[发明专利]光源装置以及图像投影装置

说明书

技术领域

本发明涉及具备独立的红色光发光器、绿色光发光器、蓝色光发光器的光源装置以及具备该光源装置的图像投影装置。

背景技术

目前已有的数字光处理(Digital Light Processing，DLP，注册商标)和液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)属于上述类型的图像投影装置。这些投影机以往大多采用高压水银灯等放电灯作为光源，但是，近年来放电灯逐渐被LED(发光二极管)或LD(半导体激光)等半导体光源(固体光源)取代。例如，专利文献1(JP特开2012-8549号公报)公开了一种采用LED等半导体光源的图像显示装置(投影机)。半导体光源与以往的光源相比，具有更加明亮、不含水银、而且节电等有利于环境的优点。

上述高压水银灯的发光波谱具有蓝色(B)成分强、红色(R)成分弱的特征。为此，其色再现性具有以下特征，即在国际照明委员会(Commission internationale de I’Eclairage，CIE)制定的CIE-XYZ色图系统的xy色度图的色坐标中，与连接基于国际标准规格的sRGB(标准RGB)规格确定的RGB各顶点所形成的彩色三角形相比，高压水银灯的绿色偏黄绿色系，红色偏深红色系(参见图6)。为此，在使用高压水银灯的投影机中，为了确保绿色和红色的亮度，其发射的光所使用的波长稍微偏离sRGB规格确定的原色光波长。其结果，色再现性较差。

另一方面在利用半导体光源的投影机中，红色、绿色、蓝色的光源均为独立光源，可以任意选择波长。为此，相比于利用高压水银灯的投影机，半导体光源的投影机的各原色光波长与sRGB规格的波长基本保持一致，因而，在上述xy色度图的色坐标上，各原色接近sRGB规格的彩色三角形，具有良好的色再现性，同时还扩大了色再现范围。据此，未来的投影机光源有可能以半导体光源来取代高压水银光源。在此，“原色”是指基本颜色，例如，光的三原色为红色(R)、绿色(G)、蓝色(B)，利用这三种颜色基本上能够再现所有颜色。

在上述利用半导体光源的投影机中，各光源的原色光波长能够在色坐标中接近sRGB规格的彩色三角形，与高压水银灯等放电灯相比，具有良好的色再现性。

但是，上述半导体光源并不能保证各光源合成的所谓中间色也具有良好的再现性。上述专利文献1公开中的装置具有两个蓝色光源，发射第一蓝色光的半导体激光和发射第二蓝色光的蓝色光生成部。蓝色半导体激光发射的光为波长在450nm以下的单色光，颜色偏向紫色，在此基础上加入发射第二蓝色光的蓝色光生成部所发射的光，该第二蓝色光使得蓝色的波长领域向波长较大的一方扩展，有利于改善蓝色的显色性。但是，专利文献1中的Ye(黄色)系的再现性十分差，为此中间色的色再现性也较差。在此，“显色性”是一种光源性质，该性质影响光源装置发射的光照射到某个物体上时所观察到的物体颜色，具体来说，以太阳光照射物体所观察到的物体颜色为基准，当观察到与太阳光相似的颜色时颜色比较自然，显色性良好，相反则颜色不自然，显色性较差。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于，提供一种既能确保红色、绿色、蓝色中至少两种颜色的光的亮度、又能改善中间色的色再现性的光源装置、以及具备该光源装置的图像投影装置。

为了达到上述目的，本发明提供一种光源装置，具备以下互相独立设置的、发射不同颜色的光的发光部：发射红色光的红色发光部；发射绿色光的绿色发光部；以及，发射蓝色光的蓝色发光部，其特征在于，在所述发光部中，至少有两个发光部分别包含第一光源和第二光源，所述第一光源发射原色光，所述第二光源发射波长偏离原色光波长的光。

本发明效果如下。在红色发光部、绿色发光部以及蓝色发光部中，至少有两个发光部，通过在原色光中加入波长偏离原色光波长的光，确保红色、绿色以及蓝色中至少两种颜色的亮度，而且，该至少两个发光部发射的光与仅发射原色光的发光部发射的光相比，前者的波长领域更宽，有利于改善红色、绿色、蓝色之间的中间色的色再现性。

附图说明

图1涉及本发明实施方式的光源装置以及具备该光源装置的图像投影装置的结构示意图。

图2是一例光源装置的各LED光源发射的光的光谱。

图3是在CIE-XYZ色图系统的xy色度图中表示的图2所示光谱的色坐标图。

图4是生成控制R1/R2以及G1/G2的发光分布的信号的信号模块结构图。

图5是高压水银灯的发光光谱(以K表示的曲线)和RGB各原色光波长的对比图。