[发明专利]照明光学系统和图像显示设备

权利要求书

1.一种照明光学系统，包括：

二维激光阵列光源，其包括以二维阵列布置在平面上的多个激光光源；

集成器光学系统，其被配置为将入射光重叠并将光向照射表面发射；

多个第一透镜，其与所述平面平行，并被配置为在限制所述二维阵列的第一轴线方向上的发散角的同时将来自所述二维激光阵列光源的光束沿着所述第一轴线方向重叠，并将光束向所述集成器光学系统发射；

多个第二透镜，其布置在所述第一透镜的后方，并被配置为在限制与所述第一轴线方向正交的第二轴线方向上的发散角的同时将来自所述二维激光阵列光源的光束沿着所述第二轴线方向重叠，并将光束向所述集成器光学系统发射。

2.根据权利要求1所述的照明光学系统，其中，对于从所述第二透镜发射的沿着所述第一轴线方向和所述第二轴线方向两者的光束，发射范围的长度与发散角的乘积等于所述照射表面上的照射区域的长度与接收角的乘积的0.5倍以上、1.5倍以下。

3.根据权利要求2所述的照明光学系统，其中，所述第一透镜和所述第二透镜是柱面透镜。

4.根据权利要求2所述的照明光学系统，其中，

来自所述二维激光阵列光源的光束是线偏振光，并且

所述线偏振光的偏振分量与在与所述线偏振光正交的方向上的偏振分量的比率是10以上。

5.根据权利要求2所述的照明光学系统，其中，所述二维激光阵列光源的激光光源在所述第一轴线方向上以第一间距布置，并在所述第二轴线方向上以小于所述第一间距的第二间距布置。

6.根据权利要求2所述的照明光学系统，其中，所述集成器光学系统包括：

第一蝇眼透镜；

第二蝇眼透镜，其布置在所述第一蝇眼透镜的后方；以及

透镜组，其布置在所述第二蝇眼透镜的后方。

7.根据权利要求2所述的照明光学系统，其中，所述集成器光学系统包括：

棒状透镜；

布置在所述棒状透镜前方的前方透镜；以及

布置在所述棒状透镜后方的后方透镜。

8.根据权利要求2所述的照明光学系统，还包括：

中继光学系统，其被配置为将来自所述第二透镜的光中继到所述集成器光学系统。

9.一种图像显示设备，包括：

光调制装置；

二维激光阵列光源，其包括以二维阵列布置在平面上的多个激光光源；

集成器光学系统，其被配置为将入射光重叠并将光向所述光调制装置发射；

多个第一透镜，其与所述平面平行，并被配置为在限制所述二维阵列的第一轴线方向上的发散角的同时将来自所述二维激光阵列光源的光束沿着所述第一轴线方向重叠，并将光束向所述集成器光学系统发射；

多个第二透镜，其布置在所述第一透镜的后方，并被配置为在限制与所述第一轴线方向正交的第二轴线方向上的发散角的同时将来自所述二维激光阵列光源的光束沿着所述第二轴线方向重叠，并将光束向所述集成器光学系统发射。

10.根据权利要求9所述的图像显示设备，其中，

反射式液晶显示设备用作所述光调制装置，并且

所述二维激光阵列光源的偏振方向与所述反射式液晶显示设备的偏振方向一致。