[发明专利]光源装置

说明书

技术领域

本发明是关于例如作为在进行半导体及液晶基板、彩色滤光片等的制造工序的曝光处理时的曝光用光源、或者作为投影机装置的光源所使用的光源装置。

背景技术

例如，作为在进行半导体及液晶基板、彩色滤光片等的制造工序的曝光处理时所使用的曝光用光源，公知具有如图4所示的紫外线波长区域的多个LED元件多个被配置成面状而构成的LED发光部80，将从该LED发光部80放射的放射光，通过适当的聚光光学系统来加以聚光，并射出至曝光面S的构造的光源装置(例如参照专利文献1)。在图4中，符号81是椭圆面反射镜，82是球面透镜，83是圆锥反射镜，84是透光杆，85是聚光透镜，86是中继透镜。

然而，在此种构造的光源装置中，因为仅可射出以LED元件的峰值波长为中心的波长范围比较狭窄的单色光线，故例如有无法作为需要与感光树脂的各感光强度对应的波长光，用以进行彩色滤光片等的制造工序的曝光处理的曝光用光源所利用的问题。

并且，有在从LED元件放射的光线通过聚光光学系统聚光的过程中，产生各种损耗而使光线的利用效率降低，无法获得充分高亮度的光线的问题。

另一方面，提案有将从具有可视区域的波长范围中被选择的相互不同峰值波长的、多个LED光源分别放射的光线，例如使用分光镜来加以合成并射出的构造的光源装置(例如参照专利文献2)。

此光源装置如图5所示，具有：具有可视区域的预定波长范围中相互不同的峰值波长的3个LED光源90A、90B、90C、相互波长选择特性不同的第1分光镜91及第2分光镜92、配置于第1LED光源90A、第2LED光源90B及第3LED光源90C的各光放射方向前方侧，将来自LED光源的放射光，作为平行光而射出至分光镜的准直透镜93。

在此光源装置中，将来自第1LED光源90A的放射光透射第1分光镜91的透射光，与来自第2LED光源90B的放射光通过第1分光镜91反射的反射光合成，进而，将基于在第1分光镜91所致的合成光透射第2分光镜92的透射光，与来自第3LED光源90C的反射光通过第2分光镜92反射的反射光合成。

然而，已得知在分别将从峰值波长相互不同的多个LED光源各自放射的放射光，通过分光镜加以合成时，只不过利用将多个LED光源及分光镜，构成前述构造的光学系统的方式配置而已，无法射出充分高亮度的光线。

专利文献

专利文献1：日本特开2007-041467号公报

专利文献2：日本特开2001-042431号公报

发明内容

本发明是依据以上的状况进行的发明，目的为提供在合成多个LED光源的放射光并加以射出的构造中，能够射出具有多个峰值波长的连续的广范围的波长范围的光线，并且能够获得高亮度的光源装置。

本发明的光源装置的特征在于，具有：

3个以上的LED光源，其峰值波长相互不同：

第1分光镜，将从第1LED光源放射的放射光与从第2LED光源放射的放射光合成：及

第2分光镜，将通过该第1分光镜合成的合成光与从第3LED光源放射的放射光合成，且该第2分光镜的波长选择特性与前述第1分光镜不同；

前述第2分光镜反射通过前述第1分光镜所得的合成光，并且透射来自前述第3LED光源的放射光。

发明的效果：

依据本发明的光源装置，使第2分光镜成为反射通过第1分光镜所得的、将来自第1LED光源的放射光及来自第2LED光源的放射光合成的合成光，并且透射来自第3LED光源的放射光，由此，因为尽可能地降低来自各LED光源的放射光透射分光镜的透射次数的合计，故依据在各分光镜中，比光线通过分光镜反射所致的放射光量的衰减程度，光线透射分光镜所致的放射光量的衰减程度较大，可进一步提升光的利用效率，并获得充分高的亮度。

附图说明

图1是表示本发明光源装置的光学系统的一例的构造概略的说明图。

图2是概略表示来自第1LED元件的放射光、来自第2LED元件的放射光及来自第3LED元件的放射光的合成光的分光分布曲线的说明图。

图3是表示关于本发明光源装置的光学系统的其他例的构造概略的说明图。

图4是表示先前的使用LED元件的光源装置的一例的光学系统的构造概略的说明图。

图5是表示先前的使用LED元件的光源装置的其他例的光学系统的构造概略的说明图。

符号说明：

10：第1LED元件

10A：光射出面

20：第2LED元件