JP6424827B2 - 光源装置、光源ユニット、及び画像表示装置 - Google Patents
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Description
前記複数のレーザ光源は、第1の方向に沿って配置された所定の数のレーザ光源をレーザ光源群として、1以上のレーザ光源群を含む。
前記保持部は、熱伝導性を有し、前記複数のレーザ光源を保持する。
前記1以上の第1のレンズは、前記1以上のレーザ光源群の各々に対応して前記保持部に配置され、前記レーザ光源群の各レーザ光源から出射される光の、前記第1の方向と直交する第2の方向の広がり角を制御する。
前記レンズ部は、1つの部材として形成され、前記1以上の第1のレンズを介して出射された前記複数のレーザ光源からの光の、前記第1の方向の広がり角を制御する。
1以上の第1のレンズ及びレンズ部を適宜配置することで、複数のレーザ光源から出射される光の第1及び第2の方向における発散角を制御することが可能となる。これにより例えばプロジェクタ等の画像表示装置等の光源として、扱いやすい特性を発揮させることができる。
この光源装置では、保持部が1以上の分割保持部を有し、分割保持部に第1のレンズが配置される。これにより簡単に第1のレンズのアライメント調整を行うことが可能となる。
この光源装置では、レーザ光源群を保持する分割保持部が第2の方向に沿って配置される。これにより複数のレーザ光源が2次元状に配置される。分割保持部の数を増やすことで容易に高輝度化を実現することが可能となる。
これによりレーザ光源から発生する熱の影響を防ぐことが可能となる。
このように保持部として、1つの部材として形成されたヒートシンクが用いられてもよい。この場合でも、小型で高輝度な光源装置を実現することが可能となる。
このように1つの部材として形成されたレンズ部に、複数の第2のレンズが設けられてもよい。複数の第2のレンズにより、レーザ光源からの光の第1の方向の広がり角が制御される。
これによりレーザ光源群の各レーザ光源から出射される光の、第1の方向の広がり角を適正に制御することが可能となる。
このように第1の方向に沿って、複数のレーザ光源群が配置されてもよい。これによりレーザ光源の数を増やすことができ、高輝度化を実現することができる。第1及び第2のレーザ光源群の間隔を、複数の第2のレンズの間隔の整数倍とすることで、各レーザ光源群から出射される光の、第1の方向の広がり角を適正に制御することができる。
これによりレーザ光源からの光の形状を円形状に近づけることが可能となり、例えばプロジェクタ等の画像表示装置等の光源として、扱いやすい特性を発揮させることができる。
これによりファスト軸方向の大きい広がり角を十分に制御することが可能となる。
レーザ光源がチップ状態でそのまま保持部に保持されてもよい。
このようにレーザ光源が、CANパッケージやフレームパッケージ等に取り付けられた状態で保持部に保持されてもよい。
前記前記画像生成システムは、照射された光をもとに画像を生成する画像生成素子と、前記画像生成素子に、前記レンズ部を介して出射された前記光源装置からの光を照射する照明光学系とを有する。
前記投射システムは、前記画像生成素子により生成された画像を投射する。
図1は、本技術の一実施形態に係る画像表示装置の構成例を示す概略図である。画像表示装置500は、例えばプレゼンテーション用、もしくはデジタルシネマ用のプロジェクタとして用いられる。その他の用途に用いられる画像表示装置にも、以下に説明する本技術は適用可能である。
スロー軸方向のサイズl‖…100μm
ファスト軸方向のサイズl⊥…1μm
スロー軸方向の広がり角θ‖…10°
ファスト軸方向の広がり角θ⊥…40°
d=tan-1(l/2f)・・・・・・・・(1)
d‖≒14.5mrad
d⊥≒0.15mrad
d‖≒3mrad
d⊥≒0.15mrad
本技術は、以上説明した実施形態に限定されず、他の種々の実施形態を実現することができる。
(1)第1の方向に沿って配置された所定の数のレーザ光源をレーザ光源群として、1以上のレーザ光源群を含む複数のレーザ光源と、
熱伝導性を有し、前記複数のレーザ光源を保持する保持部と、
前記1以上のレーザ光源群の各々に対応して前記保持部に配置され、前記レーザ光源群の各レーザ光源から出射される光の、前記第1の方向と直交する第2の方向の広がり角を制御する1以上の第1のレンズと、
前記1以上の第1のレンズを介して出射された前記複数のレーザ光源からの光の、前記第1の方向の広がり角を制御する、1つの部材として形成されたレンズ部と
を具備する光源装置。
(2)(1)に記載の光源装置であって、
前記1以上の第1のレンズは、前記レンズ部を介して出射された前記複数のレーザ光源からの光の、前記第1の方向の発散角を制御可能であり、
前記レンズ部は、前記レンズ部を介して出射された前記複数のレーザ光源からの光の、前記第2の方向の発散角を制御可能である
光源装置。
(3)(1)又は(2)に記載の光源装置であって、
前記保持部は、前記1以上のレーザ光源群の各々をそれぞれ保持する1以上の分割保持部を有し、
前記1以上の第1のレンズは、前記1以上の分割保持部の各々にそれぞれ配置される
光源装置。
(4)(3)に記載の光源装置であって、
前記1以上の分割保持部は、前記第1の方向にそれぞれ延在し、前記第2の方向に沿って配置される複数の分割保持部を有する
光源装置。
(5)(3)又は(4)に記載の光源装置であって、
前記1以上の分割保持部は、前記レーザ光源の熱を放出可能なヒートシンクである
光源装置。
(6)(1)又は(2)に記載の光源装置であって、
前記保持部は、1つの部材として形成された、前記レーザ光源の熱を放出可能なヒートシンクである
(7)(1)から(6)のうちいずれか1つに記載の光源装置であって、
前記レンズ部は、前記第2の方向に延在する複数の第2のレンズを有する
光源装置。
(8)(7)に記載の光源装置であって、
前記レーザ光源群の各レーザ光源は、前記第1の方向に沿って所定の間隔で配置され、
前記複数の第2のレンズは、前記第1の方向に沿って前記所定の間隔と等しい間隔で配置される
光源装置。
(9)(7)又は(8)に記載の光源装置であって、
前記複数のレーザ光源は、第1の方向に沿って配置される、第1のレーザ光源群及び第2のレーザ光源群を含み、
前記第1及び前記第2のレーザ光源群は、前記複数の第2のレンズの間隔の整数倍の間隔で配置される
光源装置。
(10)(1)から(9)のうちいずれか1つに記載の光源装置であって、
前記レーザ光源群の各レーザ光源は、出射される光のスロー軸方向が前記第1の方向と平行になるように配置され、
前記1以上の第1のレンズは、出射される光のファスト軸方向の広がり角を制御し、
前記レンズ部は、前記スロー軸方向の広がり角を制御する
光源装置。
(11)(10)に記載の光源装置であって、
前記1以上の第1のレンズは、非球面レンズである
光源装置。
(12)(1)から(11)のうちいずれか1つに記載の光源装置であって、
前記レーザ光源は、チップ状態で前記保持部に保持される
光源装置。
(13)(1)から(11)のうちいずれか1つに記載の光源装置であって、
前記レーザ光源は、パッケージに取り付けられた状態で前記保持部に保持される
光源装置。
G…緑色レーザ光
B…青色レーザ光
100…光源装置
101、161、171…光源部
110…レーザ光源
120、182…保持部
121…第1のレンズ
122…レンズ部122
125…レーザ光源群
126、172…分割保持部
127…第2のレンズ
200…画像生成システム
210…画像生成素子
220…照明光学系
400…投射システム
500…画像表示装置
Claims (15)
- 第1の方向に沿って配置された所定の数のレーザ光源をレーザ光源群として、前記第1の方向と直交する第2の方向に沿って配置される複数のレーザ光源群を含む複数のレーザ光源と、
前記複数のレーザ光源を保持し、前記複数のレーザ光源の熱を放出可能な保持部と、
前記複数のレーザ光源群の各々に対応して前記保持部に配置され、前記レーザ光源群の各レーザ光源から出射される光の、前記第2の方向の広がり角を制御する複数の第1のレンズと、
前記複数の第1のレンズを介して出射された前記複数のレーザ光源からの光の、前記第1の方向の広がり角を制御する、1つの部材として形成され、前記複数のレーザ光源が配置された領域を覆うように配置されたレンズ部と
を具備し、
前記レーザ光源群の各レーザ光源は、出射される光のスロー軸方向が前記第1の方向と平行になるように配置され、
前記複数の第1のレンズは、出射される光のファスト軸方向の広がり角を制御し、
前記レンズ部は、前記スロー軸方向の広がり角を制御する
光源装置。 - 請求項1に記載の光源装置であって、
前記レンズ部は、前記複数のレーザ光源が配置された領域全体を覆うように配置される
光源装置。 - 請求項1に記載の光源装置であって、
前記複数の第1のレンズは、前記レンズ部を介して出射された前記複数のレーザ光源からの光の、前記第1の方向の発散角を制御可能であり、
前記レンズ部は、前記レンズ部を介して出射された前記複数のレーザ光源からの光の、前記第2の方向の発散角を制御可能である
光源装置。 - 請求項1に記載の光源装置であって、
前記保持部は、前記複数のレーザ光源群の各々をそれぞれ保持する複数の分割保持部を有し、
前記複数の第1のレンズは、前記複数の分割保持部の各々にそれぞれ配置される
光源装置。 - 請求項4に記載の光源装置であって、
前記複数の分割保持部は、前記第1の方向にそれぞれ延在し、前記第2の方向に沿って配置される複数の分割保持部を有する
光源装置。 - 請求項4に記載の光源装置であって、
前記複数の分割保持部は、前記レーザ光源の熱を放出可能なヒートシンクである
光源装置。 - 請求項1に記載の光源装置であって、
前記保持部は、1つの部材として形成された、前記レーザ光源の熱を放出可能なヒートシンクである
光源装置。 - 請求項1に記載の光源装置であって、
前記レンズ部は、前記第2の方向に延在する複数の第2のレンズを有する
光源装置。 - 請求項8に記載の光源装置であって、
前記レーザ光源群の各レーザ光源は、前記第1の方向に沿って所定の間隔で配置され、
前記複数の第2のレンズは、前記第1の方向に沿って前記所定の間隔と等しい間隔で配置される
光源装置。 - 請求項8に記載の光源装置であって、
前記複数のレーザ光源は、第1の方向に沿って配置される、第1のレーザ光源群及び第2のレーザ光源群を含み、
前記第1及び前記第2のレーザ光源群は、前記複数の第2のレンズの間隔の整数倍の間隔で配置される
光源装置。 - 請求項1に記載の光源装置であって、
前記複数の第1のレンズは、非球面レンズである
光源装置。 - 請求項1に記載の光源装置であって、
前記レーザ光源は、チップ状態で前記保持部に保持される
光源装置。 - 請求項1に記載の光源装置であって、
前記レーザ光源は、パッケージに取り付けられた状態で前記保持部に保持される
光源装置。 - 第1の方向に沿って配置された所定の数のレーザ光源をレーザ光源群として、前記第1の方向と直交する第2の方向に沿って配置される複数のレーザ光源群を含む複数のレーザ光源と、
前記複数のレーザ光源を保持し、前記複数のレーザ光源の熱を放出可能な保持部と、
前記複数のレーザ光源群の各々に対応して前記保持部に配置され、前記レーザ光源群の各レーザ光源から出射される光の、前記第2の方向の広がり角を制御する複数の第1のレンズと、
前記複数の第1のレンズを介して出射された前記複数のレーザ光源からの光の、前記第1の方向の広がり角を制御する、1つの部材として形成され、前記複数のレーザ光源が配置された領域を覆うように配置されたレンズ部と
を具備し、
前記レーザ光源群の各レーザ光源は、出射される光のスロー軸方向が前記第1の方向と平行になるように配置され、
前記複数の第1のレンズは、出射される光のファスト軸方向の広がり角を制御し、
前記レンズ部は、前記スロー軸方向の広がり角を制御する
光源ユニット。 - (a)第1の方向に沿って配置された所定の数のレーザ光源をレーザ光源群として、前記第1の方向と直交する第2の方向に沿って配置される複数のレーザ光源群を含む複数のレーザ光源と、
前記複数のレーザ光源を保持し、前記複数のレーザ光源の熱を放出可能な保持部と、
前記複数のレーザ光源群の各々に対応して前記保持部に配置され、前記レーザ光源群の各レーザ光源から出射される光の、前記第2の方向の広がり角を制御する複数の第1のレンズと、
前記複数の第1のレンズを介して出射された前記複数のレーザ光源からの光の、前記第1の方向の広がり角を制御する、1つの部材として形成され、前記複数のレーザ光源が配置された領域を覆うように配置されたレンズ部と
を有し、
前記レーザ光源群の各レーザ光源は、出射される光のスロー軸方向が前記第1の方向と平行になるように配置され、
前記複数の第1のレンズは、出射される光のファスト軸方向の広がり角を制御し、
前記レンズ部は、前記スロー軸方向の広がり角を制御する
光源装置と、
(b)照射された光をもとに画像を生成する画像生成素子と、前記画像生成素子に、前記レンズ部を介して出射された前記光源装置からの光を照射する照明光学系とを有する画像生成システムと、
(c)前記画像生成素子により生成された画像を投射する投射システムと
を具備する画像表示装置。
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