Light source device and projection-type image display device

Abstract

The present disclosure provides a small and high-brightness light source device that may efficiently eliminate speckle noise and color unevenness in a projected image and a projection-type image display device using the light source device. The light source device of the present disclosure includes: a first light source unit; a second light source unit that is located on an opposite side of an imaginary plane relative to the first light source unit and spaced apart from the first light source unit with the imaginary plane; a fluorescent body unit that emits fluorescent light by using light emitted from the first light source unit as excitation light; a dichroic mirror that reflects the light emitted from the first light source unit and transmits the fluorescent light emitted from the fluorescent body unit; a first reflector that is arranged on a side of the imaginary plane where the second light source unit is disposed, and reflects light emitted from the second light source unit; and a second reflector that is located on an opposite side of the imaginary plane relative to the first reflector and spaced apart from the first reflector with the imaginary plane, and reflects light reflected by the first reflector, wherein the dichroic mirror reflects light reflected by the second reflector

Description

LIGHT SOURCE DEVICE AND PROJECTION-TYPE IMAGE DISPLAY DEVICETECHNICAL FIELD

[0001] The present disclosure relates to a light source device having a laser light source and a projection-type image display device using the same.BACKGROUND

[0002] In recent years, a light source device having a laser light source has gradually become popular in a projection-type image display device such as a projector or the like.

[0003] Patent document 1 discloses a light source device having one laser light source. In the light source device, as shown in FIG. 10, blue light emitted from the laser light source is separated into S-polarized light and P-polarized light by a polarized light separation element, wherein the S-polarized light is reflected by a dichroic mirror and then incident on a fluorescent body unit to excite yellow light, and the P-polarized light passes through the dichroic mirror and is converted into the S-polarized light by a phase difference plate, a diffuser, and a multi-reflector. The converted S-polarized light is reflected by the dichroic mirror, and is emitted as white light after being combined with yellow light passing through the dichroic mirror.

[0004] In addition, Patent document 2 discloses a light source device in which a laser light source is configured with another laser light source being disposed on one side, so as to realize a high-brightness light source device. In the light source device, two laser light sources are arranged so that their light emission directions are orthogonal to each other, and respective emitted light is separated into excitation light for exciting a fluorescent body in turn and blue light used as imaging light through a separation and combination mirror, wherein the excited yellow light are combined with the blue light by the dichroic mirror for being emitted as white light.

[0005] For the projection-type image display device using the light source device having a laser light source as described above, it is desired to achieve miniaturization while ensuring a high brightness. In addition, it is desired to eliminate speckle noise in a projected image and  eliminate color unevenness in the projected image.

[0006] Prior Documents

[0007] Patent Documents

[0008] Patent Document 1: Japanese Patent Application Publication No. 2018-194819

[0009] Patent Document 2: Japanese Patent Application Publication No. 2016-145965SUMMARY

[0010] Problems to be solved by the present disclosure

[0011] An object of the present disclosure is to provide a small and high-brightness light source device and a projection-type image display device.

[0012] Means for solving the problems

[0013] A light source device of the present disclosure includes: a first light source unit; a second light source unit which is located on an opposite side of an imaginary plane relative to the first light source unit and spaced apart from the first light source unit with the imaginary plane; a fluorescent body unit that emits fluorescent light by using light emitted from the first light source unit as excitation light; a dichroic mirror that reflects the light emitted from the first light source unit and transmits the fluorescent light emitted from the fluorescent body unit; a first reflector that is arranged on a side of the imaginary plane where the second light source unit is disposed, and reflects light emitted from the second light source unit; and a second reflector that is located on an opposite side of the imaginary plane relative to the first reflector and spaced apart from the first reflector with the imaginary plane, and reflects light reflected by the first reflector, wherein the dichroic mirror reflects light reflected by the second reflector.

[0014] In addition, in the light source device of the present disclosure, at least one of the first reflector and the second reflector may be a multi-reflector, and a splitting direction of the light reflected by the second reflector may be a direction intersecting the imaginary plane.

[0015] In addition, in the light source device of the present disclosure, the first reflector and the second reflector may be arranged to be inclined in opposite directions relative to the  imaginary plane.

[0016] In addition, in the light source device of the present disclosure, there may be a polarization elimination element on an optical path from the second light source unit to the dichroic mirror, so as to perform a polarization elimination on the light emitted from the second light source unit.

[0017] In addition, in the light source device of the present disclosure, the polarization elimination element may be a 1 / 2 wavelength plate, a 1 / 4 wavelength plate or a crystal plate.

[0018] In addition, in the light source device of the present disclosure, the first light source unit and the second light source unit may be arranged on a same plane in a direction orthogonal to the imaginary plane.

[0019] In addition, in the light source device of the present disclosure, the light source device may further include a cooling unit configured to perform a temperature control on the first reflector, the second reflector, the first light source unit and the second light source unit collectively.

[0020] A projection-type image display device of the present disclosure includes the above-mentioned light source device.

[0021] In addition, in the projection-type image display device of the present disclosure, the projection-type image display device may further include a polarization beam splitter arranged at a position where light from the dichroic mirror is incident and having a plurality of openings extending in a direction intersecting the imaginary plane.

[0022] In addition, in the projection-type image display device of the present disclosure, at least one of the first reflector and the second reflector may be a multi-reflector, and a splitting direction of light reflected by the second reflector may be consistent with an extension direction of the openings.

[0023] Technical Effects

[0024] According to the present disclosure, a small and high-brightness light source device and a projection-type image display device may be provided.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0025] FIG. 1 schematically shows a perspective view of a structure of an optical system of a light source device of embodiments.

[0026] FIG. 2 (a) schematically shows a top view of a structure of an optical system of a light source device of the embodiments, and FIG. 2 (b) schematically shows a front view of the structure of the optical system of the light source device.

[0027] FIG. 3 schematically shows another perspective view of a structure of an optical system of a light source device of the embodiments.

[0028] FIG. 4 (a) shows a side view of a fluorescent body unit used in a light source device of the embodiments, and FIG. 4 (b) shows a front view of the fluorescent body unit.

[0029] FIG. 5 shows a schematic diagram of a light ray at a multi-reflector used in a light source device of the embodiments.

[0030] FIG. 6 schematically shows a perspective view of a structure of a projection-type image display device equipped with a light source device of the embodiments.

[0031] FIG. 7 schematically shows a top view of a structure of a projection-type image display device equipped with a light source device of the embodiments.

[0032] FIG. 8 (a) schematically shows a side view of a part of a structure of a polarization beam splitter used in a projection-type image display device of the embodiments, and FIG. 8 (b) schematically shows a front view of the structure of the polarization beam splitter.

[0033] FIG. 9 (a) and FIG. 9 (b) are schematic diagrams showing a light ray in a case where S-polarized light is incident on a polarization beam splitter of the embodiments, and FIG. 9 (c) and FIG. 9 (d) are schematic diagrams showing a light ray in a case where natural light is incident on the polarization beam splitter.

[0034] FIG. 10 schematically shows a perspective view of a structure of an optical system of a light source device in the prior art.DETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS

[0035] Embodiments will be described in detail below with reference to accompanying drawings as appropriate. However, there is a case where necessary detailed descriptions are omitted. For example, there is a case where detailed descriptions of known matters are omitted and repeated descriptions of substantially the same structure are omitted. This is to avoid the following descriptions from becoming unnecessarily lengthy and to make it easy for those skilled in the art to understand.

[0036] In addition, the accompanying drawings and the following descriptions are provided for those skilled in the art to fully understand the present disclosure, and are not intended to limit the subject matter described in the claims. In addition, in each figure, each element may be exaggerated for ease of explanation. Moreover, in the accompanying drawings, substantially the same component is marked with the same symbol.

[0037] (Embodiments)

[0038] The embodiments will be described below using FIG. 1 to FIG. 9.

[0039] [1. Light source device]

[0040] FIG. 1 schematically shows a perspective view of a structure of an optical system of a light source device 100. FIG. 2 (a) schematically shows a top view of the structure of the optical system of the light source device 100, and FIG. 2 (b) schematically shows a front view of the structure of the optical system of the light source device 100. FIG. 3 schematically shows another perspective view of the structure of the optical system of the light source device 100. For the convenience of the following descriptions, in FIG. 1 to FIG. 3, an XYZ orthogonal coordinate system shown in the figures is taken into consideration. Moreover, FIG. 1 to FIG. 3 also illustrate a case where light is blocked by an optical element.

[0041] The light source device 100 includes a first light source unit 110, a second light source unit 120, a fluorescent body unit 130, a dichroic mirror 140, a first reflector 150, a second reflector 160, a polarization elimination element 170 and a diffuser 180.

[0042] The first light source unit 110 and the second light source unit 120 are composed of a plurality of blue semiconductor lasers that emit blue light with an arbitrary polarization. As  shown in FIG 3, the first light source unit 110 and the second light source unit 120 are composed of the plurality of blue semiconductor lasers arranged in an array on a plane.

[0043] The first light source unit 110 and the second light source unit 120 are located on opposite sides of an imaginary plane and spaced apart with the imaginary plane. As shown in FIG. 2 (b) , the first light source unit 110 is located on an upper side relative to the imaginary plane, and the second light source unit 120 is located on a lower side relative to the imaginary plane. Moreover, in a case where the first light source unit 110 and the second light source unit 120 are arranged on a same plane in a Z direction orthogonal to the imaginary plane, the light source device 100 may be more compact, but preferably, this is not limited thereto.

[0044] Here, the so-called imaginary plane refers to a plane that is assumed to be located between the first light source unit 110 and the second light source unit 120 and between the first reflector 150 and the second reflector 160, in order to determine a positional relationship between the first light source unit 110 and the second light source unit 120 and a positional relationship between the first reflector 150 and the second reflector 160.

[0045] The descriptions will be made below by taking an optical path of light emitted from the first light source unit 110 as an upper optical path and an optical path of light emitted from the second light source unit 120 as a lower optical path.

[0046] <1-1. Upper optical path>

[0047] Blue light emitted from the first light source unit 110 is irradiated to the diffuser 111. The blue light homogenized by the diffuser 111 is incident on the dichroic mirror 140 which is arranged at an angle of approximately 45 degrees relative to an optical axis.

[0048] The dichroic mirror 140 is a dichroic mirror that reflects blue light and has characteristics of reflecting blue light and allowing light other than the blue light to pass through. Therefore, the blue light incident on the dichroic mirror 140 is reflected by the dichroic mirror 140 and emitted in an -X direction. The blue light emitted in the -X direction is focused by a lens 112 and a lens 113 to excite a fluorescent body formed in the fluorescent body unit 130.

[0049] FIG. 4 (a) and FIG. 4 (b) show a side view and a front view of the fluorescent body  unit 130, respectively. The fluorescent body unit 130 comprises a motor 201, a rotating substrate 202 composed of a disk-shaped plate body that is rotationally driven around a rotating shaft of the motor 201, and a yellow fluorescent body portion 203 formed on the rotating substrate 202. Iflight emitted from the first light source unit 110 is focused on the yellow fluorescent body portion 203 of the fluorescent body unit 130, the yellow fluorescent body portion 203 is excited to emit yellow light containing a green component and a red component. Here, the fluorescent body unit 130 is an example of a fluorescent body units that emit fluorescent light by using the light emitted from the first light source unit as excitation light.

[0050] Yellow light obtained by the fluorescent body unit 130 is un-polarized light, which is emitted from the fluorescent body unit 130 in an +X direction, and passes through the dichroic mirror 140 after being parallelized by the lenses 113 and 112. Here, the dichroic mirror 140 is an example of a dichroic mirror that reflects the light emitted from the first light source unit and allows the fluorescent light emitted from the fluorescent body unit to pass through.

[0051] As described above, in an upper optical path, the blue light emitted from the first light source unit 110 is reflected by the dichroic mirror 140 and is incident on the fluorescent body unit 130 as excitation light, and the excited un-polarized yellow light is emitted in the +X direction and passes through the dichroic mirror 140.

[0052] <1-2. Lower optical path>

[0053] Blue light emitted from the second light source unit 120 passes through a lens 121 and a diffuser 122, and is incident on the polarization elimination element 170.

[0054] The polarization elimination element 170 performs a polarization elimination on the incident blue light and emits natural light without the polarization. The natural light emitted from the polarization elimination element 170 passes through a lens 123 and a diffuser 124, and is incident on the first reflector 150. The natural light reflected by the first reflector 150 passes through a diffuser 125 and is then incident on the second reflector 160.

[0055] As shown in FIG. 2 (b) , the first reflector 150 is located on a lower side relative to the imaginary plane, that is, it is arranged on the side of the imaginary plane where the second light  source unit 120 is located. In addition, the second reflector 160 is located on an upper side relative to the imaginary plane. The natural light reflected by the second reflector 160 passes through a lens 126 and is incident on the dichroic mirror 140. Here, the first reflector 150 is an example of the first reflector that is arranged on a side of the imaginary plane where the second light source unit 120 is located, and reflects the light emitted from the second light source unit 120, and the second reflector 160 is an example of the second reflector that is located on the opposite side and spaced apart from the first reflector 150 with the imaginary plane and reflects the light reflected by the first reflector 150.

[0056] Moreover, the lenses 121, 123, and 126 are used to arrange the light emitted from the second light source unit 120. For example, a collimating lens that collimates the light, a focusing lens that focuses the light, etc. may be exemplified. The diffusion plates 122, 124, and 125 are used to homogenize the light emitted from the second light source unit 120. For example, a flat glass with tiny concavities and convexities on its surface or the like may be exemplified.

[0057] The natural light incident on the dichroic mirror 140 is blue, and thus is reflected by the dichroic mirror 140.

[0058] As described above, in a lower optical path, the blue light emitted from the second light source unit 120 is polarization-eliminated by the polarization elimination element 170 and becomes natural light, which is reflected by the dichroic mirror 140 after being reflected by the first reflector 150 and the second reflector 160 toward the dichroic mirror 140.

[0059] Thus, the un-polarized yellow light (which contains a green component and a red component) from the fluorescent body unit 130 and the blue light from the second reflector 160 which is as natural light are combined by the dichroic mirror 140, which is then emitted from the diffuser 180 as white light. The diffuser 180 is used to homogenize the incident light.

[0060] In this way, the white light, which is also natural light, is emitted from the light source device 100.

[0061] <1-3. Multi-reflector>

[0062] It is preferred that at least one of the first reflector 150 and the second reflector 160  is a multi-reflector.

[0063] FIG. 5 shows a schematic diagram of a light ray in a case where both the first reflector 150 and the second reflector 160 are multi-reflectors, with the diffuser 125 being omitted.

[0064] As shown in FIG. 5, light incident on the first reflector 150, which is a multi-reflector, is split by the first reflector 150. The multi-reflector is formed because a partial reflective film is formed on a first surface 151 of the first reflector 150 which is also an incident side of the light, and a total reflective film is formed on a second surface 152 opposite to the first surface 151. The second reflector 160 is also configured in the same manner. Here, for the convenience of illustration, it is shown that a light is split into two parts by the first reflector 150, but the light may be generally split into more lights according to a reflectivity of the partial reflective film.

[0065] The light split by the first reflector 150 is reflected toward the second reflector 160, and is further split by the second reflector 160 as a multi-reflector and reflected in a +Y direction. As shown in FIG. 5, the first reflector 150 and the second reflector 160 are arranged to be inclined in opposite directions relative to the imaginary plane, so that a splitting direction for the light reflected by the second reflector 160 is a Z direction orthogonal to the imaginary plane. However, this is not limited thereto. The splitting direction for the light reflected by the second reflector 160 may be any direction that intersects the imaginary plane.

[0066] <1-4. Polarization elimination element>

[0067] As shown in FIG. 1, the polarization elimination element 170 is arranged on an optical path from the second light source unit 120 to the first reflector 150, but this is not limited thereto. The polarization elimination element 170 may be arranged at any position on an optical path from the second light source unit 120 to the dichroic mirror 140 as long as it may perform a polarization elimination on the light from the second light source unit 120 before being incident on the dichroic mirror 140.

[0068] In addition, as the polarization elimination element 170, a 1 / 2 wavelength plate, a 1 / 4 wavelength plate, and a crystal plate, etc. may be exemplified, as long as it may perform a polarization elimination on the incident light, which is not particularly limited.

[0069] [2. Projection-type image display device]

[0070] FIG. 6 schematically shows a perspective view of a structure of a projection-type image display device 300 that utilizes white light emitted from a light source device 100 as natural light. FIG. 7 schematically shows a top view of the structure of the projection-type image display device 300.

[0071] The white light emitted from the light source device 100 is incident on a first light homogenizing element 301 composed of a plurality of lens elements. A light beam incident on the first light homogenizing element 301 is split into a plurality of light beams. The plurality of split light beams converge on a second light homogenizing element 302 composed of a plurality of lenses. The lens element of the first light homogenizing element 301 has an opening shape similar to that of liquid crystal panels 311, 312 and 313. A focal length of the lens element of the second light homogenizing element 302 is determined so that the first light homogenizing element 301 and the liquid crystal panels 311, 312 and 313 are in a substantially conjugate relationship. Light emitted from the second light homogenizing element 302 is incident on a polarization beam splitter (PBS) 303 that will be described in detail below.

[0072] The polarization beam splitter 303 converts natural light from the light source device 100 into light of one polarization direction (S-polarized light) . Light from the polarization beam splitter 303 is incident on a superimposing lens 304. The superimposing lens 304 is a lens for superimposing the light emitted from the second light homogenizing element 302 onto the liquid crystal panels 311, 312 and 313. The first light homogenizing element 301, the second light homogenizing element 302, the polarization beam splitter 303, and the superimposing lens 304 constitute an illumination optical system for illuminating light from the light source device 100 onto an illuminated area.

[0073] Light from the superimposing lens 304 is separated into blue light, green light, and red light by a dichroic mirror 305 reflecting blue and a dichroic mirror 306 reflecting green which are used as color separation units. The green light passes through a field lens 307 and an incident-side polarizer 308 and is incident on the liquid crystal panel 311. After being reflected by a reflector  318, the blue light passes through a field lens 319 and an incident-side polarizer 310 and is incident on the liquid crystal panel 313. The red light is transmitted, refracted and reflected by relay lenses 320, 322 and reflectors 321, 323, and passes through a field lens 324 and an incident-side polarizer 309 and is incident on the liquid crystal panel 312.

[0074] The three liquid crystal panels 311, 312 and 313 change a polarization state of the incident light by controlling a voltage applied to a pixel corresponding to an image signal, and by combining the respective incident-side polarizers 308, 309 and 310 and emitting-side polarizers 314, 315 and 316 which are configured to have their transmission axes orthogonal to each other on both sides of the respective liquid crystal panel 311, 312 and 313, thereby modulating light to form green, red and blue images. The respective color light passing through the emitting-side polarizing plates 314, 315 and 316 pass through a color combination prism 317, wherein the red light and the blue light are respectively reflected by a dichroic mirror reflecting red light and a dichroic mirror reflecting blue light, and combined with the green light, which are incident on a projection lens 325 as an image (or imaging light) formed by the liquid crystal panel. The light incident on the projection lens 325 is magnified and projected on a screen (not shown) .

[0075] <2-1. Polarization beam splitter>

[0076] The polarization beam splitter 303 is arranged at a position where light from the dichroic mirror 140 in the light source device 100 is incident, and converts the natural light from the light source device 100 into light of one polarization direction (S-polarized light) .

[0077] FIG. 8 (a) schematically shows a side view of a part of a structure of the polarization beam splitter 303, and FIG. 8 (b) shows a front view of the polarization beam splitter 303.

[0078] The polarization beam splitter 303 has a structure in which a polarized light separation prism 3031 and a 1 / 2 wavelength plate 3032 shown in FIG. 8 (a) are arranged in an array. The polarized light separation prism 3031 includes four right-angle prisms 3033, a polarized light separation film 3034, and a reflective film 3035. The polarized light separation film 3034 is an optical film that transmits P-polarized light and reflects S-polarized light. The 1 / 2 wavelength plate 3032 is arranged on an exit surface of the polarized light separation prism 3031 from which the P- polarized light transmitted from the polarized light separation film 3034 exits.

[0079] In addition, as shown in FIG. 8 (b) , on an outer surface of the polarization beam splitter 303, a plurality of openings 3036 extending in a Z direction and a plurality of light shielding portions 3037 are arranged alternately, the opening 3036 is a portion that allows light to pass through, and the light shielding portion 3037 is a portion that does not allow light to pass through. Here, an extension direction of the opening 3036 is set to the Z direction, but this is not limited thereto. The opening 3036 may extend in a direction intersecting the imaginary plane.

[0080] FIG. 9 (a) and FIG. 9 (b) show schematic diagrams of light rays in a case where S-polarized light is incident on the polarization beam splitter 303, and FIG. 9 (c) and FIG. 9 (d) show schematic diagrams of light rays in a case where natural light is incident on the polarization beam splitter 303.

[0081] As shown in FIG. 9 (a) and FIG. 9 (b) , in a case where the S-polarized light is incident on the polarization beam splitter 303, after being reflected by the polarized light separation illin 3034, the S-polarized light in the +X direction is reflected by the reflective film 3035 and emitted in the +X direction. In this case, the times of divisions of the incident light, which is the S-polarized light, is unchanged.

[0082] As shown in FIG. 9 (c) and FIG. 9 (d) , in a case where the natural light is incident on the polarization beam splitter 303, the S-polarized light in the natural light is reflected twice as the same way as those shown by an optical path in FIG. 9 (a) and then emitted in the +X direction. The P-polarized light in the natural light is converted into S-polarized light by the 1 / 2 wavelength plate 3032 after passing through the polarized light separation film 3034. In this way, lights separated into two optical paths all become the S-polarized lights. In this case, the times of divisions of the incident light, which is the natural light, is doubled.

[0083] In the embodiments, the blue light and the yellow light in the white light from the light source device 100 are both un-polarized natural light, so that the times of divisions by the polarization beam splitter 303 is doubled.

[0084] In addition, as shown in FIG. 5 and FIG. 8, the splitting direction (Z direction) of  the light reflected by the second reflector 160 in the light source device 100 is consistent with the extension direction (Z direction) of the opening 3036 of the polarization beam splitter 303.

[0085] [3. Effects, etc. ]

[0086] As described above, the light source device 100 of the embodiments includes: a first light source unit 110; a second light source unit 120 that is located on an opposite side of an imaginary plane relative to the first light source unit 110 and spaced apart from the first light source unit 110 with the imaginary plane; a fluorescent body unit 130 that emits fluorescent light by using light emitted from the first light source unit 110 as excitation light; a dichroic mirror 140 that reflects the light emitted from the first light source unit 110 and transmits the fluorescent light emitted from the fluorescent body unit 130; a first reflector 150 that is arranged on a side of the imaginary plane where the second light source unit 120 is disposed, and reflects light emitted from the second light source unit 120; and a second reflector 160 that is located on an opposite side of the imaginary plane relative to the first reflector 150 and spaced apart from the first reflector 150 with the imaginary plane, and reflects light reflected by the first reflector 150, wherein the dichroic mirror 140 reflects light reflected by the second reflector 160.

[0087] According to the structure, an optical path in the light source device 100 is divided into two layers, wherein the first light source unit 110 and the second light source unit 120 are arranged on opposite sides of the imaginary plane and spaced apart with the imaginary plane, and the first reflector 150 and the second reflector 160 are arranged on opposite sides of the imaginary plane and spaced apart with the imaginary plane, so that the amount of light source units may be increased while a transverse width (awidth in the X direction shown in the figure) is maintained the same as that of a structure in which one light source unit is provided. Therefore, a small and high-brightness light source device may be provided.

[0088] In addition, in the light source device 100, at least one of the first reflector 150 and the second reflector 160 may be a multi-reflector, and a splitting direction of the light reflected by the second reflector 160 is a direction intersecting the imaginary plane.

[0089] According to the structure, the multi-reflector splits incident light in the direction  intersecting the imaginary plane, which is equivalent to an increase of a light emission area of a laser and an increase of the number of light emission. Therefore, a light intensity is averaged, which may efficiently eliminate speckle noise in a projected image. In particular, in a case where both the first reflector 150 and the second reflector 160 are multi-reflectors, the incident light may be split more, so that the speckle noise in the projected image may be further eliminated efficiently.

[0090] In addition, in the light source device 100, the first reflector 150 and the second reflector 160 may be arranged to be inclined in opposite directions relative to the imaginary plane.

[0091] According to the structure, the splitting direction of the light reflected by the second reflector 160 is a direction orthogonal to the imaginary plane, which may further efficiently eliminate the speckle noise in the projected image. In particular, in a case where both the first reflector 150 and the second reflector 160 are multi-reflectors, the light split by the multi-reflector will not be biased to one side, so that the speckle noise in the projected image may be further eliminated efficiently.

[0092] In addition, in the light source device 100, the polarization elimination element 170 for performing a polarization elimination on the light emitted from the second light source unit 120 may be arranged on an optical path from the second light source unit 120 to the dichroic mirror 140.

[0093] According to the structure, the light emitted from the second light source unit 120 has been polarization-eliminated to become natural light. If such natural light is incident on the illumination optical system, a uniform light distribution may be obtained, so that color unevenness in the projected image may be eliminated efficiently.

[0094] In addition, in the light source device 100, the polarization elimination element 170 may be a 1 / 2 wavelength plate, a 1 / 4 wavelength plate, or a crystal plate.

[0095] According to the structure, the color unevenness in the projected image may be eliminated efficiently with a simple structure.

[0096] In addition, in the light source device 100, the first light source unit 110 and the second light source unit 120 may be arranged on a same plane along a direction orthogonal to the  imaginary plane.

[0097] According to the structure, the light source device may be further miniaturized.

[0098] In addition, the projection-type image display device 300 of the embodiments includes the light source device 100.

[0099] According to the structure, a small and high-brightness projection-type image display device may be provided. In addition, a projection-type image display device that may efficiently eliminate speckle noise in the projected image may be provided. Therefore, a projection-type image display device that may efficiently eliminate color unevenness in the projected image may be provided.

[0100] In addition, in the projection-type image display device 300, a polarization beam splitter 303 may be further included, wherein the polarization beam splitter 303 is arranged at a position where light from the dichroic mirror 140 is incident and has a plurality of openings 3036 extending in a direction intersecting the imaginary plane.

[0101] According to the structure, a light loss in the polarization beam splitter 303 may be reduced, thereby improving a light utilization efficiency. In particular, in a case where the polarization elimination element 107 is provided in the light source device 100, the light from the dichroic mirror 140 becomes natural light, and the times of divisions by the polarization beam splitter 303 becomes more, which is twice as large as that in a case of S-polarized light. Since the times of divisions by the polarization beam splitter 303 becomes more, a light distribution at surfaces of the liquid crystal panels 311, 312 and 313 may be uniform, even if an irradiation range of the light homogenizing elements 301 and 302 is reduced, thereby reducing the color unevenness. In addition, the reduction in the irradiation range of the light homogenizing elements 301 and 302 means a limitation of an incident angle of light to the liquid crystal panels 311, 312 and 313, so that a heat loss of the liquid crystal panels 311, 312 and 313 and the projection lens 325 may be suppressed.

[0102] In addition, in the projection-type image display device, at least one of the first reflector 150 and the second reflector 160 may be a multi-reflector, and the splitting direction of  the light reflected by the second reflector 160 may be consistent with the extension direction of the openings 3036.

[0103] According to the structure, a splitting direction of light split by the multi-reflector is consistent with the extension direction of the opening 3036 of the polarization beam splitter 303, so that the light loss in the polarization beam splitter 303 may be further reduced, and a higher light utilization efficiency may be achieved.

[0104] (Other embodiments)

[0105] In the above-mentioned embodiments, lenses 121, 123, 126 and the diffusers 122, 124, 125 are provided in the light source device 100 on the lower optical path, but the numbers and positions of the lenses and diffusers may be appropriately determined according to an intensity of the light emitted from the second light source unit 120 and a length of the optical path, which will not be particularly limited.

[0106] In addition, in the above-mentioned embodiments, in the light source device 100, a cooling unit may be further provided, and the cooling unit may perform a temperature control on the first reflector 150, the second reflector 160, the first light source unit 110, and the second light source unit 120 collectively. According to the structure, compared with an existing structure in which each light source unit is provided with a cooling unit, both the optical system and a cooling system become compact, and the light source device may be further miniaturized.

[0107] As described above, the embodiments have been described as technical examples in the present disclosure. For this purpose, the accompanying drawings and detailed descriptions are provided. Therefore, the structural elements described in the accompanying drawings and the detailed descriptions include not only structural elements that are necessary for solving the problem, but also structural elements that are not necessary for solving the problems in order to illustrate the above-mentioned technology. Therefore, the unnecessary structural elements should not be directly determined to be necessary just because they are recited in the accompanying drawings and the detailed descriptions.

[0108] In the present disclosure, with reference to the accompanying drawings, the  preferred embodiments are fully described, but various changes may be made within the scope shown in the technical solution. Such changes and the embodiments obtained by appropriately combining the technical means disclosed in different embodiments are also included in the technical scope of the present disclosure.

[0109] Industrial availability

[0110] The present disclosure may be applied to a light source device or a projection-type image display device such as a projector using the light source device.

[0111] Descriptions on reference signs:

[0112] 100    Light source device

[0113] 110    First light source unit

[0114] 120    Second light source unit

[0115] 130    Fluorescent body unit

[0116] 140    Dichroic mirror

[0117] 150    First reflector

[0118] 160    Second reflector

[0119] 170    Polarization elimination element

[0120] 180    Diffuser

[0121] 300    Projection-type image display device

[0122] 301    First light homogenizing element

[0123] 302    Second light homogenizing element

[0124] 303    Polarization beam splitter

[0125] 311, 312, 313    Liquid crystal panels

[0126] 317    Color combination prism

[0127] 325    Projection lens.

Claims

1.A light source device comprising:a first light source unit;a second light source unit that is located on an opposite side of an imaginary plane relative to the first light source unit and spaced apart from the first light source unit with the imaginary plane;a fluorescent body unit that emits fluorescent light by using light emitted from the first light source unit as excitation light;a dichroic mirror that reflects the light emitted from the first light source unit and transmits the fluorescent light emitted from the fluorescent body unit;a first reflector that is arranged on a side of the imaginary plane where the second light source unit is disposed, and reflects light emitted from the second light source unit; anda second reflector that is located on an opposite side of the imaginary plane relative to the first reflector and spaced apart from the first reflector with the imaginary plane, and reflects light reflected by the first reflector,wherein the dichroic mirror reflects light reflected by the second reflector.2.The light source device according to claim 1, whereinat least one of the first reflector and the second reflector is a multi-reflector, anda splitting direction of the light reflected by the second reflector is a direction intersecting the imaginary plane.3.The light source device according to claim 2, whereinthe first reflector and the second reflector are arranged to be inclined in opposite directions relative to the imaginary plane.4.The light source device according to claim 1, further comprisinga polarization elimination element for performing a polarization elimination on the light emitted from the second light source unit, on an optical path from the second light source unit to the dichroic mirror.5.The light source device according to claim 4, whereinthe polarization elimination element is a 1 / 2 wavelength plate, a 1 / 4 wavelength plate or a crystal plate.6.The light source device according to claim 1, whereinthe first light source unit and the second light source unit are arranged on a same plane in a direction orthogonal to the imaginary plane.7.The light source device according to any one of claims 1 to 6, whereinthe light source device further comprises a cooling unit configured to perform a temperature control on the first reflector, the second reflector, the first light source unit and the second light source unit collectively.8.A projection-type image display device, comprising the light source device according to any one of claims 1 to 7.9.The projection-type image display device according to claim 8, whereinthe projection-type image display device further comprises a polarization beam splitter arranged at a position where light from the dichroic mirror is incident and having a plurality of openings extending in a direction intersecting an imaginary plane.10.The projection-type image display device according to claim 9, whereinat least one of the first reflector and the second reflector is a multi-reflector, anda splitting direction of light reflected by the second reflector is consistent with an extension direction of the opening.

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