JP2014187465A - 光源装置およびプロジェクタ - Google Patents

Abstract

【課題】 高コストな色度計を内蔵することなく、簡便なフィルタを使って出力光束の色相を定量的に測定し、フードバック制御によって目標とする色相を維持できるようにすること。
【解決手段】 発光素子は、発光波長が複数種類の異なる波長帯域に属するものを含んでおり、第１、第２、第３光量測定手段を有し、それらの分光感度特性の、基準波長における感度値および波長の変化に対する感度の変化率が、ＸＹＺ表色系の３個の等色関数それぞれのものと一致しており、制御回路は、光量測定データを間欠的に取得して、光の色に相関する色相指示値を生成し、その目標値の差異が小さくなるよう駆動回路をフィードバック制御するものであって、光の強度に相関する発光強度指示値を微小変化させたときの色相指示値の変化量を、発光強度指示値の変化量を用いて、その線形演算で表すときの係数を決定し、係数を介した計算により駆動回路を制御する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば、プロジェクタなどの光学装置において使用可能な、複数種類の異なる波長帯域の、半導体レーザなどの発光素子を用いた光源装置に関する。

例えば、ＤＬＰ（TM）プロジェクタや液晶プロジェクタのような画像表示用のプロジェクタや、フォトマスク露光装置においては、これまで、キセノンランプや超高圧水銀ランプなどの高輝度放電ランプ（ＨＩＤランプ）が使用されてきた。一例として、本発明のプロジェクタに係わる従来のプロジェクタの一種の一部の一形態を説明する図である、図８を用いてプロジェクタの原理について述べる（参考：特開２００４−２５２１１２号など）。

前記したように、高輝度放電ランプ等からなる光源（ＳｊＡ）からの光は、凹面反射鏡やレンズ等からなる集光手段（図示を省略）の助けを借りるなどして、光均一化手段（ＦｍＡ）の入射端（ＰｍｉＡ）に入力され、射出端（ＰｍｏＡ）から出力される。ここで、前記光均一化手段（ＦｍＡ）として、例えば、光ガイドを使うことができ、これは、ロッドインテグレータ、ライトトンネルなどの名称でも呼ばれており、ガラスや樹脂などの光透過性の材料からなる角柱によって構成され、前記入射端（ＰｍｉＡ）に入力された光は、光ファイバと同じ原理に従って、前記光均一化手段（ＦｍＡ）の側面で全反射を繰り返しながら、前記光均一化手段（ＦｍＡ）の中を伝播することにより、仮に前記入射端（ＰｍｉＡ）に入力された光の分布にムラがあったとしても、前記射出端（ＰｍｏＡ）上の照度が十分に均一化されるように機能する。

なお、いま述べた光ガイドに関しては、前記した、ガラスや樹脂などの光透過性の材料からなる角柱によって構成されるものの他に、中空の角筒で、その内面が反射鏡になっており、同様に内面で反射を繰り返しながら光を伝播させ、同様の機能を果たすものもある。

前記射出端（ＰｍｏＡ）の四角形の像が、２次元光振幅変調素子（ＤｍｊＡ）上に結像されるよう、照明レンズ（Ｅｊ１Ａ）を配置することにより、前記射出端（ＰｍｏＡ）から出力された光によって前記２次元光振幅変調素子（ＤｍｊＡ）が照明される。ただし、図８においては、前記照明レンズ（Ｅｊ１Ａ）と前記２次元光振幅変調素子（ＤｍｊＡ）との間にミラー（ＭｊＡ）を配置してある。そして前記２次元光振幅変調素子（ＤｍｊＡ）は、映像信号に従って、画素毎に光を投影レンズ（Ｅｊ２Ａ）に入射される方向に向かわせる、あるいは入射されない方向に向かわせるように変調することにより、スクリーン（Ｔｊ）上に画像を表示する。

なお、前記したような２次元光振幅変調素子は、ライトバルブと呼ばれることもあり、図８の光学系の場合は、前記２次元光振幅変調素子（ＤｍｊＡ）として、一般にＤＭＤ（TM）（ディジタル・マイクロミラー・デバイス）が使われることが多い。

光均一化手段に関しては、前記した光ガイドの他に、フライアイインテグレータという名称で呼ばれるものもあり、この光均一化手段を使ったプロジェクタについて、一例として、本発明のプロジェクタに係わる従来のプロジェクタの一種の一部の一形態を説明する図である、図９を用いてその原理を述べる（参考：特開２００１−１４２１４１号など）。

高輝度放電ランプ等からなる光源（ＳｊＢ）からの光は、凹面反射鏡やレンズ等からなるコリメータ手段（図示を省略）の助けを借りるなどして、略平行光束として、フライアイインテグレータによる光均一化手段（ＦｍＢ）の入射端（ＰｍｉＢ）に入力され、射出端（ＰｍｏＢ）から出力される。ここで、前記光均一化手段（ＦｍＢ）は、入射側の前段フライアイレンズ（Ｆ１Ｂ）と射出側の後段フライアイレンズ（Ｆ２Ｂ）と照明レンズ（Ｅｊ１Ｂ）の組合せで構成される。前記前段フライアイレンズ（Ｆ１Ｂ）、前記後段フライアイレンズ（Ｆ２Ｂ）ともに、同一焦点距離、同一形状の四角形のレンズを、縦横それぞれに多数並べたものとして形成されている。

前記前段フライアイレンズ（Ｆ１Ｂ）の各レンズと、それぞれの後段にある、前記後段フライアイレンズ（Ｆ２Ｂ）の対応するレンズとは、ケーラー照明と呼ばれる光学系を構成しており、したがって、ケーラー照明光学系が縦横に多数並んでいることになる。一般にケーラー照明光学系とは、２枚のレンズから構成され、前段レンズが光を集めて対象面を照明するに際し、前段レンズは、対象面に光源像を結像するのではなく、後段レンズ中央の面上に光源像を結像し、後段レンズが前段レンズの外形の四角形を対象面（照明したい面）に結像するよう配置することにより、対象面を均一に照明するものである。後段レンズの働きは、もしこれが無い場合は、光源が完全な点光源でなく有限の大きさを持つとき、その大きさに依存して対象面の四角形の周囲部の照度が落ちる現象を防ぐためで、後段レンズによって、光源の大きさに依存せずに、対象面の四角形の周囲部まで均一な照度にすることができる。

ここで、図９の光学系の場合、前記光均一化手段（ＦｍＢ）には略平行光束が入力されることを基本としているため、前記前段フライアイレンズ（Ｆ１Ｂ）と前記後段フライアイレンズ（Ｆ２Ｂ）との間隔は、それらの焦点距離に等しくなるように配置され、よってケーラー照明光学系としての均一照明の対象面の像は無限遠に生成される。ただし、前記後段フライアイレンズ（Ｆ２Ｂ）の後段には、前記照明レンズ（Ｅｊ１Ｂ）を配置してあるため、対象面は、無限遠から前記照明レンズ（Ｅｊ１Ｂ）の焦点面上に引き寄せられる。縦横に多数並んでいるケーラー照明光学系は、入射光軸（ＺｉＢ）に平行であり、それぞれの中心軸に対して略軸対称に光束が入力されるため、出力光束も略軸対称であるから、レンズ面に同じ角度で入射した光線は、レンズ面上の入射位置によらず、焦点面上の同じ点に向かうよう屈折される、というレンズの性質、即ちレンズのフーリエ変換作用により、全てのケーラー照明光学系の出力は、前記照明レンズ（Ｅｊ１Ｂ）の焦点面上の同じ対象面に結像される。

その結果、前記前段フライアイレンズ（Ｆ１Ｂ）の各レンズ面での照度分布が全て重ね合わされ、よって、ケーラー照明光学系が１個の場合よりも照度分布がより均一となった、１個の合成四角形の像が、前記入射光軸（ＺｉＢ）上に形成されることになる。前記合成四角形の像の位置に２次元光振幅変調素子（ＤｍｊＢ）を配置することにより、前記射出端（ＰｍｏＢ）から出力された光によって、照明対象である前記２次元光振幅変調素子（ＤｍｊＢ）が照明される。ただし、照明に際しては、前記照明レンズ（Ｅｊ１Ｂ）と前記２次元光振幅変調素子（ＤｍｊＢ）との間に偏光ビームスプリッタ（ＭｊＢ）を配置して、これにより光が前記２次元光振幅変調素子（ＤｍｊＢ）に向けて反射されるようにしてある。そして前記２次元光振幅変調素子（ＤｍｊＢ）は、映像信号に従って、画素毎に光の偏光方向を９０度回転させる、あるいは回転させないように変調して反射することにより、回転させられた光のみが、前記偏光ビームスプリッタ（ＭｊＢ）を透過して投影レンズ（Ｅｊ３Ｂ）に入射され、スクリーン（Ｔｊ）上に画像を表示する。

なお、図９の光学系の場合、前記２次元光振幅変調素子（ＤｍｊＡ）として、一般にＬＣＯＳ（TM）（シリコン液晶デバイス）が使われることが多い。このような液晶デバイスの場合、規定の偏光方向の光の成分しか有効に変調できないため、普通は、規定の偏光方向に平行な成分はそのまま透過させるが、規定の偏光方向に垂直な成分のみ偏光方向を９０度回転させ、結果として全ての光を有効利用できるようにするための偏光整列機能素子（ＰｃＢ）が、例えば前記後段フライアイレンズ（Ｆ２Ｂ）の後段に挿入される。また、前記２次元光振幅変調素子（ＤｍｊＢ）には略平行光が入射されるよう、例えばその直前に、フィールドレンズ（Ｅｊ２Ｂ）が挿入される。

なお、２次元光振幅変調素子に関しては、図９に記載したような反射型のものの他に、透過型の液晶デバイス（ＬＣＤ）も、それに適合する光学配置にして使用される（参考：特開平１０−１３３３０３号など）。

ところで、通常のプロジェクタでは、画像をカラー表示するために、例えば、前記光均一化手段の後段にカラーホイールなどの動的色フィルタを配置して、Ｒ，Ｇ，Ｂ（赤および緑、青）の色順次光束として前記２次元光振幅変調素子を照明し、時分割によってカラー表示を実現したり、あるいは、前記光均一化手段の後段にダイクロイックミラーやダイクロイックプリズムを配置してＲ，Ｇ，Ｂの３原色に色分解した光で各色独立に設けた２次元光振幅変調素子を照明し、ダイクロイックミラーやダイクロイックプリズムを配置してＲ，Ｇ，Ｂの３原色の変調光束の色合成を行うための光学系を構成するが、複雑になることを避けるため、図８、図９においては省略してある。

しかしながら、前記した高輝度放電ランプは、投入電力から光パワーへの変換効率が低い、すなわち発熱損が大きい、あるいは寿命が短い、などの欠点を有していた。これらの欠点を克服した代替光源として、近年、ＬＥＤや半導体レーザ等の固体光源が注目されている。このうち、ＬＥＤについては、放電ランプと比較して発熱損が小さく、また長寿命であるが、放射される光に関しては、放電ランプと同様に指向性が無いため、前記したプロジェクタや露光装置等の、特定の方向の光のみが利用可能な用途においては、光の利用効率が低いという問題があった。

一方、半導体レーザについては、その高い可干渉性に起因してスペックルが発生するという欠点があるが、例えば拡散板を用いるなどの種々の技術的改良により克服が可能であり、ＬＥＤと同様に、発熱損が小さく、長寿命である上に、指向性が高いため、前記したプロジェクタや露光装置等の、特定の方向の光のみが利用可能な用途においても、光の利用効率が高いという利点がある。また、高い指向性を活かして、光ファイバによる光伝送を高効率で行えるため、半導体レーザの設置場所と、プロジェクタなど、その光を利用する場所とを分離することが可能であり、装置設計の自由度を高めることができる。

ただし、半導体レーザは、同じ電流を流す場合でも、環境温度変化または自己発熱による温度上昇によって、さらに累積通電時間の増加に伴う劣化によって発光波長および発光強度が変化する。プロジェクタの光源として、Ｒ，Ｇ，Ｂ３原色の一部または全部に半導体レーザを用いた場合、このような変化によって、画像全体の色や明るさが変化してしまうことになる。したがって高忠実なプロジェクタに半導体レーザを応用する場合は、色、すなわち白バランスの安定化および明るさの安定化を行う必要がある。

Ｒ，Ｇ，Ｂ３原色の光源の光を混合して白色を作る場合、人間が手動で行うのであれば、普通は、色度計を用いて色度を測定しながら、正しい白色になるよう、３原色の混合比を調整すればよいが、プロジェクタにおいて、この調整動作を自動的に行うことを低コストで実現しようとすると困難を伴う。前記した色度計は高価であり、プロジェクタに容易には組み込めないため、機器組込み用として好適な、安価な光センサを使わざるを得ないが、光センサのみを安価なものを使っても、色度計と同等の機能を作り込もうとすると、高コストな精密分光フィルタが必要になるため、簡易仕様の安価なフィルタで代替できる構成を実現する必要がある。しかし、これまで、安価な光センサやフィルタを使って色度に相関する量を測定すること、および測定結果から効率的にＲ，Ｇ，Ｂそれぞれの半導体レーザへの投入電力を自動調整する技術が確立されていなかった。

光源として半導体レーザあるいはＬＥＤを応用する場合の、特に発光波長が変化してしまう現象に対し、従来より問題を回避するための技術が開発されて来た。例えば、特開２００６−２５２７７７号には、分光感度特性の傾きが、光源の発光波長帯域において正の光センサと負の光センサとを用いて光量検出を行うことによって、発光波長が長くなる方向に変化しているか、それとも短くなる方向に変化しているか、あるいは変化が無いかの何れであるかを判別し、その結果に基づき、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色光源の投入電力制御の基準レベルを増減する技術が記載されている。しかし、この技術の場合、発光波長の時間的変化の方向のみを検出して制御するものであるため、光源の点灯直後の、光源自身の発熱による温度変化に伴う、比較的速い色変化は補正できるかも知れないが、非常に緩慢な環境温度の変化や長期間に亘る光源の劣化に伴う色変化には対応できない問題がある。また、複数色の光源が同時に独立に色変化を起こす場合の、各色光源それぞれを、如何にして投入電力制御すればよいかについて未解決のままであった。

さらに、例えば特開２００７−１５６２１１号には、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の光源を色順次で発光させるものにおいて、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色用光センサのそれぞれの分光感度特性を、ＣＩＥ（国際照明委員会）の制定になるＸＹＺ表色系における３個の等色関数それぞれと同じものとして、それぞれの光センサ出力について目標値からの誤差が小さくなるように制御することにより白バランスを補正する技術が記載されている。しかし、この技術では、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の光源を色順次で発光させるという元来の動作様式の特徴をうまく利用して、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの光が単独でＲ，Ｇ，Ｂ各色用光センサに入力されて自動的に生成される、合計９種類の信号を活用することが前提となっている。したがって、もし、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の光源を色順次で発光させるのではなく、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の光源を連続発光させる光源装置においてこの技術を利用しようとすると、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の帯域フィルタと３個の等色関数フィルタとの組合わせに対応した９個の光センサを設置するなど、何らかの方法により、前記した合計９種類の信号を生成する必要があり、装置の構造が複雑化する欠点があった。

また、例えば特開２００８−１３４３７８号には、ＬＥＤ光源からの出力と色を検出する光検出センサの検出結果に基づきダイクロイックミラーの角度を変化させ、ＬＥＤからの発光のうちの不都合な波長成分を捨てて色を補正する技術が記載されているが、不都合な光を捨てるため低効率であり、色を検出する光検出センサの実現方法については未解決であった。

特開２００６−２５２７７７号 特開２００７−１５６２１１号 特開２００８−１３４３７８号

本発明が解決しようとする課題は、精密な分光特性を有するフィルタを備えた高コストな色度計を内蔵することなく、簡便なフィルタを使って出力光束の色相を定量的に測定し、フードバック制御によって目標とする色相を維持できるようにした光源装置およびプロジェクタを提供することにある。

本発明における第１の発明の光源装置は、狭い波長帯域で発光する発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…）と前記発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…）を駆動する駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…）を具備するユニットを１個の要素光源（Ｕ１）として、該要素光源（Ｕ１，Ｕ２，…）の複数個と、前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）を制御する制御回路（Ｍｃ）と、を有し、前記発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…，Ｙ２ａ，Ｙ２ｂ，…）からの放射光を集めた出力光束（Ｆｏ，Ｆｏ１，Ｆｏ２，…）を外部に放射する光源装置であって、前記発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…，Ｙ２ａ，Ｙ２ｂ，…）は、発光波長が複数種類の異なる波長帯域に属するものを含んでおり、さらに前記光源装置は、前記出力光束（Ｆｏ，Ｆｏ１，Ｆｏ２，…）の総合的な光量を測定するために、出力光束（Ｆｏ，Ｆｏ１，Ｆｏ２，…）の光量に相関する量の光を受光する第１光量測定手段（Ａ１）と第２光量測定手段（Ａ２）と第３光量測定手段（Ａ３）とを有し、前記第１光量測定手段（Ａ１）、前記第２光量測定手段（Ａ２）、前記第３光量測定手段（Ａ３）それぞれの分光感度特性に関して、前記した波長帯域のそれぞれで定めた基準波長における感度値および波長の変化に対する感度の変化率が、ＸＹＺ表色系の３個の等色関数それぞれの基準波長における感度値および波長の変化に対する感度の変化率と一致しており、前記制御回路（Ｍｃ）は、前記第１光量測定手段（Ａ１）が生成する第１光量測定データ（Ｓｈ１）と、前記第２光量測定手段（Ａ２）が生成する第２光量測定データ（Ｓｈ２）と、前記第３光量測定手段（Ａ３）が生成する第３光量測定データ（Ｓｈ３）を少なくとも間欠的に取得して、前記出力光束（Ｆｏ，Ｆｏ１，Ｆｏ２，…）の総合的な光の色に相関する色相指示値を生成し、前記色相指示値とその目標値の差異が小さくなるよう、前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）をフィードバック制御するものであって、前記制御回路（Ｍｃ）は、前記した波長帯域のそれぞれについての光の強度に相関する発光強度指示値を微小変化させたときの前記色相指示値の変化量を、前記した前記発光強度指示値の変化量を用いて、その線形演算で表すときの係数を決定し、前記係数を介した計算により前記した波長帯域のそれぞれについての前記発光強度指示値の変化量を決定し、前記した波長帯域のそれぞれについての前記発光強度指示値と、前記した波長帯域のそれぞれについてのその波長帯域に属する前記発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…，Ｙ２ａ，Ｙ２ｂ，…）に供給される電力の総合した値とを対応づけて前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）を制御することを特徴とするものである。

本発明における第２の発明の光源装置は、前記制御回路（Ｍｃ）は、前記出力光束（Ｆｏ，Ｆｏ１，Ｆｏ２，…）の総合的な光の色に相関する色相指示値に加えて、前記出力光束（Ｆｏ，Ｆｏ１，Ｆｏ２，…）の総合的な光の明るさに相関する明度指示値を生成し、前記色相指示値とその目標値の差異に加えて前記明度指示値とその目標値の差異が小さくなるよう、前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）をフィードバック制御することを特徴とするものである。

本発明における第３の発明の光源装置は、前記第１光量測定手段（Ａ１）と前記第２光量測定手段（Ａ２）と前記第３光量測定手段（Ａ３）は、それぞれ光センサ（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）を有し、特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）を前記光センサ（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）に前置することを特徴とするものである。

本発明における第４の発明の光源装置は、前記第１光量測定手段（Ａ１）と前記第２光量測定手段（Ａ２）と前記第３光量測定手段（Ａ３）は、同じ光量測定手段に対して特性変化を与えることにより、時間分割によって実現するものであり、前記第１光量測定手段（Ａ１）と前記第２光量測定手段（Ａ２）と前記第３光量測定手段（Ａ３）は、光センサ（Ｃ）を共有しており、前記第１光量測定手段（Ａ１）として働く場合、前記第２光量測定手段（Ａ２）として働く場合、前記第３光量測定手段（Ａ３）として働く場合のそれぞれの場合において、前記光センサ（Ｃ）に前置する特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）を置き換えることを特徴とするものである。

本発明における第５の発明の光源装置は、前記特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）の少なくとも一つが複数のフィルタに分割されており、分割されたフィルタそれぞれに基づく信号を合成して前記した分光感度特性が実現されることを特徴とするものである。

本発明における第６の発明の光源装置は、前記第１光量測定手段（Ａ１）または前記第２光量測定手段（Ａ２）または前記第３光量測定手段（Ａ３）が有する前記光センサの少なくとも一つが撮像素子であることを特徴とするものである。

本発明における第７の発明のプロジェクタは、第１から６の発明に記載の光源装置を利用して画像を投影表示することを特徴とするものである。

精密な分光特性を有するフィルタを備えた高コストな色度計を内蔵することなく、簡便なフィルタを使って出力光束の色相を定量的に測定し、フードバック制御によって目標とする色相を維持できるようにした光源装置およびプロジェクタを提供することができる。

本発明の光源装置を簡略化して示すブロック図を表す。 本発明の光源装置を簡略化して示すブロック図を表す。 本発明の光源装置の一部を簡略化して示すブロック図を表す。 本発明の光源装置の技術に関連する概念の概略図を表す。 本発明の光源装置の一部を簡略化して示す模式図を表す。 本発明の光源装置の一部を簡略化して示す模式図を表す。 本発明の光源装置の実施例の一形態を簡略化して示す図を表す。 本発明のプロジェクタに係わる従来のプロジェクタの一種の一部の一形態を説明する図を表す。 本発明のプロジェクタに係わる従来のプロジェクタの一種の一部の一形態を説明する図を表す。

先ず、本発明の光源装置を簡略化して示すブロック図である図１を用いて、本発明を実施するための形態について説明する。要素光源（Ｕ１）に設けられている、少なくとも１個の発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…）は、駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…）によって駆動されて発光する。なお、前記発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…）の個々については、ここでは、例えば半導体レーザや、半導体レーザの放射光を、高調波発生・光パラメトリック効果などのような非線形光学現象を利用して波長変換する光源などであり、そのような光源の複数個を直列接続、あるいは並列接続、さらには直並列接続するなどして、１個の前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…）によって駆動できるものとしている。

また、前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…）については、ここでは、直流電源（図示を省略）によって給電される、例えば降圧チョッパや昇圧チョッパなど方式の回路によって構成された、ＤＣ／ＤＣコンバータであり、前記発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…）に規定の電力を投入できるものとしている。制御回路（Ｍｃ）は、駆動回路制御信号（Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，…，Ｊ２ａ，Ｊ２ｂ，…）を介して前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）毎に独立に制御し、それぞれの前記発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…，Ｙ２ａ，Ｙ２ｂ，…）に規定の電力を投入することができるように構成されている。

本発明の光源装置は、前記要素光源（Ｕ１）と同様の要素光源の複数個を有しており、それらに含まれる発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…，Ｙ２ａ，Ｙ２ｂ，…）には、発光波長が複数種類の異なる狭い波長帯域に属するものを含んでおり、含まれる波長帯域を、ここではＲ，Ｇ，Ｂの３原色としている。これら要素光源（Ｕ１，Ｕ２，…）のそれぞれの出力光束（Ｆｏ１，Ｆｏ２，…）から、それぞれ一部づつを抽出して集めた測定用出力光束（Ｆａ１，Ｆａ２，Ｆａ３）を生成し、第１光量測定手段（Ａ１）および第２光量測定手段（Ａ２）、第３光量測定手段（Ａ３）に入力する。

なお、前記出力光束（Ｆｏ１，Ｆｏ２，…）は、例えば前記したプロジェクタの場合、Ｒ，Ｇ，Ｂの各色毎に分けて各色独立に設けた２次元光振幅変調素子を照明し、ダイクロイックミラーやダイクロイックプリズムを配置してＲ，Ｇ，Ｂの３原色の変調光束の色合成を行う使い方や、前記出力光束（Ｆｏ１，Ｆｏ２，…）の全部を混合して、例えば白色光として、前記した高輝度放電ランプ等からなる光源（ＳｊＡ）からの光の代替としての使い方をすることができる。

また、本発明の光源装置を簡略化して示すブロック図である図２のように、前記発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…，Ｙ２ａ，Ｙ２ｂ，…）から発せられた光は、例えばレンズから成る集光光学系（Ｅｃ１，Ｅｃ２，…）によって光ファイバ（Ｅｆ１，Ｅｆ２，…）の入射端（Ｅｉ１，Ｅｉ２，…）に集光され、前記光ファイバ（Ｅｆ１，Ｅｆ２，…）のコアを伝播して出射端（Ｅｏ１，Ｅｏ２，…）から放射されるようにすることもできる。

要素光源（Ｕ１，Ｕ２，…）の光ファイバ（Ｅｆ１，Ｅｆ２，…）の出射端（Ｅｏ１，Ｅｏ２，…）からの放射光は、総合されて１個の出力光束（Ｆｏ）として本発明の光源装置から出力される。なお、複数個の前記出射端（Ｅｏ１，Ｅｏ２，…）からの放射光の総合方法としては、最も簡単には、前記出射端（Ｅｏ１，Ｅｏ２，…）が同一平面上に位置するように揃えて、前記光ファイバ（Ｅｆ１，Ｅｆ２，…）の出射端部を束ねる事により実現することができる。前記光ファイバ（Ｅｆ１，Ｅｆ２，…）のそれぞれが導光する前記出力光束（Ｆｏ）の光量に相関する量を測定できるよう、前記出射端（Ｅｏ１，Ｅｏ２，…）からの放射光の一部を抽出して総合した測定用出力光束（Ｆａ１，Ｆａ２，Ｆａ３）を生成し、図１のものと同様に、第１光量測定手段（Ａ１）および第２光量測定手段（Ａ２）、第３光量測定手段（Ａ３）に入力する構成とすることができる。なお、ここでは、前記光ファイバ（Ｅｆ１，Ｅｆ２，…）の全ての出射端部を束ね、白色光の出力光束（Ｆｏ）を生成するものを記載したが、Ｒ，Ｇ，Ｂ各波長帯域毎に前記出射端（Ｅｏ１，Ｅｏ２，…）を分けて束ね、色別の出力光束を生成するようにすることもできる。

ＣＩＥの制定になるＸＹＺ表色系においては、３個の等色関数ｘｅ（λ），ｙｅ（λ），ｚｅ（λ）を定めており、この関数の特性を、本発明の光源装置の技術に関連する概念の概略図である図４の（ａ）に示す。
（参考文献：「色の性質と技術」１９８６年１０月１０日初版第１刷，応用物理学会・光学懇話会編，朝倉書店発行）（なお、一般文献では、等色関数は、ｘ，ｙ，ｚ各文字の上に横棒を付した記号が使用されるが、本明細書では都合により前記したように表記する。）

波長λをパラメータとするスペクトルＳ（λ）で表される被測定光束の三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚは、前記した等色関数ｘｅ（λ），ｙｅ（λ），ｚｅ（λ）を用いて、以下の式（式１）の積分計算で求められる。
Ｘ＝∫Ｓ（λ）・ｘｅ（λ）・ｄλ
Ｙ＝∫Ｓ（λ）・ｙｅ（λ）・ｄλ
Ｚ＝∫Ｓ（λ）・ｚｅ（λ）・ｄλ
ただし、積分は３８０ｎｍから７８０ｎｍの領域で行う。そして、人間が感じる光の色および光の明るさは、前記した三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚを組合せた情報によって特定可能であるとされている。なお、光の明るさを除外した光の色については、以下の式（式２）で計算される色度座標ｘ，ｙ
ｘ＝Ｘ／｛Ｘ＋Ｙ＋Ｚ｝
ｙ＝Ｙ／｛Ｘ＋Ｙ＋Ｚ｝
によって特定可能であるとされている。

前記した式１は、前記した等色関数ｘｅ（λ），ｙｅ（λ），ｚｅ（λ）それぞれと等しい分光感度特性を有する光センサを用いて光量測定を行うを行うことによって、三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚが測定できることを教えている。
したがって前記第１光量測定手段（Ａ１）および前記第２光量測定手段（Ａ２）、前記第３光量測定手段（Ａ３）それぞれの分光感度特性を、前記した等色関数ｘｅ（λ），ｙｅ（λ），ｚｅ（λ）それぞれと同じにすることにより、前記出力光束（Ｆｏ，Ｆｏ１，Ｆｏ２，…）の前記した三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚを直接に測定することができるから、これらの値を所望の値に維持することによって前記出力光束（Ｆｏ，Ｆｏ１，Ｆｏ２，…）の光の色および光の明るさを安定化させることが、本発明の光源装置の設計指針となる。

本発明の光源装置の一部を簡略化して示すブロック図である図３に示すように、前記第１光量測定手段（Ａ１）では、前記測定用出力光束（Ｆａ１）は、特性フィルタ（Ｅｔ１）に入力され、それを透過した測定用出力光束（Ｆｔ１）は、光センサ（Ｃ１）で受光される。前記光センサ（Ｃ１）からの光検出信号（Ｓｇ１）は、光量測定回路（Ｈ１）によって増幅やＡＤ変換等の必要な処理を行い、第１光量測定データ（Ｓｈ１）を生成する。
当然ながら、前記第１光量測定手段（Ａ１）の分光感度特性には、前記特性フィルタ（Ｅｔ１）に起因するものに加え、前記光センサ（Ｃ１）自身の分光感度特性が反映される。

前記第２光量測定手段（Ａ２）および前記第３光量測定手段（Ａ３）についても同様であり、前記特性フィルタ（Ｅｔ１）に代えて、分光感度特性が異なる特性フィルタ（Ｅｔ２，Ｅｔ３）を備え、それより後段の光センサ（Ｃ２，Ｃ３）および光量測定回路（Ｈ２，Ｈ３）については、前記第１光量測定手段（Ａ１）の前記光センサ（Ｃ１）および前記光量測定回路（Ｈ１）からなる回路部分と同じものを使って構成してもよく、これにより第２光量測定データ（Ｓｈ２）および第３光量測定データ（Ｓｈ３）を生成することができる。なお、前記光量測定回路（Ｈ１，Ｈ２，Ｈ３）は、マルチプレクサと共通の１個のＡＤ変換器を備えた、１個の光量測定回路に統合することもできる。

前記したように、前記第１光量測定手段（Ａ１）および前記第２光量測定手段（Ａ２）、前記第３光量測定手段（Ａ３）それぞれの分光感度特性を、前記した等色関数ｘｅ（λ），ｙｅ（λ），ｚｅ（λ）それぞれと同じにするためには、前記特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）の分光透過率特性は、それに前記光センサ（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）自身の分光感度特性が重畳した特性が、前記した等色関数ｘｅ（λ），ｙｅ（λ），ｚｅ（λ）それぞれと同じになるようにすればよい。

ただし、本光源装置においては、前記した波長帯域における狭い波長帯域で発光する発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…，Ｙ２ａ，Ｙ２ｂ，…）しか含まれていないため、前記第１光量測定手段（Ａ１）および前記第２光量測定手段（Ａ２）、前記第３光量測定手段（Ａ３）それぞれの分光感度特性を、少なくとも前記した波長帯域のそれぞれの近傍において、前記した等色関数ｘｅ（λ），ｙｅ（λ），ｚｅ（λ）それぞれと同じにすれば十分である。
したがって、前記特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）の分光透過率特性は、それに前記光センサ（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）自身の分光感度特性が重畳した特性が、少なくとも前記した波長帯域のそれぞれの近傍において、前記した等色関数ｘｅ（λ），ｙｅ（λ），ｚｅ（λ）それぞれと同じになるようにすればよい。

さらに、分光感度特性が前記した波長帯域の近傍において等色関数と同じになることを実現する上で、さらに近似して、前記した波長帯域のそれぞれで基準波長を定め、その基準波長における感度値および基準波長における波長の変化に対する感度の変化率が、前記した等色関数についての基準波長における関数値および基準波長における波長の変化に対する関数の変化率と同じになるようにしても十分実用的である。したがって、前記特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）の分光透過率特性は、それに前記光センサ（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）自身の分光感度特性が重畳した特性において、基準波長における透過率値および基準波長における波長の変化に対する透過率の変化率が、前記した等色関数についての基準波長における関数値および基準波長における波長の変化に対する関数の変化率と同じになるようにすればよい。

前記した波長帯域、すなわち本光源装置のＲ，Ｇ，Ｂの前記発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…，Ｙ２ａ，Ｙ２ｂ，…）の発光波長の帯域が、例えば、６４０ｎｍ，５３０ｎｍ，４６５ｎｍを基準波長として、その近傍の狭い範囲に限定される場合の設計について考えるならば、等色関数の基準波長における関数値および波長の変化に対する関数の変化率は、以下の式（式３）
λｒｏ＝６４０
λｇｏ＝５３０
λｂｏ＝４６０
のように定義して、定められている等色関数ｘｅ（λ），ｙｅ（λ），ｚｅ（λ）の数表を参照することにより、前記第１光量測定手段（Ａ１）に対応するｘｅ（λ）については、以下の式（式４）
ｘｅ（λｒｏ）＝０.４４７９
ｘｅ（λｇｏ）＝０.１６５５
ｘｅ（λｂｏ）＝０.２５１１
ｄｘｅ／ｄλ（λ＝λｒｏ）＝-０.０１７４２
ｄｘｅ／ｄλ（λ＝λｇｏ）＝０.０１２０４
ｄｘｅ／ｄλ（λ＝λｂｏ）＝-０.０１１１４
また、前記第２光量測定手段（Ａ２）に対応するｙｅ（λ）については、以下の式（式５）
ｙｅ（λｒｏ）＝０.１７５０
ｙｅ（λｇｏ）＝０.８６２０
ｙｅ（λｂｏ）＝０.０７３９
ｄｙｅ／ｄλ（λ＝λｒｏ）＝-０.００７３６
ｄｙｅ／ｄλ（λ＝λｇｏ）＝０.０１０５８
ｄｙｅ／ｄλ（λ＝λｂｏ）＝０.００３４２
また、前記第３光量測定手段（Ａ３）に対応するｚｅ（λ）については、以下の式（式６）
ｚｅ（λｒｏ）＝０.０
ｚｅ（λｇｏ）＝０.０４２２
ｚｅ（λｂｏ）＝１.５２８１
ｄｚｅ／ｄλ（λ＝λｒｏ）＝０.０
ｄｚｅ／ｄλ（λ＝λｇｏ）＝-０.００２４８
ｄｚｅ／ｄλ（λ＝λｂｏ）＝-０.０４８１０
を得る。

したがって、前記特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）は、それぞれ前記した式４，式５，式６に従う分光透過率を有するように製作すればよい。このフィルタは、前記した式３に定めた波長の近傍、すなわち、本光源装置に実装される前記発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…，Ｙ２ａ，Ｙ２ｂ，…）が有するバラツキ、および想定温度範囲における発光波長変動に起因する、波長変化の上限と下限で規定される帯域幅内での特性を確定すればよく、この帯域幅の外における分光透過率特性はどのようであっても構わない。したがって、前記した色度計等に使われるフィルタに比べて格段に設計・製作が容易であるため、低コストで実現できる利点がある。

ここまで述べたように構成された前記第１光量測定手段（Ａ１）および前記第２光量測定手段（Ａ２）、前記第３光量測定手段（Ａ３）から読み取った前記第１光量測定データ（Ｓｈ１），前記第２光量測定データ（Ｓｈ２），前記第３光量測定データ（Ｓｈ３）は、それぞれ三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚに対応する。したがって前記制御回路（Ｍｃ）は、得られた三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚの値を前記した式２に適用することにより、色度座標ｘ，ｙを計算することができる。図４の（ｂ）は、色度座標と色の関係を表した色度図と呼ばれるものを概略図で示したもので、この表色系で表現可能な全ての色は、図の点線上もしくはその内部に位置し、赤色（Ｒ），緑色（Ｇ），青色（Ｂ），白色（Ｗ）の概略位置を記載してある。なお、レーザ光のような単色光は図の点線上に位置する。また、純白の色度座標は１／３，１／３である。

図において、白色の位置を基準に見ると、概ねＲは右側、Ｇは上側、Ｂは下側に位置するから、白色光の色度座標は、Ｒ成分を増すとｘ値が増加、Ｇ成分を増すとｙ値が増加、Ｂ成分を増すとｙ値が減少することになる。
したがって前記制御回路（Ｍｃ）は、前記第１光量測定手段（Ａ１）および前記第２光量測定手段（Ａ２）、前記第３光量測定手段（Ａ３）から読み取った三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚを前記した式２に適用して色度座標を算出し、算出された色度座標のそれぞれの値ｘ，ｙと、それらそれぞれの目標値とを比較し、例えば、もしｘが目標値より大きい場合は、前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）のなかのＲの波長帯域の発光素子を駆動するものの出力電力の総和をｐ％減少させ、かつＧの波長帯域の発光素子を駆動するものの出力電力の総和、およびＢの波長帯域の発光素子を駆動するものの出力電力の総和それぞれを｛ｐ／２｝％づつ増加させ、また、もしｙが目標値より大きい場合は、Ｇの波長帯域の発光素子を駆動するものの出力電力の総和をｑ％減少させ、かつＢの波長帯域の発光素子を駆動するものの出力電力の総和をｑ％増加させるよう、前記駆動回路制御信号（Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，…，Ｊ２ａ，Ｊ２ｂ，…）を介して制御する。そして適当な時間をおいて、再度、前記した光量測定データを取得する箇所にシーケンスを戻すようにすることにより、フィードバック制御ループが構築され、光の強度をあまり変化させずに、色度座標とその目標値との差異が小さくなるよう常に制御が行われることになり、光の色の安定化を図ることができる。

前記したＣＩＥの制定になるＸＹＺ表色系は、前記した式１のＹの値が含まれる波長帯域の全てを総合した光の明るさを表すように構成されている。したがって光の色に相関する色相指示値に加えて、Ｒ，Ｇ，Ｂ各波長帯域の全てを総合した光の明るさをも安定化制御する場合には、前記制御回路（Ｍｃ）は、測定されたＹの値を明度指示値として、これと目標値とを比較し、もしＹが目標値より大きい場合は、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの発光素子への投入電力のバランスを変えずに、総合的な投入電力をＱ％減少させるよう、前記駆動回路制御信号（Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，…，Ｊ２ａ，Ｊ２ｂ，…）を介して制御することにより、光の色を変化させないで、光の明るさとその目標値との差異が小さくなる方向へフィードバック制御することにより、光の明るさの安定化を図ることができる。

しかしながら、いま述べた光の色の安定化、および光の明るさの安定化のためのフィードバック制御の仕方に関しては、値ｘ，ｙおよびＹを、統一的にそれぞれの目標値に向かわせるための、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの波長帯域に対応する前記駆動回路の出力電力の変化量を定量的に決める指針が示されていなかったため、試行錯誤的なフィードバック制御にならざるを得ず、効率的なものではなかった。ここでは、この点が改善されたフィードバック制御を実現する指針を示す。

これを実現するために、前記制御回路（Ｍｃ）は、Ｒ，Ｇ，Ｂ各波長帯域のそれぞれの光の強度に相関する前記発光強度指示値を微小変化させたときに、前記色相指示値たる色度座標に生じる変化量を決定する。ここで、光の強度とは、前記発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…，Ｙ２ａ，Ｙ２ｂ，…）のなかの一つの波長帯域に属するもの全ての光パワーに相関するもので、人間の視感度とは無関係である。一方、光の明るさは、人間が感じる明るさであるから、同じ光パワー（密度）であっても、波長が変われば、人間の視感度の影響をうけて大きさが変化する。そして、決定した前記係数を使用して、Ｒ，Ｇ，Ｂ各波長帯域のそれぞれの前記発光強度指示値を微小変化させるための変化量を決定し、これに基づいて前記制御回路（Ｍｃ）は、前記駆動回路制御信号（Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，…，Ｊ２ａ，Ｊ２ｂ，…）を介して前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）の出力電力を設定することにより、色度座標ｘ，ｙおよび光の明るさＹがその目標値に維持されるようフィードバック制御を行うことができる。

ところで、ここでは、一つの波長帯域の発光素子を駆動する駆動回路の出力電力の総和とその波長帯域の成分の光の強さとは、概ね比例的に相関する性質（本明細書では電力光量比例則と呼ぶ）、詳しく言えば、前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）のなかのＲの波長帯域の発光素子を駆動するものの出力電力の総和Ｐｒ、およびＧの波長帯域の発光素子を駆動するものの出力電力の総和Ｐｇ、Ｂの波長帯域の発光素子を駆動するものの出力電力の総和Ｐｂそれぞれが、Ｒ，Ｇ，Ｂ各波長帯域の成分の光の強さに対し、概ね比例的に相関する性質を利用しているが、その前提として、前記発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…，Ｙ２ａ，Ｙ２ｂ，…）それぞれについて、発光色の異なる発光素子の間では発光効率は異なっても構わないが、発光色の同じ発光素子は、全て同じ発光効率（より実際的に言えば同一メーカの同種製品）であることを仮定している。したがって、もし、同じ色であっても発光効率の異なる複数種類が混在する等により、前記した前提が成り立たない場合は、例えば、ある発光色のもので、発光効率が高い、種類Ａの発光素子と、それより発光効率が１０％低い、種類Ｂの発光素子とがあったとして、前記駆動回路制御信号（Ｊ１ａ，Ｊ１ｂ，…，Ｊ２ａ，Ｊ２ｂ，…）を介して前記制御回路（Ｍｃ）からの電力設定指令を受信したとき、種類Ｂの発光素子を駆動する駆動回路は、内部的には、指令された設定電力に対し１０％増しの電力を設定する、などとする構成上の工夫により、容易に解決することができる。

したがって、前記した電力光量比例則を前提として、Ｒ，Ｇ，Ｂ各波長帯域のそれぞれの前記発光強度指示値は、前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）のなかのＲの波長帯域の発光素子を駆動するものの出力電力の総和Ｐｒ、およびＧの波長帯域の発光素子を駆動するものの出力電力の総和Ｐｇ、Ｂの波長帯域の発光素子を駆動するものの出力電力の総和Ｐｂそれぞれと、独立に比例関係にあると考えてよい。例えば、Ｒ，Ｇ，Ｂ各波長帯域のそれぞれの前記発光強度指示値を全て１％増す場合、前記した出力電力の総和それぞれが、２００Ｗ，３００Ｗ，１００Ｗであったならば、それぞれ２０２Ｗ，３０３Ｗ，１０１Ｗとすればよい。

なお、前記した電力光量比例則について補足すると、電力光量比例則における比例の精度、すなわち直線性があまり良くなくても、問題にならない。その理由は、電力の増加と光量の増加とが相関している限り、それが直線的な関係になくても、少しづつ電力を変化させることにより、フィードバック制御により、徐々に目標値に向けて系の状態を変化させて行けるからである。

また、前記した一つの波長帯域の発光素子を駆動する駆動回路の出力電力の総和を変化させるとき、対象駆動回路が複数存在する場合は、全ての駆動回路を同じ割合で変化させたり、異なる割合で変化させたり、特定のもののみを変化させたりなど、様々な形態が考えられるが、何れであっても構わない。駆動回路に対する電力設定は、例えば設定データ長が８ビットであれば２５６階調であるなど、その細やかさが有限である。したがって、電力を最小単位づつ増して行く場合、全ての駆動回路の電力設定を一斉に１ＬＳＢだけ増すのではなく、例えば、１番目の駆動回路の電力設定を１ＬＳＢだけ増し、次は２番目の駆動回路の電力設定を１ＬＳＢだけ増し、…、というように、駆動回路を分けて増し、最後の駆動回路の電力設定を１ＬＳＢだけ増したら、次はまた１番目の駆動回路の電力設定を１ＬＳＢだけ増し、…、という仕方で増すようにすれば、電力設定の階調数を、駆動回路の個数倍に増すことができる利点がある。

以下において、前記した改善されたフィードバック制御を実現する指針について定量的に説明する。ここで、被測定光束Ｓ（λ）が、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれ単色の３原色から成っていると近似すると、デルタ関数δ（λ）を用いて以下の式（式７）のように表せる。
Ｓ（λ）＝ Ｓｒ・δ（λ−λｒｏ）
＋Ｓｇ・δ（λ−λｇｏ）
＋Ｓｂ・δ（λ−λｂｏ）
ここで、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの基準波長をλｒｏ，λｇｏ，λｂｏとし、また、Ｒ，Ｇ，Ｂ各波長帯域のそれぞれの前記発光強度指示値をＳｒ，Ｓｇ，Ｓｂとした。

前記した式７を、前記した式１の積分に適用することにより、三刺激値のＸに関する以下の式（式８）
Ｘ＝Ｓｒ・ｘｅ（λｒｏ）＋Ｓｇ・ｘｅ（λｇｏ）＋Ｓｂ・ｘｅ（λｂｏ）
＝Ｈｘｒ・Ｓｒ＋Ｈｘｇ・Ｓｇ＋Ｈｘｂ・Ｓｂ
ただし、
Ｈｘｒ＝ｘｅ（λｒｏ）
Ｈｘｇ＝ｘｅ（λｇｏ）
Ｈｘｂ＝ｘｅ（λｂｏ）
およびＹに関する以下の式（式９）
Ｙ＝Ｓｒ・ｙｅ（λｒｏ）＋Ｓｇ・ｙｅ（λｇｏ）＋Ｓｂ・ｙｅ（λｂｏ）
＝Ｈｙｒ・Ｓｒ＋Ｈｙｇ・Ｓｇ＋Ｈｙｂ・Ｓｂ
ただし、
Ｈｙｒ＝ｙｅ（λｒｏ）
Ｈｙｇ＝ｙｅ（λｇｏ）
Ｈｙｂ＝ｙｅ（λｂｏ）
さらにＺに関する以下の式（式１０）
Ｚ＝Ｓｒ・ｚｅ（λｒｏ）＋Ｓｇ・ｚｅ（λｇｏ）＋Ｓｂ・ｚｅ（λｂｏ）
＝Ｈｚｒ・Ｓｒ＋Ｈｚｇ・Ｓｇ＋Ｈｚｂ・Ｓｂ
ただし、
Ｈｚｒ＝ｚｅ（λｒｏ）
Ｈｚｇ＝ｚｅ（λｇｏ）
Ｈｚｂ＝ｚｅ（λｂｏ）
を得る。

前記した電力光量比例則に関して述べた前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）のなかのＲの波長帯域の発光素子を駆動するものの出力電力の総和Ｐｒ、およびＧの波長帯域の発光素子を駆動するものの出力電力の総和Ｐｇ、Ｂの波長帯域の発光素子を駆動するものの出力電力の総和Ｐｂそれぞれは、Ｒ，Ｇ，Ｂ各波長帯域のそれぞれの前記発光強度指示値たるＳｒ，Ｓｇ，Ｓｂに対し、それぞれ独立な比例係数ｋｒ，ｋｇ，ｋｂで結んだ以下の式（式１１）
Ｐｒ＝ｋｒ・Ｓｒ
Ｐｇ＝ｋｇ・Ｓｇ
Ｐｂ＝ｋｂ・Ｓｂ
のように表すことができる。

よって、前記した式８，式９，式１０のそれぞれの左辺に対し、三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚの測定値を適用した、以下の方程式（式１２）
Ｘ＝Ｈｘｒ・Ｓｒ＋Ｈｘｇ・Ｓｇ＋Ｈｘｂ・Ｓｂ
Ｙ＝Ｈｙｒ・Ｓｒ＋Ｈｙｇ・Ｓｇ＋Ｈｙｂ・Ｓｂ
Ｚ＝Ｈｚｒ・Ｓｒ＋Ｈｚｇ・Ｓｇ＋Ｈｚｂ・Ｓｂ
を解いてＳｒ，Ｓｇ，Ｓｂを求めれば、これらと前記したＰｒ，Ｐｇ，Ｐｂとの比から、前記した式１１の比例係数ｋｒ，ｋｇ，ｋｂを決定することができる。なお、前記式１２は、初等的な３元連立１次方程式であるから、容易に解くことができる。

最初、比例係数ｋｒ，ｋｇ，ｋｂには、未確定ではあるが適当に定めた安全な初期値が設定されているとして、未確定なｋｒ，ｋｇ，ｋｂに基づいて、発光強度指示値Ｓｒ，Ｓｇ，Ｓｂに対する適当に定めた安全な初期目標値Ｓｒｐ，Ｓｇｐ，Ｓｂｐを生ずるであろうＰｒ，Ｐｇ，Ｐｂを、前記した式１１によって仮決定する。そのＰｒ，Ｐｇ，Ｐｂの値にて実際に駆動したときの三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚを測定し、その測定値に基づいて前記した方程式１２を解き、得られたＳｒ，Ｓｇ，Ｓｂと、その元となった目標値Ｓｒｐ，Ｓｇｐ，Ｓｂｐとの比を用いて、比例係数ｋｒ，ｋｇ，ｋｂを、以下の式（式１３）
ｋｒ＝ｋｒ・Ｓｒｐ／Ｓｒ
ｋｇ＝ｋｇ・Ｓｇｐ／Ｓｇ
ｋｂ＝ｋｂ・Ｓｂｐ／Ｓｂ
に従って補正すればよい。
（式１３の各式の等号は、その右辺の計算結果を左辺の変数に代入する、という意味で、一般的プログラミング言語、例えばＣにおける計算命令の記法に従って表記している。）

この補正は、フィードバック制御ループにおける繰り返しのなかで、後述するように、Ｓｒ，Ｓｇ，Ｓｂの微小変化量ΔＳｒ，ΔＳｇ，ΔＳｂを決め、以下の式（式１４）
Ｓｒｐ＝Ｓｒ＋ΔＳｒ
Ｓｇｐ＝Ｓｇ＋ΔＳｇ
Ｓｂｐ＝Ｓｂ＋ΔＳｂ
に従って目標値Ｓｒｐ，Ｓｇｐ，Ｓｂｐを更新し、前記した式１１に従って電力を再設定して、三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚを測定する度に行うことにすればよい。このようにすることにより、前記したように、前記比例係数ｋｒ，ｋｇ，ｋｂが真の比例定数ではなく、例えば飽和傾向を示すような、非直線的なものであっても、前記した式１１で規定される、単なる比として補正が繰り返し行われるため、Ｒ，Ｇ，Ｂ各駆動回路の電力Ｐｒ，Ｐｇ，Ｐｂと発光強度指示値Ｓｒ，Ｓｇ，Ｓｂとの正しい対応が維持される。

前記したように、光の色に相関する色相指示値として色度座標ｘ，ｙに注目し、また光の明るさに相関する明度指示値としてＹに注目し、それらを安定化制御することについて述べた。しかしｘ，ｙ，Ｙの系とＸ，Ｙ，Ｚの系とは、前記した式２と以下の式（式１５）
Ｘ＝Ｙ・ｘ／ｙ
Ｚ＝Ｙ・（１−ｘ−ｙ）／ｙ
によって互いに変換が可能であるため、光の色に相関する色相指示値として、色度座標または三刺激値の何れをも採用することができる。

先ず、三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚが、その目標値Ｘｐ，Ｙｐ，Ｚｐに維持されるように制御する場合について説明する。前記した式８，式９，式１０より、発光強度指示値Ｓｒ，Ｓｇ，Ｓｂを微小変化させたときの三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚの変化ΔＸ，ΔＹ，ΔＺは、以下の式（式１６）
ΔＸ＝Ｈｘｒ・ΔＳｒ＋Ｈｘｇ・ΔＳｇ＋Ｈｘｂ・ΔＳｂ
ΔＹ＝Ｈｙｒ・ΔＳｒ＋Ｈｙｇ・ΔＳｇ＋Ｈｙｂ・ΔＳｂ
ΔＺ＝Ｈｚｒ・ΔＳｒ＋Ｈｚｇ・ΔＳｇ＋Ｈｚｂ・ΔＳｂ
のように表すことができる。

フィードバック制御において、現在の三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚの値に対し、これらをその目標値Ｘｐ，Ｙｐ，Ｚｐに近づけるために、発光強度指示値Ｓｒ，Ｓｇ，Ｓｂに微小変化ΔＳｒ，ΔＳｇ，ΔＳｂを与えると考えると、ダンピング係数Ｄ＝０〜１として、以下の式（式１７）
ΔＸ＝Ｄ・｛Ｘｐ−Ｘ｝
ΔＹ＝Ｄ・｛Ｙｐ−Ｙ｝
ΔＺ＝Ｄ・｛Ｚｐ−Ｚ｝
によってΔＸ，ΔＹ，ΔＺの値を決めれば、前記した式１６はΔＳｒ，ΔＳｇ，ΔＳｂに関する初等的な３元連立１次方程式と見ることができ、全ての係数が決まっているため、容易に解くことができて、前記発光強度指示値の微小変化量ΔＳｒ，ΔＳｇ，ΔＳｂの値を求めることができる。前記した式１４に従って、求めたΔＳｒ，ΔＳｇ，ΔＳｂを元のＳｒ，Ｓｇ，Ｓｂに加えて発光強度指示値の新しい目標値Ｓｒｐ，Ｓｇｐ，Ｓｂｐを算出し、前記した式１３を介して、前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）の電力Ｐｒ，Ｐｇ，Ｐｂを更新することができる。

以上、色相指示値の変化量を、発光強度指示値の変化量を用いて、その線形演算で表した式１６を介したフィードバック制御の仕方についてまとめると以下のようである。先ず、係数Ｈｘｒ，Ｈｘｇ，Ｈｘｂ，Ｈｙｒ，Ｈｙｇ，Ｈｙｂ，Ｈｚｒ，Ｈｚｇ，Ｈｚｂの値を、式８，式９，式１０に従い事前に準備しておく。前記制御回路（Ｍｃ）は、Ｒ，Ｇ，Ｂ各波長帯域のそれぞれの前記発光強度指示値たるＳｒ，Ｓｇ，Ｓｂに対し、適当な初期目標値Ｓｒｐ，Ｓｇｐ，Ｓｂｐを定め、また、比例係数ｋｒ，ｋｇ，ｋｂの適当な初期値を定め、式１１によって前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）の電力Ｐｒ，Ｐｇ，Ｐｂを設定して発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…，Ｙ２ａ，Ｙ２ｂ，…）の駆動を開始し、適当に定めた暖機運転期間だけ待機する。

前記第１光量測定手段（Ａ１）および前記第２光量測定手段（Ａ２）、前記第３光量測定手段（Ａ３）から前記第１光量測定データ（Ｓｈ１），前記第２光量測定データ（Ｓｈ２），前記第３光量測定データ（Ｓｈ３）、すなわち三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚを読取る。それを前記した式１２に適用し、これを解くことにより得られた発光強度指示値Ｓｒ，Ｓｇ，Ｓｂと、元の目標値Ｓｒｐ，Ｓｇｐ，Ｓｂｐを式１３に適用して比例係数ｋｒ，ｋｇ，ｋｂを更新する。測定した三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚとその目標値Ｘｐ，Ｙｐ，Ｚｐとを式１７に適用すると式１６の左辺が決定されるから、これを３元連立１次方程式と見て解き、前記発光強度指示値の微小変化量ΔＳｒ，ΔＳｇ，ΔＳｂの値を求める。前記制御回路（Ｍｃ）は、前記発光強度指示値の現在の値Ｓｒ，Ｓｇ，Ｓｂに対し、いま求めたΔＳｒ，ΔＳｇ，ΔＳｂを式１４に適用して発光強度指示値の新しい目標値Ｓｒｐ，Ｓｇｐ，Ｓｂｐを算出し、式１１に従って前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）の電力Ｐｒ，Ｐｇ，Ｐｂを更新する。
そして三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚを読取る動作に戻り、以降、記載したシーケンスを繰り返すようにすることにより、フィードバック制御ループが構築される。

なお、前記したダンピング係数は、これを小さくするほどΔＳｒ，ΔＳｇ，ΔＳｂが全体的に小さく抑えられ、フィードバック制御の変化速度を低くして、行き過ぎや発振などの不安定現象を防止する効果がある。ただし、あまり小さくすると補正の完了までに過剰な時間が掛かるなどの不都合が生ずる可能性があるため、実験的に好適な値を決めるとよい。

ところで、前記発光強度指示値Ｓｒ，Ｓｇ，Ｓｂのうちの一つ、例えばＳｒを、何らかの事情により別途決める場合（例えば定格に達した場合など）は、三刺激値の目標値Ｘｐ，Ｙｐ，Ｚｐを満足させることはできず、光の明るさを維持することを断念して、光の色を、目標とするものに維持するよう、制御の様式を変更する必要がある。上において述べた三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚが、その目標値Ｘｐ，Ｙｐ，Ｚｐに維持されるように制御する方法の場合、光の色の目標を維持したまま、例えばＳｒが所定の値となるよう、光の明るさを小さくしたい場合は、三刺激値の目標値Ｘｐ，Ｙｐ，Ｚｐそれぞれを、適当に決めた、ある同じ比率で縮小することを試行し、フィードバックループを実際に回してみて、Ｓｒが所定の値になるような適当な比率が見つかるまで、試行錯誤する必要がある。

これに対し、光の色に相関する色相指示値たる色度座標ｘ，ｙと、光の明るさに相関する明度指示値たるＹとを制御対象とし、ｘ，ｙ，Ｙをその目標値ｘｐ，ｙｐ，Ｙｐに維持する制御方式を実現できれば、例えばＳｒの値を不変にしたまま、色度座標ｘ，ｙのみを目標値に維持するフィードバック制御を行うことが可能となる。以下において、制御対象をｘ，ｙ，Ｙとする場合について説明する。

三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚの和、すなわち次式（式１８）
Ｔ＝Ｘ＋Ｙ＋Ｚ
は、前記した式８，式９，式１０を用いて以下の式（式１９）
Ｔ ＝ ｛Ｈｘｒ＋Ｈｙｒ＋Ｈｚｒ｝・Ｓｒ
＋｛Ｈｘｇ＋Ｈｙｇ＋Ｈｚｇ｝・Ｓｇ
＋｛Ｈｘｂ＋Ｈｙｂ＋Ｈｚｂ｝・Ｓｂ
＝Ｉｒ・Ｓｒ＋Ｉｇ・Ｓｇ＋Ｉｂ・Ｓｂ
ただし、
Ｉｒ＝Ｈｘｒ＋Ｈｙｒ＋Ｈｚｒ
Ｉｇ＝Ｈｘｇ＋Ｈｙｇ＋Ｈｚｇ
Ｉｂ＝Ｈｘｂ＋Ｈｙｂ＋Ｈｚｂ
のように表し、前記した式２の色度座標ｘ，ｙは、前記した式８，式９，式１９を用いた以下の式（式２０）
ｘ＝Ｘ／Ｔ
ｙ＝Ｙ／Ｔ
のように表現することができる。

一般に、関数ｆ＝ｆ（ｕ，ｖ，ｗ）の変数ｕ，ｖ，ｗが微小変化したときの関数の変化は、ｆの偏微分係数δｆ／δｕ，δｆ／δｖ，δｆ／δｗを用いて、以下の式（式２１）のように近似できる。
Δｆ＝（δｆ／δｕ）・Δｕ＋（δｆ／δｖ）・Δｖ＋（δｆ／δｗ）・Δｗ
色度座標ｘ，ｙおよび光の明るさＹが、前記発光強度指示値Ｓｒ，Ｓｇ，Ｓｂを変数とする関数であると見て、式２０に式２１を適用し、以下の式（式２２）のように偏微分係数の値
Ｊｘｒ＝δｘ／δＳｒ＝｛δＸ／δＳｒ・Ｔ−Ｘ・δＴ／δＳｒ｝／｛Ｔ・Ｔ｝
＝｛Ｈｘｒ・Ｔ−Ｉｒ・Ｘ｝／｛Ｔ・Ｔ｝
＝｛Ｈｘｒ−Ｉｒ・ｘ｝／Ｔ
Ｊｘｇ＝δｘ／δＳｇ＝｛Ｈｘｇ−Ｉｇ・ｘ｝／Ｔ
Ｊｘｂ＝δｘ／δＳｂ＝｛Ｈｘｂ−Ｉｂ・ｘ｝／Ｔ
Ｊｙｒ＝δｙ／δＳｒ＝｛Ｈｙｒ−Ｉｒ・ｙ｝／Ｔ
Ｊｙｇ＝δｙ／δＳｇ＝｛Ｈｙｇ−Ｉｇ・ｙ｝／Ｔ
Ｊｙｂ＝δｙ／δＳｂ＝｛Ｈｙｂ−Ｉｂ・ｙ｝／Ｔ
を具体的に決めれば、Ｓｒ，Ｓｇ，Ｓｂを微小変化させたときのｘ，ｙ，Ｙの変化量は、以下の式（式２３）
Δｘ＝Ｊｘｒ・ΔＳｒ＋Ｊｘｇ・ΔＳｇ＋Ｊｘｂ・ΔＳｂ
Δｙ＝Ｊｙｒ・ΔＳｒ＋Ｊｙｇ・ΔＳｇ＋Ｊｙｂ・ΔＳｂ
ΔＹ＝Ｈｙｒ・ΔＳｒ＋Ｈｙｇ・ΔＳｇ＋Ｈｙｂ・ΔＳｂ
のように表すことができる。ただし、式２３の３番目の（ΔＹに関する）式は、式９から得られる次の関係に基づく。
δＹ／δＳｒ＝Ｈｙｒ
δＹ／δＳｇ＝Ｈｙｇ
δＹ／δＳｂ＝Ｈｙｂ

前記した式１７に関して述べたものと同様に、フィードバック制御において、現在のｘ，ｙ，Ｙの値に対し、これらをその目標値ｘｐ，ｙｐ，Ｙｐに近づけるために、Ｓｒ，Ｓｇ，Ｓｂを微小変化させると考えると、ダンピング係数Ｄ＝０〜１として、以下の式（式２４）
Δｘ＝Ｄ・｛ｘｐ−ｘ｝
Δｙ＝Ｄ・｛ｙｐ−ｙ｝
ΔＹ＝Ｄ・｛Ｙｐ−Ｙ｝
によってΔｘ，Δｙ，ΔＹの値を決めれば、前記した式２３は、ΔＳｒ，ΔＳｇ，ΔＳｂに関する初等的な３元連立１次方程式と見ることができ、全ての係数が決まっているため、容易に解くことができて、前記発光強度指示値の微小変化量ΔＳｒ，ΔＳｇ，ΔＳｂの値を求めることができる。

以上、色相指示値の変化量を、発光強度指示値の変化量を用いて、その線形演算で表した式２３を介したフィードバック制御の仕方についてまとめると以下のようである。先ず、係数Ｈｘｒ，Ｈｘｇ，Ｈｘｂ，Ｈｙｒ，Ｈｙｇ，Ｈｙｂ，Ｈｚｒ，Ｈｚｇ，ＨｚｂおよびＩｒ，Ｉｇ，Ｉｂの値を、式８，式９，式１０，式１９に従い事前に準備しておく。前記制御回路（Ｍｃ）は、Ｒ，Ｇ，Ｂ各波長帯域のそれぞれの前記発光強度指示値たるＳｒ，Ｓｇ，Ｓｂに対し、適当な初期目標値Ｓｒｐ，Ｓｇｐ，Ｓｂｐを定め、また、比例係数ｋｒ，ｋｇ，ｋｂの適当な初期値を定め、式１１によって前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）の電力Ｐｒ，Ｐｇ，Ｐｂを設定して発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…，Ｙ２ａ，Ｙ２ｂ，…）の駆動を開始し、適当に定めた暖機運転期間だけ待機する。

前記第１光量測定手段（Ａ１）および前記第２光量測定手段（Ａ２）、前記第３光量測定手段（Ａ３）から前記第１光量測定データ（Ｓｈ１），前記第２光量測定データ（Ｓｈ２），前記第３光量測定データ（Ｓｈ３）、すなわち三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚを読取る。それを前記した式１２に適用し、これを解くことにより得られた発光強度指示値Ｓｒ，Ｓｇ，Ｓｂと、元の目標値Ｓｒｐ，Ｓｇｐ，Ｓｂｐを式１３に適用して比例係数ｋｒ，ｋｇ，ｋｂを更新する。測定した三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚの値を式１８および式２０に適用して、三刺激値和Ｔおよび色度座標ｘ，ｙの値を求める。また、これを式２２に適用して、式２３の右辺の係数Ｊｘｒ，Ｊｘｇ，Ｊｘｂ，Ｊｙｒ，Ｊｙｇ，Ｊｙｂを決定しておく。値を求めたｘ，ｙ，Ｙと、その目標値ｘｐ，ｙｐ，Ｙｐとを式２４に適用すると式２３の左辺が決定されるから、これを３元連立１次方程式と見て解き、前記発光強度指示値の微小変化量ΔＳｒ，ΔＳｇ，ΔＳｂの値を求める。前記制御回路（Ｍｃ）は、前記発光強度指示値の現在の値Ｓｒ，Ｓｇ，Ｓｂに対し、いま求めたΔＳｒ，ΔＳｇ，ΔＳｂを式１４に適用して発光強度指示値の新しい目標値Ｓｒｐ，Ｓｇｐ，Ｓｂｐを算出し、式１１に従って前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）の電力Ｐｒ，Ｐｇ，Ｐｂを更新する。そして三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚを読取る動作に戻り、以降、記載したシーケンスを繰り返すようにすることにより、フィードバック制御ループが構築される。

因みに、目標とする色度座標は、必ずしも純白に対応するものが良いとは限らない。理由は、例えば、本光源装置をプロジェクタに応用する場合、プロジェクタ本体の光学系の光の利用効率が、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色で同じであるとは限らないからである。例えば、あるプロジェクタ本体の光学系ではＢ色の利用効率が低いとすると、目標とする色度座標は、Ｂ色成分が多めの、青色がかったものとするとよいであろう。したがって、目標とする色度座標は、本光源装置の出力光束（Ｆｏ，Ｆｏ１，Ｆｏ２，…）の色ではなく、本光源装置を利用する装置の出力に合わせて決めればよい。

なお、前記発光強度指示値Ｓｒ，Ｓｇ，Ｓｂのうちの一つ、例えばＳｒを、何らかの事情により別途決める場合（例えば定格に達した場合など）は、これを前記した式２３の方程式の未知数から定数に変更して、以下の式
Δｘ−Ｊｘｒ・ΔＳｒ＝Ｊｘｇ・ΔＳｇ＋Ｊｘｂ・ΔＳｂ
Δｙ−Ｊｙｒ・ΔＳｒ＝Ｊｙｇ・ΔＳｇ＋Ｊｙｂ・ΔＳｂ
のように組み換えた方程式を適用すればよく、これは初等的な２元連立１次方程式であるから容易に解くことができて、ΔＳｇまたはΔＳｂを求めることができる。Ｓｇ，Ｓｂを別途決める場合についても同様である。ただし、このようにした場合は、光の明るさＹを目標値に維持することはできなくなるが、色度座標ｘ，ｙを目標値に維持するフィードバック制御は実行することができる。

ここで、前記した式７に記載した、被測定光束Ｓ（λ）をデルタ関数で近似することの妥当性について補足しておく。同じ色であっても複数個の発光素子を集めた場合、発光波長のバラツキがあるため、それらを総合した光のスペクトルＳ（λ）は、正確には前記した式７のようなデルタ関数にはならない。しかし、発光波長のバラツキがあっても、同じ波長帯域に属する全ての発光素子を総合し、その波長の平均値に等しい波長を有する、仮想的な単色光源に置き換えると考えれば、前記した議論が成立する。また、仮想的な単色光源の波長として、平均波長を測定することなく基準波長λｒｏ，λｇｏ，λｂｏに決めてしまっているが、この差異は僅かである上、差異の影響は、前記した式１６、あるいは式２３を解いて得るベクトルΔＳｒ，ΔＳｇ，ΔＳｂの方向が、僅かに変化することだけであり、フィードバックループのなかで、繰り返し再計算されて補正されるため、全く問題にならない。

なお、同じ波長帯域に属する全ての発光素子を総合した場合は、波長のバラツキに起因したスペクトル幅の拡がりが存在することになり、その結果、色度座標が少しだけ白色方向に移動する。しかし、本発明の光源装置においては、実質的に等色関数に等しい分光感度特性を有する光量測定手段によって三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚを測定しており、この点に関しては、デルタ関数での近似は行っていないため、前記したスペクトル幅の拡がりの影響は正しく反映される仕組みになっている。

また、フィードバック制御の目標値ｘｐ，ｙｐ，Ｙｐについても補足しておく。前記したように本光源装置における色度座標等の計算の目的が正確な絶対値を確定することではないことを前提として、種々の近似計算を行っている。そのため、目標値ｘｐ，ｙｐ，Ｙｐを数値で与えても、フィードバック制御によって達成される状態が所望のものになるかどうかは不明であり、このような使い方は適当ではない。例えばプロジェクタに応用する場合で言えば、本光源装置をプロジェクタの実機に実際に搭載し、フィードバック制御を停止させた状態で、白色となるべき画像をスクリーンに投影させ、所望の白色が得られるよう、本光源装置のＲ，Ｇ，Ｂそれぞれの光の強度を手動で調整し、調整が完了したときの本光源装置自身によるｘ，ｙ，Ｙの測定値を、その目標値ｘｐ，ｙｐ，Ｙｐとして記憶するとよい。記憶された目標値の実際の値については無頓着でも構わず、それ以降は、フィードバック制御を実行すれば、所望の白色が得られる状態が達成される。なお、言うまでもないが、前記したように、ｘ，ｙ，Ｙの系とＸ，Ｙ，Ｚの系は、式２と式１５とによって互いに変換が可能であるため、いま述べたことは、目標値Ｘｐ，Ｙｐ，Ｚｐに関しても同様である。

先の図３では、前記第１光量測定手段（Ａ１）と前記第２光量測定手段（Ａ２）と前記第３光量測定手段（Ａ３）とを別体のものとして構成する例を説明したが、前記第１光量測定手段（Ａ１）と前記第２光量測定手段（Ａ２）と前記第３光量測定手段（Ａ３）は、同じ光量測定手段に対して特性変化を与えることにより、時間分割によって実現するように構成することもできる。この場合、前記第１光量測定手段（Ａ１）と前記第２光量測定手段（Ａ２）と前記第３光量測定手段（Ａ３）は、光センサ（Ｃ）を共有しており、前記第１光量測定手段（Ａ１）として働く場合、前記第２光量測定手段（Ａ２）として働く場合、前記第３光量測定手段（Ａ３）として働く場合のそれぞれの場合において、前記光センサ（Ｃ）に前置する特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）を置き換えるようにすればよい。

例えば、本発明の光源装置の一部を簡略化して示す模式図である図５に記載のように、共通の測定用出力光束（Ｆａ）が向かう先に設置した光センサ（Ｃ）の前に、特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）を装着した円板状フィルタ支持体（Ｋｔ）を配置し、モータ等による回転機構（Ｋｍ）を用いて矢印（Ｋａ）のように前記円板状フィルタ支持体（Ｋｔ）を回転させることにより、前記光センサ回路部（Ａｈ１）の前面に前記特性フィルタ（Ｅｔ１）が位置するときは前記第１光量測定手段（Ａ１）として働き、前記特性フィルタ（Ｅｔ２）が位置するときは前記第２光量測定手段（Ａ２）として働き、前記特性フィルタ（Ｅｔ３）が位置するときは前記第３光量測定手段（Ａ３）として働くようにすることができる。また図５では前記特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）を回転させるものを記載したが、前記特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）を一列に配置した枠を設け、それをソレノイド等によって往復移動させるようにしてもよい。

本発明の光源装置は、前記第１光量測定手段（Ａ１）、前記第２光量測定手段（Ａ２）、前記第３光量測定手段（Ａ３）それぞれの前記特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）が有する分光感度特性の相違に基づいて、三刺激値Ｘ，Ｙ，Ｚを測定するものであるため、もし、前記第１光量測定手段（Ａ１）、前記第２光量測定手段（Ａ２）、前記第３光量測定手段（Ａ３）それぞれの光センサ素子において、経時変化や温度ドリフト等の変動によって相異なる感度変化を生ずれば、光の色等の認識に誤差が生ずる恐れがある。しかし、このように光センサ（Ｃ）を共有させることにすれば、前記第１光量測定手段（Ａ１）と前記第２光量測定手段（Ａ２）と前記第３光量測定手段（Ａ３）とに切り換えての光量測定の時間間隔が、前記した変動の時間スケールより十分短い限り、前記した変動の影響を受けないようにできる利点が生まれる。

先の図３または図５では、３個の等色関数ｘｅ（λ），ｙｅ（λ），ｚｅ（λ）それぞれを、特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）のそれぞれで実現する例を説明したが、１個の等色関数を実現するフィルタが複数のフィルタに分割されており、分割されたフィルタそれぞれに基づく信号を合成して、所望の等色関数を再現する分光感度特性を実現するように構成することも可能である。このように構成した前記第１光量測定手段（Ａ１）の一例を、本発明の光源装置の一部を簡略化して示す模式図である図６に示す。

測定用出力光束（Ｆａ１）は、前記特性フィルタ（Ｅｔ１）を分割して実現する特性フィルタ（Ｅｔ１ａ，Ｅｔ１ｂ，Ｅｔ１ｃ）にそれぞれ入射され、それを透過した測定用出力光束（Ｆｔ１ａ，Ｆｔ１ｂ，Ｆｔ１ｃ）が、それぞれ光センサ（Ｃ１ａ，Ｃ１ｂ，Ｃ１ｃ）に入射する。前記光センサ（Ｃ１ａ，Ｃ１ｂ，Ｃ１ｃ）それぞれの信号は、電流電圧変換アンプを構成する演算増幅器（Ａｉａ，Ａｉｂ，Ａｉｃ）の反転入力端子にそれぞれ接続される。前記演算増幅器（Ａｉａ，Ａｉｂ，Ａｉｃ）の出力である光検出信号（Ｓｉａ，Ｓｉｂ，Ｓｉｃ）は、可変抵抗（Ｒｉａ，Ｒｉｂ，Ｒｉｃ）によって前記した反転入力端子に帰還されることにより、前記演算増幅器（Ａｉａ，Ａｉｂ，Ａｉｃ）はゲイン可変のアンプとして機能する。

生成された前記光検出信号（Ｓｉａ，Ｓｉｂ，Ｓｉｃ）それぞれは、抵抗（Ｒｊａ，Ｒｊｂ，Ｒｊｃ）を介して加算アンプを構成する演算増幅器（Ａｇ）の反転入力端子にまとめて接続される。前記演算増幅器（Ａｇ）の出力である光検出信号（Ｓｇ１）は、可変抵抗（Ｒｇ）によって前記した反転入力端子に帰還されることにより、前記演算増幅器（Ａｇ）はゲイン可変のアンプとして機能する。前記光検出信号（Ｓｇ１）は、光量測定回路（Ｈ）により増幅やＡＤ変換等の必要な処理を行い、第１光量測定データ（Ｓｈ１）を生成する。

前記したように、前記特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）の分光透過率特性は、それに前記光センサ（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）自身の分光感度特性が重畳した特性が、少なくとも前記した波長帯域のそれぞれの近傍において、前記した等色関数ｘｅ（λ），ｙｅ（λ），ｚｅ（λ）それぞれと同じになるようにすればよい。そのため、Ｒ，Ｇ，Ｂ全てを合わせて分光透過率特性が整合された一つのフィルタを製作するよりも、Ｒ，Ｇ，Ｂそれぞれの波長帯域において個別に分光透過率特性を作り込んだ、３個のフィルタを製作し、特性のバラツキが生じた場合は、前記可変抵抗（Ｒｉａ，Ｒｉｂ，Ｒｉｃ）によって後から調整できるようにする方が、フィルタの製作が格段に容易になるため、低コスト化できる利点が生まれる。なお、図６は前記第１光量測定手段（Ａ１）をこのように構成する場合の例であるが、前記第２光量測定手段（Ａ２）、前記第３光量測定手段（Ａ３）についても同様に構成することができる。

また、いま述べた構成方法は、同時並行的に分割生成された信号を合成するものであったが、時間分割的に生成された信号を合成するように構成してもよい。例えば、図５について説明した、光センサを共有して時間分割によって特性変化を与える技術と組み合わせることが可能である。その際、例えば、円板状フィルタ支持体（Ｋｔ）には、波長帯域のそれぞれにおける各等色関数ｘｅ（λｒｏ），ｘｅ（λｇｏ），ｘｅ（λｂｏ），ｙｅ（λｒｏ），ｙｅ（λｇｏ），ｙｅ（λｂｏ），ｚｅ（λｒｏ），ｚｅ（λｇｏ），ｚｅ（λｂｏ）それぞれの波長帯域近傍の分光透過率特性を実現する、９種類のフィルタを設けるようにすることにより、全体として１個の光センサ（Ｃ）のみを有するように構成することが可能である。（前記した式６に記載のようにｚｅ（λｒｏ）は零であるから、実際的には８種類でよいことになる。）この場合、図６に記載した光量測定手段において、３個の前記光検出信号（Ｓｉａ，Ｓｉｂ，Ｓｉｃ）を前記演算増幅器（Ａｇ）で加算して合成する回路の機能に相当する処理は、光量測定回路（Ｈ）より後段で行う。

光センサとしては、光量の大小を検出するものだけでなく、撮像素子も使用可能であり、前記第１光量測定手段（Ａ１）と前記第２光量測定手段（Ａ２）と前記第３光量測定手段（Ａ３）とが有する光センサの少なくとも一方を撮像素子とすることができる。

図２に関連して光ファイバを用いて光を伝送する構成について説明したが、光ファイバは石英などの脆弱なガラスを素材としているため、破断の危険性があるという欠点がある。光ファイバが破断すると、破断箇所から光パワーが漏洩して光ファイバを機械的に保護するために設けた被覆材に吸収され、被覆材が焼損に至る可能性があるため、光ファイバの破断が起きれば、それを検知して発光素子を消灯する安全対策が必要となる。全体として大きなパワーを伝送する場合は、同じ色の光に対しても複数本の光ファイバに分割することが、光学系の構成上も、安全性の面からも有利であるが、その場合は、全光ファイバからの総合光量を監視するだけではなく、光ファイバ１本づつの光量を監視し、個別に破断を検知できることが望ましい。

前記したように、前記出射端（Ｅｏ１，Ｅｏ２，…）が同一平面上に位置するように揃えて、前記光ファイバ（Ｅｆ１，Ｅｆ２，…）の出射端部を束ねたものの場合、前記出射端（Ｅｏ１，Ｅｏ２，…）が位置する平面の像を、レンズ等を用いて撮像素子に投影することにより、光ファイバ１本づつを識別して光量を監視し、個別に破断を検知することが可能となる。なお、撮像素子としてカラー映像用撮像素子を使用することも可能である。
カラー映像用撮像素子の各画素には、Ｒ，Ｇ，Ｂのカラーフィルタの何れかが設けられているため、光量測定手段の形態としては、図６に関して説明した構成のうちの、９種類のフィルタを設けるものと同様であり、同様の利点が得られる。

次に、本発明の光源装置の実施例の一形態を簡略化して示す図である図７を用いて、本発明を実施するための形態として、本発明の光源装置を利用した、本発明のプロジェクタの、特に光ファイバおよびその出射端以降の、より具体的な構成について述べる。本図に記載の光源装置は、Ｒ，Ｇ，Ｂ３原色に対応して、各色複数本の光ファイバ、すなわちＲ色光源用光ファイバ（ＥｆＲ１，ＥｆＲ２，…）、Ｇ色光源用光ファイバ（ＥｆＧ１，ＥｆＧ２，…）、Ｂ色光源用光ファイバ（ＥｆＢ１，ＥｆＢ２，…）は、それぞれ出射端を揃えて束ねられた、ファイババンドルとして構成され、これら３本のファイババンドルの出射端を、それぞれコリメータレンズ（ＥｓＲ，ＥｓＧ，ＥｓＢ）で無限遠の像に変換した光束を、ミラー（ＨｕＲ）およびダイクロイックミラー（ＨｕＧ，ＨｕＢ）を用いて色合成して、出力光束（Ｆｏ）を生成するように構成してある。

そして、前記出力光束（Ｆｏ）は集光レンズ（Ｅｕ）に入力され、スペックルを除去するための拡散素子（Ｅｄｍ）を介して、ロッドインテグレータによる光均一化手段（Ｆｍ）の入射端（Ｐｍｉ）に入射される。前記光均一化手段（Ｆｍ）の射出端（Ｐｍｏ）以降の光学系については、先に図８に関して述べたものと同様である。当然ながら、本発明の光源装置は、フライアイインテグレータによる光均一化手段を用いた、先に図９に関して述べたプロジェクタにおいても利用できる。

前記ダイクロイックミラー（ＨｕＢ）は、Ｒ・Ｇ色の光を可能な限り多く透過し、かつＢ色の光を可能な限り多く反射するように作成されているが、Ｒ・Ｇ色の反射光、およびＢ色の透過光が少なからず存在し、普通これらの光は迷光として捨てられるが、図７の本光源装置においては、これを有効利用して測定用出力光束（Ｆａ）を得るようにしてある。前記測定用出力光束（Ｆａ）は、レンズからなる結像光学系（Ｅａ）に入射され、前記ファイババンドルのＲ色出射端（ＥｏＲ１，ＥｏＲ２，…）およびＧ色出射端（ＥｏＧ１，ＥｏＧ２，…）、Ｂ色出射端（ＥｏＢ１，ＥｏＢ２，…）と共役な実像が撮像素子（Ｃｃ）の撮像面上に結像される。前記撮像素子（Ｃｃ）によって撮影されたこれらの像の映像信号（Ｓｇ）は、前記した光量測定回路（Ｈ）に送られる。前記結像光学系（Ｅａ）の前または後に、図５に記載のものと同様に、特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）を装着した円板状フィルタ支持体（Ｋｔ）を配置し、モータ等の回転機構（Ｋｍ）によって前記特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）を切り換え可能な構成としている。

制御回路（Ｍｃ）は、前記回転機構（Ｋｍ）により連続的に前記特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）を選択し、前記撮像素子（Ｃｃ）を順々に第１光量測定手段（Ａ１）と第２光量測定手段（Ａ２）と第３光量測定手段（Ａ３）として機能させ、第１光量測定データ（Ｓｈ１）と第２光量測定データ（Ｓｈ２）と第３光量測定データ（Ｓｈ３）を取得する。また、前記撮像素子（Ｃｃ）の映像に基づき、前記Ｒ色出射端（ＥｏＲ１，ＥｏＲ２，…），前記Ｇ色出射端（ＥｏＧ１，ＥｏＧ２，…），前記Ｂ色出射端（ＥｏＢ１，ＥｏＢ２，…）それぞれの光量を別々に測定し、何れかに光量低下の異常が発生しないかどうかを監視する。

本発明は、プロジェクタなどの光学装置において使用可能な、複数種類の異なる波長帯域の、半導体レーザなどの発光素子を用いた光源装置を設計・製造する産業において利用可能である。

Ａ１ 第１光量測定手段
Ａ２ 第２光量測定手段
Ａ３ 第３光量測定手段
Ａｇ 演算増幅器
Ａｈ１ 光センサ回路部
Ａｉａ 演算増幅器
Ａｉｂ 演算増幅器
Ａｉｃ 演算増幅器
Ｂ 青色
Ｃ 光センサ
Ｃ１ 光センサ
Ｃ１ａ 光センサ
Ｃ１ｂ 光センサ
Ｃ１ｃ 光センサ
Ｃ２ 光センサ
Ｃ３ 光センサ
Ｃｃ 撮像素子
ＤｍｊＡ ２次元光振幅変調素子
ＤｍｊＢ ２次元光振幅変調素子
Ｅａ 結像光学系
Ｅｃ１ 集光光学系
Ｅｃ２ 集光光学系
Ｅｄｍ 拡散素子
Ｅｆ１ 光ファイバ
Ｅｆ２ 光ファイバ
ＥｆＢ１ Ｂ色光源用光ファイバ
ＥｆＢ２ Ｂ色光源用光ファイバ
ＥｆＧ１ Ｇ色光源用光ファイバ
ＥｆＧ２ Ｇ色光源用光ファイバ
ＥｆＲ１ Ｒ色光源用光ファイバ
ＥｆＲ２ Ｒ色光源用光ファイバ
Ｅｉ１ 入射端
Ｅｉ２ 入射端
Ｅｊ１Ａ 照明レンズ
Ｅｊ１Ｂ 照明レンズ
Ｅｊ２Ａ 投影レンズ
Ｅｊ２Ｂ フィールドレンズ
Ｅｊ３Ｂ 投影レンズ
Ｅｏ１ 出射端
Ｅｏ２ 出射端
ＥｏＢ１ Ｂ色出射端
ＥｏＢ２ Ｂ色出射端
ＥｏＧ１ Ｇ色出射端
ＥｏＧ２ Ｇ色出射端
ＥｏＲ１ Ｒ色出射端
ＥｏＲ２ Ｒ色出射端
ＥｓＢ コリメータレンズ
ＥｓＧ コリメータレンズ
ＥｓＲ コリメータレンズ
Ｅｔ１ 特性フィルタ
Ｅｔ１ａ 特性フィルタ
Ｅｔ１ｂ 特性フィルタ
Ｅｔ１ｃ 特性フィルタ
Ｅｔ２ 特性フィルタ
Ｅｔ３ 特性フィルタ
Ｅｕ 集光レンズ
Ｆ１Ｂ 前段フライアイレンズ
Ｆ２Ｂ 後段フライアイレンズ
Ｆａ 測定用出力光束
Ｆａ１ 測定用出力光束
Ｆａ２ 測定用出力光束
Ｆａ３ 測定用出力光束
Ｆｍ 光均一化手段
ＦｍＡ 光均一化手段
ＦｍＢ 光均一化手段
Ｆｏ 出力光束
Ｆｏ１ 出力光束
Ｆｏ２ 出力光束
Ｆｔ１ 測定用出力光束
Ｆｔ１ａ 測定用出力光束
Ｆｔ１ｂ 測定用出力光束
Ｆｔ１ｃ 測定用出力光束
Ｇ 緑色
Ｈ 光量測定回路
Ｈ１ 光量測定回路
Ｈ２ 光量測定回路
Ｈ３ 光量測定回路
ＨｕＢ ダイクロイックミラー
ＨｕＧ ダイクロイックミラー
ＨｕＲ ミラー
Ｊ１ａ 駆動回路制御信号
Ｊ１ｂ 駆動回路制御信号
Ｊ２ａ 駆動回路制御信号
Ｊ２ｂ 駆動回路制御信号
Ｋａ 矢印
Ｋｍ 回転機構
Ｋｔ 円板状フィルタ支持体
ＬＣＤ 液晶デバイス
Ｍｃ 制御回路
ＭｊＡ ミラー
ＭｊＢ 偏光ビームスプリッタ
Ｐ１ａ 駆動回路
Ｐ１ｂ 駆動回路
Ｐ２ａ 駆動回路
Ｐ２ｂ 駆動回路
ＰｃＢ 偏光整列機能素子
Ｐｍｉ 入射端
ＰｍｉＡ 入射端
ＰｍｉＢ 入射端
Ｐｍｏ 射出端
ＰｍｏＡ 射出端
ＰｍｏＢ 射出端
Ｒ 赤色
Ｒｇ 可変抵抗
Ｒｉａ 可変抵抗
Ｒｉｂ 可変抵抗
Ｒｉｃ 可変抵抗
Ｒｊａ 抵抗
Ｒｊｂ 抵抗
Ｒｊｃ 抵抗
Ｓｇ 映像信号
Ｓｇ１ 光検出信号
Ｓｈ１ 第１光量測定データ
Ｓｈ２ 第２光量測定データ
Ｓｈ３ 第３光量測定データ
Ｓｉａ 光検出信号
Ｓｉｂ 光検出信号
Ｓｉｃ 光検出信号
ＳｊＡ 光源
ＳｊＢ 光源
Ｔｊ スクリーン
Ｕ１ 要素光源
Ｕ２ 要素光源
Ｗ 白色
Ｙ１ａ 発光素子
Ｙ１ｂ 発光素子
Ｙ２ａ 発光素子
Ｙ２ｂ 発光素子
ＺｉＢ 入射光軸

Claims (7)

1. 狭い波長帯域で発光する発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…）と前記発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…）を駆動する駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…）を具備するユニットを１個の要素光源（Ｕ１）として、該要素光源（Ｕ１，Ｕ２，…）の複数個と、前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）を制御する制御回路（Ｍｃ）と、を有し、前記発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…，Ｙ２ａ，Ｙ２ｂ，…）からの放射光を集めた出力光束（Ｆｏ，Ｆｏ１，Ｆｏ２，…）を外部に放射する光源装置であって、前記発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…，Ｙ２ａ，Ｙ２ｂ，…）は、発光波長が複数種類の異なる波長帯域に属するものを含んでおり、さらに前記光源装置は、前記出力光束（Ｆｏ，Ｆｏ１，Ｆｏ２，…）の総合的な光量を測定するために、出力光束（Ｆｏ，Ｆｏ１，Ｆｏ２，…）の光量に相関する量の光を受光する第１光量測定手段（Ａ１）と第２光量測定手段（Ａ２）と第３光量測定手段（Ａ３）とを有し、前記第１光量測定手段（Ａ１）、前記第２光量測定手段（Ａ２）、前記第３光量測定手段（Ａ３）それぞれの分光感度特性に関して、前記した波長帯域のそれぞれで定めた基準波長における感度値および波長の変化に対する感度の変化率が、ＸＹＺ表色系の３個の等色関数それぞれの基準波長における感度値および波長の変化に対する感度の変化率と一致しており、前記制御回路（Ｍｃ）は、前記第１光量測定手段（Ａ１）が生成する第１光量測定データ（Ｓｈ１）と、前記第２光量測定手段（Ａ２）が生成する第２光量測定データ（Ｓｈ２）と、前記第３光量測定手段（Ａ３）が生成する第３光量測定データ（Ｓｈ３）を少なくとも間欠的に取得して、前記出力光束（Ｆｏ，Ｆｏ１，Ｆｏ２，…）の総合的な光の色に相関する色相指示値を生成し、前記色相指示値とその目標値の差異が小さくなるよう、前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）をフィードバック制御するものであって、前記制御回路（Ｍｃ）は、前記した波長帯域のそれぞれについての光の強度に相関する発光強度指示値を微小変化させたときの前記色相指示値の変化量を、前記した前記発光強度指示値の変化量を用いて、その線形演算で表すときの係数を決定し、前記係数を介した計算により前記した波長帯域のそれぞれについての前記発光強度指示値の変化量を決定し、前記した波長帯域のそれぞれについての前記発光強度指示値と、前記した波長帯域のそれぞれについてのその波長帯域に属する前記発光素子（Ｙ１ａ，Ｙ１ｂ，…，Ｙ２ａ，Ｙ２ｂ，…）に供給される電力の総合した値とを対応づけて前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）を制御することを特徴とする光源装置。
2. 前記制御回路（Ｍｃ）は、前記出力光束（Ｆｏ，Ｆｏ１，Ｆｏ２，…）の総合的な光の明るさに相関する明度指示値を生成し、前記明度指示値とその目標値の差異が小さくなるよう、前記駆動回路（Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ，…，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ，…）をフィードバック制御することを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
3. 前記第１光量測定手段（Ａ１）と前記第２光量測定手段（Ａ２）と前記第３光量測定手段（Ａ３）は、それぞれ光センサ（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）を有し、特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）を前記光センサ（Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３）に前置することを特徴とする請求項１または２に記載の光源装置。
4. 前記第１光量測定手段（Ａ１）と前記第２光量測定手段（Ａ２）と前記第３光量測定手段（Ａ３）は、同じ光量測定手段に対して特性変化を与えることにより、時間分割によって実現するものであり、前記第１光量測定手段（Ａ１）と前記第２光量測定手段（Ａ２）と前記第３光量測定手段（Ａ３）は、光センサ（Ｃ）を共有しており、前記第１光量測定手段（Ａ１）として働く場合、前記第２光量測定手段（Ａ２）として働く場合、前記第３光量測定手段（Ａ３）として働く場合のそれぞれの場合において、前記光センサ（Ｃ）に前置する特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）を置き換えることを特徴とする請求項１または２に記載の光源装置。
5. 前記特性フィルタ（Ｅｔ１，Ｅｔ２，Ｅｔ３）の少なくとも一つが複数のフィルタに分割されており、分割されたフィルタそれぞれに基づく信号を合成して前記した分光感度特性が実現されることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の光源装置。
6. 前記第１光量測定手段（Ａ１）または前記第２光量測定手段（Ａ２）または前記第３光量測定手段（Ａ３）が有する前記光センサの少なくとも一つが撮像素子であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の光源装置。
7. 請求項１から６のいずれかに記載の光源装置を利用して画像を投影表示することを特徴とするプロジェクタ。

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