投影机制造技术

本发明专利技术提供一种能够进一步提高光利用效率的投影机。一种投影机，具备：光源装置，其具备利用从固体光源射出的激发光生成荧光的荧光层；偏振转换元件，其对来自光源装置的光进行偏振转换；和反射单元，其配置于光源装置与偏振转换元件之间，使光源装置的光轴附近的光通过，将离开光源装置的光轴的周边部的光向荧光层反射。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及投影机。
技术介绍
以往，具备照明装置、根据图像信息对来自照明装置的光进行调制的反射型的光调制装置和投射来自光调制装置的光的投射光学系统的投影机众所周知(例如，参照专利 文献I)，所述照明装置具备射出平行光的光源装置。根据以往的投影机，能够使用来自照明装置的光投射与图像信息相应的图像。专利文献I :特开2010-91927号公报但是，作为投影机的光源装置使用具备生成激发光的固体光源与从激发光生成荧光的荧光层的光源装置的技术众所周知。这样的光源装置能够实现小型轻量，另外，相较于大小而言(虽然较小但)能够发出较高亮度，所以通过设为上述那样的结构，投影机能够实现小型轻量，另外，相较于大小而言(虽然较小但)能够发出较高亮度。这样的投影机适于设为例如单独使用或者内装于其他的设备而使用的极小型的投影机(所谓的微型(C =)投影机)。在投影机的
，一直追求进一步提高光利用效率。特别在极小型的投影机中，因为是极小型而引起的问题(空间的确保等)，提高亮度很难，所以提高光利用效率具有特别重要的意义。
技术实现思路
因此，本专利技术是鉴于上述的情况而实现的，其目的在于提供一种能够进一步提高光利用效率的投影机。[I]本专利技术的投影机，其特征在于，具备照明装置，其具备射出平行光的光源装置，所述光源装置具备生成激发光的固体光源、从来自所述固体光源的所述激发光的一部分生成荧光的荧光层和将来自所述荧光层的光平行化的准直光学系统；光调制装置，其根据图像信息对来自所述照明装置的光进行调制；和投射光学系统，其投射来自所述光调制装置的光；所述照明装置还具备偏振转换元件，其对来自所述光源装置的光进行偏振转换；和反射单元，其配置于所述光源装置与所述偏振转换元件之间，使所述光源装置的光轴附近的光通过，将离开所述光源装置的光轴的周边部的光向所述荧光层反射。因此，根据本专利技术的投影机，具备反射单元，其配置于光源装置与偏振转换元件之间，使光源装置的光轴附近的光通过，将离开光源装置的光轴的周边部的光向荧光层反射，所以能够使周边部的光中所含的激发光返回到荧光层，从该激发光进一步生成荧光，结果，能够进一步提高光利用效率。另外，从作为光的品质(平行度的良好性等)的观点出发，周边部的光大多不利用于投射投影图像，所以从投影机整体来看，设为本专利技术这样的结构时光利用效率也不会下降。另外，根据本专利技术的投影机，具备光源装置，所述光源装置具备生成激发光的固体光源与从激发光生成荧光的荧光层，所以通过设为上述那样的结构，投影机能够设为小型轻量，另外，相较于大小而言(虽然较小但)能够发出较高亮度。另外，所谓“平行光”，并不仅指严格的意义上的平行光，也包含能够实质作为平行光处理的光。另外，所谓“平行化”，并不仅指将光的全部严格地设为平行光，也包含设为能够实质作为平行光处理的光的情况。反射单元既可以与偏振转换元件分离地配置，也可以与偏振转换元件相接触地配置。作为反射单元，例如能够使用反射镜。此外，也能够通过蒸镀等在偏振转换元件的入射面直接形成反射层，将该反射层作为反射单元使 用。[2]在本专利技术的投影机中，优选所述反射单元具备包含所述光源装置的光轴的通过部和具有包围所述通过部的反射镜的反射部。通过设为这样的结构，能够以简单的结构反射周边部的光。另外，通过变更通过部的形状，能够调整入射到后级的光学要素的光的外形形状。作为上述那样的反射单元，能够使用例如作为反射部准备4块条状的反射镜并配置在光轴的周围的反射单元(参照后述的图5)。在该情况下，由4块反射镜所包围的部分成为通过部。另外，也能够使用作为反射部准备I块在内部具有空间的形状(例如，窗框状的形状和/或环状的形状)的反射镜、配置成光轴通过内部的空间的反射单元(参照后述的图8)。在该情况下，反射镜内部的空间原样成为通过部。[3]在本专利技术的投影机中，优选所述通过部具有长方形形状；所述长方形形状的中心为所述照明装置的光轴；所述长方形形状的对角的长度处于所述准直光学系统的有效直径的70% 110%的范围内。根据本专利技术的投影机，所述长方形形状的对角的长度处于所述准直光学系统的有效直径的70% 110%的范围内，所以不会连光轴附近的光也反射，并且能够充分反射周边部的光。另外，将长方形形状的对角的长度设为上述范围是因为，在该长度比70%小的情况下，有时会反射光轴附近的光，在该长度比110%大的情况下，有时不能充分反射周边部的光。从上述观点出发，长方形形状的对角的长度更优选处于准直光学系统的有效直径的80% 105%的范围内，进一步优选处于85% 100%的范围内。另外，根据本专利技术的投影机，通过部具有将照明装置的光轴设为中心的长方形形状，所以在与能够利用入射的光的范围为长方形形状的光学要素(例如，长方形的偏振转换元件和/或棱柱状的积分棒)一起使用的情况下，通过将通过部的形状与该范围的形状设为同样的形状，能够不浪费地利用后级的光学要素。长方形形状的中心不需要必须与照明装置的光轴严格地一致，只要实质上一致即可。另外，在长方形形状中也包含正方形形状。所谓“准直光学系统的有效直径”，指的是从与光轴垂直的面观察来自准直光学系统的光束的情况下的该光束的直径。[4]在本专利技术的投影机中，优选所述准直光学系统包括2块以上的准直透镜；所述2块以上的准直透镜具有的面中，至少I个面由非球面构成。通过设为这样的结构，能够高精度将来自荧光层的光平行化。另外，通过设为这样的结构，能够使用非球面调整平行光内的光束密度分布。[5]在本专利技术的投影机中，优选所述准直光学系统射出具有大致均匀的光束密度分布的光。通过设为这样的结构，不使用积分器光学系统等也能够得到充分均匀的面内光强度分布，成为能够设为进一步小型轻量的投影机。作为上述那样的准直光学系统，例如能够使用构成为如下的准直光学系统具有 2个非球面，通过前级的非球面将光的光束密度分布大致均匀化，通过后级的非球面将光平行化。[6]在本专利技术的投影机中，优选作为所述光调制装置，具备I个透射型的光调制>J-U装直。通过设为这样的结构，与由反射型的光调制装置构成的光调制装置的情况和/或具备多个光调制装置的情况不同，能够将光学系统单一化，结果，成为能够设为进一步小型轻量的投影机。在这里，所谓“透射型”，意味着如透射型的液晶光调制装置等那样光调制装置为使光透射的类型，所谓“反射型”，意味着如反射型的液晶光调制装置等那样光调制装置为使光反射的类型。[7]在本专利技术的投影机中，优选所述光调制装置包括具有彩色滤光器的光调制 >J-U装直。通过设为这样的结构，能够通过I个光调制装置投射彩色的投影图像。[8]在本专利技术的投影机中，优选所述彩色滤光器具有反射型的分色滤光器。通过设为这样的结构，能够反射在色分离时不使其通过的色光，能够防止由色光的吸收引起的光调制装置的过热。另外，通过设为这样的结构，能够反射到达彩色滤光器的激发光的一部分，通过使该激发光再入射到荧光层，能够进一步提高光利用效率。[9]在本专利技术的投影机中，优选所述彩色滤光器包括拜耳排列的彩色滤光器。通过设为这样的结构，能够投射看起来分辨率较高的投影图像。另外，通过设为这样的结构，彩色滤光器中使绿色光通过、将蓝色光反射的分色滤光器增多，所以能够更多地反射作为激发光使用的情况较本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
2011.03.11 JP 054022/20111.一种投影机，该投影机的特征在于，具备 照明装置，其具备射出平行光的光源装置，所述光源装置具备生成激发光的固体光源、从来自所述固体光源的所述激发光的一部分生成荧光的荧光层和将来自所述荧光层的光平行化的准直光学系统； 光调制装置，其根据图像信息对来自所述照明装置的光进行调制；和 投射光学系统，其投射来自所述光调制装置的光； 所述照明装置还具备 偏振转换元件，其对来自所述光源装置的光进行偏振转换；和反射单元，其配置于所述光源装置与所述偏振转换元件之间，使所述光源装置的光轴附近的光通过，将离开所述光源装置的光轴的周边部的光向所述荧光层反射。2.如权利要求I所述的投影机，其特征在于 所述反射单元具备包含所述光源装置的光轴的通过部和具有包围所述通过部的反射镜的反射部。3.如权利要求2所述的投影机，其特征在于 所述通过部具有长方形形状； 所述长方形形状的中心为所述照明装置的光轴； 所述长方形形状的对角的长度处于所述准直光学系统的有效直...

【专利技术属性】
技术研发人员：秋山光一，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：