[發(fā)明專利]照明裝置及投影機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510078742.0
• 申請日: 2015-02-13
• 公開（公告）號: CN104865781B
• 公開（公告）日: 2017-06-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 秋山光一
• 申請（專利權(quán)）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: G03B21/20
• 分類號: G03B21/20;G02B27/48
• 代理公司: 北京市中咨律師事務(wù)所11247
• 代理人: 萬利軍,陳海紅

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及照明裝置及投影機(jī)。

背景技術(shù)

投影機(jī)用光調(diào)制裝置根據(jù)圖像信息調(diào)制從光源部出射的光，將獲得的圖像用投影透鏡放大投影。近年，作為這樣的投影機(jī)中采用的照明裝置的光源，可獲得高輝度且高輸出的光的半導(dǎo)體激光器(LD)等的激光光源受到關(guān)注。

作為具備由這樣的激光光源構(gòu)成的照明裝置的投影機(jī)，已知有為了減少干涉條紋而采用衍射光學(xué)元件的技術(shù)(例如，參照下述專利文獻(xiàn)1)。

【專利文獻(xiàn)1】特開2012-9872號公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

但是，上述照明裝置中，若產(chǎn)生激光光源和/或準(zhǔn)直透鏡的安裝偏差，則從激光光源到衍射光學(xué)元件的入射光的主光線的方向偏離。因此，存在被照明區(qū)域顯著偏離、照明效率降低的問題。

本發(fā)明鑒于這樣的問題而提出，目的是提供：可抑制由安裝偏差引起的照明效率的降低的照明裝置及投影機(jī)。

根據(jù)本發(fā)明的第1方式，提供一種照明裝置，具備具有至少一個固體光源的光源部，具備：具備多個區(qū)域的衍射光學(xué)部件；設(shè)置在上述衍射光學(xué)部件的下級，具有與上述多個區(qū)域一一對應(yīng)的多個透鏡的多透鏡陣列；以及設(shè)置在上述多透鏡陣列的下級的重疊光學(xué)系統(tǒng)；上述衍射光學(xué)部件通過上述多個區(qū)域?qū)纳鲜龉庠床咳肷涞墓馐指顬槎鄠€部分光束，上述多個部分光束的各個入射于上述多個透鏡中的對應(yīng)的透鏡，透射上述多透鏡陣列的上述多個部分光束的各個經(jīng)由上述重疊光學(xué)系統(tǒng)重疊照明預(yù)定的面上的預(yù)定的區(qū)域，上述多個區(qū)域分別與上述預(yù)定的區(qū)域光學(xué)性共軛。

根據(jù)第1方式所涉及的照明裝置的構(gòu)成，來自光源部的光分割為多個部分光束，多個部分光束的各個入射于多個透鏡中的對應(yīng)的透鏡。而且，透射多透鏡陣列的多個部分光束的各個通過重疊光學(xué)系統(tǒng)在被照明區(qū)域相互重疊。從而，例如，即使在光源部的安裝時的對準(zhǔn)方面產(chǎn)生偏差、使得向衍射光學(xué)部件的入射角偏離的情況下，也可以防止被照明區(qū)域移動。因此，可提供：光源部的光可以高效照射被照明區(qū)域、并且不要求高對準(zhǔn)精度的可靠性高的照明裝置。另外，由衍射光學(xué)部件使得各透鏡跨寬區(qū)域地被比較均一地照明，因此可提供斑點(diǎn)減少的照明裝置。

上述第1方式中，也可以為下述構(gòu)成：上述多個透鏡至少在上述衍射光學(xué)部件的衍射方向上具有折射能力。

根據(jù)該構(gòu)成，光的衍射方向及折射方向一致，因此來自光源部的光的光軸的對準(zhǔn)變得容易。

上述第1方式中，也可以為下述構(gòu)成：上述衍射光學(xué)部件以對上述多個部分光束進(jìn)行整形的方式構(gòu)成。

根據(jù)該構(gòu)成，可以通過對多個部分光束整形，使其可靠地入射于被照明區(qū)域。

上述方式中，也可以為下述構(gòu)成：上述多個部分光束中的第1部分光束由上述多個區(qū)域中的第1區(qū)域生成，以下述方式構(gòu)成上述第1區(qū)域：使得上述第1部分光束入射于上述多個透鏡中的對應(yīng)的第1透鏡時，上述第1部分光束的截面形狀與由上述第1區(qū)域剛生成后的截面形狀相比，接近上述第1透鏡的外形。

根據(jù)該構(gòu)成，可使第1部分光束以放大的狀態(tài)入射于第1透鏡。

上述第1方式中，也可以為下述構(gòu)成：在上述光源部及上述衍射光學(xué)部件之間，配置至少一個準(zhǔn)直透鏡。

根據(jù)該構(gòu)成，可以由準(zhǔn)直透鏡使來自光源部的光平行化，因此，可以使從衍射光學(xué)部件出射的光高效入射于期望的透鏡。

根據(jù)本發(fā)明的第2方式，提供一種投影機(jī)，具備：照射照明光的照明裝置；根據(jù)圖像信息調(diào)制上述照明光，形成圖像光的光調(diào)制裝置；以及投射上述圖像光的投射光學(xué)系統(tǒng)，作為上述照明裝置，采用上述第1方式所涉及的照明裝置。

根據(jù)第2方式所涉及的投影機(jī)的構(gòu)成，具備上述的照明裝置，因此，本投影機(jī)本身也可抑制照明效率的降低并減少斑點(diǎn)，從而可進(jìn)行圖像品質(zhì)優(yōu)的顯示。

附圖說明

圖1是投影機(jī)的概略構(gòu)成的示圖。

圖2是照明裝置的概略構(gòu)成的示圖。

圖3(a)是衍射光學(xué)部件和由衍射光學(xué)部件剛剛生成后的部分光束LL1的截面的示圖，(b)是多透鏡陣列和入射于多透鏡陣列的部分光束的截面的示圖，(c)是在光入射面形成的照射圖形的圖。

圖4是用于說明照明裝置的作用的圖。

圖5(a)是入射角對照明區(qū)域的影響的示圖，(b)是用于說明現(xiàn)有技術(shù)中的照明裕量的圖。

【符號的說明】