JP6819910B2 - 光源装置及び投影装置 - Google Patents
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Description
本発明の他の光源装置は、第一波長帯域光を出射する第一発光素子と、前記第一波長帯域光とは色味が異なる第二波長帯域光を出射する第二発光素子と、前記第二波長帯域光が照射されて、第三波長帯域光を出射する第一蛍光発光領域と、前記第一波長帯域光及び前記第一波長帯域光と波長帯域が隣接した前記第三波長帯域光の波長帯域を含む第四波長帯域光を出射する第二蛍光発光領域と、が周方向に並設された蛍光ホイールと、前記第一波長帯域光乃至第四波長帯域光を透過する第二透過領域と、前記第一波長帯域光のみを透過する、又は前記第一波長帯域光及び前記第二波長帯域光のみを透過する第三透過領域と、が周方向に並設されて、前記蛍光ホイールと同期回転するカラーホイールと、フレーム内の複数の出力期間において、前記第二波長帯域光を各前記出力期間に出射させ、前記第一波長帯域光を前記第四波長帯域光が出射される前記出力期間に出射させる制御部と、を備えることを特徴とする。
以下、本発明を実施するための形態について述べる。図1は、本実施形態に係る投影装置10の外観斜視図である。尚、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に対してスクリーン側方向を前、その反対側を後として示す。
次に、実施形態2について説明する。図6は、本実施形態の光源装置60の第一出力モードのタイミングチャート図である。本実施形態では、図4(b)に示したカラーホイール201の赤透過領域420の代わりに青赤透過領域420Aを配置している。また、図4(b)のカラーホイール201の全色透過領域410の代わりに周方向の長さを変更した全色透過領域410Aを配置している。本実施形態では、全色透過領域410Aと青赤透過領域420Aの周方向の長さは各々略180度の角度範囲で同じである。
次に、実施形態3について説明する。図8は、本実施形態の光源装置60の第一出力モードのタイミングチャート図である。本実施形態では、蛍光ホイール101の代わりに、緑色蛍光体層311、黄色蛍光体層312及び透過領域320の周方向の長さを変更した蛍光ホイール101Bを用いる。
次に、実施形態4について説明する。上述した実施形態3の第一出力モードでは、青赤透過領域80cBでは青色波長帯域光の一部の成分が遮光される。そのため、青赤透過領域80cBを透過した青色波長帯域光90b2は、全色透過領域80aBを透過した青色波長帯域光90b1よりも暗くなる等、第二出力期間T50b内に出力される青色波長帯域光90b1,90b2が不均一になったり、フレーム500内における色バランスが悪くなることが想定される。そこで、本実施形態では青色レーザダイオード71の出力の強度をフレーム500内において変化させた例について説明する。図10は、実施形態4の光源装置60の第一出力モードのタイミングチャート図である。
[1] 第一波長帯域光を出射する第一発光素子と、
第二波長帯域光を出射する第二発光素子と、
前記第二波長帯域光が照射されて、第三波長帯域光を出射する第一蛍光発光領域と、前記第一波長帯域光及び前記第一波長帯域光と波長帯域が隣接した前記第三波長帯域光の波長帯域を含む第四波長帯域光を出射する第二蛍光発光領域と、が周方向に並設された蛍光ホイールと、
前記第一波長帯域光乃至第四波長帯域光を透過する第二透過領域と、前記第一波長帯域光のみを透過する、又は前記第一波長帯域光及び前記第二波長帯域光のみを透過する第三透過領域と、が周方向に並設されて、前記蛍光ホイールと同期回転するカラーホイールと、
フレーム内の複数の出力期間において、前記第二波長帯域光を各前記出力期間に出射させ、前記第一波長帯域光を前記第四波長帯域光が出射される前記出力期間に出射させる制御部と、
を備えることを特徴とする光源装置。
[2] 前記制御部は、前記第二波長帯域光を前記第二蛍光発光領域に照射させることで、前記第一波長帯域光と、前記第四波長帯域光と、を出射させ、
前記蛍光ホイールは、前記第二波長帯域光が照射されて前記第二波長帯域光を透過する第一透過領域を有することを特徴とする上記[1]に記載の光源装置。
[3] 前記制御部は、前記第一波長帯域光が出射される複数の前記出力期間に、前記第二透過領域に対して前記第四波長帯域光を入射させる前記出力期間と、前記第三透過領域に対し前記第四波長帯域光を入射させる前記出力期間と、を含む第一出力モードにより、前記蛍光ホイールと前記カラーホイールを同期制御することを特徴とする上記[2]に記載の光源装置。
[4] 前記出力期間は、
前記第一波長帯域光を消灯するとともに前記第三波長帯域光を前記第二透過領域に入射させる第一出力期間と、
前記第一波長帯域光を消灯するとともに前記第一透過領域を透過した前記第二波長帯域光を前記第二透過領域に入射させる第二出力期間と、
前記第一波長帯域光及び前記第四波長帯域光を前記第三透過領域に入射させる第三出力期間と、
前記第一波長帯域光及び前記第四波長帯域光を前記第二透過領域に入射させる第四出力期間と、
を含むことを特徴とする上記[2]又は上記[3]に記載の光源装置。
[5] 前記第三透過領域は前記第一波長帯域光及び前記第二波長帯域光を透過し、
前記出力期間は、
前記第一波長帯域光を消灯するとともに前記第三波長帯域光を前記第二透過領域に入射させる第一出力期間と、
前記第一波長帯域光を消灯するとともに前記第一透過領域を透過した前記第二波長帯域光を前記第三透過領域に入射させる第二出力期間と、
前記第一波長帯域光及び前記第四波長帯域光を前記第三透過領域に入射させる第三出力期間と、
前記第一波長帯域光及び前記第四波長帯域光を前記第二透過領域に入射させる第四出力期間と、
を含む、
ことを特徴とする上記[2]又は上記[3]に記載の光源装置。
[6] 前記第三透過領域は前記第一波長帯域光及び前記第二波長帯域光を透過し、
前記出力期間は、
前記第一波長帯域光を消灯するとともに前記第三波長帯域光を前記第二透過領域に入射させる第一出力期間と、
前記第一波長帯域光を消灯するとともに前記第一透過領域を透過した前記第二波長帯域光を前記第二透過領域及び前記第三透過領域に時分割で入射させる第二出力期間と、
前記第一波長帯域光及び前記第四波長帯域光を前記第三透過領域に入射させる第三出力期間と、
前記第一波長帯域光及び前記第四波長帯域光を前記第二透過領域に入射させる第四出力期間と、
を含む、
ことを特徴とする上記[2]又は上記[3]に記載の光源装置。
[7] 前記制御部は、前記第二出力期間において、前記第三透過領域に照射される前記第二波長帯域光の出力を、前記第二透過領域に照射される前記第二波長帯域光の出力よりも高くすることを特徴とする上記[6]に記載の光源装置。
[8] 前記制御部は、前記第一波長帯域光が出射される複数の前記出力期間に、前記第三透過領域に対して前記第四波長帯域光を入射させる第二出力モードにより、前記蛍光ホイールと前記カラーホイールを同期制御することを特徴とする上記[2]に記載の光源装置。
[9] 前記第三透過領域は前記第一波長帯域光及び前記第二波長帯域光を透過し、
前記出力期間は、
前記第一波長帯域光を消灯するとともに前記第三波長帯域光を前記第二透過領域に入射させる第一出力期間と、
前記第一波長帯域光を消灯するとともに前記第一透過領域を透過した前記第二波長帯域光を前記第二透過領域に入射させる第二出力期間と、
前記第一波長帯域光及び前記第四波長帯域光を前記第三透過領域に入射させる、第三出力期間及び第四出力期間と、
を含む、
ことを特徴とする上記[2]又は上記[8]に記載の光源装置。
[10] 前記第二出力期間と前記第四出力期間の長さが異なることを特徴とする上記[6]、上記[7]又は上記[9]の何れかに記載の光源装置。
[11] 前記第一波長帯域光、前記第二波長帯域光、前記第三波長帯域光及び前記第四波長帯域光は、夫々赤色波長帯域光、青色波長帯域光、緑色波長帯域光及び黄色波長帯域光であることを特徴とする上記[2]乃至上記[10]の何れかに記載の光源装置。
[12] 上記[1]乃至上記[11]の何れかに記載の光源装置と、
画像光を生成する表示素子と、
前記表示素子から出射された画像光をスクリーンに投影する投影側光学系と、
を備え、
前記制御部は、前記光源装置や前記表示素子を制御する、
ことを特徴とする投影装置。
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 20 端子
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
40(40a〜40d,40b1,40b2) 青色波長帯域光
41 光源制御回路 43 冷却ファン駆動制御回路
45 レンズモータ 47 音声処理部
48 スピーカ 51 表示素子
60 光源装置 60c 赤色波長帯域光(第一波長帯域光)
70 励起光照射装置 70a 緑色波長帯域光(第三波長帯域光)
70b 青色波長帯域光(第二波長帯域光)
70c 黄色波長帯域光(第四波長帯域光)
71 青色レーザダイオード 73 コリメータレンズ
75 反射ミラー群 78 集光レンズ
81 ヒートシンク 90 蛍光光源装置
80a,80aA,80aB 全色透過領域
81a,81aA,81aB 全色透過領域
80cA,80cB 青赤透過領域
80c 赤透過領域
90a,91a 緑色波長帯域光
90b,90b1,90b2 青色波長帯域光
90c,90d2 赤色波長帯域光
90d,90d1 黄色波長帯域光
100 蛍光ホイール装置 101,101B 蛍光ホイール
110 モータ
111 集光レンズ群 112 取付孔部
113 取付孔部 115 集光レンズ
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 第一ダイクロイックミラー
143 第一反射ミラー 145 第二反射ミラー
146 集光レンズ 147 集光レンズ
148 第二ダイクロイックミラー 149 集光レンズ
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 200 カラーホイール装置
201,201A,201B カラーホイール
210 モータ 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
310 蛍光発光領域 311 緑色蛍光体層(第一蛍光発光領域)
312 黄色蛍光体層(第二蛍光発光領域)
320 透過領域(第一透過領域)
410,410A,410B 全色透過領域(第二透過領域)
420 赤透過領域(第三透過領域) 420A,420B 青赤透過領域
500 フレーム 510 フレーム
700,700B 蛍光ホイール 800,800A,800B カラーホイール
900 合成色
B1 第一境界 B2 第二境界
B3 第三境界 B4 第四境界
B5 第五境界
D50a 第一混色期間 D50b 第二混色期間
D50c 第三混色期間 D50d 第四混色期間
T50a,T51a 第一出力期間 T50b 第二出力期間
T50c 第三出力期間 T50d 第四出力期間
T1〜T10,T3B タイミング
Claims (13)
- 第一波長帯域光を出射する第一発光素子と、
第二波長帯域光を出射する第二発光素子と、
前記第二波長帯域光が照射されて、第三波長帯域光を出射する第一蛍光発光領域と、前記第一波長帯域光及び前記第一波長帯域光と波長帯域が隣接した前記第三波長帯域光の波長帯域を含む第四波長帯域光を出射する第二蛍光発光領域と、が周方向に並設された蛍光ホイールと、
前記第一波長帯域光乃至第四波長帯域光を透過する第二透過領域と、前記第一波長帯域光のみを透過する、又は前記第一波長帯域光及び前記第二波長帯域光のみを透過する第三透過領域と、が周方向に並設されて、前記蛍光ホイールと同期回転するカラーホイールと、
フレーム内の複数の出力期間において、前記第二波長帯域光を各前記出力期間に出射させ、前記第一波長帯域光を前記第四波長帯域光が出射される前記出力期間に出射させる制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記第二波長帯域光を前記第二蛍光発光領域に照射させることで、前記第一波長帯域光と、前記第四波長帯域光と、を出射させ、
前記蛍光ホイールは、前記第二波長帯域光が照射されて前記第二波長帯域光を透過する第一透過領域を有することを特徴とする光源装置。 - 第一波長帯域光を出射する第一発光素子と、
前記第一波長帯域光とは色味が異なる第二波長帯域光を出射する第二発光素子と、
前記第二波長帯域光が照射されて、第三波長帯域光を出射する第一蛍光発光領域と、前記第一波長帯域光及び前記第一波長帯域光と波長帯域が隣接した前記第三波長帯域光の波長帯域を含む第四波長帯域光を出射する第二蛍光発光領域と、が周方向に並設された蛍光ホイールと、
前記第一波長帯域光乃至第四波長帯域光を透過する第二透過領域と、前記第一波長帯域光のみを透過する、又は前記第一波長帯域光及び前記第二波長帯域光のみを透過する第三透過領域と、が周方向に並設されて、前記蛍光ホイールと同期回転するカラーホイールと、
フレーム内の複数の出力期間において、前記第二波長帯域光を各前記出力期間に出射させ、前記第一波長帯域光を前記第四波長帯域光が出射される前記出力期間に出射させる制御部と、
を備えることを特徴とする光源装置。 - 前記制御部は、前記第二波長帯域光を前記第二蛍光発光領域に照射させることで、前記第一波長帯域光と、前記第四波長帯域光と、を出射させ、
前記蛍光ホイールは、前記第二波長帯域光が照射されて前記第二波長帯域光を透過する第一透過領域を有することを特徴とする請求項2に記載の光源装置。 - 前記制御部は、前記第一波長帯域光が出射される複数の前記出力期間に、前記第二透過領域に対して前記第四波長帯域光を入射させる前記出力期間と、前記第三透過領域に対し前記第四波長帯域光を入射させる前記出力期間と、を含む第一出力モードにより、前記蛍光ホイールと前記カラーホイールを同期制御することを特徴とする請求項1又は請求項3に記載の光源装置。
- 前記出力期間は、
前記第一波長帯域光を消灯するとともに前記第三波長帯域光を前記第二透過領域に入射させる第一出力期間と、
前記第一波長帯域光を消灯するとともに前記第一透過領域を透過した前記第二波長帯域光を前記第二透過領域に入射させる第二出力期間と、
前記第一波長帯域光及び前記第四波長帯域光を前記第三透過領域に入射させる第三出力期間と、
前記第一波長帯域光及び前記第四波長帯域光を前記第二透過領域に入射させる第四出力期間と、
を含むことを特徴とする請求項1、請求項3、又は請求項4の何れかに記載の光源装置。 - 前記第三透過領域は前記第一波長帯域光及び前記第二波長帯域光を透過し、
前記出力期間は、
前記第一波長帯域光を消灯するとともに前記第三波長帯域光を前記第二透過領域に入射させる第一出力期間と、
前記第一波長帯域光を消灯するとともに前記第一透過領域を透過した前記第二波長帯域光を前記第三透過領域に入射させる第二出力期間と、
前記第一波長帯域光及び前記第四波長帯域光を前記第三透過領域に入射させる第三出力期間と、
前記第一波長帯域光及び前記第四波長帯域光を前記第二透過領域に入射させる第四出力期間と、
を含む、
ことを特徴とする請求項1、請求項3、又は請求項4の何れかに記載の光源装置。 - 前記第三透過領域は前記第一波長帯域光及び前記第二波長帯域光を透過し、
前記出力期間は、
前記第一波長帯域光を消灯するとともに前記第三波長帯域光を前記第二透過領域に入射させる第一出力期間と、
前記第一波長帯域光を消灯するとともに前記第一透過領域を透過した前記第二波長帯域光を前記第二透過領域及び前記第三透過領域に時分割で入射させる第二出力期間と、
前記第一波長帯域光及び前記第四波長帯域光を前記第三透過領域に入射させる第三出力期間と、
前記第一波長帯域光及び前記第四波長帯域光を前記第二透過領域に入射させる第四出力期間と、
を含む、
ことを特徴とする請求項1、請求項3、又は請求項4の何れかに記載の光源装置。 - 前記制御部は、前記第二出力期間において、前記第三透過領域に照射される前記第二波長帯域光の出力を、前記第二透過領域に照射される前記第二波長帯域光の出力よりも高くすることを特徴とする請求項7に記載の光源装置。
- 前記制御部は、前記第一波長帯域光が出射される複数の前記出力期間に、前記第三透過領域に対して前記第四波長帯域光を入射させる第二出力モードにより、前記蛍光ホイールと前記カラーホイールを同期制御することを特徴とする請求項1又は請求項3に記載の光源装置。
- 前記第三透過領域は前記第一波長帯域光及び前記第二波長帯域光を透過し、
前記出力期間は、
前記第一波長帯域光を消灯するとともに前記第三波長帯域光を前記第二透過領域に入射させる第一出力期間と、
前記第一波長帯域光を消灯するとともに前記第一透過領域を透過した前記第二波長帯域光を前記第二透過領域に入射させる第二出力期間と、
前記第一波長帯域光及び前記第四波長帯域光を前記第三透過領域に入射させる、第三出力期間及び第四出力期間と、
を含む、
ことを特徴とする請求項1、請求項3、又は請求項9の何れかに記載の光源装置。 - 前記第二出力期間と前記第四出力期間の長さが異なることを特徴とする請求項7、請求項8又は請求項10の何れかに記載の光源装置。
- 前記第一波長帯域光、前記第二波長帯域光、前記第三波長帯域光及び前記第四波長帯域光は、夫々赤色波長帯域光、青色波長帯域光、緑色波長帯域光及び黄色波長帯域光であることを特徴とする請求項1、請求項3乃至請求項11の何れかに記載の光源装置。
- 請求項1乃至請求項12の何れかに記載の光源装置と、
画像光を生成する表示素子と、
前記表示素子から出射された画像光をスクリーンに投影する投影側光学系と、
を備え、
前記制御部は、前記光源装置や前記表示素子を制御する、
ことを特徴とする投影装置。
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