JP2019061078A - 照明装置およびプロジェクター - Google Patents

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Abstract

【課題】色バランスの調整が可能な小型の照明装置を提供する。【解決手段】本発明の照明装置は、第1の波長帯の光を射出する複数の発光装置と、複数の発光装置を回転対称の位置に保持する保持する保持部材と、を有する光源部と、光源部から射出された光を、第1の偏光状態の第1の光束と第2の偏光状態の第2の光束とに分離する偏光分離素子と、第1の波長帯の光によって励起される波長変換層を有し、第1の光束を第2の波長帯の第3の光束に変換する波長変換装置と、第2の光束を第4の光束に変換する変換光学系と、第3の光束と第4の光束とを合成する色合成素子と、第3の光束の強度と第4の光束の強度とを検出する検出装置と、検出装置による検出結果に応じて光源部から射出される光の偏光状態を変化させる制御装置と、を備える。【選択図】図2

Description

本発明は、照明装置およびプロジェクターに関する。
近年、プロジェクターの高性能化を目的として、広色域かつ高効率な光源であるレーザー光源を用いたプロジェクターが注目されている。例えば下記の特許文献1に、複数の半導体レーザーと、複数の半導体レーザーを収容する矩形状の保持部材と、を備えた光源装置が開示されている。
下記の特許文献2には、複数の半導体レーザーと、位相差板と、偏光分離素子と、蛍光体層を含む波長変換装置と、拡散反射素子と、検出装置と、制御装置と、を備えた照明装置が開示されている。この照明装置において、半導体レーザーから射出された青色光は、位相差板を透過することによってP偏光成分とS偏光成分とが所定の割合で混在した光に変換される。S偏光成分は、偏光分離素子によって波長変換装置に導かれ、蛍光体層を励起して黄色の蛍光となる。一方、P偏光成分は、偏光分離素子によって拡散反射素子に導かれ、青色の拡散光となる。青色の拡散光と黄色の蛍光とは偏光分離素子によって合成され、照明装置からは白色の照明光が射出される。
特許文献2の照明装置において、例えば照明光のホワイトバランスが崩れた場合には、検出装置が青色光と黄色光の強度比を検出し、制御装置は検出装置の検出結果に基づいて位相差板を所定の角度だけ回転させる。このとき、偏光分離素子に入射するP偏光成分とS偏光成分との光量の比率は、位相差板の回転の前後で変化する。これにより、照明光の一部となる青色光と蛍光体層の励起に用いられる青色光との光量の比率を変えることができるため、照明光のホワイトバランスを調整することができる。
特開2015−38958号公報 特開2015−106130号公報
ところが、特許文献1の光源装置を用いて特許文献2の照明装置を構成しようとすると、以下の問題があった。
特許文献1の光源装置においては、複数の半導体レーザーが矩形状に配列されるため、複数の半導体レーザーから射出される複数のレーザー光を含む光束全体の断面形状も矩形状となる。そのため、高い光利用効率を得ようとすると、ホモジナイザー光学系、ピックアップ光学系等の光学系が大型化し、照明装置が大型化する。アフォーカル光学系を用いれば、射出光の幅が縮小され、上記の光学系を縮小できるが、アフォーカル光学系が付加されたことによって照明装置が大型化する。
また、特許文献2の照明装置では、P偏光成分とS偏光成分との光量の比率を調整するために位相差板を用いている。ところが、光源として半導体レーザーを用いた場合、半導体レーザーからの光の輝度が高いため、耐熱性の高い位相差板を用いる必要がある。そこで、例えば水晶位相差板等の高価な位相差板を用いなければならず、照明装置のコストが高騰する、という問題があった。
本発明の一つの態様は、上記の課題を解決するためになされたものであって、高価な位相差板を用いることなく色バランスの調整が可能な、小型の照明装置を提供することを目的の一つとする。また、本発明の一つの態様は、上記の照明装置を備えたプロジェクターを提供することを目的の一つとする。
上記の目的を達成するために、本発明の一つの態様の照明装置は、第1の波長帯の光を射出する複数の発光装置と、前記複数の発光装置を回転対称の位置に保持する保持する保持部材と、を有する光源部と、前記光源部から射出された光を、第1の偏光状態の第1の光束と第2の偏光状態の第2の光束とに分離する偏光分離素子と、前記第1の波長帯の光によって励起される波長変換層を有し、前記第1の光束を前記第1の波長帯とは異なる第2の波長帯の第3の光束に変換する波長変換装置と、前記第2の光束を第4の光束に変換する変換光学系と、前記第3の光束と前記第4の光束とを合成する色合成素子と、前記第3の光束の強度と前記第4の光束の強度とを検出する検出装置と、前記検出装置による検出結果に応じて前記光源部から射出される光の偏光状態を変化させる制御装置と、を備える。
本発明の一つの態様の照明装置においては、色合成素子により合成された第3の光束と第4の光束との合成光が照明に用いられる。例えば経時変化等により発光装置から射出される光の量が低下したとする。このとき、発光装置からの光量の低下に伴って波長変換装置へ入射する第1の光束の量が低下すると、波長変換層の変換効率が変化し、第3の光束の量と第4の光束の量との比率が変化する。その結果、発光装置の経時変化前に対して色バランスがずれるという問題が生じる。
この問題に対して、本発明の一つの態様の照明装置は、第3の光束の強度と第4の光束の強度とを検出する検出装置と、検出装置による検出結果に応じて光源部からの射出光の偏光状態を変化させる制御装置を備えている。そのため、検出装置が第3の光束の強度と第4の光束の強度とを検出することによって、色バランスの変化を把握することができる。そこで、色バランスが変化した場合、制御装置は、光源部からの射出光の偏光状態を変化させ、第1の偏光状態の第1の光束と第2の偏光状態の第2の光束との含有割合を調整する。このようにして、第3の光束の量と第4の光束の量とを調整し、照明装置から射出される光の色バランスを調整することができる。
また、本発明の一つの態様の照明装置は、複数の発光装置が回転対称の位置に保持された光源部を備えているため、複数の発光装置を多角形状もしくは円状に配置することができ、光源部の小型化を図ることができる。また、制御装置が検出装置による検出結果に応じて光源部から射出される光の偏光状態を変化させるため、偏光状態の調整に位相差板を用いる必要がない。これにより、位相差板を用いることなく色バランスの調整が可能な、小型の照明装置を実現することができる。
本発明の一つの態様の照明装置において、前記発光装置は、発光素子と、前記発光素子を内部に収容する筐体と、を備えた半導体レーザーで構成され、前記光源部は、7個の前記発光装置を備えていてもよい。その場合、前記7個の発光装置のうち、1個の発光装置は、前記光源部の中心部に位置するように前記保持部材に配置され、他の6個の発光装置は、前記1個の発光装置を囲むように前記保持部材の中心に対して回転対称に配置されていてもよい。
この構成によれば、高出力で小型の光源部を実現することができる。
本発明の一つの態様の照明装置において、前記7個の発光装置は、前記6個の発光装置が前記保持部材の中心を中心とする仮想円に内接し、前記1個の発光装置が前記6個の発光装置に当接し、前記7個の発光装置の発光中心同士を結んだ複数の直線が互いになす角度は互いに等しくなるように、前記保持部材に配置されていてもよい。
この構成によれば、高出力で小型の光源部を実現することができる。
本発明の一つの態様の照明装置において、前記発光装置は、発光素子と、前記発光素子を内部に収容する筐体と、を備えた半導体レーザーで構成され、前記光源部は、6個の前記発光装置を備えてもよい。その場合、前記6個の発光装置は、前記保持部材の中心に対して回転対称であり、かつ、前記中心から互いに等距離に配置されていてもよい。
この構成によれば、高出力で小型の光源部を実現することができる。
本発明の一つの態様の照明装置において、前記制御装置は、前記光源部から射出された光の中心軸周りに前記光源部を回転させることにより、前記光源部から射出される光の偏光状態を変化させてもよい。
この構成によれば、光源部を回転させる角度を適宜変更することによって、第1の偏光状態の第1の光束と第2の偏光状態の第2の光束との割合を自在に調整することができる。
本発明の一つの態様の照明装置において、前記保持部材は円形であってもよい。
この構成によれば、光源部の回転機構の構成を簡単にすることができる。
本発明の一つの態様の照明装置において、前記半導体レーザーから射出される光の中心軸に垂直な断面形状は、長軸方向と短軸方向とを有する楕円形であり、前記制御装置は、前記半導体レーザーから射出される光の中心軸を含む平面に対して前記長軸方向が所定の角度を有するまで前記光源部を回転させた姿勢を前記光源部の基準姿勢とし、前記検出装置による検出結果に応じて前記光源部を前記基準姿勢から回転させてもよい。
この構成によれば、標準状態における第1の偏光状態の第1の光束と第2の偏光状態の第2の光束との割合を設定することができる。
本発明の一つの態様の照明装置において、前記半導体レーザーから射出される光の中心軸に垂直な断面形状は、長軸方向と短軸方向とを有する楕円形であり、前記制御装置は、前記複数の発光装置のうち、一部の発光装置の前記長軸方向が前記半導体レーザーから射出される光の中心軸を含む平面に対して所定の角度を有するように、前記一部の発光装置を前記保持部材に保持させた姿勢を前記光源部の基準姿勢とし、前記検出装置による検出結果に応じて前記光源部を前記基準姿勢から回転させてもよい。
この構成によれば、標準状態における第1の偏光状態の第1の光束と第2の偏光状態の第2の光束との割合を設定することができる。
本発明の一つの態様のプロジェクターは、本発明の一つの態様の照明装置と、前記照明装置から射出された光を画像情報に応じて変調する光変調装置と、前記光変調装置により変調された光を投射する投射光学系と、を備える。
本発明の一つの態様のプロジェクターは、本発明の一つの態様の照明装置を備えているため、表示品質に優れる。
第1実施形態のプロジェクターの概略構成図である。 第1実施形態の照明装置の概略構成図である。 光源装置の斜視図である。 光源部の正面図である。 光源部の基準姿勢の一例を示す正面図である。 光源部、制御装置および検出装置を示す模式図である。 色バランスの調整の考え方を示すフローチャートである。 第2実施形態の照明装置の光源部を示す正面図である。 第3実施形態の照明装置の光源部を示す正面図である。
[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態について、図1〜図7を用いて説明する。
本実施形態のプロジェクターは、半導体レーザーを用いた光源装置を備えた液晶プロジェクターの一例である。
なお、以下の各図面においては各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。
図1は、本実施形態のプロジェクターを示す概略構成図である。
図1に示すように、プロジェクター1は、照明装置2と、色分離光学系3と、赤色光用光変調装置4Rと、緑色光用光変調装置4Gと、青色光用光変調装置4Bと、合成光学系5と、投射光学系6と、を概略備えている。
照明装置2は、略均一な照度分布を有する照明光WLを色分離光学系3に向けて射出する。照明装置2には、後述する本発明の第1実施形態である照明装置が用いられる。
色分離光学系3は、照明装置2から射出された照明光WLを赤色光LRと緑色光LGと青色光LBとに分離する。色分離光学系3は、第1のダイクロイックミラー7aと、第2のダイクロイックミラー7bと、第1の反射ミラー8aと、第2の反射ミラー8bと、第3の反射ミラー8cと、第1のリレーレンズ9aと、第2のリレーレンズ9bと、を備えている。
第1のダイクロイックミラー7aは、照明装置2から射出された照明光WLを赤色光LRと、緑色光LGおよび青色光LBとを含む光と、に分離する。第1のダイクロイックミラー7aは、赤色光LRを透過し、緑色光LGおよび青色光LBを反射する。第2のダイクロイックミラー7bは、第1のダイクロイックミラー7aで反射した光を緑色光LGと青色光LBとに分離する。第2のダイクロイックミラー7bは、緑色光LGを反射し、青色光LBを透過する。
第1の反射ミラー8aは、赤色光LRの光路中に配置されている。第1の反射ミラー8aは、第1のダイクロイックミラー7aを透過した赤色光LRを反射させ、赤色光用光変調装置4Rに導く。第2の反射ミラー8bと第3の反射ミラー8cとは、青色光LBの光路中に配置されている。第2の反射ミラー8bと第3の反射ミラー8cとは、第2のダイクロイックミラー7bを透過した青色光LBを反射させ、青色光用光変調装置4Bに導く。緑色光LGは、第2のダイクロイックミラー7bで反射し、緑色光用光変調装置4Gに向けて進む。
第1のリレーレンズ9aと第2のリレーレンズ9bとは、青色光LBの光路中における第2のダイクロイックミラー7bの光射出側に配置されている。第1のリレーレンズ9aおよび第2のリレーレンズ9bは、青色光LBの光路長が赤色光LRおよび緑色光LGの光路長よりも長くなることに起因した青色光LBの光損失を補償する。
赤色光用光変調装置4Rは、赤色光LRを画像情報に応じて変調し、赤色光LRに対応した画像光を形成する。緑色光用光変調装置4Gは、緑色光LGを画像情報に応じて変調し、緑色光LGに対応した画像光を形成する。青色光用光変調装置4Bは、青色光LBを画像情報に応じて変調し、青色光LRに対応した画像光を形成する。
赤色光用光変調装置4R、緑色光用光変調装置4G、および青色光用光変調装置4Bには、例えば透過型の液晶パネルが用いられる。また、液晶パネルの入射側および射出側には、図示しない一対の偏光板が配置されている。一対の偏光板は、特定の方向の直線偏光光を透過させる。
赤色光用光変調装置4Rの入射側には、フィールドレンズ10Rが配置されている。緑色光用光変調装置4Gの入射側には、フィールドレンズ10Gが配置されている。青色光用光変調装置4Bの入射側には、フィールドレンズ10Bが配置されている。フィールドレンズ10Rは、赤色光用光変調装置4Rに入射する赤色光LRを平行化する。フィールドレンズ10Gは、緑色光用光変調装置4Gに入射する緑色光LGを平行化する。フィールドレンズ10Bは、青色光用光変調装置4Bに入射する赤色光LBを平行化する。
合成光学系5は、赤色光LR、緑色光LG、および青色光LBのそれぞれに対応した画像光を合成し、合成された画像光を投射光学系6に向けて射出する。合成光学系5には、例えばクロスダイクロイックプリズムが用いられる。
投射光学系6は、複数の投射レンズを含む投射レンズ群から構成されている。投射光学系6は、合成光学系5により合成された画像光をスクリーンSCRに向けて拡大投射する。これにより、スクリーンSCR上には、拡大されたカラー画像が表示される。
以下、照明装置2について説明する。
図2に示すように、照明装置2は、光源装置21と、ホモジナイザー光学系24と、偏光分離素子50と、第1のピックアップ光学系26と、波長変換装置27と、変換光学系41と、偏光変換素子32と、重畳光学系33と、光量モニター用ミラー42と、センサーユニット43と、制御装置44と、モーター47と、を備えている。
上記の構成要件のうち、光源装置21、ホモジナイザー光学系24、偏光分離素子50、および変換光学系41は、光軸ax1上に順次並んで配置されている。一方、波長変換装置27、第1のピックアップ光学系26、偏光分離素子50、インテグレーター光学系31、偏光変換素子32、および重畳レンズ33aは、光軸ax2上に順次並んで配置されている。光軸ax1と光軸ax2とは、同一面内にあり、互いに直交する位置関係にある。
図3は、光源装置21の斜視図である。
図3に示すように、光源装置21は、複数の半導体レーザー711を備えた光源部710と、光源部710を回転させる回転機構720と、を備えている。回転機構720は、枠部721と、棒状部722と、を備えている。枠部721は、光源部710を回転可能に保持する。棒状部722は、光源部710の一端から延び、枠部721の外側に突出している。光源部710は、棒状部722が枠部721の端面721cに沿った方向(矢印Aで示す方向)に移動することにより回転する。
図4は、X方向に見た光源部710の正面図である。
図4に示すように、光源部710は、複数の半導体レーザー711(発光装置)と、これら複数の半導体レーザー711を保持する保持部材712と、を備えている。半導体レーザー711は、青色光LB1(第1の波長帯の光)をX方向に射出する。青色光LB1の波長は、例えば455nm±20nmである。本実施形態では、光源部710は、7個の半導体レーザー711を備えている。したがって、光源部710の全体として、7本の青色光LB1を含む光が射出される。
半導体レーザー711は、CANパッケージタイプの半導体レーザーで構成されている。半導体レーザー711は、半導体レーザーチップ715(発光素子)と、半導体レーザーチップ715を収容する筐体716と、を備えている。筐体716は、台座713と、台座713の一面側を覆う缶体714と、から構成されている。また、図4の例では、一つの半導体レーザーチップ715がそれぞれ各筐体716の内部に収容されているが、複数の半導体レーザーチップ715がそれぞれ各筐体716の内部に収容されていてもよい。
保持部材712は、光源部710からの青色光LB1の射出方向(X方向)に見た形状が円形の板材で構成されている。板材には、複数の半導体レーザー711の個数に対応し、缶体714の寸法に対応した7個の孔が設けられている。板材の材料は特に限定されないが、例えば熱伝導率が高い金属が望ましい。複数の半導体レーザー711の各々は、保持部材712の孔に缶体714が挿通された状態で台座713の一面が保持部材712の保持面712aに当接することによって保持部材712に支持されている。保持部材712は、複数の半導体レーザー711を回転対称の位置に保持する。
図4に示すように、複数の半導体レーザー711のうち、1個の半導体レーザー711aは、光源部710の中心部に位置するように保持部材712に配置されている。他の6個の半導体レーザー711bは、中心の1個の半導体レーザー711aを取り囲むように、保持部材712において中心の半導体レーザー711aの周縁部に回転対称に配置されている。
周辺の6個の半導体レーザー711bは、中心の1個の半導体レーザー711aを中心として6個の半導体レーザー711bに外接する仮想円に沿うように保持部材712に配置されている。本実施形態では、仮想円は保持部材712の輪郭をなす円と略一致する。以上の配置により、光源部710において、複数の半導体レーザーチップ715の発光中心同士を結んだ複数の直線k1〜k3,m1〜m3,n1〜n3が互いになす角度は互いに等しく、全て60°である。また、複数の半導体レーザー711において、隣り合う半導体レーザー711同士の筐体716は、台座713の部分で互いに当接している。
7個の半導体レーザー711は、半導体レーザーチップ715の向きが同じ方向を向くように配置されている。光源部710において、半導体レーザー711は、半導体レーザーチップ715の長辺がZ軸と平行になるように配置されている。この配置によれば、符号LSの矢印で示すように、青色光LB1として、偏光方向がZ軸と平行な直線偏光が射出される。本実施形態の場合、偏光方向がZ軸と平行な直線偏光は、後述する偏光分離素子に対するS偏光である。以下、光源部710から射出される7本の青色光LB1を合わせて青色光BLと称する。
半導体レーザーチップ715は、光を射出する発光領域715aを有している。発光領域715aは、射出された青色光LB1の中心軸の方向に沿って見たとき、長方形状の平面形状を有しており、長辺方向W1と短辺方向W2とを有する。
発光領域715aの短辺方向W2への光の発散角は、発光領域715aの長辺方向W1への光の発散角よりも大きい。そのため、青色光LB1の中心軸LBcに垂直な断面は、楕円形である。すなわち、青色光LB1の中心軸に垂直な断面形状は、長軸方向と短軸方向とを有する楕円形である。楕円形の長軸方向は、発光領域715aの短辺方向W2である。楕円形の短軸方向は、発光領域715aの長辺方向W1である。
図5は、照明装置2から白色光が射出される際の基準姿勢とした光源部710の正面図である。
上述したように、半導体レーザーチップ715の発光領域715aの長辺がZ軸と平行になるように光源部710が配置された場合(光源部710の回転が中立状態である場合、図4参照)、全ての半導体レーザー711から偏光分離素子50に対するS偏光である青色光LB1が射出される。これに対し、プロジェクター1を使用する際、すなわち照明装置2から白色の照明光WLが射出される際には、図5に示すように、半導体レーザー711は、半導体レーザーチップ715の発光領域715aの長辺がZ軸に対して所定の角度θをなすように配置される。
すなわち、光源部710は、図4に示した姿勢から所定の角度θだけ回転される。光源部710の角度θを0°から徐々に大きくしていくと、S偏光に対するP偏光の割合が徐々に増え、光源部710の角度θが90°になると、光源部710から射出される青色光LB1の全てがP偏光に変化する。照明装置2が白色の照明光WLを射出する場合には、通常、全光量に占めるS偏光(第1の偏光状態の第1の光束)の光量が80%程度となり、P偏光(第2の偏光状態の第2の光束)の光量が20%程度となるように、光源部710の角度θが設定される。
図2に示すように、光源装置21から射出された青色光BLは、ホモジナイザー光学系24に入射する。ホモジナイザー光学系24は、青色光BLの強度分布を、例えばトップハット型分布と呼ばれる均一な強度分布に変換する。ホモジナイザー光学系24は、第1レンズアレイ24aと、第2レンズアレイ24bと、から構成されている。
ホモジナイザー光学系24から射出された青色光BLは、偏光分離素子50に入射する。偏光分離素子50は、光軸ax1および光軸ax2のそれぞれに対して45°の角度をなすように配置されている。偏光分離素子50は、光源部710から射出された青色光BLを、偏光分離素子50に対するS偏光BLsとP偏光BLpとに分離する。すなわち、偏光分離素子50は、青色光BLのS偏光成分BLsを反射させ、青色光BLのP偏光成分BLpを透過させる。以下の説明では、偏光分離素子50で反射したS偏光成分BLsは波長変換層の励起に利用されるため、励起光BLsと称する。偏光分離素子50を透過したP偏光成分BLpは照明光の青色光成分として利用されるため、青色光BLpと称する。
また、偏光分離素子50は、半導体レーザー711から射出された青色光BLとは波長帯が異なる黄色の蛍光光YLを、蛍光光YLの偏光状態に依らずに透過させる色分離機能を有している。
偏光分離素子50から射出されたS偏光の励起光BLsは、第1のピックアップ光学系26に入射する。第1のピックアップ光学系26は、励起光BLsを波長変換装置27の蛍光体層34(波長変換層)に向けて集光させる。第1のピックアップ光学系26は、第1ピックアップレンズ26aと、第2ピックアップレンズ26bと、から構成されている。なお、第1のピックアップ光学系26は、一つのピックアップレンズから構成されていてもよい。
第1のピックアップ光学系26から射出された励起光BLsは、波長変換装置27に入射する。波長変換装置27は、蛍光体層34と、蛍光体層34を支持する基板35と、を有している。励起光BLsが蛍光体層34に入射することにより蛍光体層34に含まれる蛍光体が励起され、励起光BLsとは波長が異なる黄色の蛍光光YL(第2の波長帯の第3の光束)が生成される。すなわち、波長変換装置27は、励起光BLsによって励起される蛍光体層34を有し、励起光BLsを励起光BLsの波長帯とは異なる波長帯の蛍光光YLに変換する。
波長変換装置27において、蛍光体層34は、励起光BLsが入射する側とは反対側の面を基板35に接触させた状態で、蛍光体層34の側面と基板35との間に設けられた接着剤36により基板35に固定されている。基板35の蛍光体層34が設けられた側と反対側の面には、蛍光体層34の熱を放散させるためのヒートシンク38が設けられている。
蛍光体層34から射出された蛍光光YLは、偏光方向が揃っていない非偏光光のため、第1のピックアップ光学系26を通過した後、非偏光の状態のままで偏光分離素子50に入射する。蛍光光YLは、偏光分離素子50を透過し、インテグレーター光学系31に向けて進む。
一方、偏光分離素子50から射出されたP偏光の青色光BLpは、変換光学系41に入射する。変換光学系41は、位相差板28と、第2のピックアップ光学系29と、拡散反射素子30と、を備えている。変換光学系41は、P偏光の青色光BLpを拡散されたS偏光の青色光BLs’に変換する。
青色光BLpは、位相差板28に入射する。位相差板28は、偏光分離素子50と拡散反射素子30との間の光路中に配置され、1/4波長板から構成されている。したがって、偏光分離素子50から射出されたP偏光の青色光BLpは、位相差板28により円偏光の青色光BLcに変換された後、第2のピックアップ光学系29に入射する。
第2のピックアップ光学系29は、青色光BLcを拡散反射素子30に向けて集光させる。第2のピックアップ光学系29は、第1ピックアップレンズ29aと、第2ピックアップレンズ29bと、から構成されている。
拡散反射素子30は、第2のピックアップ光学系29から射出された青色光BLcを偏光分離素子50に向けて拡散反射させる。特に拡散反射素子30として、拡散反射素子30に入射した青色光BLcをランバート反射させる拡散反射素子を用いることが好ましい。照明装置2において、この種の拡散反射素子30を用いることにより、青色光BLcを拡散反射させつつ、均一な照度分布を有する青色光BLc’を得ることができる。
拡散反射素子30で拡散反射された青色光BLc’は、再び位相差板28に入射することによって、円偏光の青色光BLc’からS偏光の青色光BLs’に変換される。そのため、変換光学系41からS偏光の青色光BLs’(第4の光束)が射出される。S偏光の青色光BLs’は、偏光分離素子50に入射する。S偏光の青色光BLs’は、偏光分離素子50で反射し、インテグレーター光学系31に向けて進む。
このように、青色光BLs’は、偏光分離素子50を透過した蛍光光YLとともに、照明光WLとして利用される。すなわち、青色光BLs’と蛍光光YLとは、偏光分離素子50から互いに同一方向に向けて射出される。このようにして、青色光BLs’と黄色の蛍光光YLとが合成された白色の照明光WLが得られる。すなわち、偏光分離素子50は、青色光BLs’と蛍光光YLとを合成する色合成素子の機能も兼ねている。偏光分離素子50は、特許請求の範囲における色合成素子にも対応する。
偏光分離素子50から射出された照明光WLは、インテグレーター光学系31に入射する。インテグレーター光学系31は、照明光WLを複数の光束に分割する。インテグレーター光学系31は、第1レンズアレイ31aと、第2レンズアレイ31bと、から構成されている。第1レンズアレイ31aおよび第2レンズアレイ31bのそれぞれは、複数のレンズがアレイ状に配列された構成を有する。
重畳光学系33は、第1レンズアレイ31aおよび第2レンズアレイ31bからなるインテグレーター光学系31と、重畳レンズ33aと、により構成される。インテグレーター光学系31から射出された照明光WLは、偏光変換素子32に入射する。偏光変換素子32は、照明光WLの偏光方向を揃える。偏光変換素子32は、図示しない偏光分離膜と位相差板とミラーとから構成されている。偏光変換素子32は、非偏光である蛍光光YLの偏光方向とS偏光の青色光BLs’の偏光方向とを揃えるため、他方の偏光成分を一方の偏光成分に、例えばP偏光成分をS偏光成分に変換する。
インテグレーター光学系31(重畳光学系33)と偏光変換素子32との間の光路上に、光量モニター用ミラー42(ミラー)が設けられている。光量モニター用ミラー42は、第2レンズアレイ31bが備える複数のレンズのうちの一つのレンズから射出される光束の光路上であって、第2レンズアレイ31bと重畳レンズ33aとの間に配置されている。光量モニター用ミラー42は、光軸ax2に対して45°の角度をなすように配置されている。光量モニター用ミラー42は、入射した光の一部を透過し、残りを反射する。光量モニター用ミラー42を透過した光は偏光変換素子32に入射し、光量モニター用ミラー42で反射した光はセンサーユニット43(検出装置)に入射する。センサーユニット43の詳細な構成については後述する。
光量モニター用ミラー42は、半導体レーザー711から射出された青色光BLの2次光源像が形成される位置に配置される。ここでは、光量モニター用ミラー42がインテグレーター光学系31と偏光変換素子32との間の光路上に配置されている例を示した。この例に代えて、光量モニター用ミラー42は、偏光変換素子32と重畳レンズ33aとの間の光路上に配置されていてもよい。
偏光変換素子32を通過することによって偏光方向が揃えられた照明光WLは、重畳レンズ33aに入射する。重畳レンズ33aは、偏光変換素子32から射出された複数の光束を被照明領域上で互いに重畳させる。これにより、被照明領域を均一に照明することができる。
本実施形態の場合、光量モニター用ミラー42は、インテグレーター光学系31と偏光変換素子32との間の光路上の2次光源像の形成位置に配置されているため、光量モニター用ミラー42によって光の一部を取り出したとしても、被照明領域である赤色光用光変調装置4R、緑色光用光変調装置4G、および青色光用光変調装置4B上において照度ムラが生じることはない。したがって、2次光源像1個分の照度低下を許容できるならば、光量モニター用ミラー42は、必ずしも一部の光を透過し、残りを反射するミラーでなくてもよく、全ての光を反射するミラーであってもよい。
以下、光源部710の回転機構720について説明する。
図6に示すように、光源部710に設けられた棒状部722と枠部721の壁部721aとの間の空間にバネ55が設けられている。また、モーター47の回転軸47aの先端にネジ部材51が固定されている。モーター47の回転によりネジ部材51が回転すると、ネジ部材51が図6の矢印Aの向きに棒状部722を押し、光源部710は反時計回りに回転する。ネジ部材51が棒状部722を押す力が解除されると、バネ55の作用により光源部710は時計回りに回転し、中立位置に戻る。
光源部710の回転に伴い、光源部710から射出される個々の青色光LB1の偏光方向が回転し、光源部710から射出される青色光BLの全光量に占めるS偏光とP偏光との含有比率が変化する。白色の照明光WLを射出する光源部710の基準姿勢においては、ネジ部材51が棒状部722を押し、光源部710が中立位置から反時計回りに所定の角度だけ回転された状態とする。制御装置44は、光源部710から射出された青色光BLの中心軸周りに光源部710を回転させることにより、光源部710から射出される光の偏光状態を変化させる。
センサーユニット43は、青色光BLs’と黄色の蛍光光YLとを分離するダイクロイックミラー54と、青色光BLs’の強度を検出する青色光用センサー52と、黄色の蛍光光YLの強度を検出する黄色光用センサー53と、を備えている。光量モニター用ミラー42から取り出された光は、センサーユニット43に入射し、ダイクロイックミラー54により青色光BLs’と黄色の蛍光光YLとが分離される。青色光BLs’(第4の光束)は、青色光用センサー52により強度が検出される。黄色の蛍光光YL(第3の光束)は、黄色光用センサー53により強度が検出される。
センサーユニット43からの青色光BLs’の強度と黄色の蛍光光YLの強度の検出結果は、制御装置44に出力される。制御装置44は、青色光BLs’(第4の光束)の強度と黄色の蛍光光YL(第3の光束)の強度との比が基準値に近付くように、光源部710から射出される光の偏光状態を変化させる、すなわち、光源部710を回転させて光源部710から射出される青色光BLの偏光方向を変化させる。青色光BLs’(第4の光束)の強度と黄色の蛍光光YL(第3の光束)の強度との比の基準値は、センサーユニット43により測定された、プロジェクター1の使用開始時点の初期の青色光BLs’(第4の光束)の強度と黄色の蛍光光YL(第3の光束)の強度とに基づいて決定された値であってもよい。もしくは、青色光BLs’の強度と黄色の蛍光光YLの強度との比の基準値として、プロジェクター1の設計値を用いてもよい。
ここで、プロジェクター1の経時変化により半導体レーザー711から射出される光の量が低下した場合を想定する。
この場合に生じるホワイトバランスのずれに対する本実施形態の対応策の考え方を、図7のフローチャートに基づいて説明する。
半導体レーザー711の出力が低下すると(ステップS1)、それに伴って蛍光体層34を励起させる励起光BLsの光量が低下する。励起光BLsの光量が低下することは、励起光BLsの光密度(単位面積あたりの光量)が低下することと等価である(ステップS2)。蛍光体は、励起光の光密度が低下すると、励起光を蛍光光に変換する際の変換効率が上昇する、という特性を有している。したがって、励起光BLsの光量が低下したとしても、変換効率の上昇による蛍光光YLの増加分が励起光BLsの光量低下による蛍光光YLの減少分を上回ったとき、蛍光体層34から射出される蛍光光YLの光量は増加する(ステップS3)。ここでは、蛍光光YLの光量が増加する場合を例にとって説明するが、蛍光光YLの光量は減少する場合もある。しかし、いずれの場合もホワイトバランスが崩れる。
半導体レーザー711の出力の低下に伴って、青色光BLs’の光量、および励起光BLsの光量はともに低下している。しかしながら、蛍光体の変換効率が上昇しているため、青色光BLs’に対する蛍光光YLの光量は相対的に増加する(ステップS4)。その結果、青色光BLs’と黄色の蛍光光YLとの比率が変化し、経時変化前に対して青色光BLs’と黄色の蛍光光YLとの合成光である白色光のホワイトバランスが崩れる(ステップS5)。具体的には、青色光BLs’の光量に対する黄色の蛍光光YLの光量が相対的に増加するため、合成光は黄色味を帯びた白色光に変化する。
ここで、光量モニター用ミラー42から取り出した光に含まれる青色光BLs’の強度と黄色の蛍光光YLの強度とが、センサーユニット43によって検出される(ステップS6)。制御装置44に、プロジェクター1の使用開始時点の初期の強度値に基づいて決定された、青色光強度と黄色光強度との比の基準値が予め記憶されている。制御装置44は、センサーユニット43が検出した現在の青色光強度と黄色光強度との比と記憶済みの基準値とを比較する。その結果、現在の青色光強度と黄色光強度との比と基準値の比との差が許容範囲を超えている場合、現在の青色光強度と黄色光強度との比が基準値(初期値)に近付くように、光源部710を回転させる(ステップS7)。すなわち、制御装置44は、青色光BLの中心軸を含む平面に対して青色光BLの長軸方向が所定の角度を有するまで光源部710を回転させた姿勢を光源部710の基準姿勢とし、センサーユニット43による検出結果に応じて光源部710を基準姿勢から回転させる。
光源部710を所定の角度だけ回転させることにより、光源部710で生成されるS偏光成分BLsの光量とP偏光成分BLpの光量との割合を調整できる。具体的に、青色光BLs’の光量を増やし、黄色の蛍光光YLの光量を減らすためには、P偏光成分BLpの光量を相対的に増やし、S偏光成分BLsの光量を相対的に減らせばよい。これにより、白色光のホワイトバランスが崩れたときと比べて、偏光分離素子50を透過する青色光となるP偏光成分BLpの光量が相対的に増加するため、合成光はより白色に近い光となり、ホワイトバランスを改善することができる。
以上説明したように、本実施形態の照明装置2は、7個の半導体レーザー711が回転対称の位置に保持された光源部710を備えている。さらに、7個の半導体レーザー711は、外周部の6個の半導体レーザー711bが仮想円に内接し、中心部の1個の半導体レーザー711aが6個の半導体レーザー711に当接し、発光中心同士を結んだ複数の直線k1〜k3,m1〜m3,n1〜n3が互いになす角度が互いに等しくなるように保持部材712に配置されている。これにより、光源部710の小型化を図ることができる。また、制御装置44がセンサーユニット43の検出結果に応じて光源部710を回転させ、青色光BLの偏光状態を変化させるため、偏光状態の調整に位相差板を用いる必要がない。これにより、位相差板を用いることなくホワイトバランスの調整が可能な小型の照明装置2を実現することができる。
また、本実施形態の照明装置2において、制御装置44は、青色光BLs’の強度と黄色の蛍光光YLの強度との比が基準値に近付くように、光源部710を回転させて光源部710からの青色光BLの偏光方向を変化させるため、照明光WLの色が基準となる白色に近付くようにホワイトバランスの調整を行うことができる。さらに、基準値がセンサーユニット43により検出された、青色光BLs’の初期の強度と黄色の蛍光光YLの初期の強度とに基づいて決定された場合には、設計値としての照明光の色ではなく、個々の照明装置2の初期状態の照明光の色に近付くようにホワイトバランスの調整を行うことができる。
また、本実施形態の照明装置2においては、光量モニター用ミラー42がインテグレーター光学系31と偏光変換素子32との間に設けられている。そのため、重畳レンズ33aに入射する前の照明光の一部を光量モニター用ミラー42によって取り出してセンサーユニット43に導き、青色光BLs’および蛍光光YLの強度検出を精度良く行うことができる。その結果、ホワイトバランスの調整を精度良く行うことができる。
また、本実施形態の照明装置2において、7個の半導体レーザー711が円形に配置され、これら半導体レーザー711を保持するための保持部材712が円形であるため、光源部710の回転機構720の構成を簡単にすることができる。
本実施形態のプロジェクター1は、上記の照明装置2を備えているため、色再現性に優れ、表示品質に優れる。
[第2実施形態]
以下、本発明の第2実施形態について、図8を用いて説明する。
第2実施形態のプロジェクターおよび照明装置の基本構成は第1実施形態と同様であり、光源部の構成が第1実施形態と異なる。そのため、プロジェクターおよび照明装置の全体の説明は省略し、異なる部分についてのみ説明する。
図8は、本実施形態の照明装置の光源部の正面図である。
図8において、第1実施形態で用いた図4と共通の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
図8に示すように、本実施形態の光源部717において、7個の半導体レーザー711は、半導体レーザーチップ715の向きが全て同じ方向を向くように配置されていない。すなわち、複数の半導体レーザー711のうち、一部の半導体レーザー711sは、半導体レーザーチップ715の長辺がZ軸と平行になるように、保持部材712に保持されている。残りの半導体レーザー711spは、半導体レーザーチップ715の長辺がZ軸に対して所定の角度をなすように、保持部材712に保持されている。
本実施形態においては、半導体レーザーチップ715の長辺がZ軸と平行に配置された半導体レーザー711sの個数を4個とし、半導体レーザーチップ715の長辺がZ軸と所定の角度をなす半導体レーザー711spの個数を3個としたが、各半導体レーザー711s,711spの個数はこの例に限ることはない。図8に示す配置は、光源部717の回転機構の中立位置に対応する。
本実施形態の光源部717においては、4個の半導体レーザー711sから、S偏光からなる4本の青色光が射出される。3個の半導体レーザー711spから、S偏光成分とP偏光成分とを含む3本の青色光が射出される。4本の青色光と3本の青色光とを合わせて見たとき、全光量に占めるS偏光(第1の偏光状態の第1の光束)の光量が80%程度となり、P偏光(第2の偏光状態の第2の光束)の光量が20%程度となるように、光源部717の基準姿勢が設定されている。
照明装置のその他の構成は、第1実施形態と同様である。
本実施形態の場合、制御装置44は、複数の半導体レーザー711のうち、一部の半導体レーザー711spの長軸方向が青色光の中心軸を含む平面に対して所定の角度を有するように、一部の半導体レーザー711spを保持部材712に保持させた姿勢を光源部717の基準姿勢とし、センサーユニット43の検出結果に応じて光源部717を基準姿勢から回転させる。
本実施形態においても、位相差板を用いることなくホワイトバランスの調整が可能な小型の照明装置を実現することができる、といった第1実施形態と同様の効果が得られる。
[第3実施形態]
以下、本発明の第3実施形態について、図9を用いて説明する。
第3実施形態のプロジェクターおよび照明装置の基本構成は第1実施形態と同様であり、光源部の構成が第1実施形態と異なる。そのため、プロジェクターおよび照明装置の全体の説明は省略し、異なる部分についてのみ説明する。
図9は、本実施形態の照明装置の光源部の正面図である。
図9において、第1実施形態で用いた図4と共通の構成要素には同一の符号を付し、説明を省略する。
図9に示すように、光源部718は、6個の半導体レーザー711と、保持部材712と、を備えている。したがって、光源部710は、6本の青色光LB1を含む光を射出する。6個の半導体レーザー711は、保持部材712の中心を除く周縁部に配置されている。
6個の半導体レーザー711は、保持部材712の中心Cに対して回転対称であり、かつ、中心Cから互いに等距離に配置されている。また、6個の半導体レーザー711bは、6個の半導体レーザー711bに外接する仮想円上に位置するように保持部材712に配置されている。また、6個の半導体レーザー711bにおいて、隣り合う半導体レーザー711b同士の筐体716は、台座713の部分で互いに当接している。
照明装置のその他の構成は、第1実施形態と同様である。
本実施形態においても、位相差板を用いることなくホワイトバランスの調整が可能な小型の照明装置を実現することができる、といった第1実施形態と同様の効果が得られる。
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば上記実施形態では、光源装置が6個または7個の半導体レーザーを備えた照明装置を例示したが、光源装置の半導体レーザーの個数はこれに限定されず、回転対称に配置された複数の発光装置を備えていればよい。
また、上記実施形態で例示した照明装置、およびプロジェクターの各構成要素の数、配置、形状、材料、寸法等については、適宜変更が可能である。
上記実施形態では、3つの光変調装置を備えるプロジェクターを例示したが、一つの光変調装置でカラー映像を表示するプロジェクターに適用することも可能である。また、光変調装置として、デジタルミラーデバイスが用いられてもよい。
また、上記実施形態では、本発明に係る照明装置をプロジェクターに応用する例を示したが、これに限られない。本発明による照明装置を自動車用ヘッドライトなどの照明器具にも適用することができる。
1…プロジェクター、2…照明装置、4B…青色光用光変調装置、4G…緑色光用光変調装置、4R…赤色光用光変調装置、6…投射光学系、21…光源装置、27…波長変換装置、31a…第1レンズアレイ、31b…第2レンズアレイ、33…重畳光学系、33a…重畳レンズ、41…変換光学系、42…光量モニター用ミラー、43…センサーユニット(検出装置)、44…制御装置、50…偏光分離素子(色合成素子)、710,717,718…光源部、711,711s,711sp…半導体レーザー(発光装置)、712…保持部材、715…半導体レーザーチップ(発光素子)、716…筐体。

Claims (9)

  1. 第1の波長帯の光を射出する複数の発光装置と、前記複数の発光装置を回転対称の位置に保持する保持する保持部材と、を有する光源部と、
    前記光源部から射出された光を、第1の偏光状態の第1の光束と第2の偏光状態の第2の光束とに分離する偏光分離素子と、
    前記第1の波長帯の光によって励起される波長変換層を有し、前記第1の光束を前記第1の波長帯とは異なる第2の波長帯の第3の光束に変換する波長変換装置と、
    前記第2の光束を第4の光束に変換する変換光学系と、
    前記第3の光束と前記第4の光束とを合成する色合成素子と、
    前記第3の光束の強度と前記第4の光束の強度とを検出する検出装置と、
    前記検出装置による検出結果に応じて前記光源部から射出される光の偏光状態を変化させる制御装置と、
    を備えたことを特徴とする照明装置。
  2. 前記発光装置は、発光素子と、前記発光素子を内部に収容する筐体と、を備えた半導体レーザーで構成され、
    前記光源部は、7個の前記発光装置を備え、
    前記7個の発光装置のうち、1個の発光装置は、前記光源部の中心部に位置するように前記保持部材に配置され、他の6個の発光装置は、前記1個の発光装置を囲むように前記保持部材の中心に対して回転対称に配置されたことを特徴とする請求項1に記載の照明装置。
  3. 前記7個の発光装置は、前記6個の発光装置が前記保持部材の中心を中心とする仮想円に内接し、前記1個の発光装置が前記6個の発光装置に当接し、前記7個の発光装置の発光中心同士を結んだ複数の直線が互いになす角度は互いに等しくなるように、前記保持部材に配置されている請求項2に記載の照明装置。
  4. 前記発光装置は、発光素子と、前記発光素子を内部に収容する筐体と、を備えた半導体レーザーで構成され、
    前記光源部は、6個の前記発光装置を備え、
    前記6個の発光装置は、前記保持部材の中心に対して回転対称であり、かつ、前記中心から互いに等距離に配置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。
  5. 前記制御装置は、前記光源部から射出された光の中心軸周りに前記光源部を回転させることにより、前記光源部から射出される光の偏光状態を変化させることを特徴とする請求項2から請求項4までのいずれか一項に記載の照明装置。
  6. 前記保持部材が円形であることを特徴とする請求項5に記載の照明装置。
  7. 前記半導体レーザーから射出される光の中心軸に垂直な断面形状は、長軸方向と短軸方向とを有する楕円形であり、
    前記制御装置は、前記半導体レーザーから射出される光の中心軸を含む平面に対して前記長軸方向が所定の角度を有するまで前記光源部を回転させた姿勢を前記光源部の基準姿勢とし、前記検出装置による検出結果に応じて前記光源部を前記基準姿勢から回転させることを特徴とする請求項2から請求項6までのいずれか一項に記載の照明装置。
  8. 前記半導体レーザーから射出される光の中心軸に垂直な断面形状は、長軸方向と短軸方向とを有する楕円形であり、
    前記制御装置は、前記複数の発光装置のうち、一部の発光装置の前記長軸方向が前記半導体レーザーから射出される光の中心軸を含む平面に対して所定の角度を有するように、前記一部の発光装置を前記保持部材に保持させた姿勢を前記光源部の基準姿勢とし、前記検出装置による検出結果に応じて前記光源部を前記基準姿勢から回転させることを特徴とする請求項2から請求項6までのいずれか一項に記載の照明装置。
  9. 請求項1から請求項8までのいずれか一項に記載の照明装置と、
    前記照明装置からの光を画像情報に応じて変調することにより画像光を形成する光変調装置と、
    前記画像光を投射する投射光学系と、
    を備えたことを特徴とするプロジェクター。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020204716A (ja) * 2019-06-18 2020-12-24 セイコーエプソン株式会社 光源装置およびプロジェクター
WO2021157279A1 (ja) * 2020-02-07 2021-08-12 マクセル株式会社 投射型映像表示装置、および光源装置
WO2023187938A1 (ja) * 2022-03-28 2023-10-05 シャープNecディスプレイソリューションズ株式会社 光源装置、プロジェクタ、光源装置の制御方法およびプログラム

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW202129392A (zh) * 2019-12-20 2021-08-01 日商索尼股份有限公司 光源裝置及投射型顯示裝置
JP2022037336A (ja) * 2020-08-25 2022-03-09 セイコーエプソン株式会社 光源装置、画像表示装置、およびプロジェクター
CN114200756B (zh) 2020-09-18 2023-04-18 中强光电股份有限公司 照明系统及投影装置
CN114911120B (zh) * 2021-02-09 2024-04-05 台达电子工业股份有限公司 光源模块及投影装置
CN115592259A (zh) * 2022-10-27 2023-01-13 吉林省栅莱特激光科技有限公司(Cn) 一种蓝光半导体激光器光学模组

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007524976A (ja) * 2004-02-11 2007-08-30 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 照明システム
JP2011096790A (ja) * 2009-10-28 2011-05-12 Mitsubishi Electric Corp 光源装置
JP2012014972A (ja) * 2010-07-01 2012-01-19 Seiko Epson Corp 光源装置及びプロジェクター
JP2012078537A (ja) * 2010-09-30 2012-04-19 Sanyo Electric Co Ltd 光源装置及び投写型映像表示装置
JP2012199075A (ja) * 2011-03-22 2012-10-18 Seiko Epson Corp 光源装置及びプロジェクター
JP2013061675A (ja) * 2012-12-07 2013-04-04 Casio Comput Co Ltd 光源装置及びプロジェクタ
JP2014010181A (ja) * 2012-06-27 2014-01-20 Ricoh Co Ltd 光源装置及び投射装置
JP2014053285A (ja) * 2012-08-06 2014-03-20 Ricoh Co Ltd 光偏向器及び光源装置、並びに、画像投射装置及び表示装置
JP2014170175A (ja) * 2013-03-05 2014-09-18 Ricoh Co Ltd 光源装置及びこれを備えた画像投射装置
JP2015106130A (ja) * 2013-12-02 2015-06-08 セイコーエプソン株式会社 照明装置およびプロジェクター
JP2015132665A (ja) * 2014-01-10 2015-07-23 三菱電機株式会社 レーザ光源装置及びプロジェクタ

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4903407B2 (ja) * 2005-08-29 2012-03-28 Necディスプレイソリューションズ株式会社 投射型表示装置の光の調整方法
EP2718620B1 (en) * 2011-06-10 2016-12-14 Martin Professional A/S Multi-mode illumination device
JP6311424B2 (ja) 2013-04-22 2018-04-18 日亜化学工業株式会社 光源装置
JP6286918B2 (ja) * 2013-08-06 2018-03-07 セイコーエプソン株式会社 照明装置及びプロジェクター
JP6427929B2 (ja) 2014-04-16 2018-11-28 セイコーエプソン株式会社 プロジェクター
US9500941B2 (en) 2014-04-16 2016-11-22 Seiko Epson Corporation Illumination device and projector

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007524976A (ja) * 2004-02-11 2007-08-30 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 照明システム
JP2011096790A (ja) * 2009-10-28 2011-05-12 Mitsubishi Electric Corp 光源装置
JP2012014972A (ja) * 2010-07-01 2012-01-19 Seiko Epson Corp 光源装置及びプロジェクター
JP2012078537A (ja) * 2010-09-30 2012-04-19 Sanyo Electric Co Ltd 光源装置及び投写型映像表示装置
JP2012199075A (ja) * 2011-03-22 2012-10-18 Seiko Epson Corp 光源装置及びプロジェクター
JP2014010181A (ja) * 2012-06-27 2014-01-20 Ricoh Co Ltd 光源装置及び投射装置
JP2014053285A (ja) * 2012-08-06 2014-03-20 Ricoh Co Ltd 光偏向器及び光源装置、並びに、画像投射装置及び表示装置
JP2013061675A (ja) * 2012-12-07 2013-04-04 Casio Comput Co Ltd 光源装置及びプロジェクタ
JP2014170175A (ja) * 2013-03-05 2014-09-18 Ricoh Co Ltd 光源装置及びこれを備えた画像投射装置
JP2015106130A (ja) * 2013-12-02 2015-06-08 セイコーエプソン株式会社 照明装置およびプロジェクター
JP2015132665A (ja) * 2014-01-10 2015-07-23 三菱電機株式会社 レーザ光源装置及びプロジェクタ

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020204716A (ja) * 2019-06-18 2020-12-24 セイコーエプソン株式会社 光源装置およびプロジェクター
JP7188287B2 (ja) 2019-06-18 2022-12-13 セイコーエプソン株式会社 光源装置およびプロジェクター
WO2021157279A1 (ja) * 2020-02-07 2021-08-12 マクセル株式会社 投射型映像表示装置、および光源装置
WO2023187938A1 (ja) * 2022-03-28 2023-10-05 シャープNecディスプレイソリューションズ株式会社 光源装置、プロジェクタ、光源装置の制御方法およびプログラム

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