蓝色光和黄色光，来生成包含所生成的蓝色光和黄色光的白色光；和
光学系统，其用影像显示元件调制从所述白色光生成部所生成的白色光而来的光，并投射调制后的光，
所述白色光生成部至少包括：
从来自作为所述光源的蓝色激光的蓝色光生成矩形形状的激发光的矩形光生成透镜；和
荧光体轮，其涂敷有被照射所述矩形形状的激发光而能够发出黄色光的荧光体，
在所述荧光体轮中，配置成：
以投影仪的水平方向为x轴，以投影仪的垂直方向为y轴，以荧光体轮的中心o为中心，且定义以x轴为基准逆时针方向为正的角度θ，令照射到所述荧光体轮的矩形形状的激发光的照射区域的矩形形状的y轴方向的长度为v、x轴方向的长度为h时，在照射到所述荧光体轮的矩形形状的激发光的照射区域中h＜v，所述矩形形状的中心位于所述荧光体轮的荧光体涂敷区域中的角度45°以上135°以下的区域和225°以上315°以下的区域中的任一个区域中，
或者配置成：在照射到所述荧光体轮的矩形形状的激发光的照射区域中h＞v，所述矩形形状的中心位于所述荧光体轮的荧光体涂敷区域中的角度0°以上45°以下的区域、135°以上225°以下的区域和315°以上360°以下的区域中的任一个区域中，
或者配置成：在照射到所述荧光体轮的矩形形状的激发光的照射区域中h＝v，所述矩形形状的中心位于所述荧光体轮的荧光体涂敷区域中的角度22.5°以上67.5°以下的区域、112.5°以上157.5°以下的区域、202.5°以上247.5°以下的区域和292.5°以上337.5°以下的区域中的任一个区域中。


2.如权利要求1所述的投影仪，其特征在于：
所述矩形光生成透镜包括阵列透镜。


3.如权利要求1所述的投影仪，其特征在于：
照射到所述荧光体轮的矩形形状的激发光的照射区域配置成，从所述荧光体轮的中心起的延长线与照射到所述荧光体轮的矩形形状的激发光的照射区域的对角线大致重叠。


4.如权利要求2所述的投影仪，其特征在于：
照射到所述荧光体轮的矩形形状的激发光的照射区域配置成，从所述荧光体轮的中心起的延长线与照射到所述荧光体轮的矩形形状的激发光的照射区域的对角线大致重叠。


5.如权利要求1所述的投影仪，其特征在于：
所述白色光生成部包括：
所述矩形光生成透镜；
被照射从所述矩形光生成透镜透射了的蓝色光的二向色镜；
将由所述二向色镜反射或从所述二向色镜透射了的蓝色光聚光的第一聚光透镜；
将由所述第一聚光透镜聚光了的蓝色光扩散的扩散板；
将从所述二向色镜透射或被所述二向色镜反射了的蓝色光聚光的第二聚光透镜；和
被照射由所述第二聚光透镜聚光了的蓝色光构成的所述矩形形状的激发光的所述荧光体轮。


6.如权利要求2所述的投影仪，其特征在于：
所述白色光生成部包括：
所述矩形光生成透镜；
被照射从所述矩形光生成透镜透射了的蓝色光的二向色镜；
将由所述二向色镜反射或从所述二向色镜透射了的蓝色光聚光的第一聚光透镜；
将由所述第一聚光透镜聚光了的蓝色光扩散的扩散板；
将从所述二向色镜透射或被所述二向色镜反射了的蓝色光聚光的第二聚光透镜；和
被照射由所述第二聚光透镜聚光了的蓝色光构成的所述矩形形状的激发光的所述荧光体轮。

【专利技术属性】
技术研发人员：中森宏司，铺田和夫，白石明弘，金野千明，清水拓也，朴珉株，
申请(专利权)人：麦克赛尔株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP