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JP2021152632A - Light source device and projector - Google Patents

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JP2021152632A
JP2021152632A JP2020148342A JP2020148342A JP2021152632A JP 2021152632 A JP2021152632 A JP 2021152632A JP 2020148342 A JP2020148342 A JP 2020148342A JP 2020148342 A JP2020148342 A JP 2020148342A JP 2021152632 A JP2021152632 A JP 2021152632A
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Junichi Suzuki
淳一 鈴木
秀文 坂田
Hidefumi Sakata
秀文 坂田
慎悟 小宮山
Shingo Komiyama
慎悟 小宮山
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Abstract

To provide a light source device and a projector that are reduced in size.SOLUTION: A light source device of the present invention comprises: a first light source; a second light source; a wavelength conversion unit; a polarized light separation and composition element; a dichroic mirror that reflects second light and transmits third light emitted from the wavelength conversion unit; a phase difference plate; a diffusion unit; and a condensation optical unit. The condensation optical unit has a first end, a second end, and a reflection part. The second light traveling through the polarized light separation and composition element transmits through the condensation optical unit from the second end toward the first end and is incident on the dichroic mirror. The second light reflected on the dichroic mirror passes through the condensation optical unit and is incident on the polarized light separation and composition element. The third light emitted from the wavelength conversion unit and passes through the dichroic mirror passes through the condensation optical unit and is incident on the polarized light separation and composition element. The polarized light separation and composition element composes the second light reflected on the dichroic mirror and the third light emitted from the wavelength conversion unit with each other.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、光源装置およびプロジェクターに関する。 The present invention relates to a light source device and a projector.

プロジェクターに用いられる光源装置として、発光素子から射出された励起光を蛍光体に照射した際に蛍光体から発せられる蛍光を利用した光源装置が提案されている。下記の特許文献１には、蛍光体を含む平板状の波長変換部材と、励起光を射出する発光ダイオード（ＬＥＤ）と、を備え、波長変換部材の複数の面のうち、面積が広い面から励起光を入射させ、波長変換部材の面積が狭い面から変換光を射出させる光源装置が開示されている。 As a light source device used in a projector, a light source device using fluorescence emitted from a phosphor when the phosphor is irradiated with excitation light emitted from a light emitting element has been proposed. The following Patent Document 1 includes a flat plate-shaped wavelength conversion member containing a phosphor and a light emitting diode (LED) that emits excitation light, from a surface having a large area among a plurality of surfaces of the wavelength conversion member. A light source device for incidenting excitation light and emitting the converted light from a surface having a narrow area of a wavelength conversion member is disclosed.

特表２００８−５２１２３３号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2008-521233

従来の光源装置において白色の照明光を生成する場合、蛍光を射出する光源ユニットに加えて、青色光を生成する青色光源ユニットが別途必要となるため、装置構成が大型化する、という問題があった。 When generating white illumination light in a conventional light source device, there is a problem that the device configuration becomes large because a blue light source unit that generates blue light is required separately in addition to the light source unit that emits fluorescence. rice field.

上記の課題を解決するために、本発明の第１の態様によれば、第１波長帯を有する第１光を射出する第１光源と、第２波長帯を有する第２光を射出する第２光源と、蛍光体を含み、前記第１光源から射出された前記第１光を、前記第１波長帯とは異なる第３波長帯の第３光に変換する波長変換部と、前記第２光の光路に配置され、前記第２光に対する偏光分離機能を有する偏光分離合成素子と、前記第２光源から射出されて前記偏光分離合成素子を経由した前記第２光を前記偏光分離合成素子に向けて反射するとともに、前記波長変換部から射出された前記第３光を透過させるダイクロイックミラーと、前記第２光の光路における前記偏光分離合成素子および前記ダイクロイックミラーの間に配置される位相差板と、前記第２光の光路における前記偏光分離合成素子および前記ダイクロイックミラーの間に配置される拡散部と、前記波長変換部から射出されて前記ダイクロイックミラーを透過した前記第３光、および前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光、を集光する集光光学部と、を備え、前記集光光学部は、第１端部と、第２端部と、入射した光を反射させる反射部と、を有し、前記第２光源から射出されて前記偏光分離合成素子を経由した前記第２光は、前記第２端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第１端部から射出され、前記ダイクロイックミラーに入射し、前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光は、前記第１端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第２端部から射出され、前記偏光分離合成素子に入射し、前記波長変換部から射出されて前記ダイクロイックミラーを透過した前記第３光は、前記第１端部から前記集光光学部に入射し、前記集光部を通過して前記第２端部から射出され、前記偏光分離合成素子に入射し、前記偏光分離合成素子は、前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光と、前記波長変換部から射出された前記第３光とを合成し、合成光を生成することを特徴とする光源装置が提供される。 In order to solve the above problems, according to the first aspect of the present invention, a first light source that emits first light having a first wavelength band and a second light that emits second light having a second wavelength band are emitted. A wavelength conversion unit that includes two light sources and a phosphor and converts the first light emitted from the first light source into third light in a third wavelength band different from the first wavelength band, and the second light. A polarization separation / synthesis element arranged in an optical path of light and having a polarization separation function for the second light, and the second light emitted from the second light source and passing through the polarization separation / synthesis element are used as the polarization separation / synthesis element. A retardation plate arranged between a dichroic mirror that reflects toward and transmits the third light emitted from the wavelength conversion unit, and the polarization separation / synthesis element and the dichroic mirror in the optical path of the second light. And the diffuser portion arranged between the polarization separation / synthesis element and the dichroic mirror in the optical path of the second light, the third light emitted from the wavelength conversion unit and transmitted through the dichroic mirror, and the dichroic. The condensing optical unit that collects the second light reflected by the mirror is provided, and the condensing optical unit includes a first end portion, a second end portion, and a reflecting unit that reflects incident light. The second light emitted from the second light source and passed through the polarization separation / synthesis element enters the condensing optical unit from the second end portion and passes through the condensing optical unit. Then, the second light emitted from the first end portion, incident on the dichroic mirror, and reflected by the dichroic mirror is incident on the condensing optical portion from the first end portion, and the condensing optics The third light that has passed through the portion, is emitted from the second end portion, is incident on the polarization separation / synthesis element, is emitted from the wavelength conversion portion, and is transmitted through the dichroic mirror, is said from the first end portion. The first light is incident on the light collecting optical unit, passes through the light condensing unit, is ejected from the second end portion, is incident on the polarization separation / synthesis element, and the polarization separation / synthesis element is reflected by the dichroic mirror. Provided is a light source device characterized in that two lights and the third light emitted from the wavelength conversion unit are combined to generate the combined light.

本発明の第２態様によれば、本発明の第１態様の光源装置と、前記光源装置からの光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、前記光変調装置により変調された光を投射する投射光学装置と、を備えることを特徴とするプロジェクターが提供される。 According to the second aspect of the present invention, the light source device of the first aspect of the present invention, the light modulation device that modulates the light from the light source device according to the image information, and the light modulated by the light modulation device are used. Provided is a projector characterized by comprising a projection optical device for projecting.

第１実施形態のプロジェクターの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the projector of 1st Embodiment. 光源装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of a light source device. 第１実施形態の変形例の光源装置の要部拡大図である。It is an enlarged view of the main part of the light source apparatus of the modification of 1st Embodiment. 第２実施形態の光源装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the light source apparatus of 2nd Embodiment. 第３実施形態の光源装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the light source apparatus of 3rd Embodiment. 第３実施形態のダイクロイックミラーの平面図である。It is a top view of the dichroic mirror of the third embodiment. 第４実施形態の光源装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the light source apparatus of 4th Embodiment. 第４実施形態の光源装置の平面図である。It is a top view of the light source apparatus of 4th Embodiment.

以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明する。
本実施形態のプロジェクターは、光変調装置として液晶パネルを用いたプロジェクターの一例である。
なお、以下の各図面においては各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The projector of this embodiment is an example of a projector using a liquid crystal panel as an optical modulation device.
In each of the following drawings, in order to make each component easy to see, the scale of dimensions may be different depending on the component.

（第１実施形態）
図１は本実施形態のプロジェクターの構成を示す図である。
図１に示す本実施形態のプロジェクター１は、スクリーン（被投写面）ＳＣＲ上にカラー画像を表示する投写型画像表示装置である。プロジェクター１は、赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ、青色光ＬＢの各色光に対応した３つの光変調装置を用いている。 (First Embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a projector according to the present embodiment.
The projector 1 of the present embodiment shown in FIG. 1 is a projection type image display device that displays a color image on a screen (projected surface) SCR. The projector 1 uses three light modulators corresponding to each color light of red light LR, green light LG, and blue light LB.

プロジェクター１は、光源装置２と、均一照明光学系４０と、色分離光学系３と、光変調装置４Ｒと、光変調装置４Ｇと、光変調装置４Ｂと、合成光学系５と、投射光学装置６と、を備えている。 The projector 1 includes a light source device 2, a uniform illumination optical system 40, a color separation optical system 3, a light modulation device 4R, a light modulation device 4G, a light modulation device 4B, a composite optical system 5, and a projection optical device. 6 and.

光源装置２は、照明光ＷＬを均一照明光学系４０に向けて射出する。光源装置２の詳細な構成については、後で詳しく説明する。 The light source device 2 emits the illumination light WL toward the uniform illumination optical system 40. The detailed configuration of the light source device 2 will be described in detail later.

均一照明光学系４０は、インテグレーター光学系３１と、偏光変換素子３２と、重畳光学系３３と、を備えている。インテグレーター光学系３１は、第１レンズアレイ３１ａと、第２レンズアレイ３１ｂと、を備えている。偏光変換素子３２はインテグレーター光学系３１から射出される光の偏光方向を変換する。具体的に偏光変換素子３２は、第１レンズアレイ３１ａで分割され、第２レンズアレイ３１ｂから射出された各部分光束を直線偏光に変換する。偏光変換素子３２は、光源装置２から射出される照明光ＷＬに含まれる偏光成分のうち一方の直線偏光成分をそのまま透過させるとともに、他方の直線偏光成分を光軸に垂直な方向に反射する偏光分離層と、偏光分離層で反射された他方の直線偏光成分を光軸に平行な方向に反射する反射層と、反射層で反射された他方の直線偏光成分を一方の直線偏光成分に変換する位相差板とを有している。重畳光学系３３はインテグレーター光学系３１と協働して、被照明領域における照明光ＷＬによる照度分布を均一化する。
このようにして均一照明光学系４０は、光源装置２から射出された照明光ＷＬの強度分布を、被照明領域である光変調装置４Ｒ、光変調装置４Ｇ、および光変調装置４Ｂのそれぞれにおいて均一化する。均一照明光学系４０から射出された照明光ＷＬは、色分離光学系３へ入射する。 The uniform illumination optical system 40 includes an integrator optical system 31, a polarization conversion element 32, and a superimposition optical system 33. The integrator optical system 31 includes a first lens array 31a and a second lens array 31b. The polarization conversion element 32 converts the polarization direction of the light emitted from the integrator optical system 31. Specifically, the polarization conversion element 32 is divided by the first lens array 31a, and each partial luminous flux emitted from the second lens array 31b is converted into linearly polarized light. The polarization conversion element 32 transmits one of the polarization components contained in the illumination light WL emitted from the light source device 2 as it is, and reflects the other linear polarization component in a direction perpendicular to the optical axis. The separation layer, the reflection layer that reflects the other linear polarization component reflected by the polarization separation layer in the direction parallel to the optical axis, and the other linear polarization component reflected by the reflection layer are converted into one linear polarization component. It has a retardation plate. The superimposing optical system 33 cooperates with the integrator optical system 31 to make the illuminance distribution by the illumination light WL in the illuminated region uniform.
In this way, the uniform illumination optical system 40 uniformly distributes the intensity distribution of the illumination light WL emitted from the light source device 2 in each of the light modulation device 4R, the light modulation device 4G, and the light modulation device 4B, which are the illuminated areas. To become. The illumination light WL emitted from the uniform illumination optical system 40 is incident on the color separation optical system 3.

色分離光学系３は、白色の照明光ＷＬを赤色光ＬＲと緑色光ＬＧと青色光ＬＢとに分離する。色分離光学系３は、第１ダイクロイックミラー７ａと、第２ダイクロイックミラー７ｂと、第１反射ミラー８ａと、第２反射ミラー８ｂと、第３反射ミラー８ｃと、第１リレーレンズ９ａと、第２リレーレンズ９ｂと、を備えている。 The color separation optical system 3 separates the white illumination light WL into red light LR, green light LG, and blue light LB. The color separation optical system 3 includes a first dichroic mirror 7a, a second dichroic mirror 7b, a first reflection mirror 8a, a second reflection mirror 8b, a third reflection mirror 8c, a first relay lens 9a, and a first. It is equipped with a two-relay lens 9b.

第１ダイクロイックミラー７ａは、光源装置２からの照明光ＷＬを赤色光ＬＲと、その他の光（緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢ）とに分離する。第１ダイクロイックミラー７ａは、分離された赤色光ＬＲを透過するとともに、その他の光（緑色光ＬＧおよび青色光ＬＢ）を反射する。一方、第２ダイクロイックミラー７ｂは、その他の光を緑色光ＬＧと青色光ＬＢとに分離する。第２ダイクロイックミラー７ｂは、分離された緑色光ＬＧを反射し、青色光ＬＢを透過する。 The first dichroic mirror 7a separates the illumination light WL from the light source device 2 into red light LR and other light (green light LG and blue light LB). The first dichroic mirror 7a transmits the separated red light LR and reflects other light (green light LG and blue light LB). On the other hand, the second dichroic mirror 7b separates other light into green light LG and blue light LB. The second dichroic mirror 7b reflects the separated green light LG and transmits the blue light LB.

第１反射ミラー８ａは、赤色光ＬＲの光路中に配置され、第１ダイクロイックミラー７ａを透過した赤色光ＬＲを光変調装置４Ｒに向けて反射する。一方、第２反射ミラー８ｂおよび第３反射ミラー８ｃは、青色光ＬＢの光路中に配置され、第２ダイクロイックミラー７ｂを透過した青色光ＬＢを光変調装置４Ｂに向けて反射する。また、緑色光ＬＧは、第２ダイクロイックミラー７ｂによって光変調装置４Ｇに向けて反射される。 The first reflection mirror 8a is arranged in the optical path of the red light LR, and reflects the red light LR transmitted through the first dichroic mirror 7a toward the light modulator 4R. On the other hand, the second reflection mirror 8b and the third reflection mirror 8c are arranged in the optical path of the blue light LB, and reflect the blue light LB transmitted through the second dichroic mirror 7b toward the light modulator 4B. Further, the green light LG is reflected toward the optical modulation device 4G by the second dichroic mirror 7b.

第１リレーレンズ９ａおよび第２リレーレンズ９ｂは、青色光ＬＢの光路中における第２ダイクロイックミラー７ｂの光射出側に配置されている。第１リレーレンズ９ａおよび第２リレーレンズ９ｂは、青色光ＬＢの光路長が赤色光ＬＲや緑色光ＬＧの光路長よりも長いことに起因した青色光ＬＢの照明分布の違いを修正する。 The first relay lens 9a and the second relay lens 9b are arranged on the light emitting side of the second dichroic mirror 7b in the optical path of the blue light LB. The first relay lens 9a and the second relay lens 9b correct the difference in the illumination distribution of the blue light LB caused by the optical path length of the blue light LB being longer than the optical path length of the red light LR and the green light LG.

光変調装置４Ｒは、赤色光ＬＲを画像情報に応じて変調し、赤色光ＬＲに対応した画像光を形成する。光変調装置４Ｇは、緑色光ＬＧを画像情報に応じて変調し、緑色光ＬＧに対応した画像光を形成する。光変調装置４Ｂは、青色光ＬＢを画像情報に応じて変調し、青色光ＬＢに対応した画像光を形成する。 The light modulation device 4R modulates the red light LR according to the image information to form the image light corresponding to the red light LR. The optical modulator 4G modulates the green light LG according to the image information to form the image light corresponding to the green light LG. The light modulation device 4B modulates the blue light LB according to the image information to form the image light corresponding to the blue light LB.

光変調装置４Ｒ、光変調装置４Ｇ、および光変調装置４Ｂには、例えば透過型の液晶パネルが用いられている。また、液晶パネルの入射側および射出側には、偏光板（図示せず）がそれぞれ配置され、特定の方向の直線偏光のみを通過させる構成となっている。 For example, a transmissive liquid crystal panel is used in the light modulation device 4R, the light modulation device 4G, and the light modulation device 4B. Further, polarizing plates (not shown) are arranged on the incident side and the emitted side of the liquid crystal panel, respectively, so that only linearly polarized light in a specific direction can pass through.

光変調装置４Ｒ、光変調装置４Ｇ、および光変調装置４Ｂの入射側には、それぞれフィールドレンズ１０Ｒ、フィールドレンズ１０Ｇ、フィールドレンズ１０Ｂが配置されている。フィールドレンズ１０Ｒ、フィールドレンズ１０Ｇ、およびフィールドレンズ１０Ｂは、それぞれの光変調装置４Ｒ、光変調装置４Ｇ、光変調装置４Ｂに入射する赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ、青色光ＬＢの主光線を平行化する。 A field lens 10R, a field lens 10G, and a field lens 10B are arranged on the incident side of the light modulation device 4R, the light modulation device 4G, and the light modulation device 4B, respectively. The field lens 10R, the field lens 10G, and the field lens 10B collimate the main rays of the red light LR, the green light LG, and the blue light LB incident on the light modulator 4R, the optical modulator 4G, and the optical modulator 4B, respectively. do.

合成光学系５は、光変調装置４Ｒ、光変調装置４Ｇ、および光変調装置４Ｂから射出された画像光が入射することにより、赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢに対応した画像光を合成し、合成された画像光を投射光学装置６に向けて射出する。合成光学系５には、例えばクロスダイクロイックプリズムが用いられる。 The synthetic optical system 5 emits image light corresponding to red light LR, green light LG, and blue light LB by incident image light emitted from the light modulator 4R, the optical modulator 4G, and the optical modulator 4B. The combined image light is emitted toward the projection optical device 6. For the composite optical system 5, for example, a cross dichroic prism is used.

投射光学装置６は、複数の投射レンズから構成されている。投射光学装置６は、合成光学系５により合成された画像光をスクリーンＳＣＲに向けて拡大投射する。これにより、スクリーンＳＣＲ上に画像が表示される。 The projection optical device 6 is composed of a plurality of projection lenses. The projection optical device 6 magnifies and projects the image light synthesized by the composite optical system 5 toward the screen SCR. As a result, the image is displayed on the screen SCR.

以下、光源装置２について説明する。
図２は、光源装置２の概略構成図である。
図２に示すように、光源装置２は、波長変換部５０と、第１光源５１と、第２光源５２と、偏光分離合成素子５３と、角度変換部（集光光学部）５４と、ミラー５５と、ダイクロイックミラー５６と、拡散部５７と、位相差板５８と、接着層５９と、を備えている。 Hereinafter, the light source device 2 will be described.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the light source device 2.
As shown in FIG. 2, the light source device 2 includes a wavelength conversion unit 50, a first light source 51, a second light source 52, a polarization separation / synthesis element 53, an angle conversion unit (condensing optical unit) 54, and a mirror. It includes 55, a dichroic mirror 56, a diffusion portion 57, a retardation plate 58, and an adhesive layer 59.

波長変換部５０は、四角柱状の形状を有し、互いに対向する第１端部５０ａおよび第２端部５０ｂと、第１端部５０ａおよび第２端部５０ｂに交差する４つの側面５０ｃと、を有する。波長変換部５０は、蛍光体を少なくとも含み、励起波長帯の励起光Ｅを、励起波長である第１波長帯とは異なる第３波長帯を有する蛍光（第３光）Ｙに変換する。波長変換部５０において、励起光Ｅは側面５０ｃから入射し、蛍光Ｙは第１端部５０ａから射出される。 The wavelength conversion unit 50 has a square columnar shape, and has a first end portion 50a and a second end portion 50b facing each other, and four side surfaces 50c intersecting the first end portion 50a and the second end portion 50b. Has. The wavelength conversion unit 50 converts the excitation light E in the excitation wavelength band, which contains at least a phosphor, into fluorescence (third light) Y having a third wavelength band different from the first wavelength band which is the excitation wavelength. In the wavelength conversion unit 50, the excitation light E is incident from the side surface 50c, and the fluorescence Y is emitted from the first end portion 50a.

なお、波長変換部５０は、必ずしも四角柱状の形状を有していなくてもよく、三角柱などの他の多角形状であってもよい。もしくは、波長変換部５０は、円柱状であってもよい。 The wavelength conversion unit 50 does not necessarily have a square prism shape, and may have another polygonal shape such as a triangular prism. Alternatively, the wavelength conversion unit 50 may be columnar.

波長変換部５０は、励起光Ｅを蛍光Ｙに波長変換するセラミック蛍光体（多結晶蛍光体）を含んでいる。蛍光Ｙの波長帯は、例えば４９０〜７５０ｎｍの黄色の波長域である。すなわち、蛍光Ｙは、赤色光成分および緑色光成分を含む黄色の蛍光である。 The wavelength conversion unit 50 includes a ceramic phosphor (polycrystalline phosphor) that converts the excitation light E into fluorescence Y. The wavelength band of fluorescence Y is, for example, a yellow wavelength range of 490 to 750 nm. That is, the fluorescence Y is a yellow fluorescence containing a red light component and a green light component.

波長変換部５０は、多結晶蛍光体に代えて、単結晶蛍光体を含んでいてもよい。もしくは、波長変換部５０は、蛍光ガラスから構成されていてもよい。もしくは、波長変換部５０は、ガラスや樹脂からなるバインダー中に多数の蛍光体粒子が分散された材料から構成されていてもよい。このような材料からなる波長変換部５０は、励起光Ｅを第１波長帯の蛍光Ｙに変換する。 The wavelength conversion unit 50 may include a single crystal phosphor instead of the polycrystalline phosphor. Alternatively, the wavelength conversion unit 50 may be made of fluorescent glass. Alternatively, the wavelength conversion unit 50 may be made of a material in which a large number of phosphor particles are dispersed in a binder made of glass or resin. The wavelength conversion unit 50 made of such a material converts the excitation light E into fluorescence Y in the first wavelength band.

具体的には、波長変換部５０の材料は、例えばイットリウム・アルミニウム・ガーネット（ＹＡＧ）系蛍光体を含んでいる。賦活剤としてのセリウム（Ｃｅ）を含有するＹＡＧ：Ｃｅを例に挙げると、波長変換部５０の材料として、Ｙ２Ｏ３、Ａｌ２Ｏ３、ＣｅＯ３等の構成元素を含む原料粉末を混合して固相反応させた材料、共沈法、ゾルゲル法等の湿式法により得られるＹ−Ａｌ−Ｏアモルファス粒子、噴霧乾燥法、火炎熱分解法、熱プラズマ法等の気相法により得られるＹＡＧ粒子等を用いることができる。 Specifically, the material of the wavelength conversion unit 50 includes, for example, an yttrium aluminum garnet (YAG) -based phosphor. Mixing Taking Ce example, as the material of the wavelength converting portion 50, Y 2 O 3, Al 2 O 3, a raw material powder containing the constituent elements of CeO 3 such: YAG containing cerium as an activator (Ce) Y—Al—O amorphous particles obtained by a wet method such as a co-precipitation method or a sol-gel method, and a gas phase method such as a spray drying method, a flame thermal decomposition method, or a thermal plasma method. YAG particles and the like can be used.

第１光源５１は、青色の励起光（第１光）Ｅを射出するＬＥＤを有する。第１光源５１は、波長変換部５０の側面５０ｃに対向して設けられ、側面５０ｃに向けて励起光Ｅを射出する。第１波長帯である励起波長帯は、例えば４００ｎｍ〜４８０ｎｍの青色の波長域であり、ピーク波長は例えば４４５ｎｍである。すなわち、励起光Ｅは青色光である。第１光源５１は、波長変換部５０の４つの側面５０ｃのうち、一部の側面５０ｃに対向して設けられていてもよいし、全ての側面５０ｃに対向して設けられていてもよい。 The first light source 51 has an LED that emits blue excitation light (first light) E. The first light source 51 is provided so as to face the side surface 50c of the wavelength conversion unit 50, and emits excitation light E toward the side surface 50c. The excitation wavelength band, which is the first wavelength band, is, for example, a blue wavelength range of 400 nm to 480 nm, and the peak wavelength is, for example, 445 nm. That is, the excitation light E is blue light. The first light source 51 may be provided so as to face a part of the side surfaces 50c of the four side surfaces 50c of the wavelength conversion unit 50, or may be provided so as to face all the side surface 50c.

第１光源５１は、青色の励起光Ｅを射出するＬＥＤを有しているが、ＬＥＤの他、導光板、拡散板、レンズ等の他の光学部材を備えていてもよい。ＬＥＤの個数は、特に限定されない。 The first light source 51 has an LED that emits blue excitation light E, but may include other optical members such as a light guide plate, a diffuser plate, and a lens in addition to the LED. The number of LEDs is not particularly limited.

ミラー５５は、波長変換部５０の第２端部５０ｂに設けられている。ミラー５５は、波長変換部５０の内部を導光し、第２端部５０ｂに到達した蛍光Ｙを反射させる。ミラー５５は、波長変換部５０の第２端部５０ｂに形成された金属膜や誘電体多層膜から構成されている。 The mirror 55 is provided at the second end 50b of the wavelength conversion unit 50. The mirror 55 guides the inside of the wavelength conversion unit 50 and reflects the fluorescence Y that has reached the second end portion 50b. The mirror 55 is composed of a metal film or a dielectric multilayer film formed on the second end portion 50b of the wavelength conversion unit 50.

上記構成の光源装置２において、第１光源５１から射出された励起光Ｅが波長変換部５０に入射すると、波長変換部５０に含まれる蛍光体が励起され、任意の発光点から蛍光Ｙが発せられる。蛍光Ｙは任意の発光点から全ての方向に向かって進むが、側面５０ｃに向かった蛍光Ｙは、側面５０ｃで全反射し、全反射を繰り返しつつ第１端部５０ａもしくは第２端部５０ｂに向かって進む。第１端部５０ａに向かった蛍光Ｙは角度変換部５４に入射する。一方、第２端部５０ｂに向かった蛍光Ｙは、ミラー５５で反射され、第１端部５０ａに向かって進む。 In the light source device 2 having the above configuration, when the excitation light E emitted from the first light source 51 enters the wavelength conversion unit 50, the phosphor contained in the wavelength conversion unit 50 is excited and fluorescence Y is emitted from an arbitrary light emitting point. Be done. Fluorescence Y travels in all directions from an arbitrary light emitting point, but fluorescence Y directed toward the side surface 50c is totally reflected at the side surface 50c and is repeatedly totally reflected to the first end portion 50a or the second end portion 50b. Go towards. The fluorescence Y directed toward the first end portion 50a is incident on the angle conversion portion 54. On the other hand, the fluorescence Y directed toward the second end portion 50b is reflected by the mirror 55 and proceeds toward the first end portion 50a.

波長変換部５０に入射した励起光Ｅのうち、蛍光体の励起に使われなかった励起光Ｅの一部は第２端部５０ｂに設けられたミラー５５で反射されるため、波長変換部５０の内部に閉じ込められて再利用される。 Of the excitation light E incident on the wavelength conversion unit 50, a part of the excitation light E that was not used for exciting the phosphor is reflected by the mirror 55 provided at the second end 50b, so that the wavelength conversion unit 50 It is trapped inside and reused.

波長変換部５０で生成された蛍光Ｙは角度変換部５４に入射する。角度変換部５４は、波長変換部５０の第１端部５０ａの光射出側に設けられ、波長変換部５０から射出された蛍光Ｙを集光する集光レンズとして機能する。また、角度変換部５４は、波長変換部５０から射出された蛍光Ｙをピックアップするピックアップレンズとしての機能も有する。角度変換部５４は接着層５９を介して波長変換部５０の第１端部５０ａに貼り付けられて保持される。角度変換部５４は、入射した光を集光する集光光学部である。 The fluorescence Y generated by the wavelength conversion unit 50 is incident on the angle conversion unit 54. The angle conversion unit 54 is provided on the light emitting side of the first end portion 50a of the wavelength conversion unit 50, and functions as a condensing lens that collects the fluorescence Y emitted from the wavelength conversion unit 50. The angle conversion unit 54 also has a function as a pickup lens that picks up the fluorescence Y emitted from the wavelength conversion unit 50. The angle conversion unit 54 is attached and held to the first end portion 50a of the wavelength conversion unit 50 via the adhesive layer 59. The angle conversion unit 54 is a condensing optical unit that collects the incident light.

角度変換部５４は、波長変換部５０に対向する第１端部５４ａと、偏光分離合成素子５３に対向する第２端部５４ｂと、入射した光を反射させる側面（反射部）５４ｃと、を有する。角度変換部５４の側面５４ｃは、入射した光を反射させる反射部として機能する。第１端部５４ａから入射した光の一部は、反射部である側面５４ｃで第２端部５４ｂに向けて反射され、第１端部から角度変換部５４に入射した光が集光される。また、第２端部５４ｂから入射した光の一部が、反射部である側面５４ｃで第１端部５４ａに向けて反射され、第２端部５４ｂから角度変換部５４に入射した光が集光される。 The angle conversion unit 54 includes a first end portion 54a facing the wavelength conversion unit 50, a second end portion 54b facing the polarization separation / synthesis element 53, and a side surface (reflection portion) 54c for reflecting incident light. Have. The side surface 54c of the angle conversion unit 54 functions as a reflection unit that reflects the incident light. A part of the light incident from the first end portion 54a is reflected toward the second end portion 54b by the side surface 54c which is a reflecting portion, and the light incident on the angle conversion portion 54 from the first end portion is collected. .. Further, a part of the light incident from the second end portion 54b is reflected toward the first end portion 54a by the side surface 54c which is a reflection portion, and the light incident on the angle conversion portion 54 from the second end portion 54b is collected. Be lit.

本実施形態において、角度変換部５４は、複合放物面型集光器（Compound Parabolic Concentrator, ＣＰＣ）で構成されている。集光光学部すなわち角度変換部５４は、例えば、ガラスや透光性樹脂などの、空気よりも屈折率の高い透光性材料から成る部材により構成されている。角度変換部５４の側面５４ｃ、すなわち透光性材料の側面、における外部との屈折率差により、角度変換部５４に入射した光が反射される。角度変換部５４は、光軸Ｊ１に交差する（垂直な）断面積が光の進行方向に沿って拡がっており、第２端部５４ｂの断面積は第１端部５４ａの断面積よりも大きい。側面５４ｃの光軸Ｊ１を含む面による断面は放物面からなる。なお、角度変換部５４の光軸は波長変換部５０の光軸Ｊ１に一致している。角度変換部５４として、テーパーロッドを用いてもよい。角度変換部５４として、テーパーロッドを用いた場合も、ＣＰＣを用いた場合と同様の効果が得られる。また、角度変換部５４はこれに限らず、側面に反射ミラーが設けられていてもよく、その場合、筒状の側面にミラーが設けられている中空構造であってもよい。 In the present embodiment, the angle conversion unit 54 is composed of a compound parabolic concentrator (CPC). The condensing optical unit, that is, the angle conversion unit 54 is composed of a member made of a translucent material having a refractive index higher than that of air, such as glass or a translucent resin. The light incident on the angle conversion unit 54 is reflected by the difference in refractive index from the outside on the side surface 54c of the angle conversion unit 54, that is, the side surface of the translucent material. In the angle conversion unit 54, the (vertical) cross-sectional area intersecting the optical axis J1 extends along the traveling direction of light, and the cross-sectional area of the second end portion 54b is larger than the cross-sectional area of the first end portion 54a. .. The cross section of the side surface 54c with the surface including the optical axis J1 is a paraboloid. The optical axis of the angle conversion unit 54 coincides with the optical axis J1 of the wavelength conversion unit 50. A taper rod may be used as the angle conversion unit 54. When a taper rod is used as the angle conversion unit 54, the same effect as when a CPC is used can be obtained. Further, the angle conversion unit 54 is not limited to this, and a reflection mirror may be provided on the side surface, and in that case, a hollow structure may be provided in which the mirror is provided on the cylindrical side surface.

上記構成の角度変換部５４に入射した蛍光Ｙは、角度変換部５４の内部を進行する間に、側面５４ｃで全反射する毎に光軸Ｊ１に平行な方向に向きを変える。このようにして、角度変換部５４は、第２端部５４ｂにおける蛍光Ｙの最大射出角度を第１端部５４ａにおける蛍光Ｙの最大入射角度よりも小さくする。すなわち、角度変換部５４は蛍光Ｙを平行化して第２端部５４ｂから射出する。このように蛍光Ｙを平行化して射出することで後段に配置される均一照明光学系４０における光利用効率を高めることができる。なお、角度変換部５４の光射出側に必要に応じてコリメーターレンズを設けることで、第２端部５４ｂから射出された光の平行度をさらに高めるようにしてもよい。 The fluorescent Y incident on the angle conversion unit 54 having the above configuration changes its direction in a direction parallel to the optical axis J1 each time it is totally reflected by the side surface 54c while traveling inside the angle conversion unit 54. In this way, the angle conversion unit 54 makes the maximum emission angle of the fluorescence Y at the second end portion 54b smaller than the maximum incident angle of the fluorescence Y at the first end portion 54a. That is, the angle conversion unit 54 parallelizes the fluorescence Y and emits it from the second end portion 54b. By emitting the fluorescence Y in parallel in this way, it is possible to improve the light utilization efficiency in the uniform illumination optical system 40 arranged in the subsequent stage. If necessary, a collimator lens may be provided on the light emitting side of the angle conversion unit 54 to further increase the parallelism of the light emitted from the second end portion 54b.

一般的に光射出領域の面積と光の立体角（最大射出角）との積で規定される光のエテンデューは保存されるため、角度変換部５４の透過前後においても蛍光Ｙのエテンデューは保存される。本実施形態の角度変換部５４は、上述のように第２端部５４ｂの断面積を第１端部５４ａの断面積よりも大きくした構成を有する。そのため、エテンデュー保存の観点から鑑みても、本実施形態の角度変換部５４は、第２端部５４ｂにおける蛍光Ｙの最大射出角度を第１端部５４ａに入射する蛍光Ｙの最大入射角よりも小さい角度とすることが可能である。 In general, the light etendue defined by the product of the area of the light emitting region and the solid angle (maximum emission angle) of the light is preserved, so that the etendue of fluorescent Y is preserved before and after the transmission of the angle conversion unit 54. NS. As described above, the angle conversion unit 54 of the present embodiment has a configuration in which the cross-sectional area of the second end portion 54b is larger than the cross-sectional area of the first end portion 54a. Therefore, from the viewpoint of preservation of etendue, the angle conversion unit 54 of the present embodiment sets the maximum emission angle of fluorescence Y at the second end portion 54b to be larger than the maximum incident angle of fluorescence Y incident on the first end portion 54a. It can be a small angle.

第２光源５２は複数の半導体レーザー５２ａを含む。ここで、波長変換部５０の第１端部５０ａおよび第２端部５０ｂの中心を通る中心軸を波長変換部５０の光軸Ｊ１と定義したとき、波長変換部５０の光軸Ｊ１と直交し、偏光分離合成素子５３の中心を通る軸を第２光源５２の光軸Ｊ２と定義する。 The second light source 52 includes a plurality of semiconductor lasers 52a. Here, when the central axis passing through the centers of the first end portion 50a and the second end portion 50b of the wavelength conversion unit 50 is defined as the optical axis J1 of the wavelength conversion unit 50, it is orthogonal to the optical axis J1 of the wavelength conversion unit 50. The axis passing through the center of the polarization separation / synthesis element 53 is defined as the optical axis J2 of the second light source 52.

第２光源５２は光軸Ｊ２の方向から見て、複数の半導体レーザー５２ａがアレイ状に配列された構成を有する。複数の半導体レーザー５２ａのそれぞれは、蛍光Ｙの第３波長帯とは異なる第２波長帯の青色レーザーＢａを射出する。第２波長帯は、例えば４４０ｎｍ〜４８０ｎｍの青色の波長帯である。なお、第２光源５２は１個の半導体レーザー５２ａのみで構成されてもよい。以下、第２光源５２は、複数の半導体レーザー５２ａから射出される複数の青色レーザーＢａを含む青色光（第２光）Ｂを射出する。 The second light source 52 has a configuration in which a plurality of semiconductor lasers 52a are arranged in an array when viewed from the direction of the optical axis J2. Each of the plurality of semiconductor lasers 52a emits a blue laser Ba in a second wavelength band different from the third wavelength band of fluorescence Y. The second wavelength band is, for example, a blue wavelength band of 440 nm to 480 nm. The second light source 52 may be composed of only one semiconductor laser 52a. Hereinafter, the second light source 52 emits blue light (second light) B including a plurality of blue lasers Ba emitted from the plurality of semiconductor lasers 52a.

偏光分離合成素子５３は、波長変換部５０の第１端部５０ａの光射出側に設けられている。偏光分離合成素子５３は、波長変換部５０の光軸Ｊ１および第２光源５２の光軸Ｊ２に対して４５度の角度をなすように配置されている。 The polarization separation / synthesis element 53 is provided on the light emitting side of the first end portion 50a of the wavelength conversion unit 50. The polarization separation / synthesis element 53 is arranged so as to form an angle of 45 degrees with respect to the optical axis J1 of the wavelength conversion unit 50 and the optical axis J2 of the second light source 52.

偏光分離合成素子５３は、青色光Ｂに対する偏光分離機能を有する。すなわち、偏光分離合成素子５３は、入射する光のうち青色光Ｂに対して、Ｓ偏光成分を反射し、Ｐ偏光成分を透過させる偏光分離機能を有する。一方、偏光分離合成素子５３は、波長変換部５０から射出され、青色光Ｂとは波長域が異なる黄色の蛍光Ｙに対しては、偏光状態にかかわらず、透過させる色分離機能を有する。本実施形態の場合、第２光源５２から射出された青色光Ｂは、偏光分離合成素子５３に対するＳ偏光成分として偏光分離合成素子５３に入射する。そのため、第２光源５２から射出された青色光Ｂは、偏光分離合成素子５３により角度変換部５４に向けて反射される。 The polarization separation / synthesis element 53 has a polarization separation function for blue light B. That is, the polarization separation / synthesis element 53 has a polarization separation function of reflecting the S polarization component with respect to the blue light B of the incident light and transmitting the P polarization component. On the other hand, the polarization separation / synthesis element 53 has a color separation function of transmitting yellow fluorescence Y emitted from the wavelength conversion unit 50 and having a wavelength range different from that of blue light B, regardless of the polarization state. In the case of the present embodiment, the blue light B emitted from the second light source 52 is incident on the polarization separation synthesis element 53 as an S polarization component for the polarization separation synthesis element 53. Therefore, the blue light B emitted from the second light source 52 is reflected by the polarization separation / synthesis element 53 toward the angle conversion unit 54.

本実施形態において、拡散部５７および位相差板５８は、青色光Ｂの光路における偏光分離合成素子５３およびダイクロイックミラー５６の間に配置される。本実施形態において、位相差板５８は、角度変換部５４の第２端部５４ｂに設けられ、拡散部５７は、角度変換部５４の第１端部５４ａに形成される。 In the present embodiment, the diffuser 57 and the retardation plate 58 are arranged between the polarization separation / synthesis element 53 and the dichroic mirror 56 in the optical path of blue light B. In the present embodiment, the retardation plate 58 is provided at the second end portion 54b of the angle conversion unit 54, and the diffusion portion 57 is formed at the first end portion 54a of the angle conversion unit 54.

位相差板５８は、１／４波長板から構成されている。これにより、位相差板５８は、偏光分離合成素子５３で反射されたＳ偏光成分の青色光Ｂを、例えば右回りの円偏光の青色光Ｂｃ１に変換する。位相差板５８を透過した青色光Ｂｃ１は角度変換部５４に入射する。 The retardation plate 58 is composed of a quarter wave plate. As a result, the retardation plate 58 converts the blue light B of the S polarization component reflected by the polarization separation / synthesis element 53 into, for example, clockwise circularly polarized blue light Bc1. The blue light Bc1 transmitted through the retardation plate 58 is incident on the angle conversion unit 54.

青色光Ｂｃ１は、第２端部５４ｂから第１端部５４ａに向かって角度変換部５４を通過し、第１端部５４ａに設けられた拡散部５７に入射する。本実施形態において、拡散部５７は角度変換部５４と一体に形成されている。拡散部５７は、テクスチャー加工、ディンプル加工等の加工を施して形成した凸構造、凹構造、または凹凸構造により構成されている。なお、拡散部５７としては多重散乱を抑えることが望ましく、多重散乱を抑えることで青色光Ｂｃ１の偏光状態の乱れを抑制できる。 The blue light Bc1 passes through the angle conversion unit 54 from the second end portion 54b toward the first end portion 54a, and is incident on the diffusion portion 57 provided at the first end portion 54a. In the present embodiment, the diffusion unit 57 is integrally formed with the angle conversion unit 54. The diffusion portion 57 is composed of a convex structure, a concave structure, or a concave-convex structure formed by performing processing such as texture processing and dimple processing. It is desirable that the diffusion unit 57 suppresses multiple scattering, and by suppressing multiple scattering, disturbance of the polarization state of the blue light Bc1 can be suppressed.

青色光Ｂｃ１は拡散部５７を透過して接着層５９に入射する。本実施形態において、接着層５９の屈折率は角度変換部５４の屈折率と異なる。そのため、青色光Ｂｃ１が拡散部５７を通過して接着層５９に入射する際、拡散部５７と接着層５９との界面の屈折率差および凹凸構造によって種々な方向に散乱される。これにより、青色光Ｂｃ１は拡散部５７を通過することで拡散される。 The blue light Bc1 passes through the diffusing portion 57 and is incident on the adhesive layer 59. In the present embodiment, the refractive index of the adhesive layer 59 is different from the refractive index of the angle conversion unit 54. Therefore, when the blue light Bc1 passes through the diffusing portion 57 and is incident on the adhesive layer 59, it is scattered in various directions due to the difference in refractive index at the interface between the diffusing portion 57 and the adhesive layer 59 and the uneven structure. As a result, the blue light Bc1 is diffused by passing through the diffusing portion 57.

拡散部５７を透過することで拡散された青色光Ｂｃ１は接着層５９内を通過してダイクロイックミラー５６に入射する。すなわち、青色光Ｂｃ１は、位相差板５８、角度変換部５４および拡散部５７を経由してダイクロイックミラー５６に入射する。 The blue light Bc1 diffused by passing through the diffusing portion 57 passes through the adhesive layer 59 and is incident on the dichroic mirror 56. That is, the blue light Bc1 enters the dichroic mirror 56 via the retardation plate 58, the angle conversion unit 54, and the diffusion unit 57.

本実施形態において、ダイクロイックミラー５６は、青色光Ｂの光路における偏光分離合成素子５３および波長変換部５０の間に配置される。具体的に、ダイクロイックミラー５６は、波長変換部５０の第１端部５０ａと接着層５９との間に設けられている。ダイクロイックミラー５６は誘電体多層膜から構成されている。 In the present embodiment, the dichroic mirror 56 is arranged between the polarization separation / synthesis element 53 and the wavelength conversion unit 50 in the optical path of blue light B. Specifically, the dichroic mirror 56 is provided between the first end portion 50a of the wavelength conversion unit 50 and the adhesive layer 59. The dichroic mirror 56 is composed of a dielectric multilayer film.

ダイクロイックミラー５６は、第２光源５２から射出された青色光Ｂ（青色光Ｂｃ１）を偏光分離合成素子５３に向けて反射するとともに、波長変換部５０の内部で生成された蛍光Ｙを透過させる。ダイクロイックミラー５６は右回り円偏光の青色光Ｂｃ１の光路を反対方向に折り返すように反射させる。このとき、右回り円偏光の青色光Ｂｃ１はダイクロイックミラー５６により右回り円偏光の青色光Ｂｃ２として反射される。 The dichroic mirror 56 reflects the blue light B (blue light Bc1) emitted from the second light source 52 toward the polarization separation / synthesis element 53, and transmits the fluorescence Y generated inside the wavelength conversion unit 50. The dichroic mirror 56 reflects the optical path of the clockwise circularly polarized blue light Bc1 so as to fold back in the opposite direction. At this time, the clockwise circularly polarized blue light Bc1 is reflected by the dichroic mirror 56 as the clockwise circularly polarized blue light Bc2.

また、波長変換部５０に入射した励起光Ｅのうち、蛍光体の励起に使われなかった励起光Ｅの一部は第１端部５０ａに設けられたダイクロイックミラー５６で反射され、波長変換部５０の内部に閉じ込められて蛍光Ｙの生成に再利用される。 Further, of the excitation light E incident on the wavelength conversion unit 50, a part of the excitation light E that was not used for exciting the phosphor is reflected by the dichroic mirror 56 provided at the first end portion 50a, and the wavelength conversion unit 50. It is confined inside the 50 and reused for the generation of fluorescence Y.

ダイクロイックミラー５６で反射された青色光Ｂｃ２は、再び拡散部５７を透過することで拡散され、角度変換部５４の第１端部５４ａに入射する。本実施形態において、青色光Ｂｃ２は拡散部５７を２度通過するので、レーザー光からなる青色光Ｂによるスペックルノイズを低減することができる。 The blue light Bc2 reflected by the dichroic mirror 56 is diffused by passing through the diffusion unit 57 again, and is incident on the first end portion 54a of the angle conversion unit 54. In the present embodiment, since the blue light Bc2 passes through the diffusing portion 57 twice, speckle noise due to the blue light B composed of laser light can be reduced.

図示は省略するが、青色光Ｂｃ２は角度変換部５４の内部を進行する間に、側面５４ｃで全反射する毎に光軸Ｊ１に平行な方向に向きを変える。そのため、青色光Ｂｃ１は、蛍光Ｙと同様、平行化された状態で第２端部５４ｂから射出する。 Although not shown, the blue light Bc2 changes its direction in the direction parallel to the optical axis J1 each time it is totally reflected by the side surface 54c while traveling inside the angle conversion unit 54. Therefore, the blue light Bc1 is emitted from the second end portion 54b in a parallelized state as in the case of the fluorescence Y.

青色光Ｂｃ２は角度変換部５４から射出される際、第２端部５４ｂに設けられた位相差板５８を再び透過する。左回り円偏光の青色光Ｂｃ２は、位相差板５８によってＰ偏光成分の青色光Ｂ１に変換される。このようにダイクロイックミラー５６で反射された青色光Ｂｃ２は、第１端部５４ａから第２端部５４ｂに向かって角度変換部５４を通過して偏光分離合成素子５３にＰ偏光成分の青色光Ｂ１として入射する。すなわち、青色光Ｂ１は角度変換部５４によって平行化される。 When the blue light Bc2 is emitted from the angle conversion unit 54, it passes through the retardation plate 58 provided at the second end portion 54b again. The counterclockwise circularly polarized blue light Bc2 is converted into the P-polarized component blue light B1 by the retardation plate 58. The blue light Bc2 reflected by the dichroic mirror 56 passes through the angle conversion unit 54 from the first end portion 54a toward the second end portion 54b and passes through the polarization separation / synthesis element 53 to the blue light B1 of the P polarization component. Incident as. That is, the blue light B1 is parallelized by the angle conversion unit 54.

偏光分離合成素子５３は、Ｐ偏光成分の青色光Ｂ１を透過させるとともに、蛍光Ｙを偏光状態によらず透過させる。これにより、偏光分離合成素子５３は、青色光Ｂ１と蛍光Ｙとを合成し、白色の照明光（合成光）ＷＬを生成する。 The polarization separation / synthesis element 53 transmits the blue light B1 of the P polarization component and transmits the fluorescence Y regardless of the polarization state. As a result, the polarization separation / synthesis element 53 synthesizes the blue light B1 and the fluorescence Y to generate a white illumination light (synthesized light) WL.

上記構成の光源装置２において、第１光源５１から射出された励起光Ｅが波長変換部５０に入射すると、波長変換部５０に含まれる蛍光体が励起され、任意の発光点Ｐから蛍光Ｙが発せられる。蛍光Ｙは任意の発光点Ｐから全ての方向に向かって進むが、側面５０ｃに向かった蛍光Ｙは、側面５０ｃで全反射し、全反射を繰り返しつつ第１端部５０ａもしくは第２端部５０ｂに向かって進む。第１端部５０ａに向かった蛍光Ｙは、ダイクロイックミラー５６を透過し、拡散部５７で拡散されて角度変換部５４に入射する。角度変換部５４に入射した蛍光Ｙは平行化されて偏光分離合成素子５３に入射する。 In the light source device 2 having the above configuration, when the excitation light E emitted from the first light source 51 enters the wavelength conversion unit 50, the phosphor contained in the wavelength conversion unit 50 is excited, and the fluorescence Y is emitted from an arbitrary light emitting point P. Emitted. Fluorescence Y travels in all directions from an arbitrary light emitting point P, but fluorescence Y directed toward the side surface 50c is totally reflected at the side surface 50c, and while repeating total reflection, the first end portion 50a or the second end portion 50b Proceed towards. The fluorescence Y directed toward the first end portion 50a passes through the dichroic mirror 56, is diffused by the diffusion portion 57, and is incident on the angle conversion portion 54. The fluorescence Y incident on the angle conversion unit 54 is parallelized and incident on the polarization separation synthesis element 53.

一方、第２端部５０ｂに向かった蛍光Ｙは、ミラー５５で反射され、第１端部５０ａに向かって進む。
波長変換部５０に入射した励起光Ｅのうち、蛍光体の励起に使われなかった励起光Ｅは、第１端部５０ａに設けられたダイクロイックミラー５６、および第２端部５０ｂに設けられたミラー５５で反射されるため、波長変換部５０の内部に閉じ込められて再利用される。 On the other hand, the fluorescence Y directed toward the second end portion 50b is reflected by the mirror 55 and proceeds toward the first end portion 50a.
Of the excitation light E incident on the wavelength conversion unit 50, the excitation light E that was not used for exciting the phosphor was provided on the dichroic mirror 56 provided at the first end portion 50a and the second end portion 50b. Since it is reflected by the mirror 55, it is confined inside the wavelength conversion unit 50 and reused.

上記構成の光源装置２において、第２光源５２から射出された青色光Ｂが偏光分離合成素子５３に入射すると、青色光ＢはＳ偏光として偏光分離合成素子５３により反射される。偏光分離合成素子５３で反射された青色光Ｂは、位相差板５８、角度変換部５４および拡散部５７を経由して青色光Ｂｃ１としてダイクロイックミラー５６に入射する。青色光Ｂｃ１はダイクロイックミラー５６によって青色光Ｂｃ２として反射され、青色光Ｂｃ２は拡散部５７、角度変換部５４および位相差板５８を経由してＰ偏光の青色光Ｂ１として偏光分離合成素子５３を透過する。青色光Ｂ１は角度変換部５４により平行化されて偏光分離合成素子５３に入射する。
その結果、黄色の蛍光Ｙと青色光Ｂ１とが合成された白色の照明光ＷＬが光源装置２から射出される。光源装置２から射出された照明光ＷＬは、角度変換部５４によって平行化されているため、図１に示すように、均一照明光学系４０に向かって進む。そして、照明光ＷＬは、均一照明光学系４０によって、被照明領域である光変調装置４Ｒ、光変調装置４Ｇ、および光変調装置４Ｂを均一に照明する。 In the light source device 2 having the above configuration, when the blue light B emitted from the second light source 52 is incident on the polarization separation / synthesis element 53, the blue light B is reflected by the polarization separation / synthesis element 53 as S polarization. The blue light B reflected by the polarization separation / synthesis element 53 enters the dichroic mirror 56 as blue light Bc1 via the retardation plate 58, the angle conversion unit 54, and the diffusion unit 57. The blue light Bc1 is reflected as blue light Bc2 by the dichroic mirror 56, and the blue light Bc2 passes through the polarization separation synthesis element 53 as P-polarized blue light B1 via the diffuser 57, the angle conversion unit 54 and the retardation plate 58. do. The blue light B1 is parallelized by the angle conversion unit 54 and is incident on the polarization separation / synthesis element 53.
As a result, the white illumination light WL, which is a combination of the yellow fluorescence Y and the blue light B1, is emitted from the light source device 2. Since the illumination light WL emitted from the light source device 2 is parallelized by the angle conversion unit 54, it proceeds toward the uniform illumination optical system 40 as shown in FIG. Then, the illumination light WL uniformly illuminates the light modulation device 4R, the light modulation device 4G, and the light modulation device 4B, which are the illuminated areas, by the uniform illumination optical system 40.

本実施形態の場合、波長変換部５０から黄色の蛍光Ｙが射出され、第２光源５２から青色光Ｂが射出され、蛍光Ｙと青色光Ｂとが合成されて白色の照明光ＷＬが得られるため、蛍光Ｙの光量と青色光Ｂの光量とのバランスを調整することにより、照明光ＷＬのホワイトバランスを調整することができる。具体的なホワイトバランスの調整方法として、例えば光源装置２に蛍光量および青色光量の各々を検出するセンサーを備えておき、センサーが検出した各光量の標準値からのずれに応じて、第１光源５１や第２光源５２に供給する電力を適宜調整する構成としてもよい。 In the case of the present embodiment, the wavelength conversion unit 50 emits yellow fluorescence Y, the second light source 52 emits blue light B, and the fluorescence Y and blue light B are combined to obtain white illumination light WL. Therefore, the white balance of the illumination light WL can be adjusted by adjusting the balance between the light amount of the fluorescence Y and the light amount of the blue light B. As a specific method for adjusting the white balance, for example, the light source device 2 is provided with a sensor for detecting each of the fluorescence amount and the blue light amount, and the first light source is provided according to the deviation of each light amount detected by the sensor from the standard value. The power supplied to the 51 and the second light source 52 may be appropriately adjusted.

（実施形態の効果）
本実施形態の光源装置２によれば以下の効果を奏する。
本実施形態の光源装置２は、励起光Ｅを射出する第１光源５１と、青色光Ｂを射出する第２光源５２と、蛍光体を含み、第１光源５１から射出された励起光Ｅを、蛍光Ｙに変換する波長変換部５０と、青色光Ｂに対する偏光分離機能を有する偏光分離合成素子５３と、青色光Ｂの光路における偏光分離合成素子５３および波長変換部５０の間に配置され、青色光Ｂを偏光分離合成素子５３に向けて反射するとともに蛍光Ｙを透過させるダイクロイックミラー５６と、青色光Ｂの光路における偏光分離合成素子５３およびダイクロイックミラー５６の間に配置される位相差板５８と、青色光Ｂの光路における偏光分離合成素子５３およびダイクロイックミラー５６の間に配置される拡散部５７と、波長変換部５０の光射出側に設けられ、波長変換部５０から射出された蛍光Ｙとダイクロイックミラー５６で反射された青色光Ｂとを集光する角度変換部５４と、を備える。角度変換部５４は、波長変換部５０に対向する第１端部５４ａと、偏光分離合成素子５３に対向する第２端部５４ｂと、入射した光を反射させる側面５４ｃと、を有する。
第２光源５２から射出されて偏光分離合成素子５３を経由した青色光Ｂは、第２端部５４ｂから第１端部５４ａに向かって角度変換部５４を通過してダイクロイックミラー５６に入射する。ダイクロイックミラー５６で反射された青色光Ｂｃ２は、第１端部５４ａから第２端部５４ｂに向かって角度変換部５４を通過して偏光分離合成素子５３に入射する。波長変換部５０から射出された蛍光Ｙは、第１端部５４ａから第２端部５４ｂに向かって角度変換部５４を通過して偏光分離合成素子５３に入射する。偏光分離合成素子５３は、ダイクロイックミラー５６で反射された青色光Ｂ１と、波長変換部５０から射出された蛍光Ｙとを合成し、照明光ＷＬを生成する。 (Effect of embodiment)
According to the light source device 2 of the present embodiment, the following effects are obtained.
The light source device 2 of the present embodiment includes a first light source 51 that emits excitation light E, a second light source 52 that emits blue light B, and a phosphor, and emits excitation light E emitted from the first light source 51. , A wavelength conversion unit 50 that converts to fluorescent Y, a polarization separation / synthesis element 53 that has a polarization separation function for blue light B, and a polarization separation / synthesis element 53 and a wavelength conversion unit 50 in the optical path of blue light B. A retardation plate 58 arranged between a dichroic mirror 56 that reflects blue light B toward a polarization separation / synthesis element 53 and transmits fluorescence Y, and a polarization separation / synthesis element 53 and a dichroic mirror 56 in the optical path of blue light B. And the diffusion unit 57 arranged between the polarization separation / synthesis element 53 and the dichroic mirror 56 in the optical path of the blue light B, and the fluorescence Y provided on the light emission side of the wavelength conversion unit 50 and emitted from the wavelength conversion unit 50. It is provided with an angle conversion unit 54 that collects the blue light B reflected by the dichroic mirror 56 and the blue light B. The angle conversion unit 54 has a first end portion 54a facing the wavelength conversion unit 50, a second end portion 54b facing the polarization separation / synthesis element 53, and a side surface 54c for reflecting incident light.
The blue light B emitted from the second light source 52 and passing through the polarization separation / synthesis element 53 passes through the angle conversion unit 54 from the second end portion 54b toward the first end portion 54a and is incident on the dichroic mirror 56. The blue light Bc2 reflected by the dichroic mirror 56 passes through the angle conversion unit 54 from the first end portion 54a toward the second end portion 54b and is incident on the polarization separation / synthesis element 53. The fluorescence Y emitted from the wavelength conversion unit 50 passes through the angle conversion unit 54 from the first end portion 54a toward the second end portion 54b and is incident on the polarization separation / synthesis element 53. The polarization separation / synthesis element 53 synthesizes the blue light B1 reflected by the dichroic mirror 56 and the fluorescence Y emitted from the wavelength conversion unit 50 to generate the illumination light WL.

本実施形態の光源装置２においては、ダイクロイックミラー５６で反射した青色光Ｂ１を偏光分離合成素子５３に平行化して入射させるピックアップ光学系、および、波長変換部５０から射出した蛍光Ｙを偏光分離合成素子５３に平行化して入射させるピックアップ光学系を、角度変換部５４で兼用することができる。これにより、白色の照明光ＷＬを得られる光源装置２をコンパクトな構成で実現することができる。 In the light source device 2 of the present embodiment, the pickup optical system in which the blue light B1 reflected by the dichroic mirror 56 is parallelized to the polarization separation / synthesis element 53 and incident on the light source device 2 and the fluorescence Y emitted from the wavelength conversion unit 50 are polarized / separated / synthesized. The angle conversion unit 54 can also use the pickup optical system that is parallel to the element 53 and incident on it. Thereby, the light source device 2 capable of obtaining the white illumination light WL can be realized in a compact configuration.

また、本実施形態の光源装置２において、拡散部５７は、角度変換部５４の第１端部５４ａに形成される。
この構成によれば、拡散部５７を角度変換部５４に一体形成できるので、部品点数を削減できる。 Further, in the light source device 2 of the present embodiment, the diffusion unit 57 is formed at the first end portion 54a of the angle conversion unit 54.
According to this configuration, the diffusion unit 57 can be integrally formed with the angle conversion unit 54, so that the number of parts can be reduced.

また、本実施形態の光源装置２において、角度変換部５４は接着層５９を介して波長変換部５０に保持されており、接着層５９の屈折率は、角度変換部５４の屈折率と異なる。
この構成によれば、拡散部５７と接着層５９との界面で屈折率差が生じるため、角度変換部５４の第１端部５４ａに拡散部５７を形成した構成を実現することができる。 Further, in the light source device 2 of the present embodiment, the angle conversion unit 54 is held by the wavelength conversion unit 50 via the adhesive layer 59, and the refractive index of the adhesive layer 59 is different from the refractive index of the angle conversion unit 54.
According to this configuration, since a difference in refractive index occurs at the interface between the diffusion portion 57 and the adhesive layer 59, it is possible to realize a configuration in which the diffusion portion 57 is formed at the first end portion 54a of the angle conversion portion 54.

また、本実施形態の光源装置２において、位相差板５８は、角度変換部５４の第２端部５４ｂに設けられる。
この構成によれば、拡散部５７を形成した第１端部５４ａと異なる第２端部５４ｂに位相差板５８を形成することができる。これにより、組み立て製造が容易となる。 Further, in the light source device 2 of the present embodiment, the retardation plate 58 is provided at the second end portion 54b of the angle conversion unit 54.
According to this configuration, the retardation plate 58 can be formed on the second end portion 54b different from the first end portion 54a on which the diffusion portion 57 is formed. This facilitates assembly and manufacturing.

また、本実施形態の光源装置２において、位相差板５８は、１／４波長板である。
この構成によれば、第２光源５２から射出された青色光Ｂが位相差板５８を２回通過することで、青色光Ｂの偏光状態を偏光分離合成素子５３に対するＰ偏光からＳ偏光に変化させることができる。これにより、偏光分離合成素子５３は、第２光源５２から射出された青色光ＢをＳ偏光として反射し、ダイクロイックミラー５６で反射されてきた青色光Ｂ１をＰ偏光として透過させることができる。すなわち、偏光分離合成素子５３が青色光Ｂに対して偏光分離機能を有する構成を実現できる。 Further, in the light source device 2 of the present embodiment, the retardation plate 58 is a 1/4 wave plate.
According to this configuration, the blue light B emitted from the second light source 52 passes through the retardation plate 58 twice, so that the polarization state of the blue light B is changed from P-polarized light to S-polarized light with respect to the polarization separation / synthesis element 53. Can be made to. As a result, the polarization separation / synthesis element 53 can reflect the blue light B emitted from the second light source 52 as S-polarized light and transmit the blue light B1 reflected by the dichroic mirror 56 as P-polarized light. That is, it is possible to realize a configuration in which the polarization separation / synthesis element 53 has a polarization separation function for blue light B.

また、本実施形態の光源装置２において、角度変換部５４は、光軸Ｊ１に交差する（垂直な）断面積が第１端部５４ａから第２端部５４ｂに向かって拡がっている。
この構成によれば、第１端部５４ａから入射した光は角度変換部５４の内部を進行する間に、側面５４ｃで全反射する毎に光軸Ｊ１に平行な方向に向きを変える。すなわち、角度変換部５４は蛍光Ｙおよび青色光Ｂ１を含む照明光ＷＬを平行化して第２端部５４ｂから射出できる。 Further, in the light source device 2 of the present embodiment, the angle conversion unit 54 has a (vertical) cross-sectional area intersecting the optical axis J1 extending from the first end portion 54a toward the second end portion 54b.
According to this configuration, the light incident from the first end portion 54a changes its direction in the direction parallel to the optical axis J1 each time it is totally reflected by the side surface 54c while traveling inside the angle conversion portion 54. That is, the angle conversion unit 54 can parallelize the illumination light WL including the fluorescence Y and the blue light B1 and emit the illumination light WL from the second end portion 54b.

本発明のプロジェクターは、上記の光源装置２と、光源装置２からの光を画像情報に応じて変調する光変調装置４Ｒ，４Ｇ，４Ｂと、光変調装置４Ｒ，４Ｇ，４Ｂにより変調された光を投射する投射光学装置６と、を備える。 The projector of the present invention includes the above-mentioned light source device 2, light modulation devices 4R, 4G, 4B that modulate the light from the light source device 2 according to image information, and light modulated by the light modulation devices 4R, 4G, 4B. The projection optical device 6 for projecting the light source is provided.

本実施形態のプロジェクター１によれば、上述した光源装置２を備えているため、小型化が図れるとともに、光利用効率に優れたものとなる。 According to the projector 1 of the present embodiment, since the light source device 2 described above is provided, the size can be reduced and the light utilization efficiency is excellent.

（変形例）
本実施形態の光源装置２において、拡散部５７および位相差板５８を配置する位置は、青色光Ｂの光路における偏光分離合成素子５３およびダイクロイックミラー５６の間であれば特に限定されない。 (Modification example)
In the light source device 2 of the present embodiment, the position where the diffuser 57 and the retardation plate 58 are arranged is not particularly limited as long as it is between the polarization separation / synthesis element 53 and the dichroic mirror 56 in the optical path of blue light B.

図３は、第１実施形態の変形例の光源装置２Ａの要部拡大図である。図３において、図２と共通の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
図３に示すように、本変形例の光源装置２Ａにおいて、拡散部５７および位相差板５８は角度変換部５４の第２端部５４ｂと偏光分離合成素子５３との間に配置されている。すなわち、本変形例において、拡散部５７および位相差板５８は角度変換部５４と別体で構成されている。 FIG. 3 is an enlarged view of a main part of the light source device 2A of the modified example of the first embodiment. In FIG. 3, the same components as those in FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
As shown in FIG. 3, in the light source device 2A of the present modification, the diffusion unit 57 and the retardation plate 58 are arranged between the second end portion 54b of the angle conversion unit 54 and the polarization separation / synthesis element 53. That is, in this modification, the diffusion unit 57 and the retardation plate 58 are formed separately from the angle conversion unit 54.

本変形例において、拡散部５７は位相差板５８よりも第２端部５４ｂに近い位置に配置される。拡散部５７は位相差板５８に設けられている。本変形例の光源装置２Ａにおいては、拡散部５７と角度変換部５４とが別体で構成される。そのため、角度変換部５４の第１端部５４ａおよび第２端部５４ｂを平面で形成できるため、角度変換部５４の製造が容易となる。 In this modification, the diffusion portion 57 is arranged at a position closer to the second end portion 54b than the retardation plate 58. The diffusion portion 57 is provided on the retardation plate 58. In the light source device 2A of this modification, the diffusion unit 57 and the angle conversion unit 54 are separately configured. Therefore, since the first end portion 54a and the second end portion 54b of the angle conversion unit 54 can be formed on a flat surface, the angle conversion unit 54 can be easily manufactured.

また、第１実施形態において、拡散部５７を角度変換部５４の第１端部５４ａと一体に形成する場合を例に挙げたが、別体で形成した拡散部５７を第１端部５４ａに貼り付けて設けてもよい。 Further, in the first embodiment, the case where the diffusion portion 57 is integrally formed with the first end portion 54a of the angle conversion portion 54 has been described as an example, but the diffusion portion 57 formed separately is used as the first end portion 54a. It may be attached and provided.

また、第１実施形態において、拡散部５７の構成は限定されることはなく、例えば、接着層５９内に接着層５９とは異なる屈折率を有する複数のフィラーを分散させた構成を採用してもよい。
なお、拡散部５７のみが角度変換部５４の第２端部５４ｂと偏光分離合成素子５３との間に配置され、位相差板５８は角度変換部５４の第１端部５４ａ側に配置されてもよい。 Further, in the first embodiment, the configuration of the diffusion portion 57 is not limited, and for example, a configuration in which a plurality of fillers having a refractive index different from that of the adhesive layer 59 are dispersed in the adhesive layer 59 is adopted. May be good.
Only the diffusion unit 57 is arranged between the second end portion 54b of the angle conversion unit 54 and the polarization separation / synthesis element 53, and the retardation plate 58 is arranged on the first end portion 54a side of the angle conversion unit 54. May be good.

（第２実施形態）
続いて、本発明の第２実施形態に係る光源装置について説明する。本実施形態と第１実施形態と共通の構成については同じ符号を付し、詳細については説明を省略する。 (Second Embodiment)
Subsequently, the light source device according to the second embodiment of the present invention will be described. The same reference numerals are given to the configurations common to the present embodiment and the first embodiment, and the details thereof will be omitted.

図４は本実施形態の光源装置１０２の概略構成図である。
図４に示すように、光源装置１０２は、波長変換部５０と、第１光源５１と、第２光源５２と、偏光分離合成素子１５３と、角度変換部５４と、ミラー５５と、ダイクロイックミラー５６と、拡散部５７と、位相差板５８と、接着層５９と、集光レンズ６０と、を備えている。 FIG. 4 is a schematic configuration diagram of the light source device 102 of the present embodiment.
As shown in FIG. 4, the light source device 102 includes a wavelength conversion unit 50, a first light source 51, a second light source 52, a polarization separation / synthesis element 153, an angle conversion unit 54, a mirror 55, and a dichroic mirror 56. A diffuser 57, a retardation plate 58, an adhesive layer 59, and a condensing lens 60 are provided.

本実施形態において、第２光源５２から射出された青色光Ｂは集光レンズ６０に入射する。集光レンズ６０は、例えば、１枚の凸レンズで構成され、第２光源５２から射出された青色光Ｂを集光した状態で偏光分離合成素子１５３に入射させる。すなわち、本実施形態の光源装置１０２は、青色光Ｂを集光させる集光レンズ６０を備え、青色光Ｂは、集光レンズ６０によって集光された状態でダイクロイックミラー５６に入射する。 In the present embodiment, the blue light B emitted from the second light source 52 is incident on the condenser lens 60. The condenser lens 60 is composed of, for example, one convex lens, and causes the blue light B emitted from the second light source 52 to be incident on the polarization separation / synthesis element 153 in a condensed state. That is, the light source device 102 of the present embodiment includes a condensing lens 60 that condenses the blue light B, and the blue light B is incident on the dichroic mirror 56 in a state of being condensed by the condensing lens 60.

本実施形態の光源装置１０２では、青色光Ｂが集光レンズ６０によって集光された状態で偏光分離合成素子１５３に入射するので、偏光分離合成素子１５３のサイズを小型化することができる。 In the light source device 102 of the present embodiment, since the blue light B is incident on the polarization separation / synthesis element 153 in a state of being condensed by the condenser lens 60, the size of the polarization separation / synthesis element 153 can be reduced.

ここで、蛍光Ｙおよび青色光Ｂ１は偏光分離合成素子１５３を透過可能であるが、偏光分離合成素子１５３を透過する際に少なからず損失が生じてしまう。これに対し、本実施形態の光源装置１０２によれば、光軸Ｊ１に沿う方向から視た場合において、偏光分離合成素子１５３の大きさは角度変換部５４の第２端部５４ｂよりも小さい。そのため、角度変換部５４の第２端部５４ｂから射出された青色光Ｂ１および蛍光Ｙの光路の一部は偏光分離合成素子１５３を透過せず、均一照明光学系４０に直接入射する。 Here, the fluorescence Y and the blue light B1 can pass through the polarization separation / synthesis element 153, but when they pass through the polarization separation / synthesis element 153, a considerable loss occurs. On the other hand, according to the light source device 102 of the present embodiment, the size of the polarization separation / synthesis element 153 is smaller than that of the second end portion 54b of the angle conversion unit 54 when viewed from the direction along the optical axis J1. Therefore, a part of the optical path of the blue light B1 and the fluorescence Y emitted from the second end portion 54b of the angle conversion unit 54 does not pass through the polarization separation / synthesis element 153 and is directly incident on the uniform illumination optical system 40.

本実施形態の光源装置１０２によれば、偏光分離合成素子１５３を透過することによる青色光Ｂ１および蛍光Ｙの光損失を抑制できるので、後段に配置される均一照明光学系４０の光利用効率を向上できる。 According to the light source device 102 of the present embodiment, the light loss of the blue light B1 and the fluorescence Y due to the transmission through the polarization separation synthesis element 153 can be suppressed, so that the light utilization efficiency of the uniform illumination optical system 40 arranged in the subsequent stage can be improved. Can be improved.

（第３実施形態）
続いて、本発明の第３実施形態に係る光源装置について説明する。本実施形態と第１実施形態と共通の構成については同じ符号を付し、詳細については説明を省略する。 (Third Embodiment)
Subsequently, the light source device according to the third embodiment of the present invention will be described. The same reference numerals are given to the configurations common to the present embodiment and the first embodiment, and the details thereof will be omitted.

図５は本実施形態の光源装置２０２の概略構成図である。図５では第２光源５２を簡略化して示している。
図５に示すように、光源装置２０２は、波長変換部５０と、第１光源５１と、第２光源５２と、偏光分離合成素子５３と、角度変換部５４と、ミラー５５と、ダイクロイックミラー５６と、拡散部５７と、位相差板５８と、接着層５９と、集光レンズ６０と、ダイクロイックミラー（他のダイクロイックミラー）６１と、を備えている。 FIG. 5 is a schematic configuration diagram of the light source device 202 of the present embodiment. In FIG. 5, the second light source 52 is shown in a simplified manner.
As shown in FIG. 5, the light source device 202 includes a wavelength conversion unit 50, a first light source 51, a second light source 52, a polarization separation / synthesis element 53, an angle conversion unit 54, a mirror 55, and a dichroic mirror 56. A diffuser 57, a retardation plate 58, an adhesive layer 59, a condensing lens 60, and a dichroic mirror (another dichroic mirror) 61 are provided.

本実施形態の光源装置２０２において、拡散部５７および位相差板５８は角度変換部５４の第１端部５４ａに配置されている。本実施形態において、拡散部５７および位相差板５８は角度変換部５４と別体で構成されている。拡散部５７は位相差板５８よりも波長変換部５０に近い位置に配置される。 In the light source device 202 of the present embodiment, the diffusion unit 57 and the retardation plate 58 are arranged at the first end portion 54a of the angle conversion unit 54. In the present embodiment, the diffusion unit 57 and the retardation plate 58 are formed separately from the angle conversion unit 54. The diffusion unit 57 is arranged at a position closer to the wavelength conversion unit 50 than the retardation plate 58.

本実施形態において、角度変換部５４に入射した青色光Ｂは、位相差板５８および拡散部５７を経由して青色光Ｂｃ１としてダイクロイックミラー５６に入射する。青色光Ｂｃ１はダイクロイックミラー５６によって青色光Ｂｃ２として反射され、青色光Ｂｃ２は拡散部５７、位相差板５８および角度変換部５４を経由してＰ偏光の青色光Ｂ１として偏光分離合成素子５３を透過する。青色光Ｂ１は角度変換部５４により平行化されて偏光分離合成素子５３に入射する。 In the present embodiment, the blue light B incident on the angle conversion unit 54 is incident on the dichroic mirror 56 as blue light Bc1 via the retardation plate 58 and the diffusion unit 57. The blue light Bc1 is reflected as blue light Bc2 by the dichroic mirror 56, and the blue light Bc2 passes through the polarization separation synthesis element 53 as P-polarized blue light B1 via the diffuser 57, the retardation plate 58 and the angle conversion unit 54. do. The blue light B1 is parallelized by the angle conversion unit 54 and is incident on the polarization separation / synthesis element 53.

本実施形態の光源装置２０２では、青色光Ｂの光路における偏光分離合成素子５３および角度変換部５４の間に、ダイクロイックミラー６１が配置されている。ダイクロイックミラー６１は、角度変換部５４から射出される蛍光Ｙの光路の一部に設けられる。ダイクロイックミラー６１は、波長変換部５０の第２端部５０ｂに設けられている。 In the light source device 202 of the present embodiment, the dichroic mirror 61 is arranged between the polarization separation / synthesis element 53 and the angle conversion unit 54 in the optical path of the blue light B. The dichroic mirror 61 is provided in a part of the optical path of the fluorescent Y emitted from the angle conversion unit 54. The dichroic mirror 61 is provided at the second end portion 50b of the wavelength conversion unit 50.

ダイクロイックミラー６１は誘電体多層膜から構成される。ダイクロイックミラー６１は、波長変換部５０の内部で生成された蛍光Ｙを反射させるとともに青色光Ｂを透過させる特性を有する。ダイクロイックミラー６１により反射された蛍光Ｙは波長変換部５０へと戻り、リサイクルされる。 The dichroic mirror 61 is composed of a dielectric multilayer film. The dichroic mirror 61 has a property of reflecting the fluorescence Y generated inside the wavelength conversion unit 50 and transmitting the blue light B. The fluorescence Y reflected by the dichroic mirror 61 returns to the wavelength conversion unit 50 and is recycled.

図６はダイクロイックミラー６１を光軸Ｊ１に沿う方向から視た平面図である。
図６に示すように、ダイクロイックミラー６１は開口６１ａを有する。ダイクロイックミラー６１の開口６１ａの大きさは、角度変換部５４の第２端部５４ｂの大きさよりも小さい。そのため、本実施形態の光源装置２０２は、ダイクロイックミラー６１を角度変換部５４の第２端部５４ｂに設けることで、ダイクロイックミラー６１を設けない場合に比べて、蛍光Ｙの光射出領域の面積を小さくできる。よって、光源装置２０２は、蛍光Ｙのエテンデューを小さくできる。 FIG. 6 is a plan view of the dichroic mirror 61 as viewed from the direction along the optical axis J1.
As shown in FIG. 6, the dichroic mirror 61 has an opening 61a. The size of the opening 61a of the dichroic mirror 61 is smaller than the size of the second end 54b of the angle conversion unit 54. Therefore, in the light source device 202 of the present embodiment, by providing the dichroic mirror 61 at the second end portion 54b of the angle conversion unit 54, the area of the light emitting region of the fluorescence Y can be increased as compared with the case where the dichroic mirror 61 is not provided. Can be made smaller. Therefore, the light source device 202 can reduce the emission of fluorescence Y.

また、本実施形態の光源装置２０２は、ダイクロイックミラー６１と波長変換部５０との間を往復させることで開口６１ａのみから蛍光Ｙを射出するため、蛍光Ｙの光密度を向上させることができる。 Further, since the light source device 202 of the present embodiment reciprocates between the dichroic mirror 61 and the wavelength conversion unit 50 to emit the fluorescence Y only from the opening 61a, the light density of the fluorescence Y can be improved.

以上のように本実施形態の光源装置２０２によれば、蛍光Ｙのエテンデューを小さくすることで蛍光Ｙを効率良く利用することができる。また、蛍光Ｙの光密度を向上させることで明るい照明光ＷＬを生成することができる。 As described above, according to the light source device 202 of the present embodiment, the fluorescence Y can be efficiently used by reducing the emission of the fluorescence Y. Further, a bright illumination light WL can be generated by improving the light density of the fluorescence Y.

（第４実施形態）
続いて、本発明の第４実施形態に係る光源装置について説明する。本実施形態と第３実施形態と共通の構成については同じ符号を付し、詳細については説明を省略する。 (Fourth Embodiment)
Subsequently, the light source device according to the fourth embodiment of the present invention will be described. The same reference numerals are given to the configurations common to the present embodiment and the third embodiment, and the details thereof will be omitted.

図７は本実施形態の光源装置３０２の概略構成図である。
図７に示すように、光源装置３０２は、波長変換部５０と、第１光源５１と、第２光源１５２と、偏光分離合成素子２５３と、角度変換部５４と、ミラー５５と、ダイクロイックミラー５６と、拡散部５７と、位相差板５８と、接着層５９と、集光レンズ６０と、ダイクロイックミラー（他のダイクロイックミラー）６２と、を備えている。 FIG. 7 is a schematic configuration diagram of the light source device 302 of the present embodiment.
As shown in FIG. 7, the light source device 302 includes a wavelength conversion unit 50, a first light source 51, a second light source 152, a polarization separation / synthesis element 253, an angle conversion unit 54, a mirror 55, and a dichroic mirror 56. A diffuser 57, a retardation plate 58, an adhesive layer 59, a condensing lens 60, and a dichroic mirror (another dichroic mirror) 62 are provided.

本実施形態の第２光源１５２は、一対の光源部１５２ａ、１５２ｂを含む。
本実施形態の光源装置３０２において、一対の光源部１５２ａ、１５２ｂは、光軸Ｊ１を挟むように配置されている。一対の光源部１５２ａ、１５２ｂは互いに向き合うように配置されている。なお、光源部１５２ａ、１５２ｂの光軸Ｊ３は互いに一致している。光軸Ｊ３は光軸Ｊ１と直交する。各光源部１５２ａ、１５２ｂは、光軸Ｊ３の方向から視て、複数の半導体レーザー（図示略）がアレイ状に配置された構成を有する。 The second light source 152 of the present embodiment includes a pair of light source units 152a and 152b.
In the light source device 302 of the present embodiment, the pair of light source units 152a and 152b are arranged so as to sandwich the optical axis J1. The pair of light source units 152a and 152b are arranged so as to face each other. The optical axes J3 of the light source units 152a and 152b coincide with each other. The optical axis J3 is orthogonal to the optical axis J1. Each of the light source units 152a and 152b has a configuration in which a plurality of semiconductor lasers (not shown) are arranged in an array when viewed from the direction of the optical axis J3.

本実施形態の偏光分離合成素子２５３は、一対の偏光分離ミラー２５３ａ、２５３ｂを含む。なお、偏光分離ミラー２５３ａ、２５３ｂはサイズ以外、上記実施形態の偏光分離合成素子５３と同一の光学特性を有している。 The polarization separation synthesis element 253 of the present embodiment includes a pair of polarization separation mirrors 253a and 253b. The polarization separation mirrors 253a and 253b have the same optical characteristics as the polarization separation synthesis element 53 of the above embodiment except for the size.

本実施形態の光源装置３０２において、偏光分離ミラー２５３ａ、２５３ｂは、各光源部１５２ａ、１５２ｂに対応している。偏光分離ミラー２５３ａは、波長変換部５０の光軸Ｊ１および光源部１５２ａの光軸Ｊ３に対して４５度の角度をなすように配置されている。同様に、偏光分離ミラー２５３ｂは、波長変換部５０の光軸Ｊ１および光源部１５２ｂの光軸Ｊ３に対して４５度の角度をなすように配置されている。なお、偏光分離ミラー２５３ａ、２５３ｂはプリズム部材２５４を介してダイクロイックミラー６１に設けられる。 In the light source device 302 of the present embodiment, the polarization separation mirrors 253a and 253b correspond to the light source units 152a and 152b, respectively. The polarization separation mirror 253a is arranged so as to form an angle of 45 degrees with respect to the optical axis J1 of the wavelength conversion unit 50 and the optical axis J3 of the light source unit 152a. Similarly, the polarization separation mirror 253b is arranged so as to form an angle of 45 degrees with respect to the optical axis J1 of the wavelength conversion unit 50 and the optical axis J3 of the light source unit 152b. The polarization separation mirrors 253a and 253b are provided on the dichroic mirror 61 via the prism member 254.

偏光分離ミラー２５３ａは光源部１５２ａから射出された青色光Ｂを角度変換部５４に向けて反射し、偏光分離ミラー２５３ｂは光源部１５２ｂから射出された青色光Ｂを角度変換部５４に向けて反射する。 The polarization separation mirror 253a reflects the blue light B emitted from the light source unit 152a toward the angle conversion unit 54, and the polarization separation mirror 253b reflects the blue light B emitted from the light source unit 152b toward the angle conversion unit 54. do.

図８は光源装置３０２を光軸Ｊ１に沿う方向から視た平面図である。
図８に示すように、偏光分離合成素子２５３は、ダイクロイックミラー６１における開口６１ａの非形成領域に対応して設けられる。具体的に、偏光分離ミラー２５３ａ、２５３ｂはダイクロイックミラー６１の開口６１ａと重ならないように設けられている。すなわち、偏光分離合成素子２５３は、蛍光Ｙの光射出口として機能するダイクロイックミラー６１の開口６１ａと重ならない。 FIG. 8 is a plan view of the light source device 302 viewed from the direction along the optical axis J1.
As shown in FIG. 8, the polarization separation / synthesis element 253 is provided corresponding to the non-formed region of the opening 61a in the dichroic mirror 61. Specifically, the polarization separation mirrors 253a and 253b are provided so as not to overlap the opening 61a of the dichroic mirror 61. That is, the polarization separation / synthesis element 253 does not overlap with the opening 61a of the dichroic mirror 61 that functions as the light emission port of the fluorescence Y.

ここで、蛍光Ｙは偏光分離合成素子２５３を構成する偏光分離ミラー２５３ａ、２５３ｂを透過可能であるが、偏光分離ミラー２５３ａ、２５３ｂを透過する際に少なからず損失が生じる。これに対し、本実施形態の光源装置３０２によれば、偏光分離合成素子２５３が蛍光Ｙの光射出口である開口６１ａと重ならないため、ダイクロイックミラー６１の開口６１ａから射出された蛍光Ｙは偏光分離合成素子２５３を透過することなく、均一照明光学系４０に直接入射する。 Here, the fluorescence Y can transmit through the polarization separation mirrors 253a and 253b constituting the polarization separation synthesis element 253, but a considerable loss occurs when transmitting through the polarization separation mirrors 253a and 253b. On the other hand, according to the light source device 302 of the present embodiment, since the polarization separation / synthesis element 253 does not overlap with the opening 61a which is the light emission port of the fluorescence Y, the fluorescence Y emitted from the opening 61a of the dichroic mirror 61 is polarized. It directly enters the uniform illumination optical system 40 without passing through the separation / synthesis element 253.

したがって、本実施形態の光源装置３０２によれば、偏光分離合成素子２５３を透過することによる蛍光Ｙの光損失を抑制できるので、後段に配置される均一照明光学系４０の光利用効率を向上できる。 Therefore, according to the light source device 302 of the present embodiment, the light loss of the fluorescence Y due to the transmission through the polarization separation synthesis element 253 can be suppressed, so that the light utilization efficiency of the uniform illumination optical system 40 arranged in the subsequent stage can be improved. ..

なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施形態においては、透過型のプロジェクターに本発明の光源装置を適用した場合の例について説明したが、本発明の光源装置は反射型のプロジェクターにも適用することも可能である。ここで、「透過型」とは、液晶パネル等を含む液晶ライトバルブが光を透過する形態であることを意味する。「反射型」とは、液晶ライトバルブが光を反射する形態であることを意味する。なお、光変調装置は、液晶ライトバルブに限られず、例えばデジタルマイクロミラーデバイスが用いられてもよい。 The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above embodiment, an example in which the light source device of the present invention is applied to a transmissive projector has been described, but the light source device of the present invention can also be applied to a reflective projector. Here, the "transmissive type" means that the liquid crystal light bulb including the liquid crystal panel or the like transmits light. The "reflective type" means that the liquid crystal light bulb reflects light. The optical modulation device is not limited to the liquid crystal light bulb, and for example, a digital micromirror device may be used.

また、上記実施形態において、３つの液晶パネルを用いたプロジェクターの例を挙げたが、本発明は、１つの液晶ライトバルブのみを用いたプロジェクター、４つ以上の液晶ライトバルブを用いたプロジェクターにも適用可能である。 Further, in the above embodiment, an example of a projector using three liquid crystal panels has been given, but the present invention also includes a projector using only one liquid crystal light bulb and a projector using four or more liquid crystal light bulbs. Applicable.

また、上記実施形態では、本発明の光源装置をプロジェクターに搭載した例を示したが、これに限定されない。本発明の光源装置は、照明器具や自動車のヘッドライト等にも適用することができる。 Further, in the above embodiment, an example in which the light source device of the present invention is mounted on a projector is shown, but the present invention is not limited to this. The light source device of the present invention can also be applied to lighting equipment, automobile headlights, and the like.

１…プロジェクター、２，２Ａ，１０２，２０２…光源装置、４Ｂ，４Ｇ，４Ｒ…光変調装置、６…投射光学装置、５０…波長変換部、５１…第１光源、５２，１５２…第２光源、５３，１５３，２５３…偏光分離合成素子、５４…角度変換部（集光光学部）、５４ａ…第１端部、５４ｂ…第２端部、５４ｃ…側面（反射部）、５５…ミラー、５６…ダイクロイックミラー、５７…拡散部、５８…位相差板、５９…接着層、６０…集光レンズ、６１…ダイクロイックミラー（他のダイクロイックミラー）、６１ａ…開口、Ｅ…励起光（第１光）、Ｂ…青色光（第２光）、Ｊ１…光軸、ＷＬ…照明光（合成光）、Ｙ…蛍光（第３光）。 1 ... Projector, 2,2A, 102, 202 ... Light source device, 4B, 4G, 4R ... Light modulator, 6 ... Projection optical device, 50 ... Wavelength converter, 51 ... First light source, 52, 152 ... Second light source , 53, 153, 253 ... Polarization separation / synthesis element, 54 ... Angle conversion unit (condensing optical unit), 54a ... 1st end, 54b ... 2nd end, 54c ... Side surface (reflection part), 55 ... Mirror, 56 ... Dycroic mirror, 57 ... Diffusing part, 58 ... Phase difference plate, 59 ... Adhesive layer, 60 ... Condensing lens, 61 ... Dycroic mirror (other Dycroic mirror), 61a ... Opening, E ... Excitation light (first light) ), B ... blue light (second light), J1 ... optical axis, WL ... illumination light (synthetic light), Y ... fluorescence (third light).

上記の課題を解決するために、本発明の第１の態様によれば、第１波長帯を有する第１光を射出する第１光源と、第２波長帯を有する第２光を射出する第２光源と、蛍光体を含み、前記第１光源から射出された前記第１光を、前記第１波長帯とは異なる第３波長帯の第３光に変換する波長変換部と、前記第２光の光路に配置され、前記第２光に対する偏光分離機能を有する偏光分離合成素子と、前記第２光源から射出されて前記偏光分離合成素子を経由した前記第２光を前記偏光分離合成素子に向けて反射するとともに、前記波長変換部から射出された前記第３光を透過させるダイクロイックミラーと、前記第２光の光路における前記偏光分離合成素子および前記ダイクロイックミラーの間に配置される位相差板と、前記第２光の光路における前記偏光分離合成素子および前記ダイクロイックミラーの間に配置される拡散部と、前記波長変換部から射出されて前記ダイクロイックミラーを透過した前記第３光、および前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光、を集光する集光光学部と、を備え、前記集光光学部は、第１端部と、第２端部と、入射した光を反射させる反射部と、を有し、前記第２光源から射出されて前記偏光分離合成素子を経由した前記第２光は、前記第２端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第１端部から射出され、前記ダイクロイックミラーに入射し、前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光は、前記第１端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第２端部から射出され、前記偏光分離合成素子に入射し、前記波長変換部から射出されて前記ダイクロイックミラーを透過した前記第３光は、前記第１端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第２端部から射出され、前記偏光分離合成素子に入射し、前記偏光分離合成素子は、前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光と、前記波長変換部から射出された前記第３光とを合成し、合成光を生成することを特徴とする光源装置が提供される。 In order to solve the above problems, according to the first aspect of the present invention, a first light source that emits first light having a first wavelength band and a second light that emits second light having a second wavelength band are emitted. A wavelength conversion unit that includes two light sources and a phosphor and converts the first light emitted from the first light source into third light in a third wavelength band different from the first wavelength band, and the second light. A polarization separation / synthesis element arranged in an optical path of light and having a polarization separation function for the second light, and the second light emitted from the second light source and passing through the polarization separation / synthesis element are used as the polarization separation / synthesis element. A retardation plate arranged between a dichroic mirror that reflects toward and transmits the third light emitted from the wavelength conversion unit, and the polarization separation / synthesis element and the dichroic mirror in the optical path of the second light. And the diffuser portion arranged between the polarization separation / synthesis element and the dichroic mirror in the optical path of the second light, the third light emitted from the wavelength conversion unit and transmitted through the dichroic mirror, and the dichroic. The condensing optical unit that collects the second light reflected by the mirror is provided, and the condensing optical unit includes a first end portion, a second end portion, and a reflecting unit that reflects incident light. The second light emitted from the second light source and passed through the polarization separation / synthesis element enters the condensing optical unit from the second end portion and passes through the condensing optical unit. Then, the second light emitted from the first end portion, incident on the dichroic mirror, and reflected by the dichroic mirror is incident on the condensing optical portion from the first end portion, and the condensing optics The third light that has passed through the unit, is emitted from the second end portion, is incident on the polarization separation / synthesis element, is emitted from the wavelength conversion unit, is emitted from the dichroic mirror, and is the third light is emitted from the first end portion. The light incident on the condensing optical unit, passing through the condensing optical unit, ejected from the second end portion, incident on the polarization separation / synthesis element, and the polarization separation / synthesis element reflected by the dichroic mirror. Provided is a light source device characterized in that the second light and the third light emitted from the wavelength conversion unit are combined to generate the combined light.

ダイクロイックミラー５６は、第２光源５２から射出された青色光Ｂ（青色光Ｂｃ１）を偏光分離合成素子５３に向けて反射するとともに、波長変換部５０の内部で生成された蛍光Ｙを透過させる。ダイクロイックミラー５６は右回り円偏光の青色光Ｂｃ１の光路を反対方向に折り返すように反射させる。このとき、右回り円偏光の青色光Ｂｃ１はダイクロイックミラー５６により左回り円偏光の青色光Ｂｃ２として反射される。 The dichroic mirror 56 reflects the blue light B (blue light Bc1) emitted from the second light source 52 toward the polarization separation / synthesis element 53, and transmits the fluorescence Y generated inside the wavelength conversion unit 50. The dichroic mirror 56 reflects the optical path of the clockwise circularly polarized blue light Bc1 so as to fold back in the opposite direction. At this time, the blue light Bc1 of right-handed circularly polarized light is reflected as blue light Bc2 of left-handed circularly polarized light by the dichroic mirror 56.

図示は省略するが、青色光Ｂｃ２は角度変換部５４の内部を進行する間に、側面５４ｃで全反射する毎に光軸Ｊ１に平行な方向に向きを変える。そのため、青色光Ｂｃ２は、蛍光Ｙと同様、平行化された状態で第２端部５４ｂから射出する。 Although not shown, the blue light Bc2 changes its direction in the direction parallel to the optical axis J1 each time it is totally reflected by the side surface 54c while traveling inside the angle conversion unit 54. Therefore, the blue light Bc 2 is emitted from the second end portion 54b in a parallel state as in the case of the fluorescence Y.

Claims (12)

第１波長帯を有する第１光を射出する第１光源と、
第２波長帯を有する第２光を射出する第２光源と、
蛍光体を含み、前記第１光源から射出された前記第１光を、前記第１波長帯とは異なる第３波長帯の第３光に変換する波長変換部と、
前記第２光の光路に配置され、前記第２光に対する偏光分離機能を有する偏光分離合成素子と、
前記第２光源から射出されて前記偏光分離合成素子を経由した前記第２光を反射するとともに、前記波長変換部から射出された前記第３光を透過させるダイクロイックミラーと、
前記第２光の光路における前記偏光分離合成素子および前記ダイクロイックミラーの間に配置される位相差板と、
前記第２光の光路における前記偏光分離合成素子および前記ダイクロイックミラーの間に配置される拡散部と、
前記波長変換部から射出されて前記ダイクロイックミラーを透過した前記第３光、および前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光、を集光する集光光学部と、を備え、
前記集光光学部は、
第１端部と、
第２端部と、
入射した光を反射させる反射部と、を有し、
前記第２光源から射出されて前記偏光分離合成素子を経由した前記第２光は、前記第２端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第１端部から射出され、前記ダイクロイックミラーに入射し、
前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光は、前記第１端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第２端部から射出され、前記偏光分離合成素子に入射し、
前記波長変換部から射出されて前記ダイクロイックミラーを透過した前記第３光は、前記第１端部から前記集光光学部に入射し、前記集光光学部を通過して前記第２端部から射出され、前記偏光分離合成素子に入射し、
前記偏光分離合成素子は、前記ダイクロイックミラーで反射された前記第２光と、前記波長変換部から射出された前記第３光とを合成し、合成光を生成する
ことを特徴とする光源装置。 A first light source that emits first light having a first wavelength band,
A second light source that emits second light having a second wavelength band,
A wavelength conversion unit that includes a phosphor and converts the first light emitted from the first light source into a third light in a third wavelength band different from the first wavelength band.
A polarization separation / synthesis element arranged in the optical path of the second light and having a polarization separation function for the second light.
A dichroic mirror that reflects the second light emitted from the second light source and passes through the polarization separation / synthesis element and transmits the third light emitted from the wavelength conversion unit.
A retardation plate arranged between the polarization separation / synthesis element and the dichroic mirror in the optical path of the second light,
A diffuser arranged between the polarization separation / synthesis element and the dichroic mirror in the optical path of the second light,
A condensing optical unit that collects the third light emitted from the wavelength conversion unit and transmitted through the dichroic mirror and the second light reflected by the dichroic mirror is provided.
The condensing optical unit
The first end and
The second end and
It has a reflecting part that reflects the incident light,
The second light emitted from the second light source and passing through the polarization separation / synthesis element enters the condensing optical unit from the second end portion, passes through the condensing optical unit, and passes through the condensing optical unit to the first end. It is ejected from the part, incident on the dichroic mirror, and
The second light reflected by the dichroic mirror is incident on the condensing optical portion from the first end portion, passes through the condensing optical portion, is emitted from the second end portion, and is polarized and synthesized. Incident to the element,
The third light emitted from the wavelength conversion unit and transmitted through the dichroic mirror is incident on the condensing optical unit from the first end portion, passes through the condensing optical unit, and is transmitted from the second end portion. It is ejected and incident on the polarization separation / synthesis element.
The polarization separation / synthesis element is a light source device characterized in that the second light reflected by the dichroic mirror and the third light emitted from the wavelength conversion unit are combined to generate synthetic light. 前記拡散部は、前記集光光学部の前記第１端部に形成される
ことを特徴とする請求項１に記載の光源装置。 The light source device according to claim 1, wherein the diffusing portion is formed at the first end portion of the condensing optical portion. 前記集光光学部は接着層を介して前記波長変換部に保持されており、
前記接着層の屈折率は、前記集光光学部の屈折率と異なる
ことを特徴とする請求項２に記載の光源装置。 The condensing optical unit is held by the wavelength conversion unit via an adhesive layer, and is held by the wavelength conversion unit.
The light source device according to claim 2, wherein the refractive index of the adhesive layer is different from the refractive index of the condensing optical unit. 前記位相差板は、前記集光光学部の前記第２端部に設けられる
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の光源装置。 The light source device according to claim 2 or 3, wherein the retardation plate is provided at the second end portion of the condensing optical unit. 前記位相差板および前記拡散部の少なくとも一方は、前記集光光学部の前記第２端部と前記偏光分離合成素子との間に配置される
ことを特徴とする請求項１に記載の光源装置。 The light source device according to claim 1, wherein at least one of the retardation plate and the diffusion unit is arranged between the second end portion of the condensing optical unit and the polarization separation / synthesis element. .. 前記第２光を集光させる集光レンズを備え、
前記第２光は、前記集光レンズによって集光された状態で前記偏光分離合成素子に入射する
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の光源装置。 A condenser lens for condensing the second light is provided.
The light source device according to any one of claims 1 to 5, wherein the second light is incident on the polarization-separating and synthesizing element in a state of being condensed by the condensing lens. 前記位相差板は、１／４波長板である
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の光源装置。 The light source device according to any one of claims 1 to 6, wherein the retardation plate is a 1/4 wave plate. 前記集光光学部は、光軸に交差する断面積が前記第１端部から前記第２端部に向かって拡がっている
ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の光源装置。 The condensing optical unit according to any one of claims 1 to 7, wherein the cross-sectional area intersecting the optical axis extends from the first end portion toward the second end portion. The light source device described. 前記第２光の光路における前記偏光分離合成素子および前記集光光学部の間に配置される他のダイクロイックミラーを備え、
前記他のダイクロイックミラーは、前記波長変換部から射出される前記第３光の光路の一部に設けられ、前記第３光を反射するとともに前記第２光を透過させる
ことを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の光源装置。 It includes the polarization separation / synthesis element in the optical path of the second light and another dichroic mirror arranged between the focusing optical unit.
The other dichroic mirror is provided in a part of the optical path of the third light emitted from the wavelength conversion unit, and reflects the third light and transmits the second light. The light source device according to any one of claims 1 to 8. 前記他のダイクロイックミラーは、前記集光光学部の前記第２端部に設けられる
ことを特徴とする請求項９に記載の光源装置。 The light source device according to claim 9, wherein the other dichroic mirror is provided at the second end portion of the condensing optical unit. 前記他のダイクロイックミラーは開口を有し、
前記偏光分離合成素子は、前記他のダイクロイックミラーにおける前記開口の非形成領域に対応して設けられる
ことを特徴とする請求項９又は請求項１０に記載の光源装置。 The other dichroic mirror has an aperture and
The light source device according to claim 9 or 10, wherein the polarization separation / synthesis element is provided corresponding to a non-formed region of the opening in the other dichroic mirror. 請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の光源装置と、
前記光源装置からの光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、
前記光変調装置により変調された光を投射する投射光学装置と、を備える
ことを特徴とするプロジェクター。 The light source device according to any one of claims 1 to 11.
An optical modulation device that modulates the light from the light source device according to image information,
A projector including a projection optical device that projects light modulated by the light modulation device.
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