JP6579362B2 - 光源装置及び投影装置 - Google Patents

Description

本発明は、励起光源からの励起光が照射される蛍光ホイールを備える光源装置、及びこの光源装置を備える投影装置に関する。

今日、パーソナルコンピュータの画面やビデオ画像、さらにメモリカード等に記憶されている画像データによる画像等をスクリーンに投影する画像投影装置としてのデータプロジェクタが多用されている。このプロジェクタは、光源から出射された光をＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイス）と呼ばれるマイクロミラー表示素子、又は、液晶板に集光させ、スクリーン上にカラー画像を表示させるものである。

そして、本件出願人は、特許文献１に開示される投影装置を提案している。
この特許文献１に開示される投影装置は、発光ダイオードによる赤色光及び青色光と、蛍光体による緑色光とによって三原色光を出射する光源装置を備えるものである。この光源装置は、青色レーザダイオードを有する励起光照射装置を有し、透光性無機材料からなる無機バインダと蛍光体とを焼結して形成した板状の蛍光体デバイスに励起光を照射して、緑色波長帯域光を得ることのできる光源装置とされている。

上記特許文献１に開示された投影装置に内蔵される光源装置に用いる板状の蛍光体デバイスは、投影装置の筐体内に蛍光ホイールを固定するように配置したものである。

また、本件出願人は、特許文献２に開示される投影装置として、青色レーザダイオードを有する励起光照射装置を備える投影装置として、励起光照射装置からの励起光を、回転する蛍光ホイールの蛍光体層に照射し、緑色波長帯域光を発する光源装置を備える投影装置を提案し、実施している。

特許文献１に開示される投影装置では、励起光照射装置に組み込まれるレーザダイオード（ＬＤ）への供給電力、及び赤色発光ダイオード（ＬＥＤ）や青色発光ダイオード（ＬＥＤ）への供給電力を調整して画像光の明るさを調整しており、特許文献２に開示された蛍光ホイールを用いた光源装置を組み込んだ投影装置でも同様であった。

そして、高輝度画像の投影を行うと、光源装置の発熱量が多くなる。このため、光源装置及び投影装置の温度が上昇する。従って、投影装置に内蔵した冷却ファンを強く駆動し、ファンによる冷却効率を高めるようにしていた。

特開２０１４−１２３０１４号公報 特開２０１４−０５３８４４号公報

前述の様に、従来の投影装置では、光源装置のレーザダイオードや発光ダイオードへの供給電力量により投影画像光の明るさを調整し、光源装置等の温度が上昇すると冷却ファンを強く駆動するため、高輝度画像を投影するときは、発熱量の増大と合わせて消費電力も大きく増大する欠点があった。

よって、本発明の目的は、高輝度投影時の消費電力の増大を抑制し、投影画像の輝度を適正とした投影を行うことができる光源装置と、この光源装置を備える投影装置を提供する。

本発明の光源装置は、励起光を出射する励起光照射装置と、該励起光照射装置からの出射光を受けて蛍光光を出射する複数の蛍光発光領域が周方向に並設されてなる蛍光ホイールと、前記蛍光ホイールを回転駆動し、前記蛍光光の発生タイミングに前記複数の蛍光発光領域の何れかを前記励起光の光軸位置に位置させる位置調整部と、前記励起光及び前記蛍光光とは異なる波長帯域光を出射する光源装置と、前記励起光照射装置及び前記光源装置を時分割制御するとともに、前記位置調整部を制御し、環境条件により前記蛍光ホイールへの励起光照射位置を決定する光源光制御部と、を有し、前記複数の蛍光発光領域のうちの少なくとも一つの領域は他の領域と蛍光体の厚さが異なり、前記光源光制御部は、周囲の気温が閾値以上の場合、第１蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御し、周囲の気温が閾値未満の場合、前記第１蛍光発光領域よりも厚さの厚い第２の蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御することを特徴とする。
本発明の他の光源装置は、励起光を出射する励起光照射装置と、該励起光照射装置からの出射光を受けて蛍光光を出射する複数の蛍光発光領域が周方向に並設されてなる蛍光ホイールと、前記蛍光ホイールを回転駆動し、前記蛍光光の発生タイミングに前記複数の蛍光発光領域の何れかを前記励起光の光軸位置に位置させる位置調整部と、前記励起光及び前記蛍光光とは異なる波長帯域光を出射する光源装置と、前記励起光照射装置及び前記光源装置を時分割制御するとともに、前記位置調整部を制御し、環境条件により前記蛍光ホイールへの励起光照射位置を決定する光源光制御部と、を有し、前記複数の蛍光発光領域のうちの少なくとも一つの領域は他の領域と蛍光体の厚さが異なり、前記光源光制御部は、周囲の明るさが閾値未満の場合、第１蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御し、周囲の明るさが閾値以上の場合、前記第１蛍光発光領域よりも厚さの厚い第２の蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御することを特徴とする。
本発明の他の光源装置は、励起光を出射する励起光照射装置と、該励起光照射装置からの出射光を受けて蛍光光を出射する複数の蛍光発光領域が周方向に並設されてなる蛍光ホイールと、前記蛍光ホイールを回転駆動し、前記蛍光光の発生タイミングに前記複数の蛍光発光領域の何れかを前記励起光の光軸位置に位置させる位置調整部と、前記励起光及び前記蛍光光とは異なる波長帯域光を出射する光源装置と、前記励起光照射装置及び前記光源装置を時分割制御するとともに、前記位置調整部を制御し、環境条件により前記蛍光ホイールへの励起光照射位置を決定する光源光制御部と、を有し、前記複数の蛍光発光領域のうちの少なくとも一つの領域は他の領域と蛍光体の厚さが異なり、前記光源光制御部は、低輝度モード選択時の場合、第１蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御し、高輝度モード選択時の場合、前記第１蛍光発光領域よりも厚さの厚い第２の蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御することを特徴とする。
本発明の他の光源装置は、励起光を出射する励起光照射装置と、該励起光照射装置からの出射光を受けて蛍光光を出射する複数の蛍光発光領域が周方向に並設されてなる蛍光ホイールと、前記蛍光ホイールを回転駆動し、前記蛍光光の発生タイミングに前記複数の蛍光発光領域の何れかを前記励起光の光軸位置に位置させる位置調整部と、前記励起光及び前記蛍光光とは異なる波長帯域光を出射する光源装置と、前記励起光照射装置及び前記光源装置を時分割制御するとともに、前記位置調整部を制御し、環境条件により前記蛍光ホイールへの励起光照射位置を決定する光源光制御部と、を有し、前記複数の蛍光発光領域のうちの少なくとも一つの領域は他の領域と蛍光体の表面平滑度が異なり、前記光源光制御部は、周囲の気温が閾値以下の場合、前記第１蛍光発光領域よりも表面の粗い第２蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御することを特徴とする。
本発明の他の光源装置は、励起光を出射する励起光照射装置と、該励起光照射装置からの出射光を受けて蛍光光を出射する複数の蛍光発光領域が周方向に並設されてなる蛍光ホイールと、前記蛍光ホイールを回転駆動し、前記蛍光光の発生タイミングに前記複数の蛍光発光領域の何れかを前記励起光の光軸位置に位置させる位置調整部と、前記励起光及び前記蛍光光とは異なる波長帯域光を出射する光源装置と、前記励起光照射装置及び前記光源装置を時分割制御するとともに、前記位置調整部を制御し、環境条件により前記蛍光ホイールへの励起光照射位置を決定する光源光制御部と、を有し、前記複数の蛍光発光領域のうちの少なくとも一つの領域は他の領域と蛍光体の表面平滑度が異なり、前記光源光制御部は、周囲の明るさが閾値以上の場合、前記第１蛍光発光領域よりも表面の粗い第２蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御することを特徴とする。
本発明の他の光源装置は、励起光を出射する励起光照射装置と、該励起光照射装置からの出射光を受けて蛍光光を出射する複数の蛍光発光領域が周方向に並設されてなる蛍光ホイールと、前記蛍光ホイールを回転駆動し、前記蛍光光の発生タイミングに前記複数の蛍光発光領域の何れかを前記励起光の光軸位置に位置させる位置調整部と、前記励起光及び前記蛍光光とは異なる波長帯域光を出射する光源装置と、前記励起光照射装置及び前記光源装置を時分割制御するとともに、前記位置調整部を制御し、環境条件により前記蛍光ホイールへの励起光照射位置を決定する光源光制御部と、を有し、前記複数の蛍光発光領域のうちの少なくとも一つの領域は他の領域と蛍光体の表面平滑度が異なり、前記光源光制御部は、高輝度モード選択時の場合、前記第１蛍光発光領域よりも表面の粗い第２蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御することを特徴とする。

本発明の投影装置は、光源装置と、前記光源装置からの光源光が照射され、画像光を形成する表示素子と、前記表示素子から出射された前記画像光をスクリーンに投影する投影側光学系と、前記表示素子と、前記光源装置を制御する投影装置制御部と、を有し、前記光源装置は上記本発明の光源装置であることを特徴とする。

本発明によれば、投影場所の周囲の環境に応じて、電力消費及び投影画像の輝度を適正とした投影を行うことのできる光源装置と、この光源装置を備えた投影装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る投影装置を示す外観斜視図である。 本発明の実施形態に係る投影装置の機能ブロックを示す図である。 本発明の実施形態に係る投影装置の内部構造を示す平面模式図である。 本発明の実施形態に係る投影装置における蛍光ホイール装置を示す模式図である。 本発明の実施形態に係る投影装置における蛍光ホイールを示す正面模式図である。

以下、本発明の実施の形態について図を用いて説明する。図１は、投影装置１０の外観斜視図である。なお、本実施形態において、投影装置１０における左右とは投影方向に対しての左右方向を示し、前後とは投影装置１０のスクリーン側方向及び光線束の進行方向に対しての前後方向を示す。

そして、投影装置１０は、図１に示すように、略直方体形状であって、投影装置１０の筐体の前方の側板とされる正面パネル１２の側方に投影口を覆うレンズカバー１９を有するとともに、この正面パネル１２には複数の排気孔１７を設けている。

更に、図示しないがリモートコントローラからの制御信号を受信するＩｒ受信部を正面パネル１２に備えており、レンズカバー１９の内側には、当該投影装置１０の設置場所である室内等の明るさを検出する室内照度センサを有している。

また、筐体の上面パネル１１にはキー／インジケータ部３７が設けられ、このキー／インジケータ部３７には、電源スイッチキーや電源のオン又はオフを報知するパワーインジケータ、投影のオン、オフを切りかえる投影スイッチキー、光源装置や表示素子又は制御回路等が過熱したときに報知をする過熱インジケータ等のキーやインジケータが配置されている。

さらに、筐体の背面には、背面パネルにＵＳＢ端子やアナログＲＧＢ映像信号が入力される映像信号入力用のＤ−ＳＵＢ端子、Ｓ端子、ＲＣＡ端子、音声出力端子等を設ける入出力コネクタ部及び電源アダプタプラグ等の各種端子（群）２０が設けられている。また、背面パネルには、複数の吸気孔が形成されている。

尚、図示しない筐体の側板である右側パネル、及び、図１に示した側板である左側パネル１５や正面パネル１２には、各々複数の排気孔１７が形成されている。また、左側パネル１５の背面パネル近傍の隅部や背面パネル１３には、吸気孔１８も形成されている。

次に、投影装置１０の投影装置制御部について図２の機能ブロック図を用いて述べる。投影装置制御部は、制御部３８、入出力インターフェース２２、画像変換部２３、表示エンコーダ２４、表示駆動部２６等から構成される。

この制御部３８は、投影装置１０内の各回路の動作制御を司るものであって、ＣＰＵ、各種セッティング等の動作プログラムを固定的に記憶したＲＯＭ及びワークメモリとして使用されるＲＡＭ等により構成されている。

そして、この投影装置制御部により、入出力コネクタ部２１から入力された各種規格の画像信号は、入出力インターフェース２２、システムバス（ＳＢ）を介して画像変換部２３で表示に適した所定のフォーマットの画像信号に統一するように変換されたあと、表示エンコーダ２４に出力される。

また、表示エンコーダ２４は、入力された画像信号をビデオＲＡＭ２５に展開記憶させた上でこのビデオＲＡＭ２５の記憶内容からビデオ信号を生成して表示駆動部２６に出力する。

表示駆動部２６は、表示素子制御部として機能するものであり、表示エンコーダ２４から出力された画像信号に対応して適宜フレームレートで空間的光変調素子（ＳＯＭ）である表示素子５１を駆動するものである。

そして、投影装置１０は、光源装置６０から出射された光線束を後述の光源側光学系を介して表示素子５１に照射することにより、表示素子５１の反射光で光像を形成し、投影側光学系を介して図示しないスクリーンに画像を投影表示する。なお、この投影側光学系の可動レンズ群２３５は、レンズモータ４５によりズーム調整やフォーカス調整のための駆動が行われる。

また、画像圧縮／伸長部３１は、画像信号の輝度信号及び色差信号をＡＤＣＴ及びハフマン符号化等の処理によりデータ圧縮して着脱自在な記録媒体とされるメモリカード３２に順次書き込む記録処理を行う。

さらに、画像圧縮／伸長部３１は、再生モード時にメモリカード３２に記録された画像データを読み出し、一連の動画を構成する個々の画像データを１フレーム単位で伸長し、この画像データを、画像変換部２３を介して表示エンコーダ２４に出力し、メモリカード３２に記憶された画像データに基づいて動画等の表示を可能とする処理を行う。

そして、筐体の上面パネル１１に設けられるメインキー及びインジケータ等により構成されるキー／インジケータ部３７の操作信号は、直接に制御部３８に送出され、リモートコントローラからのキー操作信号は、Ｉｒ受信部３５で受信され、Ｉｒ処理部３６で復調されたコード信号が制御部３８に出力される。

なお、制御部３８にはシステムバス（ＳＢ）を介して音声処理部４７が接続されている。この音声処理部４７は、ＰＣＭ音源等の音源回路を備えており、投影モード及び再生モード時には音声データをアナログ化し、スピーカ４８を駆動して拡声放音させる。

また、制御部３８は、光源制御部としての光源制御回路４１を制御しており、この光源制御回路４１は、画像生成時に要求される所定波長帯域の光が光源装置６０から出射されるように、光源装置６０の赤色、緑色及び青色の波長帯域光を発光させる個別の制御を行う。

更に、制御部３８は、室内照度センサ５５により当該投影装置１０が設置された場所の周囲の明るさを検出し、画像投影に際しての投影画像光の明るさ調整も行っている。

光源制御回路４１は、省エネルギに対応した設定や、投影場所の周囲の明るさや環境に応じて、複数の投影モードに対応した明るさで光源装置６０の各色波長帯域光を発光させる。例えば、環境条件の一つである投影モード（表示モード）として、色再現性を重視したモード、プレゼン用に輝度を重視したモード、動画再生向けのシネマモード等を備えている。即ち、光源制御回路４１は、赤色光源装置や青色光源装置、緑色光源装置における励起光照射装置の各発光素子の点灯タイミングや各発光素子から出射される光源光の強度を制御するものである。

また、光源制御回路４１は、蛍光ホイール装置１００を制御する蛍光ホイール制御部４４と接続され、蛍光ホイール制御部４４と光源制御手段としての光源制御回路４１とにより、光源光制御部を構成する。光源光制御部の蛍光ホイール制御部４４は、投影モードや周囲の環境に対応して、後に詳述するように蛍光ホイール１０１の位置制御を行う。

更に、制御部３８は、冷却ファン駆動制御回路４３に光源装置６０等に設けた複数の温度センサによる温度検出を行わせ、この温度検出の結果から冷却ファンの回転速度を制御させている。また、制御部３８は、冷却ファン駆動制御回路４３にタイマー等により投影装置１０の電源オフ後も冷却ファンの回転を持続させる、あるいは、温度センサによる温度検出の結果によっては投影装置１０の電源をオフにする等の制御も行う。

次に、この投影装置１０の内部構造について図３に基づいて述べる。図３は、投影装置１０の内部構造を示す平面模式図である。投影装置１０は、右側パネル１４の近傍に制御回路基板２４１を備えている。この制御回路基板２４１は、電源回路ブロックや光源制御ブロック等を備えている。また、投影装置１０は、制御回路基板２４１の側方、つまり、投影装置１０筐体の略中央部分に光源装置６０を備えている。さらに、投影装置１０は、光源装置６０と左側パネル１５との間に、光源側光学系１７０や投影側光学系２２０が配置されている。

光源装置６０は、赤色波長帯域光の光源とされる赤色光源装置１２０と、緑色波長帯域光の光源とされる緑色光源装置８０と、青色波長帯域光の光源とされる青色光源装置３００と、を備える。緑色光源装置８０は、励起光照射装置７０と、蛍光ホイール等の蛍光ホイール１０１を含む蛍光ホイール装置１００とにより構成される。そして、光源装置６０には、赤、緑、青の各色波長帯域光を導光し、出射する導光光学系１４０が配置されている。導光光学系１４０は、各色光源装置から出射される各色波長帯域光を光源側光学系１７０の集光レンズ１７３を介してライトトンネル１７５の入射口に集光する。

緑色光源装置８０における励起光源とされる励起光照射装置７０は、投影装置１０の背面パネル１３近傍で筐体の左右略中央に配置される。そして、励起光照射装置７０は、背面パネル１３と光軸が垂直になるよう配置された複数の半導体発光素子である青色レーザダイオード７１から成る光源群、各青色レーザダイオード７１からの出射光を集光する集光レンズ７８、及び、青色レーザダイオード７１と右側パネル１４との間に配置されたヒートシンク８１等を備える。

光源群は、複数の青色レーザダイオード７１が一列に配列されている。また、各青色レーザダイオード７１の光軸上には、各青色レーザダイオード７１からの各出射光の指向性を高めるように各々平行光に変換するコリメータレンズ７３が夫々配置されている

ヒートシンク８１と背面パネル１３との間には冷却ファン２６１が配置されており、この冷却ファン２６１とヒートシンク８１とによって青色レーザダイオード７１や集光レンズ７８が冷却される。

緑色光源装置８０を構成する蛍光ホイール装置１００は、励起光照射装置７０から出射される励起光の光路上であって、正面パネル１２の近傍に配置される。

この蛍光ホイール装置１００は、正面パネル１２と平行となるように、つまり、励起光照射装置７０からの出射光の光軸と直交するように配置された蛍光ホイール等の蛍光ホイール１０１と、この蛍光ホイール１０１を回転駆動して励起光が照射される位置を決定する位置調整部としてのホイールモータ１１０と、励起光照射装置７０から出射される励起光を集光する集光レンズ８５と、更に励起光である光線束を蛍光ホイール１０１に集光するとともに蛍光ホイール１０１から背面パネル１３方向に出射される光線束を集光する集光レンズ群１１１と、を備える。

蛍光ホイール１０１は、励起光照射装置７０からの出射光を受けて蛍光光を出射する蛍光体の形成条件を異ならせた複数の蛍光発光領域１０３（１５１〜１５６）が周方向に並設されてなる。また、位置調整部１１０は、蛍光ホイール１０１を回転駆動し、蛍光光の発生タイミングに複数の蛍光発光領域１０３（１５１〜１５６）の何れかを励起光の光軸位置に位置させる。このようにして、回転タイミングの制御を行う。

更に、蛍光ホイール制御部４４と光源制御回路４１とによる光源光制御部は、光源制御回路４１により励起光照射装置７０、赤色光源装置１２０及び青色光源装置３００を時分割制御するとともに、蛍光ホイール制御部４４により位置調整部１１０を制御し、環境条件により蛍光ホイール１０１への励起光照射位置を決定する。

尚、蛍光ホイール装置１００は、図３及び図４に示すように、集光レンズ８５と集光レンズ群１１１との間に、導光光学系１４０の第１ダイクロイックミラー１４１を挟むようにして備えている。

このように、この蛍光ホイール１０１は、蛍光ホイール装置１００により回転駆動可能に投影装置１０の筐体内に配置される。また、蛍光ホイール制御部４４により制御される位置調整部としてのホイールモータ１１０と正面パネル１２との間には冷却ファン２６１が配置されており、この冷却ファン２６１によって蛍光ホイール装置１００等が冷却される。

蛍光ホイール１０１は、励起光が照射されることにより緑色波長帯域光である蛍光光を発光する蛍光体による蛍光発光領域を備える。なお、この蛍光ホイール１０１については、詳細を後述する。

赤色光源装置１２０は、青色レーザダイオード７１と光軸が平行となるように配置された赤色光源１２１と、赤色光源１２１からの出射光を集光する集光レンズ群１２５と、を備える。そして、この赤色光源装置１２０は、その出射光の光軸が、励起光照射装置７０からの出射光及び蛍光ホイール１０１から出射される緑色波長帯域光の光軸と交差するように配置されている。

また、赤色光源１２１は、赤色の波長帯域光を発する半導体発光素子としての赤色発光ダイオードである。さらに、赤色光源装置１２０は、赤色光源１２１の右側パネル１４側に配置されるヒートシンク１３０を備える。そして、ヒートシンク１３０と正面パネル１２との間には冷却ファン２６１が配置されており、この冷却ファン２６１によって赤色光源１２１が冷却される。

青色光源装置３００は、蛍光ホイール装置１００からの出射光の光軸と平行となるように配置された青色光源３０１と、青色光源３０１からの出射光を集光する集光レンズ群３０５と、を備える。そして、この青色光源装置３００は、赤色光源装置１２０からの出射光の光軸と青色光源装置３００からの出射光の光軸とが交差するように配置されている。

また、青色光源３０１は、青色の波長帯域光を発する半導体発光素子としての青色発光ダイオードである。さらに、青色光源装置３００は、青色光源３０１の正面パネル１２側に配置されるヒートシンク３１０を備える。そして、ヒートシンク３１０と正面パネル１２との間には冷却ファン２６１が配置されており、この冷却ファン２６１によって青色光源３０１が冷却される。

そして、導光光学系１４０は、赤色、緑色、青色波長帯域の光線束を集光させる集光レンズや、各色波長帯域の光線束の光軸を変換して同一の光軸とさせるダイクロイックミラー等からなる。

具体的には、励起光照射装置７０から出射される青色波長帯域光である励起光及び蛍光ホイール１０１から出射される緑色波長帯域光の光軸と、赤色光源装置１２０から出射される赤色波長帯域光の光軸と、が交差する位置に、青色波長帯域光の励起光及び赤色波長帯域光を透過し、緑色波長帯域光を反射してこの緑色光の光軸を左側パネル１５方向に９０度変換する第１ダイクロイックミラー１４１が配置されている。

また、青色光源装置３００から出射される青色波長帯域光の光軸と、赤色光源装置１２０から出射される赤色波長帯域光の光軸と、が交差する位置に、青色波長帯域光を透過し、緑色及び赤色波長帯域光を反射してこの緑色及び赤色光の光軸を背面パネル１３方向に９０度変換する第２ダイクロイックミラー１４８が配置されている。そして、第１ダイクロイックミラー１４１と第２ダイクロイックミラー１４８との間には、集光レンズ１４５が配置されている。

このように構成される導光光学系１４０により、赤色、緑色、青色の各色波長帯域光は、光源側光学系１７０の集光レンズ１７３に入射される。すなわち、励起光照射装置７０から出射された励起光は、集光レンズ８５、第１ダイクロイックミラー１４１を透過し、集光レンズ群１１１を介して蛍光ホイール１０１の蛍光発光領域に照射される。そして、蛍光ホイール装置１００から出射される緑色波長帯域光は、第１ダイクロイックミラー１４１により反射され、集光レンズ１４５を介して第２ダイクロイックミラー１４８により反射され、集光レンズ１７３に入射される。

また、赤色光源装置１２０からの出射光である赤色波長帯域光は、第１ダイクロイックミラー１４１を透過し、集光レンズ１４５を介して第２ダイクロイックミラー１４８により反射され、集光レンズ１７３に入射される。青色光源装置３００からの出射光である青色波長帯域光は、第２ダイクロイックミラー１４８を透過して、集光レンズ１７３に入射される。

光源側光学系１７０は、集光レンズ１７３，ライトトンネル１７５，集光レンズ１７８，光軸変換ミラー１８１，集光レンズ１８３，照射ミラー１８５，コンデンサレンズ１９５により構成されている。なお、コンデンサレンズ１９５は、コンデンサレンズ１９５の背面パネル１３側に配置される表示素子５１から出射された画像光を投影側光学系２２０に向けて出射するので、投影側光学系２２０の一部ともされている。

ライトトンネル１７５の近傍には、ライトトンネル１７５の入射口に光源光を集光する集光レンズ１７３が配置されている。よって、赤色波長帯域光、緑色波長帯域光及び青色波長帯域光は、集光レンズ１７３により集光され、ライトトンネル１７５に入射される。ライトトンネル１７５に入射された光線束は、ライトトンネル１７５により均一な強度分布の光線束とされる。

ライトトンネル１７５の背面パネル１３側の光軸上には、集光レンズ１７８を介して、光軸変換ミラー１８１が配置されている。ライトトンネル１７５の出射口から出射した光線束は、集光レンズ１７８で集光された後、光軸変換ミラー１８１により、左側パネル１５側に光軸が変換される。

光軸変換ミラー１８１で反射した光線束は、集光レンズ１８３により集光された後、照射ミラー１８５により、コンデンサレンズ１９５を介して表示素子５１に所定の角度で照射される。なお、ＤＭＤとされる表示素子５１は、背面パネル１３側にヒートシンク１９０が設けられ、このヒートシンク１９０により表示素子５１は冷却される。

光源側光学系１７０により表示素子５１の画像形成面に照射された光源光である光線束は、表示素子５１の画像形成面で反射され、投影画像光として投影側光学系２２０を介してスクリーンに投影される。ここで、投影側光学系２２０は、コンデンサレンズ１９５，可動レンズ群２３５，固定レンズ群２２５により構成されている。可動レンズ群２３５は、レンズモータにより移動可能に形成される。そして、可動レンズ群２３５及び固定レンズ群２２５は、固定鏡筒に内蔵される。よって、可動レンズ群２３５を備える固定鏡筒は、可変焦点型レンズとされ、ズーム調節やフォーカス調節が可能に形成される。

このように投影装置１０を構成することで、各色光源装置から異なるタイミングで光を出射すると、赤色、緑色及び青色の各波長帯域光が導光光学系１４０を介して集光レンズ１７３及びライトトンネル１７５に順次入射され、さらに光源側光学系１７０を介して表示素子５１に入射されるため、投影装置１０の表示素子５１であるＤＭＤがデータに応じて各色の光を時分割表示することにより、スクリーンにカラー画像を投影することができる。

次に、図５に基づいて、蛍光ホイール装置１００の蛍光ホイール１０１について説明する。図５は、本実施形態における蛍光ホイール１０１を正面から見た模式図である。蛍光ホイール１０１は、位置調整部とされるホイールモータ１１０のモータ軸１１２と接続され、このホイールモータ１１０により回転駆動されて励起光の照射位置が制御される。

この蛍光ホイール１０１の基材は、銅やアルミニウム等から成る金属基材により円板状に形成されている。この基材の励起光照射装置７０側の表面には、環状の溝が形成されている。この溝の底部は、銀蒸着等によってミラー加工されており、このミラー加工された表面に蛍光体領域１０３が形成されている。

蛍光体領域１０３は、第１蛍光発光領域１５１乃至第６蛍光発光領域１５６の６個の領域により形成されている。第１蛍光発光領域１５１乃至第６蛍光発光領域１５６は、全体として環状に連続して等間隔に設けられる。

第１蛍光発光領域１５１乃至第６蛍光発光領域１５６とされる蛍光体領域１０３を形成する蛍光体層は、少なくとも蛍光体と樹脂バインダとを含み、その他、蛍光体を分散させる分散剤や光を反射させる反射剤等を適宜混合した粉末を熱硬化処理して形成される。そして、蛍光体領域１０３は、このように形成された蛍光体層が、蛍光ホイール１０１の環状の溝に設けられ、形成される。

尚、蛍光体領域１０３の蛍光体層は、樹脂バインダを含まない蛍光体が、基材１０２の環状の溝に設けられ、形成されることもある。樹脂バインダを含まない蛍光体は、例えば、無機材料と焼結された蛍光体や、結晶化した蛍光体を板状に形成している。無機材料との焼結により形成される樹脂バインダを含まない蛍光体は、少なくとも蛍光体と無機材料とを含み、その他、蛍光体を分散させる分散剤や光を反射させる反射剤等を適宜混合した粉末とされる混合材料を焼結させて形成される。

この蛍光体領域１０３を形成する第１蛍光発光領域１５１乃至第６蛍光発光領域１５６は、第１蛍光発光領域１５１と第２蛍光発光領域１５２との蛍光体層の厚みを同一とし、第３蛍光発光領域１５３と第４蛍光発光領域１５４との蛍光体層の厚みを同一としつつ第１蛍光発光領域１５１及び第２蛍光発光領域１５２よりも僅かに厚くし、第５蛍光発光領域１５５と第６蛍光発光領域１５６との蛍光体層の厚みを同一としつつ第３蛍光発光領域１５３及び第４蛍光発光領域１５４よりも僅かに厚くしている。

尚、第１蛍光発光領域１５１乃至第６蛍光発光領域１５６の蛍光体層の厚みは数百μｍ程度であり、第１蛍光発光領域１５１及び第２蛍光発光領域１５２と、第３蛍光発光領域１５３及び第４蛍光発光領域１５４と、第５蛍光発光領域１５５及び第６蛍光発光領域１５６との厚みの差は、百μｍ乃至百数十μｍ程度としている。

そして、第１蛍光発光領域１５１及び第３蛍光発光領域１５３や第５蛍光発光領域１５５の表面は平滑面とし、第２蛍光発光領域１５２及び第４蛍光発光領域１５４や第６蛍光発光領域１５６の表面は微細な凹凸面とする蛍光発光領域とするようにし、第１蛍光発光領域１５１乃至第６蛍光発光領域１５６を形成する蛍光体層の蛍光体は、同一蛍光体材料を用いるものであっても、その厚みやその表面平滑度による表面面積である物理的構造を変化させるように形成条件を異ならせているものである。

この第１蛍光発光領域１５１及び第２蛍光発光領域１５２のように蛍光体層の厚みを薄くすると、光の変換量が少なく低輝度の画像光を形成することとなるも、蛍光ホイール１０１の温度上昇を小さくすることができる。そして、第５蛍光発光領域１５５及び第６蛍光発光領域１５６のように蛍光体層の厚みを厚くすると、光の変換量を多くすることができ、高輝度の画像光を形成することができ、蛍光ホイール１０１の温度上昇が大きくなるも、投影画像光を明るくすることができる。

また、蛍光体層の表面に微細な凹凸を形成して表面を粗くすると、励起光の照射範囲が一定であっても、励起光を受光する蛍光体層表面における受光面の表面積が増加し、蛍光体層からの発光量を多くすることができるものである。

従って、この投影装置１０では、励起光の強度を変化させることなく、蛍光光である緑色波長帯域光の強度を変化させることができる。従って、室内の温度や明るさに合わせて蛍光ホイール１０１における蛍光体領域１０３への励起光の照射位置を選択すれば、光源装置６０からの出射光の強度、即ち、投影画像光の明るさを変化させることができる。

尚、励起光の強度を変化させることなく蛍光ホイール１０１の蛍光体領域１０３への照射位置を変更し、緑色波長帯域光の強度を変化させるとき、赤色光源装置１２０の赤色発光ダイオードや青色光源装置３００の青色発光ダイオードに供給する電力も調整し、緑色波長帯域光の強度調整に合わせて赤色波長帯域光や青色波長帯域光の強度を変化させることもできる。

また、本実施形態における投影装置１０は、複数の投影モードを有している。ここでは、周囲が明るい投影場所で高輝度の投影を行う高輝度モードや、周囲が暗い投影場所で低輝度の投影光で投影する低輝度モードを有している。

そして、光源光制御部は、蛍光ホイール制御部４４及び光源制御手段とした光源制御回路４１により構成される。光源制御手段とした光源制御回路４１は、モードに合わせて赤色光源装置１２０や青色光源装置３００の発光素子への供給電力を切り換えるように変化させるものである。また、蛍光ホイール制御部４４及び光源制御回路４１である光源光制御部は、モードに合わせて励起光照射装置７０の発光素子である青色レーザダイオード７１への供給電力量を光源制御回路４１により調整し、且つ、蛍光ホイール１０１の蛍光体領域１０３への励起光の照射位置を選択させるように、蛍光ホイール制御部４４により蛍光ホイール装置１００のホイールモータ１１０を駆動し、回転タイミングの制御を行う。

従って、レンズカバー１９の内側に設けた室内照度センサ５５により環境条件の一つである周囲環境である明るさを検出し、室内の照度が所定値以下であって低輝度モードで足りると判断されたとき、又は、低輝度モードが使用者により選択操作されたときは、蛍光ホイール制御部４４により、蛍光ホイール１０１の停止位置を制御し、緑色波長帯域光である蛍光光の発光量を調整するように蛍光体領域１０３への照射位置を決定して所定の蛍光発光領域に励起光を照射させることができる。このとき、蛍光ホイール制御部４４は、蛍光ホイール装置１００に設けられる図示しない位置センサ等により蛍光ホイール１０１の回転位置を検出し、励起光の光路上に所定の蛍光発光領域が位置しているかを判別して、蛍光ホイール１０１の励起光受光位置を制御するものである。

即ち、低輝度モードのときは、光源光制御部により、第１蛍光発光領域１５１に励起光が照射されるよう励起光照射装置７０を制御する。

また、周囲環境として温度により蛍光発光量を調整するには、光源装置などの投影装置１０の筐体内に設けた温度センサにより周囲環境としての温度を検出し、気温が低いとき、蛍光体層の厚い第５蛍光発光領域１５５及び第６蛍光発光領域１５６を使用し、光の変換量が多い蛍光発光を行い、明るい投影画像を投影したり、または、励起光の輝度を低くして緑色光源装置８０の発熱を抑え、電力消費を少なくするようにすることもある。

そして、投影装置１０の筐体内に設けた温度センサにより周囲環境としての温度を検出し、投影場所となる室温等周囲の気温が高いとき、又は、蛍光ホイール１０１の温度上昇が著しくなったときは、蛍光体層の厚みが薄い領域に励起光照射位置を切り換え、励起光の強度を僅かに高くして蛍光ホイール装置１００の高温化を防止することもある。

また、色再現性を重視したモードや輝度を重視したモード、シネマモード等の各モードが選択されたとき、選択されたモードに合わせた発光量の蛍光発光領域を使用するように決定することもある。

尚、上記実施の形態は、蛍光体領域１０３を第１蛍光発光領域１５１乃至第６蛍光発光領域１５６として形成条件の異なる領域を６個としているも、同一蛍光体の形成条件を異ならせた領域の数は６個に限ることなく、形成条件の異なる蛍光発光領域を複数個とすれば足りるものである。

このように、本発明の実施形態の光源装置６０は、緑色光源装置８０として、励起光源とされる励起光照射装置７０と、この励起光照射装置７０から出射される励起光が照射される蛍光ホイール１０１を有する蛍光ホイール装置１００とを備える。そして、この蛍光ホイール１０１は、蛍光体領域１０３として、形成条件が異なる複数の蛍光発光領域１５１〜１５６を備え、蛍光ホイール１０１への励起光照射位置を決定する蛍光ホイール制御部４４を有しているため、励起光が照射される蛍光ホイール１０１の蛍光発光領域を選択決定して蛍光光の発光状態を調整変化させることができる。

このため、光源装置６０からの出射光、ひいては投影装置１０における投影画像光の明るさ調整に変更調整が可能な要素を追加することができ、投影場所の周囲の環境に応じて、電力消費及び投影画像の輝度を適正とした投影の調整を容易に行うことのできる光源装置と、この光源装置を備えた投影装置とすることができる。

そして、形成条件として蛍光体層の厚さや表面平滑度による表面積を異ならせた領域は、形成条件が異なる蛍光発光領域を容易に形成することができ、蛍光発光状態として蛍光発光の光量が異なる複数の領域を容易に形成することができる。

また、周囲が明るいとき、蛍光ホイール制御部４４は蛍光発光量の多い蛍光発光領域に前起光が照射されるように位置調整部を制御するため、明るい場所に適した輝度の高い投影画像光を出射して画像を見易くることができる。また、気温に合わせて気温が高いときなどは、蛍光ホイール１０１での発熱の少ない蛍光発光領域に励起光を照射することができる。

そして蛍光ホイール制御部４４を光源制御手段である光源制御回路４１と合わせて光源光制御部とし、光源光制御部により蛍光ホイール１０１への励起光の照射位置を決定すると共に、励起光の強度も調整制御可能とすることにより、光源光の強度を一層正確に、また、適正に調整することが容易に可能となる。

また、蛍光ホイール１０１は円板形状の蛍光ホイールとして形成して各蛍光発光領域を前蛍光ホイールの周囲に環状に配置し、蛍光ホイール装置１００は位置調整部としてホイールモータ１１０を備えるため、蛍光ホイール１０１を回転駆動することにより、励起光を照射する蛍光発光領域を選択変更することができる。

また、励起光照射装置７０は青色レーザダイオード７１を備え、蛍光ホイール装置１００は緑色波長帯域光を発する蛍光体を用いて緑色光源装置８０を形成し、赤色発光ダイオードからなる赤色光源装置１２０と、青色発光ダイオードからなる青色光源装置３００と、を備えた光源装置６０を形成した。これにより、３原色を出射する光源装置６０として、カラー画像を容易に形成することのできる光源装置とすることができる。

また、以上説明した実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

以下に、本願出願の最初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］ 励起光を出射する励起光照射装置と、
該励起光照射装置からの出射光を受けて蛍光光を出射する蛍光体の形成条件を異ならせた複数の蛍光発光領域が周方向に並設されてなる蛍光ホイールと、
前記蛍光ホイールを回転駆動し、前記蛍光光の発生タイミングに前記複数の蛍光発光領域の何れかを前記励起光の光軸位置に位置させる位置調整部と、
前記励起光及び前記蛍光光とは異なる波長帯域光を出射する光源装置と、
前記励起光照射装置及び前記光源装置を時分割制御するとともに、前記位置調整部を制御し、環境条件により前記蛍光ホイールへの励起光照射位置を決定する光源光制御部と、
を有することを特徴とする光源装置。
［２］ 前記蛍光発光領域に形成された蛍光体は、前記励起光照射装置からの出射光を励起光として前記励起光よりも長波長帯域光を出射する同一波長帯域の蛍光体を含み、
前記環境条件は、投影モードまたは周囲環境を含み、
前記形成条件は、前記蛍光体による蛍光体層の厚さ、及び、蛍光体層の表面積であって、前記形成条件が異なることにより、前記複数の蛍光発光領域は蛍光発光の光量が異なることを特徴とする前記［１］に記載した光源装置。
［３］ 前記周囲環境は周囲の明るさであって、前記光源光制御部は、周囲が明るいとき、蛍光発光量の多い前記蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御することを特徴とする前記［２］に記載した光源装置。
［４］ 前記周囲環境は気温であって、前記光源光制御部は、気温が低いとき、蛍光発光量の多い前記蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御することを特徴とする前記［２］又は前記［３］の何れかに記載した光源装置。
［５］ 前記光源光制御部は、前記光源装置の発光素子を時分割制御する光源制御手段と蛍光ホイール制御部とを合わせて光源光制御部とされ、前記蛍光ホイール制御部は、モードや周囲環境により前記蛍光ホイールへの前記励起光の照射位置を決定し、前記光源制御手段は、前記光源装置の光源光及び前記励起光の強度も調整制御することを特徴とする前記［１］乃至前記［４］の何れかに記載した光源装置。
［６］ 前記蛍光ホイールは円板形状であり、複数の前記蛍光発光領域は前記蛍光ホイールの周囲に環状に配置され、前記位置調整部は前記蛍光ホイールを回転駆動するホイールモータとされることを特徴する前記［１］乃至前記［５］の何れかに記載した光源装置。
［７］ 前記励起光照射装置はレーザダイオードを備え、前記蛍光体は緑色発光蛍光体とされて緑色光源装置を形成し、前記光源装置は、赤色発光ダイオードによる赤色光源装置と青色発光ダイオードによる青色発光装置とを含むことを特徴とする前記［１］乃至前記［６］の何れかに記載した光源装置。
［８］ 光源装置と、
前記光源装置からの光源光が照射され、画像光を形成する表示素子と、
前記表示素子から出射された前記画像光をスクリーンに投影する投影側光学系と、
前記表示素子と、前記光源装置を制御する投影装置制御部と、
を有し、
前記光源装置は前記［１］乃至前記［７］の何れかに記載の光源装置であることを特徴とすることを特徴とする投影装置。

１０ 投影装置 １１ 上面パネル
１２ 正面パネル １３ 背面パネル
１４ 右側パネル １５ 左側パネル
１７ 排気孔 １８ 吸気孔
１９ レンズカバー ２１ 入出力コネクタ部
２２ 入出力インターフェース ２３ 画像変換部
２４ 表示エンコーダ ２５ ビデオＲＡＭ
２６ 表示駆動部 ３１ 画像圧縮／伸長部
３２ メモリカード ３５ Ｉｒ受信部
３６ Ｉｒ処理部 ３７ キー／インジケータ部
３８ 制御部 ４１ 光源制御回路（光源制御手段）
４３ 冷却ファン駆動制御回路 ４４ 蛍光ホイール制御部
４５ レンズモータ ４７ 音声処理部
４８ スピーカ ５１ 表示素子
５５ 室内照度センサ
６０ 光源装置
７０ 励起光照射装置
７１ 青色レーザダイオード ７３ コリメータレンズ
７８ 集光レンズ ８０ 緑色光源装置
８１ ヒートシンク ８５ 集光レンズ
１００ 蛍光ホイール装置
１０１ 蛍光ホイール １０２ 基材
１０３ 蛍光体領域 １１０ ホイールモータ（位置調整部）
１１１ 集光レンズ群 １１２ モータ軸
１２０ 赤色光源装置
１２１ 赤色光源 １２５ 集光レンズ群
１３０ ヒートシンク
１４０ 導光光学系
１４１ 第１ダイクロイックミラー １４５ 集光レンズ
１４８ 第２ダイクロイックミラー
１５１〜１５６ 第１蛍光発光領域〜第６蛍光発光領域
１７０ 光源側光学系
１７３ 集光レンズ １７５ ライトトンネル
１７８ 集光レンズ １８１ 光軸変換ミラー
１８３ 集光レンズ １８５ 照射ミラー
１９０ ヒートシンク １９５ コンデンサレンズ
２２０ 投影側光学系
２２５ 固定レンズ群 ２３５ 可動レンズ群
２４１ 制御回路基板 ２６１ 冷却ファン
３００ 青色光源装置
３０１ 青色光源 ３０５ 集光レンズ群
３１０ ヒートシンク

Claims (14)

1. 励起光を出射する励起光照射装置と、
   該励起光照射装置からの出射光を受けて蛍光光を出射する複数の蛍光発光領域が周方向に並設されてなる蛍光ホイールと、
   前記蛍光ホイールを回転駆動し、前記蛍光光の発生タイミングに前記複数の蛍光発光領域の何れかを前記励起光の光軸位置に位置させる位置調整部と、
   前記励起光及び前記蛍光光とは異なる波長帯域光を出射する光源装置と、
   前記励起光照射装置及び前記光源装置を時分割制御するとともに、前記位置調整部を制御し、環境条件により前記蛍光ホイールへの励起光照射位置を決定する光源光制御部と、
   を有し、
   前記複数の蛍光発光領域のうちの少なくとも一つの領域は他の領域と蛍光体の厚さが異なり、
   前記光源光制御部は、周囲の気温が閾値以上の場合、第１蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御し、周囲の気温が閾値未満の場合、前記第１蛍光発光領域よりも厚さの厚い第３蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御することを特徴とする光源装置。
2. 励起光を出射する励起光照射装置と、
   該励起光照射装置からの出射光を受けて蛍光光を出射する複数の蛍光発光領域が周方向に並設されてなる蛍光ホイールと、
   前記蛍光ホイールを回転駆動し、前記蛍光光の発生タイミングに前記複数の蛍光発光領域の何れかを前記励起光の光軸位置に位置させる位置調整部と、
   前記励起光及び前記蛍光光とは異なる波長帯域光を出射する光源装置と、
   前記励起光照射装置及び前記光源装置を時分割制御するとともに、前記位置調整部を制御し、環境条件により前記蛍光ホイールへの励起光照射位置を決定する光源光制御部と、
   を有し、
   前記複数の蛍光発光領域のうちの少なくとも一つの領域は他の領域と蛍光体の厚さが異なり、
   前記光源光制御部は、周囲の明るさが閾値未満の場合、第１蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御し、周囲の明るさが閾値以上の場合、前記第１蛍光発光領域よりも厚さの厚い第３蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御することを特徴とする光源装置。
3. 励起光を出射する励起光照射装置と、
   該励起光照射装置からの出射光を受けて蛍光光を出射する複数の蛍光発光領域が周方向に並設されてなる蛍光ホイールと、
   前記蛍光ホイールを回転駆動し、前記蛍光光の発生タイミングに前記複数の蛍光発光領域の何れかを前記励起光の光軸位置に位置させる位置調整部と、
   前記励起光及び前記蛍光光とは異なる波長帯域光を出射する光源装置と、
   前記励起光照射装置及び前記光源装置を時分割制御するとともに、前記位置調整部を制御し、環境条件により前記蛍光ホイールへの励起光照射位置を決定する光源光制御部と、
   を有し、
   前記複数の蛍光発光領域のうちの少なくとも一つの領域は他の領域と蛍光体の厚さが異なり、
   前記光源光制御部は、低輝度モード選択時の場合、第１蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御し、高輝度モード選択時の場合、前記第１蛍光発光領域よりも厚さの厚い第３蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御することを特徴とする光源装置。
4. 励起光を出射する励起光照射装置と、
   該励起光照射装置からの出射光を受けて蛍光光を出射する複数の蛍光発光領域が周方向に並設されてなる蛍光ホイールと、
   前記蛍光ホイールを回転駆動し、前記蛍光光の発生タイミングに前記複数の蛍光発光領域の何れかを前記励起光の光軸位置に位置させる位置調整部と、
   前記励起光及び前記蛍光光とは異なる波長帯域光を出射する光源装置と、
   前記励起光照射装置及び前記光源装置を時分割制御するとともに、前記位置調整部を制御し、環境条件により前記蛍光ホイールへの励起光照射位置を決定する光源光制御部と、
   を有し、
   前記複数の蛍光発光領域のうちの少なくとも一つの領域は他の領域と蛍光体の表面平滑度が異なり、
   前記光源光制御部は、周囲の気温が閾値以下の場合、前記第１蛍光発光領域よりも表面の粗い第２蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御することを特徴とする光源装置。
5. 励起光を出射する励起光照射装置と、
   該励起光照射装置からの出射光を受けて蛍光光を出射する複数の蛍光発光領域が周方向に並設されてなる蛍光ホイールと、
   前記蛍光ホイールを回転駆動し、前記蛍光光の発生タイミングに前記複数の蛍光発光領域の何れかを前記励起光の光軸位置に位置させる位置調整部と、
   前記励起光及び前記蛍光光とは異なる波長帯域光を出射する光源装置と、
   前記励起光照射装置及び前記光源装置を時分割制御するとともに、前記位置調整部を制御し、環境条件により前記蛍光ホイールへの励起光照射位置を決定する光源光制御部と、
   を有し、
   前記複数の蛍光発光領域のうちの少なくとも一つの領域は他の領域と蛍光体の表面平滑度が異なり、
   前記光源光制御部は、周囲の明るさが閾値以上の場合、前記第１蛍光発光領域よりも表面の粗い第２蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御することを特徴とする光源装置。
6. 励起光を出射する励起光照射装置と、
   該励起光照射装置からの出射光を受けて蛍光光を出射する複数の蛍光発光領域が周方向に並設されてなる蛍光ホイールと、
   前記蛍光ホイールを回転駆動し、前記蛍光光の発生タイミングに前記複数の蛍光発光領域の何れかを前記励起光の光軸位置に位置させる位置調整部と、
   前記励起光及び前記蛍光光とは異なる波長帯域光を出射する光源装置と、
   前記励起光照射装置及び前記光源装置を時分割制御するとともに、前記位置調整部を制御し、環境条件により前記蛍光ホイールへの励起光照射位置を決定する光源光制御部と、
   を有し、
   前記複数の蛍光発光領域のうちの少なくとも一つの領域は他の領域と蛍光体の表面平滑度が異なり、
   前記光源光制御部は、高輝度モード選択時の場合、前記第１蛍光発光領域よりも表面の粗い第２蛍光発光領域に前記励起光が照射されるように前記位置調整部を制御することを特徴とする光源装置。
7. 前記蛍光発光領域に形成された蛍光体は、前記励起光照射装置からの出射光を励起光として前記励起光よりも長波長帯域光を出射する同一波長帯域の蛍光体を含み、
   前記蛍光体の厚さが異なることにより、前記複数の蛍光発光領域は蛍光発光の光量が異なることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載した光源装置。
8. 前記蛍光発光領域に形成された蛍光体は、前記励起光照射装置からの出射光を励起光として前記励起光よりも長波長帯域光を出射する同一波長帯域の蛍光体を含み、
   前記蛍光体の表面平滑度が異なることにより、前記複数の蛍光発光領域は蛍光発光の光量が異なることを特徴とする請求項４乃至請求項６の何れかに記載した光源装置。
9. 前記第３蛍光発光領域は、前記第１蛍光発光領域と比較して蛍光発光量の多い領域であることを特徴とする請求項１乃至請求項３、請求項７の何れかに記載した光源装置。
10. 前記第２蛍光発光領域は、前記第１蛍光発光領域と比較して蛍光発光量の多い領域であることを特徴とする請求項４乃至請求項６、請求項８の何れかに記載した光源装置。
11. 前記光源光制御部は、前記光源装置の発光素子を時分割制御する光源制御手段と蛍光ホイール制御部とを合わせて光源光制御部とされ、前記光源制御手段は、前記光源装置の光源光及び前記励起光の強度も調整制御することを特徴とする請求項１乃至請求項１０の何れかに記載した光源装置。
12. 前記蛍光ホイールは円板形状であり、前記複数の蛍光発光領域は前記蛍光ホイールの周囲に環状に配置され、前記位置調整部は前記蛍光ホイールを回転駆動するホイールモータとされることを特徴する請求項１乃至請求項１１の何れかに記載した光源装置。
13. 前記励起光照射装置はレーザダイオードを備え、前記蛍光体は緑色発光蛍光体とされて緑色光源装置を形成し、前記光源装置は、赤色発光ダイオードによる赤色光源装置と青色発光ダイオードによる青色発光装置とを含むことを特徴とする請求項１乃至請求項１２の何れかに記載した光源装置。
14. 光源装置と、
    前記光源装置からの光源光が照射され、画像光を形成する表示素子と、
    前記表示素子から出射された前記画像光をスクリーンに投影する投影側光学系と、
    前記表示素子と、前記光源装置を制御する投影装置制御部と、
    を有し、
    前記光源装置は前記請求項１乃至請求項１３の何れかに記載の光源装置であることを特徴とすることを特徴とする投影装置。
    

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