[发明专利]一种光源装置以及投影显示装置

说明书

本发明涉及一种光源装置以及投影显示装置。由于使半导体激光器的输出光聚光后照射到荧光体并进行激发而使荧光体发光这种方式的光源体积较大，因此导致投影显示装置的大型化。本发明采用通过楔形棱镜使短波长的平行光折射并压缩后再经聚光透镜组聚光而照射到荧光体的光学系统，从而能够实现非常小型的光源装置。利用该光源装置，能够使投影显示装置小型化。

技术领域

本发明涉及一种具备半导体激光器和荧光体的光源装置以及使用该光源装置的投影显示装置。

背景技术

近年来，开发出一种以高发光效率输出短波长的光的半导体激光器。提出了用这种半导体激光器的输出光激发荧光体而将波长转换后的光作为投影显示装置的光源来使用的技术方案。

专利文献1中记载了一种通过大口径透镜组使二维排列的半导体激光器的输出光聚光到荧光色轮，通过滤色片对受到激发的荧光色轮所发出的荧光进行光颜色选择，通过数字微镜器件(DMD，Digital Micromirror Device)等空间光调制器件对选择出的光进行调制的投影显示装置。

专利文献2中记载了一种通过多个反射镜和聚光透镜组使二维排列的半导体激光器的输出光聚光到荧光体而激发荧光体的光源装置以及投影显示装置。

专利文献3中记载了一种虽然不是投影显示装置但是作为光纤激光器的激发用而使半导体激光器的输出光入射到棱镜并在棱镜内面全反射后再从棱镜射出的聚光部件。

专利文献1：日本专利公开2014-160227号公报

专利文献2：日本专利公开2012-195064号公报

专利文献3：日本专利公开2008-28019号公报

在如专利文献1所记载的通过半导体激光器的输出光来激发荧光体的投影显示装置中，为了提高激发光的强度，需要使用多个半导体激光器。

因此，使用将半导体激光器二维排列的激发光源来确保激发光的强度，但因为半导体激光器若由于工作时的发热而产生高温则会造成工作不稳定或发光效率降低，所以在排列半导体激光器时的配置密度上存在局限性。

为此，当欲使用多个半导体激光器时，激发光源占有的面积增大，并且用于使激发光聚光的光学系统也占有较大的空间，从而导致投影显示装置的体积增大。

比如，在专利文献1所记载的装置中，需要使用能够覆盖二维排列的激发光源的占有面积的大口径的聚光透镜组。

在专利文献2所记载的装置中，通过多个反射镜和聚光透镜组使二维排列的半导体激光器的输出光聚光到荧光体，而为了精密地配置多个反射镜，需要大型且调节复杂的支撑结构，造成投影显示装置的体积庞大而不方便使用。

发明内容

本发明是鉴于这样的问题而做出的，目的在于提供一种通过非常小型的光学系统使二维排列的半导体激光器的输出光聚光到荧光体并进行激发的光源装置以及具备该光源装置的小型的投影显示装置。

本发明是一种光源装置，其特征在于，具备：两个发光器件阵列，以阵列状配置有多个蓝色激光光源；多个准直透镜，与各个所述蓝色激光光源相对应而设置；两个楔形棱镜，接受从所述准直透镜射出的平行光，使接受的平行光折射并作为压缩后的平行光而射出；以及聚光单元，使所述两个楔形棱镜射出的平行光聚光并照射到荧光体，所述两个发光器件阵列隔着所述聚光单元的中心线对称配置，所述两个楔形棱镜隔着所述聚光单元的中心线且以使楔形的顶角相对的方式对称配置；或者所述两个楔形棱镜隔着所述聚光单元的中心线且以使楔形的顶角相对的方式非对称配置，所述两个发光器件阵列隔着所述聚光单元的中心线非对称配置。