JP5805719B2 - 光学システム - Google Patents
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Description
2 光学システム
10 固体光源モジュール
10A 固体光源モジュール
11 固体光源
11A レーザダイオード
111 光線
12 視準レンズ
12A レーザー光
13 第1の光束
13A レンズ
131 光点
20 光学モジュール
20A 蛍光素子
21 積分ロッド
21A 光線
211 出口
22 中継レンズ
30 蛍光素子
31 第2の光束
311 一部の光束
35 光中継モジュール
351 レンズ
40 光変調器
41 変調面積
50 投影レンズ
53 光均一化素子
55 光伝達モジュール
60 光学モジュール
61 投影アレイ
611 レンズ
62 中継レンズ
θ1 立体角
θ2 有効光立体角
A2 発光面積
Claims (11)
- 投影機に用いられる光学システムであって、
第1の光束を発するための固体光源モジュールと、
前記固体光源モジュールの一側に設けられる光学モジュールと、
前記光学モジュールの一側に設けられる蛍光素子と、
前記蛍光素子の一側に設けられる光中継モジュールと、を含み、
前記光学モジュールは光路において前記固体光源モジュールと前記蛍光素子との間に設けられ、前記蛍光素子は前記光路において前記光学モジュールと前記光中継モジュールとの間に設けられ、
前記光学モジュールは、前記第1の光束を均一に前記蛍光素子に照射するために前記第1の光束を伝達し均一化することに用いられ、また、前記光学モジュールは、前記第1の光束が前記蛍光素子に照射した光点に所定の形状及び所定の面積を持たせて、前記蛍光素子が発光面積で第2の光束を放出させることに用いられ、前記第1の光束が照射した光点の前記所定の面積は前記第2の光束を放出させる前記発光面積より小さく、
前記光中継モジュールは、前記第2の光束の一部の光束を受光することに用いられ、前記一部の光束が立体角を有し、前記立体角と前記発光面積によって定義したエテンデューが実質的に前記投影機の光変調器のエテンデューと等しい、
光学システム。 - 前記立体角と前記発光面積によって定義した前記エテンデューが前記発光面積と前記立体角の乗積であり、前記光変調器が変調面積と有効光立体角を有し、前記光変調器の前記エテンデューが前記変調面積と前記有効光立体角の乗積である、請求項1に記載の光学システム。
- 前記光変調器の前記有効光立体角は、前記投影機の投影レンズの絞り値(F−number)に対応する、請求項2に記載の光学システム。
- 前記光学モジュールは、積分ロッドと、少なくとも1つの中継レンズとを備える、請求項1に記載の光学システム。
- 前記積分ロッドの出口の形状は、前記第1の光束が前記蛍光素子に照射した前記光点と同様である、請求項4に記載の光学システム。
- 前記光学モジュールは、2つのレンズアレイと、少なくとも1つの中継レンズとを備える、請求項1に記載の光学システム。
- 前記2つのレンズアレイはそれぞれ、形状が前記第1の光束が前記蛍光素子に照射した前記光点と同様である、複数のレンズを備える、請求項6に記載の光学システム。
- 前記光中継モジュールは、少なくとも1つのレンズを含む、請求項1に記載の光学システム。
- 前記固体光源モジュールは、レーザダイオード又は発光ダイオードである、複数の固体光源を備える、請求項1に記載の光学システム。
- 前記光変調器はデジタルマイクロミラー装置(digital micromirror device、DMD)、シリコン液晶装置(liquid crystal on silicon、LCoS)又は液晶装置(liquid crystal device、LCD)である、請求項1に記載の光学システム。
- 前記蛍光素子は固定式の蛍光板又は回転式の蛍光ホイールである、請求項1に記載の光学システム。
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