本发明专利技术所公开的照明装置被提供有：荧光体轮（14）；颜色合成棱镜（20），其具有二向色表面（21a-21c）并且被布置为使得所述二向色表面（21a-21c）的膜表面与从荧光体轮（14）发射的荧光的光束的中心光线相交，并且垂直于包含所述中心光线的平面；蓝色激光器（11）；红色激光器（10）；以及激励光源（12，13）。从垂直于上述平面的方向看，在荧光光束的中心光线的一侧上布置蓝色激光器（11）、红色激光器（10）和激励光源（12，13）。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及投影型显示装置的照明装置。
技术介绍
专利文件I描述了使用荧光体(phosphor)来作为光源的投影机。在专利文件I中描述的投影机的主要部分由光源装置、冷却风扇、显示元件和投影侧光学系统构成。光源装置包括:其中荧光(fluorescent)颜色是红色的发光装置；其中荧光颜色是绿色的发光装置；其中荧光颜色是蓝色的发光装置；以及，第一和第二二向色镜，它们组合来自这些发光装置的每种颜色的荧光。每一个发光装置包括:柱形状的旋转体，其中，在外周上形成荧光层；驱动源，其旋转该旋转体；准直透镜，其将从荧光层发射的荧光光束转换为平行光束；激励光源；以及，反射镜，其在朝向荧光层的方向上反射来自激励光源的激励光。利用准直透镜将被反射镜反射的激励光照射到荧光层上。从荧光层发射的荧光被准直透镜转换为平行光束。从蓝色发光装置发射的蓝色荧光进入第一二向色镜的一个表面，并且从绿色发光装置发射的绿色荧光进入第一二向色镜的另一个表面。第一二向色镜具有透射蓝光但是反射绿光的属性，并且因此将入射的蓝色和绿色荧光组合。在第一二向色镜中组合的荧光(绿色和蓝色)进入第二二向色镜的一个表面，并且从红色发光装置发射的红色荧光进入第二二向色镜的另一个表面。第二二向色镜具有透射蓝光和绿光但是反射红光的属性，并且因此将入射的蓝色、绿色和红色荧光组合。每一个发光装置被布置于腔内，向该腔供应来自冷却风扇的空气流。通过向每一个发光装置供应来自冷却风扇的空气流来冷却每一个发光装置。在上述投影机中，来自光源装置的光被照射到显示元件，并且在这个显示元件中形成的图像然后被投影侧光学系统投影在屏幕上。除了上述投影机之外，专利文件2描述了使用发光二极管(LED)来作为光源的投影机。在专利文件2中描述的投影机具有照明光学系统，该照明光学系统包括:其中布置了多个红色LED的红色LED阵列；其中布置了多个绿色LED的绿色LED阵列；其中布置了多个蓝色LED的蓝色LED阵列；以及，十字二向色棱镜，其组合来自这些LED阵列的红色、绿色和蓝色的颜色的每一个的光束。在上述投影机中，来自照明光学系统的光被照射在数字微器件(DMD)内，并且由DMD形成的图像被投影透镜投影在屏幕上。现有技术的文献专利文件专利文件1:日本未审查专利申请公布N0.2010-197497专利文件2:日本未审查专利申请公布N0.2003-186110
技术实现思路
在紧凑高亮度投影机的发展中的最近进展已经产生了对于更紧凑并且具有更大亮度的照明装置(在专利文件I中描述的光源装置和在专利文件2中描述的照明光学系统)的需求，以便可以实现这样的投影机。因为构成照明装置的的光源，诸如LED或激励光源(例如，半导体激光器)，散发大量的热量，用于冷却这些光源的冷却设备通常被提供在投影机内部以限制热量对于其他部件的影响。取决于照明装置的配置(特别是，每一个光源的布置)，该冷却设备可以变为大型结构，导致在投影机尺寸上的增大。结果，照明装置必须被配置为避免在冷却设备的尺寸上的增大。在专利文件I中描述的投影机中，每种颜色的发光装置可以被一个冷却风扇冷却，由此，可以限制在冷却设备的尺寸上的增大。然而，在专利文件I中描述的投影机中，发光装置采用荧光体，并且该装置因此大于诸如半导体激光器或LED的固态光源，并且该光源装置的微型化变得成问题。另一方面，在专利文件2中描述的投影机中，因为LED被用作光源，所以与专利文件I中描述的装置相比，更容易实现具有更大紧凑度的照明光学系统(照明装置)。然而，在专利文件2中描述的投影机受到下述问题的影响。以绿色激光器或绿色LED形式的高亮度部件尚未被大量生产，并且当前，正在使用低亮度部件。结果，在专利文件2中描述的投影机中的LED通过被布置为阵列来实现高亮度。然而，其中来自光源的光被照射在显示元件上并且在显示元件中形成的图像被投影透镜投影的投影型显示装置受到被称为“集光率”的约束的影响，该“集光率”由光源的面积和发散角确定。如果没有使得光源的面积和发散角的乘积的值等于或小于显示元件的面积和由投影透镜的f数所确定的接收角(立体角)的乘积的值，则来自光源的光不能被用作投影光。因此，即使以阵列排列多个LED，也不能超出集光率的限制来改善光亮度。在专利文件2中描述的照明光学系统中，因为由于上述集光率的限制导致限制了LED半导体芯片的面积或LED的数量，所以难以获得其量足够大的输出光。因此，在专利文件2中描述的照明光学系统中实现较高亮度是困难的。而且，在专利文件2的投影机中，每种颜色的LED阵列被布置为面向十字二向色镜的不同表面。当提供用于以这种方式布置的每种颜色的LED阵列的冷却设备时，通常可以使用下面两种方法。在第一方法中，对于每一个LED阵列提供冷却设备。然而，在该情况下，必须提供多个冷却设备，并且这导致在投影机尺寸上的增大。在第二方法中，利用空气导管，来自单个冷却设备的空气流被供应到每种颜色的LED阵列。然而，使用这样的空气导管的冷却系统变为大型部件，并且因此导致在投影机尺寸上的增大。在如上所述的专利文件2中描述的照明光学系统中，限制在冷却设备尺寸上的增大成问题。本专利技术的目的是提供一种照明装置和配备有该照明装置的投影型显示装置，该照明装置紧凑并且具有高亮度，在该照明装置中，冷却设备不大。为了实现上述目的，本专利技术的照明装置包括:激励光源单元，该激励光源单元供应激励光；荧光体单元，该荧光体单元通过由从激励光源单元供应的激励光所导致的激励来发射荧光；第一和第二固态光源，对于它们而言，发射的光的颜色不同；以及第一至第三反射单元，每一个反射单元配备有二向色膜，二向色膜的膜表面与从荧光体单元发射的荧光的光束的中心光线交叉，而且，与包含该中心光线的平面正交；当从垂直于该平面的方向看时，激励光源单元与第一和第二固态光源被布置在荧光光束的中心光线的一侧上；第一反射单元的二向色膜被提供在从激励光源单元供应的激励光的光束与从荧光体单元发射的荧光的光束交叉的位置处，并且都朝向荧光体单元反射来自激励光源单元的激励光，并且透射来自荧光体单元的荧光；第二反射单元的二向色膜被提供在从第一光源单元供应的第一光的光束与来自第一反射单元的荧光的光束交叉的位置处，并且都朝向第三反射单元反射来自第一光源单元的第一光，并且透射来自第一反射单元的荧光；并且第三反射单元的二向色膜被提供在从第二光源单元供应的第二光的光束与荧光的光束和来自第二反射单元的第一光的光束交叉的位置处，并且都透射荧光和来自第二反射单元的第一光，并且在透射光的传播方向上反射来自第二光源单元的第二光。本专利技术的投影型显示装置包括:上述的照明装置；冷却风扇，该冷却风扇向激励光源单元以及构成照明装置的第一和第二固态光源供应空气流；显示元件，该显示元件对从照明装置发射的光进行空间调制；以及投影光学系统，该投影光学系统投影在显示元件中形成的图像光。附图说明图1是示出作为本专利技术的第一示例性实施例的照明装置的配置的示意图。图2是示出构成在图1中所示的照明装置的颜色组合棱镜的棱镜的示意图。图3是示出构成在图1中所示的照明装置的颜色组合棱镜的另一个棱镜的示意图。图4是示出构成在图1中所示的照明装置的颜色组合棱镜的另一个棱镜的示意图。图5是示出关于在图1中所示的照明装置的二向色表面(膜)的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：松原正晃，
申请(专利权)人：NEC显示器解决方案株式会社，
类型：
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。