投影机.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 102279510 A (43)申请公布日 2011.12.14 CN 102279510 A *CN102279510A* (21)申请号 201110157166.0 (22)申请日 2011.06.13 135212/2010 2010.06.14 JP G03B 21/20(2006.01) G03B 21/14(2006.01) G02B 27/10(2006.01) (71)申请人 卡西欧计算机株式会社 地址 日本东京都 (72)发明人 吉谷昭夫 (74)专利代理机构 永新专利商标代理有限公司 72002 代理人 徐殿军 (54) 发明名称 投影机 (57。

2、) 摘要 一种投影机， 具备 ： 具有射出激光的激光发光 器和将该激光变换为投影光的投影光变换机构的 光源单元、 显示元件、 和形成将来自上述光源单元 的光向上述显示元件导光的投影光路的导光光学 系统， 该投影机具备 ： 部分光分离机构， 使从上述 光源单元照射的光部分反射或透射， 向与该投影 光路不同的光路分离 ； 光传感器 (46)， 配置在分 离变更后的光路上 ； 光强度判断机构， 通过上述 光传感器检测由上述部分光分离机构分离后的上 述激光的光强度， 判断该光强度是否超过了阈值 ； 光源控制机构， 基于该光强度判断机构的判断结 果， 使上述激光发光器的发光停止。 (30)优先权数据 (。

3、51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 10 页 附图 7 页 CN 102279515 A1/1 页 2 1. 一种投影机， 具有 ： 光源单元， 具有射出激光的激光发光器和将该激光变换为投影光的投影光变换机构 ； 显示元件 ； 以及 导光光学系统， 形成投影光路， 该投影光路是将来自上述光源单元的光向上述显示元 件导光的光路， 该投影机的特征在于， 具备 ： 部分光分离机构， 配置在上述投影光路上的规定的位置， 使从上述投影光变换机构照 射的一部分光反射或透射并向与该投影光路不同的光路分离 ； 光传感器， 配置在由上述部。

4、分光分离机构分离变更出的光路上 ； 光强度判断机构， 通过上述光传感器检测由上述部分光分离机构分离出的上述激光的 光强度， 判断该光强度是否超过了阈值 ； 以及 光源控制机构， 基于上述光强度判断机构的判断结果， 使上述激光发光器的发光停止。 2. 如权利要求 1 所述的投影机， 其特征在于， 上述部分光分离机构， 在使从上述投影光变换机构照射的光反射或透射的镜上的上述 激光的光斑域中， 设置透射部或反射角度变更部， 使照射在该镜上的一部分光的光路分离 变更。 3. 如权利要求 2 所述的投影机， 其特征在于， 在上述光强度判断机构的判断结果超过上述阈值的情况下， 上述光源控制机构使上述 激光。

5、发光器的发光停止。 4. 如权利要求 1 所述的投影机， 其特征在于， 上述部分光分离机构， 在使从上述投影光变换机构照射的光反射或透射的镜上的除上 述激光的光斑域以外的位置， 设置透射部或反射角度变更部， 使照射在该镜上的一部分光 的光路分离变更。 5. 如权利要求 4 所述的投影机， 其特征在于， 在上述光强度判断机构的判断结果低于上述阈值的情况下， 上述光源控制机构使上述 激光发光器的发光停止。 6. 如权利要求 1 5 中任一项所述的投影机， 其特征在于， 上述光传感器是 CCD 传感器或 CMOS 传感器。 7. 如权利要求 5 所述的投影机， 其特征在于， 上述光传感器是光电二极管。

6、。 权 利 要 求 书 CN 102279510 A CN 102279515 A1/10 页 3 投影机 0001 本 申 请 基 于 35USC 119 下 的、 2010 年 6 月 14 日 提 出 的 日 本 专 利 申 请 第 2010-135212 号并主张其优先权， 这里引用其包括说明书、 权利要求书、 附图和说明书摘要 的全部内容。 技术领域 0002 本发明涉及具备激光发光器的投影机。 背景技术 0003 目前， 较多使用作为图像投影装置的数据投影机， 将个人计算机的画面及视频图 像、 还有存储在存储卡等中的图像数据的图像等投影到屏幕上。该投影机使从光源射出的 光聚光在被称。

7、作 DMD( 数字微镜器件 ) 的微镜显示元件或液晶板上， 在屏幕上显示彩色图 像。 0004 在这样的投影机中， 以往以高亮度的放电灯为光源的结构是主流， 但近年来， 提出 了作为光源装置的发光元件而使用发光二极管 (LED)、 激光发光器、 或者有机 EL 等半导体 发光元件、 吸收激励光而发出规定波段的光的荧光体等的各种投影机的开发。 0005 作为使用激光发光器的投影机， 例如在日本国特开 2003-295319 号公报中， 提出 了这样一种投影机， 采用将从激光发光器射出的相干光通过荧光体或扩散板变换为非相干 光、 将该非相干光向外部射出的结构， 不会将激光作为光源光直接向外部射出。。

8、 0006 在这样的投影机中， 通过附加如果检测到荧光体或扩散板的脱落则使激光发光器 熄灭的安全装置、 以及在非相干光的光路上进一步配置扩散板， 从而提高了安全性。因而， 在该投影机中， 如果荧光体或扩散板发生脱落等， 则安全装置动作， 瞬间使激光发光器的发 光停止， 由此， 激光照射到装置内的规定位置以外或直接泄露到装置的外部等的时间成为 很短的时间， 确保了安全性。 0007 但是， 在装配检测荧光体或扩散板的脱落等而防止激光不能被变换为荧光或扩散 光的安全装置、 或追加扩散板而确保安全的情况下， 需要空间的确保及零件追加， 给装置的 小型化带来障碍， 并且在制造中需要工作量， 在成本的方。

9、面也存在问题。 发明内容 0008 本发明是鉴于上述那样的以往技术的问题而做出的， 目的是提供一种通过在光路 上设置将光线的一部分分离的部分光分离机构、 在该一部分光线的照射范围中设置光传感 器、 从而能够检测异常的投影机。 0009 本发明的投影机， 具备 ： 具有射出激光的激光发光器和将该激光变换为投影光的 投影光变换机构的光源单元、 显示元件、 和形成将来自上述光源单元的光向上述显示元件 导光的投影光路的导光光学系统， 其特征在于， 具备 ： 部分光分离机构， 配置在上述投影光 路上的规定的位置， 使从上述光源单元照射的光的一部分反射或透射并向与该投影光路不 同的光路分离 ； 光传感器，。

10、 配置在由上述部分光分离机构分离变更出的光路上 ； 光强度判 说 明 书 CN 102279510 A CN 102279515 A2/10 页 4 断机构， 通过上述光传感器检测由上述部分光分离机构分离出的上述激光的光强度， 判断 该光强度是否超过了阈值 ； 光源控制机构， 基于上述光强度判断机构的判断结果， 使上述激 光发光器的发光停止。 0010 根据本发明， 能够提供这样一种投影机， 在与投影光路不同的光路上设置部分光 分离机构， 以使其被照射光线的一部分， 在该一部分的光线的照射范围中设置光传感器， 判 断是否超过了阈值而检测异常， 能够容易地防止激光被照射在投影机内的规定的光路以外。

11、 的地方或泄露到外部。 0011 本发明通过以下的详细的说明及附图能够被更充分地理解， 但这些是专门用于说 明的， 并不限定本发明的范围。 附图说明 0012 图 1 是表示有关本发明的实施例的投影机的外观立体图。 0013 图 2 是有关本发明的实施例的投影机的功能框图。 0014 图 3 是表示有关本发明的实施例的投影机的内部构造的平面示意图。 0015 图 4 是有关本发明的实施例的投影机的检测激光的结构的说明图。 0016 图 5 是表示有关本发明的实施例的变形例的投影机的内部构造的平面示意图。 0017 图 6 是有关本发明的实施例的变形例的投影机的检测激光的结构的说明图。 0018。

12、 图 7 是有关本发明的实施例的变形例的投影机的检测激光的结构的说明图。 具体实施方式 0019 以下， 对用来实施本发明的优选的形态使用附图进行说明。 但是， 对于以下所述的 实施方式， 为了实施本发明而附加了在技术上优选的各种限定， 但并不是将发明的范围限 定在以下的实施方式及图示例。 0020 以下， 对用来实施本发明的形态进行说明。本发明的投影机 10 具备光源单元 60， 该光源单元 60 具有 ： 激励光照射装置 70， 作为激光发光器， 将激励光源 71 的激光射出 ； 和 荧光发光装置 100， 作为投影光变换机构， 将该激光变换为投影光。此外， 投影机 10 具有显 示元件 。

13、51、 和形成将来自光源单元 60 的光向显示元件 51 导光的投影光路的导光光学系统 170。并且， 投影机 10 具备配置在上述投影光路上的规定的位置上、 使从光源单元 60 照射 的光部分反射或透射而向与该投影光路不同的判断光路分离的作为部分光分离机构的反 射角度变更部 141a、 148a 或透射部 145b。进而， 投影机 10 具备 ： 配置在由反射角度变更部 141a、 148a 或透射部 145b 分离变更出的判断光路上的光传感器 46 ； 和作为光强度 (light intensity) 判断机构的控制部 38， 利用光传感器 46 检测由反射角度变更部 141a、 148a。

14、 或 透射部 145b 分离后的激光的光强度、 判断该光强度是否超过阈值。此外， 投影机 10 具备基 于作为光强度判断机构的控制部 38 的判断结果而使激励光照射装置 70 的发光停止的、 作 为光源控制机构的光源控制电路 41。 0021 并且， 关于部分光分离机构， 在使从光源单元 60 照射的光反射或透射的镜上荧光 体层等脱落的情况下， 在作为上述激光的照射区域的光斑 (spot) 域中设置反射角度变更 部 141a、 148a 或透射部 145b， 使照射在该镜上的光的一部分的投影光路分离变更。 0022 此外， 在作为光强度判断机构的控制部 38 的判断结果超过阈值的情况下， 光源。

15、控 说 明 书 CN 102279510 A CN 102279515 A3/10 页 5 制电路 41 使激励光照射装置 70 的发光停止。 0023 并且， 光传感器 46 是 CCD 传感器或 CMOS 传感器。 0024 以下， 基于附图详细说明本发明的实施例。 0025 图 1 是投影机 10 的外观立体图。另外， 在本实施例中， 投影机 10 的左右表示相对 于投影方向的左右方向， 前后表示相对于投影机 10 的屏幕侧方向及光线束的行进方向的 前后方向。 0026 并且， 投影机10如图1所示， 是大致长方体形状， 在投影机壳体的前方的侧板即正 面面板 12 的侧方， 具有覆盖投影。

16、口的镜头盖 19， 并且在该正面面板 12 设有多个吸气孔 18。 进而， 虽然没有图示， 但具备接收来自遥控器的控制信号的 Ir 接收部。 0027 此外， 在壳体的上面面板11设有键/指示器部37， 在该键/指示器部37， 配置有电 源开关键及报告电源的开启或关闭的电源指示器、 切换投影的开启及关闭的投影开关键、 当光源单元、 显示元件或控制电路等过热时进行报告的过热指示器等的键及指示器。 0028 进而， 在壳体的背面， 在背面面板设有设置 USB 端子、 图像信号输入用的 D-SUB 端 子、 S 端子、 RCA 端子等的输入输出连接器部及电源适配器插头等的各种端子 20。此外， 在 。

17、背面面板形成有多个吸气孔。 另外， 在作为壳体的侧板的右侧面板及左侧面板上， 分别形成 有多个排气孔 17 及吸气孔 18。 0029 接着， 使用图 2 的功能框图对投影机 10 的投影机控制机构进行说明。投影机控制 机构由控制部 38、 输入输出接口 22、 图像变换部 23、 显示编码器 24、 显示驱动部 26 等构成。 该控制部 38 负责投影机 10 内的各电路的动作控制， 由 CPU、 固定地存储有各种设置等的动 作程序的 ROM、 及作为工作存储器使用的 RAM 等构成。 0030 并且， 通过该投影机控制机构， 将从输入输出连接器部 21 输入的各种规格的图像 信号经由输入输。

18、出接口22、 系统总线(SB)由图像变换部23进行变换、 以使其统一为适合于 显示的规定的格式的图像信号后， 向显示编码器 24 输出。 0031 此外， 显示编码器 24 在使输入的图像信号展开并存储到视频 RAM25 中后， 根据该 视频 RAM25 的存储内容生成视频信号， 向显示驱动部 26 输出。 0032 显示驱动部 26 作为显示元件控制机构而发挥功能， 对应于从显示编码器 24 输出 的图像信号而以适当的帧速率来驱动作为空间光调制元件 (SOM) 的显示元件 51。并且， 通 过将从光源单元60射出的光线束经由导光光学系统而照射到由显示驱动部26所控制的显 示元件 51， 从而。

19、由显示元件 51 的反射光形成光像， 经由后述的投影侧光学系统将图像投影 显示在未图示的屏幕上。另外， 该投影侧光学系统的可动透镜组 235 由透镜马达 45 进行用 于缩放 (zoom) 调节及焦点 (focus) 调节的驱动。 0033 此外， 图像压缩展开部 31 进行如下记录处理， 即 ： 将图像信号的亮度信号及色差 信号通过 ADCT 及霍夫曼编码等处理来进行数据压缩并依次写入到作为拆装自如的记录介 质的存储卡 32 中。并且， 图像压缩展开部 31 在再现模式时进行如下处理， 即 ： 将记录在存 储卡 32 中的图像数据读出， 将构成一连串的动态图像的各个图像数据以 1 帧为单位展。

20、开， 将该图像数据经由图像变换部 23 向显示编码器 24 输出， 使得能够基于存储在存储卡 32 中 的图像数据实现动态图像等的显示。 0034 并且， 由设在壳体的上面面板 11 处的主键及指示器等构成的键 / 指示器部 37 的 操作信号被直接向控制部 38 送出， 来自遥控器的键操作信号被 Ir 接收部 35 接收， 由 Ir 处 说 明 书 CN 102279510 A CN 102279515 A4/10 页 6 理部 36 解调后的代码信号被输出给控制部 38。 0035 另外， 在控制部 38， 经由系统总线 (SB) 连接着声音处理部 47。该声音处理部 47 具备 PCM 。

21、音源等的音源电路， 在投影模式及再现模式时， 将声音数据模拟化， 驱动扬声器 48 而进行扩音放音。 0036 此外， 控制部38控制作为光源控制机构的光源控制电路41， 该光源控制电路41控 制光源单元 60， 以使在图像生成时所要求的规定波段光从光源单元 60 射出。该光源单元 60 具备 ： 具有作为激励光源 71 的激光发光器的激励光照射装置 70、 具有后述的荧光轮 101 的荧光发光装置 100、 红色光源装置 120 和蓝色光源装置 300。 0037 进而， 控制部 38 与在由后述的部分光分离机构分离变更出的光路上被照射的光 传感器 46 连接。并且， 控制部 38 作为光强。

22、度判断机构而发挥功能， 根据光传感器 46 的光 强度输出来判断对设有部分光分离机构的镜所照射的光是否是作为相干光的激光。此外， 关于控制部 38， 如果对光传感器 46 照射光、 通过得到的光强度超过阈值而判断为作为相干 光的激光被照射在镜上， 则控制作为光源控制机构的光源控制电路 41， 使激励光源 71 的发 光停止。 0038 并且， 对于光传感器 46， 通过使用具有多个受光元件的 CCD 传感器或 CMOS 传感器 等面传感器 (area sensor)， 能够高精度地测量光强度。并且， 由于面传感器根据受光的光 是否是作为相干光的激光而进行不同的光强度输出， 所以为了识别它而预先。

23、设定阈值。如 果光强度输出超过阈值， 则控制部 38 判断为作为相干光的激光。 0039 另外， 如果对于光传感器 46 使用光电二极管等光斑传感器 (spot sensor)， 也能 够测量光强度。与使用面传感器时同样， 光斑传感器根据受光的光是否是作为相干光的激 光而进行不同的光强度输出， 所以为了识别它而预先设定阈值。 如果光强度输出超过阈值， 则控制部 38 判断为作为相干光的激光。 0040 进而， 控制部 38 使冷却风扇驱动控制电路 43 进行通过设在光源单元 60 等中的多 个温度传感器而进行的温度检测， 根据该温度检测的结果控制冷却风扇的旋转速度。 此外， 控制部38还进行如。

24、下等控制， 即 ： 通过定时器等使冷却风扇驱动控制电路43在投影机主体 的电源关闭后也持续冷却风扇的旋转、 或者根据温度传感器的温度检测的结果将投影机主 体的电源关闭。 0041 接着， 对该投影机10的内部构造进行说明。 图3是表示投影机10的内部构造的平 面示意图。投影机 10 如图 3 所示， 在右侧面板 14 的附近具备控制电路基板 241。该控制电 路基板 241 具备电源电路块及光源控制块等。此外， 投影机 10 中， 在控制电路基板 241 的 侧方、 即投影机壳体的大致中央部分具备光源单元 60。进而， 投影机 10 中， 在光源单元 60 与左侧面板 15 之间具备光学系统单。

25、元 160。 0042 光源单元 60 具备 ： 激励光照射装置 70， 位于投影机壳体的左右方向的大致中央部 分， 且配置在背面面板 13 附近 ； 荧光发光装置 100， 是将该激励光照射装置 70 的激光变换 为投影光的投影光变换机构， 位于从该激励光照射装置 70 射出的光线束的光轴上， 且配置 在正面面板 12 的附近 ； 蓝色光源装置 300， 与从该荧光发光装置 100 射出的光线束平行地 配置在正面面板 12 的附近 ； 红色光源装置 120， 配置在激励光照射装置 70 与荧光发光装置 100 之间 ； 以及光源侧光学系统 140， 进行变换， 以使来自荧光发光装置 100 。

26、的射出光、 来自 红色光源装置120的射出光、 来自蓝色光源装置300的射出光的光轴分别为相同的光轴， 将 说 明 书 CN 102279510 A CN 102279515 A5/10 页 7 各色光聚光到作为规定的一面的光通道 175 的入射口。 0043 这样， 光源侧光学系统 140 形成了将来自荧光发光装置 100、 红色光源装置 120 及 蓝色光源装置 300 的射出光向显示元件 51 导引的、 用来使影像显在化 ( 顕在化 ) 的投影光 路。此外， 光源侧光学系统 140 还形成有判断光路， 该判断光路用来判断从荧光发光装置 100 射出的光是否是没有被扩散的、 作为相干光的激。

27、光， 关于详细的结构在后面叙述。 0044 激励光照射装置 70 具备 ： 配置为使光轴与背面面板 13 平行的由半导体发光元件 形成的激励光源71、 将来自激励光源71的射出光的光轴向正面面板12方向进行90度变换 的反射镜组 75、 将由反射镜组 75 反射的来自激励光源 71 的射出光聚光的聚光透镜 78、 和 配置在激励光源 71 与右侧面板 14 之间的散热器 81。 0045 激励光源 71 以矩阵状排列有 3 行 8 列的共计 24 个作为半导体发光元件的蓝色的 激光发光器， 在各激光发光器的光轴上， 分别配置有将来自各激光发光器的射出光变换为 平行光的作为聚光透镜的准直透镜 7。

28、3。此外， 反射镜组 75 将多个反射镜以阶梯状排列而 成， 将从激励光源 71 射出的光线束的截面积向一方向缩小而向聚光透镜 78 射出。 0046 在散热器 81 与背面面板 13 之间配置有冷却风扇 261， 通过该冷却风扇 261 和散 热器 81 将激励光源 71 冷却。进而， 在反射镜组 75 与背面面板 13 之间也配置有冷却风扇 261， 通过该冷却风扇 261 将反射镜组 75 及聚光透镜 78 冷却。 0047 荧光发光装置 100 是将激光变换为投影光的投影光变换机构， 具备 ： 以与正面面 板 12 平行的方式、 即以与来自激励光照射装置 70 的射出光的光轴正交的方式。

29、而配置的荧 光轮 101， 旋转驱动该荧光轮 101 的轮马达 110， 和将从荧光轮 101 向背面面板 13 方向射出 的光线束聚光的聚光透镜组 111。 0048 荧光轮101是圆板状的金属基材， 以来自激励光源71的射出光作为激励光而射出 绿色波段的荧光发光光的环状荧光发光区域形成为凹部， 作为接受激励光而发出荧光的荧 光板来发挥功能。此外， 通过将包括荧光发光区域的荧光轮 101 的朝向激励光源 71 侧的表 面利用银蒸镀等进行镜面加工而形成将光反射的反射面， 在该反射面上铺设有绿色荧光体 的层。 0049 并且， 照射在荧光轮 101 的绿色荧光体层上的来自激励光照射装置 70 的。

30、射出光， 激励绿色荧光体层中的绿色荧光体， 将从绿色荧光体向全方位进行荧光发光的光线束直接 向激励光源 71 侧、 或者由荧光轮 101 的反射面反射后向激励光源 71 侧射出。此外， 没有被 荧光体层的荧光体吸收而照射在金属基材上的激励光被反射面反射而再次入射到荧光体 层中， 激励荧光体。由此， 通过将荧光轮 101 的凹部的表面作为反射面， 能够提高从激励光 源 71 射出的激励光的利用效率， 能够更明亮地发光。 0050 另外， 在由荧光轮 101 的反射面向荧光体层侧反射的激励光中， 没有被荧光体吸 收而向激励光源 71 侧射出的激励光透过后述的第一分色镜 141， 由于荧光被第一分色。

31、镜 141反射， 所以激励光不会射出到外部。 并且， 在轮马达110与正面面板12之间配置有冷却 风扇 261， 通过该冷却风扇 261 将荧光轮 101 冷却。 0051 红色光源装置 120 具备 ： 配置为使光轴与激励光源 71 平行的红色光源 121、 和将 来自红色光源 121 的射出光聚光的聚光透镜组 125。并且， 该红色光源装置 120 配置为， 使 光轴与来自激励光照射装置 70 的射出光及从荧光轮 101 射出的绿色波段光交叉。此外， 红 色光源 121 是发出红色的波段光的作为半导体发光元件的红色发光二极管。进而， 红色光 说 明 书 CN 102279510 A CN 。

32、102279515 A6/10 页 8 源装置 120 具备配置在红色光源 121 的朝向右侧面板 14 侧的散热器 130。并且， 在散热器 130 与正面面板 12 之间配置有冷却风扇 261， 通过该冷却风扇 261 将红色光源 121 冷却。 0052 蓝色光源装置 300 具备 ： 以与来自荧光发光装置 100 的射出光的光轴平行的方式 而配置的蓝色光源 301、 和将来自蓝色光源 301 的射出光聚光的聚光透镜组 305。并且， 该 蓝色光源装置 300 配置为， 使光轴与来自红色光源装置 120 的射出光交叉。此外， 蓝色光源 301 是发出蓝色的波段光的作为半导体发光元件的蓝色。

33、激光发光器。进而， 蓝色光源装置 300 具备配置在蓝色光源 301 的朝向正面面板 12 侧的散热器 310。并且， 在散热器 310 与 正面面板 12 之间配置有冷却风扇 261， 通过该冷却风扇 261 将蓝色光源 301 冷却。 0053 并且， 光源侧光学系统 140 由使红色、 绿色、 蓝色波段的光线束聚光的聚光透镜、 及将各色波段的光线束的光轴变换而成为相同光轴的分色镜等构成， 形成投影光路。具体 而言， 在从激励光照射装置 70 射出的蓝色波段光及从荧光轮 101 射出的绿色波段光的光 轴、 与从红色光源装置 120 射出的红色波段光的光轴相交叉的位置， 配置有使蓝色及红色 。

34、波段光透射、 将绿色波段光反射而将该绿色光的光轴向左侧面板 15 方向进行 90 度变换的 第一分色镜 141。 0054 并且， 该第一分色镜 141 是通过使激光发光器的光线照射在荧光轮 101 的荧光体 层上、 从而使从荧光轮 101 射出的荧光反射的镜， 在第一分色镜 141 中， 具备部分光分离机 构， 该部分光分离机构用来使照射在该镜的中央部分上的光中的、 照射在该镜上的光的一 部分的微小的光的投影光路分离变更。并且， 该部分光分离机构是用来使投影光路分离变 更的反射角度变更部141a， 是反射角度与第一分色镜141不同的部件。 并且， 由反射角度变 更部 141a 反射的光被照射。

35、到上述光传感器 46。 0055 即， 该作为部分光分离机构的反射角度变更部 141a， 将光源侧光学系统 140 中的 用来对图像进行投影的作为正规光路的投影光路上的光的一部分反射， 并向从该部分光分 离机构到光传感器 46 的光路 ( 以下称作判断光路 ) 导引。另外， 该反射角度变更部 141a 形成于光斑域 (spot area)， 该光斑域表示从激光发光器射出激光、 因荧光体层等脱落而由 荧光轮 101 反射激光的异常情况时的、 第一分色镜 141 上的该激光的照射区域。 0056 此外， 在从蓝色光源装置 300 射出的蓝色波段光的光轴与从红色光源装置 120 射 出的红色波段光的。

36、光轴相交叉的位置， 配置有使蓝色波段光透射、 将绿色及红色波段光反 射而将该绿色及红色光的光轴向背面面板13方向进行90度变换的第二分色镜148。 并且， 在第一分色镜 141 与第二分色镜 148 之间配置有聚光透镜。进而， 在光通道 175 的附近， 配 置有将光源光聚光到光通道 175 的入射口的聚光透镜 173。 0057 光学系统单元 160 由位于激励光照射装置 70 的左侧方的照明侧块 161、 位于背面 面板13与左侧面板15相交叉的位置附近的图像生成块165、 和位于光源侧光学系统140与 左侧面板 15 之间的投影侧块 168 这 3 个块构成为大致 字状。 0058 该照。

37、明侧块 161 具备形成将从光源单元 60 射出的光源光向图像生成块 165 具备 的显示元件 51 导光的投影光路的导光光学系统 170 的一部分。作为该照明侧块 161 具有 的导光光学系统 170， 具有 ： 使从光源单元 60 射出的光线束成为强度分布均匀的光束的光 通道 175、 将从光通道 175 射出的光聚光的聚光透镜 178、 将从光通道 175 射出的光线束的 光轴变换为图像生成块 165 方向的光轴变换镜 181 等。 0059 图像生成块 165 作为导光光学系统 170 而具有 ： 聚光透镜 183， 使由光轴变换镜 说 明 书 CN 102279510 A CN 10。

38、2279515 A7/10 页 9 181 反射的光源光聚光到显示元件 51 ； 和照射镜 185， 将透过了该聚光透镜 183 的光线束以 规定的角度照射到显示元件 51。进而， 图像生成块 165 具备作为显示元件 51 的 DMD， 在该 显示元件 51 与背面面板 13 之间配置有用来将显示元件 51 冷却的散热器 190， 通过该散热 器 190 将显示元件 51 冷却。此外， 在显示元件 51 的正面附近， 配置有作为投影侧光学系统 220 的聚光透镜 195。 0060 投影侧块 168 具有将由显示元件 51 反射的开启 (on) 光向屏幕放出的投影侧光学 系统 220 的透镜。

39、组。作为该投影侧光学系统 220， 具备内置在固定镜筒中的固定透镜组 225 和内置在可动镜筒中的可动透镜组 235， 做成具备缩放功能的可变焦点型透镜， 通过利用透 镜马达使可动透镜组 235 移动， 能够进行缩放调节及焦点调节。 0061 这里， 使用图 4 详细地说明本实施例的、 对由作为部分光分离机构的反射角度变 更部 141a 和光传感器 46 射出的光是否为作为相干光的激光进行判断的投影机 10。图 4 是 表示使作为激励光源 71 的激光发光器的光向光通道 175 导光的光源侧光学系统 140 及其 光路的图。 0062 如图4所示， 在该光源侧光学系统140中， 多个激光发光器。

40、产生的激励光经由聚光 透镜 78、 第一分色镜 141、 聚光透镜组 111 等而照射到荧光轮 101。并且， 照射在荧光轮 101 的绿色荧光体层上的、 来自激励光照射装置 70 的射出光， 通过激励绿色荧光体层中的绿色 荧光体， 将作为相干光的激光变换为非相干光并直接向激励光源 71 侧射出或被荧光轮 101 反射后向激励光源71侧射出。 并且， 向激励光源71侧反射的绿色波段光被第一分色镜141、 第二分色镜 148 反射而被导光到光通道 175 侧。 0063 本实施例的投影机 10， 检测该荧光轮 101 的荧光体是否没有脱落等异常、 从荧光 轮 101 向激励光源 71 侧射出的光。

41、是否适当地被从作为相干光的激光变换为非相干光。 0064 所以， 为了将被第一分色镜 141 反射并被向光通道 175 侧导光的光的一部分导引 到与投影光路侧不同的判断光路， 在第一分色镜 141 的中央部分设置作为部分光分离机构 的反射角度变更部 141a， 使对第一分色镜 141 照射的光的一部分的投影光路分离变更。并 且， 在判断光路的变更目标中设置CCD等光传感器46， 测量被分离变更出的光的光强度。 并 且， 如果光强度的输出超过规定的阈值， 则作为光强度判断机构的控制部 38 判断为激光。 0065 控制部38如上述那样经由光源控制电路41按时间序列地进行红色光源装置120、 蓝色。

42、光源装置300及由多个激光发光器组成的激励光照射装置70的各光源的发光控制。 因 而， 控制部 38 仅在激光发光器进行照射时得到光传感器 46 的光强度的结果。 0066 另外， 作为部分光分离机构的反射角度变更部 141a 也可以不设在第一分色镜 141 的中央部分、 而例如设在从中央偏移的投影光路内的部分， 以便能够对通过被变换为非相 干光而扩散的照射光的周缘部分的光的一部分进行检测。在此情况下， 反射角度变更部 141a 需要形成在从激光发光器异常射出了激光的情况下的、 第一分色镜 141 上的该激光的 光斑域以外。并且， 使通过设在从中央偏移的部分上的反射角度变更部 141a 而被反。

43、射的光 照射到 CCD 等面传感器及光电二极管等光斑传感器等光传感器 46， 如果得到的光强度的输 出超过了规定的阈值， 则作为光强度判断机构的控制部 38 能够判断为非相干光被照射到 第一分色镜 141。 0067 并且， 如果在上述任何的部分光分离机构和光传感器 46 的情况下都不能在对第 一分色镜141照射非相干光的定时得到表示非相干光的规定的传感器输出， 则控制部38基 说 明 书 CN 102279510 A CN 102279515 A8/10 页 10 于该判断结果控制作为光源控制机构的光源控制电路 41， 使激光发光器的发光停止。 0068 因而， 在荧光体层中发生损伤、 由荧。

44、光轮 101 的反射面反射的来自激励光照射装 置 70 的光透过第一分色镜 141 而返回到激励光照射装置 70 侧的情况下， 当对本来不被照 射作为相干光的激光的部件照射作为相干光的激光时， 控制部 38 也能够如上述那样使激 光发光器的发光停止而防止不需要的装置内的照射。 0069 此外， 作为本实施例的变形例， 使用图 5、 图 6 说明对在由不同的光源侧光学系统 140形成的投影机10采用本发明的情况。 另外， 关于变形例的投影机10， 对于与前面的投影 机 10 同样的部分， 使标号相同而省略说明。图 5 是表示具有变形例的光源侧光学系统 140 的投影机 10 的内部构造的平面示意。

45、图。并且， 图 6 是表示使激光发光器的光向光通道 175 导光的光源侧光学系统 140 及其光路的图。投影机 10 如图 5 所示， 在投影机壳体的大致中 央部分具备光源单元 60。 0070 光源单元 60 如图 5 所示， 具备 ： 激励光照射装置 70， 位于投影机壳体的左右方向 的大致中央部分， 且配置在背面面板 13 附近 ； 荧光发光装置 100， 位于从该激励光照射装置 70 射出的光线束的光轴上， 且配置在正面面板 12 的附近 ； 配置在激励光照射装置 70 与荧 光发光装置 100 之间的红色光源装置 120 ； 和光源侧光学系统 140， 进行变换以使来自荧光 发光装置。

46、 100 的射出光及来自红色光源装置 120 的射出光的光轴成为相同的光轴， 并将各 色光向作为规定的一面的光通道 175 的入射口聚光。 0071 这样， 光源侧光学系统 140 形成将来自荧光发光装置 100 及红色光源装置 120 的 射出光向显示元件 51 导引的、 用来使影像显在化的投影光路。此外， 光源侧光学系统 140 还形成用来判断从荧光发光装置 100 射出的光是否是作为相干光的激光的判断光路， 关于 详细的结构在后面叙述。 0072 荧光发光装置 100 具备 ： 以与正面面板 12 平行的方式、 即以与来自激励光照射装 置 70 的射出光的光轴正交的方式配置的荧光轮 10。

47、1， 旋转驱动该荧光轮 101 的轮马达 110， 将从激励光照射装置 70 射出的光线束向荧光轮 101 聚光、 并且将从荧光轮 101 向背面面板 13 方向射出的光线束聚光的聚光透镜组 111， 和将从荧光轮 101 向正面面板 12 方向射出的 光线束聚光的聚光透镜 115。 0073 通过沿圆周向排列设置有接受来自激励光照射装置 70 的射出光作为激励光并将 发出的绿色波段的荧光射出的绿色荧光发光区域、 和将来自激励光照射装置 70 的射出光 扩散并透射的扩散透射区域， 从而形成荧光轮 101。此外， 绿色荧光发光区域中的基材是由 铜或铝等构成的金属基材， 该基材的朝向背面面板 13。

48、 侧的表面被通过银蒸镀等进行镜面 加工， 在该镜面加工后的表面上铺设有绿色荧光体的层。 进而， 扩散透射区域中的扩散板是 具有透光性的透明基材， 在该基材的表面， 通过喷砂 (sandblasting) 等形成有细微凹凸。 0074 并且， 对荧光轮101的绿色荧光体层照射的、 来自激励光照射装置70的射出光， 激 励绿色荧光体层中的绿色荧光体， 从绿色荧光体向全方位进行荧光发光的光线束被直接向 背面面板 13 侧、 或由荧光轮 101 的表面反射后向背面面板 13 侧射出， 入射到聚光透镜组 111。此外， 照射在荧光轮 101 的扩散透射区域中的、 来自激励光照射装置 70 的射出光， 通。

49、 过细微凹凸而扩散后作为扩散透射光入射到聚光透镜115。 另外， 在轮马达110与正面面板 12 之间配置有冷却风扇 261， 通过该冷却风扇 261 将荧光发光装置 100 等冷却。 0075 并且， 光源侧光学系统 140 由使红色、 绿色、 蓝色波段的光线束聚光的聚光透镜、 说 明 书 CN 102279510 A CN 102279515 A9/10 页 11 及将各色波段的光线束的光轴变换为相同的光轴的反射镜、 分色镜等构成。 具体而言， 在从 激励光照射装置70射出的蓝色波段光及从荧光轮101射出的绿色波段光、 与从红色光源装 置 120 射出的红色波段光相交叉的位置， 配置有使蓝色及红色波段光透射、 将绿色波段光 反射而将该绿色光的光轴向左侧面板 15 方向进行 90 度变换的第一分色镜 141。 0076 此外， 在扩散透射过荧光轮101的蓝色波段光的光轴上、 即在聚光透镜115与正面 面板 12 之间， 配置有将蓝色波段光反射而将该蓝色光的光轴向左侧面板 15 。