漫射体22的激光经过光学系统24、26和28以及聚光光学系统30和32并且照射到荧光体单元40上。另外，照明光学系统10不需要包括漫射体22。
[0039]图4示出了在不存在漫射体22的情况下，在荧光体单元40上的激发光的光强度分布。图5示了当漫射体22存在时，在荧光体单元40上的激发光的光强度分布。图4和图5的白色区域是其中光强度为强的区域。
[0040]从多个激光光源13发射的激光光束的中心彼此分开并且不会聚集在荧光体单元40上的一点处。换句话说，激发光在如下状态下聚光在荧光体单元40上:其中从多个激光光源13发射的激光光束的中心彼此分开。激光光束的中心是在各个激光光束的光强度的空间分布中光强度是最强的位置。
[0041]为了更详细地解释，如图4中所示，在荧光体单元40上示出与激光光源13的数目和位置一致的多个光强度峰值。换句话说，在荧光体单元40上获得与多个激光光源13的布置一致的辉度分布。
[0042]与激光光束的中心聚集在一点处的情况相比，通过相互地偏移如上所述的各个激光光束的光通量中心，能够降低被照射到荧光体区域的特定区域上的激发光的强度(最大强度)。能够因而降低在该特定区域中的荧光体的发光强度的饱和或减弱。
[0043]另一方面，当漫射体22存在时，能够使其中混合了多个激光光束的激发光的总体强度分布均匀(见图5)。漫射体22降低了各个激光光束的强度峰值，而且，引起了通过将多个激光光束混合所获得的激发光的强度分布达到均匀的分布状态(顶帽分布)。即使在这种情况下，与其中使从各个激光光源13发射的激光光束的中心互相地偏移的状态没有差别。同样在这种情况下，在荧光体单元40上可以获得与多个激光光源13的布置一致的辉度分布。
[0044]漫射体22引起激发光的强度分布在激发光的传播范围内变得大致均匀，并且被照射到荧光体区域的特定微小区域上的激发光的强度(最大强度)进一步减弱。因此，与在荧光体中激发的电子的减少伴随的发光强度的饱和或减弱能够被进一步降低。
[0045]另外，使其上形成荧光体区域42a、44a、46a、42b、44b和46b的圆盘旋转，防止激发光恒定地照射在荧光体区域42a、44a、46a、42b、44b和46b的相同位置上，并因此使得能够减少荧光体温度的上升。
[0046]接着描述关于设置在激发光源12和荧光体单元40之间的光学系统24、26和28的细节。这些光学系统包括反射性偏振元件24、二向色镜26和四分之一波片28。
[0047]反射性偏振元件24设置在从激发光源12发射的激发光以及在反射区域41处反射的激发光的光路上。反射性偏振元件24透射第一线性偏振的光并反射与第一线性偏振正交的第二线性偏振的光。一般地，第一线性偏振的光是P-偏振光或S-偏振光，并且第二线性偏振的光是其它的P-偏振光和S-偏振光。反射性偏振兀件24可以是具有透光衬底且使金属细线形成在透光衬底的一个表面上的反射性偏振板。
[0048]二向色镜26在激发光的光路上，并且设置在激发光源12和荧光体单元40之间。更优选地，二向色镜26设置在反射性偏振元件24和荧光体单元40之间。
[0049]二向色镜26透射在从激发光源12发射的激发光的波长范围内的光并且将从荧光体单元40的荧光体区域42a、44a、46a、42b、44b和46b发射的荧光的波长范围内的光反射。另外，二向色镜26透射P-偏振光激发光和S-偏振光激发光。
[0050]当从激发光源12发射的激发光具有蓝色波长时，二向色镜26优选地具有如图6中示出的透射特性。更具体地，二向色镜26具有透射蓝色波长范围的光的特性和反射在蓝色波长范围外的可见光(红色光、黄色光和绿色光)的特性。
[0051]二向色镜26可以是电介质多层膜镜。在这样的情况下，二向色镜26包括透光衬底和形成在透光衬底的一个表面上的电介质多层膜。
[0052]四分之一波片28在激发光的光路上并且设置在反射性偏振元件24和荧光体单元40之间，并且更优选地，设置在二向色镜26和荧光体单元40之间。
[0053]接着描述从激发光源12发射的激发光以及被发射到焚光体区域42a、44a、46a、42b,44b和46b的激发光的光路。这里，激光光源13被假设为发射蓝色激光。从激发光源12发射的激发光通过将从多个激光光源13发射的多个蓝色激光光束混合来获得。此蓝色激发光经过缩小光学系统16、18和20并且照射到反射性偏振元件24中。这里，反射性偏振元件24的反射表面优选地以约45°角度相对于激发光的传播方向倾斜。
[0054]在本不例中，反射性偏振兀件24具有透射P-偏振光和反射S-偏振光的特性。因此，从激发光源12发射的蓝色激发光的P-偏振光分量经过反射性偏振元件24。这里，所述多个激光光源13优选地发射仅具有P-偏振光分量的激光。在这种情况下，实质上所有的蓝色激发光都经过反射性偏振元件24。因而防止了照明光学系统的利用效率的下降。
[0055]已经经过反射性偏振元件24的蓝色激发光照射到二向色镜26中。二向色镜26的反射表面优选地以约45°角度相对于激发光的传播方向倾斜。如上文所述，二向色镜26将从激发光源12发射的激发光的波长范围内的光透射。
[0056]已经经过二向色镜26的蓝色激发光照射到四分之一波片28上。照射到四分之一波片28中的蓝色激发光的状态从P-偏振光改变成圆偏振光。其状态已经改变为圆偏振光的蓝色激发光借助聚光光学系统30和32而聚光在荧光体单元40的照射区域49上(参见图3)。在图1中，聚光光学系统30和32由两个透镜构成，但是聚光光学系统的透镜的数目可以进行修改。
[0057]因为漫射体22，聚光在荧光体单元40上的蓝色激发光的光强度分布达到例如图5中所示的分布状态。当漫射体22不存在时，聚光在荧光体单元30上的蓝色激发光的光强度分布处于如图4中所示的分布状态。
[0058]借助蓝色激发光的照射，红色荧光、绿色荧光、黄色荧光和蓝色光(蓝色激发光)依次从荧光体单元40发射。从荧光体区域42a、44a、46a、42b、44b和46b发射的荧光是在接近于完全漫射的状态下的随机偏振光。在已经被透镜系统32和30转换为准平行光之后，该荧光经过四分之一波片28。另外，在反射区域41处反射的蓝色光被透镜系统32和30转换为准平行光，然后经过四分之一波片28。
[0059]尽管经过四分之一波片28，但是红色荧光、绿色荧光和黄色荧光维持随机偏振的状态。另一方面，四分之一波片28将蓝色激发光从圆偏振光转换为S-偏振光。已经经过四分之一波片28的各个颜色的荧光和蓝色激发光照射到二向色镜26中。
[0060]如上文所述，二向色镜26将属于已经从焚光体区域42a、44a、46a、42b、44b和46b发射的荧光的波长范围的光反射。因此，红色荧光、绿色荧光和黄色荧光沿图1中示出的箭头方向前进。
[0061]如上文所述，二向色镜26透射蓝色激发光。已经经过二向色镜26的蓝色激发光照射到反射性偏振元件24中。
[0062]反射性偏振元件24反射S-偏振光，并因此蓝色激发光在反射性偏振元件24处反射。已经被反射性偏振元件24反射的蓝色激发光经过二向色镜26并且沿着图1中示出的箭头的方向传播。这里，在反射性偏振元件24处反射的蓝色激发光的传播方向是与在二向色镜26处反射的荧光的传播方向大致相同的方向。
[0063]在反射区域41处反射的激发光沿着与从荧光体区域42a、44a、46a、42b、44b和46b发射的荧光大致相同的光路经过并且从照明光学系统10发射。如此，激发光和从荧光体单元40发射的荧光沿着大致相同的光路经过并且从照明光学系统10发射，由此消除了对于各个波长的光提供单独的光学系统的需要。因此，减少了照明光学系统10的构成元件的数目并且能够减小照明光学系统10的尺寸。
[0064]反射性偏振元件24的反射表面被优选地布置为邻接并大致平行于二向色镜26的反射表面。如此，能够沿着大致相同的方向发射蓝色激发光和各个颜色的荧光。
[0065]当反射性偏振元件24是上述的反射性偏振板时，而且当二向色镜是上述的电介质多层膜镜时，反射性偏振板的透光衬底的其上形成金属细线的表面(线栅(wire grid)表面)优选地与二向色镜26的透光衬底的其上形成电介质多层膜的表面相对。而且，反射性偏振板的线栅表面优选地布置为邻接并大致平行于二向色镜26的反射表面。此布置具有如下优点:将在反射区域41处反射的蓝色光与从荧光体区域发射的红色荧光、绿色荧光和黄色荧光之间的光路的差异最小化。
[0066]在专利文件2中，使用了一个二向色镜，该二向色镜具有如下特性:将从激发光源发射的激发光透射并将在反射区域处反射的激发光反射。如此，在反射区域处反射的蓝色激发光沿着与激发光源不同的方向反射。为了实现这一作用，二向色镜对于S-偏振光将充分小于445nm的波长范围的光透射，对于S-偏振光将等于或大于445nm的波长范围的光反射，对于P-偏振光将等于或小于约445nm的波长范围的光透射