Устройство освещения и проектор

Устройство освещения и проектор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Настоящее изобретение относится к устройству освещения и проектору.

Уровень техники

[0002] В качестве одного из устройств источника света, используемых для проекторов, предложено устройство источника света для освещения люминофорного слоя с помощью лазерного луча в качестве света возбуждения, чтобы генерировать флюоресценцию, отличающуюся длиной волны от света возбуждения (см., например, описанный ниже патентный источник (PTL 1)).

[0003] В описанном выше устройстве источника света отражающий элемент обеспечен для пропускающего свет элемента, присоединенного к части вращающегося колеса, для обнаружения вращения на основе периодического изменения отраженного света вследствие вращения. Таким образом, обнаруживается возникновение сбоев, таких как пропадание, возникших во вращающемся колесе.

Библиографический список

Патентная литература

[0004] PTL 1: JP-A-2011-113071

Сущность изобретения

Техническая задача

[0005] Однако в описанной выше технологии соответствующей области, поскольку требуется обеспечить сложный механизм для секции присоединения пропускающего элемента, это требует затрат, и механизм подвержен сбоям обнаружения, что может вызвать ложное обнаружение. Кроме того, поскольку секция обнаружения расположена в области, накладывающейся на пропускающий элемент, например, в случае применения технологии к пропускающему рассеивающему колесу также существует проблема в том, что способ обнаружения ограничен тем, что от секции обнаружения требуется не препятствовать эффективному использованию света, используемого для отображения.

[0006] Один из аспектов изобретения выполнен для решения описанной выше проблемы и имеет целью обеспечение устройства освещения и проектора, способных подходящим образом обнаруживать сбой, произошедший в колесе с простой конфигурацией.

Решение задачи

[0007] В соответствии с первым аспектом изобретения предложено устройство освещения, включающее в себя устройство источника света, вращающуюся рассеивающую пластину, которая включает в себя первую поверхность, вторую поверхность, секцию рассеяния, расположенную на первой поверхности, и секцию обнаружения, расположенную по меньшей мере на одной из первой поверхности и второй поверхности, и на которую подается свет от устройства источника света, собирающую свет оптическую систему, на которую подается свет от секции рассеяния, детектор, выполненный с возможностью обнаруживать свет от секции обнаружения, и устройство управления, выполненное с возможностью управлять устройством источника света в соответствии с выходным сигналом от детектора, в котором секция обнаружения расположена в позиции, отличающейся от позиции, в которой свет от устройства источника света входит в секцию рассеяния.

[0008] В соответствии с устройством освещения, относящимся к первому аспекту изобретения, поскольку секция обнаружения расположена в позиции, отличающейся от позиции, в которой свет от устройства источника света входит в секцию рассеяния, возможно предотвратить возникновение проблемы, заключающейся в том, что свету, излучаемому от секции рассеяния, препятствует секция обнаружения. Кроме того, поскольку применена простая конфигурация регулирования позиции, в которой расположена секция обнаружения, может быть достигнуто снижение затрат. Таким образом, предложено устройство освещения, имеющее более высокую универсальность, в котором способ обнаружения особым образом не ограничен независимо от того, какая из пропускающей структуры и отражающей структуры обеспечена для вращающейся рассеивающей пластины, и проблема, возникающая во вращающейся рассеивающей пластине, может быть обнаружена посредством должного обнаружения света от секции обнаружения.

[0009] Кроме того, секция обнаружения также может иметь функцию блокирования подаваемого света. Также в соответствии с этой конфигурацией может быть определено состояние сбоя секции обнаружения.

[0010] Кроме того, секция обнаружения предпочтительно расположена на второй поверхности.

В этом случае, поскольку секция обнаружения расположена на поверхности, отличающейся от поверхности, снабженной секцией рассеяния, возможно предотвратить возникновение проблемы, заключающейся в том, что секция рассеяния и секция обнаружения наложены друг на друга и тем самым блокируют свет от секции рассеяния.

[0011] В описанном выше первом аспекте изобретения возможно применить конфигурацию, в которой секция обнаружения рассеивает по меньшей мере часть подаваемого света. В соответствии с этой конфигурацией секция обнаружения может быть сформирована с использованием части секции рассеяния.

[0012] Кроме того, секция обнаружения предпочтительно расположена на первой поверхности.

В этом случае секция обнаружения и секция рассеяния могут быть сформированы в одном и том же процессе.

[0013] Кроме того, желательно, чтобы детектор был расположен в позиции, удаленной от линии распространения основного луча света, подаваемого в секцию обнаружения.

В этом случае секция обнаружения может быть сформирована с использованием части секции рассеяния. Кроме того, поскольку детектор расположен в позиции, удаленной от линии распространения основного луча света, входящего в секцию обнаружения, свет, рассеянный секцией обнаружения и распространенный радиально может быть обнаружен должным образом. Кроме того, поскольку детектор расположен в позиции, удаленной от вращающейся рассеивающей пластины, возможно предотвратить возникновение проблемы, заключающейся в том, что детектор и вращающаяся рассеивающая пластина имеют контакт друг с другом.

[0014] В описанном выше первом аспекте изобретения возможно применить конфигурацию, в которой устройство источника света включает в себя первый источник света и второй источник света, свет от первого источника света входит в секцию рассеяния, и свет от второго источника света входит в секцию обнаружения.

В соответствии с этой конфигурацией функция может разделяться первым источником света и вторым источником света. Кроме того, длина волны света, который будет подаваться секции рассеяния, и длина волны света, который будет подаваться секции обнаружения, могут быть произвольным образом установлены независимо друг от друга.

[0015] Кроме того, желательно, чтобы свет, излучаемый от первого источника света, и свет, излучаемый от второго источника света, отличались друг от друга полосой длин волн.

В соответствии с этой конфигурацией возможно предотвратить возникновение ложного обнаружения детектором.

[0016] Кроме того, желательно, чтобы свет, излучаемый от первого источника света, и свет, излучаемый от второго источника света, отличались друг от друга полосой длин волн.

В соответствии с этой конфигурацией функция может быть разделена первым источником света и вторым источником света. Таким образом, свет от первого источника света может должным образом излучаться вовне в качестве света освещения.

[0017] В описанном выше первом аспекте изобретения возможно применить конфигурацию, в которой секция обнаружения отражает по меньшей мере часть подаваемого света.

В соответствии с этой конфигурацией может быть обнаружено состояние вращения вращающейся рассеивающей пластины с использованием отраженного света.

[0018] В описанном выше первом аспекте изобретения возможно применить конфигурацию, в которой секция обнаружения включает в себя множество структур обнаружения, расположенных прерывистым образом вдоль направления вращения вращающейся рассеивающей пластины.

В соответствии с этой конфигурации, поскольку секция обнаружения может быть сформирована из множества прерывистых структур обнаружения вдоль направления вращения вращающейся рассеивающей пластины, периодический сигнал может быть должным образом обнаружен в соответствии с вращением вращающейся рассеивающей пластины. Кроме того, также возможно легко обнаружить факт возникновения проблемы в детекторе или свете обнаружения.

[0019] В описанном выше первом аспекте изобретения возможно применить конфигурацию, в которой секция рассеяния представляет собой люминофорный слой.

В соответствии с этой конфигурацией флуоресцентный свет может быть взят из секции рассеяния.

[0020] В соответствии со вторым аспектом изобретения предложен проектор, включающий в себя устройство освещения, выполненное с возможностью излучать свет освещения, светомодулирующее устройство, выполненное с возможностью модулировать свет освещения в соответствии с информацией изображения, чтобы тем самым формировать свет изображения, и проекционную оптическую систему, выполненную с возможностью проецировать свет изображения, причем в качестве устройства освещения используется устройство освещения в соответствии с первым аспектом изобретения.

[0021] В соответствии с проектором, относящимся ко второму аспекту изобретения, поскольку обеспечено описанное выше устройство освещения, сам проектор становится способен подходящим образом обнаруживать сбой в колесе, достигая снижения затрат, и, таким образом, иметь высокую надежность.

Краткое описание чертежей

[0022] Фиг. 1 - вид в плане, показывающий схематическую конфигурацию проектора в соответствии с первым вариантом осуществления.

Фиг. 2 - схема, показывающая схематическую конфигурацию первого устройства освещения.

Фиг. 3 - вид в плане, показывающий схематическую конфигурацию второго устройства освещения.

Фиг. 4(a) - схема, показывающая конфигурацию поперечного сечения вращающейся пластины, и фиг. 4(b) - схема планарной конфигурации вращающейся пластины 48.

Фиг. 5 - схема, показывающая конфигурацию основной части детектора.

Фиг. 6(a), 6(b) и 6(c) - схемы, каждая из которых концептуально показывает форму волны сигнала, обнаруженного детектором.

Фиг. 7 - вид в плане, показывающий схематическую конфигурацию элемента рассеяния света в соответствии со вторым вариантом осуществления.

Фиг. 8 иллюстрируют схемы, показывающие конфигурацию основной части детектора, обеспеченного для элемента рассеяния света.

Фиг. 9 иллюстрируют схемы, показывающие схематическую конфигурацию элемента рассеяния света в соответствии с третьим вариантом осуществления.

Фиг. 10 - схема, показывающая схематическую конфигурацию проектора в соответствии с четвертым вариантом осуществления.

Фиг. 11(a) - вид в плане элемента испускания флуоресценции, и фиг. 11(b) - поперечное сечение элемента испускания флуоресценции.

Фиг. 12 иллюстрируют схемы, показывающие конфигурацию основной части детектора.

Осуществление изобретения

[0023] Далее будет описан вариант осуществления устройства освещения и проектора в соответствии с изобретением со ссылкой на прилагаемые чертежи.

Следует отметить, что чертежи, используемые в последующем описании, показывают характерные части увеличенным образом в некоторых случаях для удобства более простого понимания характеристик, и отношения размеров между составляющими и т.п. не обязательно являются такими же, как фактические.

[0024] (Проектор)

Сначала будет описан пример проектора в соответствии с настоящим вариантом осуществления с использованием чертежей. Фиг. 1 является видом в плане, показывающим схематическую конфигурацию проектора 1.

Проектор 1 является устройством отображения изображений проекционного типа для отображения цветного изображения (изображения) на экране (целевой поверхности проекции) SCR. Кроме того, проектор 1 использует три отражающих жидкокристаллических световых затвора (жидкокристаллические панели), соответствующих цветным световым пучкам, а именно, красному свету R, зеленому свету G и синему свету B, в качестве светомодулирующего устройства. Кроме того, проектор 1 использует полупроводниковые лазеры (источники лазерного излучения), с помощью которых может быть получен свет высокой интенсивности и большой мощности, в качестве источников света устройств освещения.

[0025] В частности, как показано на фиг. 1, проектор 1 снабжен первым устройством 2 освещения для испускания флуоресцентного света Y (желтого света), цветоделительной оптической системой 3 для разделения флуоресцентного света Y от первого устройства 2 освещения на красный свет R и зеленый свет G, вторым устройством 4 освещения для испускания синего света B, тремя светомодулирующими устройствами 5R, 5G и 5B для модуляции соответствующих цветных световых пучков R, G и B в соответствии с информацией изображения, чтобы сформировать световые пучки изображения, соответствующие цветным световым пучкам R, G и B, объединяющую оптическую систему 6 для объединения световых пучков изображения от соответствующих светомодулирующих устройств 5R, 5G и 5B и проекционную оптическую систему 7 для проецирования светового пучка изображения от объединяющей оптической системы 6 на экран SCR.

[0026] В первом устройстве 2 освещения люминофор освещается синим светом (светом возбуждения), испускаемым полупроводниковым лазером, чтобы тем самым возбудить люминофор, и тем самым флуоресцентный свет (желтый свет) испускается люминофором. Флуоресцентный свет, испускаемый люминофором, регулируется таким образом, чтобы было обеспечено равномерное распределение яркости (распределение освещения), и затем испускается по направлению к цветоделительной оптической системе 3.

[0027] Цветоделительная оптическая система 3 снабжена дихроическим зеркалом 8, первым поляризационным светоделительным зеркалом 9a и вторым поляризационным светоделительным зеркалом 9b и полевыми линзами 10R, 10G. Среди этих компонентов дихроическое зеркало 8 имеет функцию разделения флуоресцентного света Y от первого устройства 2 освещения на красный свет R и зеленый свет G, и пропускает отделенный таким образом красный свет R и в то же время отражает зеленый свет G.

[0028] Первое поляризационное светоделительное зеркало 9a пропускает красный свет Rp, который был пропущен через дихроическое зеркало 8 и имеет предопределенное направление поляризации (например, P-поляризацию), чтобы красный свет Rp прошел в устройство 5R модуляции красного света. Первое поляризационное светоделительное зеркало 9a отражает красный свет Rs, который является S-поляризованным светом и был модулирован устройством 5R модуляции красного света, чтобы красный свет Rs прошел в объединяющую оптическую систему 6, как описано ниже.

[0029] Второе поляризационное светоделительное зеркало 9b пропускает зеленый свет Gp, который был отражен дихроическим зеркалом 8 и имеет предопределенное направление поляризации (например, P-поляризацию), чтобы зеленый свет Gp прошел в устройство 5G модуляции зеленого света. Второе поляризационное светоделительное зеркало 9b отражает зеленый свет Gs, который является S-поляризованным светом и был модулирован устройством 5G модуляции зеленого света, чтобы зеленый свет Gs прошел в объединяющую оптическую систему 6, как описано ниже.

[0030] Во втором устройстве 4 освещения синий свет B, испускаемый полупроводниковым лазером, регулируется таким образом, чтобы было обеспечено равномерное распределение яркости (распределение освещения), и затем испускается по направлению к устройству 5B модуляции синего света. В настоящем варианте осуществления второе устройство 4 освещения сформировано из устройства освещения в соответствии с изобретением. Кроме того, на световом пути синего света B, испускаемого вторым устройством 4 освещения, расположено третье поляризационное светоделительное зеркало 9c.

[0031] Третье поляризационное светоделительное зеркало 9c пропускает синий свет Bp, который был испущен вторым устройством 4 освещения, и имеет предопределенное направление поляризации (например, P-поляризацию), чтобы синий свет Bp прошел в устройство 5B модуляции синего света. Третье поляризационное светоделительное зеркало 9c отражает синий свет Bs, который представляет собой S-поляризованный свет, модулированный устройством 5B модуляции синего света, чтобы синий свет Bs прошел в оптическую систему 6, как описано ниже.

[0032] Полевая линза 10R, расположенная между дихроическим зеркалом 8 и первым поляризационным светоделительным зеркалом 9a, коллимирует красный свет R. Затем, полевая линза 10G, расположенная между дихроическим зеркалом 8 и вторым поляризационным светоделительным зеркалом 9b, коллимирует зеленый свет G. Затем, полевая линза 10B, расположенная между вторым устройством 4 освещения и третьим поляризационным светоделительным зеркалом 9c, коллимирует синий свет B.

[0033] Каждое из светомодулирующих устройств 5R, 5G и 5B сформировано из отражающего жидкокристаллического светового затвора (жидкокристаллической панели) и формирует световые пучки изображения, полученные посредством модуляции цветных световых пучков R, G и B в соответствии с информацией изображения, отражая цветные световые пучки R, G и B соответственно. Кроме того, каждое из светомодулирующих устройств 5R, 5G, и 5B изменяет состояние поляризации (например, с P-поляризации на S-поляризацию) светового пучка изображения с модуляцией.

[0034] Объединяющая оптическая система 6 сформирована из «X»- призмы и комбинирует друг с другом световые пучки изображения, которые соответствуют цветным световым пучкам R, G и B, введенным от соответствующих светомодулирующих устройств 5R, 5G, и 5B, и затем испускает объединенный таким образом световой пучок изображения по направлению к проекционной оптической системе 7.

[0035] Проекционная оптическая система 7 сформирована из группы проекционной линзы и проецирует световой пучок изображения, объединенный объединяющей оптической системой 6, на экран SCR с увеличением. Таким образом, увеличенное цветное изображение (изображение) отображается на экране SCR.

[0036] Теперь будет описана конфигурация первого устройства 2 освещения. Фиг. 2 является схемой, показывающей схематическую конфигурацию первого устройства 2 освещения.

Как показано на фиг. 2, первое устройство 2 освещения снабжено матричным источником 21 света, коллиматорной оптической системой 22, дихроическим зеркалом 23, собирающей свет оптической системой 24, элементом 25 испускания флуоресценции, оптической системой 26 интегратора, элементом 27 преобразования поляризации и оптической системой 28 наложения в целом.

[0037] Кроме того, в первом устройстве 2 освещения на одной оптической оси ax1 среди оптических осей ax1 и ax2, перпендикулярных по отношению друг к другу в одной и той же плоскости, размещены матричный источник 21 света, коллиматорная оптическая система 22 и дихроическое зеркало 23 друг за другом в этом порядке. Кроме того, на другой оптической оси ax2 размещены элемент 25 испускания флуоресценции, собирающая свет оптическая система 24, дихроическое зеркало 23, оптическая система 26 интегратора, элемент 27 преобразования поляризации и оптическая система 28 наложения друг за другом в этом порядке.

[0038] Матричный источник 21 света сформирован из устройства, имеющего множество размещенных полупроводниковых лазеров 21a. В частности, множество полупроводниковых лазеров 21a размещено в матрице на плоскости, перпендикулярной по отношению к оптической оси ax1. Следует отметить, что матричный источник 21 света также может быть снабжен, например, множеством твердотельных светоизлучающих элементов, таких как светодиоды (LED), вместо множества полупроводниковых лазеров 21a.

[0039] Каждый из полупроводниковых лазеров 21a испускает синий лазерный луч (называемый в дальнейшем светом возбуждения) BL, имеющий пиковую длину волны в полосе длин волн, например, 440-480 нм. Кроме того, свет BL возбуждения, испускаемый каждым полупроводниковым лазером 21a, является когерентным линейно поляризованным светом и испускается по направлению к дихроическому зеркалу 23 параллельно по отношению к оптической оси ax1.

Свет BL возбуждения, испускаемый матричным источником 21 света, входит в коллиматорную оптическую систему 22.

[0040] Коллиматорная оптическая система 22 предназначена для преобразования света BL возбуждения, испускаемого матричным источником 21 света, в параллельный пучок свет и сформирована, например, из множества коллиматорных линз 22a, размещенных друг за другом в матрице, в соответствии с расположением полупроводниковых лазеров 21a. Затем свет BL возбуждения, который был преобразован в параллельный пучок света посредством прохождения через коллиматорную оптическую систему 22 входит в дихроическое зеркало 23.

[0041] Дихроическое зеркало 23 отражает свет BL возбуждения, пропуская флуоресцентный свет Y. Дихроическое зеркало расположено в наклонном состоянии по отношению к элементу 25 испускания флуоресценции под углом 45° относительно оптической оси ax1. Кроме того, дихроическое зеркало 23 не ограничено дихроическим зеркалом, и в качестве дихроического зеркала 23 также может использоваться дихроическая призма.

[0042] Собирающая свет оптическая система 24 предназначена для сбора света BL возбуждения по направлению к элементу 25 испускания флуоресценции и сформирована по меньшей мере из одной собирающей линзы 24a. Затем свет BL возбуждения, собранный собирающей свет оптической системой 24, входит в элемент 25 испускания флуоресценции.

[0043] Элемент 25 испускания флуоресценции является так называемой отражающей вращающейся люминофорной пластиной и снабжен люминофорным слоем 29 для испускания флуоресцентного света Y, отражающей пленкой 30 для отражения флуоресцентного света Y, вращающейся пластиной (базовым элементом) 31 для поддержки люминофорного слоя 29 и приводным двигателем 32 для приведения вращающейся пластины 31 во вращение. В качестве вращающейся пластины 31 используется, например, круглая пластина. Следует отметить, что форма вращающейся пластины 31 не ограничена круглой пластиной, и требуется только, чтобы она была плоской пластиной. Приводной двигатель 32 электрически соединен с секцией управления, которая не показана. Таким образом, секция управления управляет приводным двигателем 32, чтобы тем самым управлять вращением вращающейся пластины 31. Следует отметить, что секция управления может быть сформирована из устройства управления CONT, описанного ниже.

[0044] Вращающаяся пластина 31 вращается с предопределенной частотой вращения, пока используется проектор 1. Здесь предопределенная частота вращения обозначает частоту, при которой может быть достигнуто излучение тепла, которое накоплено в элементе 25 испускания флуоресценции вследствие облучения светом возбуждения. Предопределенная частота вращения определена на основе данных, таких как интенсивность света возбуждения, испускаемого матричным источником 21 света, диаметр вращающейся пластины 31 и теплопроводность вращающейся пластины 31. Предопределенная частота вращения устанавливается с учетом уровня безопасности и так далее. Предопределенная частота вращения устанавливается достаточно высокой, чтобы предотвратить изменение характеристик люминофорного слоя 29 и предотвратить накопление настолько высокой тепловой энергии, способной расплавить вращающуюся пластину 31.

[0045] В настоящем варианте осуществления описанная выше предопределенная частота вращения установлена равной, например, 7500 об/мин. В этом случае вращающаяся пластина 31 имеет диаметр 50 мм и выполнена таким образом, что световая ось синего света, входящего в люминофорный слой 29, была расположена в позиции приблизительно 22,5 мм от центра вращения вращающейся пластины 31. Другими словами, на вращающейся пластине 31 пятно облучения синим светом перемещается со скоростью примерно 18 м/с и вычерчивает круг вокруг оси вращения.

[0046] На поверхности вращающейся пластины 31, на которую подается свет BL возбуждения, уложены друг на друга отражающая пленка 30 и люминофорный слой 29. Отражающая пленка 30 расположена между вращающейся пластиной 31 и люминофорным слоем 29. Кроме того, и отражающая пленка 30, и люминофорный слой 29 расположены по периферии вращающейся пластины 31 и образуют кольцеобразную форму. Кроме того, свет BL возбуждения входит в люминофорный слой 29 с противоположной стороны относительно отражающей пленки 30.

[0047] Люминофорный слой 29 включает в себя люминофор, который возбуждается, поглощая свет BL возбуждения. Люминофор, возбужденный светом BL возбуждения, испускает флуоресцентный свет Y, имеющий пиковую длину волны в полосе длин волн, например, 500-700 нм, в качестве первого света освещения.

[0048] Отражающая пленка 30 сформирована, например, из диэлектрической многослойной пленки и отражает флуоресцентный свет Y, который был испущен люминофорным слоем 29, по направлению стороны подачи света BL возбуждения.

[0049] Вращающаяся пластина 31 сформирована из круглой пластины, сделанной из металла с высокой теплопроводностью, такого как медь, и центральный участок вращающейся пластины 31 присоединен к вращающемуся валу 32a приводного двигателя 32.

[0050] Приводной двигатель 32 перемещает позицию облучения светом BL возбуждения, собранным посредством собирающей свет оптической системы 24, относительно люминофорного слоя 29, вращая вращающуюся пластину 31 в круговом направлении. Таким образом, возможно улучшить эффект излучения тепла, выработанного в люминофорном слое 29 вследствие облучения светом BL возбуждения.

[0051] Затем флуоресцентный свет Y, испускаемый элементом 25 испускания флуоресценции, проходит через собирающую свет оптическую систему 24 и затем входит в дихроическое зеркало 23. Далее, флуоресцентный свет Y, пропущенный через дихроическое зеркало 23, входит в оптическую систему 26 интегратора.

[0052] Оптическая система 26 интегратора предназначена для гомогенизации распределения яркости (распределения освещения) флуоресцентного света Y и сформирована, например, из матрицы 26a линз и матрицы 26b линз. Каждая из матрицы 26a линз и матрицы 26b линз сформирована из элемента, имеющего множество линз, размещенных в матрицу. Кроме того, оптическая система 26 интегратора не ограничена этими матрицами 26a, 26b линз, и также возможно использовать, например, стержневой интегратор. Затем флуоресцентный свет Y, который прошел через оптическую систему 26 интегратора, и распределение яркости которого было тем самым гомогенизировано, входит в элемент 27 преобразования поляризации.

[0053] Элемент 27 преобразования поляризации предназначен для полной поляризации флуоресцентного света Y и сформирован, например, из комбинации поляризационной светоделительной пленки и волновой пластины. Затем флуоресцентный свет Y, который прошел через элемент 27 преобразования поляризации, и который тем самым был поляризован, например, P-поляризован, входит в оптическую систему 28 наложения.

[0054] Оптическая система 28 наложения предназначена для наложения множества световых пучков, испускаемых оптической системой 26 интегратора, друг на друга на целевой области освещения, такой как светомодулирующее устройство, и сформирована по меньшей мере из одной линзы 28a для наложения. Флуоресцентный свет Y накладывается оптической системой 28 наложения таким образом, чтобы тем самым было гомогенизировано его распределение яркости (распределение освещения), и в то же время улучшено осесимметричное свойство вокруг оси его луча. Затем флуоресцентный свет Y, наложенный посредством оптической системы 28 наложения, входит в цветоделительную оптическую систему 3 (дихроическое зеркало 8), показанную на фиг. 1.

[0055] В первом устройстве 2 освещения, имеющем такую описанную выше конфигурацию, возможно испускать флуоресцентный свет (желтый свет) Y, отрегулированный таким образом, чтобы он имел равномерное распределение яркости (распределение освещения), в направлении к дихроическому зеркалу 8, показанному на фиг. 1, в качестве первого света освещения.

[0056] Следует отметить, что первое устройство 2 освещения не обязательно ограничено конфигурацией, показанной на фиг. 2, также возможно применить конфигурацию, в которой, например, афокальная оптическая система для регулировки диаметра пятна света BL возбуждения, оптическая система гомогенизатора для преобразования распределения интенсивности света BL возбуждения в равномерное состояние (так называемое распределение в виде цилиндра) и т.д. расположены на световом пути между коллиматорной оптической системой 22 и дихроическим зеркалом 23.

[0057] Кроме того, хотя в первом устройстве 2 освещения используется дихроическое зеркало 23 для отражения света BL возбуждения и пропускания флуоресцентного света Y, также возможно использовать дихроическое зеркало для пропускания света BL возбуждения и отражения флуоресцентного света Y. В этом случае применяется конфигурация, в которой матричный источник 21 света, коллиматорная оптическая система 22, дихроическое зеркало 23, собирающая свет 24 оптическая система и элемент 25 испускания флуоресценции последовательно размещены друг за другом на одной оптической оси ax1, и дихроическое зеркало 23, оптическая система 26 интегратора, элемент 27 преобразования поляризации и оптическая система 28 наложения последовательно размещены друг за другом на другой оптической оси ax2.

[0058] Далее со ссылкой на чертежи будет описана заданная конфигурация упомянутого выше второго устройства 4 освещения в качестве примера устройства освещения, к которому применяется изобретение. Фиг. 3 является видом в плане, показывающим схематическую конфигурацию второго устройства 4 освещения.

[0059] Как показано на фиг. 3, второе устройство 4 освещения снабжено матричным источником 41 света (первым источником света) в качестве устройства источника света в изобретении, коллиматорной оптической системой 42, собирающей свет оптической системой 43А, рассеивающим свет элементом 44, зеркальным элементом 35, оптической системой 45 интегратора, элементом 46 преобразования поляризации и оптической системой 47 наложения (собирающей свет оптической системой).

[0060] Во втором устройстве 4 освещения размещены матричный источник 41 света, коллиматорная оптическая система 42, собирающая свет оптическая система 43А, рассеивающий свет элемент 44 и зеркальный элемент 35 друг за другом в этом порядке на одной оптической оси ax3 среди оптических осей ax3 и ax4, перпендикулярных по отношению друг к другу в одной и той же плоскости. Кроме того, на другой оптической оси ax4 размещены зеркальный элемент 35, оптическая система 45 интегратора, элемент 46 преобразования поляризации и оптическая система 47 наложения друг за другом в этом порядке.

[0061] Матричный источник 41 света сформирован из устройства, имеющего множество размещенных полупроводниковых лазеров 41a. Следует отметить, что матричный источник 41 света также может быть снабжен, например, множеством твердотельных светоизлучающих элементов, таких как светодиоды (LED), вместо множества полупроводниковых лазеров 41a.

[0062] В настоящем варианте осуществления множество полупроводниковых лазеров 41a размещено в матрице на плоскости, перпендикулярной к оптической оси ax3. Матричный источник 41 света электрически соединен с устройством CONT управления, и питанием матричного источника 41 света управляют.

[0063] Устройство CONT управления реализовано включающим в себя центральное процессорное устройство (ЦПУ), постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) и оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) (все не показаны). ЦПУ считывает управляющую программу, сохраненную в ПЗУ, затем разворачивает управляющую программу в ОЗУ и затем исполняет этапы программы на ОЗУ. Вследствие исполнения программы ЦПУ устройство CONT управления управляет работой матричного источника 41 света.

Следует отметить, что устройство CONT управления может представлять собой устройство для выполнения полного управления проектора 1.

[0064] Каждый из полупроводниковых лазеров 41a испускает синий лазерный луч (именуемый в дальнейшем синим светом) B, имеющий пиковую длину волны в полосе длин волн, например, 440-480 нм, в качестве второго света освещения. Кроме того, синий свет B, испускаемый каждым из полупроводниковых лазеров 41a, является когерентным линейно поляризованным светом и испускается по направлению к рассеивающему свет элементу 44 параллельно оптической оси ax3. Затем синий свет B, испускаемый матричным источником 41 света, входит в коллиматорную оптическую систему 42.

[0065] Коллиматорная оптическая система 42 предназначена для преобразования синего света B, испускаемого матричным источником 41 света, в параллельный пучок света и сформирована, например, из множества коллиматорных линз 42a, размещенных друг за другом в матрице, в соответствии с расположением полупроводниковых лазеров 41a. Затем синий свет B, который был преобразован в параллельный пучок света посредством прохождения через коллиматорную оптическую систему 42, входит в собирающую свет оптическую систему 43А.

[0066] Собирающая свет оптическая система 43А предназначена для сбора синего света B в направлении к рассеивающему свет элементу 44 и сформирована по меньшей мере из одной собирающей линзы 43c. Затем синий свет B, собранный посредством собирающей свет оптической системы 43А, входит в рассеивающий свет элемент 44.

[0067] Рассеивающий свет элемент 44 включает в себя вращающуюся пластину 48 (вращающаяся рассеивающая пластина), которая представляет собой так называемую пропускающую вращающуюся рассеивающую пластину и пропускает синий свет B, собранный собирающей свет оптической системой 43А, светорассеивающий слой 49 (секцию рассеяния), расположенный на стороне поверхности выхода света ротационной пластины 48, структуру 51 обнаружения (секцию обнаружения), расположенную на стороне поверхности падения света ротационной пластины 48, приводной двигатель 50 для приведения вращающейся пластины 48 во вращение и детектор 52 для обнаружения света от структуры 51 обнаружения. Детектор 52 электрически соединен с устройством CONT управления и передает результат обнаружения (интенсивность света от структуры 51 обнаружения) устройству CONT управления. Устройство CONT управления управляет питанием матричного источника 41 света на основе переданного результата обнаружения (выходного сигнала) от детектора 52.

[0068] Вращающаяся пластина 48 сформирована из круглой пластины, имеющей свойство пропускания света, и сделана, например, из стекла или оптической смолы, и центральный участок вращающейся пластины 48 присоединен к вращающемуся валу 50a приводного двигателя 50.

[0069] Фиг. 4 являются схемами, показывающими конфигурацию основной части вращающейся пластины 48, причем фиг. 4(a) является схемой, показывающей конфигурацию сечения вращающейся пластины 48, и фиг. 4(b) является схемой, показывающей планарную конфигурацию вращающейся пластины 48 при рассмотрении со стороны поверхности падения света.

Как показано на фиг. 4(a) и 4(b), на поверхности падения света (на первой поверхности) вращающейся пластины 48 расположена структура 51 обнаружения по периферии круга. Структура 51 обнаружения включает в себя множество блокирующих свет структур 51a. Кроме того, на поверхности выхода света (на второй поверхности) вращающейся пластины 48 расположен светорассеивающий слой 49, имеющий кольцеобразную форму, по периферии круга. Следует отметить, что в настоящем описании, среди первой поверхности и второй поверхности, обеспеченных на вращающейся пластине, поверхность, на которую подается свет от устройства источника света, упоминается как поверхность падения света, и другая поверхность упоминается как поверхность выхода света.

[0070] В настоящем варианте осуществления структура 51 обнаружения расположена на внешней стороне в радиальном направлении на вращающейся пластине 48 относительно светорассеивающего слоя 49. Другими словами, структура 51 обнаружения расположена в позиции, смещенной на планарном виде от позиции (области, где сформирован светорассеивающий слой 49), где свет от матричного источника 41 света входит в светорассеивающий слой 49.

Кроме того, в настоящем варианте осуществления структура 51 обнаружения и светорассеивающий слой 49 расположены вдоль соответствующих кругов, совместно концентрических относительно центра вращения (центра) вращающейся пластины 48, имеющей круглую форму. Таким образом, расстояние между центром вращения вращающейся пластины 48 и структурой 51 обнаружения (кругом, проходящим через центр в радиальном направлении каждой из блокирующих свет структур 51a) отличается от расстояния между центром вращения и светорассеивающим сл