JP2003344948A

JP2003344948A - 照明装置及び画像投影装置

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Publication number: JP2003344948A
Application number: JP2002151036A
Authority: JP
Inventors: Kazuya Yamanaka; 一哉山中
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 2002-05-24
Filing date: 2002-05-24
Publication date: 2003-12-03
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Also published as: EP1544671A2; EP1372028A2; US6899435B2; DE60301300D1; US7083288B2; DE60305946T2; EP1544671A3; JP3914819B2; US20050180161A1; EP1372028B1; DE60305946D1; US20030218723A1; EP1544671B1; EP1372028A3; DE60301300T2

Abstract

(57)【要約】【課題】明るい、或いは、小型化可能な照明装置を提供
すること。【解決手段】複数の発光体（ＬＥＤ）１０１を、発光体
（ＬＥＤ）１０１の移動を制御する光制御部材である回
転可動基板１０２の円柱形状の平面部に略同一円周上に
複数個実装し、回転可動基板１０２の稼動（回転）によ
って発光体（ＬＥＤ）１０１が発光ポイントＡに向けて
順次移動してきて、この発光ポイントＡ付近に位置した
時にその発光体（ＬＥＤ）１０１を発光することで、発
光ポイントＡにおいて次々に違う発光体（ＬＥＤ）１０
１が常に発光するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発光ダイオード
（ＬＥＤ）等の発光体からの光を被照明部位に照明する
照明装置、及び、そのような照明装置を用いた画像投影
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、特定箇所に高率良く照明する集光
照明装置、例えば車のヘッドライト、スタンド照明、ス
ポットライト、懐中電灯、データプロジェクタ用照明ユ
ニット等は、より点光源に近い発光源を反射形状が工夫
された反射ユニットにより反射させ、また反射した光を
光学レンズ等により光束の指向性を高め、効果的に集光
照明を行おうとしているのが通常である。

【０００３】一般照明と同様、これらの集光照明装置に
おいても、装置そのもののサイズをさほど大きくせず
に、より明るい照明光を得たいとする欲求は高い。より
明るい照明光を得るためにサイズは大きくなる傾向にあ
るが、発光源の印加電力を大きくし出力を高め、同時に
その集光性能を高めるために発光源に対し相対的に拡大
した反射ユニット或いは光学レンズを適用するようにし
ている。従って、集光効率良く明るさを得ようとするに
は照明装置のサイズは必然的に発光源に対し大きくなら
ざるを得ない。換言すれば、高出力で且つ点光源に近い
小型発光源があれば、照明装置全体も小型化が可能とな
る。そのような要求から従来方式の発光源の小型化も進
められており、特に高出力が可能な放電タイプによる小
型発光源が現在有力な手段となっている。但し、小型放
電タイプの発光源であっても回路規模を小さくすること
が困難な高圧電源による駆動が必要であるなど、照明装
置トータルとしての小型化に対する課題も多く、既にほ
ぼ限界に近づいてきていると言われている。

【０００４】一方、次世代小型発光源としてＬＥＤが昨
今著しい注目を浴びている。これまでＬＥＤと言えば、
小型、高耐性、長寿命などの長所はあるものの、その発
光効率及び発光出力の制約から各種計器類用インジケー
タ照明や制御状態の確認ランプとしての用途が主であっ
た。しかしながら近年発光効率が急速に改善されつつあ
り、従来最も高効率とされている放電タイプの高圧水銀
ランプや蛍光燈ランプの発光効率を超えるのは時間の問
題であると言われている。この高効率高輝度ＬＥＤの出
現により、ＬＥＤによる高出力発光源が急速に実用性を
帯びてきている。また最近になり従来の赤色、緑色に加
えて青色ＬＥＤが実用段階を向かえたこともその応用を
加速させている。事実、この高効率高輝度ＬＥＤを複数
用いることにより、これまでは明るさ或いは効率の点で
不可能であった交通信号灯、屋外用大型フルカラーディ
スプレイ、自動車の各種ランプ、携帯電話の液晶表示の
バックライトへの実用化が始まっている。

【０００５】集光性が求められる照明装置の有望な小型
発光源としても、この高効率高輝度ＬＥＤの適用が考え
られている。ＬＥＤは元来、寿命、耐久性、点灯速度、
点灯駆動回路の簡易性の点で他の発光源とは優れた特徴
を有している。とりわけ青色が加わり自発光の発光源と
して３原色が揃ったことは、フルカラー画像表示装置と
しての応用範囲が拡大された。集光性が求められる照明
装置の典型例として例えば、これまで画像データから表
示画像を形成し映し出すプロジェクタ表示装置（画像投
影装置）では、白色系の発光源からカラーフィルタ等に
より所望する原色を分離し、各色毎に対応する画像デー
タに対し、空間光変調を施し、それらを空間的または時
間的に合成することによりカラー画像表示を可能にして
きた。白色系の発光源を用いる場合、所望する唯一の色
を分離して利用するため、分離した色以外はフィルタに
よって無駄に捨てることになる場合も多い。その点、Ｌ
ＥＤは所望する色自体を発光するので必要なときに必要
な量の発光が可能となり、従来の白色系発光源の場合に
比して光を無駄にすることなく、効率良く発光源の光を
利用することができる。

【０００６】このようなＬＥＤの優れた適用条件に着目
し、例えば、特開平１１−３２２７８号公報や、特開平
１１−３５２５８９号公報、特許第３１５９９６８号公
報、等に、ＬＥＤを画像投影装置用の照明装置に適用し
た例が開示されている。これら公報に開示の技術では、
複数のＬＥＤを構成することにより光量を確保し、個々
の発光源からの一部の光束を光学レンズ等の光学素子に
より集光し、照射する光変調素子が許容する入射角に上
手く納まるように光束制御するようにしている。一般に
広く使われている液晶デバイスのような光変調素子は、
許容される入射角が小さいが故に、より平行性の高い光
束を形成し照射されることが理想とされ、光変調素子に
おける光利用効率を高める上で非常に重要なポイントと
なっている。

【０００７】また、ＬＥＤの特性として、ＬＥＤの発光
とともに発熱が生じて、この発熱の増加と反比例してＬ
ＥＤの発光出力が低下するということが、一般的に知ら
れている。そこで、特開平６−１３６５２号公報には、
発熱防止として電流を制御することや、非発光時間を設
ける駆動（パルス駆動）をして発光光量の維持を実現す
ることが開示されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＬＥＤ
を照明装置の光源として使用する場合、そのＬＥＤの明
るさは、ＬＥＤの最大定格電流であったり、ＬＥＤの集
光特性であったり、発熱による発光光量の低下を生じる
特性、等のＬＥＤ保有の特性に従って限界があり、照明
装置の光源として使用するためには更なる改良改善が必
要とされる。

【０００９】また、前述のＬＥＤの集光特性に関して
は、ＬＥＤが面発光源であり拡散光源と言う性質から、
被照明部位（例えば光変調素子）に照明するには、図２
０の（Ａ）又は（Ｂ）に示すように、ＬＥＤ１発光面か
ら出射する光を、照明光学系２により集光して平行光と
し又は集光レンズ３により集光して略平行光として、被
照明部位４に照射することで光利用効率を上げることが
できるが、上述した特開平１１−３２２７８号公報等に
開示されているように複数のＬＥＤ光源を使用すると、
各ＬＥＤに対応する照明光学系２又は集光レンズ３を備
えなければならず、装置全体が大きくなってしまう課題
が生ずる。

【００１０】さらに、上述したような照明装置を使用し
て画像投影装置を構成した場合には、上述した照明装置
の課題に加え、被照明部位となる上記光変調素子の性能
として、入射ＮＡと入射角度の制約がある。即ち、光利
用効率を向上するためにＬＥＤの拡散光をできるだけ取
り込む必要があり、これを行うためにはＬＥＤ光源に対
応する照明光学系又は集光レンズの径を大きく構成する
ことになるが、このように大きく構成した照明光学系又
は集光レンズを複数化し並べて配置しようとすると、複
数の集光光学系の面積が大きくなってしまい、上記光変
調素子の入射ＮＡと入射角度の制約により、性能を確保
するためには、光利用効率と性能の両立が出来なくな
り、そのため、ＬＥＤと集光光学系のセットの数を増や
そうとしても限界が生じるという課題がある。

【００１１】また、ＬＥＤの発熱による発光光量の低下
を生じないために、上述した特開平６−１３６５２号公
報に開示されているように、最大定格電流以下で発熱を
感知しながら発光を行うことや、ＬＥＤを休ませながら
発光させるということを行っているが、最大定格電流程
度の発光光量を常時得られないという課題が生じる。

【００１２】本発明は、上記の点に鑑みてなされたもの
で、明るい、或いは、小型化可能な照明装置、また、そ
の照明装置を備えた同様の効果を得る画像投影装置を提
供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の発明による照明装置は、光源か
らの光を被照明部位に照明する照明装置であって、光源
である複数の発光体と、上記複数の発光体それぞれを点
灯駆動する点灯手段と、上記点灯手段で点灯する発光体
の出射光を被照明部位に集光する集光手段と、上記被照
明部位に照明する上記発光体からの光の光路の変更、及
び／又は、上記発光体の移動を行う光制御部材を、所定
の周期で稼動可能にする可動手段と、上記被照明部位を
照明する光を上記複数の発光体の光から選択するよう
に、上記可動手段及び／又は上記点灯手段を制御する光
選択制御手段と、を備えることを特徴とする。

【００１４】即ち、請求項１に記載の発明の照明装置に
よれば、上記光源である複数の発光体において、上記光
制御部材を稼動する上記可動手段及び／又は上記複数の
発光体それぞれを点灯駆動する上記点灯手段の状態を、
上記光選択制御手段により制御することで、複数の違う
発光体をあたかも同じ光源位置から所定の周期で被照明
部位に集光手段を通して照明するように構成することが
可能となる。このような構成をとることで、複数の発光
体を周期的に順次発光することが可能で、周期的な運動
は安定していることで継続的に安定して発光可能であ
り、安定した光量の照明装置を実現できる。

【００１５】また、請求項２に記載の発明による照明装
置は、請求項１に記載の発明による照明装置において、
上記可動手段は、上記光制御部材を回転するように可動
することを特徴とする。

【００１６】即ち、請求項２に記載の発明の照明装置に
よれば、上記光制御部材を回転するように可動させるよ
うにしているので、周期運動が容易であるモータを利用
した構成をとることができ、コストを安く構成できる。

【００１７】また、請求項３に記載の発明による照明装
置は、請求項２に記載の発明による照明装置において、
上記光制御部材は、略円柱形状であって、上記発光体
は、上記略円柱形状の平面部に配置されることを特徴と
する。

【００１８】即ち、請求項３に記載の発明の照明装置に
よれば、光制御部材が略円柱形状であることにより、回
転容易となり、且つ、その平面部に上記発光体を容易に
実装可能な構成となる。

【００１９】また、請求項４に記載の発明による照明装
置は、請求項２に記載の発明による照明装置において、
上記光制御部材は、円柱形状であって、上記発光体は、
上記円柱形状の曲面部に配置されることを特徴とする。

【００２０】即ち、請求項４に記載の発明の照明装置に
よれば、光制御部材が円柱形状であることにより回転容
易となり、上記発光体を上記円柱形状の曲面部に配置す
るようにしたことにより、複数の発光体を互いに平行に
等間隔で配置可能であり、発光体の配置の上で均等に密
に配置可能となる。

【００２１】また、請求項５に記載の発明による照明装
置は、請求項１に記載の発明による照明装置において、
上記可動手段は、上記光制御部材を直線運動するように
可動することを特徴とする。

【００２２】即ち、請求項５に記載の発明の照明装置に
よれば、上記光制御部材を直線運動するように可動して
おり、直線運動は、モータ制御を用いた回転運動を直線
運動に変換する構成を用いたり、リニアモータを用いた
りして制御容易な構成をとれる。

【００２３】また、請求項６に記載の発明による照明装
置は、請求項５に記載の発明による照明装置において、
上記光制御部材は、平面部を有し、上記発光体は、上記
光制御部材の上記平面部に配置されることを特徴とす
る。

【００２４】即ち、請求項６に記載の発明の照明装置に
よれば、上記発光体を実装し易く、且つ、上記発光体を
互いに平行に等間隔で配置可能であり、発光体の配置の
上で均等に密に配置可能となる。

【００２５】また、請求項７に記載の発明による照明装
置は、請求項５に記載の発明による照明装置において、
上記直線運動が、直交する２つの方向への直線運動であ
ることを特徴とする。

【００２６】即ち、請求項７に記載の発明の照明装置に
よれば、上記光制御部材を直交する２つの方向に直線運
動する構成であり、１方向へのみ直線運動する場合より
も発光体をより平面的に多数配置可能となり、そのた
め、より明るい照明装置を構成することができる。

【００２７】また、請求項８に記載の発明による照明装
置は、請求項１に記載の発明による照明装置において、
上記光制御部材が複数で構成されていることを特徴とす
る。

【００２８】即ち、請求項８に記載の発明の照明装置に
よれば、光制御部材の複数化により、発光体を更に多数
にすることができ、明るい照明装置を得ることができ
る。

【００２９】また、請求項９に記載の発明による照明装
置は、請求項８に記載の発明による照明装置において、
上記複数の光制御部材それぞれに搭載された発光体は、
当該光制御部材とは異なる光制御部材に搭載されている
発光体とは異なる色を発光するものであって、上記異な
った発光体からの各々の光を合成する色合成手段を更に
具備することを特徴とする。

【００３０】即ち、請求項９に記載の発明の照明装置に
よれば、各々異なった色の発光体の合成光が被照明部位
を照明可能となり、より明るい照明を得ることができ
る。

【００３１】また、請求項１０に記載の発明による照明
装置は、請求項８に記載の発明による照明装置におい
て、上記可動手段は、上記複数の光制御部材の各々の動
作を互いに伝達可能な伝達手段を含むことを特徴とす
る。

【００３２】即ち、請求項１０に記載の発明の照明装置
によれば、上記伝達手段を稼動することで、少ない可動
手段で上記複数の光制御部材を同時に稼動可能に構成で
き、コストを安く構成できる。

【００３３】また、請求項１１に記載の発明による照明
装置は、請求項１に記載の発明による照明装置におい
て、上記可動手段における上記光制御部材がミラーであ
って、上記ミラーは、所定の回動軸を中心に往復振動す
るようにしたことを特徴とする。

【００３４】即ち、請求項１１に記載の発明の照明装置
によれば、上記所定の回動軸を中心に往復振動するミラ
ーの稼動範囲が小さく構成できるために小型化が可能
で、且つ、発光体自体を稼動しないので、発光体の発光
駆動をするための電源供給が容易に構成できる。

【００３５】また、請求項１２に記載の発明による照明
装置は、請求項１に記載の発明による照明装置におい
て、上記可動手段における上記光制御部材がミラーであ
って、上記ミラーは、一定の方向に回転運動するように
したことを特徴とする。

【００３６】即ち、請求項１２に記載の発明の照明装置
によれば、上記一定の方向に回転運動するミラーの稼動
は、モータ等の容易で且つ安定した構成によって得られ
て、且つ、発光体自体を稼動しないので、発光体の発光
駆動をするための電源供給が容易に構成できる。

【００３７】また、請求項１３に記載の発明による照明
装置は、請求項１に記載の発明による照明装置におい
て、上記集光手段は、上記複数の発光体の各々に対応し
た光学系であるマルチ発光ポイント光学系を備えること
を特徴とする。

【００３８】即ち、請求項１３に記載の発明の照明装置
によれば、複数の発光ポイントからの光を合わせてより
明るい照明を得ることが可能となる。

【００３９】また、請求項１４に記載の発明による照明
装置は、請求項８に記載の発明による照明装置におい
て、上記集光手段は、上記複数の発光体からの光を上記
複数の発光体の各々に対応した光学系を経て上記被照明
部位に集光する光学アレイを備え、上記複数の発光体の
各々に対応した光学系毎に上記光制御部材を配置したこ
とを特徴とする。

【００４０】即ち、請求項１４に記載の発明の照明装置
によれば、上記複数の発光体の各々に対応した光学系毎
に上記光制御部材を配置した構成とすることで、上記光
学アレイの空いている空間に発光体を構成可能なため、
照明装置を小型に構成できる。

【００４１】また、請求項１５に記載の発明による照明
装置は、請求項１に記載の発明による照明装置におい
て、上記光選択制御手段は、上記集光手段で集光する発
光体最適位置である発光ポイントに対して上記発光ポイ
ントと異なった発光位置で発光するように制御すること
を特徴とする。

【００４２】即ち、請求項１５に記載の発明の照明装置
によれば、被照明部位において異なった位置に照明がな
され、その効果として、発光体固有の照明ムラの軽減が
可能となる。

【００４３】また、請求項１６に記載の発明による照明
装置は、請求項１５に記載の発明による照明装置におい
て、上記発光ポイントと上記発光位置とのズレ量が、発
光体のサイズ以下であることを特徴とする。

【００４４】即ち、請求項１６に記載の発明の照明装置
によれば、上記ズレ量による照明ロスと照明ムラの軽減
とのバランスをとることができる。

【００４５】また、請求項１７に記載の発明による照明
装置は、請求項１に記載の発明による照明装置におい
て、上記複数の発光体は複数の色で構成されていること
を特徴とする。

【００４６】即ち、請求項１７に記載の発明の照明装置
によれば、複数の発光体を複数の色で構成し、これらを
上記光選択制御手段で選択することで、複数の色の照明
が可能となる。

【００４７】また、請求項１８に記載の発明による照明
装置は、請求項１７に記載の発明による照明装置におい
て、上記複数の色はＲ・Ｇ・Ｂの３色であることを特徴
とする。

【００４８】即ち、請求項１８に記載の発明の照明装置
によれば、ＲＧＢ３色またはＲＧＢ３色合成色やその組
み合わせで形成可能な様々な色の照明を得ることができ
る。

【００４９】また、請求項１９に記載の発明による照明
装置は、請求項１３に記載の発明による照明装置におい
て、上記マルチ発光ポイント光学系の発光ポイントが２
次元配列であることを特徴とする。

【００５０】即ち、請求項１９に記載の発明の照明装置
によれば、マルチ発光ポイント光学系の発光ポイントを
２次元配列で構成することで、マルチ発光ポイントを平
面的に配置でき、被照明部位に対してマルチ発光ポイン
トからの入射角を緩和し易く構成でき、被照明部位がＬ
ＣＤ等の性能（コントラスト）を確保するために入射角
度を垂直に近くしたい場合に、配列数量と上記ＬＣＤの
性能との両立を確保できる。

【００５１】また、請求項２０に記載の発明による照明
装置は、請求項１９に記載の発明による照明装置におい
て、上記マルチ発光ポイント光学系の発光ポイントで発
光する発光体が、異なった発光色を発光することを特徴
とする。

【００５２】即ち、請求項２０に記載の発明の照明装置
によれば、異なった色の組み合わせ（合成色）で発光体
自体の所有する色以外の色の照明が可能となる。

【００５３】また、請求項２１に記載の発明による照明
装置は、請求項２０に記載の発明による照明装置におい
て、上記異なった発光色は、略白色になるようにしたこ
とを特徴とする。

【００５４】即ち、請求項２１に記載の発明の照明装置
によれば、異なった色の発光体を用いて略白色の照明を
得ることができる。

【００５５】また、請求項２２に記載の発明による照明
装置は、請求項１９に記載の発明による照明装置におい
て、上記マルチ発光ポイント光学系の発光ポイントで発
光する発光体が、単一色の発光体で構成されていること
を特徴とする。

【００５６】即ち、請求項２２に記載の発明の照明装置
によれば、マルチ発光ポイント光学系の発光ポイントで
発光する発光体が、単一色の発光体で構成されていて、
ある光選択制御の状態では単一色の照明を実現できる。
この時、次の光選択制御の状態では、ある光選択制御の
状態と同一色に構成しても別の色に構成しても良く、別
の色に構成すると、カラー面順次照明に構成可能とな
る。

【００５７】また、請求項２３に記載の発明による照明
装置は、請求項１９に記載の発明による照明装置におい
て、上記光制御部材に配列する発光体の間隔は、上記マ
ルチ発光ポイント光学系の複数の発光ポイントの発光ポ
イント間隔より密に配列することを特徴とする。

【００５８】即ち、請求項２３に記載の発明の照明装置
によれば、上記光制御部材に配列する発光体の間隔（Ｐ
Ｐ）は、上記マルチ発光ポイント光学系の複数の発光ポ
イントの発光ポイント間隔（ＬＰ）より密に配列されて
おり、上記発光体間隔を密にすることで、発光体が光選
択制御手段によって選択される時間間隔を少なくでき、
被照明部位への照明光量をより多く維持できるようにな
り、明るい照明を得られる。

【００５９】また、請求項２４に記載の発明による照明
装置は、請求項１に記載の発明による照明装置におい
て、上記光制御部材は、上記光制御部材の稼動によって
上記発光体を冷却する冷却手段を更に備えることを特徴
とする。

【００６０】即ち、請求項２４に記載の発明の照明装置
によれば、上記光制御部材の稼動によって冷却する冷却
手段を備えているので、発光体の温度上昇に対する冷却
が可能となり、冷却による発光体（ＬＥＤ）の明るさ向
上を得られる。

【００６１】また、請求項２５に記載の発明による照明
装置は、請求項２４に記載の発明による照明装置におい
て、上記冷却手段は、上記光制御部材の光学的利用部以
外に放熱部材或いは送風羽根部材を有することを特徴と
する。

【００６２】即ち、請求項２５に記載の発明の照明装置
によれば、上記光制御部材の光学的利用部以外に放熱部
材或いは送風羽根部材として上記冷却手段を構成するこ
とにより、上記光制御部材の稼動により放熱及び送風を
実施可能な構成となり、発光体の温度上昇に対する冷却
が可能となり、冷却による発光体（ＬＥＤ）の明るさ向
上を得られる。

【００６３】また、請求項２６に記載の発明による照明
装置は、請求項１に記載の発明による照明装置におい
て、上記発光体は、半導体発光素子（ＬＥＤ）であるこ
とを特徴とする。

【００６４】即ち、請求項２６に記載の発明の照明装置
によれば、発光体として半導体発光素子（ＬＥＤ）を使
用することで、発熱による光量劣化を防ぎ、より大きな
駆動電流を供給可能になり、照明の明るさ向上が図れ
る。

【００６５】また、請求項２７に記載の発明による照明
装置は、請求項１に記載の発明による照明装置におい
て、上記発光体は、カーボンナノチューブ発光素子（Ｃ
ＮＴ）であることを特徴とする。

【００６６】即ち、請求項２７に記載の発明の照明装置
によれば、発光体としてカーボンナノチューブ発光素子
（ＣＮＴ）を使用することで、発熱による光量劣化を防
ぎ、より大きな駆動電流を供給可能になり、照明の明る
さ向上が図れる。

【００６７】また、請求項２８に記載の発明による画像
投影装置は、請求項１乃至２７の何れかに記載の照明装
置と、上記照明装置の上記被照明部位に配設した画像表
示素子と、上記画像表示素子の画像を拡大投影表示する
ための投影光学系と、を具備することを特徴とする。

【００６８】即ち、請求項２８に記載の発明の画像投影
装置によれば、請求項１乃至２７の何れかに記載の発明
の照明装置の特徴を保有した画像投影装置を得ることが
でき、ＬＥＤ等の発光体を用いた、明るく、小型の画像
投影装置を得ることができる。

【００６９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。

【００７０】［第１の実施の形態］図２は、本発明の第
１の実施の形態に係る照明装置を使用した、本発明の第
１の実施の形態に係る画像投影装置（プロジェクタ）の
機能ブロック図である。

【００７１】ここで、本実施の形態に係る照明装置は、
詳細は後述するような順次移動発光照明部１０と、照明
光学系２０とからなる。そして、本実施の形態に係る画
像投影装置は、そのような照明装置に加えて、上記照明
光学系２０によって上記順次移動発光照明部１０からの
光が効率良く照明される被照明部位に配置された、画像
を表示するための画像表示素子３０と、この画像表示素
子３０の画像をスクリーン５０上に拡大投影するための
投影光学系４０とを備える。

【００７２】以下、上記順次移動発光照明部１０の詳細
を説明する。図１の（Ａ）はこの順次移動発光照明部１
０の構成を示す側面図、（Ｂ）は（Ａ）中の回転可動基
板を矢印Ｗ方向に見た正面図であり、図３はこの順次移
動発光照明部１０の電気的なブロック構成図である。

【００７３】この順次移動発光照明部１０は、図２０の
（Ａ）のＬＥＤ位置相当のある所定の発光ポイントＡに
おいて複数の発光体（例えば、ＬＥＤ）１０１を回転移
動可能に構成したものである。即ち、発光体（ＬＥＤ）
１０１と被照明部位３１との位置関係は、図２０の
（Ａ）におけるＬＥＤ１と被照明部位４との位置関係と
同一となっている。ここで、発光体（ＬＥＤ）１０１
は、発光体（ＬＥＤ）１０１の移動を制御する光制御部
材である回転可動基板１０２の円柱形状の平面部に略同
一円周上に複数個実装されており、回転可動基板１０２
の稼動（回転）によって、図２０の（Ａ）の発光体位置
相当にあたる図１の（Ａ）及び（Ｂ）の発光ポイントＡ
に向けて発光体（ＬＥＤ）１０１が順次移動してきて、
この発光ポイントＡ付近に位置した時に発光体（ＬＥ
Ｄ）１０１が順次発光する構成となっている。

【００７４】上記発光ポイントＡ付近に位置した時に発
光体（ＬＥＤ）１０１が順次発光する動作を実現するた
めに、この順次移動発光照明部１０は、駆動回路１０
３、位置センサ１０４、ＬＥＤＴＧ１０５、モータ１０
６、モータ制御回路１０７、及びブラシ１０８を備えて
いる。

【００７５】ここで、上記駆動回路１０３は、上記回転
可動基板１０２上の各発光体（ＬＥＤ）１０１を点灯駆
動する点灯手段である。

【００７６】上記位置センサ１０４は、上記回転可動基
板１０２の回転位置を検出するものであり、上記ＬＥＤ
ＴＧ１０５は、上記位置センサ１０４の検出結果から上
記発光ポイントＡに位置する発光体（ＬＥＤ）１０１を
選択して点灯タイミングを発生するものである。上記駆
動回路１０３は、このＬＥＤＴＧ１０５の点灯タイミン
グを受けて発光体（ＬＥＤ）１０１を点灯駆動する。

【００７７】上記モータ１０６は、上記回転可動基板１
０２を周期的に回転稼動する可動手段である。

【００７８】上記モータ制御回路１０７は、上記位置セ
ンサ１０４の情報を基に上記複数の発光体（ＬＥＤ）１
０１を順次上記発光ポイントＡに移動するように上記回
転可動基板１０２の回転位置を制御するものである。即
ち、該モータ制御回路１０７と上記位置センサ１０４及
びＬＥＤＴＧ１０５とにより光選択制御手段を構成する
もので、該モータ制御回路１０７によって上記モータ１
０６による上記回転可動基板１０２を稼動制御すること
で、上記複数の発光体（ＬＥＤ）１０１は上記回転可動
基板１０２の回転移動に伴い順次上記発光ポイントＡに
位置し、上記ＬＥＤＴＧ１０５において上記発光ポイン
トＡに位置する発光体（ＬＥＤ）１０１を順次選択する
ことにより点灯タイミングを発生する。これにより、上
記選択された発光体（ＬＥＤ）１０１の点灯タイミング
を基に点灯手段である上記駆動回路１０３によって上記
発光ポイントＡに位置する発光体（ＬＥＤ）１０１が順
次発光可能となる。

【００７９】上記ブラシ１０８は、上記回転可動基板１
０２の裏面に円状に設けられた不図示の配線に常時当接
し、上記回転可動基板１０２上に設けられた上記駆動回
路１０３及びＬＥＤＴＧ１０５に電力を供給するもので
ある。

【００８０】このような構成とすることで、複数の違っ
た発光体（ＬＥＤ）１０１で被照明部位３１を順次周期
的に安定して照明することが可能となる。

【００８１】これを、図４の（Ａ）及び（Ｂ）を参照し
て、更に詳細に説明する。即ち、図４の（Ａ）は、図１
の（Ｂ）における上記回転可動基板１０２上の同一円周
上にある複数の発光体の一部（Ｂ部）を拡大した図であ
り、上記発光ポイントＡにおいて矢印方向に回転するこ
とで、発光体ａから順にｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆと移動して
いくことになる。この動きに伴って、図４の（Ｂ）に示
すグラフは、上記発光ポイントＡにおける時間的な経過
で上記発光体ａから順にｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆと選択され
発光している状態を示している。即ち、図４の（Ｂ）に
示すように、発光ポイントＡでは、発光と非発光を繰り
返しており、結果的に、上記のような構成の順次移動発
光照明部１０を用いることで、複数の発光体（ＬＥＤ）
１０１で非発光時間の短い略常時発光の照明装置を実現
可能となる。よって、例えば発光体と発光体の間隔を狭
めて密に配置することで、上記非発光の時間が短く構成
することができるので、発光ポイントＡにおいて、より
長い発光時間が得られるので大きな光量を得ることがで
きる。

【００８２】また、発光体と発光体の移動の周期をでき
るだけ短くすることで、非発光・発光の繰り返しによる
点滅を認識しずらくすることが可能であり、人間の残像
効果によって上記点滅を認識できない時間的間隔にする
ことが望ましく、この時間的間隔は具体的には、１／６
０Ｓｅｃ以下程度であり、発光体と発光体の移動の間隔
時間は、１／６０Ｓｅｃ以下程度に設定するのが望まし
い。

【００８３】さらに、上記発光ポイントＡ付近において
のみ上記発光体（ＬＥＤ）１０１を発光させることで、
発光体（ＬＥＤ）１０１の非発光領域において冷却が可
能であり、課題の１つである発光体の発熱に対して効果
を得られる。

【００８４】また、発光体（ＬＥＤ）１０１の発光回数
は、上記回転可動基板１０２の回転１周期のうち１回で
良いため、冷却期間を多く確保でき、発光体（ＬＥＤ）
１０１は発熱と発光光量が反比例する関係より上記冷却
によって生じた温度低下分だけ発光出力を得ることが可
能となる。

【００８５】さらに、上記複数の発光体（ＬＥＤ）１０
１のうち例えば一つの発光体（ＬＥＤ）が破損等により
発光しなくなったとしても、発光する光量は複数個分の
１の低減で済むことになる。同様の理由により、発光体
（ＬＥＤ）１０１の製造上、不可避的に発生するバラツ
キに対しても、その影響を軽減可能となる。

【００８６】以上のように、本第１の実施の形態によれ
ば、次々に違う発光体（ＬＥＤ）が発光ポイントＡにお
いて常に発光することで、周期的な安定した発光や上記
略常時発光による光量アップや発光体（ＬＥＤ）の冷却
効果を得ることが可能となり、副次的に発光体（ＬＥ
Ｄ）の破損や製造バラツキによる影響を軽減可能とな
る。

【００８７】以下、本第１の実施の形態における上記順
次移動発光照明部１０の変形例を説明する。

【００８８】上述したように、発光体（ＬＥＤ）の冷却
効果を得ることが可能であるが、図１の（Ａ）に示すよ
うに、放熱部材１０９を上記発光体（ＬＥＤ）１０１の
発光光路以外である回転可動基板１０２の裏面に配置す
ることで、更に冷却効果を高めることが可能となる。こ
の放熱部材１０９は、発光体（ＬＥＤ）１０１の移動に
より発生する空気の対流を利用して効率良く放熱可能な
ようにフィン状に構成されている。即ち、回転可動基板
１０２は、発光体（ＬＥＤ）１０１で発生した熱を裏面
に伝達容易に構成されており、このようなフィン状の放
熱部材１０９をこの裏面に取り付けることにより、該回
転可動基板１０２の回転移動で発生する空気の対流によ
る空冷冷却が可能となって、より大きな冷却効果を得る
ものである。

【００８９】また、上記回転可動基板１０２の発光体実
装同一面の内周側に、上記発光体（ＬＥＤ）１０１の送
風羽根部材としての冷却ファン１１０を設けている。こ
の冷却ファン１１０は、上記回転可動基板１０２の回転
に伴って発生する風を冷却用のエアーとして発光体（Ｌ
ＥＤ）１０１に導くことで、発光体（ＬＥＤ）１０１の
冷却を可能とするものである。

【００９０】更に、上記回転可動基板１０２の回転方向
と平行に且つ上記発光体（ＬＥＤ）１０１と放熱部材１
０９との両方に作用するように、冷却エアーブロー１１
１を配設することで、より強力な冷却効果を得ることが
可能な構成となっている。

【００９１】あるいは、図５の発光体部の拡大断面図に
示すように、冷却装置（ペルチェ素子）１１２を用いた
り、更には上記冷却装置１１２に加えて熱を電気に変換
するための熱電変換素子１１３を構成しても良く、この
場合は発熱を抑制すると共に省電力化を図れるという効
果が得られる。

【００９２】図２に示したような画像投影装置（プロジ
ェクタ）に適用するには、このようにして冷却効果をよ
り向上させた順次移動発光照明部１０を用いることがよ
り好ましい。このような冷却効果をより向上させた順次
移動発光照明部１０を光源として用いることにより、上
記のような、安定した明るさで且つ冷却による光量の維
持またはアップ、発光体（ＬＥＤ）の破損・バラツキの
影響の少ないこと、について考慮された照明を有する画
像投影装置を提供できる。

【００９３】図６の（Ａ）及び（Ｂ）は、本第１の実施
の形態における上記順次移動発光照明部１０の他の変形
例を示す側面図及び上面図である。

【００９４】即ち、この変形例は、円柱形状の回転可動
体１１４の曲面部上に発光体（ＬＥＤ）１０１が複数実
装されるもので、発光体（ＬＥＤ）１０１の稼動の軌跡
に着目すると、図１の（Ａ）及び（Ｂ）の同一円周上に
対して、図６の（Ｂ）のように同一外周上に構成されて
いる。

【００９５】このように、本変形例では、曲面上に同一
外周上に構成することで、発光体（ＬＥＤ）と発光体
（ＬＥＤ）の間隔を均一に保てるため、発光・非発光の
間隔差が発光体の部位によって発生することをなくすこ
とが可能である。

【００９６】なお、順次移動発光の流れに関しては、図
１の（Ａ）及び（Ｂ）のモデルと同様であるので、この
部分については図示を省略する（以下に説明する各変形
例においても同様）。

【００９７】図６の（Ｃ）は、このような順次移動発光
照明部１０を用いた画像投影装置（プロジェクタ）の構
成を示す図である。

【００９８】即ち、画像投影装置（プロジェクタ）は、
図６の（Ａ）及び（Ｂ）に示したように回転可動体１１
４の円柱形状の曲面部に発光体（ＬＥＤ）１０１が複数
実装され、上記回転可動体１１４の回転と共に発光ポイ
ントに位置する発光体（ＬＥＤ）が順次発光する構成に
なっている順次移動発光照明部１０と、その発光体（Ｌ
ＥＤ）１０１からの光を画像表示素子３０に効率良く照
明するための照明光学系２０と、画像を表示するための
ＬＣＤで代表される画像表示素子３０と、この画像表示
素子３０からの画像をスクリーン５０に拡大投影するた
めの投影光学系４０からなっている。このような構成と
しても、図１の（Ａ）乃至図４の（Ｂ）に示したような
画像投影装置と同様の効果を奏する画像投影装置を実現
することができる。

【００９９】図７の（Ａ）及び（Ｂ）は、図６の（Ａ）
及び（Ｂ）に対し回転可動体１１４の曲面が斜面で構成
されている変形例を示す側面図及び上面図である。

【０１００】そして、本変形例においては、発光体取付
け面を三分割して、それぞれのエリアにＲ（レッド）、
Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の３色のうちの一つを割
り当てて、当該色の発光体（ＬＥＤ）１０１（１０１
Ｒ，１０１Ｇ，又は１０１Ｂ）をそれぞれ複数個ずつ配
置しており、回転可動体１１４の１回転で３色を発光可
能な構成となっている（図ではＢ色の発光状態を示して
いる）。このように構成することで、ＲＧＢという複数
の別色の順次発光が可能となる。

【０１０１】なお当然のことではあるが、これらＲＧＢ
の３色に限定されるものではなく、例えば、図示はして
ないがＲＧＢＷ（Ｗはホワイト）のように３色以上で構
成しても良い。また、隣接する発光体（ＬＥＤ）毎に色
を変えるように構成しても良い。

【０１０２】更に、本変形例では、発光体取付け面の法
線１１５と照明光学系２０の光軸中心１１６との成す角
度（傾き角：α）を持たせてあり、傾き角がある構成と
しているが、この傾き角は有っても無くても良い。な
お、この傾き角についても、他の変形例や実施の形態に
おいても同様に、有っても無くても良い。

【０１０３】このような構成の順次移動発光照明部１０
を用いて画像投影装置（プロジェクタ）を構成しても、
図１の（Ａ）乃至図４の（Ｂ）に示したような画像投影
装置と同様の効果を奏することができる。

【０１０４】図８は、更に別の変形例を示す図であり、
回転可動体１１４を円柱ではなく多角柱形状に構成し、
発光体（ＬＥＤ）１０１をその各辺上に配置構成したも
のである。即ち、図６の（Ａ）及び（Ｂ）に示すように
曲面上に平面の発光体（ＬＥＤ）１０１を実装すると接
触は線となってしまい、実装上、曲面と平面を埋めるた
めの構造が必要となり構造が複雑となるが、本変形例の
ように平面上に発光体（ＬＥＤ）１０１を実装すること
で実装を容易にできる。また、発光体を曲面上に実装し
た場合、被照明部位３１においてフォーカス点が変わり
光学的な収差が発生し照明の効率が落ちてしまう恐れも
あり、図８のように多角形の構成をとることで、特に発
光体をＬＥＤとした場合に実装が容易で且つ光学的に設
計が容易な構成をとることができる。

【０１０５】このような構成の順次移動発光照明部１０
を用いて画像投影装置（プロジェクタ）を構成しても、
図１の（Ａ）乃至図４の（Ｂ）に示したような画像投影
装置と同様の効果を奏することができる。

【０１０６】なお、図８の変形例では、多角形を形成す
る１平面上に一つの発光体（ＬＥＤ）１０１を実装する
ようにしているが、複数の発光体を形成しても良い。

【０１０７】また、多角形の各辺を別の基板で構成し、
それぞれをヒンジ部材で可動に構成しても良い。

【０１０８】更にその場合、図９に示すように、別基板
１１７とヒンジ（図示せず）で構成すると共に、キャタ
ピラ状となるように更にその周回軌道を長円にしても良
い。このようなキャタピラ状の構成をすることで、複数
の発光体（ＬＥＤ）１０１の配置に自由度を持たせるこ
とが可能となるという効果が得られる。なお、このキャ
タピラ状の軌道は長円だけでなく（図示はないが）周囲
の部材との干渉を避けるように異形としても良い。

【０１０９】このような構成の順次移動発光照明部１０
を用いて画像投影装置（プロジェクタ）を構成しても、
図１の（Ａ）乃至図４の（Ｂ）に示したような画像投影
装置と同様の効果を奏することができる。

【０１１０】図１０は、複数の発光体（ＬＥＤ）１０１
を直線方向に移動させるようにした、本第１の実施の形
態における上記順次移動発光照明部１０の更に別の変形
例を示す図である。

【０１１１】即ち、この変形例では、直線可動基板１１
８上に複数の発光体（ＬＥＤ）１０１を直線状に実装し
ており、上記直線可動基板１１８に付加されたラック１
１９に歯合されたピニオン１２０の回転によって、発光
体（ＬＥＤ）１０１がその実装配置方向に直線往復運動
する構成となっている。なお、位置検出、発光回路、モ
ータ等については、図１の（Ａ）及び（Ｂ）と同様であ
り、その図示及び説明は省略する。

【０１１２】このような構成の順次移動発光照明部１０
を用いて画像投影装置（プロジェクタ）を構成しても、
図１の（Ａ）乃至図４の（Ｂ）に示したような画像投影
装置と同様の効果を奏することができる。更には、この
ような直線運動型の順次移動発光照明部１０は、薄型が
望まれるがそれと直交する方向は比較的大きくても構わ
ないような画像投影装置を構成する場合には、特に効果
的である。

【０１１３】なお、直線運動を実現するためのその他の
構成例として、カム、ネジ・ナット、クランク、リニア
モータ、等があり、また、回転運動を直線運動に変換す
るものや、直線運動をするものも多くあり、それらの何
れの構成を適用しても良いことは勿論である。

【０１１４】図１１は、図１０の変形例の更なる変形を
示す図で、直線移動を２軸化したものである。即ち、図
示Ｘ方向とＹ方向の２軸可動であり、このような発光体
（ＬＥＤ）１０１の２次元的配置により、多数の発光体
を実装可能となる。

【０１１５】このような構成の順次移動発光照明部１０
を用いて画像投影装置（プロジェクタ）を構成しても、
図１の（Ａ）乃至図４の（Ｂ）に示したような画像投影
装置と同様の効果を奏することができる。

【０１１６】その他、上記各変形例以外にも、複数の発
光体の順次移動を実現する構成としては様々なものが考
えられ、複数の発光体を移動させて各発光体を所定の発
光体位置で発光させることにより被照明部位を照明する
ことが可能であれば、どのような構成であっても構わな
い。

【０１１７】また、以上の説明は、複数の発光体（ＬＥ
Ｄ）１０１を具備した可動体が１つの場合であったが、
それぞれ複数の発光体を具備した可動体が複数（例えば
３つ）有っても構わない。

【０１１８】図１２は、そのような構成の一例を示す図
で、複数のＲ色の発光体（ＬＥＤ）１０１Ｒが実装され
たＲ用回転可動体１１４Ｒと、Ｇ色の発光体（ＬＥＤ）
１０１Ｇが実装されたＧ用回転可動体１１４Ｇと、Ｂ色
の発光体（ＬＥＤ）１０１Ｂが実装されたＢ用回転可動
体１１４Ｂと、の３つの回転移動体とを含む。そして、
各色の回転可動体１１４Ｒ，１１４Ｇ，１１４Ｂの発光
体（ＬＥＤ）１０１Ｒ，１０１Ｇ，１０１Ｂからの光
を、それぞれ照明光学系２０で略平行化し、ダイクロイ
ック膜を具備したプリズムであり一般的にクロスプリズ
ム１２１と呼ばれる色合成手段により合成して、被照明
部位３１に照明される構成となっている。また、各回転
可動体１１４Ｒと１１４Ｇ、及び、１１４Ｇと１１４Ｂ
は、それぞれ当該回転可動体の回転動力をベルト１２２
によって他方の回転可動体に伝達可能に構成されてお
り、これら複数の回転可動体１１４Ｒ，１１４Ｇ，１１
４Ｂの何れかを回転移動するまたは何れかのベルト１２
２を駆動すれば、全部の回転可動体１１４Ｒ，１１４
Ｇ，１１４Ｂが回転可能な構成となっている。よって、
１つの回転可動体を駆動する動力を与えるとすべての回
転可動体１１４Ｒ，１１４Ｇ，１１４Ｂが稼動し、例え
ば駆動するためのモータは回転可動体の数量分必要がな
いので、コスト面で有効となる。

【０１１９】この構成において、ＲＧＢ３つ同時に発光
すれば略白色照明を得ることができ、また、１つの回転
可動体の１つの発光体（ＬＥＤ）のみの発光であり且つ
順次別の回転可動体の１つの発光体を発光することでＲ
ＧＢカラー面順次照明を得られることとなる。このよう
に、回転可動体をＲＧＢ色毎に具備し、さらに色合成手
段で合成するような構成とすることにより、例えば白色
の照明を得ようとした場合には回転可動体が１つである
白色の発光体よりもより大きな輝度を得ることができ、
更に、ＲＧＢ各色の発光光量バランスを変更することで
様々な色の照明が実現可能となる。また、ＲＧＢカラー
面順次照明を実現したい場合には回転可動体毎に順番に
発光させることで実現可能となり、発光色の選択が容易
な構成となる。

【０１２０】そして、この図１２のような構成の順次移
動発光照明部１０を用いた画像投影装置とする場合に
は、図２の画像表示素子３０が図１２の被照明部位３１
となるように構成すれば良い。即ち、このように、被照
明部位３１にＬＣＤ素子やＤＭＤ（デジタル・マイクロ
ミラー・デバイス）素子などの画像表示素子３０を配置
し、ＲＧＢという順序で順次発光させると共に上記画像
表示素子３０を同期して駆動することで、カラー面順次
式画像投影装置を形成可能となる。

【０１２１】なお、図１２においては、上記色毎の回転
可動体１１４Ｒ，１１４Ｇ，１１４Ｂにおいて径を変え
てあるが、これは以下の理由による。即ち、Ｇ色の発光
体（ＬＥＤ）１０１Ｇにおいて出力に対する光量が得ら
れ難く且つ人間の被視感度上で支配的なためにより大き
な発光出力が必要となり、そのためにＧ色の発光体（Ｌ
ＥＤ）１０１Ｇには大きな電流を与える必要が生じる。
しかしながら、このように電流を多く与えた分だけ発熱
が大きくなり、より多くの冷却の必要が生じることにな
る。そこで、Ｇ色のみ、より大きな径の回転可動体１１
４Ｇとして、より多くの発光体（ＬＥＤ）１０１Ｇを配
列することで、１つの発光体についての冷却期間を他の
色（Ｒ，Ｂ）よりも多く得られるようにし、冷却効果を
向上しているものである。

【０１２２】［第２の実施の形態］次に、本発明の第２
の実施の形態を説明する。本第２の実施の形態は、被照
明部位に照明する発光体からの光の光路の変更を所定の
周期で稼動するものである。

【０１２３】図１３は、本発明の第２の実施の形態に係
る照明装置を使用した、本発明の第２の実施の形態に係
る画像投影装置（プロジェクタ）の機能ブロック図であ
り、この画像投影装置は、回動往復運動するミラー１２
３の状態により、被照明部位である画像表示素子３０に
照明可能な発光体（ＬＥＤ）１０１を選択し、発光制御
可能な構成となっている。また、この画像投影装置は、
更に、画像を表示するためのＬＣＤで代表される画像表
示素子３０と、該画像表示素子３０からの画像をスクリ
ーン５０に拡大投影するための投影光学系４０とを備え
ている。即ち、上記ミラー１２３は、所定の回動軸１２
４にて往復振動させることで光路の制御を行うことが可
能なものであり、その回動位置により上記複数の発光体
（ＬＥＤ）１０１の一つからの光を画像表示素子３０に
対し選択的に反射するようになっている。

【０１２４】本第２の実施の形態に係る画像投影装置
（プロジェクタ）の要部を、図１４を参照して更に詳細
に説明する。

【０１２５】即ち、図２０の（Ｂ）における発光体（Ｌ
ＥＤ）相当位置に３つの基板１２５上に実装された発光
体（ＬＥＤ）１０１Ｄ’，１０１Ｅ’，１０１Ｆ’を構
成し、上記発光体（ＬＥＤ）１０１Ｄ’，１０１Ｅ’，
１０１Ｆ’から発光された光線を被照明部位３１に集光
するための集光手段である集光レンズ２１が上記発光体
（ＬＥＤ）１０１Ｄ’，１０１Ｅ’，１０１Ｆ’にそれ
ぞれ設けられている。更に、上記集光レンズ２１と被照
明部位３１の間に、被照明部位３１を照明する発光体
（ＬＥＤ）からの光の光路の変更を行う光制御部材であ
るミラー１２３を配設している。このミラー１２３は、
所定の回動軸１２４を中心に回動往復運動が可能であ
り、そのミラー位置Ｄ，Ｅ，又はＦにおいて、上記発光
体（ＬＥＤ）１０１Ｄ’，１０１Ｅ’，又は１０１Ｆ’
からの光を被照明部位３１に反射するように構成されて
いる。

【０１２６】このミラー１２３の回動位置は、ミラー位
置検出手段１２６により検出可能であり、このミラー位
置情報を基に発光体（ＬＥＤ）１０１Ｄ’，１０１
Ｅ’，又は１０１Ｆ’を選択し点灯タイミングを発生す
るＬＥＤＴＧ１０５が構成されており、上記選択された
発光体（ＬＥＤ）は、当該選択された発光体（ＬＥＤ）
を点灯するための点灯手段である駆動回路１０３によっ
て発光する。こうして、被照明部位３１を照明可能であ
る発光体（ＬＥＤ）を選択的に発光することができる。
例えば、ミラー１２３がＤ位置であれば発光体（ＬＥ
Ｄ）１０１Ｄ’が選択発光される。

【０１２７】また、上記ミラー１２３の回動は、可動手
段である回動往復運動稼動するための電磁誘導１２７
と、上記ミラー位置検出手段１２６からの情報を基にし
て上記電磁誘導１２７を制御することが可能なミラー回
動往復制御駆動回路１２８とにより行われる。

【０１２８】而して、このような構成の画像投影装置で
は、上記可動手段で上記ミラー１２３を稼動し、光選択
制御手段である上記ミラー位置検出手段１２６と上記Ｌ
ＥＤＴＧ１０５でミラー１２３の位置情報から被照明部
位３１を照明可能な発光体（ＬＥＤ）１０１を順次選択
して点灯タイミングを発生し、点灯手段である駆動回路
１０３で上記順次選択された発光体（ＬＥＤ）を順次発
光する。

【０１２９】このようなミラー１２３を用いた光路の変
更を行う光制御部材の構成の効果として、発光体（ＬＥ
Ｄ）を移動する必要がないため、発光体への電力の供給
が容易となり、且つミラー折り畳みによるコンパクトな
構成が可能となるということが挙げられる。なお、発光
体の光量の向上や、発光体の光量の安定、バラツキの軽
減等の効果は上記第１の実施の形態と同様であり、その
詳細の説明は省略する。

【０１３０】図１５は、本第２の実施の形態の変形例を
示す図である。この変形例は、図１４における回動往復
運動ミラー１２３に代えて、複数ミラー１２９Ａを正多
角形に配置構成したポリゴンミラー１２９を使用するも
ので、上記ポリゴンミラー１２９の回転によって発光体
位置を選択可能なように構成されている。即ち、各ミラ
ー１２９Ａが上記回動往復運動ミラー１２３における回
動位置Ｄ，Ｅ，Ｆに相当する角度位置となったときに、
発光体（ＬＥＤ）１０１Ｄ’，１０１Ｅ’，１０１Ｆ’
を選択的に発光させ、該ポリゴンミラー１２９にて反射
した光で被照明部位３１を照明するものである。

【０１３１】なお、ミラー位置による光選択制御に関し
ては、図１４のモデルと同様であり、この部分について
は説明を省略する（以下の変形例においても同様）。

【０１３２】また、このポリゴンミラー１２９の回転軸
と同軸にファン１３０を構成すると共に、このファン１
３０の排気を上記発光体（ＬＥＤ）１０１Ｄ’，１０１
Ｅ’，１０１Ｆ’近辺へ導くダクト１３１を備えること
により、該ポリゴンミラー１２９の回転動作と伴にファ
ン１３０も稼動しダクト１３１を経由して発光体（ＬＥ
Ｄ）１０１Ｄ’，１０１Ｅ’，１０１Ｆ’を空気冷却可
能な構成となっている。このような構成とすることで、
ポリゴンミラー１２９を回転動作させると伴に冷却も同
時に実施可能となる。

【０１３３】図１６の（Ａ）及び（Ｂ）は、本第２の実
施の形態の更に別の変形例を示す図であり、特に、
（Ａ）は（Ｂ）のＭＭ線矢視断面図である。

【０１３４】この変形例も、発光体（ＬＥＤ）１０１か
らの光は、被照明部位３１に効率良く集光するための集
光手段である集光レンズ２１を経て上記被照明部位３１
に照明され、集光レンズ２１と発光体（ＬＥＤ）１０１
の間に光路を曲げるミラー１２３が挿入されているもの
であるが、この場合、発光体（ＬＥＤ）１０１の実装容
易を考慮して、発光体（ＬＥＤ）１０１は、集光レンズ
２１の光軸に対して斜めに構成されている。

【０１３５】即ち、光選択制御を行うための上記ミラー
１２３は、発光体（ＬＥＤ）１０１と集光レンズ２１の
間に回転可能に構成してある。さらに、発光体（ＬＥ
Ｄ）１０１は、すり鉢状で且つそのすり鉢の底面が開放
した形状の発光体取付け部材１３２に略同一周上に配置
されている。なお、上記すり鉢状発光体取付け部材１３
２は、発光体（ＬＥＤ）１０１の実装容易さを狙ったも
のであるが、すり鉢状でなく円筒状でも良い。そして、
上記発光体（ＬＥＤ）１０１の同一周の内側に、上記発
光体（ＬＥＤ）１０１の光を上記被照明部位３１に直角
に反射するための上記ミラー１２３が配置されている。
このミラー１２３の裏面には、該ミラー１２３を回転す
るための回転軸１３３及び該回転軸１３３を回転可能な
駆動装置であるモータ１０６が構成されている。ここ
で、上記回転軸１３３は、上記同一周発光体列の略中心
に構成されており、上記回転軸１３３を回転することで
上記ミラー１２３が回転し、被照明部位３１への光路つ
まり集光レンズ２１の光軸１３４を、複数の発光体（Ｌ
ＥＤ）１０１の発光位置のうちの一つに対し選択的に構
成可能としている。そして、その選択された発光位置の
発光体（ＬＥＤ）１０１を発光することで、被照明部位
３１が照明される。例えば、図１６の（Ｂ）において
は、発光位置：Ｊ１の発光体（ＬＥＤ）１０１が発光し
ている状態を示しているが、時間の経過と共にミラー１
２３が回転し、それに伴なって対応する発光位置：Ｊ２
の発光体（ＬＥＤ）、発光位置：Ｊ３の発光体（ＬＥ
Ｄ）、…と順次発光するように構成する。

【０１３６】また、本変形例においては、上記ミラー１
２３の裏面に、上記回転軸１３３の他に送風部材１３５
を形成し、上記回転軸１３３を回転させることで該送風
部材１３５により風を発生し、この風によって発光体
（ＬＥＤ）１０１を冷却可能に構成してある。

【０１３７】このような変形例によれば、１つの集光レ
ンズ２１に対して光路の変更を行うミラー１２３を介し
て複数の発光体（ＬＥＤ）１０１を選択可能な構成にす
ることで、集光レンズ２１近辺の空きスペースに発光体
（ＬＥＤ）１０１を有効に配置可能であり、照明装置の
大きさをコンパクトに構成でき、さらに発光体（ＬＥ
Ｄ）１０１を密に配置し、図４の（Ｂ）で説明したよう
な非発光時間を短くできる効果により光量を多く得るこ
とが可能となる。また、ミラー１２３の裏面の送風部材
１３５により発光体（ＬＥＤ）１０１の冷却が可能とな
り、発光体（ＬＥＤ）１０１が発熱することによって発
生する熱抵抗による上記発光光量ダウンを軽減可能とな
る。

【０１３８】なお、上記第１及び２の実施の形態の画像
投影装置は、画像表示素子３０が１つで構成されている
単板式画像投影装置として説明したが、当然のことであ
るが、画像表示素子を複数化して例えば（ＲＧＢ）３板
式としても良いし、画像表示素子３０においては、ＬＣ
Ｄ（透過型・反射型）素子のみではなく、ＤＭＤ（デジ
タル・マイクロミラー・デバイス）素子としても良い。

【０１３９】［第３の実施の形態］次に、本発明の第３
の実施の形態を説明する。上記第１及び第２の実施の形
態は選択発光される発光体（ＬＥＤ）が１つの場合であ
ったが、本第３の実施の形態は、複数の発光体（ＬＥ
Ｄ）が同時に選択され発光する場合の例である。

【０１４０】図１７の（Ａ）は、複数（９個）の発光体
（ＬＥＤ）から同時に発光可能な回転移動構成の、本第
３の実施の形態に係る照明装置の側面図であり、図１７
の（Ｂ）は上面図である。また、図１７の（Ｃ）は
（Ｂ）におけるＶ矢視図即ち被照明部位側から見た図で
あり、図１７の（Ｄ）は一つの発光体（ＬＥＤ）即ち図
１７の（Ａ）における発光体１０１Ｍの回転移動１周期
における経時的発光状態を示している。

【０１４１】即ち、本実施の形態においては、図１７の
（Ａ）に示すように、発光体（ＬＥＤ）１０１は、図６
の（Ａ）及び（Ｂ）に示した第１の実施の形態における
変形例と同様に、円柱状回転可動体１１４の曲面部に配
置されており、発光体（ＬＥＤ）の発光ポイントとして
は、発光ポイントＫ１ライン、Ｋ２ライン、Ｋ３ライン
のように回転可動体１１４の移動方向で３箇所同時に発
光体（ＬＥＤ）１０１が発光可能な構成になっている。
また、図１７の（Ｂ）に示すように、発光体列Ｌ１ライ
ン、発光体列Ｌ２ライン、発光体列Ｌ３ラインの３列同
時に発光体（ＬＥＤ）１０１が発光可能な構成になって
いる。よって、図１７の（Ｃ）に示すように、３個配列
×３個配列の２次元的に合計９箇所同時に発光する構成
となる。当然のことであるが、９箇所を同時に発光させ
ずに、それぞれ位相を若干ずらして発光させても良い
し、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の各ライン毎で同時点灯、あるい
はＫ１、Ｋ２、Ｋ３の各ライン毎に同時点灯させても良
い。

【０１４２】また、本実施の形態の照明装置では、さら
に９箇所の発光ポイントそれぞれの集光をするための重
ね合わせレンズ２２を備えており、それぞれの集光レン
ズ２１からの光線を被照明部位３１に重ね合わせて照明
することが可能な重ね合わせ照明光学系２０がこれら集
光レンズ２１と重ね合わせレンズ２２とにより構成され
ている。

【０１４３】而して、このような構成においては、上記
回転可動体１１４が回転移動することで、発光体（ＬＥ
Ｄ）１０１が発光ポイントであるＫ１〜３ラインを通過
していき、上記発光ポイント付近に位置した発光体が発
光する。この動作をある発光体１つに着目して説明する
と、図１７の（Ａ）に示す１つの発光体１０１Ｍにおい
て、回転可動体１１４が１周期した時の発光の状態は、
図１７の（Ｄ）に示すようになる。即ち、発光体１０１
Ｍが発光ポイントＫ３→Ｋ２→Ｋ１ラインに移動し位置
した時の３回発光を行い、その他では非発光になってい
る。なお、同時発光が複数であること以外は、上記第１
の実施の形態と同様であり、よって動作に至る構成の図
示及び作用の説明は省略する。

【０１４４】このように複数の発光体（ＬＥＤ）１０１
を同時発光することにより、複数の発光体（ＬＥＤ）１
０１の光を重ね合わせて被照明部位３１を照明すること
で、１つの発光体から得られる光量よりも高い照明光量
を得ることが可能となるという効果を奏することができ
る。

【０１４５】また、発光体（ＬＥＤ）１０１の配置にお
いて、図１７の（Ｃ）に示すように、回転可動体１１４
の回転移動方向の集光レンズ２１の集光レンズピッチを
ＬＰとし、回転可動体１１４の回転移動方向の発光体ピ
ッチをＰＰとすると、ＬＰよりもＰＰを密に配列するよ
うに構成することで、各発光ポイントにおいて非発光時
間をＬＰとＰＰが同一の構成よりも短くすることが出来
るので、その効果として発光光量をより多く得ることが
可能となる。このことは、図４の（Ｂ）の各発光体の非
発光時間が長いと総発光量が少なくなるのと同様で、発
光体を最密に構成することが望ましい（本実施の形態で
は説明のために発光体間隔を空けている状態を示してい
る）。

【０１４６】なお、本第３の実施の形態のように複数発
光体（ＬＥＤ）の同時選択発光を上記第２の実施の形態
のような被照明部位に照明する発光体からの光の光路の
変更を所定の周期で稼動するタイプの照明装置において
構成する場合には、図１７の（Ａ）及び（Ｂ）に示すよ
うな回転可動体部位置に、集光レンズアレイの数量分
（図１７の（Ａ）においては９セット）、図１６の
（Ａ）及び（Ｂ）に示したようなミラー１２３、発光体
取付け部材１３２、回転軸１３３、モータ１０６等の系
を構成すれば良い。その場合の効果として、集光レンズ
アレイ間の空きスペースに発光体（ＬＥＤ）１０１を構
成することで、小型に構成可能となるということが挙げ
られる。

【０１４７】図１８の（Ａ）は、本第３の実施の形態の
変形例を示す図で、図１７の（Ｃ）と同様のＶ矢視図で
あるが、説明簡略のため集光レンズ２１を省略して示し
てある。

【０１４８】この変形例は、Ｂ（青）とＲ（赤）の２色
のカラー面順次（交互）発光を実現する構成であり、図
示の状態は発光ポイント９箇所でＢの発光体（ＬＥＤ）
が発光しており、回転可動体１１４の回転移動と伴に発
光ポイント９箇所にＲの発光体（ＬＥＤ）が移動してき
て発光ポイント付近にてＲの発光体（ＬＥＤ）が発光す
るというＢＲ交互発光の繰り返しの構成である。このよ
うな発光体（ＬＥＤ）の配置とすることで、容易にカラ
ー面順次（交互）発光を実現することが可能となる。

【０１４９】また、この変形例では、移動方向における
隣り合う発光体の色を違えてあるが、図示はしないが、
被照明部位３１へ白色光を照明する用途の場合、全発光
体を白色で構成しても良いし、発光強度比及び被視感度
を考慮しつつ複数の同時発光体を複数の色（ＲＧＢ）で
構成して発光させた時に白色に照明されるように構成し
ても良い。更には、図示はしないが、複数の発光体の同
時発光において、同時に複数の色の発光体を発光可能に
構成し、上記複数の色の発光体の合成色が上記白色以外
の所定の色を生成し、その所定の色の照明を実現するこ
とも可能である。

【０１５０】また、図１８の（Ｂ）に示すように、回転
可動体１１４の曲面を斜面で構成し、ＲＧＢ複数の色毎
に発光体列を配置しも良い。この場合、各色で発光体個
数が違っていて、ＢＲＧの順に発光体の数量を少なく設
定しているが、これは、発光体であるＬＥＤの被視感度
と強度のバランスから、白色になるようなＲＧＢ色毎の
ＬＥＤ個数を見積もり、その結果としてＢＲＧの順に発
光体が多く必要になり、この結果を反映したものであ
る。当然のことではあるが、発光体の輝度や耐性を考慮
して個数や色の位置を図示と変えても良い。

【０１５１】図１８の（Ｃ）は、本第３の実施の形態の
更に別の変形例を示す図である。この図も、図１７の
（Ｃ）と同様にＶ矢視図であるが、発光体（ＬＥＤ）の
移動方向のラインを９ラインで構成したものである。

【０１５２】この変形例は、上記集光レンズと集光レン
ズの間隔に複数の発光体移動ライン（Ｎ１〜３ライン）
を構成してある。さらに、１つの集光レンズ２１Ｑ１に
着目すると、Ｎ１〜３ラインの何れも集光レンズ２１Ｑ
１の範囲内を通過しているが、発光体１０１Ｒ１のみ発
光するように制御を行っていて、Ｎ１ラインの発光体１
０１Ｒ１が最適に集光されるように設計されており、集
光レンズ２１Ｑ１は上記発光体１０１Ｒ１を略中心に構
成している。同様に、集光レンズ２１Ｑ２に着目すると
Ｎ２ラインの発光体１０１Ｒ２のみ発光するように制御
を行っていて、集光レンズ２１Ｑ２は上記発光体１０１
Ｒ２を略中心に構成している。その他の集光レンズも同
様につき、説明を省略する。

【０１５３】このような構成において、１つの発光体に
着目したものが図１８の（Ｄ）であり、発光体１０１Ｐ
の回転可動体１１４の１周期における発光の状態を示し
ている。このように、発光体１０１ＰはＫ１ライン付近
に移動した時にのみ発光している。この効果として、発
光体をＬＥＤとした場合、ＬＥＤは発熱により発光光量
が低下することが知られているが、本変形例においては
１周期の間に１回の発光を行うものとなっているので、
その結果、ＬＥＤの発熱について有利な構成となり、よ
って、ＬＥＤ１回の発光でより大きい電流を印加でき、
光量もより大きく得ることが可能となることが挙げられ
る。

【０１５４】また、隣り合う発光体の間隔である発光体
列Ｎ１ライン・Ｎ２ラインの間隔ＰＰは、集光レンズ２
１Ｑ１とそれに隣接する集光レンズ２１Ｑ３とのレンズ
間隔ＬＰよりも密に配列されており、効果として、回転
可動体１１４上の発光体（ＬＥＤ）を密に構成可能なこ
とによる小型化と上記光量アップの両立を実現可能とな
る。

【０１５５】さらに、図１８の（Ｃ）と異なる変形例と
して、所定の発光ポイントに対して被照明部位が広く設
定された場合において、使用条件によって発熱の心配が
ない場合は、集光レンズ２１Ｑ１においてＮ１ラインの
みでなく、効率は低下するが１つの集光レンズにおいて
Ｎ２・Ｎ３のラインも同時に複数の発光体を発光可能に
構成しても良く、１周期に１回発光する場合と、１周期
で複数回（３回）発光する場合を選択可能に構成しても
良い。

【０１５６】また、図示はしないが、図１７の（Ａ）及
び（Ｂ）の構成において、回転可動体１１４の発光体列
Ｌ１ラインからＬ３ラインと３つ移動ラインがあるが、
それぞれ別の可動部に分かれていて別の移動速度で回転
するように構成しても良いし、移動の速度を発光体が発
光位置付近に移動した時は遅く移動し、発光位置にない
時は早く移動するような速度可変に構成しても良い。

【０１５７】また、本第３の実施の形態のような複数の
発光体（ＬＥＤ）が同時に選択され発光する場合、図１
７の（Ａ）に示したような図６の（Ａ）に対応する構成
に限らず、図８や図９、その他の図で説明したような第
１及び第２の実施の形態における各種構成を、このよう
な複数発光体（ＬＥＤ）同時選択発光の構成に対応する
ように、変形して適用することは容易に行えることは言
うまでも無い。

【０１５８】以上、実施の形態に基づいて本発明を説明
したが、本発明は上述した実施の形態に限定されるもの
ではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が
可能なことは勿論である。

【０１５９】例えば、上記第１乃至第３の実施の形態で
は、発光体（ＬＥＤ）を整列して配置構成しているが、
ずれを持って配置しても構わない。

【０１６０】これを、図１９を参照して説明する。な
お、ここでは、同時発光する発光体は１つであるとして
説明する。

【０１６１】例えば、発光体がＬＥＤを想定した場合、
ＬＥＤのチップの中心付近にボンディングワイヤが発光
面に構成されており、その付近は暗くなっていることが
ある。図１９の構成における照明光学系２０は、回転可
動体１１４上の発光体（ＬＥＤ）１０１の像を被照明部
位３１に像をなすように構成されており、その結果とし
て、ＬＥＤのボンディングワイヤ部やその付近の輝度が
低下した部位がそのまま被照明部位３１に輝度の低下と
して照明ムラを引き起こすことになる。さらに、上記回
転可動体１１４上の複数の発光体（ＬＥＤ）１０１の形
状が略同一形状で形成されていると、上記回転可動体１
１４を移動して、複数の発光体（ＬＥＤ）を、略発光体
（ＬＥＤ）の幅である基準発光ラインにて順次略同じ位
置で発光する構成をとり時間的な重畳を行った場合、発
光体（ＬＥＤ）１０１の発光ムラが被照明部位３１の照
明ムラとして維持されることとなる。そこで、図１９に
示すように、複数の発光体（ＬＥＤ）１０１を回転可動
体１１４の回転移動方向に対して直交方向に互いにずら
して配置することを行う。こうすることで、ＬＥＤ自体
が保有する照明ムラを被照明部位３１においてずらして
照明することが可能となり、さらに上記ずれた発光体
（ＬＥＤ）１０１を有している回転可動体１１４の回転
移動によって発生する時間的な重畳により、照明ムラが
平均化され、被照明部位３１における照明ムラを軽減す
ることが可能となる。

【０１６２】なお、発光体位置と照明光学系と被照明部
位の関係を最適化した場合において、発光体位置が基準
発光ラインからずれが生じた分だけ照明ロスが増えるこ
とになるが、照明ムラと照明効率のバランスを考慮する
と、図１９な示すように、発光体の大きさ（Ｌ）分のず
らし量である発光可能位置内にすることが望ましい関係
にあることを見出した。

【０１６３】また、特に図示はしていないが、発光体
（ＬＥＤ）１０１を１列ではなく、図１９の発光体（Ｌ
ＥＤ）列の両隣りに３列となるように構成することで、
発光体（ＬＥＤ）がずれた所でも、その両隣りにある発
光体（ＬＥＤ）の片方が基準発光ライン内に配置される
ことになり、その場合は上記基準発光ライン内にある両
隣りにある発光体（ＬＥＤ）の片方を発光するように構
成すれば、効率の劣化を防ぎ且つ照明ムラを防ぐ構成と
することが可能となる。

【０１６４】また、上記第１乃至第３の実施の形態は、
発光体をＬＥＤとして図示及び説明したが、本発明はこ
れに限定されるものではなく、常時点灯による発熱が光
量の低下をし、発光に対する応答速度があるためパルス
的な発光が可能な発光体であるＣＮＴ（カーボンナノチ
ューブ）光源であっても、上記実施の形態のような構成
をとることで同様の効果が得られる。

【０１６５】また、上記実施の形態は、画像投影装置の
照明装置として説明を行っているが、画像表示素子の駆
動に同期させて、本発明の照明装置を発光させる構成を
とっても良く、この場合は、照明効率が良く、高品位の
画像投影装置を得ることができる。

【０１６６】さらに、画像投影装置の照明装置として説
明を行っているが、所定の発光体位置に対して被照明部
位で構成された照明装置であれば、液晶表示装置のバッ
クライト等としても容易に適用可能であり、上記被照明
部位を空間上の仮想領域とすれば、一般的な照明機器や
自動車のヘッドランプ等として適用することも可能であ
る。

【０１６７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
明るい、或いは、小型化可能な照明装置、また、その照
明装置を備えた同様の効果を得る画像投影装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は本発明の第１の実施の形態に係る照明
装置を使用した本発明の第１の実施の形態に係る画像投
影装置（プロジェクタ）における順次移動発光照明部の
構成を示す側面図であり、（Ｂ）は（Ａ）中の回転可動
基板を矢印Ｗ方向に見た正面図である。

【図２】第１の実施の形態に係る画像投影装置（プロジ
ェクタ）の機能ブロック図である。

【図３】第１の実施の形態における順次移動発光照明部
の電気的なブロック構成図である。

【図４】（Ａ）は図１の（Ｂ）における回転可動基板上
の同一円周上にある複数の発光体の一部（Ｂ部）を拡大
して示す図であり、（Ｂ）は発光ポイントＡにおける時
間的な発光状態を説明するための図である。

【図５】第１の実施の形態の変形例を説明するための発
光体部の拡大断面図である。

【図６】（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ第１の実施の形態
の他の変形例を説明するための順次移動発光照明部の側
面図及び上面図であり、（Ｃ）はこの変形例を用いた画
像投影装置（プロジェクタ）の構成を示す図である。

【図７】（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ第１の実施の形態
の別の変形例を説明するための順次移動発光照明部の側
面図及び上面図である。

【図８】第１の実施の形態の更に別の変形例を説明する
ための順次移動発光照明部の側面図である。

【図９】第１の実施の形態の別の変形例を説明するため
の順次移動発光照明部の側面図ある。

【図１０】第１の実施の形態の更に別の変形例を説明す
るための順次移動発光照明部の側面図である。

【図１１】第１の実施の形態の別の変形例を説明するた
めの順次移動発光照明部の側面図である。

【図１２】第１の実施の形態の更に別の変形例を説明す
るための順次移動発光照明部の側面図である。

【図１３】本発明の第２の実施の形態に係る照明装置を
使用した本発明の第２の実施の形態に係る画像投影装置
（プロジェクタ）の機能ブロック図である。

【図１４】第２の実施の形態に係る画像投影装置（プロ
ジェクタ）の要部の詳細を説明するための図である。

【図１５】第２の実施の形態の変形例を示す図である。

【図１６】（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ第２の実施の形
態の更に別の変形例を説明するための断面図及び正面図
である。

【図１７】（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ本発明の第３の
実施の形態に係る照明装置の側面図及び上面図、（Ｃ）
は（Ｂ）におけるＶ矢視図であり、（Ｄ）は一つの発光
体の回転移動１周期における経時的発光状態を示す図で
ある。

【図１８】（Ａ）は第３の実施の形態の変形例を示す
図、（Ｂ）は第３の実施の形態の他の変形例を示す図、
（Ｃ）は第３の実施の形態の更に別変形例を示す図であ
り、（Ｄ）は（Ｃ）の変形例において一つの発光体の回
転移動１周期における経時的発光状態を示す図である。

【図１９】照明ムラ軽減のための変形例を説明するため
の図である。

【図２０】（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれＬＥＤを光源と
して用いた従来の照明装置の構成を示す図である。

【符号の説明】

１０順次移動発光照明部２０照明光学系２１，２１Ｑ１，２１Ｑ２，２１Ｑ３集光レンズ２２重ね合わせレンズ３０画像表示素子３１被照明部位４０投影光学系５０スクリーン１０１，１０１Ｒ，１０１Ｇ，１０１Ｂ，１０１Ｄ’，
１０１Ｅ’，１０１Ｆ’，１０１Ｍ，１０１Ｐ，１０１
Ｒ１，１０１Ｒ２発光体（ＬＥＤ）１０２回転可動基板１０３駆動回路１０４位置センサ１０５ＬＥＤＴＧ１０６モータ１０７モータ制御回路１０８ブラシ１０９放熱部材１１０冷却ファン１１１冷却エアーブロー１１４，１１４Ｒ，１１４Ｇ，１１４Ｂ回転可動
体１２３，１２９Ａミラー１２４回動軸１２５基板１２６ミラー位置検出手段１２７電磁誘導１２８ミラー回動往復制御駆動回路

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１４年１１月１４日（２００２．１１．
１４）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図７】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源からの光を被照明部位に照明する照
明装置において、光源である複数の発光体と、前記複数の発光体それぞれを点灯駆動する点灯手段と、前記点灯手段で点灯する発光体の出射光を被照明部位に
集光する集光手段と、前記被照明部位に照明する前記発光体からの光の光路の
変更、及び／又は、前記発光体の移動を行う光制御部材
を、所定の周期で稼動可能にする可動手段と、前記被照明部位を照明する光を前記複数の発光体の光か
ら選択するように、前記可動手段及び／又は前記点灯手
段を制御する光選択制御手段と、を具備することを特徴とする照明装置。
【請求項２】前記可動手段は、前記光制御部材を回転
するように可動することを特徴とする請求項１に記載の
照明装置。
【請求項３】前記光制御部材は、略円柱形状であっ
て、前記発光体は、前記略円柱形状の平面部に配置されるこ
とを特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】前記光制御部材は、円柱形状であって、前記発光体は、前記円柱形状の曲面部に配置されること
を特徴とする請求項２に記載の照明装置。
【請求項５】前記可動手段は、前記光制御部材を直線
運動するように可動することを特徴とする請求項１に記
載の照明装置。
【請求項６】前記光制御部材は、平面部を有し、前記発光体は、前記光制御部材の前記平面部に配置され
ることを特徴とする請求項５に記載の照明装置。
【請求項７】前記直線運動が、直交する２つの方向へ
の直線運動であることを特徴とする請求項５に記載の照
明装置。
【請求項８】前記光制御部材が複数で構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項９】前記複数の光制御部材それぞれに搭載さ
れた発光体は、当該光制御部材とは異なる光制御部材に
搭載されている発光体とは異なる色を発光するものであ
って、前記異なった発光体からの各々の光を合成する色合成手
段を更に具備することを特徴とする請求項８に記載の照
明装置。
【請求項１０】前記可動手段は、前記複数の光制御部
材の各々の動作を互いに伝達可能な伝達手段を含むこと
を特徴とする請求項８に記載の照明装置。
【請求項１１】前記可動手段における前記光制御部材
がミラーであって、前記ミラーは、所定の回動軸を中心に往復振動するよう
にしたことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項１２】前記可動手段における前記光制御部材
がミラーであって、前記ミラーは、一定の方向に回転運動するようにしたこ
とを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項１３】前記集光手段は、前記複数の発光体の
各々に対応した光学系であるマルチ発光ポイント光学系
を備えることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項１４】前記集光手段は、前記複数の発光体か
らの光を前記複数の発光体の各々に対応した光学系を経
て前記被照明部位に集光する光学アレイを備え、前記複数の発光体の各々に対応した光学系毎に前記光制
御部材を配置したことを特徴とする請求項８に記載の照
明装置。
【請求項１５】前記光選択制御手段は、前記集光手段
で集光する発光体最適位置である発光ポイントに対して
前記発光ポイントと異なった発光位置で発光するように
制御することを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項１６】前記発光ポイントと前記発光位置との
ズレ量が、発光体のサイズ以下であることを特徴とする
請求項１５に記載の照明装置。
【請求項１７】前記複数の発光体は複数の色で構成さ
れていることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項１８】前記複数の色はＲ・Ｇ・Ｂの３色であ
ることを特徴とする請求項１７に記載の照明装置。
【請求項１９】前記マルチ発光ポイント光学系の発光
ポイントが２次元配列であることを特徴とする請求項１
３に記載の照明装置。
【請求項２０】前記マルチ発光ポイント光学系の発光
ポイントで発光する発光体が、異なった発光色を発光す
ることを特徴とする請求項１９に記載の照明装置。
【請求項２１】前記異なった発光色は、略白色になる
ようにしたことを特徴とする請求項２０に記載の照明装
置。
【請求項２２】前記マルチ発光ポイント光学系の発光
ポイントで発光する発光体が、単一色の発光体で構成さ
れていることを特徴とする請求項１９に記載の照明装
置。
【請求項２３】前記光制御部材に配列する発光体の間
隔は、前記マルチ発光ポイント光学系の複数の発光ポイ
ントの発光ポイント間隔より密に配列することを特徴と
する請求項１９に記載の照明装置。
【請求項２４】前記光制御部材は、前記光制御部材の
稼動によって前記発光体を冷却する冷却手段を更に備え
ることを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項２５】前記冷却手段は、前記光制御部材の光
学的利用部以外に放熱部材或いは送風羽根部材を有する
ことを特徴とする請求項２４に記載の照明装置。
【請求項２６】前記発光体は、半導体発光素子である
ことを特徴とする請求項１に記載の照明装置。
【請求項２７】前記発光体は、カーボンナノチューブ
発光素子であることを特徴とする請求項１に記載の照明
装置。
【請求項２８】請求項１乃至２７の何れかに記載の照
明装置と、前記照明装置の前記被照明部位に配設した画像表示素子
と、前記画像表示素子の画像を拡大投影表示するための投影
光学系と、を具備することを特徴とする画像投影装置。