激光光源装置、照明装置、图像显示装置及监视装置

申请号 CN200910004888.5 申请日 2009-02-04 公开(公告)号 CN101504506A 公开(公告)日 2009-08-12
申请人 精工爱普生株式会社; 发明人 江川明;
摘要 本 发明 涉及激光 光源 装置、照明装置、图像显示装置及监视装置。提供光利用效率高、可以实现配置于后级的光学构件的小型化的激光光源装置、照明装置、图像显示装置及监视装置。特征为,具备:射出基波 波长 的光的光源(11),从该光源(11)所射出的基波波长的光所入射、至少将基波波长的光的一部分变换成预定的变换波长的光的波长变换元件(13),谐振元件(14),光路变换元件(12、17),和在一端面(2a)侧对波长变换元件(13)、谐振元件(14)、光路变换元件(12、17)进行支承的支承构件(2);谐振元件(14)配置为,该谐振元件(14)的位于第2光(W4)侧的一端面比波长变换元件(13)的位于第2光(W4)侧的一端面靠近支承构件(2)侧。
权利要求

1. 一种激光光源装置,其特征在于,具备:射出基波波长的光的光源,从该光源所射出的前述基波波长的光所入射、至少将前述基波波长的光的一部分变换成预定的变换波长的光的波长变换元件,使在该波长变换元件中变换成前述预定的变换波长的第1光透射、未变换成前述预定的变换波长的光朝向前述波长变换元件反射的谐振元件,在该谐振元件所反射的光之中,使由于通过前述波长变换元件而变换成前述预定的变换波长的第2光的光路射出于与透射了前述谐振元件的前述第1光基本相同方向,并使未变换成前述预定的变换波长的光朝向前述光源的方向射出的光路变换元件,和在一端面侧对前述波长变换元件、前述谐振元件、前述光路变换元件进行支承的支承构件;前述谐振元件配置为,该谐振元件的位于前述第2光侧的一端面比前述波长变换元件的位于前述第2光侧的一端面靠近前述支承构件侧。
2. 按照权利要求l所述的激光光源装置,其特征在于, 前述光路变换元件,具有:分离部,其配置于前述光源与前述波长变换元件之间的光路上,并在 前述谐振元件所反射的光之中,使前述第2光射出于与前述光源不同的方 向,使剩余的未变换成前述预定的变换波长的光射出于前迷光源;和反射部,其使从该分离部所射出的前述第2光反射于与透射了前述谐 振元件的前述笫1光基本相同方向。
3. 按照权利要求2所述的激光光源装置,其特征在于: 前述波长变换元件配置为,该波长变换元件的前述一端面比前述分离部的最接近前述光源侧的端部靠近前述支承构件侧。
4. 按照权利要求1~3中的任何一项所述的激光光源装置,其特征在于:入射于前述光路变换元件、前述波长变换元件、前述谐振元件的各入 射端面的从前述光源所射出的光的各自的入射区域,按前述光路变换元件、 前述波长变换元件、前述谐振元件的顺序变小。
5. 按照权利要求2所述的激光光源装置,其特征在于: 具备波长选择元件,其配置于前述光路变换元件与前述波长变换元件之间的光路上,使从前述光路变换元件所射出的光之中预定的选择波长的 光透射;前述波长选择元件配置为,该波长选择元件的一端面比前述分离部的 最接近前述光源侧的端部靠近前述支承构件侧。
6. —种照明装置,其特征在于,具备: 按照权利要求1~5中的任何一项所述的激光光源装置,和 配设于从该激光光源装置所射出的激光的行进方向的漫射光学构件。
7. —种图像显示装置,其特征在于,具备: 按照权利要求1〜5中的任何一项所述的激光光源装置,和利用来自该激光光源装置的光,在显示面上使预期的大小的图像进行 显示的图像形成装置。
8. —种监视装置,其特征在于,具备: 按照权利要求1〜5中的任何一项所述的激光光源装置,和 通过从该激光光源装置所射出的激光对被摄体进行摄像的摄像单元。

说明书全文

激光光源装置、照明装置、图像显示装置及监视装置

技术领域

发明,涉及激光光源装置、照明装置、图像显示装置及监视装置。 背景技术
近年来,在光通信、光应用测定、光显示等的光电子领域中,广泛^f吏 用激光光源装置。作为如此的激光光源装置,存在原封不动地利用基波激 光的波长的装置、和对基波激光的波长进行变换而利用的装置。在后者的 激光光源装置中,作为进行基波激光的波长的变换的元件,已知波长变换
元件。该波长变换元件,也称为二次谐波光产生(SHG: Second Harmonic Generation )元件。
一般地,因为SHG的变换效率为30~40%程度,所以通过SHG元件 所变换的光的功率,相比于基波激光光源的输出光的功率变得相当小。于 是,作为抑制输出光的功率下降低的构成,提出如专利文献l的激光光源 装置。在该激光光源装置中,将内部谐振型的激光光源所射出、通过了 SHG 元件的光,分离为变换了波长的第1SHG光、和剩余基波光。然后,通过 使剩余基波光再次通过SHG元件,提取变换了波长的第2 SHG光。第2 SHG光,以变换成偏振方向与第1SHG光相差卯。的偏振的状态,合成为 第1SHG光。在专利文献l的激光光源装置中,如此一来,通过利用第l SHG光与第2 SHG光的合成光作为输出光,抑制输出光的功率下降。 【专利文献1】特开昭59—128525号公报
在上述专利文献1记载的激光光源装置中,虽然通过再次通过SHG 元件能够利用变换了波长的第2 SHG光,但是即使再次通过SHG元件仍 无法利用未变换波长的剩余基波光。因而,光的利用效率不会急剧升高。并且,因为若使如此的剩佘基波光原封不动向基波激光光源返回,则基波 激光光源的功率有可能降低、变得不稳定,所以必需成为不让剩余基波光 向光源返回的构成。因而,光学系统有可能大型化。并且,因为光路的长 度变长、通过光学要件的次数增加,所以还有可能产生光的损失。
进而,在使上述激光光源装置与液晶器件相组合的情况下,必需用于 使激光光源装置的光漫射的漫射光学构件。并且,因为通过大型的漫射光 学构件射出于液晶器件的光,其成像性降低,所以优选使前述漫射光学构 件小型化。

发明内容

本发明,为了解决上述的问题所作出,目的在于提供光利用效率高、 可以实现配置于后级的光学构件的小型化的激光光源装置、照明装置、图 像显示装置及监视装置。
为了达到上述目的,本发明,提供以下的单元。
本发明的激光光源装置,特征为:具备射出基波波长的光的光源;从 该光源所射出的基波波长的光所入射、至少将前述基波波长的光的一部分 变换成预定的变换波长的光的波长变换元件;使在该波长变换元件中变换 成前述预定的变换波长的第1光透射、未变换成前述预定的变换波长的光 朝向前述波长变换元件反射的谐振元件;在该谐振元件所反射的光之中, ^使由于通过前述波长变换元件而变换成前述预定的变换波长的第2光的光 路射出于与透射了前述谐振元件的前述第l光基本相同方向,并使未变换
在一端面侧对前述波长变换元件、前述谐振元件、前述光路变换元件进行 支承的支承构件;前述谐振元件配置为,该谐振元件的位于前述第2光侧 的一端面比前述波长变换元件的位于前述第2光侧的一端面靠近前述支承 构件侧。
在本发明中的激光光源装置中,从光源所射出的光,入射于波长变换 元件,至少一部分光,变换成预定的变换波长。在波长变换元件中变换成预定的变换波长的第l光,透射谐振元件。
另一方面,在波长变换元件中未变换成预定的变换波长的光,以谐振元件所反射,再次通过波长变换元件。而且,由于通过波长变换元件而未变换成预定的变换波长的光,通过光路变换元件导至光源。然后,从光源所射出的光,在光源与谐振元件之间发生谐振所放大。并且,由于再次通
过波长变换元件而变换成预定的变换波长的第2光的光路,通过光路变换元件,变换为与透射了谐振元件的笫l光基本相同方向。
在此,谐振元件配置为,该谐振元件的位于第2光侧的一端面比波长变换元件的位于第2光侧的一端面靠近支承构件侧。由此,虽然在光路变换元件中变换了光路的第2光朝向行进方向而扩展,但是能够抑制第2光照射到远离光源所配置的谐振元件,并使第1光与第2光接近。从而,可以使光的利用效率提高,可以谋求配置于激光光源装置的后级的光学元件的小型化。
并且,本发明的激光光源装置,优选:前述光路变换元件,具有分离部,其配置于前述光源与前述波长变换元件之间的光路上,并在前述谐振元件中所反射的光之中,使前述第2光射出于与前述光源不同的方向,使剩余的未变换成前述预定的变换波长的光射于前述光源;和反射部,其使从该分离部所射出的前述第2光反射于与透射了前述谐振元件的前述第1光基本相同方向。
在本发明中的激光光源装置中,通过分离部与^Jt部,通过由谐振元件所反射而通过波长变换元件可以使变换成成预定的变换波长的第2光射出于预期的方向。由此,容易使第2光射出于与第l光基^目同方向。
并且,通过对反射部进行调整,可以使第2光接近第1光。由此,通过相应于配置于激光光源装置的后级的光学元件的大小对反射部进行调整,能够^f吏在波长变换元件中变换成预定的变换波长的光高效入射于光学元件。
并且,本发明的激光光源装置,优选:前述波长变换元件配置为,该波长变换元件的前述一端面比前述分离部的最接近前述光源侧的端部靠近前述支承构件侧。
在本发明中的激光光源装置中,波长变换元件的一端面,比分离部的最接近前述光源侧的端部靠近支承构件侧。即,按分离部的端部、波长变换元件的一端面、谐振元件的一端面的顺序靠近支承构件侧。由此,虽然
通过光路变换元件变换了光路的第2光朝向行进方向而扩展,但是能够抑制第2光照射于不仅谐振元件、而且波长变换元件。从而,可以更可靠地使光的利用效率提高,可以谋求配置于激光光源装置的后级的光学元件的小型化。
并且,本发明的激光光源装置,优选:入射于前述光路变换元件、前述波长变换元件、前述谐振元件的各入射端面的从前述光源所射出的光的各自的入射区域,按前述光路变换元件、前述波长变换元件、前述谐振元件的顺序变小。
在本发明中的激光光源装置中,入射于各入射端面的光的入射区域按光路变换元件、波长变换元件、谐振元件的顺序变小。由此,因为能够4吏各光路变换元件、波长变换元件、谐振元件小型化,所以可以谋求低成本化。
并且,本发明的激光光源装置,优选:具备波长选择元件,其配置于前述光路变换元件与前述波长变换元件之间的光路上,使从前述光路变换元件所射出的光之中预定的选择波长的光透射;前述波长选择元件配置为,该波长选择元件的 一端面比前述分离部的最接近前述光源侧的端部靠近前述支承构件侧。
在本发明中的激光光源装置中,从光源所射出的光,由于通过波长选择元件而透射预定的选择波长的光。由此,因为往返于光源与谐振元件之间的光的振荡波长的频i普受限,所以可以使预期的波长的光稳定地射出。
并且,因为波长选择元件配置为,该波长选择元件的一端面比分离部的最接近光源侧的端部靠近支承构件侧,所以虽然通过光路变换元件变换了光路的第2光朝向行进方向而扩展,但是能够抑制第2光照射于波长选择元件。从而,即使在采用了波长选择元件的情况下,也可以更可靠地使光的利用效率提高,可以谋求配置于激光光源装置的后级的光学元件的小型化。
本发明的照明装置,特征为:具备上述的激光光源装置、和配设于从该激光光源装置所射出的激光的行进方向的漫射光学构件。
在本发明的照明装置中,因为具备如上述的激光光源装置,所以可谋求漫射光学构件的小型化,并且所入射的激光的成像性的性能变高。
本发明的图^^显示装置,特征为:具备上述的激光光源装置、和利用来自该激光光源装置的光而使预期的大小的图像进行显示的图像形成装置。
在本发明中的图像显示装置中,由激光光源装置所射出的激光入射于图像形成装置。然后,由图像形成装置所形成的图像显示于显示面。此时,由光源装置所射出的光,如上述地,因为射出高输出的激光,所以可以显示明亮清晰的图像。
本发明的监视装置,特征为:具备上述的激光光源装置、和通过从该激光光源装置所射出的激光对被摄体进行摄像的摄像单元。
在本发明中的监视装置中,从激光光源装置所射出的激光对被摄体进行照射,并通过摄像单元对被摄体进行摄像。此时,如上述地,因为射出高输出的激光,所以通过明亮的光而照射被摄体。从而,可以通过摄像单元清晰地对被摄体进行摄像。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式中的激光光源装置的俯视图。
图2是表示图1的激光光源装置的放大图的的剖面图。
图3是表示本发明的第1实施方式中的激光光源装置的变形例的俯视图。
图4是表示本发明的第2实施方式中的激光光源装置的俯视图。
图5是表示本发明的第3实施方式中的照明装置的俯视图。
图6是表示本发明的第4实施方式中的图像显示装置的俯视图。图7是表示本发明的第5实施方式中的图像显示装置的俯视图。 图8是表示本发明的第6实施方式中的图像显示装置的俯视图。 符号的说明
1、 25、 30…激光光源装置,2…支承基板(支承构件),2a…支承基 板的上表面(一端面),11…激光光源(光源),12…分色镜(分离部, 光路变换元件),13…波长变换元件,14…外部谐振镜(谐振元件),17... 反射镜(反射部,光路变换元件),31…BPF (Band-pass filter,波长选 择元件),51…漫射光学元件,50…照明装置,100…投影机(图像显示装 置),200…图像显示装置,300…监视装置

具体实施方式

以下,参照附图,关于本发明中的激光光源装置、照明装置、图像显 示装置及监视装置的实施方式进行说明。还有,在以下的附图中,为了使 各构件成为可以辨认的大小,适当改变各构件的比例缩尺。
第1实施方式
本实施方式中的激光光源装置1,将由激光光源11所射出的光变换成 预定的变换波长的激光,并入射于例如棒状积分器(光学元件)20。具体 地,激光光源装置l,如示于图1地,具备:具有射出激光的发射器21的 激光光源(光源)11,分色镜(分离部,光路变换元件)12,波长变换元 件13,外部谐振镜(谐振元件)14,和反射镜(反射部,光路变换元件) 17。并且,分色镜12、波长变换元件13、外部谐振镜14,载置于支承基 板(支承构件)2的上表面( 一端面)2a侧。
激光光源11,为^Mv射出端面lla射出例如1065nm的波长的红外激光 (基波波长的光)的面发光型激光二极管。并且,发射器21,如示于图1 的放大图地,成为在DBR (Distributed Bragg Reflector,分布布喇格反射 器)层21a上,叠层有活性层21b的构成。
波长变换元件13,采用作为非线性光学元件的PPLN (Periodically Poled Lithium Niobate,周期性极化铌酸锂),作为将入射光变换成基本一半的波长、并使二次谐波产生的SHG元件而起作用。
而且,如示于图1地,从激光光源11所射出的Wl之中一部分光,由 于通过波长变换元件13,变换成基本一半(530nm)的绿色的激光(预定 的变换波长的光)。
波长变换元件13,载置于载置于支承1412上的温度调节14126上。 在该温度调节J4! 26,设置对波长变换元件13的温度进行调节的热敏电 阻(图示略)、和加热器(图示略)。因为波长变换元件13,内部的折射 率伴随于温度的变化发生变化,,所以通过热敏电对波长变换元件13的温 度进行检测,并基于检测到的波长变换元件13的温度通过加热器,对波长 变换元件13进行加热。如此地,通过由温度调节14126,将波长变换元 件13调整为适当温度,可以将从激光光源11所射出的激光高效变换成预 定的变换波长的高次谐波激光。
外部谐振镜14,通过对从波长变换元件13所射出的光之中,未变换 成预定的变换波长的光的激光(示于图1的一点划线)W2进行选择使之 朝向激光光源11反射作为作激光光源11的谐振器镜而起作用,并使变换 成预定的变换波长的光(第1光,示于图1的二点划线)W3透射。
分色镜12,配置于激光光源11与波长变换元件13之间的光路上,使 变换成预定的变换波长激光反射而向与激光光源11不同的方向反射,使未 变换成预定的变换波长的激光向激光光源11透射。分色镜12的反射面配 置为,以外部谐振镜14所反射的激光以45。的度进行入射。从而,变换 成预定的变换波长的激光,通过分色镜12弯曲卯。。并且,分色镜12,使 P偏振光的透射率比S偏振光高,使P偏振光可以谐振。
反射镜17,使通过分色镜12所反射的预定的变换波长的激光朝向棒 状积分器20反射。该反射镜17的反射面配置为,通过分色镜12所反射的 激光,以45。的角度进行入射。如此地,通过配置分色镜12与反射镜17 形成90。的角度,在外部谐振镜14中所反射的激光W2的光路变换180°, 在反射镜17中所反射的激光(第2光)W4、与从外部谐振镜14所射出的 激光W3变得基本平行。
10进而,反射镜17为,使在该反射镜17中所反射的激光W4接近透射 了外部谐振镜14的激光W3地,接近分色镜12所配置。
还有,为了使激光W4接近激光W3,也可以使与分色镜12形成的角 度成为比90。小的角度地对反射镜17进行配置。如此地,通过使激光W3 与激光W4接近,可以使配置于后级的棒状积分器20小型化。
分色镜12;^^射镜17,通过未图示的固定构件固定于支承g2。
并且,如示于图2地,由于激光光源11中的热透镜效应,从激光光源 ll所射出的激光被聚光, 一般表现为高斯光束。而且,在光束腰的位置配 置外部谐振镜14。由此,外部谐振镜14中的反射效率变成最大,能够使 从激光光源11所射出的激光的利用效率提高。
并且,作为外部谐振镜14,采用VHG ( Volume Holographic Grating, 体全息光槺),如示于图2地配置为,该外部谐振镜14的位于激光W4 侧的上表面( 一端面)14a比波长变换元件13的位于激光W4侧的上表面 (一端面)13a靠近支承^2侧。并且,外部谐振镜14配置为,从波长 变换元件13所射出的激光通过上表面14a侧。并且,波长变换元件13配 置为,该波长变换元件13的上表面13a比分色镜12的最接近激光光源11 侧的端部12a靠近支承基板2侧。
即,若对从分色镜12的端部12a延长于激光的行进方向的虚线A、从 波长变换元件13的上表面13a延长于激光的行进方向的虚线B、从外部谐 振镜14的上表面14a延长于激光的行进方向的虚线C、与支承J412的上 表面2a的各自的距离Al、 Bl、 Cl进行比较,则距离Al最长,按距离 Bl、 Cl的顺序变短。
并且,如示于图2地,因为在外部谐振镜14中所反射的光,朝向激光 光源11扩展,所以以分色镜12 M射镜17所反射的激光也扩展。
由此,因为在反射镜17中所反射的激光,朝向棒状积分器20扩展, 所以激光W4的最外部,朝向支承1412倾斜。进而,在反射镜17中所反 射的激光W4,与从外部谐振镜14所射出的激光W3相接近。此时,因为 在激光W4扩展的方向按距离Al、距离Bl、距离Cl的顺序变短,所以在反射镜17中所反射的激光W4,不照射于波长变换元件13及外部谐振 镜14,入射于棒状积分器20。
通过以上,在本实施方式中的激光光源装置1中,虽然在分色镜12 ;S^Jt镜17中变换了光路的激光W4朝向行进方向扩展,但是能够抑制激 光W4照射于最远离激光光源11所配置的外部谐振镜14,并使激光W3 与激光W4接近。从而,可以谋求配置于激光光源装置1的后级的棒状积 分器20的小型化。
并且,在本实施方式中,因为在激光W4扩展的方向按距离Al、距离 Bl、距离Cl的顺序变短,所以能够可靠地抑制在反射镜17中所反射的激 光W4,照射于波长变换元件13及外部谐振镜14。从而,可以更可靠地使 激光的利用效率提高。
而且,因为作为光路变换元件采用分色镜12及反射镜17,所以通过 由外部谐振镜14所反射而通过波长变换元件13可以使变换成预定的变换 波长的激光W4朝向预期的方向射出。由此,容易使激光W4与激光W3 射出于基本相同方向。
并且,通过对反射镜17进行调整、并对与分色镜12形成的角度进行 调整,能够使激光W4接近激光W3。即,通过相应于配置于激光光源装 置1的后级的棒状积分器20的大小对入射于反射镜17的激光的入射角度 进行调整,能够4吏在波长变换元件13中变换成预定的变换波长的激光W4 高效入射于棒状积分器20。
还有,作为光路变换元件,虽然成为具备分色镜12、和反射镜17的
构成但是并不限于此。
并且,根据在反射镜17中所反射的激光的扩展情况,波长变换元件 13,也未必一定配置为,该波长变换元件13的上表面13a比分色镜12的 最接近激光光源11侧的端部12a靠近支承M 2侧。
第1实施方式的变形例
在本变形例的激光光源装置25中,在分色镜12、波长变换元件13、 外部谐振镜14的各自的入射端面的大小的关系上与第1实施方式不同。关于如此的变形例,参照图3进行说明。还有,在图3中,波长变换元件13 及外部谐振镜14,通过未图示的固定构件固定于支承基板2。
从分色镜12的最接近波长变换元件13侧的端部12c延长于激光的行 进方向虛线Aa与虚线A之间为激光进行入射的入射区域L1。并且,若以 入射于波长变换元件13的入射端面13b的激光的入射区域(有效区域)为 L2、以入射于外部谐振镜14的入射端面14b的激光的入射区域(有效区 域)为L3,则按分色镜12的入射区域L1、波长变换元件13的入射区域 L2、外部谐振镜14的入射区域L3的顺序变小。
具体地,波长变换元件13的入射区域L2的大小,虽然比分色镜12 的入射区域L1小,但是成为可入射聚光了的激光的大小。同样地,外部 谐振镜14的入射区域L3的大小,虽然比波长变换元件13的入射区域L2 小,但是成为可入射聚光了的激光的大小。
此处,由于激光光源11的热透镜效应,从激光光源11所射出的激光 被聚光,在光束腰的位置配置外部谐振镜14。由此,即使按入射区域L1、 L2、 L3的顺序变小,也能够使从激光光源ll所射出的激光依次入射于入 射区域L1、 L2、 L3。从而,因为能够抑制激光的损失,并使各分色镜12、 波长变换元件13、外部谐振镜14小型化,所以可以谋求低成本化。
第2实施方式2
接下来,关于本发明中的第2实施方式,参照图4进行说明。还有, 在说明于以下的各实施方式的附图中,在使构成与上述的第1实施方式中 的激光光源装置1相同之处附加同一符标号,将说明进行省略。
在本实施方式中的激光光源装置30中,在具备BPF31之点与第1实 施方式不同。在其他的构成上与实施方式l同样。
在激光光源装置30,如示于图4地,在分色镜12与波长变换元件13 之间的光路上,i殳置BPF (Band-pass filter,波长选择元件)31。 BPF31, 使从激光光源11所射出而透射了分色镜12的激光W1之中预定的选择波 长的激光透射。由此,往返经过激光光源11与外部谐振镜14之间的激光 的振荡波长的频i普受限。还有,BPF31,通过未图示的固定构件固定于支承基板2。
并且,BPF31配置为,该BPF31的上表面31a比分色镜12的最接近 激光光源11侧的端部12a靠近支承基板2侧。并且,BPF31配置为,该 BPF31的上表面31a比波长变换元件13的上表面13a靠近从支承基板2 离开之侧。
即,若以从BPF31的上表面31a延长于激光的行进方向的虚线D、与 支承J^L2的上表面2a的距离为Dl,则距离A1最长,按距离Dl、 Bl、 Cl的顺序变短。
通过以上,在本实施方式中的激光光源装置30中,虽然在反射镜17 中所反射的激光W4朝向行进方向扩展,但是能够防止激光W4照射于 BPF31、波长变换元件13、外部谐振镜14。从而,即使采用BPF31也可 以使激光的利用效率提高,可以谋求配置于激光光源装置30的后级的棒状 积分器20的小型化。
第3实施方式3
接下来,作为本发明中的照明装置的一实施方式,关于应用了例如上 述激光光源装置1的照明装置50的构成例进行说明。图5,是表示照明装 置50的概况的^t式图。还有,在图5中将图示进行简化,并省略分色镜 12的图示。
如示于图5地,照明装置50,具备:上述的激光光源装置l,和使从 该激光光源装置1发出的激光漫射、并使激光的照度分布均匀化的漫射光 学构件51。作为该漫射光学构件51,由全息元件构成。具体地,能够采用 在全息底片上形成有以计算机进行计算而人工制成的干涉条紋的计算机全 息图(CGH: Computer Generated Hologram )。计算机全息图,因为可 以进行衍射光栅的分割区域的自由的设定、不会产生像差的问题所以合适。
一般地,在由计算机全息图所构成的漫射光学构件51中,由于例如制 造误差等的原因而产生不均匀,有时得不到清晰的光。如此的现象,尤其 当漫射光学构件51大型化时变得显著。并且,小型的漫射光学构件51光 的成像性高,可以对被照射物进行具有清晰且均匀的照度分布的光照射。即,优选使漫射光学构件51小型化。
如果依照于本实施方式中的照明装置50,则因为具备如上述的激光光 源装置l,所以可谋求前述漫射光学构件51的小型化,光的成像性变高。 因而,成为能够对被照射物进行具有清晰且均匀的照度分布的光照射的高 性能。
还有,虽然举采用激光光源装置1的例进行了说明,但是也可以为采 用第1实施方式的变形例的激光光源装置25、第2实施方式的激光光源装 置30的照明装置。
第4实施方式4
以下,关于本发明的第4实施方式参照图6进行^沈明。 在本实施方式中,关于具备上述第1、第2实施方式的激光光源装置 (包括变形例)的投影机进行说明。图6是本实施方式的投影机的概要构 成图。
还有,在本实施方式中,虽然关于采用了第1实施方式的激光光源装 置1的投影机进行说明,但是也可以采用第1实施方式的变形例的激光光 源装置25、第2实施方式的激光光源装置30。
本实施方式的投影机(图像显示装置)100,具备分别射出红色光、绿 色光、蓝色光的红色激光光源装置1R、绿色激光光源装置1G、蓝色激光 光源装置1B,这些光源装置是上述第1实施方式1的光源装置1。
投影机IOO,具备:分别对从激光光源装置1R、 1G、 1B所射出的各 色光进行调制的透射型的液晶光(光调制装置,图像形成装置)104R、 104G、 104B,对从液晶光阀104R、 104G、 104B所射出的光进行合成而 导至投影透镜107的十字分色棱镜(色合成单元)106,和对通过液晶光阀 104R、 104G、 104B所形成的像进行放大而投影于屏幕110的投影透镜(投 影单元)107。
而且,投影机IOO,具备用于使从激光光源装置1R、 1G、 1B所射出 的激光的照度分布均匀化的均匀化光学系统102R、 102G、 102B,通过均 匀化了照度分布的光对液晶光阀104R、 104G、 104B进行照明。在本实施方式中,均匀化光学系统102R、 102G、 102B,通过例如全息图102a与场 透镜102b所构成。
通过各液晶光阀104R、 104G、 104B所调制的3束色光,入射于十字 分色棱镜106。该棱镜使4个直角棱镜相贴合所形成,在其内面十字状地 配置对红色光进行反射的电介质多层膜与对蓝色光进行反射的电介质多层 膜。通过这些电介质多层膜而合成3束色光,形成表示彩色图像的光。然 后,所合成的光通过作为投影光学系统的投影透镜107投影于屏幕110, 显示放大了的图像。
在本实施方式中的投影机IOO中,因为作为红色激光光源装置1R、绿 色激光光源装置1G、蓝色激光光源装置1B采用上述第1实施方式的激光 光源装置1,所以能够实现小型、廉价而可以进行明亮的图像显示的投影 机。
还有,虽然作为光调制装置采用了透射型的液晶光阀,但是既可以采 用反射型的液晶光阀,也可以采用液晶以外的光调制装置。作为如此的光 阀,例如,可举出反射型光阀、数字微镜器件(Digital Micromirror Device )。 投影光学系统的构成,可以由于所使用的光阀的种类而适当改变。
第5实施方式5
以下,关于本发明的第5实施方式参照图7进4亍说明。
在本实施方式中,关于扫描型的图像显示装置进行说明。图7是本实 施方式的图^f象显示装置的概要构成图。
本实施方式的图像显示装置200,如示于图7地,具备:上述第1实 施方式的激光光源装置1,使从激光光源装置1所射出的光朝向屏幕210 进行扫描的MEMS镜(扫描单元,图像形成装置)202,和使从激光光源 装置1所射出的光聚光于MEMS镜202的聚光透镜203。从激光光源装置 1所射出的光,通过MEMS镜202的驱动在屏幕210上扫描于平方向、 垂直方向。在对彩色图像进行显示的情况下,可以通过具有红、绿、蓝的 峰值波长的发射器的组合而构成例如构成激光二极管的多个发射器。
还有,在本实施方式中,虽然关于采用第1实施方式的激光光源装置1的图像显示装置200进行了说明,但是也可以采用第1实施方式的变形 例的激光光源装置25、第2实施方式的激光光源装置30。 第6实施方式6
以下,关于应用了上述实施方式的激光光源装置1的监^L装置300的 构成例进行i兌明。
图8,是本实施方式的监视装置的概要构成图。
本实施方式的监视装置300,如示于图8地,具备装置主体310、与光 传送部320。装置主体310,具备上述的第1实施方式的激光光源装置1。
光传送部320,具备送光之侧与受光之侧的2根光导321、 322。各光 导321、 322,集束了多根光纤,能够将激光传送到远方。在送光之侧的光 导321的入射侧设置激光光源装置1,在其出射侧设置漫射板323。从激光 光源装置1所射出的激光,通过光导321而传送于设置于光传送部320的 前端的漫射板323,通过漫射板323所漫射对被摄体进行照射。
在光传送部320的前端,设置成像透镜324,能够以成像透镜324接 受来自被摄体的反射光。接受的反射光,通过接受侧的光导322而送到作 为设置于装置主体310内的摄像单元的照相机311。其结果,能够对基于 以从激光光源装置1所射出的激光对被摄体进行照射所得到的反射光的图 4象以照相机311进行摄《象。
如果依照于本实施方式的监视装置300,则采用上述第1实施方式的 激光光源装置1,所以能够实现小型、廉价而可以进行清晰的摄像的监视 装置。
还有,在本实施方式中,虽然关于采用第1实施方式的激光光源装置 1的监视装置300进行了说明,但是也可以釆用第1实施方式的变形例的 激光光源装置25、第2实施方式的激光光源装置30。
还有,本发明的技术范围并不限定于上述实施方式,在不脱离本发明 的主旨的范围可以增加各种改变。
例如,作为色光合成单元,虽然采用了十字分色棱镜,但是并不限于 此。作为色光合成单元,例如,能够采用十字配置分色镜而对色光进行合成、平行地配置分色镜而对色光进行合成的单元。
还有,虽然在分离部中,使预定的变换波长的光反射,使预定的变换 波长以外的光透射但是分离的构成并不限于此。
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