光源单元、 光源装置及投影仪 技术领域 本发明涉及具备多个光源的光源单元、 具备该光源单元的光源装置及具备该光源 装置的投影仪。
背景技术 当今， 作为将个人计算机画面、 视频图像、 以及存储在存储卡等的图像数据的图像 等投影到屏幕的图像投影装置， 数据投影仪被广泛应用。该投影仪使从光源射出的光聚光 在被称作 DMD( 数字微镜器件 ： digital micromirror device) 的微镜显示器件或液晶板 上， 并在屏幕上显示彩色图像。
在这样的投影仪中， 以往主流采用高亮度的放电灯作为光源。 近年来， 使用发光二 极管 (LED) 及激光二极管 (LD)， 或有机 EL 等半导体发光元件作为光源装置的发光元件的开 发及提案正在变多。
例如， 在日本特开 2004-220015 号公报中， 提出了为使光量增加而将发光元件 配置为矩阵状的光源装置。然而， 在专利文献 1 的发明中， 发光面积增加且光学扩展量 (Etendue) 的值变大， 因此， 成为无用光的光很多， 从而存在来自发光二极管的射出光的利 用效率降低这一问题。另外， 光学扩展量是将有效光的空间上的范围表示为面积与立体角 的乘积的值， 也是保存在光学系统中的值。
因此， 在日本特开 2004-341105 号公报中， 提出一种具备将荧光体沿圆周方向敷 设的发光轮与紫外线发光二极管的光源装置。在该日本特开 2004-341105 号公报的提案 中， 该光源装置构成为， 从内面侧向发光轮 (light emitting wheel) 照射作为激发光的紫 外线， 将从该发光轮的前面一侧发出的荧光作为光源光来利用。
在上述日本特开 2004-341105 号公报的发明中， 为了增加荧光的光亮， 需要增大 激发光的输出。作为增大激发光的输出的方法， 有使用多个紫外线发光二极管的方法， 此 时， 由于激发光源的亮点 ( 輝点 ) 增大， 因此存在为了将从多个亮点射出的光束在荧光体上 聚光而需要大型聚光透镜的问题。
发明内容
本发明鉴于上述现有技术的问题点而提出， 目的在于， 在将多个光源排列为平面 状的结构中， 通过镜缩小来自各光源的射出光的间隔， 由此， 提供能够缩小从多个亮点射出 的光束的截面面积的光源单元、 将来自该光源单元的射出光作为激发光及规定波长域光使 用的具备发光轮的光源装置、 及具备该光源装置的小型且薄型的投影仪。
本发明的光源单元、 光源装置及投影仪的特征在于， 由光源组和第一反射镜组构 成， 该光源组是多个光源以形成行和列的方式排列成平面状， 该第一反射镜组配置在上述 光源组的光轴上， 通过缩小从上述光源组射出的光束的行间隔， 将从上述光源组射出的光 束反射为在列方向被缩小了的光束。
通过下面的详细说明及附图， 能够充分地理解本发明， 但这些仅用于说明本发明，并不是对本发明的限定。 附图说明
图 1 是表示有关本发明的实施例的光源单元的外观的立体示意图。 图 2 是表示有关本发明的实施例的光源单元的外观的立体示意图。 图 3 是表示有关本发明的其他实施例的光源单元的外观的立体示意图。 图 4 是表示有关本发明的另一个其他实施例的光源单元的外观的立体示意图。 图 5 是对有关本发明的实施例的光源单元的光束的截面面积进行缩小的原理图。 图 6 是表示有关本发明的实施例的投影仪的实施例的外观的立体图。 图 7 是有关本发明的实施例的投影仪的功能电路框图。 图 8 是表示有关本发明的实施例的投影仪的内部结构的俯视示意图。 图 9 是有关本发明的实施例的投影仪所具备的光源装置的俯视示意图。具体实施方式
以下使用附图对用于实施本发明的优选方式进行说明。 但， 下述实施方式中， 附加 了用于实施本发明的在技术上的种种优选的限定， 但发明范围不限于以下实施方式及附图 示例。
本发明的投影仪 10 具备光源装置 63、 导光装置 75、 光源侧光学系统 62、 显示元件 51、 投影侧光学系统 90 和投影仪控制单元。
该光源装置 63 具备光源单元 200、 配置在从光源单元 200 射出的光束的光轴上的 发光轮 71、 旋转驱动发光轮 71 的轮马达 73 和作为单色发光元件的红色光源 72。并且， 光 源装置 63 具有聚光光学系统， 该聚光光学系统使从发光轮 71 射出的光束的光轴与从红色 光源 72 射出的光束的光轴一致， 并在导光装置 75 的入射面聚光。
该发光轮 71 至少具有扩散透射区域与荧光反射区域， 扩散透射区域与荧光反射 区域在圆周方向上并列设置。 扩散透射区域是扩散透射来自以蓝色激光的光作为光源的光 源单元 200 的射出光的区域。荧光反射区域是具备发出绿色波段的光的荧光体的区域。
并且， 光源单元 200 由光源组 210 与第一反射镜组 220 构成， 该光源组 210 以多个 光源 201 形成行及列的方式排列为平面状， 该第一反射镜组 220 将从光源组 210 射出的光 束反射为截面面积在列方向被缩小了的光束。该第一反射镜组 220 配置在光源组 210 的光 轴上。第一反射镜组 220 通过缩小从构成光源组 210 的各行的光源 201 射出的光束的行间 隔， 将从光源组 210 射出的光束反射为截面面积在列方向被缩小了的光束。
此外， 光源 201 由发光元件 205 与将来自发光元件 205 的射出光变换为平行光的 准直透镜 207 组合而形成。此外， 光源组 210 以 24 个光源 201 形成长方形的方式排列成 6 行 4 列。
并且， 第一反射镜组 220 通过在从光源组 210 的各行射出的光束的光轴上阶梯状 地配置分别不同的长方形状 ( 短冊状 ) 的反射镜 225 而构成。各反射镜 225 以消除来自各 反射镜 225 的反射光的相互间隔的方式被配置。
下面根据附图详细说明本发明的实施例。 图 1 及图 2 是表示本发明的光源单元 200 的立体外观的示意图。本发明的光源单元 200 如图 1 及图 2 所示， 包括 ： 以多个光源 201 形成行及列的方式排列为平面状的光源组 210、 基于在该光源组 210 的各光源 201 的光轴上所 分别配置的多个反射镜 225 的第一反射镜组 220、 以及基于在由第一反射镜组 220 反射的光 束的光轴上所配置的多个反射镜 235 的第二反射镜组 230。
该光源单元 200 首先通过第一反射镜组 220， 将从光源组 210 射出的光束变换为截 面面积在列方向被缩小了的光束。接着， 该光源单元 200 通过第二反射镜组 230， 将从光源 组 210 射出的光束变换为截面面积在与第一反射镜组 220 正交的方向即行方向上被缩小了 的光束。这种光源单元 200 能够在不改变从光源组 210 射出的光束的扩散角度的情况下缩 小光束的截面面积并提高光束的密度。另外， 列方向是正视图 1 时的上下方向， 行方向是在 光源组 210 所排列的平面中的与列方向正交的方向。
光源 201 由作为蓝色激光发光器等点光源的发光元件 205 与将从发光元件 205 射 出的光束变换为指向性增大了的平行光的准直透镜 207 组合而形成。
光源组 210 构成为， 24 个光源 201 以形成为对置的边平行的八角形的方式排列为 6 行 6 列。即， 光源组 210 构成为， 形成为第一行 2 个、 第二行 4 个、 第三行 6 个、 第四行 6 个、 第五行 4 个、 第六行 2 个的光源 201 以隔开规定间隔的状态等间隔地配置， 在列方向也 同样， 形成为 2 个、 4 个、 6 个、 6 个、 4 个、 2 个的光源 201 依次以等间隔配置， 形成为对置的 2 边平行的八角形。像这样在各光源 201 之间隔开规定间隔的目的在于， 确保用于配置各光 源 201 用基板的空间及用于保持各光源 201 的保持部件的空间、 布线用的空间。另外， 在各 光源 201 之间隔开规定间隔还作为光源 201 的热对策。 第一反射镜组 220 由长方形状的 6 片反射镜 225、 即与光源组 210 的光源 201 的 行数相同的反射镜 225 构成。该 6 片反射镜 225 通过缩小从位于光源组 210 的各行的光源 201 射出的光束的行间隔， 将其反射为截面面积在列方向被缩小了的光束。并且， 该 6 片反 射镜 225 分别具备 ： 2 片与配置有 2 个光源 201 的行相对应的 2 个光源用反射镜 225、 2片 形成为比 2 个光源用反射镜 225 宽度宽的 4 个光源用反射镜 225、 2 片形成为比 4 个光源用 反射镜 225 宽度宽的 6 个光源用反射镜 225。
并且， 第一反射镜组 220 构成为， 分别不同的长方形状反射镜 225 相对于光轴成为 45 度的角度， 阶梯状地配置在从光源组 210 各行射出的光束的光轴上。并且， 各反射镜 225 以消除来自该各反射镜 225 的反射光的相互间隔的方式、 即以在来自光源组 210 的射出光 的光轴方向上缩短各反射镜 225 的相互间隔的方式被配置。
即， 在配置有 2 个光源 201 的行的光轴上， 2 个光源用反射镜 225 相对于光轴成为 45 度的角度而配置， 在配置有 4 个光源 201 的行的光轴上， 4 个光源用反射镜 225 相对于光 轴成为 45 度的角度而配置， 在配置有 6 个光源 201 的行的光轴上， 6 个光源用反射镜 225 相 对于光轴成为 45 度的角度而配置。
在该第一反射镜组 220 中， 将各反射镜 225 阶梯状地配置的目的在于， 防止由各个 反射镜 225 反射的光束干扰其他反射镜 225。并且， 将各反射镜 225 以消除来自该各反射 镜 225 的反射光的相互间隔的方式来配置的目的在于， 排除光源组 210 的行间的空间从而 反射为截面面积在列方向被缩小了的光束。
第二反射镜组 230 由长方形状的 6 片反射镜 235、 即与光源组 210 的光源 201 的列 数相同的反射镜 235 构成。该 6 片反射镜 235 构成为， 分别不同的长方形状反射镜 235 阶 梯状地配置在从光源组 210 各列射出的、 被第一反射镜组 220 反射后的光束的光轴上。并
且， 6 片反射镜 235 与第一反射镜组 220 同样， 分别具备 ： 2 片与配置有 2 个光源 201 的列相 对应的 2 个光源用反射镜 235、 2 片形成为比 2 个光源用反射镜 235 宽度宽的 4 个光源用反 射镜 235、 2 片形成为比 4 个光源用反射镜 235 宽度宽的 6 个光源用反射镜 235。
另外， 各反射镜 235 以相对于从光源组 210 各列射出的、 被第一反射镜组 220 反射 后的光束的光轴成为 45 度的角度的方式而配置。即， 第二反射镜组 230 将由第一反射镜组 220 反射的光束的光轴， 变换为与该光轴及光源组 210 的光轴正交的方向。并且， 各反射镜 235 以消除来自该各反射镜 235 的反射光的相互间隔的方式、 即以在被第一反射镜组 220 反 射后的反射光的光轴方向上缩短各反射镜 235 的相互间隔的方式被配置。
并且， 该第二反射镜组 230 通过缩小从光源组 210 射出的光束的行方向的长度， 缩 小该光束的行方向的截面面积， 并且提高光束的密度。 即， 根据第二反射镜组 230， 能够在光 源组 210 射出的光束的截面上， 缩小与被第一反射镜组 220 缩小的方向正交的方向上的长 度。由此， 本实施例的光源单元 200 能够出射截面面积小且高亮度的光束。
另外， 多个反射镜 225、 235 与在对应行或对应列上配置的光源 201 的个数相对应 地采用长度不同的反射镜， 但也可以使全部反射镜 225、 235 为同一大小， 并能够依照采用 了光源单元 200 的电子设备的光源单元 200 的配置空间及配置场所的形状而自由地变换。 接着， 说明构成为缩小从光源组 210 射出的光束的截面面积的光源单元 200 的其 他实施例。图 3 是表示有关其他实施例的光源单元 200 的外观的立体示意图。在上述光源 单元 200 中， 将来自光源组 210 的射出光在 2 个方向上进行了缩小， 但， 如图 3 所示， 也可以 构成为， 在光源组 210 的光轴上配置第一反射镜组 220， 只在一个方向上缩小光束的截面面 积。
这样构成的光源单元 200 由光源组 210 与第一反射镜组 220 构成， 该第一反射镜 组 220 配置在从该光源组 210 射出的光束的光轴上， 并对光轴进行 90 度变换。并且， 该光 源组 210 构成为， 将由相互接近的多个光源 201 呈直线配置而成的多个光源体设置间隔地 配置为平面状， 以便在光源体相互之间形成有放热空间。由发光元件 25 与准直透镜 207 组 合而成的 24 个光源 201 以形成为长方形的方式等间隔地配置为 6 行 4 列。
并且， 第一反射镜组 220 由长方形状的 6 片反射镜 225 构成。此外， 第一反射镜组 220 构成为， 分别不同的长方形状的反射镜 225， 相对于光轴成为 45 度的角度， 阶梯状地配 置在从光源组 210 的各行射出的光束的光轴上。并且， 该 6 片反射镜 225 通过缩小从位于 光源组 210 的各行的光源 201 射出的光束的行间隔， 从而将该光束反射为截面面积在列方 向被缩小了的光束。并且， 各反射镜 225 以消除来自该各反射镜 225 的反射光的相互间隔 的方式、 即以在来自光源组 210 的射出光的光轴方向上缩短各反射镜 225 的相互间隔的方 式配置。
在将多个光源并列排列的装置中， 当多个光源彼此相互需要放热空间时， 在各光 源之间具有规定间隔地配置。但是， 在这种装置中， 由于各光源之间具有规定间隔地配置， 所以从多个光源射出的光束的截面面积会放大。本实施例的光源单元 200 是这样一种结 构： 即使具有规定间隔地配置多个光源， 也能够通过第一反射镜组 220 缩小从这些光源组 射出的光束的截面面积， 并射出提高了密度的光束。
此外， 对有关另一个其他实施例的光源单元 200 进行说明。图 4 是表示本实施例 的光源单元 200 的立体外观的示意图。本实施例的光源单元 200 在如图 3 所示的、 构成为
在光源组 210 的光轴上配置第一反射镜组 220 并只在一个方向上缩小光束的截面面积的光 源单元 200 中， 如图 4 所示， 以由一个反射镜 225 反射从一个光源 201 射出的光的方式构成 第一反射镜组 220。
即， 在本实施例的光源单元 200 中， 第一反射镜组 220 具备与光源组 210 的光源 201 的数量相同的反射镜 225， 各反射镜 225 在光源组 210 的各光源 201 的光轴上分别以相 同的倾斜度而配置， 并且， 各反射镜 225 以消除来自该各反射镜 225 的反射光的相互间隔的 方式、 即以在光源组 210 的光轴方向上缩短各反射镜 225 的相互间隔的方式配置。
另外， 在本实施例的光源单元 200 中， 构成为各反射镜 225 以同一倾斜度排列， 但 也可以为了使来自各光源 201 的射出光聚光到规定的一点而将各反射镜 225 设置为不同的 倾斜度来进行排列。
接着， 在上述各实施例中， 以第一反射镜组 220 为例， 对通过反射镜组 220、 230 使 从光源组 210 射出的光束的截面面积缩小的原理进行说明。图 5 是用于说明本实施例的第 一反射镜组 220 的对光束的截面面积进行缩小的原理的参考图。另外， 从光源 201 的准直 透镜 207 射出的光束均为平行光。
若将光源 201 的准直透镜 207 的直径设为 a， 将光源间的行间隔设为 b， 则如图 5 所示， 光源组 210 的列方向的全长由于具有 6 列而成为 6a+5b， 由于从光源 201 的准直透镜 207 射出的光束均为平行光， 所以从光源组 210 射出的光束的截面面积的列方向的全长也 成为 6a+5b。 在通过一片反射镜 220e 使从这种光源组 210 射出的光束相对于列方向而直角反 射的情况下， 由反射镜 220e 反射的光束的截面的列方向的全长成为 6a+5b。 然而， 在本实施 例中， 在每一行配置不同的长方形状的反射镜 225， 在光源组 210 的光轴方向缩短各反射镜 225 的相互间隔地配置这些反射镜 225。由此， 由各反射镜 225 反射的光束成为删除了光源 组 210 的各光源 201 间的间隔 b 的状态的光束， 从而光束的列方向的全长成为 6a。
根据如上构成的光源单元 200， 由于具有缩小从构成光源组 210 的各行的光源 201 射出的光束的行间隔从而反射为在列方向上截面面积被缩小的光束的第一反射镜组 220， 因此能够使来自光源组 210 的射出光成为截面面积在规定方向被缩小了的光束， 能够缩小 光源单元 200 的光学扩展量。
此外， 通过在从光源组 210 的各行射出的光束的光轴上阶梯状地配置多个反射镜 225 来构成第一反射镜组 220， 根据以消除来自各反射镜 225 的反射光的相互间隔的方式配 置各反射镜 225 的光源单元 200， 能够防止被各反射镜 225 反射后的光束干扰其他反射镜 225， 并且能够反射为消除了光源组 210 的行方向的光源 201 间的间隔的光束。
另外， 第一反射镜组 220 由与光源组 210 的光源 201 的行数相同的长方形状的反 射镜 225 构成， 根据以与光源组 210 的行方向平行的方式分别以相同倾斜度配置各反射镜 225 而构成的光源单元 200， 能够在保持从准直透镜 207 射出的扩散角度的状态下， 射出截 面面积在规定的一个方向上缩小了的光束， 能够缩小光源单元 200 的光学扩展量。
此外， 第一反射镜组 220 由与光源组 210 的光源 201 的个数相同的反射镜 225 构 成， 根据将各反射镜在光源组 210 的各光源 201 的光轴上以相对于该光轴具有规定倾斜度 的状态进行配置而构成的光源单元 200， 由于存在与各光源 201 分别对应的反射镜 225， 所 以即使在光源组 210 的光源 201 的配置不规则等的情况下， 也能够容易地缩小光束的截面
面积。 另外， 根据在由第一反射镜组 220 反射的光束的光轴上具备第二反射镜组 230 的 光源单元 200， 由于能够使来自光源组 210 的射出光成为在与由第一反射镜组 220 反射的方 向正交的方向上截面面积缩小了的光束， 所以成为能够在与平面正交的两个方向上缩小光 束的截面面积。
此外， 第二反射镜组 230 与第一反射镜组 220 同样， 根据以消除来自各反射镜 235 的反射光的相互间隔的方式来配置多个长方形状的各反射镜 235 而构成的光源单元 200， 与上述第一反射镜组 220 的效果相同， 能够防止被各反射镜 235 反射后的光束干扰其他反 射镜 235， 并且能够反射为消除了光源组 210 的列方向的光源 201 间的间隔的光束。
并且， 根据本实施例的光源单元 200， 通过第一反射镜组 220 及第二反射镜组 230， 能够在正交的两个方向缩小从光源组 210 射出的光束的截面面积， 并能够提高光束的密 度。 并且， 通过采用该光源单元 200， 能够将直径小的小型透镜等作为光学系统使用， 能够提 供可射出高亮度光的小型及薄型的电子设备。
另外， 第一反射镜组 220 及第二反射镜组 230 不仅限于以相对于光源 201 的光轴 为 45 度的角度而配置， 还可以以缩小行或列的各光的间隔的方式调整相对于光源 201 的距 离与角度。
此外， 由于通过使光源 201 成为由发光元件 205 与准直透镜 207 组合而形成的结 构， 通过准直透镜 207 将来自发光元件 205 的射出光转换为平行光， 所以能够提高来自光源 201 的射出光的利用效率。
另外， 光源组 210 构成为， 以形成对置的两边成为平行的八角形的方式将 24 个光 源 201 排列为 6 行 6 列的结构， 由此， 从光源组 210 射出的光束的截面形状成为近似于圆形 的形状， 所以能够使来自光源单元 200 的射出光的密度均匀。
此外， 根据本实施例的光源单元 200， 即使在以 24 个光源 201 形成长方形的方式将 光源组 210 排列为 6 行 4 列的情况下， 例如， 也能够容易地改变光束的截面形状， 例如改变 为与比例为 4 ∶ 3 的显示元件的形状一致的截面形状的光束， 或是截面形状为正方形的光 束。
下面， 作为采用了这种光源单元 200 的电子设备， 以投影仪 10 为例来进行说明。 图 6 是投影仪 10 的外观立体图。并且， 在本实施例中， 左右表示相对于投影方向的左右方向， 前后表示相对于光束的行进方向的前后方向。投影仪 10 如图 6 所示， 为大致长方体形状， 在作为主体壳体的前方的侧板的正面面板 12 的侧方， 设有覆盖投影口的镜头盖 19， 并且在 该正面面板 12 上具有多个排气孔 17。 另外， 虽然未图示， 但投影仪 10 具备接收来自遥控器 的控制信号的 Ir 接收部。
此外， 在作为主体壳体的上面面板 11 上设有按键指示器部 37。 在该按键指示器部 37， 配置了电源开关键及通知电源的接通或断开的电源指示器， 切换投影的打开、 关闭的投 影开关键， 在光源装置、 显示元件或控制电路等过热时进行通知的过热指示器等的按键和 / 或指示器。
另外， 在主体壳体的背面， 在背面面板上设有具备 USB 端子及图像信号输入用的 D-SUB 端子、 S 端子、 RCA 端子等的输入输出连接器部以及电源适配器插头等各种端子 20。 另外， 在未图示的作为主体壳体的侧板的右侧面板 14、 以及图 6 所示的作为侧板的左侧面
板 15 的下部附近， 分别形成有多个吸气孔 18。
接着， 利用图 7 的模块图说明投影仪 10 的投影仪控制单元。投影仪控制单元由控 制部 38、 输入输出接口 22、 图像转换部 23、 显示编码器 24、 显示驱动部 26 等构成。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出接口 22、 系统总线 (SB)， 被图像 转换部 23 转换以使其统一为适合于显示的规定格式的图像信号后， 输出给显示编码器 24。
此外， 显示编码器 24 在将输入的图像信号展开存储至视频 RAM25 的基础上， 根据 该视频 RAM25 的存储内容生成视频信号而输出给显示驱动部 26。
显示驱动部 26 与从显示编码器 24 输出的图像信号相对应， 以适当的帧率来驱动 作为空间光调制元件 (SOM) 的显示元件 51， 将从光源装置 63 射出的光束经由光源侧光学系 统照射至显示元件 51， 由此通过显示元件 51 的反射光形成光像， 并经由作为投影侧光学系 统的投影系统透镜组来在未图示的屏幕上投影显示图像。另外， 该投影侧光学系统的可动 透镜组 97 通过透镜电动机 45 来进行用于变焦调整和聚焦调整的驱动。
此外， 图像压缩扩展部 31 进行如下记录处理， 即： 通过 ADCT 以及哈夫曼编码等处 理， 对图像信号的亮度信号以及色差信号进行数据压缩， 并依次写入作为装卸自由的记录 介质的存储卡 32 中。另外， 图像压缩扩展部 31 在再现模式时， 进行以下处理， 即： 将记录在 存储卡 32 中的图像数据读出， 以 1 帧为单位将构成一系列的动画的各个图像数据扩展， 并 将该图像数据经由图像转换部 23 输出至显示编码器 24， 根据存储在存储卡 32 中的图像数 据， 能够进行动画等的显示。 控制部 38 进行投影仪 10 内的各电路的动作控制， 由 CPU、 固定存储了各种设定等 的动作程序的 ROM 以及用作工作存储器 (work memory) 的 RAM 等构成。
由设在主体壳体的上面面板 11 上的主按键以及指示器等构成的按键指示器部 37 的操作信号被直接送出至控制部 38， 来自遥控器的按键操作信号由 Ir 接收部 35 接收， 由 Ir 处理部 36 解调后的编码信号被输出至控制部 38。
另外， 声音处理部 47 经由系统总线 (SB) 连接到控制部 38。该声音处理部 47 具备 PCM 音源等的音源电路， 在投影模式以及再现模式时， 将声音数据模拟化， 并驱动扬声器 48 进行扩音播放。
此外， 控制部 38 控制光源控制电路 41， 该光源控制电路 41 控制光源装置 63， 以使 得图像生成时所请求的规定波段的光从光源装置 63 射出。具体而言， 当请求红色波段的光 时， 停止点亮后述光源单元 200 的发光元件 205， 并使红色光源 72 的发光元件点亮。并且， 当请求绿色波段的光时， 使光源单元 200 的发光元件 205 点亮， 并且控制轮电动机 73， 进行 使绿色荧光区域位于光源单元 200 的发光元件 205 的光轴上的控制。并且， 当请求蓝色波 段的光时， 使光源单元 200 的发光元件 205 点亮， 并且控制轮电动机 73， 进行使扩散透射区 域位于光源单元 200 的发光元件 205 的光轴上的控制。
另外， 控制部 38 使冷却风扇驱动控制电路 43 进行基于设于光源装置 63 等的多个 温度传感器的温度检测， 并根据该温度检测的结果控制冷却风扇的旋转速度。 另外， 控制部 38 还进行以下控制， 即： 使冷却风扇驱动控制电路 43 通过定时器等在投影仪主体的电源关 断 (OFF) 之后还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使投影仪主 体的电源关断等。
接着， 说明该投影仪 10 的内部构造。图 8 是表示投影仪 10 的内部构造的俯视示
意图。投影仪 10 如图 8 所示， 在右侧面板 14 的附近配置了安装有电源电路模块 101 等的 电源控制电路基板 102， 在大致中央配置了西罗科 (Sirocco) 风扇类型的吹风机 110， 在该 吹风机 110 的附近配置了控制电路基板 103， 在正面面板 12 的附近配置了光源装置 63， 在 左侧面板 15 的附近配置了光学系统单元 70。
此外， 投影仪 10 通过划分用隔壁 120 将箱体内气密地划分为背面面板 13 侧的吸 气侧空间室 121 和正面面板 12 侧的排气侧空间室 122， 吹风机 110 配置为， 吸入口 111 位于 吸气侧空间室 121， 而排出口 113 位于排气侧空间室 122 与吸气侧空间室 121 的边界。
光学系统单元 70 是由位于光源装置 63 的附近的照明侧模块 78、 位于背面面板 13 侧的图像生成模块 79、 以及位于照明侧模块 78 与左侧面板 15 之间的投影侧模块 80 这 3 个 模块构成的大致 “コ” 字状。
该照明侧模块 78 具备光源侧光学系统 62 的一部分， 该光源侧光学系统 62 将从光 源装置 63 射出的光导向图像生成模块 79 所具备的显示元件 51。作为该照明侧模块 78 所 具有的光源侧光学系统 62， 有使从光源装置 63 射出的光束成为均匀的强度分布的光束的 导光装置 75、 以及将透射过导光装置 75 的光聚光的聚光透镜等。
图像生成模块 79 作为光源侧光学系统 62， 具备 ： 光轴变更镜 74， 变更从导光装置 75 射出的光束的光轴方向 ； 多片聚光透镜， 使由该光轴变更镜 74 反射的光聚光到显示元件 51 ； 以及照射镜 84， 将透射过这些聚光透镜的光束以规定的角度照射到显示元件 51。 另外， 图像生成模块 79 具备作为显示元件 51 的 DMD， 在该显示元件 51 的背面面板 13 侧， 配置了 用于冷却显示元件 51 的显示元件冷却装置 53， 从而防止显示元件 51 变为高温。 投影侧模块 80 具有将由显示元件 51 反射并形成图像的光放出至屏幕的投影侧光 学系统 90 的透镜组。作为该投影侧光学系统 90， 采用了具备变焦功能的可变焦点型透镜， 该可变焦点型透镜具备内置在固定镜筒中的固定透镜组 93 和内置在可动镜筒中的可动镜 筒组 97， 该投影侧光学系统 90 通过透镜电动机使可动透镜组 97 移动， 从而能够进行变焦调 整和聚焦调整。
下面， 说明本实施例的投影仪 10 的光源装置 63。图 9 是光源装置 63 的俯视图。 光源装置 63 如图 9 所示， 具有 ： 光源单元 200， 以导光装置 75 的中心轴与光轴正交的方式配 置； 发光轮 71， 配置在光源单元 200 的光轴上， 以使得光源单元 200 的光轴与旋转轴平行 ； 轮马达 73， 旋转驱动发光轮 71 ； 作为单色发光元件的红色光源 72， 以光源单元 200 的光轴 与光轴正交的方式配置 ； 聚光光学系统， 使从发光轮 71 射出的光束的光轴及从红色光源 72 射出的光束的光轴一致， 并在规定的一面上聚光。
光源单元 200 如上所述， 具备具有多个光源 201 的光源组 210， 及配置在光源组 210 的前方的、 对光轴进行 90 度变换且缩小光束的截面面积的第一反射镜组 220， 该光源单 元 200 射出蓝色激光。另外， 光源 201 由作为发光元件 205 的蓝色激光发光器与配置在发 光元件 205 前方的准直透镜 207 组合而成。
发光轮 71 至少由扩散透射区域与荧光反射区域在圆周方向并列设置而成， 该扩 散透射区域扩散来自光源单元 200 的射出光， 该荧光反射区域具备发出规定波段的光的荧 光体。 具体而言， 在荧光反射区域敷设有具备绿色荧光体的绿色荧光体层， 敷设了该绿色荧 光体层的区域的发光轮 71 的表面作为反射面。并且， 发光轮 71 通过来自光源单元 200 的 射出光照射在绿色荧光体层， 将绿色波段的荧光的光射出到光源单元 200 一侧， 并且通过
自光源单元 200 的射出光照射在扩散透射层， 将扩散后的蓝色波段的光从内面侧射出。
红色光源 72 是红色发光二极管等射出红色光的发光元件， 配置在光源单元 200 与 发光轮 71 之间的位置， 以使得来自光源单元 200 的射出光与光轴正交。
并且， 聚光光学系统由镜组 151、 凸透镜组 153、 聚光透镜组 155 和导光装置入射透 镜组 154 构成。镜组 151 具备 ： 第一镜 151a， 配置在与发光单元 200 的光轴和红色光源 72 的光轴正交的位置 ； 第二镜 151b， 在发光轮 71 的内面侧且配置在导光装置 75 的中心轴的 延长线与光源单元 200 的光轴的延长线所交叉的位置上 ； 第三镜 151c， 配置在红色光源 72 的光轴上 ； 以及第四镜 151d， 配置于在第三镜 151c 反射后的红色波段的光的光轴与导光装 置 75 的中心轴的延长线所交叉的位置上。
第一镜 151a 作为二向色镜， 透射蓝色波段的光与红色波段的光， 并反射绿色波段 的光。并且， 第二镜 151b 作为反射镜， 使导光装置 75 的光轴与扩散透射过发光轮 71 的蓝 色波段的光的光轴一致。第三镜 151c 作为反射镜， 使红色波段的光及绿色波段的光向第四 镜 151d 反射。第四镜 151d 作为二向色镜， 透射蓝色波段的光， 反射红色波段的光及绿色波 段的光。
此外， 作为聚光光学系统的凸透镜组 153 具备 ： 第一凸透镜 153a， 配置在光源单元 200 与第一镜 151a 之间 ； 第二凸透镜 153b， 配置在第二镜 151b 与第四镜 151d 之间 ； 第三 凸透镜 153c， 配置在第一镜 151a 与第三镜 151c 之间 ； 以及第四凸透镜 153d， 配置在第三镜 151c 与第四镜 151d 之间。 另外， 作为聚光光学系统的聚光透镜组 155 配置在红色光源 72 的附近与发光轮 71 的内外两面附近， 使来自红色光源 72 及发光轮 71 的射出光聚光。并且， 作为聚光光学系统 的导光装置入射透镜 154 配置在导光装置 75 的附近， 将来自光源装置 63 的红色波段的光、 绿色波段的光和蓝色波段的光聚光到导光装置 75 的入射面。
并且， 在这种光源装置 63 中， 从光源单元 200 射出的蓝色激光被第一凸透镜 153a 聚光之后， 透射过第一镜 151a， 通过聚光透镜组 155 照射到发光轮 71 的荧光反射区域及扩 散透射区域。从光源单元 200 射出并照射到荧光反射区域的光束作为激发光而激发荧光 体， 荧光体发出绿色波段的光。并且， 从光源单元 200 射出并照射到发光轮 71 的扩散透射 区域的光束发生扩散， 性质从相干光转变为非相干光， 作为非相干光的蓝色波段的光从发 光轮 71 的内面侧射出。
此外， 从红色光源 72 射出的红色波段的光通过聚光透镜组 155 聚光， 并透射过第 一镜 151a。从发光轮 71 向光源单元 200 的所在方向射出的绿色波段的光通过聚光透镜组 155 聚光， 并照射到第一镜 151a。 并且， 透射过第一镜 151a 的红色波段的光及在第一镜 151a 反射后的绿色波段的光， 通过第三凸透镜 153c 及第四凸透镜 153d 聚光， 并且在第三镜 151c 及第四镜 151d 反射， 通过导光装置入射透镜 154 在导光装置 75 的入射面聚光并入射到导 光装置 75 内。另外， 扩散透射过发光轮 71 的蓝色波段的光通过聚光透镜组 155 聚光并照 射到第二镜 151b， 在第二镜 151b 反射， 由第二凸透镜 153b 聚光并透射过第四镜 151d 后， 通 过导光装置入射透镜 154 在导光装置 75 的入射面聚光并入射到导光装置 75 内。
这种光源装置 63 能够射出作为光的三原色的红色波段的光、 绿色波段的光及蓝 色波段的光。因此， 本实施例的投影仪 10 通过上述光源控制电路 41 控制光源单元 200 的 发光元件 205 及红色光源 72 与发光轮 71， 由此能够射出用于生成图像的所希望的波段的
光， 并且， 通过显示元件 51 将这些规定波段的光作为图像的构成要素反射到投影侧光学系 统 90， 从而能够实现图像的彩色投影。
根据本实施例的光源装置 63， 如上所述， 向发光轮 71 照射作为激发光的光及蓝色 波段的光的光源单元 200， 能够射出高亮度且截面面积小、 密度高的光束， 所以能够利用为 可实现光亮度及明亮度高的图像的投影的投影仪 10 中的光源装置 63。
此外， 根据本实施例的光源装置 63， 使用蓝色激光发光器作为光源单元 200 的发 光元件 205， 从发光轮 71 的荧光反射区域射出绿色波段的光， 从发光轮 71 的扩散透射区域 射出蓝色波段的光， 从独立的红色光源 72 射出红色波段的光， 通过这种结构， 能够大致使 各波段的光的光束的光亮度及明亮度均匀， 所以在进行投影仪 10 的图像投影时， 能够防止 投影图像产生明亮度的差异等。
并且， 根据具备这种光源装置 63 的投影仪 10， 能够投影出光亮度及明亮度高且所 有波段的光的光亮度及明亮度均匀的投影图像。
根据本发明， 在将多个光源排列为平面状的结构中， 通过反射镜缩小来自各光源 的射出光的间隔， 由此， 能够提供 ： 光源单元， 能够缩小从多个亮点射出的光束的截面面积 ； 光源装置， 具备发光轮， 该发光轮将来自该光源单元的射出光作为激发光及规定波长域光 来利用 ； 以及具备该光源装置的小型及薄型投影仪。
另外， 本发明不仅限于上述实施方式， 在不脱离其主要思想的范围内， 可以在实施 阶段进行各种变形。并且， 在上述实施方式中执行的功能可以尽可能地进行适当组合而实 施。上述是实施方式中包含各种阶段， 根据基于所公开的多个结构要件的适当组合可以归 纳出各种发明。 例如， 即使从实施方式所示的全部结构要件中删除几个结构要件， 只要能够 得到效果， 则删除了该结构要件的结构也可作为发明而被归纳出。