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公開番号2024136591
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-04
出願番号2023047746
出願日2023-03-24
発明の名称光源装置および画像表示装置
出願人キヤノン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G03B 21/14 20060101AFI20240927BHJP(写真;映画;光波以外の波を使用する類似技術;電子写真;ホログラフイ)
要約【課題】小型で、高効率かつ均一に画像表示素子を照明することが可能な光源装置を提供する。
【解決手段】光源装置(10)は、光源(11)と、光源からの光束が入射する導光部材(12)とを有し、導光部材は、第1面において光束を反射する反射手段(12e)を有し、第1面と異なる第2面において光束を分離する分離手段(12a、12b、12c)を有し、導光部材に入射した光束は、反射手段および分離手段のそれぞれで反射して第1方向に伝播し、導光部材を伝播した光束のうち分離手段で分離された光束(L12a、L12b、L12c、L12d)は、導光部材から射出され、導光部材の第2面に入射する光束の入射角度(θ)は、臨界角よりも小さい。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
光源と、
前記光源からの光束が入射する導光部材とを有し、
前記導光部材は、第１面において前記光束を反射する反射手段を有し、前記第１面と異なる第２面において前記光束を分離する分離手段を有し、
前記導光部材に入射した前記光束は、前記反射手段および前記分離手段のそれぞれで反射して第１方向に伝播し、
前記導光部材を伝播した前記光束のうち前記分離手段で分離された光束は、前記導光部材から射出され、
前記導光部材の前記第２面に入射する前記光束の入射角度は、臨界角よりも小さいことを特徴とする光源装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記分離手段および前記反射手段はそれぞれ、誘電体多層膜であることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記光源が最大効率となる前記光束のピーク波長に関し、前記反射手段に入射する主光線の入射角度Ａ（度）が１０度以上の場合における前記反射手段の透過率（％）をＴ（Ａ）とするとき、
０≦Ｔ（Ａ）＜２０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項４】
前記光束の前記ピーク波長に関し、前記入射角度Ａが０度の場合において、
８０＜Ｔ（０）≦１００
なる条件式を満足することを特徴とする請求項３に記載の光源装置。
【請求項５】
前記分離手段は、前記第１方向に沿って順に、第１領域、…、第（Ｎ－１）領域、および第Ｎ領域のＮ個の領域からなり、
前記光源が最大効率となる前記光束のピーク波長に関し、前記第（Ｎ－１）領域に入射する光束の透過率（％）をＴ［Ｎ－１］、前記第Ｎ領域に入射する光束の透過率（％）をＴ［Ｎ］とするとき、
Ｔ［Ｎ］＞１．１×Ｔ［Ｎ－１］
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項６】
前記光源からの前記光束の少なくとも一つのスペクトルの中心波長をＲ（ｎｍ）、半値幅をＷ（ｎｍ）とするとき、
０．０００＜Ｗ／Ｒ＜０．０３０
なる条件式を満足することを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項７】
前記光源は、レーザー光源と平行化手段とを有し、
前記平行化手段は、前記レーザー光源からの光束を平行化して照度分布を均一化することを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項８】
前記導光部材は導光板であり、
前記第２面は、前記導光板における前記第１面とは反対側の面であることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項９】
前記導光部材は、第１平板と第２平板とを有し、
前記第２平板の前記第２面は、前記第１平板の前記第１面と対向する面であり、
前記導光部材に入射した前記光束は、前記第１平板と前記第２平板とで挟まれた空間内において反射して前記第１方向に伝播することを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれか一項に記載の光源装置と、画像表示素子とを有し、
前記導光部材から射出された前記光束は、前記画像表示素子を照明することを特徴とする画像表示装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源装置および画像表示装置に関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、回折素子を使い全反射で導光板を導光させ、回折素子で複数の光束に分割して、画像表示素子を照明する構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許出願公開第２０２０／０２９２８４０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示された構成では、回折素子は波長に依存して回折角が変わるため、複数の波長の光束を画像表示素子に均一に照明するために複数の導光板が必要になる。また、回折素子の性能は、構造の微小な変化により大きく変化する。このため特許文献１に開示された構成では、小型で、高効率かつ均一に画像表示素子を照明することが難しい。
【０００５】
そこで本発明は、小型で、高効率かつ均一に画像表示素子を照明することが可能な光源装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一側面としての光源装置は、光源と、前記光源からの光束が入射する導光部材とを有し、前記導光部材は、第１面において前記光束を反射する反射手段を有し、前記第１面と異なる第２面において前記光束を分離する分離手段を有し、前記導光部材に入射した前記光束は、前記反射手段および前記分離手段のそれぞれで反射して第１方向に伝播し、前記導光部材を伝播した前記光束のうち前記分離手段で分離された光束は、前記導光部材から射出され、前記導光部材の前記第２面に入射する前記光束の入射角度は、臨界角よりも小さいことを特徴とする。
【０００７】
本発明の他の目的及び特徴は、以下の実施例において説明される。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、小型で、高効率かつ均一に画像表示素子を照明することが可能な光源装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
実施例１における光源装置の構成図である。
実施例１における導光板の膜特性図である。
実施例１における画像表示装置の構成図である。
実施例２における画像表示装置の構成図である。
実施例３における画像表示装置の構成図である。
実施例４における光源装置の構成図である。
実施例５における光源装置の構成図である。
実施例６における光源装置の構成図である。
実施例７における光源装置の構成図である。
各実施例における光源の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら詳細に説明する。各図において、同一の部材については同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【実施例】
（【００１１】以降は省略されています）

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