特許 6390922 光源装置及び投影装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6390922

(24)【登録日】2018年8月31日

(45)【発行日】2018年9月19日

(54)【発明の名称】光源装置及び投影装置

(51)【国際特許分類】

   G03B 21/14 20060101AFI20180910BHJP

   G03B 21/00 20060101ALI20180910BHJP

   H04N 9/31 20060101ALI20180910BHJP

   H04N 5/74 20060101ALI20180910BHJP

【ＦＩ】

   G03B21/14 A

   G03B21/00 F

   H04N9/31

   H04N5/74 A

【請求項の数】9

【全頁数】20

(21)【出願番号】特願2016-34228(P2016-34228)

(22)【出願日】2016年2月25日

(65)【公開番号】特開2017-151293(P2017-151293A)

(43)【公開日】2017年8月31日

【審査請求日】2017年6月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001443

【氏名又は名称】カシオ計算機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002022

【氏名又は名称】特許業務法人コスモ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐藤 誠

(72)【発明者】

【氏名】荻野 浩

(72)【発明者】

【氏名】馬峰 治

【審査官】 小野 博之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１３−１１７７０５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−０６８４６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１３−２３５７５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−０６６３０８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−００２８７１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０３Ｂ ２１／００−２１／１０

２１／１２−２１／１３

２１／１３４−２１／３０

３３／００−３３／１６

Ｈ０４Ｎ ５／６６−５／７４

９／１２−９／３１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１の波長帯域光が出射される第１の光源と、
前記第１の波長帯域光と異なる第２の波長帯域光が出射される第２の光源と、
前記第１の波長帯域光及び前記第２の波長帯域光が互いに異なる方向から入射されて前記第１の波長帯域光及び前記第２の波長帯域光を反射又は透過するダイクロイックミラーと、
前記ダイクロイックミラーと前記第２の光源との間の光路上に配置される光学装置と、
を有し、
前記光学装置は、前記第２の波長帯域光を透過して前記第１の波長帯域光を反射又は吸収するコーティングが施されたレンズを備え、
前記レンズは、ガラスレンズであり前記ガラスレンズと前記第２の光源との間の光路上にプラスチックレンズを有する、または前記第２の波長帯域光の出射側の面に前記コーティングが施されたプラスチックレンズであることを特徴とする光源装置。

【請求項2】

前記ダイクロイックミラーは、前記第１の波長帯域光及び前記第２の波長帯域光に対して略４５°で配置されており、
前記第１の光源及び前記第２の光源は、半導体発光素子からなることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。

【請求項3】

前記第１の光源を励起光として第３の波長帯域光とされる蛍光が出射される蛍光板装置を有することを特徴とする請求項２に記載の光源装置。

【請求項4】

前記第１の光源は、青色波長帯域光を出射する青色レーザダイオードであり、
前記第２の光源は、赤色波長帯域光を出射する赤色発光ダイオードであり、
前記蛍光板装置は、前記青色波長帯域光が照射されて緑色波長帯域光を出射する蛍光発光領域と、前記蛍光発光領域と周方向に並設されて前記青色波長帯域光を透過又は拡散透過する拡散透過領域を備える蛍光ホイールを有することを特徴とする請求項３に記載の光源装置。

【請求項5】

前記第１の光源は、前記励起光として青色波長帯域光を出射する青色レーザダイオードであり、
前記第２の光源は、赤色波長帯域光を出射する赤色発光ダイオードであり、
前記蛍光板装置は、前記励起光が照射されて緑色波長帯域光を出射する固定式の蛍光板を備え、
さらに青色波長帯域光を出射する青色光源装置を有する、
ことを有することを特徴とする請求項３に記載の光源装置。

【請求項6】

前記第１の光源は、前記励起光として青色波長帯域光を出射する青色レーザダイオードであり、
前記第２の光源は、赤色波長帯域光を出射する赤色発光ダイオードであり、
前記蛍光板装置は、前記励起光が照射されて緑色波長帯域光を出射する蛍光発光領域を備える蛍光ホイールを備え、
さらに青色波長帯域光を出射する青色光源装置を有する、
ことを特徴とする請求項３に記載の光源装置。

【請求項7】

前記第１の光源は、前記青色レーザダイオードに代えて、紫外光を出射するレーザダイオードとされることを特徴とする請求項５または請求項６に記載の光源装置。

【請求項8】

請求項１乃至請求項７の何れか記載の光源装置と、
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、
を有することを特徴とする投影装置。

【請求項9】

第１の波長帯域光が出射される第１の光源と、
前記第１の波長帯域光と異なる第２の波長帯域光が出射される第２の光源と、
前記第１の波長帯域光及び前記第２の波長帯域光が互いに異なる方向から入射されて前記第１の波長帯域光及び前記第２の波長帯域光を反射又は透過するダイクロイックミラーと、
前記ダイクロイックミラーと前記第２の光源との間の光路上に配置される光学装置と、
を有し、
前記光学装置は、前記第２の波長帯域光を透過すると共に、前記ダイクロイックミラーで反射された前記第１の波長帯域光を前記ダイクロイックミラーの方向に反射又は吸収するコーティングが施された分光部材を備えることを特徴とする光源装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光源装置と、この光源装置を備える投影装置に関する。

【背景技術】

【0002】

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。

【0003】

そして、この投影装置であるプロジェクタは、パーソナルコンピュータやＤＶＤプレーヤーなどの映像機器の普及に伴って、業務用プレゼンテーションから家庭用に至るまで、用途が拡大している。このようなプロジェクタにおいて、従来は高輝度の放電ランプを光源とするものが主流であったが、近年、光源として複数のレーザダイオード等の半導体発光素子を用いるとともに、この半導体発光素子を励起光源とする蛍光板を備える投影装置が種々開発されている。

【0004】

特許文献１に開示される投影装置は、赤色発光ダイオードを備える赤色光源装置と、青色レーザダイオードを備えて青色波長帯域光である励起光照射装置からの出射光が励起光として照射されて緑色波長帯域の蛍光を発する蛍光体層及び励起光照射装置からの出射光を拡散透過させる拡散透過領域を有する蛍光ホイール等の蛍光板を有する蛍光板装置と、が配置されている。励起光照射装置は、出射光が蛍光板の拡散透過領域を拡散透過されることにより、青色光源ともされている。

【0005】

そして、励起光照射装置及び赤色光源装置は、それぞれの出射光が直交するように配置されている。また、励起光照射装置及び赤色光源装置からの出射光が直交する位置にはダイクロイックミラーが配置されている。励起光照射装置からの出射光は、このダイクロイックミラーを透過して蛍光板装置に照射される。一方、赤色光源装置からの出射光も、このダイクロイックミラーを透過する。蛍光板装置からの出射光である蛍光は、このダイクロイックミラーにより反射される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１５−４５６７３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ここで、ダイクロイックミラーの分光特性は、一般に、特定の波長の光のすべてを透過させたり反射させたりすることは難しい。従って、特許文献１に開示される投影装置では、励起光照射装置からの出射光がダイクロイックミラーを透過する際に、この出射光の一部の光が僅かにダイクロイックミラーにより反射して、赤色光源装置を照射することがある。光強度の強いレーザダイオード等の半導体発光素子が用いられている励起光照射装置からの出射光が僅かでも赤色光源装置に照射される状態で投影装置を長時間使用すると、赤色光源装置の光学装置の耐用年数が短縮してしまう等の影響が生じる場合がある。

【0008】

本発明の目的は、一方の光源からの光がダイクロイックミラーを透過又は反射する場合に、この一方の光源からの僅かな光がダイクロイックミラーを反射又は透過して他方の光源の光学装置を照射することによる光学装置への影響を低減することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明の光源装置は、第１の波長帯域光が出射される第１の光源と、前記第１の波長帯域光と異なる第２の波長帯域光が出射される第２の光源と、前記第１の波長帯域光及び前記第２の波長帯域光が互いに異なる方向から入射されて前記第１の波長帯域光及び前記第２の波長帯域光を反射又は透過するダイクロイックミラーと、前記ダイクロイックミラーと前記第２の光源との間の光路上に配置される光学装置と、を有し、前記光学装置は、前記第２の波長帯域光を透過して前記第１の波長帯域光を反射又は吸収するコーティングが施されたレンズを備え、前記レンズは、ガラスレンズであり前記ガラスレンズと前記第２の光源との間の光路上にプラスチックレンズを有する、または前記第２の波長帯域光の出射側の面に前記コーティングが施されたプラスチックレンズである。

【0010】

本発明に係る投影装置は、上述の光源装置と、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、を有することを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、第２の光源の出射側に配置された光学装置に照射される第１の光源からの僅かな光による光学装置への影響を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明の第１実施形態に係る投影装置を示す外観斜視図である。

【図2】本発明の第１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。

【図3】本発明の第１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。

【図4】本発明の第１実施形態に係る投影装置のコーティングが施された第一レンズ及び第一ダイクロイックミラーにおける波長に対する透過率と、第一ダイクロイックミラーにより透過又は反射される各色波長帯域光の波長分布と光強度を示す図である。

【図5】本発明の第２実施形態に係る光源装置を示す要部平面模式図である。

【図6】本発明の第３実施形態に係る光源装置を示す要部平面模式図である。

【図7】本発明の第４実施形態に係る光源装置を示す要部平面模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施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、以下の説明において、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。

【0014】

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。さらに、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受信部を備えている。

【0015】

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。

【0016】

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。なお、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。

【0017】

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。

【0018】

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。

【0019】

そして、この投影装置制御手段により、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。

【0020】

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。

【0021】

表示駆動部２６は、表示素子制御手段として機能するものである。表示駆動部２６は、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。表示駆動部２６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させ、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。

【0022】

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。

【0023】

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。

【0024】

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に送出される。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。

【0025】

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。

【0026】

また、制御部３８は、光源制御手段としての光源制御回路４１を制御している。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、励起光源や赤色光源装置から所定のタイミングで個別の発光制御を行い、赤色、緑色及び青色の波長帯域光を発光させる。

【0027】

さらに、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本体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本体の電源をオフにする等の制御も行う。

【0028】

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には、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。

【0029】

光源装置６０は、第１の波長帯域光である青色波長帯域光の光源であって励起光源である励起光照射装置７０と、第２の波長帯域光である赤色波長帯域光の光源である赤色光源装置１２０と、第３の波長帯域光である緑色波長帯域光の光源である緑色光源装置８０と、を備える。緑色光源装置８０は、励起光照射装置７０と蛍光板装置１００により構成される。また、光源装置６０には、青色波長帯域光、緑色波長帯域光、赤色波長帯域光を導光する導光光学系１４０が配置されている。導光光学系１４０は、各色光源装置７０，８０，１２０から出射される各色波長帯域光を、ライトトンネル１７５の入射口に集光する。

【0030】

励起光照射装置７０は、投影装置１０筐体の左右方向における略中央部分であって背面パネル１３近傍に配置される。また、励起光照射装置７０は、第１の光源である青色レーザダイオード７１から成る光源群、反射ミラー群７５、集光レンズ７８、ヒートシンク８１等を備える。光源群は、背面パネル１３と光軸が平行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。反射ミラー群７５は、各青色レーザダイオード７１からの出射光の光軸を正面パネル１２方向に９０度変換する。集光レンズ７８は、反射ミラー群７５で反射した各青色レーザダイオード７１からの出射光を集光する。また、ヒートシンク８１は、青色レーザダイオード７１と右側パネル１４との間に配置される。

【0031】

光源群は、複数の半導体発光素子である青色レーザダイオード７１がマトリクス状に配列されて成る。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。また、反射ミラー群７５は、複数の反射ミラーが階段状に配列されてミラー基板７６と一体化されて位置調整を行って形成され、青色レーザダイオード７１から出射される光線束の断面積を一方向に縮小して集光レンズ７８に出射する。

【0032】

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が冷却される。さらに、反射ミラー群７５と背面パネル１３との間にも冷却ファン２６１が配置されており、この冷却ファン２６１によって反射ミラー群７５や集光レンズ７８が冷却される。

【0033】

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第２の光源である赤色光源１２１と、赤色光源１２１からの出射光を集光する光学装置である集光レンズ群１２５と、が備えられる。この赤色光源１２１は、赤色波長帯域の光を発する半導体発光素子である赤色発光ダイオードである。そして、赤色光源装置１２０は、赤色光源装置１２０が出射する赤色波長帯域光の光軸が励起光照射装置７０から出射される青色波長帯域光の光軸と、蛍光板１０１から出射される緑色波長帯域光の光軸が交差するように配置されている。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。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及びヒートシンク１３０によって赤色光源１２１が冷却される。

【0034】

光学装置である集光レンズ群１２５は、具体的には、第２の光源である赤色光源１２１の出射側に配置される第一レンズ１２２と、第一レンズ１２２の出射側に配置される第二レンズ１２３が設けられている。第一レンズ１２２及び第二レンズ１２３は、共にプラスチックレンズからなる。そして、第二レンズ１２３は、第２の波長帯域光である赤色波長帯域の出射側の面にコーティングが施されている。このコーティングは、第１の波長帯域光である青色波長帯域光を反射して、第２の波長帯域光である赤色波長帯域光を透過させる分光特性を備える。この分光部材である第二レンズ１２３については、詳細を後述する。

【0035】

緑色光源装置８０を構成する蛍光板装置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。蛍光板装置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である蛍光板１０１と、この蛍光板１０１を回転駆動するモータ１１０と、励起光照射装置７０から出射される励起光の光線束を蛍光板１０１に集光するとともに蛍光板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、蛍光板１０１から正面パネル１２方向に出射される光線束を集光する集光レンズ１１５と、を備える。なお、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によって蛍光板装置１００等が冷却される。

【0036】

蛍光板１０１は、励起光照射装置７０から集光レンズ群１１１を介した出射光を励起光として受けて第３の波長帯域光である緑色波長帯域光の蛍光を出射する蛍光発光領域と、励起光照射装置７０からの出射光である励起光を透過又は拡散透過する拡散透過領域と、が周方向に連続して並設されている。

【0037】

蛍光板１０１の基材は銅やアルミニウム等から成る金属基材であって、この基材の励起光照射装置７０側の表面には、環状の溝を形成し、この溝の底部が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緑色蛍光体の層が敷設されている。さらに、励起光を透過又は拡散透過する拡散透過領域のうち、透過する領域とされる場合には、基材の切抜き透孔部に透光性を有する透明基材が嵌入される。拡散透過する領域とされる場合には、表面をサンドブラスト等で微細凹凸を形成した透明基材が嵌入される。

【0038】

蛍光板１０１の蛍光体層は、励起光照射装置７０からの励起光としての青色波長帯域光が蛍光板１０１の緑色蛍光体層に照射されると、緑色蛍光体層における緑色蛍光体が励起され、緑色蛍光体から全方位に緑色波長帯域光を出射する。蛍光発光された光線束は、背面パネル１３側へ出射され、集光レンズ群１１１に入射する。一方、蛍光板１０１における入射光を透過又は拡散透過する拡散透過領域に入射された励起光照射装置７０からの青色波長帯域光は、蛍光板１０１を透過又は拡散透過され、蛍光板１０１の背面側（換言すれば、正面パネル１２側）に配置された集光レンズ１１５に入射する。

【0039】

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反射ミラー、ダイクロイックミラー等からなる。具体的には、導光光学系１４０には、励起光照射装置７０から出射される青色波長帯域光及び蛍光板１０１から出射される緑色波長帯域光と、赤色光源装置１２０から出射される赤色波長帯域光とが交差する位置に、青色及び赤色波長帯域光を共に透過し、緑色波長帯域光を反射してこの緑色波長帯域光の光軸を左側パネル１５方向に９０度変換する第一ダイクロイックミラー１４１が配置されている。すなわち、第一ダイクロイックミラー１４１は、第１の波長帯域光及び第２の波長帯域光に対して略４５°で配置される。

【0040】

また、蛍光板１０１を透過又は拡散透過した青色波長帯域光の光軸上、つまり、集光レンズ１１５と正面パネル１２との間には、青色波長帯域光を反射してこの青色光の光軸を左側パネル１５方向に９０度変換する第一反射ミラー１４３が配置されている。第一反射ミラー１４３における左側パネル１５側には、集光レンズ１４６が配置され、さらにこの集光レンズ１４６の左側パネル１５側には、第二反射ミラー１４５が配置されている。第二反射ミラー１４５の背面パネル１３側には、集光レンズ１４７が配置されている。第二反射ミラー１４５は、第一反射ミラー１４３により反射され、集光レンズ１４６を介して入射される青色波長帯域光の光軸を背面パネル１３側に９０度変換する。

【0041】

また、第一ダイクロイックミラー１４１の左側パネル１５側には、集光レンズ１４９が配置されている。さらに、集光レンズ１４９の左側パネル１５側であって、集光レンズ１４７の背面パネル１３側には、第二ダイクロイックミラー１４８が配置されている。第二ダイクロイックミラー１４８は、赤色波長帯域光及び緑色波長帯域光を反射して背面パネル１３側に９０度光軸を変換し、青色波長帯域光を透過させる。

【0042】

第一ダイクロイックミラー１４１を透過した赤色波長帯域光の光軸と、この赤色波長帯域光の光軸と一致するように第一ダイクロイックミラー１４１により反射された緑色波長帯域光の光軸は、集光レンズ１４９に入射する。そして、集光レンズ１４９を透過した赤色及び緑色波長帯域光は、第二ダイクロイックミラー１４８により反射され、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の入射口に集光される。一方、集光レンズ１４７を透過した青色波長帯域光は、第二ダイクロイックミラー１４８を透過して、集光レンズ１７３を介してライトトンネル１７５の入射口に集光される。

【0043】

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。

【0044】

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。

【0045】

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側に光軸を変換される。

【0046】

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。

【0047】

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。

【0048】

このように投影装置１０を構成することで、蛍光板１０１を回転させるとともに励起光照射装置７０及び赤色光源装置１２０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。

【0049】

次に、図４に基づいて、赤色光源装置１２０における光学装置である集光レンズ群１２５の分光部材である第二レンズ１２３について説明する。図４は、各色波長帯域光のスペクトルと、第一ダイクロイックミラー１４１及び第二レンズ１２３に施されたコーティングの透過率を示す。図４のうち、波長が約４４０ｎｍから約４５０ｎｍに分布する光ＢＬＤは、第１の光源である励起光照射装置７０の青色レーザダイオード７１から出射される青色波長帯域光のスペクトルである。同様に、波長が約５００ｎｍから約７００ｎｍに分布する光ＧＦＬは、蛍光板装置１００から出射される緑色波長帯域光のスペクトルである。そして、波長が約５８０ｎｍから約６６０ｎｍに分布する光ＲＬＥＤは、第２光源とされる赤色光源装置１２０の赤色光源１２１から出射される赤色波長帯域光のスペクトルである。

【0050】

また、図４のうち、実線で示すＢＴＭは、第一ダイクロイックミラー１４１の透過率を示す。図４の実線ＢＴＭに示すように、第一ダイクロイックミラー１４１により、波長が約４７０ｎｍ以下の波長の光はほとんどすべてが透過される。また、波長が約４７０ｎｍ以上であって、約５１０ｎｍ以下の光は、一部の光が透過され、他の光は反射される。そして、波長が約５１０ｎｍより長い波長の光は、ほとんどすべての光が反射される。

【0051】

また、図４のうち、実線で示すＳＣは、第二レンズ１２３に施されたコーティングの透過率を示す。図４の実線ＳＣに示すように、波長が約４６０ｎｍ以下の光は約８０％以上が反射する。そして、波長が約５９０ｎｍ以上の光は、ほとんどすべての光が透過する。

【0052】

図４に示すように、第一ダイクロイックミラー１４１を透過する青色波長帯域光である光ＢＬＤは、そのほとんどが第一ダイクロイックミラー１４１を透過する。しかしながら、青色波長帯域光である光ＢＬＤのうち、僅かな光（約５％程度）は、第一ダイクロイックミラー１４１により反射される。図３に示すように、第一ダイクロイックミラー１４１で反射された励起光照射装置７０からの出射光である青色波長帯域光のうちの一部の僅かな光は、赤色光源装置１２０の集光レンズ群１２５（具体的には、第二レンズ１２３）を照射する。ここで、前述の通り、第二レンズ１２３の出射側の面には、図４の実線ＳＣで示す分光特性を有するコーティングが施されている。従って、第二レンズ１２３を照射する青色波長帯域光のうちの一部の僅かな光は、第二レンズ１２３のコーティングにより反射される。第二レンズ１２３のコーティングにより反射された青色波長帯域光のうちの一部の僅かな光は、第一ダイクロイックミラー１４１を透過する。

【0053】

一方、第２の光源である赤色光源１２１から出射される赤色波長帯域光の光ＲＬＥＤは、図４で示す通り、その大部分の光は第二レンズ１２３のコーティングを透過する。

【0054】

このようにして、第一ダイクロイックミラー１４１により赤色光源装置１２０側に反射された青色波長帯域光のうちの一部の僅かな光は、分光部材である第二レンズ１２３のコーティングにより、その多くの光が反射される。従って、青色波長帯域光のうちの一部の僅かな光のプラスチックレンズにより形成される第一レンズ１２２及び第二レンズ１２３への照射を低減することができる。これにより、投影装置１０を長時間使用したときに、光強度の強い青色レーザダイオード７１からの光のうち一部の僅かな光が光学装置に照射されても、第一レンズ１２２及び第二レンズ１２３への影響（例えば白濁化等）を低減することができる。

【0055】

本実施形態においては、赤色光源１２１の光学装置である集光レンズ群１２５における第一レンズ１２２と第二レンズ１２３のうち、第二レンズ１２３の赤色波長帯域光の出射側の面にコーティングを施して分光部材とした。他の変形例としては、例えば、プラスチックレンズからなる第一レンズ１２２より第２の波長帯域光である赤色波長帯域光の出射側に、ガラスレンズからなる第二レンズ１２３を配置し、この第二レンズ１２３における出射側の面若しくは入射側の面又は両面に、青色波長帯域光を反射して赤色波長帯域光を透過するコーティングを施して分光部材としても良い。

【0056】

また、さらに他の変形例としては、第二レンズ１２３をガラスレンズとし、第一レンズ１２２は出射側に前述のコーティングを施したプラスチックレンズとして分光部材とすることもできる。また、プラスチックレンズからなる分光部材は、出射側の面のみ前述のコーティングを施しても良いし、両面にコーティングを施しても良い。さらに、分光部材に施すコーティングは、赤色波長帯域光を透過して青色波長帯域光を反射するものの他に、赤色波長帯域光を透過して青色波長帯域光を吸収するコーティングとすることもできる。

【0057】

なお、本実施形態においては、第一ダイクロイックミラー１４１は、赤色波長帯域光と青色波長帯域光を共に透過するよう構成したが、何れか一方の光を透過して他方の光を反射するよう導光光学系１４０を構成しても良い。

【0058】

（第２実施形態）
次に、図５に基づいて、本発明の第２実施形態を説明する。なお、本実施形態の説明においては、第１実施形態と同じ部材や部位には同じ符号を付して、その説明は省略又は簡略化する。

【0059】

本実施形態は、第１実施形態の光源装置６０に代えて、分光部材としての分光板１２４を備える光学装置１２５Ａを備える赤色光源装置１２０Ａが設けられた光源装置６０Ａとされている。分光板１２４は、一方面又は両面に青色波長帯域光を吸収して赤色波長帯域光を透過させるコーティングが施されたガラス板等から形成されている。一方、第一レンズ１２２及び第二レンズ１２３Ａは、それぞれプラスチックレンズからなり、前述のコーティングは施されていない。なお、第一レンズ１２２及び第二レンズ１２３Ａのうち、何れか一方をプラスチックレンズとし、他方をガラスレンズとしてもよい。

【0060】

本実施形態によれば、第一ダイクロイックミラー１４１により反射する青色レーザダイオード７１からの青色波長帯域光のうちの一部の僅かな光が赤色光源装置１２０Ａの光学装置１２５Ａを照射しても、分光板１２４によりそのほとんどの光が吸収される。従って、青色波長帯域光のうちの一部の僅かな光による第一レンズ１２２及び第二レンズ１２３への影響を低減することができる。

【0061】

さらに、本実施形態においては、分光部材を分光板１２４として、第一レンズ１２２及び第二レンズ１２３とは別部材とした。従って、分光板１２４のコーティングが青色波長帯域光の僅かな光を長時間吸収して発熱することもあるが、この発熱が第一レンズ１２２及び第二レンズ１２３に及ぼす影響を低減することができる。

【0062】

（第３実施形態）
次に、図６に基づいて、本発明の第３実施形態を説明する。なお、本実施形態の説明においては、第１実施形態と同じ部材や部位には同じ符号を付して、その説明は省略又は簡略化する。

【0063】

本実施形態は、第１実施形態の光源装置６０に代えて、第１実施形態の緑色光源装置８０及び励起光照射装置７０の構成を変更した光源装置６０Ｂとした。光源装置６０Ｂは、第一ダイクロイックミラー１４１Ｂの左側パネル１５側（図６における右側）に、励起光照射装置７０Ｂが配置されている。励起光照射装置７０Ｂは、第１の光源である複数の青色レーザダイオード７１と、夫々の青色レーザダイオード７１に対応して配置されるコリメータレンズ７３が設けられている。従って、励起光照射装置７０Ｂからは第１の波長帯域光である青色波長帯域光が出射され、第一ダイクロイックミラー１４１Ｂに入射される。

【0064】

第一ダイクロイックミラー１４１Ｂを挟んで励起光照射装置７０Ｂと対向する位置には、第１実施形態と同様の赤色光源装置１２０が配置される。赤色光源装置１２０は、第２の光源である赤色光源１２１とされる赤色発光ダイオードが設けられている。赤色光源装置１２０からは、第２の波長帯域光である赤色波長帯域光が第一ダイクロイックミラー１４１に向けて出射される。一方、励起光照射装置７０Ｂ及び赤色光源装置１２０からの出射光の光軸と直交する向きにおける第一ダイクロイックミラー１４１Ｂの背面パネル１３側（図６における上側）には、蛍光板装置１００Ｂが配置されている。蛍光板装置１００Ｂは、固定式の蛍光板１０１Ｂが備えられる。蛍光板１０１Ｂは、緑色蛍光体層が敷設されて、励起光が照射されることにより第３の波長帯域光である緑色波長帯域光の蛍光が発光される。蛍光板装置１００Ｂからの出射光は、第一ダイクロイックミラー１４１Ｂに入射される。このようにして、緑色光源装置８０Ｂは、励起光照射装置７０Ｂと蛍光板装置１００Ｂとにより形成されている。

【0065】

第一ダイクロイックミラー１４１Ｂは、青色波長帯域光及び赤色波長帯域光を共に反射して、緑色波長帯域光を透過するよう形成されている。第一ダイクロイックミラー１４１Ｂにより青色波長帯域光及び赤色波長帯域光は、相対する方向に反射される。従って、励起光照射装置７０Ｂから出射される青色波長帯域光の励起光は、背面パネル１３側に向けて光軸が９０度変換される。赤色光源装置１２０から出射される赤色波長帯域光は、第一ダイクロイックミラー１４１Ｂにより、正面パネル１２側に向けて光軸が９０度変換される。蛍光板装置１００Ｂから出射される緑色波長帯域光は、第一ダイクロイックミラー１４１Ｂを透過する。

【0066】

第一ダイクロイックミラー１４１Ｂの正面パネル１２側（図６の下側）には、第二ダイクロイックミラー１４８Ｂが設けられている。そして、第二ダイクロイックミラー１４８Ｂの右側パネル１４側（図６の左側）には、青色光源装置３００Ｂが設けられている。青色光源装置３００Ｂは、青色光源３２１Ｂと、この青色光源３２１Ｂからの出射光を集光する集光レンズ群３２５Ｂを備える。青色光源３２１Ｂは、青色発光ダイオードである。

【0067】

第二ダイクロイックミラー１４８Ｂは、赤色波長帯域光及び緑色波長帯域光を反射して、青色波長帯域光を透過させる。従って、第一ダイクロイックミラー１４１Ｂにより反射された赤色波長帯域光と、第一ダイクロイックミラー１４１Ｂを透過した緑色波長帯域光は、第二ダイクロイックミラー１４８Ｂにより左側パネル１５側（図６の右側）に向けて反射される。一方、青色光源装置３００Ｂから出射された青色波長帯域光は、第二ダイクロイックミラー１４８Ｂを透過する。

【0068】

このように、各色の波長帯域光は、第二ダイクロイックミラー１４８Ｂを介して集光レンズ１４６により集光される。集光レンズ１４６から出射される各色の波長帯域光は、第二反射ミラー１４５及び集光レンズ１４７及び光源側光学系１７０の集光レンズ１７３を介してライトトンネル１７５の入射口に集光される。

【0069】

本実施形態では、励起光照射装置７０Ｂから出射される青色波長帯域光は、そのほとんどは第一ダイクロイックミラー１４１Ｂにより反射されて蛍光板装置１００Ｂに照射される。しかしながら、励起光照射装置７０Ｂから出射される青色波長帯域光のうちの一部の僅かな光は、第一ダイクロイックミラー１４１Ｂを透過して赤色光源装置１２０の集光レンズ群１２５を照射する。前述の通り、集光レンズ群１２５の赤色光源装置１２０の第二レンズ１２３は、プラスチックレンズからなり、その出射側の面には、青色波長帯域光を反射して赤色波長帯域光を透過するコーティングが施されている。従って、励起光照射装置７０Ｂから出射される青色波長帯域光のうちの一部の僅かな光による集光レンズ群１２５への影響は低減される。

【0070】

（第４実施形態）
次に、図７に基づいて、本発明の第４実施形態を説明する。なお、本実施形態の説明においては、第１実施形態と同じ部材や部位には同じ符号を付して、その説明は省略又は簡略化する。

【0071】

本実施形態は、第１実施形態の光源装置６０に代えて、第１の波長帯域光である紫外光を出射する励起光照射装置７０Ｃを備える光源装置６０Ｃとしたものである。励起光照射装置７０Ｃは、紫外光を出射する複数の第１の光源であるレーザダイオード７１Ｃが配置される。励起光照射装置７０Ｃは、左側パネル１５側（図７の右側）に向けて出射するよう配置されている。

【0072】

励起光照射装置７０Ｃの左側パネル１５側には、反射ミラー７５Ｃが設けられている。反射ミラー７５Ｃは、励起光照射装置７０Ｃから出射された紫外光を、正面パネル１２側（図７の下側）に向けてその光軸を９０度変換する。一方、反射ミラー７５Ｃの正面パネル１２側には、第一ダイクロイックミラー１４１Ｃが設けられている。そして、第一ダイクロイックミラー１４１Ｃの右側パネル１４側（図７の左側）には、第１実施形態と同様の赤色光源装置１２０が配置される。赤色光源装置１２０Ｃは、第２の光源である赤色光源１２１とされる赤色発光ダイオードが設けられている。赤色光源装置１２０Ｃは、赤色光源装置１２０Ｃから出射される第２の波長帯域光である赤色波長帯域光が第一ダイクロイックミラー１４１Ｃに向けて出射するよう配置されている。

【0073】

また、第一ダイクロイックミラー１４１Ｃの正面パネル１２側（図７の下側）には、蛍光板装置１００Ｃが設けられている。蛍光板装置１００Ｃは、蛍光ホイールとされる蛍光板１０１Ｃと、この蛍光板１０１Ｃを回転駆動するモータ１１０が設けられている。蛍光板１０１Ｃは、全周に緑色蛍光体層が敷設される蛍光発光領域が形成されている。この蛍光発光領域の構造は、第１実施形態における蛍光板１０１の蛍光発光領域と同様に形成されている。蛍光発光領域が形成されている蛍光板１０１Ｃの面側における照射スポットに対応する位置には、集光レンズ群１１１が配置されている。励起光照射装置７０Ｃからの紫外光は、この集光レンズ群１１１を介して蛍光板１０１Ｃの蛍光発光領域に照射される。そして、この蛍光発光領域から発光される第３の波長帯域光である緑色波長帯域光とされる蛍光は、集光レンズ群１１１を介して背面パネル１３側に出射される。このようにして、緑色光源装置８０Ｃは、励起光照射装置７０Ｃと、蛍光板装置１００Ｃと、により形成されている。

【0074】

第一ダイクロイックミラー１４１Ｃは、赤色波長帯域光及び紫外光を透過し、緑色波長帯域光を反射する。従って、励起光照射装置７０Ｃから出射された紫外光は、反射ミラー７５Ｃを介して第一ダイクロイックミラー１４１Ｃを透過する。第一ダイクロイックミラー１４１Ｃを透過した紫外光は、集光レンズ群１１１Ｃを介して蛍光板１０１Ｃに照射される。蛍光板装置１００Ｃから出射された緑色波長帯域光は、第一ダイクロイックミラー１４１Ｃにより反射されて、左側パネル１５側（図７の右側）に向けて光軸を９０度変換される。また、赤色光源装置１２０から出射された赤色波長帯域光は、第一ダイクロイックミラー１４１Ｃを透過する。

【0075】

一方、青色光源装置３００Ｃは、青色波長帯域光とされる出射光が背面パネル１３側（図７の上側）に向くよう配置される。青色光源装置３００Ｃは、青色光源とされる複数の青色レーザダイオード３０１Ｃと、この青色レーザダイオード３０１Ｃに対応して配置される複数のコリメータレンズ３０３Ｃを備える。そして、青色光源装置３００Ｃからの出射光と、第一ダイクロイックミラー１４１Ｃを透過した赤色波長帯域光及び第一ダイクロイックミラー１４１Ｃにより反射された緑色波長帯域光が交差する位置には、第二ダイクロイックミラー１４８が配置されている。この第二ダイクロイックミラー１４８により、各色の波長帯域光は、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の集光口に集光される。

【0076】

本実施形態では、励起光照射装置７０Ｃから出射される紫外光は、そのほとんどは第一ダイクロイックミラー１４１Ｃを透過して蛍光板装置１００Ｃに照射される。しかしながら、励起光照射装置７０Ｃから出射される紫外光のうちの一部の僅かな光は第一ダイクロイックミラー１４１Ｃにより反射されて赤色光源装置１２０Ｃの集光レンズ群１２５Ｃを照射する。赤色光源装置１２０Ｃの第二レンズ１２３Ｃは、プラスチックレンズからなり、その出射側の面には、紫外光を反射して赤色波長帯域光を透過するコーティングが施されている。従って、励起光照射装置７０Ｃから出射される紫外光のうちの一部の僅かな光による光学装置である集光レンズ群１２５Ｃへの影響は低減される。なお、このレーザダイオード７１Ｃは、青色レーザダイオード７１として、第二レンズ１２３Ｃを第１実施形態と同様のコーティングが施された第二レンズ１２３とすることもできる。レーザダイオード７１Ｃの光軸上には、レーザダイオード７１Ｃからの出射光の指向性を高めるように平行光に変換するコリメータレンズ７３Ｃが配置されている。

【0077】

以上の通り、本発明の光源装置６０，６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃは、第１の波長帯域光である青色波長帯域光又は紫外光を出射する第１の光源とされる青色レーザダイオード７１又はレーザダイオード７１Ｃと、第２の波長帯域光である赤色波長帯域光を出射する第２の光源とされる赤色光源１２１と、第１の波長帯域光と第２の波長帯域光が互いに異なる方向から入射されて第１の波長帯域光及び第２の波長帯域光を反射又は透過するダイクロイックミラーである第一ダイクロイックミラー１４１，１４１Ｂ，１４１Ｃを備える。そして、このダイクロイックミラーと第２の光源との間の光路上には、光学装置である集光レンズ群１２５，１２５Ｃ又は光学装置１２５Ａが設けられている。この光学装置は、第１の波長帯域光を反射又は吸収するコーティングが施された分光部材とされる第二レンズ１２３、分光板１２４を備える。

【0078】

これにより、第１の波長帯域光の一部の僅かな光が第一ダイクロイックミラー１４１，１４１Ｂ，１４１Ｃを反射又は透過して第２の光源に向かって光学装置である集光レンズ群１２５，１２５Ｃ又は光学装置１２５Ａに入射しても、第１の波長帯域光のうちの一部の僅かな光は分光部材により反射又は吸収される。従って、レーザダイオードのように光強度の強い光源を長時間使用しても、光学装置である集光レンズ群１２５，１２５Ｃ又は光学装置１２５Ａに設けられるレンズ等の光学部品への影響を低減させることができる。

【0079】

また、分光部材とされる第二レンズ１２３は、第２の波長帯域光の出射側の面に第１の波長帯域光を反射又は吸収するコーティングが施されたプラスチックレンズからなる。これにより、一般的にガラスレンズよりも軽いプラスチックレンズを用いることができるので、軽量化された光源装置６０，６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃとすることができる。

【0080】

また、光学装置である集光レンズ群１２５は、第２の光源である赤色光源１２１の出射側にプラスチックレンズからなる第一レンズ１２２を配置して、第一レンズ１２２より第２の波長帯域光の出射側に第１の波長帯域光を反射又は吸収するコーティングが施されたガラスレンズからなる分光部材である第二レンズ１２３，１２３Ｃを配置することもできる。これにより、一般的にガラスレンズよりも製造コストが低いプラスチックレンズを用いることができるので、光源装置６０，６０Ｂ，６０Ｃの製造に掛かるコストを低減することができる。

【0081】

また、分光部材は、第１の波長帯域光を反射又は吸収するコーティングが施されたガラス板等からなる分光板１２４とすることもできる。これにより、分光部材の基材をガラス板材料等の簡単な構成の部材とすることができる。従って、さらに製造に掛かるコストを低減した光源装置６０Ａとすることができる。

【0082】

また、第一ダイクロイックミラー１４１，１４１Ｂ，１４１Ｃは、第１の波長帯域光及び第２の波長帯域光に対して略４５°で配置されている。第１の光源は半導体発光素子とされるレーザダイオードである青色レーザダイオード７１又は紫外光を出射するレーザダイオード７１Ｃであり、第２の光源は半導体発光素子とされる赤色発光ダイオードである赤色光源１２１である。これにより、高強度の光を出射するレーザダイオードを用いた光源装置６０，６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃであっても、第１の光源から出射される第１の波長帯域光のうちの一部の僅かな光が第２の光源とダイクロイックミラーとの間の光学装置に及ぼす影響を低減することができる。

【0083】

また、光源装置６０，６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃは、第１の光源を励起光として、第３の波長帯域光とされる緑色波長帯域光の蛍光が出射される蛍光板装置１００，１００Ｂ，１００Ｃを備える。これにより、高輝度の蛍光が得られる光源装置６０，６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃを提供することができる。

【0084】

また、励起光とされる第１の光源を青色レーザダイオード７１として、蛍光板装置１００は蛍光発光領域と拡散透過領域を備える蛍光ホイールとされる蛍光板１０１を設けることもできる。これにより、第１の光源を励起光としつつ青色光源とすることもできるので、青色レーザダイオード７１を用いて高輝度の光源光を出射可能な光源装置６０，６０Ａとすることができる。

【0085】

また、励起光とされる第１の光源を青色レーザダイオード７１として、蛍光板装置１００Ｂを固定式の蛍光板１０１Ｂとすることもできる。これにより、蛍光板１０１Ｂの駆動装置を省略できるので、光源装置６０Ｂの製造に掛かるコストを低減することができる。

【0086】

また、励起光とされる第１の光源を青色レーザダイオード７１として、蛍光板装置１００Ｃは全周に蛍光発光領域を備える蛍光ホイールとされる蛍光板１０１Ｃとすることもできる。これにより、蛍光体層の焼き付きを防止するよう構成された蛍光板装置１００Ｃを用いた光源装置とすることができる。

【0087】

また、励起光とされる第１の光源である青色レーザダイオード７１に代えて、紫外光を出射するレーザダイオード７１Ｃを用いることもできる。これにより、高効率の励起光を出射することができる励起光照射装置を備える光源装置６０，６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃを提供することができる。

【0088】

また、投影装置１０は、光源装置６０，６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃと、表示素子５１や投影側光学系２２０や投影装置制御手段が備えられる。これにより、第１の光源とされる青色レーザダイオード７１やレーザダイオード７１Ｃによる、ダイクロイックミラーである第一ダイクロイックミラー１４１，１４１Ｃと第２の光源である赤色光源１２１との間の光路上の光学装置である集光レンズ群１２５や光学装置１２５Ａへの影響を低減した光源装置６０，６０Ａ，６０Ｂ，６０Ｃを有する投影装置１０を提供することができる。

【0089】

上記第１実施形態乃至第４実施形態に示したとおり、第１の光源から出射される第１の波長帯域光と、第２の光源から出射される第２の波長帯域光と、は互いに異なる方向からダイクロイックミラーに入射される。なお、分光部材がプラスチックレンズの場合、プラスチックの全面にコーティングされていなくても、第２の波長帯域光の出射側の面にコーティングが施されていれば良い。

【0090】

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。

【0091】

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］第１の波長帯域光が出射される第１の光源と、
前記第１の波長帯域光と異なる第２の波長帯域光が出射される第２の光源と、
前記第１の波長帯域光及び前記第２の波長帯域光が互いに異なる方向から入射されて前記第１の波長帯域光及び前記第２の波長帯域光を反射又は透過するダイクロイックミラーと、
前記ダイクロイックミラーと前記第２の光源との間の光路上に配置される光学装置と、
を有し、
前記光学装置は、前記第２の波長帯域光を透過して前記第１の波長帯域光を反射又は吸収するコーティングが施された分光部材を備えることを特徴とする光源装置。
［２］前記分光部材は、前記第２の波長帯域光の出射側の面に前記コーティングが施されたプラスチックレンズからなることを特徴とする前記［１］に記載の光源装置。
［３］前記光学装置は、プラスチックレンズを有し、
前記分光部材は、前記コーティングが施されており、前記プラスチックレンズより前記第２の波長帯域光の出射側に配置されたガラスレンズであることを特徴とする前記［１］に記載の光源装置。
［４］前記分光部材は、前記コーティングが施された分光板であることを特徴とする前記［１］に記載の光源装置。
［５］前記ダイクロイックミラーは、前記第１の波長帯域光及び前記第２の波長帯域光に対して略４５°で配置されており、
前記第１の光源及び前記第２の光源は、半導体発光素子からなることを特徴とする前記［１］乃至前記［４］の何れか記載の光源装置。
［６］前記第１の光源を励起光として第３の波長帯域光とされる蛍光が出射される蛍光板装置を有することを特徴とする前記［５］に記載の光源装置。
［７］前記第１の光源は、青色波長帯域光を出射する青色レーザダイオードであり、
前記第２の光源は、赤色波長帯域光を出射する赤色発光ダイオードであり、
前記蛍光板装置は、前記青色波長帯域光が照射されて緑色波長帯域光を出射する蛍光発光領域と、前記蛍光発光領域と周方向に並設されて前記青色波長帯域光を透過又は拡散透過する拡散透過領域を備える蛍光ホイールを有することを特徴とする前記［６］に記載の光源装置。
［８］前記第１の光源は、前記励起光として青色波長帯域光を出射する青色レーザダイオードであり、
前記第２の光源は、赤色波長帯域光を出射する赤色発光ダイオードであり、
前記蛍光板装置は、前記励起光が照射されて緑色波長帯域光を出射する固定式の蛍光板を備え、
さらに青色波長帯域光を出射する青色光源装置を有する、
ことを有することを特徴とする前記［６］に記載の光源装置。
［９］前記第１の光源は、前記励起光として青色波長帯域光を出射する青色レーザダイオードであり、
前記第２の光源は、赤色波長帯域光を出射する赤色発光ダイオードであり、
前記蛍光板装置は、前記励起光が照射されて緑色波長帯域光を出射する蛍光発光領域を備える蛍光ホイールを備え、
さらに青色波長帯域光を出射する青色光源装置を有する、
ことを特徴とする前記［６］に記載の光源装置。
［１０］前記第１の光源は、前記青色レーザダイオードに代えて、紫外光を出射するレーザダイオードとされることを特徴とする前記［７］乃至前記［９］の何れか記載の光源装置。
［１１］前記［１］乃至前記［１０］の何れか記載の光源装置と、
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、
を有することを特徴とする投影装置。

【符号の説明】

【0092】

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
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
６０Ａ 光源装置 ６０Ｂ 光源装置
６０Ｃ 光源装置 ７０ 励起光照射装置
７０Ｂ 励起光照射装置 ７０Ｃ 励起光照射装置
７１ 青色レーザダイオード ７１Ｃ レーザダイオード
７３ コリメータレンズ ７５ 反射ミラー群
７５Ｃ 反射ミラー ７６ ミラー基板
７８ 集光レンズ ８０ 色光源装置
８０ 緑色光源装置 ８０Ｂ 緑色光源装置
８０Ｃ 緑色光源装置 ８１ ヒートシンク
１００ 蛍光板装置 １００Ｂ 蛍光板装置
１００Ｃ 蛍光板装置 １０１ 蛍光板
１０１Ｂ 蛍光板 １０１Ｃ 蛍光板
１１０ モータ １１１ 集光レンズ群
１１１Ｃ 集光レンズ群 １１５ 集光レンズ
１２０ 赤色光源装置 １２０Ａ 赤色光源装置
１２０Ｃ 赤色光源装置 １２１ 赤色光源
１２２ 第一レンズ １２３ 第二レンズ
１２３Ａ 第二レンズ １２３Ｃ 第二レンズ
１２４ 分光板 １２５ 集光レンズ群
１２５Ａ 光学装置 １２５Ｃ 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
１４１Ｂ 第一ダイクロイックミラー １４１Ｃ 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 １４８Ｂ 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
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 ３００Ｂ 青色光源装置
３０１Ｃ 青色レーザダイオード ３０３Ｃ コリメータレンズ
３２１Ｂ 青色光源 ３２５Ｂ 集光レンズ群

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】