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公開番号2025060030
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-10
出願番号2023170513
出願日2023-09-29
発明の名称光源装置、および投射装置
出願人日亜化学工業株式会社
代理人個人,個人
主分類G03B 21/14 20060101AFI20250403BHJP(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】色ごとのスペックルノイズの差を低減可能な光源装置を提供する。
【解決手段】光源装置は、第1レーザ光と、前記第1レーザ光とは色が異なる第2レーザ光と、を出射するレーザ光源と、前記レーザ光源から出射された前記第1レーザ光および前記第2レーザ光が通る第1レンズと、前記第1レンズから出射された前記第1レーザ光および前記第2レーザ光のそれぞれが通る光学部材と、を備え、前記光学部材は、前記第1レーザ光と前記第2レーザ光とを出射可能であり、前記光学部材における前記第1レーザ光および前記第2レーザ光の進行方向に沿う中心軸の周りに配置される第1面と、前記第1面の周りに配置される第2面と、を有し、前記第1面は、前記第2レーザ光を反射するとともに、前記第1レーザ光を透過させ、前記第2面は、前記第1面を透過した前記第1レーザ光を反射する。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
第１レーザ光と、前記第１レーザ光とは色が異なる第２レーザ光と、を出射するレーザ光源と、
前記レーザ光源から出射された前記第１レーザ光および前記第２レーザ光が通る第１レンズと、
前記第１レンズから出射された前記第１レーザ光および前記第２レーザ光のそれぞれが通る光学部材と、を備え、
前記光学部材は、
前記第１レーザ光と前記第２レーザ光とを出射可能であり、
前記光学部材における前記第１レーザ光および前記第２レーザ光の進行方向に沿う中心軸の周りに配置される第１面と、
前記第１面の周りに配置される第２面と、を有し、
前記第１面は、前記第２レーザ光を反射するとともに、前記第１レーザ光を透過させ、
前記第２面は、前記第１面を透過した前記第１レーザ光を反射する、光源装置。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記第１レーザ光は、赤色のレーザ光であり、
前記第２レーザ光は、緑色のレーザ光および青色のレーザ光の少なくとも一方を含む、請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記光学部材は、
前記第１レンズから出射された前記第１レーザ光および前記第２レーザ光のそれぞれを入射する光入射面と、
前記第１レーザ光および前記第２レーザ光のそれぞれを出射する光出射面と、を含み、
前記第２面は、前記光入射面から前記光出射面へ向かう方向に広がる逆テーパ形状を有する、請求項１または請求項２に記載の光源装置。
【請求項４】
前記第１面は、
前記光入射面から前記光出射面へ向かう方向に平行な第１領域と、
前記光入射面から前記光出射面へ向かう方向に広がる第２領域と、を含み、
前記第１領域は前記第２領域よりも前記光入射面の近くに位置する、請求項３に記載の光源装置。
【請求項５】
前記光入射面から前記光出射面へ向かう方向において、前記第１領域の長さは前記光学部材の長さの５０％以上８０％以下である、
請求項４に記載の光源装置。
【請求項６】
前記第１面は、ダイクロイックミラー面である、請求項１に記載の光源装置。
【請求項７】
前記レーザ光源は、
複数の赤色のレーザ光を出射する第１レーザ光源と、
複数の緑色のレーザ光および複数の青色のレーザ光のそれぞれを出射する第２レーザ光源と、を含む、請求項１に記載の光源装置。
【請求項８】
前記第１レーザ光源は、それぞれが赤色のレーザ光を出射する複数の第１半導体レーザ素子を含み、
前記第２レーザ光源は、それぞれが緑色のレーザ光を出射する複数の第２半導体レーザ素子と、それぞれが青色のレーザ光を出射する複数の第３半導体レーザ素子と、を含み、
第１半導体レーザ素子の数は、第２半導体レーザ素子の数よりも多く、且つ第３半導体レーザ素子の数よりも多い、請求項７に記載の光源装置。
【請求項９】
請求項１に記載の光源装置と、
前記光学部材から出射された前記第１レーザ光および前記第２レーザ光が通る第２レンズと、
前記第２レンズから出射された前記第１レーザ光および前記第２レーザ光が通るフライアイレンズと、
前記フライアイレンズから出射された前記第１レーザ光および前記第２レーザ光を変調する空間変調器と、
前記空間変調器により変調された前記第１レーザ光および前記第２レーザ光を投射する第３レンズと、を有する、投射装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、光源装置、および投射装置に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、レーザ光を出射する光源装置、並びに該光源装置を備えるプロジェクタ等の投射装置が知られている。例えば、特許文献１には、スペックルノイズを低減するために、光源から出射された光ビームを入射する第１コリメート光学系と、第１コリメート光学系の後段に設けられた集光光学系と、集光光学系の後段に設けられたロッドと、を備える構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－４１５６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の構成では、色が異なる複数の光がロッド等の光学部材に入射されると、該複数の光ごとでスペックルノイズの低減効果に差が生じる。
【０００５】
本開示に係る実施形態は、色ごとのスペックルノイズの差を低減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】
本開示の一実施形態に係る光源装置は、第１レーザ光と、前記第１レーザ光とは色が異なる第２レーザ光と、を出射するレーザ光源と、前記レーザ光源から出射された前記第１レーザ光および前記第２レーザ光が通る第１レンズと、前記第１レンズから出射された前記第１レーザ光および前記第２レーザ光のそれぞれが通る光学部材と、を備え、前記光学部材は、前記第１レーザ光と前記第２レーザ光とを出射可能であり、前記光学部材における前記第１レーザ光および前記第２レーザ光の進行方向に沿う中心軸の周りに配置される第１面と、前記第１面の周りに配置される第２面と、を有し、前記第１面は、前記第２レーザ光を反射するとともに、前記第１レーザ光を透過させ、前記第２面は、前記第１面を透過した前記第１レーザ光を反射する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示に係る実施形態によれば、色ごとのスペックルノイズの差を低減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】
【０００８】
第１実施形態に係る光源装置の構成の一例を示す模式的断面図である。
第１実施形態に係る光源装置が備えるレーザ光源の構成の一例を示す模式的平面図である。
第１実施形態に係る光源装置が備える光学部材の構成の一例を示す模式的断面図である。
第１実施形態に係る光源装置が備えるレーザ光源から出射され、光学部材に入射される前の第１レーザ光の二次元的な放射照度分布の一例を示す図である。
第１実施形態に係る光源装置が備える光学部材の内部を第１レーザ光が通る様子の一例を示す図である。
第１実施形態に係る光源装置が備える光学部材から出射される第１レーザ光の二次元的な放射照度分布の一例を示す図である。
図６の放射照度分布の一例を示す図である。
第１実施形態に係る光源装置が備えるレーザ光源から出射され、光学部材に入射される前の第２レーザ光の二次元的な放射照度分布の一例を示す図である。
第１実施形態に係る光源装置が備える光学部材の内部を第２レーザ光が通る様子の一例を示す図である。
第１実施形態に係る光源装置が備える光学部材から出射される第２レーザ光の二次元的な放射照度分布の一例を示す図である。
図１０の放射照度分布の一例を示す図である。
参考例に係る光源装置が備える光学部材から出射される第２レーザ光の二次元的な放射照度分布を示す図である。
図１２の放射照度分布を示す図である。
第２実施形態に係る光源装置が備える光学部材の構成の一例を示す模式的断面図である。
第２実施形態に係る光源装置が備えるレーザ光源から出射され、光学部材に入射される前の第１レーザ光の二次元的な放射照度分布の一例を示す図である。
第２実施形態に係る光源装置が備える光学部材の内部を第１レーザ光が通る様子の一例を示す図である。
第２実施形態に係る光源装置が備える光学部材から出射される第１レーザ光の二次元的な放射照度分布の一例を示す図である。
図１７の放射照度分布の一例を示す図である。
第３実施形態に係る光源装置が備える光学部材の構成の一例を示す模式的断面図である。
第４実施形態に係る投射装置の構成の一例を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本開示の実施形態に係る光源装置および投射装置について図面を参照しながら詳細に説明する。但し、以下に示す形態は、本開示の技術思想を具現化するための光源装置および投射装置を例示するものであって、以下に限定するものではない。また、実施形態に記載されている構成部の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、特定的な記載がない限り、本開示の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさ、位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。また、以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており詳細説明を適宜省略する。断面図として、切断面のみを示す端面図を用いる場合がある。
【００１０】
各図面において、方向表現として、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸を備える直交座標を用いる。Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸は、互いに直交する。Ｘ軸に沿うＸ方向で矢印が向いている方向を＋Ｘ方向、＋Ｘ方向の反対方向を－Ｘ方向と表記する。Ｙ軸に沿うＹ方向で矢印が向いている方向を＋Ｙ方向、＋Ｙ方向の反対方向を－Ｙ方向と表記する。Ｚ軸に沿うＺ方向で矢印が向いている方向を＋Ｚ方向、＋Ｚ方向の反対方向を－Ｚ方向と表記する。
（【００１１】以降は省略されています）

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