[发明专利]照明单元、投影显示单元及直视型显示单元

权利要求书

1.一种照明单元，包括：

一个或多个光源，各自包括固态发光器件，所述固态发光器件被配置为从包括单个或多个发光斑的发光区域发光；以及

光学构件，使从所述固态发光器件入射的光从该光学构件中通过，并从该光学构件中出射，

所述固态发光器件包括均发光的单个芯片或多个芯片，

其中，

所述一个或多个光源整体中的一个或多个所述芯片是激光二极管，

所述光学构件包括积分器，所述积分器具有入射来自所述固态发光器件的光的第一蝇眼透镜和入射来自所述第一蝇眼透镜的光的第二蝇眼透镜，所述积分器使从所述固态发光器件入射的光所照明的预定照明区域中的光的照度分布均匀化，

各个所述第一蝇眼透镜和所述第二蝇眼透镜均具有多个单元，所述第一蝇眼透镜的所述单元被布置在彼此相交的第一方向和第二方向上，以及

在所述第一蝇眼透镜中，所述第二方向上的所述单元的位置在沿着所述第一方向布置的多个单元行中的至少一部分单元行之间彼此不同。

2.根据权利要求1所述的照明单元，其中，所述第一蝇眼透镜在与所述第一蝇眼透镜的入射面上的入射光的亮度分布形状的长轴方向正交的方向上具有单元行之间的错位结构。

3.根据权利要求1所述的照明单元，其中，所述第二方向上的所述单元的位置在沿着所述第一方向布置的单元行中的相邻单元行之间以同一方向位移。

4.根据权利要求2所述的照明单元，其中，所述第二方向上的所述单元的位置在沿着所述第一方向布置的单元行中的相邻单元行之间以同一方向位移。

5.根据权利要求3所述的照明单元，其中，所述相邻单元行之间的单元的位移量“d”满足关系式：

d＝(h_FEL1y/n_x)

其中，h_FEL1y是所述第一蝇眼透镜中的一个所述单元在所述第二方向上的尺寸，n_x是所述第一蝇眼透镜在所述第一方向上的单元数量。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的照明单元，还包括光学装置，所述光学装置被安置在所述第一蝇眼透镜与包括由所述激光二极管构成的所述一个或多个芯片的所述一个或多个光源之间的光路上，所述光学装置使所述第一蝇眼透镜的入射面上的入射光的亮度分布形状沿着所述亮度分布形状的短轴方向扩展。

7.根据权利要求6所述的照明单元，其中，所述光学装置包括所述第一方向上的焦距大于所述第二方向上的焦距的变像透镜。

8.根据权利要求6所述的照明单元，还包括光路分支装置，其被设置在所述第一蝇眼透镜与包括由所述激光二极管构成的所述一个或多个芯片的所述一个或多个光源之间的光路上，所述光路分支装置将所述入射光的光路沿着所述入射光的所述亮度分布形状的所述短轴方向分成多条光路。

9.根据权利要求8所述的照明单元，其中，所述光路分支装置包括衍射装置、半反射镜或棱镜。

10.根据权利要求1至5中任一项所述的照明单元，还包括光路分支装置，其设置在所述第一蝇眼透镜与包括由所述激光二极管构成的所述一个或多个芯片的所述一个或多个光源之间的光路上，所述光路分支装置将所述第一蝇眼透镜的入射面上的入射光的光路沿着所述入射光的亮度分布形状的短轴方向分成多条光路。

11.根据权利要求10所述的照明单元，其中，所述光路分支装置包括衍射装置、半反射镜或棱镜。

12.根据权利要求1至5中任一项所述的照明单元，所述第一蝇眼透镜被置于所述第二蝇眼透镜的大致焦点位置处，所述第二蝇眼透镜被置于所述第一蝇眼透镜的大致焦点位置处。

13.根据权利要求1至5中任一项所述的照明单元，其中，所述光学构件包括：

一个或多个传播指向角变换装置，各自变换从所述固态发光器件入射的光的传播指向角；以及

所述积分器，使已通过所述一个或多个传播指向角变换装置的光所照明的所述预定照明区域中的光的照度分布均匀化。

14.根据权利要求1至5中任一项所述的照明单元，其中，所述一个或多个光源以内置所述固态发光器件的封装件的方式形成，或以所述固态发光器件被安装在基板上的封装件的方式形成。