[发明专利]照明装置和投影仪

说明书

照明装置和投影仪，激励光的利用效率高，波长转换效率和可靠性优异。该照明装置具有：第1发光元件，其射出第1光；第1平行化元件，其使从第1发光元件射出的第1光平行化；波长转换元件，其具有第1光所入射的第1面和与第1面不同的第2面，将第1光转换为第2光；光学元件，其反射第1光和第2光中的一方，使另一方透过；第1聚光光学系统，其设置在第1平行化元件与光学元件之间，屈光力为正；扩散元件，其设置在第1聚光光学系统与光学元件之间，使从第1聚光光学系统射出的第1光扩散；第2聚光光学系统，其设置在光学元件与波长转换元件之间，屈光力为正，第2聚光光学系统在第2聚光光学系统的主点与波长转换元件的第2面之间具有焦点。

技术领域

本发明涉及照明装置和投影仪。

背景技术

作为用于投影仪的光源装置，一直以来提出了利用在将从发光元件射出的激励光照射到荧光体时从荧光体发出的荧光的光源装置。

在下述的专利文献1中，公开了具有以下部件的光源装置：光源，其射出激励光；波长转换元件，其将激励光转换为荧光；分色镜，其反射激励光，使荧光透过；聚光透镜单元，其将从分色镜射出的激励光引导至波长转换元件。

在下述的专利文献2中公开了具有以下部件的光源装置：第1光源，其射出激励光；第2光源，其通过激励光的照射而发出荧光；以及分色镜，其反射激励光，使荧光透过。在该光源装置中，在射出激励光的激光光源和分色镜之间设置有微透镜阵列和调整光束的截面形状的调整透镜。

专利文献1：日本特开2017-194523号公报

专利文献2：日本特开2019-8193号公报

在专利文献1的光源装置中，在分色镜比从波长转换元件射出的激励光的光束宽度大的情况下，激励光的大部分被分色镜反射而返回光源侧，所以存在作为照明光被利用的激励光、即蓝色光的比例降低的问题。但是，在专利文献1的光源装置中，由于在光源和分色镜之间设置有第1透镜阵列和第2透镜阵列，所以即使通过这两个透镜阵列使波长转换元件上的激励光的分布均匀化，也难以使分色镜小型化。

同样地，在专利文献2的光源装置中，由于在激光光源与调整透镜之间设置有微透镜阵列，所以即使通过微透镜阵列使荧光体上的激励光的强度分布均匀化，也难以使分色镜小型化。因此，在专利文献1和2的光源装置中，难以抑制激励光的利用效率的下降。

发明内容

为了解决上述的课题，本发明一个方式的照明装置具有：第1发光元件，其射出第1波段的第1光；第1平行化元件，其使从所述第1发光元件射出的所述第1光平行化；波长转换元件，其具有波长转换层，该波长转换层具有第1面和与所述第1面不同的第2面，所述第1光入射到该第1面，该波长转换元件将所述第1光转换为与所述第1波段不同的第2波段的第2光；光学元件，其反射所述第1波段的光和所述第2波段的光中的一方，使另一方透过；第1聚光光学系统，其设置在所述第1平行化元件与所述光学元件之间，具有正的屈光力；扩散元件，其设置在所述第1聚光光学系统与所述光学元件之间，使从所述第1聚光光学系统射出的所述第1光扩散；以及第2聚光光学系统，其设置在所述光学元件与所述波长转换元件之间，具有正的屈光力，所述第2聚光光学系统在所述第2聚光光学系统的主点与所述波长转换层的所述第2面之间具有焦点。

本发明一个方式的投影仪具有：本发明一个方式的照明装置；光调制装置，其根据图像信息对来自所述照明装置的光进行调制；以及投射光学装置，其投射由所述光调制装置调制后的光。

附图说明

图1是第1实施方式的投影仪的概略结构图。

图2是表示第1实施方式的照明装置的概略结构的俯视图。

图3是第1发光元件的立体图。

图4是波长转换元件的剖视图。

图5是用于说明第1聚光光学系统的作用的示意图。