光源裝置以及投影機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光源裝置以及投影機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]投影機(jī)是將從光源部出射的光根據(jù)圖像信息由光調(diào)制裝置進(jìn)行調(diào)制，并通過(guò)投影透鏡將所得到的圖像進(jìn)行放大投影的裝置。近年來(lái)，作為使用于這樣的投影機(jī)的光源裝置的光源，能夠獲得高輝度且高輸出的光的半導(dǎo)體激光器(LD)等的激光光源受到注目。
[0003]以往，在具備由上述那樣的激光光源構(gòu)成的光源裝置的投影機(jī)中，使用多個(gè)球面透鏡以陣列狀配置的準(zhǔn)直透鏡陣列(例如，參照下述專利文獻(xiàn)I)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)1:日本特開2012 - 118220號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]發(fā)明所要解決的課題
[0008]然而,在上述以往技術(shù)中存在下述問(wèn)題:若構(gòu)成陣列光源的多個(gè)光源中的任一光源的位置從規(guī)定的位置錯(cuò)開，則各光源與各準(zhǔn)直透鏡的光軸對(duì)準(zhǔn)變得困難。
[0009]本發(fā)明是鑒于這樣的現(xiàn)狀而做出的，其目的在于提供一種能容易地進(jìn)行光軸對(duì)準(zhǔn)的光源裝置以及投影機(jī)。
[0010]用于解決課題的技術(shù)方案
[0011]根據(jù)本發(fā)明的第一方式，提供一種光源裝置，其特征在于，具備:在第一方向上排列的多個(gè)光源；來(lái)自所述多個(gè)光源的光所入射的第一柱面透鏡；來(lái)自所述第一柱面透鏡的光所入射的透鏡單元；支撐所述透鏡單元的支撐部件；以及設(shè)置于所述支撐部件的引導(dǎo)部，所述第一柱面透鏡的母線與所述第一方向平行，所述透鏡單元具備與所述多個(gè)光源分別對(duì)應(yīng)地設(shè)置的多個(gè)柱面透鏡，所述多個(gè)柱面透鏡各自的母線與所述第一方向交叉，所述多個(gè)光源包含第一發(fā)光元件，所述多個(gè)柱面透鏡包含與所述第一發(fā)光元件對(duì)應(yīng)的第二柱面透鏡，所述第二柱面透鏡獨(dú)立于所述多個(gè)柱面透鏡中的與所述第二柱面透鏡相鄰的柱面透鏡，并根據(jù)所述第一發(fā)光元件的配置而配置。
[0012]根據(jù)第一方式的光源裝置的結(jié)構(gòu)，能夠通過(guò)第一柱面透鏡以及第二柱面透鏡將從光源出射的光平行化。另外，能夠通過(guò)使各第二柱面透鏡分別在第一方向上移動(dòng)從而與光源進(jìn)行光軸對(duì)準(zhǔn)。因此，能夠簡(jiǎn)便且可靠地進(jìn)行針對(duì)多個(gè)光源的各個(gè)的光軸對(duì)準(zhǔn)。
[0013]上述第一方式中，也可以采用下述結(jié)構(gòu):從所述多個(gè)光源分別出射的光的最大放射角方向與所述第一方向交叉。
[0014]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠減小第一方向上的光源彼此的間隔。由此，能夠使第一柱面透鏡小型化。
[0015]上述第一方式中，也可以采用下述結(jié)構(gòu):所述第二柱面透鏡具有與所述第二柱面透鏡的透鏡面垂直的第一平坦面，所述第二柱面透鏡經(jīng)由所述第一平坦面而被支撐于所述支撐部件。
[0016]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在對(duì)準(zhǔn)時(shí)，能夠容易地使第二柱面透鏡相對(duì)于支撐部件移動(dòng)。
[0017]上述第一方式中，也可以采用下述結(jié)構(gòu):所述第二柱面透鏡具有與所述第二柱面透鏡的透鏡面相對(duì)的第二平坦面，所述第二平坦面與所述引導(dǎo)部接觸。
[0018]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，由于第二平坦面沿引導(dǎo)部移動(dòng)，因此能夠容易地使第二柱面透鏡平行移動(dòng)。即，能夠在將向第二柱面透鏡的光的入射角保持為恒定的同時(shí)，進(jìn)行第二柱面透鏡的對(duì)準(zhǔn)。
[0019]在這種情況下，上述第二平坦面優(yōu)選采用與上述第一柱面透鏡相對(duì)的結(jié)構(gòu)。
[0020]這樣一來(lái)，通過(guò)引導(dǎo)部，第二柱面透鏡與第一柱面透鏡以僅以規(guī)定距離分離的狀態(tài)相對(duì)配置。由此，能夠防止第二柱面透鏡與第一柱面透鏡接觸。
[0021]上述第一方式中，也可以采用下述結(jié)構(gòu):所述引導(dǎo)部規(guī)定所述第一柱面透鏡與所述透鏡單元的間隔
[0022]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠使引導(dǎo)部作為第一柱面透鏡與第二柱面透鏡的間隔物發(fā)揮作用。
[0023]上述第一方式中，也可以采用下述結(jié)構(gòu):還具備支撐所述多個(gè)光源的第一平面，所述第一柱面透鏡的母線與所述第一平面平行。
[0024]根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能夠容易地進(jìn)行多個(gè)光源與第一柱面透鏡的光軸對(duì)準(zhǔn)。
[0025]在這種情況下，優(yōu)選采用下述結(jié)構(gòu):所述支撐部件具備支撐所述透鏡單元的第二平面，所述第一平面與所述第二平面平行。
[0026]這樣一來(lái)，能夠容易地進(jìn)行多個(gè)光源與透鏡單元的對(duì)位。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的第二方式，提供一種投影機(jī)，其特征在于，具備:照射照明光的照明裝置；根據(jù)圖像信息調(diào)制所述照明光而形成圖像光的光調(diào)制裝置；以及投影所述圖像光的投影光學(xué)系統(tǒng)，作為所述照明裝置，使用上述第一方式所述的光源裝置。
[0028]根據(jù)第二方式的投影機(jī)的結(jié)構(gòu)，由于具備上述光源裝置，因此本投影機(jī)本身也能夠容易地進(jìn)行光軸對(duì)準(zhǔn)。
【附圖說(shuō)明】
[0029]圖1是表示本實(shí)施方式涉及的投影機(jī)的概略構(gòu)成的俯視圖。
[0030]圖2是表示本實(shí)施方式涉及的照明裝置的概略構(gòu)成的俯視圖。
[0031]圖3 (a)、圖3(b)是表不半導(dǎo)體激光器的要部構(gòu)成的圖。
[0032]圖4(a)、圖4(b)是表示準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)的詳細(xì)構(gòu)成的圖。
[0033]圖5是準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)中的光軸的對(duì)準(zhǔn)工作的說(shuō)明圖。
[0034]圖6是表示本實(shí)施方式涉及的投影機(jī)的概略構(gòu)成的俯視圖。
[0035]圖7是表示本實(shí)施方式的照明裝置的概略構(gòu)成的俯視圖。
[0036]圖8(a)、圖8(b)是表示準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)的詳細(xì)構(gòu)成的圖。
[0037]圖9(a)、圖9(b)是準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)的工作說(shuō)明圖。
[0038]圖10(a)、圖10(b)是準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)的工作方法的說(shuō)明圖。
[0039]圖11是表示變形例的準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成的圖。
[0040]附圖標(biāo)記的說(shuō)明
[0041]2a…固體光源(光源)，8…前級(jí)柱面透鏡(第一柱面透鏡)，
[0042]8M…母線，8a、12a...柱面透鏡面(透鏡面)，8c…設(shè)置面，
[0043]9…透鏡單元，1L...基礎(chǔ)部(支撐部)，12…柱面透鏡(第二柱面透鏡)，
[0044]12M…母線，12b…平坦面(第二平坦面)，
[0045]12c…設(shè)置面(第一平坦面)，21a…上表面(第一平面)，
[0046]22a…上表面(第二平面)，31、32…間隔部件(引導(dǎo)部)，
[0047]40…升降支撐部(第二支撐部)，100、100A…投影機(jī)，
[0048]101R、101G、101B、101RA、101GA、101BA …照明裝置，
[0049]104…投影光學(xué)系統(tǒng)，200…控制裝置(控制部)
【具體實(shí)施方式】
[0050]以下，參照附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。
[0051]此外，以下的說(shuō)明中使用的附圖，有的為了使特征易于理解，出于方便將作為特征的部分放大表示，并非限定各構(gòu)成要素的尺寸比率等與實(shí)際相同。
[0052]第一實(shí)施方式
[0053]圖1是表示本實(shí)施方式涉及的投影機(jī)100的概略構(gòu)成的俯視圖。投影機(jī)100是在屏幕SCR上顯示彩色影像(圖像)的投影型圖像顯示裝置。另外，作為該投影機(jī)100所具備的照明裝置的光源使用能夠獲得高輝度.高輸出的光的半導(dǎo)體激光器(LD)等的激光光源。
[0054]投影機(jī)100具備:照明裝置101R、101G、101B ;光調(diào)制裝置102R、102G、102B ;合成光學(xué)系統(tǒng)103 ;和投影光學(xué)系統(tǒng)104。
[0055]照明裝置101R、101GU01B分別出射與紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色⑶的各色相對(duì)應(yīng)的激光(照明光)。
[0056]照明裝置101R、101G、101B除了如后述那樣作為光源分別具備與紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)的各色相對(duì)應(yīng)的半導(dǎo)體激光器以外，具有基本上相同的結(jié)構(gòu)。而且，各照明裝置101R、101G、101B朝各光調(diào)制裝置102R、102G、102B照射照明光。
[0057]光調(diào)制裝置102R、102G、102B根據(jù)圖像信號(hào)分別對(duì)來(lái)自各照明裝置101R、101G、1lB的激光進(jìn)行調(diào)制，形成與各色相對(duì)應(yīng)的圖像光。
[0058]光調(diào)制裝置102R、102G、102B包括液晶光閥(液晶面板)，分別根據(jù)圖像信息對(duì)與各色相對(duì)應(yīng)的照明光進(jìn)行調(diào)制而形成圖像光。此外，在各光調(diào)制裝置102R、102G、102B的入射側(cè)以及出射側(cè)，配置有偏振板(未圖不)，僅使特定方向的直線偏振光(例如S偏振光)的光通過(guò)。
[0059]合成光學(xué)系統(tǒng)103將來(lái)自各光調(diào)制裝置102R、102G、102B的圖像光合成。
[0060]合成光學(xué)系統(tǒng)103包括十字分色棱鏡，對(duì)其入射來(lái)自各光調(diào)制裝置102RU02G、102B的圖像光。合成光學(xué)系統(tǒng)103將與各色相對(duì)應(yīng)的圖像光合成，并朝投影光學(xué)系統(tǒng)104出射該合成的圖像光。
[0061]投影光學(xué)系統(tǒng)104包括投影透鏡組，將由合成光學(xué)系統(tǒng)103合成的圖像光朝屏幕SCR放大投影。由此，在屏幕SCR上顯示經(jīng)放大后的彩色影像。
[0062]照明裝置101R、101G、101B如上述那樣除了作為光源分別具備與紅色(R)、綠色(G)、藍(lán)色(B)的各色相對(duì)應(yīng)的半導(dǎo)體激光器(光源)以外，基本上是相同的結(jié)構(gòu)。因此，以下的說(shuō)明中，以照明裝置1lR為例，對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明，而省略了對(duì)照明裝置101GU01B的詳細(xì)說(shuō)明。
[0063]圖2是表示照明裝置1lR的概略構(gòu)成的俯視圖，圖3 (a)、圖3 (b)是表示在照明裝置中出射激光的半導(dǎo)體激光器的主要部分的圖。圖4(a)、圖4(b)是表示照明裝置1lR中的準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)的詳細(xì)構(gòu)成的圖，圖5是用于對(duì)準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)中的光軸的對(duì)準(zhǔn)進(jìn)行說(shuō)明的圖。
[0064]如圖2所示，照明裝置1lR具備光源單元10、遠(yuǎn)焦光學(xué)系統(tǒng)4、衍射光學(xué)元件6和重疊光學(xué)系統(tǒng)7。
[0065]光源單兀10包含:包含多個(gè)固體光源2a的陣列光源2 ;和將從各固體光源2a出射并入射其中的光LI轉(zhuǎn)換為平行光的準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)3。
[0066]遠(yuǎn)焦光學(xué)系統(tǒng)4對(duì)通過(guò)準(zhǔn)直光學(xué)系統(tǒng)