[發明專利]照明裝置和投影儀

有效

• 申請號: 201711403663.8
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN108363266B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 秋山光一
• 申請（專利權）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: G03B21/20
• 分類號: G03B21/20
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 鄧毅;李慶澤

照明裝置和投影儀。本發明提供一種能夠以簡易的結構使光強度分布均勻的照明裝置。此外，提供具備所述照明裝置的投影儀。照明裝置具備：光源裝置，其射出光；聚光光學系統，光入射到該聚光光學系統；以及擴散元件，從聚光光學系統射出的聚光光束入射到該擴散元件。光包括：占據包含聚光光學系統的光軸的區域的第1光束；以及占據第1光束的外側區域的第2光束。基于聚光光學系統的第1光束在光軸方向上的會聚位置與基于聚光光學系統的第2光束在光軸方向上的會聚位置不同。

技術領域

本發明涉及照明裝置和投影儀。

背景技術

近年來，存在如下的技術：在投影儀使用的照明裝置中，使用兩片的多透鏡陣列和聚光透鏡，使得從由多個半導體激光器構成的激光陣列射出的激光入射到熒光體層上而生成熒光(例如參照下述專利文獻1)。從半導體激光器射出的激光的光強度分布具有高斯分布，中心部的光強度比周邊部高。該情況下，可能熒光體層因熱劣化，或者將激勵光向熒光轉換的效率降低。因此，在專利文獻1中，使用兩片的多透鏡陣列和聚光透鏡來使熒光體層上的激光(激勵光)的光強度分布均勻，由此，使光強度的峰值降低。

專利文獻1：日本特開2014-138148號公報

發明內容

然而，在上述現有技術中，存在部件個數增多從而裝置大型化、成本提高的問題。因此，期望提供能夠以簡易的結構降低光強度的峰值的新技術。

本發明是鑒于這樣的情況而完成的，目的之一在于提供能夠以簡易的結構降低光強度的峰值的照明裝置。此外，另一目的在于提供具備所述照明裝置的投影儀。

根據本發明的第一方面，提供一種照明裝置，其具備：光源裝置，其射出光；聚光光學系統，所述光入射到該聚光光學系統；以及擴散元件，從所述聚光光學系統射出的聚光光束入射到該擴散元件，所述光包括：占據包含所述聚光光學系統的光軸的區域的第1光束；以及占據該第1光束的外側的區域的第2光束，基于所述聚光光學系統的所述第1光束在所述光軸的方向上的會聚位置與基于所述聚光光學系統的所述第2光束在所述光軸的方向上的會聚位置不同。

在第一方面的照明裝置中，相比于在光軸的方向上第1光束的會聚位置與第2光束的會聚位置相同的情況，由第1光束及第2光束在擴散元件上形成的光強度分布的峰值低。

此外，通過將中央部分的光量的一部分分配到周邊部分，能夠提高周邊部分的光量。

在上述第一方面中，優選的是，所述聚光光學系統具備：選擇性地接收所述第1光束的第1透鏡面；以及第2透鏡面，至少所述第2光束入射到該第2透鏡面。

根據該結構，通過使用第1透鏡面和第2透鏡面，能夠降低光強度分布的峰值。

在上述第一方面，優選的是，所述聚光光學系統具備透鏡，所述透鏡具有所述第1透鏡面和所述第2透鏡面，所述第1光束通過所述第1透鏡面進行會聚，所述第2光束通過所述第2透鏡面進行會聚。

根據該結構，能夠使用一個透鏡降低光強度分布的峰值。

或者，在上述第一方面，優選的是，所述聚光光學系統具備：具有所述第1透鏡面的第1透鏡；以及具有所述第2透鏡面的第2透鏡，所述第1透鏡設置在所述光源裝置與所述擴散元件之間的光路中。

根據該結構，通過使用第1透鏡，能夠獨立于第2光束來調整第1光束的會聚位置。

在上述第一方面，優選的是，所述第1透鏡面與所述第2透鏡面中的至少一個具有由非球面形成的區域。

根據該結構，通過使用非球面透鏡，容易控制會聚位置。

所述非球面也可以是畸變面。

根據該結構，能夠調整第1光束及第2光束形成在擴散元件上的光斑的形狀。

或者，所述非球面也可以是自由曲面。