[發(fā)明專利]照明單元、投影式顯示單元及直視式顯示單元

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110369274.4
• 申請日: 2011-11-18
• 公開（公告）號: CN102566232A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 三浦幸治
• 申請（專利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類號: G03B21/20
• 分類號: G03B21/20;G02B27/18;G02B27/09;G03B21/00
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

1.一種照明單元，包括一個或多個光源，每個所述光源都包括配置為從包括單個或多個發(fā)光斑的發(fā)光區(qū)發(fā)射光的固態(tài)發(fā)光器件，所述固態(tài)發(fā)光器件包括發(fā)射光束的單個芯片或多個芯片，其中，

在一個或多個所述光源的整體中設(shè)置三個以上所述發(fā)光斑，以使得一個或多個所述光源整體發(fā)射彼此不同的兩個以上波段的光束，以及

作為一個或多個所述光源中的至少一個所述光源的第一光源中的所述固態(tài)發(fā)光器件具有發(fā)射相同波段的光的多個發(fā)光斑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明單元，其中，所述第一光源中的所述固態(tài)發(fā)光器件進一步包括發(fā)射具有與所述相同波段不同的波段的光的一個或多個發(fā)光斑。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明單元，其中，一個或多個所述光源的整體中的一個或多個所述芯片包括激光二極管。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的照明單元，進一步包括具有短軸和長軸的光學(xué)部件，并且來自所述固態(tài)發(fā)光器件的入射光通過所述光學(xué)部件，

其中，

在作為一個或多個所述光源中的至少一個所述光源的第二光源中，由所述激光二極管構(gòu)成的所述芯片包括多個發(fā)光斑，以及

從各個所述發(fā)光斑發(fā)出的光的遠(yuǎn)場圖案的短軸方向與垂直于所述光學(xué)部件的光軸的平面內(nèi)的所述光學(xué)部件的短軸方向基本一致。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的照明單元，其中，所述光學(xué)部件包括：

一個或多個傳播方向角度變換器件，用于變換從所述固態(tài)發(fā)光器件入射的光的傳播方向角度；以及

積分器，具有短軸和長軸，并且使被來自所述傳播方向角度變換器件的光照射的預(yù)定照明區(qū)中的照度分布均勻化，其中

所述遠(yuǎn)場圖案的短軸方向與垂直于所述積分器的光軸的平面內(nèi)的所述積分器的短軸方向基本一致。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的照明單元，

其中，所述第二光源被構(gòu)造為發(fā)射兩種以上不同波長的光束，以及

其中，所述兩種以上不同波長的光束的所述遠(yuǎn)場圖案的長軸方向彼此基本一致。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的照明單元，其中，所述第二光源中由所述激光二極管制成的至少一個所述芯片設(shè)置在相對于所述第二光源的光軸傾斜的方向上。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明單元，進一步包括：

一個或多個傳播方向角度變換器件，用于變換從所述固態(tài)發(fā)光器件入射的光的傳播方向角度；以及

積分器，使被來自所述傳播方向角度變換器件的光照射的預(yù)定照明區(qū)中的照度分布均勻化。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的照明單元，其中

所述積分器包括：第一復(fù)眼透鏡，所述第一復(fù)眼透鏡具有接收來自所述傳播方向角度變換器件的光的單元；以及第二復(fù)眼透鏡，所述第二復(fù)眼透鏡具有接收來自所述第一復(fù)眼透鏡的光的單元，以及

由所述傳播方向角度變換器件和所述第一復(fù)眼透鏡和所述第二復(fù)眼透鏡構(gòu)成的光學(xué)系統(tǒng)具有使由所述第一復(fù)眼透鏡中的各個單元形成在所述第二復(fù)眼透鏡上的各個光源圖像的尺寸不超過所述第二復(fù)眼透鏡中的單元的尺寸的光學(xué)放大率。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的照明單元，其中

所述光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)放大率滿足下面的表達(dá)式：

h＝P×m≤h_FEL2

其中，h為所述光源圖像的尺寸，

P為所述發(fā)光區(qū)的尺寸，當(dāng)所述固態(tài)發(fā)光器件由一個芯片構(gòu)成時，所述發(fā)光區(qū)的尺寸等于所述芯片的發(fā)光斑的尺寸，而當(dāng)所述固態(tài)發(fā)光器件由多個芯片構(gòu)成時，所述發(fā)光區(qū)的尺寸等于以最小內(nèi)部面積包圍所有芯片的發(fā)光斑的包圍尺寸，

m為所述光學(xué)系統(tǒng)的光學(xué)放大率，以及

h_FEL2為所述第二復(fù)眼透鏡中的單元的尺寸。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的照明單元，其中

所述第一復(fù)眼透鏡基本設(shè)置在所述第二復(fù)眼透鏡的焦點位置，以及

所述第二復(fù)眼透鏡基本設(shè)置在所述第一復(fù)眼透鏡的焦點位置。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明單元，其中，以內(nèi)置所述固態(tài)發(fā)光器件的封裝件方式形成各個所述光源。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的照明單元，其中，以將所述固態(tài)發(fā)光器件裝配在基板上的封裝件方式形成各個所述光源。