JP2008159850A - Light source device and projector - Google Patents

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Akira Egawa
明 江川
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light source device capable of ensuring high reliability and high productivity, and a projector using the same light source device. <P>SOLUTION: The light source device has a light source unit which supplies laser light, an SHG element 12 as a wavelength converting element which converts the wavelength of the laser light from the light source unit, and a fixation unit which fixes the wavelength converting element to a substrate by using elastic force, where the fixation unit has a leaf spring part 13 for fixing the wavelength converting element to the substrate by using the spring force, the wavelength converting element has a first surface 21 provided to the substrate side and a second surface 22 provided on the opposite side from the first surface 21, and the leaf spring part 13 applies the spring force by the second surface 22. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、光源装置及びプロジェクタ、特に、レーザ光を供給する光源装置の技術に関する。   The present invention relates to a light source device and a projector, and more particularly to a technology of a light source device that supplies laser light.

従来、レーザ光を供給する光源装置において、波長変換素子、例えば第二高調波発生（Second−Harmonic Generation；ＳＨＧ）素子が用いられている。ＳＨＧ素子を用いることで、例えば、容易に入手可能な汎用のレーザを用いて、所望の波長のレーザ光を供給することが可能となる。波長変換素子は、正確な位置合わせを行うために、基板等に固定して用いられる。基板等に固定された波長変換素子を用いる光源装置の技術は、例えば、特許文献１及び２に提案されている。特許文献１に提案される技術では、接着剤を用いて波長変換素子の固定を行う。特許文献２に提案される技術では、液体金属の合金化反応を用いることで波長変換素子の固定を行う。   Conventionally, in a light source device that supplies laser light, a wavelength conversion element, for example, a second-harmonic generation (SHG) element is used. By using the SHG element, for example, it is possible to supply laser light having a desired wavelength using a general-purpose laser that can be easily obtained. The wavelength conversion element is used by being fixed to a substrate or the like in order to perform accurate alignment. For example, Patent Documents 1 and 2 propose a technique of a light source device that uses a wavelength conversion element fixed to a substrate or the like. In the technique proposed in Patent Document 1, the wavelength conversion element is fixed using an adhesive. In the technique proposed in Patent Document 2, the wavelength conversion element is fixed by using a liquid metal alloying reaction.

特開２００２−３０３９０５号公報JP 2002-303905 A 特開平６−３２６４１１号公報JP-A-6-326411

接着剤を用いて波長変換素子を固定する場合、高温にさらされること等により接着剤が経時変化することがある。経時変化によって接着剤の劣化が引き起こされる場合、高い信頼性を得ることが困難となる。また、接着剤が高温にさらされることで、接着剤に含まれる揮発性成分が揮発し、光路中に付着することもあり得る。光路中に接着剤成分が付着することで不要な反射や散乱が生じると、光利用効率の低下を招くこととなる。これらを鑑みると、できるだけ接着剤を用いる手段以外の手段によって波長変換素子を固定することが望ましい。液体金属の合金化反応を用いる場合、合金化反応や毛細管現象の利用のために５分から数時間の放置が必要となる。また、固定すべき各部材について、１０μｍ以下の間隔で正確に配置する高い精度が求められる。これらのことから、液体金属の合金化反応を用いる手段では、高い生産性を確保することが困難である。このように、従来の技術によると、高い信頼性、高い生産性を確保することが困難であるという問題を生じる。本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、高い信頼性、及び高い生産性を確保することが可能な光源装置、及びその光源装置を用いるプロジェクタを提供することを目的とする。   When the wavelength conversion element is fixed using an adhesive, the adhesive may change over time due to exposure to a high temperature. When deterioration of the adhesive is caused by the change over time, it is difficult to obtain high reliability. Further, when the adhesive is exposed to a high temperature, the volatile components contained in the adhesive may volatilize and adhere to the optical path. If unnecessary reflection or scattering occurs due to the adhesive component adhering to the optical path, the light utilization efficiency is lowered. In view of these, it is desirable to fix the wavelength conversion element by means other than the means using an adhesive as much as possible. When using an alloying reaction of a liquid metal, it is necessary to leave it for 5 minutes to several hours in order to use the alloying reaction or capillary action. Moreover, the high precision which arrange | positions correctly with the space | interval of 10 micrometers or less about each member to be fixed is calculated | required. From these facts, it is difficult to ensure high productivity by means using a liquid metal alloying reaction. Thus, according to the conventional technology, there arises a problem that it is difficult to ensure high reliability and high productivity. SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a light source device capable of ensuring high reliability and high productivity, and a projector using the light source device.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明によれば、レーザ光を供給する光源部と、光源部からのレーザ光の波長を変換する波長変換素子と、弾性力を用いて基板に対して波長変換素子を固定する固定部と、を有することを特徴とする光源装置を提供することができる。   In order to solve the above-described problems and achieve the object, according to the present invention, a light source unit that supplies laser light, a wavelength conversion element that converts the wavelength of the laser light from the light source unit, and an elastic force are used. It is possible to provide a light source device including a fixing unit that fixes the wavelength conversion element to the substrate.

固定部は、基板の位置に対して波長変換素子を特定の位置に固定する。固定部の弾性力を用いることで、安定して波長変換素子を固定することができる。高い安定性をもって波長変換素子を固定することで、高い信頼性を得ることができる。また、弾性力を用いることが可能な固定部を設ければ良いことから、製造を簡易かつ安価に行うことも可能である。簡易かつ安価な製造を可能とすることで、高い生産性を得ることができる。熱拡散部を用いる構成の場合、熱拡散部に十分波長変換素子を当接させることで、熱拡散部と波長変換素子との間の熱抵抗を均一にすることもできる。これにより、高い信頼性、及び高い生産性を確保することが可能な光源装置を得られる。   The fixing unit fixes the wavelength conversion element at a specific position with respect to the position of the substrate. The wavelength conversion element can be stably fixed by using the elastic force of the fixing portion. By fixing the wavelength conversion element with high stability, high reliability can be obtained. In addition, since it is only necessary to provide a fixing portion that can use an elastic force, the manufacturing can be performed easily and inexpensively. High productivity can be obtained by enabling simple and inexpensive production. In the case of the configuration using the heat diffusing portion, the thermal resistance between the heat diffusing portion and the wavelength conversion element can be made uniform by sufficiently bringing the wavelength conversion element into contact with the heat diffusing portion. Thereby, the light source device which can ensure high reliability and high productivity can be obtained.

また、本発明の好ましい態様としては、固定部は、バネ力を用いて基板に対して波長変換素子を固定する板バネ部を備えることが望ましい。これにより、簡易かつ安価な製造を可能とし、かつ波長変換素子を十分に固定することができる。   Moreover, as a preferable aspect of the present invention, it is desirable that the fixing portion includes a leaf spring portion that fixes the wavelength conversion element to the substrate using a spring force. Thereby, simple and inexpensive manufacture is enabled, and the wavelength conversion element can be sufficiently fixed.

また、本発明の好ましい態様としては、波長変換素子は、基板側に設けられた第１面と、第１面とは反対側に設けられた第２面と、を備え、板バネ部は、第２面においてバネ力を付加することが望ましい。これにより、第１面、第２面に垂直な方向についての波長変換素子のガタつきを防止できる。   Moreover, as a preferable aspect of the present invention, the wavelength conversion element includes a first surface provided on the substrate side and a second surface provided on the side opposite to the first surface, and the leaf spring portion is It is desirable to apply a spring force on the second surface. Thereby, it is possible to prevent the wavelength conversion element from rattling in the direction perpendicular to the first surface and the second surface.

また、本発明の好ましい態様としては、板バネ部は、第２面の中心部においてバネ力を付加することが望ましい。これにより、波長変換素子がいずれかの向きに傾くことを防ぐことができる。また、波長変換素子のうち熱が集中し易い中心部において積極的に放熱を行い、波長変換素子の温度の均一化を図れる。   As a preferred aspect of the present invention, it is desirable that the leaf spring portion applies a spring force at the center portion of the second surface. Thereby, it is possible to prevent the wavelength conversion element from being inclined in any direction. In addition, heat can be actively radiated in the central portion of the wavelength conversion element where heat tends to concentrate, so that the temperature of the wavelength conversion element can be made uniform.

また、本発明の好ましい態様としては、板バネ部は、第２面のうち中心部以外の部分においてバネ力を付加することが望ましい。波長変換素子は、応力の集中によって屈折率分布が変化する場合、位相整合条件が崩れ、波長変換効率の低下が引き起こされることがある。中心部、及び中心部以外の部分においてバネ力を分散させることで応力の集中を防ぎ、波長変換効率の低下を低減させることができる。   Moreover, as a preferable aspect of the present invention, it is desirable that the leaf spring portion applies a spring force at a portion other than the center portion of the second surface. In the wavelength conversion element, when the refractive index distribution changes due to the concentration of stress, the phase matching condition may be lost and the wavelength conversion efficiency may be reduced. Dispersion of the spring force in the central portion and portions other than the central portion can prevent stress concentration and reduce a decrease in wavelength conversion efficiency.

また、本発明の好ましい態様としては、板バネ部は、第２面の中心部に対応する部分の幅が、中心部以外の部分に対応する部分より狭い形状を備えることが望ましい。これにより、波長変換素子のうち熱が集中し易い中心部において積極的に放熱を行い、波長変換素子の温度の均一化を図れる。   As a preferred aspect of the present invention, it is desirable that the leaf spring portion has a shape in which the width of the portion corresponding to the central portion of the second surface is narrower than the portion corresponding to the portion other than the central portion. Thereby, heat can be actively dissipated in the central portion of the wavelength conversion element where heat tends to concentrate, and the temperature of the wavelength conversion element can be made uniform.

また、本発明の好ましい態様としては、板バネ部は、第２面の略全面においてバネ力を付加することが望ましい。第２面の略全面においてバネ力を分散させることで、波長変換効率の低下をさらに低減させることができる。   As a preferred aspect of the present invention, it is desirable that the leaf spring portion applies a spring force over substantially the entire second surface. By dispersing the spring force over substantially the entire second surface, it is possible to further reduce the decrease in wavelength conversion efficiency.

また、本発明の好ましい態様としては、波長変換素子は、基板側に設けられた第１面と、第１面とは反対側に設けられた第２面と、光源部からのレーザ光を入射させる入射面と、波長変換素子を透過させたレーザ光を出射させる出射面と、第１面、第２面、入射面及び出射面以外の面であって互いに対向する側面と、を備え、板バネ部は、側面においてバネ力を付加することが望ましい。これにより、側面に垂直な方向についての波長変換素子のガタつきを防止できる。   As a preferred embodiment of the present invention, the wavelength conversion element is incident on the first surface provided on the substrate side, the second surface provided on the opposite side of the first surface, and the laser light from the light source unit. An incident surface, an exit surface for emitting laser light transmitted through the wavelength conversion element, and a first surface, a second surface, a surface other than the incident surface and the exit surface, and side surfaces facing each other, and a plate It is desirable to apply a spring force on the side surface of the spring portion. As a result, the backlash of the wavelength conversion element in the direction perpendicular to the side surface can be prevented.

また、本発明の好ましい態様としては、波長変換素子は、光源部からのレーザ光を入射させる入射面と、波長変換素子を透過させたレーザ光を出射させる出射面と、を備え、板バネ部は、入射面のうちレーザ光を入射させる領域以外の領域、及び出射面のうちレーザ光を出射させる領域以外の領域の少なくとも一方において、波長変換素子を嵌合させる嵌合部を備えることが望ましい。これにより、レーザ光を遮ること無く、レーザ光の進行方向についての波長変換素子のガタつきを防止できる。   Moreover, as a preferable aspect of the present invention, the wavelength conversion element includes an incident surface on which laser light from the light source unit is incident and an emission surface on which laser light transmitted through the wavelength conversion element is emitted, and a leaf spring unit Preferably includes a fitting portion for fitting the wavelength conversion element in at least one of the incident surface other than the region where the laser beam is incident and the emission surface other than the region where the laser beam is emitted. . Thereby, it is possible to prevent the wavelength conversion element from rattling in the traveling direction of the laser light without blocking the laser light.

また、本発明の好ましい態様としては、嵌合部は、基板側の端部へ向かうに従い漸次広がりを持たせた形状を備えることが望ましい。嵌合部のうち基板側の端部同士の間隔を波長変換素子の幅より大きくすることで、板バネ部へ波長変換素子を容易に挿入できる。また、嵌合部のうち端部とは反対側については波長変換素子の幅と略同じか僅かに小さくすることで、板バネ部に波長変換素子を固定させることができる。これにより、板バネ部へ波長変換素子を容易に嵌合させることができる。   Moreover, as a preferable aspect of the present invention, it is desirable that the fitting portion has a shape that gradually expands toward the end portion on the substrate side. A wavelength conversion element can be easily inserted in a leaf | plate spring part by making the space | interval of the edge parts by the side of a board | substrate among fitting parts larger than the width | variety of a wavelength conversion element. In addition, the wavelength conversion element can be fixed to the leaf spring portion by making the side of the fitting portion opposite to the end portion substantially the same as or slightly smaller than the width of the wavelength conversion element. Thereby, a wavelength conversion element can be easily fitted to a leaf | plate spring part.

また、本発明の好ましい態様としては、基板及び波長変換素子の間に設けられ、熱を拡散させる熱拡散部を有し、固定部は、熱拡散部に波長変換素子を固定することが望ましい。熱拡散部を用いることで、熱源からの熱を略均一に波長変換素子へ伝播させることができる。   Moreover, as a preferable aspect of the present invention, it is desirable to have a thermal diffusion part that is provided between the substrate and the wavelength conversion element and diffuses heat, and the fixing part fixes the wavelength conversion element to the thermal diffusion part. By using the thermal diffusion unit, the heat from the heat source can be propagated to the wavelength conversion element substantially uniformly.

さらに、本発明によれば、上記の光源装置と、光源装置からの光を画像信号に応じて変調する空間光変調装置と、を有することを特徴とするプロジェクタを提供することができる。上記の光源装置を用いることで、高い信頼性、及び高い生産性を確保することができる。これにより、高い信頼性及び高い生産性を持つプロジェクタを得られる。   Furthermore, according to the present invention, it is possible to provide a projector including the light source device described above and a spatial light modulation device that modulates light from the light source device in accordance with an image signal. By using the light source device described above, high reliability and high productivity can be ensured. Thereby, a projector having high reliability and high productivity can be obtained.

以下に図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。   Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明の実施例１に係る光源装置１０の概略構成を示す。光源装置１０は、半導体レーザ１１を有する。半導体レーザ１１は、端面発光型レーザであって、レーザ光を供給する光源部である。ＳＨＧ素子１２は、半導体レーザ１１からのレーザ光の波長を変換する波長変換素子である。ＳＨＧ素子１２は、半導体レーザ１１からのレーザ光を、２分の１の波長のレーザ光に変換して出射させる。例えば、半導体レーザ１１からＳＨＧ素子１２へ１０６４ｎｍのレーザ光を入射させる場合、ＳＨＧ素子１２は、５３２ｎｍのレーザ光を出射させる。ＳＨＧ素子１２としては、例えば、非線形光学結晶を用いることができる。   FIG. 1 shows a schematic configuration of a light source device 10 according to Embodiment 1 of the present invention. The light source device 10 includes a semiconductor laser 11. The semiconductor laser 11 is an edge-emitting laser, and is a light source unit that supplies laser light. The SHG element 12 is a wavelength conversion element that converts the wavelength of the laser light from the semiconductor laser 11. The SHG element 12 converts the laser beam from the semiconductor laser 11 into a laser beam having a half wavelength and emits it. For example, when 1064 nm laser light is incident on the SHG element 12 from the semiconductor laser 11, the SHG element 12 emits 532 nm laser light. As the SHG element 12, for example, a nonlinear optical crystal can be used.

支柱１５の上には、熱拡散板１４が積層されている。熱拡散板１４は、熱を略均一に拡散させる熱拡散部である。ＳＨＧ素子１２と熱的に接触させる要素がほぼ熱拡散板１４のみである構成とすることで、ＳＨＧ素子１２は、殆ど熱拡散板１４のみから熱の移動を受けることとなる。熱拡散板１４により略均一に熱を拡散させることで、ＳＨＧ素子１２の温度を均一化させることができる。熱拡散板１４は、高い熱伝導率を持つ部材、例えば銅を用いて形成できる。ＳＨＧ素子１２は、熱拡散板１４の上に設けられている。半導体レーザ１１及び支柱１５は、共通の基板１６上に設けられている。   A thermal diffusion plate 14 is laminated on the support column 15. The thermal diffusion plate 14 is a thermal diffusion unit that diffuses heat substantially uniformly. By adopting a configuration in which the element that is in thermal contact with the SHG element 12 is substantially only the thermal diffusion plate 14, the SHG element 12 receives almost only the movement of heat from the thermal diffusion plate 14. The temperature of the SHG element 12 can be made uniform by diffusing heat substantially uniformly by the heat diffusion plate 14. The thermal diffusion plate 14 can be formed using a member having high thermal conductivity, for example, copper. The SHG element 12 is provided on the thermal diffusion plate 14. The semiconductor laser 11 and the support column 15 are provided on a common substrate 16.

図２は、ＳＨＧ素子１２及びその周辺の各部を示す。ＳＨＧ素子１２は、板バネ部１３によって覆われている。板バネ部１３は、弾性力であるバネ力を用いて熱拡散板１４にＳＨＧ素子１２を固定する固定部である。支柱１５に熱拡散板１４を固定することで、ＳＨＧ素子１２は、基板１６（図１参照）に対して固定される。板バネ部１３は、バネ性を備え、かつ熱に対する高い耐性を持つ部材、例えばリン青銅をプレスすることにより形成できる。板バネ部１３は、リン青銅を用いる他、例えばステンレスを用いて形成しても良い。   FIG. 2 shows the SHG element 12 and each part around it. The SHG element 12 is covered with a leaf spring portion 13. The leaf spring portion 13 is a fixing portion that fixes the SHG element 12 to the heat diffusion plate 14 using a spring force that is an elastic force. By fixing the thermal diffusion plate 14 to the support column 15, the SHG element 12 is fixed to the substrate 16 (see FIG. 1). The leaf spring portion 13 can be formed by pressing a member having spring properties and high resistance to heat, such as phosphor bronze. The leaf spring 13 may be formed using, for example, stainless steel in addition to using phosphor bronze.

図３は、ＳＨＧ素子１２の斜視構成を示す。ＳＨＧ素子１２は、略矩形形状の第１面２１及び第２面２２を有する直方体形状をなしている。第１面２１は、支柱１５（図１参照）側に設けられ、熱拡散板１４に当接している。第２面２２は、第１面２１とは反対側に設けられている。入射面２３は、半導体レーザ１１（図１参照）からの光を入射させる。出射面２４は、ＳＨＧ素子１２を透過させたレーザ光を出射させる。２つの側面２５、２６は、第１面２１、第２面２２、入射面２３、出射面２４以外の面であって、いずれも第１面２１、第２面２２、入射面２３、出射面２４に略直交する。側面２５、２６は、互いに対向する。   FIG. 3 shows a perspective configuration of the SHG element 12. The SHG element 12 has a rectangular parallelepiped shape having a first surface 21 and a second surface 22 having a substantially rectangular shape. The first surface 21 is provided on the support column 15 (see FIG. 1) side and is in contact with the heat diffusion plate 14. The second surface 22 is provided on the side opposite to the first surface 21. The incident surface 23 allows light from the semiconductor laser 11 (see FIG. 1) to enter. The emission surface 24 emits laser light that has passed through the SHG element 12. The two side surfaces 25, 26 are surfaces other than the first surface 21, the second surface 22, the incident surface 23, and the exit surface 24, all of which are the first surface 21, the second surface 22, the entrance surface 23, and the exit surface. 24 is substantially orthogonal. The side surfaces 25 and 26 face each other.

図示するｚ方向は、レーザ光を進行させる方向である。ｘ方向は、ｚ方向に垂直な方向であって、水平方向である。ｙ方向は、ｚ方向に垂直な方向であって、鉛直方向である。ＳＨＧ素子１２へ正確にレーザ光を透過させるには、少なくともｘ方向及びｙ方向の位置、及びｙ軸回りの回転に関する正確なアライメントを要する。ＳＨＧ素子１２のアライメントは、通常の機械加工精度によって十分行うことができる。特に、ＳＨＧ素子１２のｙ方向についての位置は、熱拡散板１４、支柱１５の厚みに対応させて正確に調整可能である。この他、ｚ方向の位置、ｘ軸回り、ｚ軸回りの回転に関してもアライメントを行うこととしても良い。   The z direction shown in the figure is a direction in which laser light travels. The x direction is a direction perpendicular to the z direction and is a horizontal direction. The y direction is a direction perpendicular to the z direction and is a vertical direction. In order to accurately transmit the laser beam to the SHG element 12, it is necessary to accurately align at least the positions in the x and y directions and the rotation around the y axis. The alignment of the SHG element 12 can be sufficiently performed with normal machining accuracy. In particular, the position of the SHG element 12 in the y direction can be accurately adjusted according to the thickness of the thermal diffusion plate 14 and the support column 15. In addition, the alignment may be performed with respect to the position in the z direction, the rotation about the x axis, and the rotation about the z axis.

図４は、支柱１５の平面構成を示す。支柱１５のうち、熱拡散板１４側の面の中心部には、ヒータ３１が埋め込まれている。ヒータ３１は、熱を供給することで、ＳＨＧ素子１２の温度を調節する。なお、ヒータ３１は、熱拡散板１４を経てＳＨＧ素子１２へ熱を供給可能であれば良く、本実施例で説明する位置以外の位置に配置することとしても良い。   FIG. 4 shows a planar configuration of the support column 15. A heater 31 is embedded in the center of the surface of the support column 15 on the heat diffusion plate 14 side. The heater 31 adjusts the temperature of the SHG element 12 by supplying heat. The heater 31 only needs to be able to supply heat to the SHG element 12 via the thermal diffusion plate 14, and may be disposed at a position other than the position described in the present embodiment.

図５は、ＳＨＧ素子１２及びその周辺の各部の断面構成を示す。板バネ部１３は、ＳＨＧ素子１２の第２面２２の中心部に対応して設けられた凹部１９を有する。板バネ部１３は、凹部１９において、第２面２２の中央部へバネ力を付加する。ＳＨＧ素子１２は、凹部１９によるバネ力の付加によって、熱拡散板１４に押し付けられる。これにより、第１面２１、第２面２２に垂直な方向（図３に示すｙ方向）についてのＳＨＧ素子１２のガタつきを防止できる。また、第２面２２の中央部へバネ力を付加することで、ＳＨＧ素子１２がいずれかの向き（図３に示すｘ軸回りの回転、ｚ軸回りの回転）に傾くことも防ぐことができる。   FIG. 5 shows a cross-sectional configuration of the SHG element 12 and each of its surrounding parts. The leaf spring 13 has a recess 19 provided corresponding to the center of the second surface 22 of the SHG element 12. The leaf spring portion 13 applies a spring force to the central portion of the second surface 22 in the recess 19. The SHG element 12 is pressed against the heat diffusing plate 14 by applying a spring force by the recess 19. Thereby, rattling of the SHG element 12 in the direction perpendicular to the first surface 21 and the second surface 22 (y direction shown in FIG. 3) can be prevented. Further, by applying a spring force to the central portion of the second surface 22, it is possible to prevent the SHG element 12 from being inclined in any direction (rotation around the x axis and rotation around the z axis shown in FIG. 3). it can.

板バネ部１３は、ＳＨＧ素子１２の側面２５、２６に対応して設けられた凹部２０、３０を有する。板バネ部１３は、凹部２０、３０において、側面２５、２６へバネ力を付加する。両側面２５、２６に付加されるバネ力は互いに対向するため、側面２５、２６に垂直な方向（図３に示すｘ方向）についてのガタつきを防止できる。ＳＨＧ素子１２は、第２面２２側の凹部１９と側面２５、２６側の凹部２０、３０によって上下左右が固定される。板バネ部１３のうちＳＨＧ素子１２を固定する部分を取り囲む周囲部３２は、熱拡散板１４に固定されている。周囲部３２と熱拡散板１４との固定には、例えば溶接を用いることができる。溶接は、ＳＨＧ素子１２に関して上述のアライメントを施した後に行われる。   The leaf spring portion 13 has recesses 20 and 30 provided corresponding to the side surfaces 25 and 26 of the SHG element 12. The leaf spring portion 13 applies a spring force to the side surfaces 25 and 26 in the recesses 20 and 30. Since the spring forces applied to the side surfaces 25 and 26 are opposed to each other, rattling in the direction perpendicular to the side surfaces 25 and 26 (the x direction shown in FIG. 3) can be prevented. The SHG element 12 is fixed vertically and horizontally by the concave portion 19 on the second surface 22 side and the concave portions 20 and 30 on the side surfaces 25 and 26 side. A peripheral portion 32 surrounding a portion of the leaf spring portion 13 that fixes the SHG element 12 is fixed to the heat diffusion plate 14. For example, welding can be used for fixing the peripheral portion 32 and the heat diffusing plate 14. Welding is performed after performing the above-described alignment with respect to the SHG element 12.

図６は、図５に示す構成のＡＡ断面を示す。板バネ部１３は、ＳＨＧ素子１２の入射面２３側に設けられた入射側嵌合部３３、及びＳＨＧ素子１２の出射面２４側に設けられた出射側嵌合部３４を有する。入射側嵌合部３３は、入射面２３のうちレーザ光を入射させる領域Ｌ以外の領域においてＳＨＧ素子１２を嵌合させる嵌合部である。出射側嵌合部３４は、出射面２４のうちレーザ光を出射させる領域Ｌ以外の領域においてＳＨＧ素子１２を嵌合させる嵌合部である。これにより、レーザ光を遮ること無く、レーザ光の進行方向（図３に示すｚ方向）についてのＳＨＧ素子１２のガタつきを防止できる。   FIG. 6 shows an AA section of the configuration shown in FIG. The leaf spring portion 13 includes an incident side fitting portion 33 provided on the incident surface 23 side of the SHG element 12 and an emission side fitting portion 34 provided on the emission surface 24 side of the SHG element 12. The incident side fitting portion 33 is a fitting portion for fitting the SHG element 12 in a region other than the region L where the laser beam is incident on the incident surface 23. The emission side fitting portion 34 is a fitting portion for fitting the SHG element 12 in a region other than the region L where the laser beam is emitted on the emission surface 24. Thereby, the play of the SHG element 12 in the traveling direction of the laser light (z direction shown in FIG. 3) can be prevented without blocking the laser light.

図７は、図６に示す構成のＢＢ断面を示す。入射側嵌合部３３、出射側嵌合部３４のいずれも、支柱１５側の端部３５へ向かうに従い漸次広がりを持たせた形状を備える。入射側嵌合部３３の端部３５及び出射側嵌合部３４の端部３５の間隔をＳＨＧ素子１２の幅より大きくすることで、板バネ部１３へＳＨＧ素子１２を容易に挿入させることが可能となる。入射側嵌合部３３、出射側嵌合部３４のうち端部３５とは反対側についてはＳＨＧ素子１２の幅と略同じか僅かに小さく形成されている。これにより、板バネ部１３にＳＨＧ素子１２を固定させることができる。これにより、板バネ部１３へＳＨＧ素子１２を容易に嵌合させることができる。   FIG. 7 shows a BB cross section of the configuration shown in FIG. Each of the incident side fitting portion 33 and the emission side fitting portion 34 has a shape that gradually expands toward the end portion 35 on the support column 15 side. By making the interval between the end portion 35 of the incident side fitting portion 33 and the end portion 35 of the emission side fitting portion 34 larger than the width of the SHG element 12, the SHG element 12 can be easily inserted into the leaf spring portion 13. It becomes possible. Of the incident side fitting portion 33 and the emission side fitting portion 34, the side opposite to the end portion 35 is formed to be substantially the same as or slightly smaller than the width of the SHG element 12. Thereby, the SHG element 12 can be fixed to the leaf spring portion 13. Thereby, the SHG element 12 can be easily fitted to the leaf spring portion 13.

板バネ部１３のバネ力を用いることで、安定してＳＨＧ素子１２を固定することができる。高い安定性をもってＳＨＧ素子１２を固定することで、高い信頼性を得ることができる。また、弾性力を用いることが可能な固定部を設ければ良いことから、製造を簡易かつ安価に行うことも可能である。簡易かつ安価な製造を可能とすることで、高い生産性を得ることができる。   By using the spring force of the leaf spring portion 13, the SHG element 12 can be stably fixed. High reliability can be obtained by fixing the SHG element 12 with high stability. In addition, since it is only necessary to provide a fixing portion that can use an elastic force, the manufacturing can be performed easily and inexpensively. High productivity can be obtained by enabling simple and inexpensive production.

板バネ部１３によってＳＨＧ素子１２の第２面２２の中心部にバネ力を付加することで、熱拡散板１４に十分ＳＨＧ素子１２を当接させることが可能となる。熱拡散板１４とＳＨＧ素子１２とを十分当接させることで、熱拡散板１４とＳＨＧ素子１２との間の熱抵抗を均一にすることもできる。支柱１５の中心部にヒータ３１を設けることでＳＨＧ素子１２の中心部へ多くの熱が伝わったとしても、ＳＨＧ素子１２の中心部から凹部１９を介して板バネ部１３全体へ熱を逃がすことも可能である。ＳＨＧ素子１２のうち熱が集中し易い中心部から積極的に放熱を行うことで、ＳＨＧ素子１２の温度の均一化を図れる。これにより、高い信頼性、及び高い生産性を確保することができるという効果を奏する。   By applying a spring force to the central portion of the second surface 22 of the SHG element 12 by the leaf spring portion 13, it becomes possible to sufficiently bring the SHG element 12 into contact with the heat diffusing plate 14. By sufficiently bringing the thermal diffusion plate 14 and the SHG element 12 into contact, the thermal resistance between the thermal diffusion plate 14 and the SHG element 12 can be made uniform. Even if a large amount of heat is transmitted to the central portion of the SHG element 12 by providing the heater 31 at the central portion of the support column 15, the heat is released from the central portion of the SHG element 12 to the entire leaf spring portion 13 via the recess 19. Is also possible. By actively releasing heat from the central portion of the SHG element 12 where heat is likely to concentrate, the temperature of the SHG element 12 can be made uniform. Thereby, there exists an effect that high reliability and high productivity can be ensured.

板バネ部１３は、ＳＨＧ素子１２の第２面２２の中心部、及び側面２５、２６へバネ力を付加する構成に限られない。ＳＨＧ素子１２を十分固定可能であれば、バネ力を付加させる位置はいずれの位置であっても良い。また、ＳＨＧ素子１２を十分固定可能であれば、入射側嵌合部３３、出射側嵌合部３４のいずれか一方若しくは双方を省略しても良い。また、ＳＨＧ素子１２は、板バネ部１３のみを用いて固定する他、板バネ部１３以外の他の機械的構造を併用することにより固定することとしても良い。   The leaf spring portion 13 is not limited to a configuration that applies a spring force to the center portion of the second surface 22 of the SHG element 12 and the side surfaces 25 and 26. As long as the SHG element 12 can be fixed sufficiently, the position where the spring force is applied may be any position. If the SHG element 12 can be sufficiently fixed, either one or both of the incident side fitting portion 33 and the emission side fitting portion 34 may be omitted. Further, the SHG element 12 may be fixed by using only a mechanical structure other than the leaf spring portion 13 in addition to being fixed using only the leaf spring portion 13.

板バネ部１３の周囲部３２と熱拡散板１４との固定には溶接を用いる他、図８に示すようにネジ３６を用いることとしても良い。ネジ３６は、周囲部３２と熱拡散板１４とを固定する他、周囲部３２、熱拡散板１４、及び支柱１５を固定するものとしても良い。板バネ部１３の周囲部３２と熱拡散板１４との固定にはネジ３６を用いる場合に限られず、周囲部３２と熱拡散板１４とを固定可能な他の機械的構造を用いても良い。   In addition to using welding for fixing the peripheral portion 32 of the leaf spring portion 13 and the heat diffusing plate 14, screws 36 may be used as shown in FIG. In addition to fixing the peripheral portion 32 and the heat diffusion plate 14, the screw 36 may fix the peripheral portion 32, the heat diffusion plate 14, and the support column 15. The fixing of the peripheral portion 32 of the leaf spring portion 13 and the heat diffusing plate 14 is not limited to the case where the screw 36 is used, and other mechanical structures capable of fixing the peripheral portion 32 and the heat diffusing plate 14 may be used. .

図９は、本発明の実施例２に係る光源装置の特徴的部分であって、ＳＨＧ素子１２及びその周辺の各部の断面構成を示す。上記実施例１の光源装置１０と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。本実施例において、板バネ部４０は、第２面２２の略全面に対応して設けられた凹部４１を有する。板バネ部４０は、凹部４１により、第２面２２の略全面においてバネ力を付加する。ＳＨＧ素子１２は、凹部４１によるバネ力の付加によって、熱拡散板１４に押し付けられる。   FIG. 9 is a characteristic part of the light source device according to the second embodiment of the present invention, and shows a cross-sectional configuration of the SHG element 12 and each of its surrounding parts. The same parts as those of the light source device 10 of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted. In the present embodiment, the leaf spring portion 40 has a recess 41 provided so as to correspond to substantially the entire second surface 22. The leaf spring portion 40 applies a spring force over substantially the entire second surface 22 by the recess 41. The SHG element 12 is pressed against the heat diffusing plate 14 by applying a spring force by the recess 41.

図１０は、図９に示す構成のＡＡ断面を示す。板バネ部４０は、ＳＨＧ素子１２の側面２５、２６に対応して設けられた凹部４２、４３を有する。凹部４２、４３は、側面２５、２６のうち隅を除く広い領域に設けられている。板バネ部４０は、凹部４２、４３により、側面２５、２６の広い領域においてバネ力を付加する。   FIG. 10 shows an AA section of the configuration shown in FIG. The leaf spring portion 40 has concave portions 42 and 43 provided corresponding to the side surfaces 25 and 26 of the SHG element 12. The concave portions 42 and 43 are provided in a wide region excluding the corners of the side surfaces 25 and 26. The leaf spring portion 40 applies a spring force in a wide region of the side surfaces 25 and 26 by the concave portions 42 and 43.

波長変換素子は、応力の集中によって屈折率分布が変化する場合、位相整合条件が崩れ、波長変換効率の低下が引き起こされることがある。第２面２２の略全面、側面２５、２６の広い領域にバネ力を分散させる構成とすることで、応力の集中を防ぎ、波長変換効率の低下を低減させるという効果を奏する。   In the wavelength conversion element, when the refractive index distribution changes due to the concentration of stress, the phase matching condition may be lost and the wavelength conversion efficiency may be reduced. By adopting a configuration in which the spring force is distributed over substantially the entire surface of the second surface 22 and the wide regions of the side surfaces 25 and 26, there is an effect that stress concentration is prevented and a decrease in wavelength conversion efficiency is reduced.

波長変換効率の低下を低減させるには、第２面２２の略全面、及び側面２５、２６の広い領域にバネ力を付加する構成とする場合に限られない。第２面２２のうち中心部、及び中心部以外の部分においてバネ力を付加するものであって、応力の集中を低減可能であれば良い。   The reduction in the wavelength conversion efficiency is not limited to a configuration in which a spring force is applied to substantially the entire second surface 22 and the wide regions of the side surfaces 25 and 26. A spring force is applied to the second surface 22 in the central portion and portions other than the central portion, as long as the stress concentration can be reduced.

図１１は、本実施例の変形例に係る光源装置の特徴的部分であって、ＳＨＧ素子１２及び板バネ部４５の上面構成を示す。本変形例において、板バネ部４５は、帯形状部分４６を有することを特徴とする。帯形状部分４６は、第２面２２の中心部に対応する部分に形成される。板バネ部４５は、第２面２２の中心部に対応する部分の幅が、中心部以外の部分に対応する部分より狭い形状を備える。   FIG. 11 is a characteristic part of the light source device according to the modification of the present embodiment, and shows the top surface configuration of the SHG element 12 and the leaf spring portion 45. In this modification, the leaf spring portion 45 has a band-shaped portion 46. The band-shaped portion 46 is formed in a portion corresponding to the center portion of the second surface 22. The leaf spring portion 45 has a shape in which the width of the portion corresponding to the center portion of the second surface 22 is narrower than the portion corresponding to the portion other than the center portion.

第２面２２の中心部、及び中心部以外の部分においてバネ力を分散させる他、ＳＨＧ素子１２のうち熱が集中し易い中心部から積極的に放熱を行い、ＳＨＧ素子１２の温度の均一化を図れる。なお、板バネ部４５の形状は図示するものに限られない。バネ力を分散可能であって、かつＳＨＧ素子１２の中央部から積極的に放熱を行うことが可能であれば良い。   In addition to dispersing the spring force in the central portion of the second surface 22 and the portion other than the central portion, the SHG element 12 is made to actively dissipate heat from the central portion where heat is likely to concentrate, thereby making the temperature of the SHG element 12 uniform. Can be planned. In addition, the shape of the leaf | plate spring part 45 is not restricted to what is illustrated. It is only necessary that the spring force can be dispersed and that heat can be actively radiated from the central portion of the SHG element 12.

実施例１、実施例２の光源装置は、適宜構成を変更しても良い。例えば図１２に示す光源装置５０のように、面発光型レーザである半導体レーザ５１を用いる構成としても良い。半導体レーザ５１及び支柱１５は、基板５２上に固定されている。ＳＨＧ素子１２は、板バネ部１３により、基板５２に対して固定されている。実施例１、実施例２において、光源部としては、半導体レーザ１１、５１の他、固体レーザ、液体レーザ、ガスレーザ等を用いても良い。   The configuration of the light source devices of the first and second embodiments may be changed as appropriate. For example, as in a light source device 50 shown in FIG. 12, a semiconductor laser 51 that is a surface emitting laser may be used. The semiconductor laser 51 and the support column 15 are fixed on the substrate 52. The SHG element 12 is fixed to the substrate 52 by the leaf spring portion 13. In the first and second embodiments, as the light source unit, in addition to the semiconductor lasers 11 and 51, a solid laser, a liquid laser, a gas laser, or the like may be used.

図１３に示す光源装置６０は、半導体レーザ励起固体（Diode Pumped Solid State；ＤＰＳＳ）レーザ発振器である。光源装置６０は、共振ミラー６２、６４を用いた共振器構造を有する。励起用レーザ６１は、例えば、８０８ｎｍの波長を持つレーザ光を供給する。励起用レーザ６１からのレーザ光は共振ミラー６２を通過した後、レーザ結晶６３へ入射する。レーザ結晶６３としては、例えばＮｄ：ＹＶＯ4結晶やＮｄ：ＹＡＧ（Ｙ3Ａｌ5Ｏ12）結晶を用いることができる。 A light source device 60 shown in FIG. 13 is a semiconductor laser pumped solid state (DPSS) laser oscillator. The light source device 60 has a resonator structure using resonant mirrors 62 and 64. The excitation laser 61 supplies laser light having a wavelength of 808 nm, for example. The laser light from the excitation laser 61 passes through the resonance mirror 62 and then enters the laser crystal 63. As the laser crystal 63, for example, a Nd: YVO 4 crystal or a Nd: YAG (Y 3 Al 5 O 12 ) crystal can be used.

レーザ結晶６３は、励起されることによりレーザ発振し、例えば、１０６０ｎｍ前後の波長を持つレーザ光を供給する。レーザ結晶６３からのレーザ光は、ＳＨＧ素子１２により半分の波長のレーザ光に変換される。例えば１０６４ｎｍのレーザ光は、５３２ｎｍのレーザ光に変換される。所望の波長に変換されたレーザ光は、共振ミラー６４を通過する。所望の波長以外の波長のレーザ光は、共振ミラー６４で反射する。２つの共振ミラー６２、６４で所望の波長に変換されたレーザ光は、共振ミラー６４を通過する。このようにして、所望の波長のレーザ光を効率良く出射させることができる。   The laser crystal 63 oscillates when excited, and supplies laser light having a wavelength of about 1060 nm, for example. Laser light from the laser crystal 63 is converted into laser light having a half wavelength by the SHG element 12. For example, a 1064 nm laser beam is converted into a 532 nm laser beam. The laser beam converted to a desired wavelength passes through the resonance mirror 64. Laser light having a wavelength other than the desired wavelength is reflected by the resonance mirror 64. The laser light converted to a desired wavelength by the two resonance mirrors 62 and 64 passes through the resonance mirror 64. In this way, laser light with a desired wavelength can be emitted efficiently.

図１４は、本発明の実施例３に係るプロジェクタ７０の概略構成を示す。プロジェクタ７０は、スクリーン８８に光を供給し、スクリーン８８で反射する光を観察することで画像を鑑賞するフロント投写型のプロジェクタである。上記実施例１と重複する説明は省略する。プロジェクタ７０は、赤色（Ｒ）光用光源装置８０Ｒ、緑色（Ｇ）光用光源装置８０Ｇ、青色（Ｂ）光用光源装置８０Ｂを有する。各色光用光源装置８０Ｒ、８０Ｇ、８０Ｂは、いずれも上記実施例１の光源装置１０（図１参照）と同様の構成を有する。プロジェクタ７０は、各色光用光源装置８０Ｒ、８０Ｇ、８０Ｂからの光を用いて画像を表示する。   FIG. 14 shows a schematic configuration of a projector 70 according to the third embodiment of the invention. The projector 70 is a front projection type projector that views light by supplying light to the screen 88 and observing light reflected by the screen 88. A duplicate description with the first embodiment is omitted. The projector 70 includes a red (R) light source device 80R, a green (G) light source device 80G, and a blue (B) light source device 80B. Each of the color light source devices 80R, 80G, and 80B has the same configuration as the light source device 10 (see FIG. 1) of the first embodiment. The projector 70 displays an image using light from each color light source device 80R, 80G, 80B.

Ｒ光用光源装置８０Ｒは、Ｒ光を供給する光源装置である。回折光学素子８１は、レーザ光を回折させることにより、照明領域の整形及び拡大をする。また、回折光学素子８１は、レーザ光の光量分布の均一化も行う。回折光学素子８１としては、例えば、計算機合成ホログラム（Computer Generated Hologram；ＣＧＨ）を用いることができる。フィールドレンズ８２は、回折光学素子８１からのレーザ光を平行化させ、Ｒ光用空間光変調装置８３Ｒへ入射させる。Ｒ光用空間光変調装置８３Ｒは、画像信号に応じてＲ光を変調する空間光変調装置であって、透過型液晶表示装置である。Ｒ光用空間光変調装置８３Ｒで変調されたＲ光は、色合成光学系であるクロスダイクロイックプリズム８４へ入射する。   The R light source device 80R is a light source device that supplies R light. The diffractive optical element 81 shapes and enlarges the illumination area by diffracting the laser light. The diffractive optical element 81 also makes the light amount distribution of the laser light uniform. As the diffractive optical element 81, for example, a computer generated hologram (CGH) can be used. The field lens 82 collimates the laser light from the diffractive optical element 81 and enters the R light spatial light modulator 83R. The spatial light modulator 83R for R light is a spatial light modulator that modulates R light according to an image signal, and is a transmissive liquid crystal display device. The R light modulated by the R light spatial light modulator 83R is incident on a cross dichroic prism 84 which is a color synthesis optical system.

Ｇ光用光源装置８０Ｇは、Ｇ光を供給する光源装置である。回折光学素子８１及びフィールドレンズ８２を経たレーザ光は、Ｇ光用空間光変調装置８３Ｇへ入射する。Ｇ光用空間光変調装置８３Ｇは、画像信号に応じてＧ光を変調する空間光変調装置であって、透過型液晶表示装置である。Ｇ光用空間光変調装置８３Ｇで変調されたＧ光は、Ｒ光とは異なる側からクロスダイクロイックプリズム８４へ入射する。   The G light source device 80G is a light source device that supplies G light. The laser light that has passed through the diffractive optical element 81 and the field lens 82 enters the G light spatial light modulator 83G. The G light spatial light modulator 83G is a spatial light modulator that modulates G light according to an image signal, and is a transmissive liquid crystal display device. The G light modulated by the G light spatial light modulator 83G enters the cross dichroic prism 84 from a side different from the R light.

Ｂ光用光源装置８０Ｂは、Ｂ光を供給する光源装置である。回折光学素子８１及びフィールドレンズ８２を経たレーザ光は、Ｂ光用空間光変調装置８３Ｂへ入射する。Ｂ光用空間光変調装置８３Ｂは、画像信号に応じてＢ光を変調する空間光変調装置であって、透過型液晶表示装置である。Ｂ光用空間光変調装置８３Ｂで変調されたＢ光は、Ｒ光、Ｇ光とは異なる側からクロスダイクロイックプリズム８４へ入射する。透過型液晶表示装置としては、例えば高温ポリシリコンＴＦＴ液晶パネル（High Temperature Polysilicon；ＨＴＰＳ）を用いることができる。   The light source device for B light 80B is a light source device that supplies B light. The laser light that has passed through the diffractive optical element 81 and the field lens 82 enters the spatial light modulator 83B for B light. The spatial light modulator for B light 83B is a spatial light modulator that modulates B light according to an image signal, and is a transmissive liquid crystal display device. The B light modulated by the B light spatial light modulator 83B enters the cross dichroic prism 84 from a side different from the R light and the G light. As the transmissive liquid crystal display device, for example, a high temperature polysilicon TFT liquid crystal panel (HTPS) can be used.

クロスダイクロイックプリズム８４は、互いに略直交させて配置された２つのダイクロイック膜８５、８６を有する。第１ダイクロイック膜８５は、Ｒ光を反射し、Ｇ光及びＢ光を透過させる。第２ダイクロイック膜８６は、Ｂ光を反射し、Ｒ光及びＧ光を透過させる。クロスダイクロイックプリズム８４は、それぞれ異なる方向から入射したＲ光、Ｇ光及びＢ光を合成し、投写レンズ８７の方向へ出射させる。投写レンズ８７は、クロスダイクロイックプリズム８４で合成された光をスクリーン８８の方向へ投写する。   The cross dichroic prism 84 has two dichroic films 85 and 86 disposed substantially orthogonal to each other. The first dichroic film 85 reflects R light and transmits G light and B light. The second dichroic film 86 reflects B light and transmits R light and G light. The cross dichroic prism 84 combines the R light, the G light, and the B light incident from different directions and emits them in the direction of the projection lens 87. The projection lens 87 projects the light combined by the cross dichroic prism 84 in the direction of the screen 88.

上記の光源装置１０と同様の構成を有する各色光用光源装置８０Ｒ、８０Ｇ、８０Ｂを用いることにより、高い信頼性、及び高い生産性を確保することができる。これにより、プロジェクタ７０についても高い信頼性、及び高い生産性を得られるという効果を奏する。プロジェクタ７０は、空間光変調装置として透過型液晶表示装置を用いる場合に限られない。空間光変調装置としては、反射型液晶表示装置（Liquid Crystal On Silicon；ＬＣＯＳ）、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）、ＧＬＶ（Grating Light Valve）等を用いても良い。   By using each color light source device 80R, 80G, 80B having the same configuration as the light source device 10 described above, high reliability and high productivity can be ensured. As a result, the projector 70 also has an effect that high reliability and high productivity can be obtained. The projector 70 is not limited to the case where a transmissive liquid crystal display device is used as the spatial light modulation device. As the spatial light modulator, a reflective liquid crystal display (Liquid Crystal On Silicon; LCOS), DMD (Digital Micromirror Device), GLV (Grating Light Valve), or the like may be used.

プロジェクタ７０は、色光ごとに空間光変調装置を備える構成に限られない。プロジェクタ７０は、一の空間光変調装置により２つ又は３つ以上の色光を変調する構成としても良い。プロジェクタは、スクリーンの一方の面に光を供給し、スクリーンの他方の面から出射される光を観察することで画像を鑑賞する、いわゆるリアプロジェクタであっても良い。さらに、本発明の光源装置は、プロジェクタに適用する場合に限られない。例えば、レーザ光を用いて露光を行う露光装置や、レーザ光により照明された像をモニタするモニタ装置等に適用することとしても良い。   The projector 70 is not limited to a configuration including a spatial light modulator for each color light. The projector 70 may be configured to modulate two or three or more color lights with one spatial light modulator. The projector may be a so-called rear projector that supplies light to one surface of the screen and observes an image by observing light emitted from the other surface of the screen. Furthermore, the light source device of the present invention is not limited to being applied to a projector. For example, the present invention may be applied to an exposure apparatus that performs exposure using laser light, a monitor apparatus that monitors an image illuminated by laser light, and the like.

以上のように、本発明に係る光源装置は、プロジェクタに用いる場合に適している。   As described above, the light source device according to the present invention is suitable for use in a projector.

本発明の実施例１に係る光源装置の概略構成を示す図。The figure which shows schematic structure of the light source device which concerns on Example 1 of this invention. ＳＨＧ素子及びその周辺の各部を示す図。The figure which shows each part of a SHG element and its periphery. ＳＨＧ素子の斜視構成を示す図。The figure which shows the perspective structure of a SHG element. 支柱の平面構成を示す図。The figure which shows the planar structure of a support | pillar. ＳＨＧ素子及びその周辺の各部の断面構成を示す図。The figure which shows the cross-sectional structure of each part of a SHG element and its periphery. 図５に示す構成のＡＡ断面を示す図。The figure which shows the AA cross section of the structure shown in FIG. 図６に示す構成のＢＢ断面を示す図。The figure which shows the BB cross section of the structure shown in FIG. ネジを用いて板バネ部を固定する構成を説明する図。The figure explaining the structure which fixes a leaf | plate spring part using a screw. 本発明の実施例２に係る光源装置について説明する図。The figure explaining the light source device which concerns on Example 2 of this invention. 図９に示す構成のＡＡ断面を示す図。The figure which shows the AA cross section of the structure shown in FIG. 実施例２の変形例に係る光源装置について説明する図。FIG. 10 is a diagram illustrating a light source device according to a modification of Example 2. 面発光型レーザを用いる構成を説明する図。The figure explaining the structure using a surface emitting laser. ＤＰＳＳレーザ発振器について説明する図。The figure explaining a DPSS laser oscillator. 本発明の実施例３に係るプロジェクタの概略構成を示す図。FIG. 6 is a diagram illustrating a schematic configuration of a projector according to a third embodiment of the invention.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 光源装置、１１ 半導体レーザ、１２ ＳＨＧ素子、１３ 板バネ部、１４ 熱拡散板、１５ 支柱、１６ 基板、１９ 凹部、２０ 凹部、２１ 第１面、２２ 第２面、２３ 入射面、２４ 出射面、２５、２６ 側面、３１ ヒータ、３２ 周囲部、３３ 入射側嵌合部、３４ 出射側嵌合部、３５ 端部、３６ ネジ、４０ 板バネ部、４１ 凹部、４２ 凹部、４５ 板バネ部、４６ 帯形状部分、５０ 光源装置、５１ 半導体レーザ、５２ 基板、６０ 光源装置、６１ 励起用レーザ、６２ 共振ミラー、６３ レーザ結晶、６４ 共振ミラー、７０ プロジェクタ、８０Ｒ Ｒ光用光源装置、８０Ｇ Ｇ光用光源装置、８０Ｂ Ｂ光用光源装置、８１ 回折光学素子、８２ フィールドレンズ、８３Ｒ Ｒ光用空間光変調装置、８３Ｇ Ｇ光用空間光変調装置、８３Ｂ Ｂ光用空間光変調装置、８４ クロスダイクロイックプリズム、８５ 第１ダイクロイック膜、８６ 第２ダイクロイック膜、８７ 投写レンズ、８８ スクリーン   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Light source device, 11 Semiconductor laser, 12 SHG element, 13 Leaf spring part, 14 Thermal diffusion plate, 15 Support | pillar, 16 Substrate, 19 Recessed part, 20 Recessed part, 21 1st surface, 22 2nd surface, 23 Incident surface, 24 Outgoing Surface, 25, 26 Side surface, 31 Heater, 32 Peripheral part, 33 Incident side fitting part, 34 Outgoing side fitting part, 35 End part, 36 Screw, 40 Leaf spring part, 41 Recessed part, 42 Recessed part, 45 Leaf spring part , 46 Band-shaped portion, 50 Light source device, 51 Semiconductor laser, 52 Substrate, 60 Light source device, 61 Excitation laser, 62 Resonant mirror, 63 Laser crystal, 64 Resonant mirror, 70 Projector, 80R R light source device, 80G G Light source device for light, light source device for 80B light, 81 diffractive optical element, 82 field lens, spatial light modulator for 83R R light, sky for 83G G light Light modulator, 83B spatial light modulator for B light, 84 cross dichroic prism, 85 first dichroic film, 86 second dichroic film, 87 projection lens, 88 screen

Claims (12)

レーザ光を供給する光源部と、
前記光源部からの前記レーザ光の波長を変換する波長変換素子と、
弾性力を用いて基板に対して前記波長変換素子を固定する固定部と、を有することを特徴とする光源装置。 A light source unit for supplying laser light;
A wavelength conversion element that converts the wavelength of the laser light from the light source unit;
A light source device comprising: a fixing portion that fixes the wavelength conversion element to the substrate using elastic force. 前記固定部は、バネ力を用いて前記基板に対して前記波長変換素子を固定する板バネ部を備え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 fixing portion includes a leaf spring portion that fixes the wavelength conversion element to the substrate using a spring force. 前記波長変換素子は、前記基板側に設けられた第１面と、前記第１面とは反対側に設けられた第２面と、を備え、
前記板バネ部は、前記第２面においてバネ力を付加することを特徴とする請求項２に記載の光源装置。 The wavelength conversion element includes a first surface provided on the substrate side, and a second surface provided on the side opposite to the first surface,
The light source device according to claim 2, wherein the leaf spring portion applies a spring force on the second surface. 前記板バネ部は、前記第２面の中心部においてバネ力を付加することを特徴とする請求項３に記載の光源装置。   The light source device according to claim 3, wherein the leaf spring portion applies a spring force at a central portion of the second surface. 前記板バネ部は、前記第２面のうち前記中心部以外の部分においてバネ力を付加することを特徴とする請求項４に記載の光源装置。   The light source device according to claim 4, wherein the leaf spring portion applies a spring force at a portion other than the central portion of the second surface. 前記板バネ部は、前記第２面の前記中心部に対応する部分の幅が、前記中心部以外の部分に対応する部分より狭い形状を備えることを特徴とする請求項５に記載の光源装置。   The light source device according to claim 5, wherein the leaf spring portion has a shape in which a width of a portion corresponding to the central portion of the second surface is narrower than a portion corresponding to a portion other than the central portion. . 前記板バネ部は、前記第２面の略全面においてバネ力を付加することを特徴とする請求項５に記載の光源装置。   The light source device according to claim 5, wherein the leaf spring portion applies a spring force over substantially the entire surface of the second surface. 前記波長変換素子は、前記基板側に設けられた第１面と、前記第１面とは反対側に設けられた第２面と、前記光源部からのレーザ光を入射させる入射面と、前記波長変換素子を透過させたレーザ光を出射させる出射面と、前記第１面、前記第２面、前記入射面及び前記出射面以外の面であって互いに対向する側面と、を備え、
前記板バネ部は、前記側面においてバネ力を付加することを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の光源装置。 The wavelength conversion element includes a first surface provided on the substrate side, a second surface provided on the opposite side of the first surface, an incident surface on which laser light from the light source unit is incident, An emission surface for emitting laser light transmitted through the wavelength conversion element, and the first surface, the second surface, the incident surface, and side surfaces facing each other other than the incident surface,
The light source device according to claim 1, wherein the leaf spring portion applies a spring force on the side surface. 前記波長変換素子は、前記光源部からのレーザ光を入射させる入射面と、前記波長変換素子を透過させたレーザ光を出射させる出射面と、を備え、
前記板バネ部は、前記入射面のうちレーザ光を入射させる領域以外の領域、及び前記出射面のうちレーザ光を出射させる領域以外の領域の少なくとも一方において、前記波長変換素子を嵌合させる嵌合部を備えることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の光源装置。 The wavelength conversion element includes an incident surface on which laser light from the light source unit is incident, and an emission surface on which laser light transmitted through the wavelength conversion element is emitted,
The leaf spring portion is fitted to fit the wavelength conversion element in at least one of a region other than a region where the laser beam is incident on the incident surface and a region other than the region where the laser beam is emitted on the emission surface. The light source device according to claim 1, further comprising a joint portion. 前記嵌合部は、前記基板側の端部へ向かうに従い漸次広がりを持たせた形状を備え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 fitting portion has a shape that gradually expands toward an end portion on the substrate side. 前記基板及び前記波長変換素子の間に設けられ、熱を拡散させる熱拡散部を有し、
前記固定部は、前記熱拡散部に前記波長変換素子を固定することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の光源装置。 Provided between the substrate and the wavelength conversion element, and having a heat diffusion part for diffusing heat,
The light source device according to claim 1, wherein the fixing unit fixes the wavelength conversion element to the thermal diffusion unit. 請求項１〜１１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信号に応じて変調する空間光変調装置と、を有することを特徴とするプロジェクタ。 The light source device according to any one of claims 1 to 11,
And a spatial light modulator that modulates light from the light source device in accordance with an image signal.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2014157902A (en) * 2013-02-15 2014-08-28 Stanley Electric Co Ltd Semiconductor light emitting device

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