光源装置、图像显示装置和光源模块的制作方法

本技术涉及诸如投影仪之类的图像显示装置、可适用于该图像显示装置的光源装置以及光源模块。

背景技术：

从过去以来，广泛使用诸如投影仪之类的图像显示装置。例如，通过由诸如液晶设备之类的光调制设备来调制来自光源的光并将调制的光投射到屏幕等上来显示图像。例如，使用汞灯、氙灯、led(发光二极管)和ld(激光二极管)等作为光源。其中，诸如led和ld之类的固态光源具有以下优点：因为它们具有长的寿命，所以像以往那样的灯更换是不必要的，并且它们在电源接通之后立即点亮。

例如，专利文献1描述了一种包括发射白光的光源装置和基于白光生成彩色图像的图像生成系统的图像显示装置。在光源装置中，将蓝色激光照射到荧光体上，并且由于激发而生成黄色荧光。当合成该黄光和通过荧光体透射的蓝色激光时生成白光。在图像生成系统中，将白光分离成rgb这3种颜色的光，并针对每种颜色来调制光。通过由分色棱镜合成rgb的各个颜色的调制光来生成彩色图像(专利文献1中的第[0046]-[0050][0123]-[0127]段、图5和图17等)。

引用列表

专利文献

专利文献1：日本专利申请特开第2014-238485号

技术实现要素：

技术问题

使用如上所述的激光光源的投影仪被认为未来会进一步流行，并且要布置在投影仪内侧的图像生成系统的发展也被认为会进步。例如，作为图像生成系统，可以开发包括与基于白光生成图像的上述构造不同的构造的系统。正在需要可以灵活应对这种发展的技术。

鉴于上述情况，本技术目的在于提供一种能够灵活应对图像生成系统的构造的光源装置、使用该光源装置的图像显示装置以及光源模块。

问题的解决方案

为了实现上述目的，根据本技术的一个实施例的光源装置包括第一光源模块和第二光源模块。

第一光源模块发射第一发射光。

第二光源模块包括生成第二发射光的光源单元，以及在用于发射第一发射光和第二发射光的合成光的第一光轴位置与用于分离第一发射光和第二发射光以用于发射的第二光轴位置之间切换由所述光源单元生成的第二发射光的发射光轴的位置的切换单元。

在该光源装置中设置两个光源模块。其中，第二光源模块能够在用于发射合成光的第一光轴位置和用于分离发射的第二光轴位置之间切换第二发射光的光轴位置。因此，使灵活地应对图像生成系统的构造成为可能。

第一发射光可以包括第一波长范围。在这种情况下，第二发射光可以包括与第一波长范围不同的第二波长范围，并且可以是当与第一发射光合成时从其生成白光的光。

因此，在用于发射白光的模式和分离发射模式之间适当地进行切换成为可能。

切换单元可以包括反射由光源单元生成的第二发射光的第一反射镜和切换第一反射镜的反射方向的切换机构，并且通过切换第一反射镜的反射方向来切换发射光轴的位置。

因此，可以用简单的构造切换发射光轴的位置。

第一反射镜可以布置在第一光轴位置。在这种情况下，切换单元可以包括布置在第二光轴位置的第二反射镜，并且在第二发射光的发射方向上反射入射光。此外，切换机构可以在第二发射光的发射方向和朝向第二反射镜的方向之间切换第一反射镜的反射方向。

因此，可以用简单的构造切换发射光轴的位置。

在切换单元是第一切换单元的情况下，第一光源模块可以包括第二切换单元，所述第二切换单元在第一光轴位置和用于分离第一发射光和第二发射光以用于发射的第三光轴位置之间切换第一发射光的发射光轴的位置。

因此，使灵活地应对图像生成系统的构造成为可能。

第一光源模块可以包括布置在第三光轴位置并从其发射第一发射光的出口。在这种情况下，第二切换单元可以包括可拆卸地布置在该出口前方的光轴改变构件，并且通过在安装和拆卸该光轴改变构件之间进行切换来切换发射光轴的位置，该光轴改变构件从第一光轴位置在第一发射光的发射方向上发射从该出口发射的第一发射光。

因此，可以用简单的构造切换发射光轴的位置。

第二切换单元可以包括光轴移动机构，所述光轴移动机构在第一光轴位置和第三光轴位置之间移动第一发射光的发射光轴的位置。

因此，可以用简单的构造切换发射光轴的位置。

光源单元可以包括发射第二发射光的发射透镜。在这种情况下，在第一发射光轴的位置要移动到第一光轴位置的情况下，第二切换单元可以使第一发射光进入发射透镜。

因此，使用第二光源模块的发射透镜作为发射合成光的发射透镜并抑制组件成本成为可能。

根据本技术的一个实施例的图像显示装置包括光源装置、基于从光源装置发射的合成光来生成图像的图像生成系统以及投射由图像生成系统生成的图像的投射系统。

根据本技术的另一实施例的图像显示装置包括光源装置、基于已经被分离并从光源装置发射的第一发射光和第二发射光来生成图像的图像生成系统以及投射系统。

根据本技术的一个实施例的光源模块包括光源单元、反射镜和切换单元。

光源单元生成光。

反射镜反射由光源单元生成的光。

切换单元通过切换反射镜的反射方向，在用于发射与从另一光源模块发射的另一光合成的合成光的合成光轴位置与用于使所述光与所述另一光分离以用于发射的分离光轴位置之间切换由光源单元生成的所述光的发射光轴的位置。

根据本技术的另一实施例的光源模块包括出口和切换单元。

出口布置在用于使光与从另一光源模块发射的另一光分离以用于发射的分离光轴位置，并且在发射方向上发射所述光。

切换单元包括可拆卸地布置在出口前方的光轴改变构件，并且通过在安装和拆卸光轴改变构件之间进行切换来切换从出口发射的所述光的发射光轴的位置，光轴改变构件从用于发射与所述另一光合成的合成光的合成光轴位置在发射方向上发射从出口发射的所述光。

根据本技术的另一实施例的光源模块包括出口和光轴移动机构。

从出口发射光。

光轴移动机构在用于使所述光与从另一光源模块发射的另一光分离以用于发射的分离光轴位置和用于发射与所述另一光合成的合成光的合成光轴位置之间移动所述光的发射光轴的位置。

发明的有利效果

如上所述，根据本技术，使灵活应对图像生成系统的构造成为可能。应当注意，本文中描述的效果不一定是限制性的，并且可以获得在本公开中描述的任何效果。

附图说明

[图1]示出根据本技术的一个实施例的图像显示装置的构造示例的示意图。

[图2]示出根据本技术的实施例的图像显示装置的另一构造示例的示意图。

[图3]示出分离发射模式下的gr光源模块和b光源模块的构造示例的示意图。

[图4]示出图3中所示的光源装置在b光源模块脱离的状态下的示图。

[图5]示出图像生成系统和光源模块的光学系统的构造示例的示意图。

[图6]各自示出gr光源模块的光学系统的构造示例的示图。

[图7]各自示出b光源模块的光学系统的构造示例的示图。

[图8]示出反射镜保持部和透镜保持部的具体构造示例的示意图。

[图9]示出合成光发射模式下的gr光源模块的构造示例的示意图。

[图10]示出只有gr光源模块处于合成光发射模式下的状态的示意图。

[图11]用于说明合成光发射模式下的b光源模块的构造示例的示图。

[图12]用于说明合成光发射模式下的b光源模块的另一构造示例的示图。

[图13]示出gr光源模块的另一构造示例的示意图。

[图14]示出图13中所示的gr光源模块的透镜保持部的构造示例的示图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图描述本技术的实施例。

[图像显示装置]

图1和图2是示出根据本技术的实施例的图像显示装置的不同构造示例的示意图。这些图像显示装置例如用作演示用投影仪或数字影院用投影仪。下面描述的本技术也可适用于用于其他目的的图像显示装置。

分别在图1和图2中示出的图像显示装置500和500'各自包括根据本技术的光源装置100。光源装置100包括发射具有蓝色波长范围的蓝光的b光源模块10和发射具有从红色波长范围到绿色波长范围的波长范围的光(即，黄光)的gr光源模块50。

在图1中所示的示例中，沿着光轴l1从光源装置100发射白光w。白光w是通过合成来自b光源模块10的蓝光和来自gr光源模块50的黄光而获得的合成光。另一方面，在图2中所示的示例中，来自gr光源模块50的黄光gr沿着光轴l2从光源装置100发射。此外，来自b光源模块10的蓝光b沿着光轴l3发射。

换句话说，光源装置100能够在用于沿着光轴l1发射白光w的合成光发射模式和用于沿着光轴l2和光轴l3分别发射黄光gr和蓝光b的分离发射模式之间进行切换。

应当注意，在该实施例中，b光源模块10对应于第一光源模块。此外，蓝光b对应于包括第一波长范围的第一发射光。此外，在该实施例中，gr光源模块50对应于第二光源模块。此外，黄光gr对应于第二发射光，第二发射光包括与第一波长范围不同的第二波长范围，并且当与第一发射光合成时生成白光w。应当注意，其他颜色的光可以作为具有第一和第二波长范围的光而被发射。

此外，光轴l1、l2和l3的位置分别对应于用于发射蓝光b和黄光gr的合成光的第一光轴位置、用于分离蓝光b和黄光gr并发射的第二光轴位置以及用于分离蓝光b和黄光gr并发射的第三光轴位置。此外，光轴l1的位置对应于用于发射与从另一光源模块发射的另一光合成的合成光的合成光轴位置，并且光轴l2和l3的位置各自对应于用于使光与从另一光源模块发射的另一光分离以用于发射的分离光轴位置。

稍后将详细描述光源装置100以及设置在其中的b光源模块10和gr光源模块50。

图1中所示的图像显示装置500包括设置在合成光发射模式下的光源装置100、基于从光源装置100发射的白光w生成图像的图像生成系统200以及将由图像生成系统200生成的图像投射到屏幕(未示出)等上的投射系统300。

图像生成系统200包括多个反射型液晶灯泡(图像生成设备)201、将光引导到每个液晶灯泡201的照明光学系统202以及分色棱镜214。

如图1中所示，照明光学系统202包括积分器光学系统203、第一分色镜207、两个反射镜208和209、两个集光透镜210和211、第二分色镜212以及反射型偏振设备213r、213g和213b。

积分器光学系统203包括第一复眼透镜205a、第二复眼透镜205b和聚光透镜206。第一和第二复眼透镜205a和205b各自包括二维布置的多个微透镜，并且微透镜被布置成具有一对一的关系。通过第一和第二复眼透镜205a和205b，照射到聚光透镜206上的白光w的亮度分布被均匀化。

第一分色镜207将从聚光透镜206发射的白光w分离成短波长侧的蓝光b和长波长侧的黄光gr。由第一分色镜207分离的蓝光b被第一反射镜208反射，并进入第一集光透镜210。此外，由第一集光透镜210收集的蓝光b经由反射型偏振设备213b进入液晶灯泡201b。

由第一分色镜207分离的黄光gr被第二反射镜209反射并进入第二集光透镜211。然后，由第二集光透镜211收集的黄光gr被发射到第二分色镜212。

第二分色镜212将黄光gr分离成短波长侧的绿光g和长波长侧的红光r。分离的红光r经由反射型偏振设备213r进入液晶灯泡201r。绿光g经由反射型偏振设备213g进入液晶灯泡201g。

液晶灯泡201r、201g和201b电连接到供应包括图像信息的图像信号的信号源(例如，pc等)(未示出)。液晶灯泡201r、201g和201b基于所供应的各个颜色的图像信号来针对每个像素调制并反射入射光。经调制的3个图像光束被反射型偏振设备213r、213g和213b反射并进入分色棱镜214。此时，各个颜色的调制光的偏振方向被设置在分色棱镜214中的偏振板215对齐。结果，对比度被提高。

分色棱镜214将由液晶灯泡201r、201g和201b调制的3个光束合成在相同的光路上，并将其发射到投射系统300。投射系统300包括透镜(未示出)等，并且在以预定的放大率放大合成的光时将其照射到屏幕等上。因此，显示了全色图像。

图2中所示的图像显示装置500'包括设置在分离发射模式下的光源装置100、基于从光源装置100发射的蓝光b和黄光gr生成图像的图像生成系统200'以及投射系统300'。其中，图像生成系统200的照明光学系统202'的构造与图1中所示的照明光学系统202的构造不同，所以该点将被描述。

照明光学系统202'包括布置在光轴l3上的积分器光学系统250b和布置在光轴l2上的积分器光学系统250gr。在光轴l3上发射的蓝光b的亮度分布被积分器光学系统250b均匀化，并且蓝光b被发射到第一集光透镜210'。此外，在光轴l2上发射的黄光gr的亮度分布被积分器光学系统250gr均匀化，并且黄光gr被发射到第二集光透镜211'。

第一和第二集光透镜210'和211'之后的构造等同于图1中所示的图像生成系统200的那些构造。换句话说，全色图像通过参照图1描述的构造和操作而被生成，并且通过投射系统300'而被显示在屏幕等上。

[光源装置]

将描述分离发射模式下的光源装置100的构造。图3是示出gr光源模块50和b光源模块10的构造示例的示意图。图4是示出b光源模块10脱离的状态的示图。

在下面的描述中，关于图中的坐标轴，为方便起见，z轴方向可以称为高度方向(箭头方向指示上侧，而相反方向指示下侧)，x轴方向可以称为横向方向(箭头方向指示右手侧，而相反方向指示左手侧)，并且y轴方向可以称为深度方向(箭头方向指示后侧，而相反方向指示前侧)。

应当注意，每个光源模块的朝向、每个光束的发射方向(光轴方向)等不受限制，并且可以视情况进行设计。此外，本技术是可支持无倾斜的，并且每个光源模块等的朝向根据使用图像显示装置500和500'的朝向而改变。

如图3和图4中所示，gr光源模块50和b光源模块10各自固定到基座构件1。基座构件1是平行于xy平面方向布置的板状构件。gr光源模块50和b光源模块10安装在基座构件1上并固定到基座构件1。因此，可以容易地组装光源装置100。

gr光源模块50包括基部51、光源保持部52、散热器53以及光学系统保持部54。基部51是固定到基座构件1的构件，并且是在其中心处形成有开口(未示出)的框架构件。

在基部51的背面侧(图中的左手侧)连接有光源保持部52。光源保持部52与基部51连接，使得被保持的光源块63(参见图5等)位于基部51的开口部。在光源保持部52的背面侧连接有散热器53。因此，从光源生成的热被有效地冷却。

在基部51的前面侧(图中的右手侧)连接有光学系统保持部54。光学系统保持部54包括保持两个非球面镜55的反射镜保持部56、保持发射透镜57的透镜保持部58、发射反射镜59以及保持荧光轮60的荧光体保持部61。反射镜保持部56连接到基部51，并且透镜保持部58连接到反射镜保持部56。荧光体保持部61固定到基座构件1上。

b光源模块10包括基部11、光源块12、散热器13和光学系统保持部14。基部11是框架构件，并且固定到基座构件1上。光源块12(参见图5等)布置在基部11的背面侧(图中的右手侧)，并且散热器13连接到其背面。

光学系统保持部14连接到基部11的前面侧(图中的左手侧)。光学系统保持部14包括将光学系统容纳在其中的壳体部15以及保持发射透镜16的透镜保持部17。透镜保持部17被构造为可从壳体部15拆卸。

如图3中所示，gr光源模块50和b光源模块10被布置为在x轴方向上彼此相对。b光源模块10的壳体部15布置在gr光源模块50的透镜保持部58和荧光体保持部61的后侧(图中的后侧)。此外，b光源模块10的透镜保持部17布置在gr光源模块50的透镜保持部58的上侧。

黄光gr从发射透镜57朝向布置在发射透镜57下方的发射反射镜59发射。然后，通过被发射反射镜59反射，黄光gr沿着光轴l2朝向前侧发射。蓝光b从发射透镜16沿着光轴l3朝向前侧发射。光轴l2和l3被设置成在在z轴方向上对齐的位置处彼此平行。

通过将gr光源模块50和b光源模块10布置成彼此相对并将光轴l2和l3布置在其大致中心处，可以使光源装置100紧凑。当然，构造不限于本文中描述的构造。

将描述gr光源模块50和b光源模块10的光学系统。图5是示出包括图像生成系统200'的每个光源模块的光学系统的构造示例的示意图。图6是各自示出gr光源模块50的光学系统的构造示例的示图。图7是各自示出b光源模块10的光学系统的构造示例的示图。

如图5中所示，蓝光b沿着光轴l3朝向蓝光b的积分器光学系统250b发射。此外，虽然被图5中的荧光轮60隐藏，黄光gr还是沿着光轴l2朝向黄光gr的积分器光学系统250gr发射。

图6a是从倾斜方向看去的gr光源模块50的光学系统的透视图，并且图6b是在y轴方向上从后侧看光学系统的示图。如图6a和图6b中所示，gr光源模块50包括两个光源块63、两个非球面镜55、两个平面镜64、集光透镜系统65、荧光轮60、分色镜66、发射透镜57以及发射反射镜59。

两个光源块63由图4中所示的光源保持部52等保持，并且各自包括多个激光光源67。在该实施例中，多个激光光源67是能够振荡蓝色激光b1的蓝色激光光源，蓝色激光b1例如包括在400nm至500nm的波长范围内的发射强度峰值波长。可以使用诸如led之类的其他固态光源来代替激光光源。本技术也可适用于使用其他汞灯、氙灯等的情况。

非球面镜55布置在光源块63的前方并且反射并收集蓝色激光b1。由非球面镜55反射的蓝色激光b1被朝向两个光源块63之间的间隙反射。两个平面镜64在x轴方向上反射由非球面镜55反射的蓝色激光b1。反射的蓝色激光b1进入沿着x轴方向布置的集光透镜系统65。

集光透镜系统65包括使收集的蓝色激光b1漫射和平行化的光入射侧透镜组65a以及在形成在荧光轮60上的荧光体层上收集平行化的蓝色激光的发光侧透镜组65b。光入射侧透镜组65a和发光侧透镜组65b沿着x轴方向对齐，并且荧光轮60也沿着相同的方向对齐。

荧光轮60是反射型荧光轮，并且在其中形成包括在被蓝色激光b1激发时发射荧光的荧光物质的荧光体层。通过该荧光体层的激发，蓝色激光b1被转换以生成黄光gr。所生成的黄光gr被荧光体轮60反射，返回到发光侧透镜组65b，并沿着x轴方向前进。应当注意，使用yag(yttriumaluminumgarnet，钇铝石榴石)基荧光体作为包含在荧光体层中的荧光物质。

荧光轮60被电动机(未示出)等旋转驱动。因此，收集激发光的点的位置相对移动，并且荧光体的饱和、燃烧等被抑制。

分色镜66布置在光入射侧透镜组65a和发光侧透镜组65b之间。分色镜66透射蓝色激光b1并朝向发射透镜57向下反射黄光gr。发射透镜57朝向发射反射镜59发射黄光gr，并且发射反射镜59沿着光轴l2反射黄光gr。

图8是示出已经参照图4描述的反射镜保持部56和透镜保持部58的具体构造示例的示意图。反射镜保持部56保持两个非球面镜55和两个平面镜64。在大致在反射镜保持部56的中心处的部分处形成安装孔68。蓝色激光b1被两个平面镜64反射并从安装孔68发射。

透镜保持部58具有大致立方体形状并且保持光入射侧透镜组65a、发光侧透镜组65b、分色镜66和发射透镜57。光入射侧透镜组65a和发光侧透镜组65b分别设置在透镜保持部58在长轴方向上的两个端部处。分色镜66和发射透镜57布置在透镜保持部58的中心部分处。应当注意，在透镜保持部58的中心部分处的发射透镜57的另一侧的位置处形成开口69。发射透镜57和开口69在夹着分色镜66的同时彼此相对。

透镜保持部58附接到反射镜保持部56的安装孔68。如图8中所示，安装孔68大致上是矩形的。另一方面，在透镜保持部58的端部处形成具有与该形状大致完全相同的形状并与安装孔68接合的安装部70。在分离发射模式的情况下，透镜保持部58附接到安装孔68，使得发射透镜57面朝下。

应当注意，虽然稍后也将给出描述，但是也可以将透镜保持部58附接到安装孔68，同时以大致90度为单位旋转透镜保持部58。具体地，可以将发射透镜57的朝向设置为按前侧、上侧、后侧和下侧这4个朝向中的任意一个，并且在该状态下将透镜保持部58附接到安装孔68。因此，可以容易地改变黄光gr的光轴l2的位置和方向。应当注意，透镜保持部58的朝向的改变不限于以大致90度为单位进行改变的情况。通过视情况改变安装孔68和安装部70的形状等，可以以更小的角度改变朝向。

此外，在图8中所示的示例中，能够与安装孔68接合的安装部70'也设置在设置有发光侧透镜组65b的另一侧的端部处。因此，在该实施例中，也可以将发光侧透镜组65b侧的端部附接到安装孔68。例如，通过使光入射侧透镜组65a和发光侧透镜组65b的构造彼此等同以便变得可适用于光入射侧和发光侧两者，使灵活地应对光轴l2的位置的改变等成为可能。此外，抑制透镜保持部58的组件成本也成为可能。应当注意，也可以容易地改变分色镜66的朝向等。

在该实施例中，光源块63、非球面镜55、平面镜64、集光透镜系统65和荧光轮60用作生成黄光gr的光源单元。此外，分色镜66用作反射由光源单元生成的黄光gr的第一反射镜。此外，发射反射镜59用作布置在第二光轴位置并在黄光gr的发射方向(光轴l2的光轴方向)上反射入射光的第二反射镜。

图7a是从倾斜方向看去的b光源模块10的光学系统的透视图，并且图7是在y轴方向上从后侧看该光学系统的图。如图7a和图7b中所示，b光源模块10包括光源块12、集光透镜19、两个反射镜20和21、漫射板22、旋转漫射板23以及发射透镜16。

光源块12包括发射蓝光b(蓝色激光)的多个激光光源。可以使用与设置在gr光源模块50中的激光光源67相同的激光光源作为激光光源，或者可以代而使用不同的激光光源。

集光透镜19布置在光源块12的前方并且收集反射镜20上的蓝光b。反射镜20向上反射蓝光b并使其进入漫射板22。其光通量直径被漫射板22变宽的蓝光b被反射镜21朝向前侧反射。

旋转漫射板23被电动机(未示出)等旋转驱动。蓝光b经由该旋转漫射板23进入发射透镜16。然后，蓝光b被发射透镜16沿着光轴l3发射。

在该实施例中，发射透镜16成为布置在第三光轴位置处并发射蓝光b的出口。应当注意，在该实施例中，gr光源模块50的发射透镜57和b光源模块10的发射透镜16具有彼此大致等同的构造。因此，以具有彼此大致等同的直径的光通量发射蓝光b和黄光gr。因此，可以使得图2中所示的积分器光学系统250b和250gr的构造(例如，复眼透镜的有效范围等)彼此大致等同，并且因此可以抑制组件成本和生产成本。

将描述合成光发射模式下的gr光源模块50和b光源模块10的构造。如在图1中示意性地示出，在合成光发射模式下，从gr光源模块50发射的黄光gr的发射光轴的位置从光轴l2的位置切换到光轴l1的位置。此外，在b光源模块10中，要发射的蓝光b的发射光轴的位置从光轴l3的位置切换到光轴l1的位置。因此，在光轴l1上合成黄光gr和蓝光b，并且沿着光轴l1发射白光w。

图9是示出在合成光发射模式下的gr光源模块30的构造示例的示意图。如图9中所示，在合成光发射模式下，透镜保持部58在被旋转大致90度的同时被附接到反射镜保持部56的安装孔68(见箭头v)。具体地，透镜保持部58被附接到安装孔68，使得发射透镜57面向前侧。因此，黄光gr被分色镜66朝向前侧反射，并且通过发射透镜77而被沿着用于发射白光w的光轴l1发射。应当注意，光轴l1位于光轴l2上方。

以这种方式，在该实施例中，可以通过改变透镜保持部58的附接角度来切换反射由荧光体层生成的黄光gr的分色镜66的反射方向。另外，通过反射方向的该切换，切换黄光gr的发射光轴的位置。利用这种构造，可以容易地切换发射光轴的位置。

在该实施例中，在光轴l1的位置和光轴l2的位置之间切换黄光gr的发射光轴的位置的第一切换单元由反射镜保持部56、透镜保持部58以及由这些保持部保持的光学系统来实现。另外，通过附接角度可以被改变的反射镜保持部56和透镜保持部58，实现了在黄光gr的发射方向与朝向发射反射镜59的方向之间切换分色镜66的反射方向的切换机构。

图10是示出只有gr光源模块50被切换为合成光发射模式的状态的示意图。如图10中所示，在分离发射模式下，光轴l1位于蓝光b的光轴l3的下方。在合成光发射模式下，蓝光b的发射光轴的位置从光轴l3的位置切换到光轴l1的位置。

图11是用于说明在合成光发射模式下的b光源模块10的构造示例的示图，所述示图是发射蓝光b的部分的放大示图。如图11a和图11b中所示，在合成光发射模式下，光轴改变构件25可拆卸地设置在发射透镜16的前方。光轴改变构件25从光轴l1的位置在蓝光b的发射方向上发射从发射透镜16发射的蓝光b。

图11b是示出光轴改变构件25的内部构造示例的示意图。光轴改变构件25包括包含发射孔26的壳体部27、布置在光轴l3上的反射镜28以及布置在光轴l1上的分色镜29。反射镜28和分色镜29分别倾斜地布置在壳体部27的顶面和底面上。

反射镜28沿着z轴方向将沿着光轴l3从发射透镜16发射的蓝光b向下反射。分色镜29沿着光轴l1的光轴方向透射黄光gr。分色镜29还沿着光轴l1的光轴方向反射由反射镜28反射的蓝光b。因此，在光轴l1上合成黄光gr和蓝光b，并且沿着光轴l1发射白光w。

因此，在该实施例中，通过在安装和拆卸光轴改变构件25之间进行切换来切换蓝光b的发射光轴的位置。在该实施例中，通过光学系统保持部14、由其所保持的光学系统和可拆卸地布置的光轴改变构件25，实现了在光轴l1的位置与光轴l3的位置之间切换蓝光b的发射光轴的位置的第二切换单元。利用这种构造，可以容易地切换发射光轴的位置。

图12是用于说明在合成光发射模式下的b光源模块10的另一构造示例的示图。图12a是示出在合成光发射模式下的b光源模块10的构造示例的示图。图12b是在并入了b光源模块10的情况下发射白光w的部分的放大示图。

在图12中所示的示例中，构造了使得将光学系统容纳在内侧的壳体部15能够在z轴方向上移动的光轴移动机构30。光轴移动机构30例如由形成在基部等上的轨道槽、用于定位的止动构件等构造。另外，为了实现光轴移动机构30，可以采用用于使得壳体部15能够移动的任意构造。

如图12a中所示，在切换到合成光发射模式的情况下，保持发射透镜16的透镜保持部17被从壳体部15移除。然后，壳体部15通过光轴移动机构30向下移动。因此，蓝光b的发射光轴的位置从光轴l3的位置移动到光轴l1的位置。

如图12b中所示，当b光源模块10被并入时，b光源模块10的旋转漫射板23布置在gr光源模块50的透镜保持部58的开口69的正后方。然后，从旋转漫射板23发射的蓝光b经由开口69在光轴l1上前进。因此，在光轴l1上合成黄光gr和蓝光b，并且沿着光轴l1发射白光w。

通过以这种方式构造在光轴l1的位置和光轴l3的位置之间移动蓝光b的发射光轴的位置的光轴移动机构30，可以容易地切换发射光轴的位置。应当注意，光轴移动机构30用作第二切换单元。

此外，如图12b中所示，在将蓝光b的光轴切换为光轴l1的情况下，蓝光b进入gr光源模块50的发射透镜57。因此，gr光源模块50的发射透镜57可以用作发射白光w的发射透镜，并且组件成本可以被抑制。此外，可以使白光w的光通量的直径与在分离发射模式下的黄光gr和蓝光b的光通量的直径大致等同。结果，使图1和图2中所示的图像生成系统200和200'中的构件的构造大致等同并抑制组件成本和生产成本成为可能。

在上面的描述中，在该实施例的光源装置100中设置有两个光源模块，即gr光源模块50和b光源模块10。其中，gr光源模块50能够在用于发射白光w的光轴l1的位置和用于分离发射的光轴l2的位置之间切换黄光gr的光轴位置。因此，即使如在图1和图2中例示的构造被视情况选择作为图像生成系统，也能够灵活地应对它。此外，还可以灵活地应对图像显示装置的布局构造、设置的尺寸约束、亮度规定的改变等。

此外，像gr光源模块50和b光源模块10那样使分别发射黄光gr和蓝光b的块模块化的点在关于图像生成系统和图像显示装置的构造的灵活性的方面也是显著有利的。例如，通过适当地设置每个光源模块的形状和布置朝向、要布置的数量等，可以容易地实现期望的构造。

应当注意，通常，合成光发射模式和分离发射模式被预先选择，并根据要生产的图像显示装置的构造或期望的目的而被手动地切换。然而，在不限于此的情况下，也可以使得能够在所生产的图像显示装置中自动地切换合成光发射模式和分离发射模式。例如，图像生成系统也可以包括基于白光w生成图像的构造和基于分离的黄光gr和蓝光b生成图像的构造，使得光源装置100的发光模式被视情况切换。

此外，图11和图12中所示的构造之一通常被视情况选择作为在合成光发射模式下的b光源模块10的构造。具体地，光轴改变构件25的拆卸和通过光轴移动机构30的光轴移动都可以被实现，并且更适当的方法根据图像生成系统的构造等而被选择。然而，可以使用能够实现图11和图12中所示的构造中的仅一个的构造，并且在这种情况下也可以发挥足够的效果。

<其他实施例>

本技术不限于上述实施例，并且也可以实现各种其他实施例。

图13是示出gr光源模块的另一构造示例的示意图。图14是示出图13中所示的gr光源模块的透镜保持部的构造示例的示意图。如图13中所示，在该gr光源模块650中，反射型荧光轮660被布置成面向沿着y轴方向的前侧。

为了对应于此，如图14a和图14b中所示，透镜保持部658大致为l形，并且包括其中布置有光入射侧透镜组的第一端部680a和其中布置有发光侧透镜的第二端部680b。分色镜666布置在弯曲的透镜保持部658的中心部分处。

第一端部680a附接到图8中所示的反射镜保持部56的安装孔68。在此时，进行附接，以使得第二端部680b与荧光轮660相对。从安装孔68发射的蓝色激光(图中的b激发光)经由光入射侧透镜组进入分色镜666。

分色镜666沿着y轴方向将入射的b激发光朝向发光侧透镜组反射。反射的b激发光经由发光侧透镜组进入荧光体层。黄光gr(激发光)通过激发而被生成并被朝向分色镜666反射。分色镜666朝向发射透镜657透射黄光gr。发射透镜657朝向布置在前方的反射镜681发射黄光gr。

如图13中所示，反射镜681朝向布置在下方的发射反射镜659反射黄光gr。发射反射镜659沿着光轴l2将黄光gr反射到前侧。因此，实现了在分离发射模式下的黄光gr的发射。

通过以这种方式构造透镜保持部658并视情况用图8中所示的透镜保持部58代替它，例如使容易地应对荧光轮的位置改变、光路的改变等成为可能。此外，由于可以使用公共构件作为构造透镜保持部658和透镜保持部58的光入射侧透镜和发光侧透镜，因此可以抑制组件成本。此外，可以提高产品的批量生产率。

分离发射模式和合成光发射模式之间的切换例如可以通过其中布置有反射镜681的部分的构造的改变和蓝光b的光轴位置的改变而容易地实现。如上所述，在分离发射模式下，黄光gr沿着光轴l2从发射反射镜659发射。蓝光b沿着x轴方向朝向布置在gr光源模块650的反射镜681上方的反射镜690发射。蓝光b被该反射镜690沿着光轴l3反射。

在合成光发射模式下，沿着光轴l1透射黄光gr的分色镜(未示出)布置在gr光源模块650的发射透镜657的前方。该分色镜被朝向x轴方向倾斜地布置。

在光轴位置向下移动之后，蓝光b朝向上述分色镜发射。分色镜沿着光轴l1反射蓝光b。因此，在光轴l1上合成黄光gr和蓝光b，并且沿着光轴l1发射白光w。如在该实施例中，可以任意地设置gr光源模块和b光源模块中的每一个的构造。

在图1和图2中所示的图像显示装置500和500'中，使用反射型液晶面板作为图像生成设备。然而，可以代而使用透射型液晶面板、数字微镜器件(dmd)等。另外，可以视情况设置图像显示装置的构造。

例如，本技术也可适用于其他图像显示装置，诸如除了投影仪之外的显示装置。此外，可以在不是图像显示装置的装置中使用根据本技术的光源装置。

可以组合根据本技术的上述特征部分中的至少两个。换句话说，在不使实施例互相区分的情况下，实施例中描述的各个特征部分可以任意组合。此外，上述各种效果仅仅是示例，并且不应限于此。另外，还可以发挥其他效果。

应当注意，本技术还可以采取以下构造。

(1)一种光源装置，包括：

第一光源模块，所述第一光源模块发射第一发射光；以及

第二光源模块，所述第二光源模块包括

光源单元，所述光源单元生成第二发射光，以及

切换单元，所述切换单元在用于发射第一发射光和第二发射光的合成光的第一光轴位置与用于分离第一发射光和第二发射光以用于发射的第二光轴位置之间切换由所述光源单元生成的第二发射光的发射光轴的位置。

(2)根据(1)所述的光源装置，其中

第一发射光包括第一波长范围，并且

第二发射光包括与第一波长范围不同的第二波长范围，并且是当与第一发射光合成时从其生成白光的光。

(3)根据(1)或(2)所述的光源装置，其中

切换单元包括反射由光源单元生成的第二发射光的第一反射镜和切换第一反射镜的反射方向的切换机构，并且通过切换第一反射镜的反射方向来切换发射光轴的位置。

(4)根据(3)所述的光源装置，其中

第一反射镜布置在第一光轴位置，

切换单元包括布置在第二光轴位置并在第二发射光的发射方向上反射入射光的第二反射镜，并且

切换机构在第二发射光的发射方向和朝向第二反射镜的方向之间切换第一反射镜的反射方向。

(5)根据(1)至(4)中任意一项所述的光源装置，其中

切换单元是第一切换单元，并且

第一光源模块包括第二切换单元，所述第二切换单元在第一光轴位置和用于分离第一发射光和第二发射光以用于发射的第三光轴位置之间切换第一发射光的发射光轴的位置。

(6)根据(5)所述的光源装置，其中，

第一光源模块包括布置在第三光轴位置并从其发射第一发射光的出口，并且

第二切换单元包括可拆卸地布置在所述出口前方的光轴改变构件，并且通过在安装和拆卸所述光轴改变构件之间进行切换来切换发射光轴的位置，所述光轴改变构件从第一光轴位置在第一发射光的发射方向上发射从所述出口发射的第一发射光。

(7)根据(5)或(6)所述的光源装置，其中

第二切换单元包括在第一光轴位置与第三光轴位置之间移动第一发射光的发射光轴的位置的光轴移动机构。

(8)根据(7)所述的光源装置，其中

光源单元包括发射第二发射光的发射透镜，并且

在第一发射光轴的位置要移动到第一光轴位置的情况下，第二切换单元使第一发射光进入所述发射透镜。

附图标记列表

b蓝光

gr黄光

w白光

l1白光的光轴

l2黄光的光轴

l3蓝光的光轴

10b光源模块

12光源块

16发射透镜

17透镜保持部

25光轴改变构件

30光轴移动机构

50gr光源模块

57、657发射透镜

58、658透镜保持部

59、659发射反射镜

63光源块

66、666分色镜

100光源装置

200、200'图像生成系统

300、300'投射系统

500、500'图像显示装置