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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023167796
(43)【公開日】2023-11-24
(54)【発明の名称】光源装置及び表示装置
(51)【国際特許分類】
F21S 2/00 20160101AFI20231116BHJP
F21V 7/28 20180101ALI20231116BHJP
F21V 9/20 20180101ALI20231116BHJP
F21V 9/14 20060101ALI20231116BHJP
F21V 5/04 20060101ALI20231116BHJP
G03B 21/00 20060101ALI20231116BHJP
G03B 21/14 20060101ALI20231116BHJP
F21Y 115/30 20160101ALN20231116BHJP
F21Y 113/13 20160101ALN20231116BHJP
【ＦＩ】
F21S2/00 311
F21S2/00 310
F21V7/28 240
F21V9/20
F21V9/14
F21V5/04 350
F21S2/00 340
G03B21/00 F
G03B21/14 A
F21Y115:30
F21Y113:13
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022079262
(22)【出願日】2022-05-13
(71)【出願人】
【識別番号】000226057
【氏名又は名称】日亜化学工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100108062
【弁理士】
【氏名又は名称】日向寺 雅彦
(74)【代理人】
【識別番号】100168332
【弁理士】
【氏名又は名称】小崎 純一
(74)【代理人】
【識別番号】100172188
【弁理士】
【氏名又は名称】内田 敬人
(72)【発明者】
【氏名】北原 和
(72)【発明者】
【氏名】有賀 貴紀
【テーマコード（参考）】
2K203
【Ｆターム（参考）】
2K203FA25
2K203FA32
2K203FA44
2K203FA54
2K203GA03
2K203GA22
2K203GA25
2K203GA26
2K203GA34
2K203HA03
2K203HA14
2K203HA66
2K203HA67
2K203HA68
2K203HA70
2K203HA92
2K203MA08
(57)【要約】
【課題】スペックルの発生を抑制できる光源装置及び表示装置を提供する。
【解決手段】実施形態によれば、光源装置は、第１、第２光学部材、及び、レーザ光を出射する光源を含む。光源は、第１ピーク波長の第１光を出射する第１光源と、第１ピーク波長と異なる第２ピーク波長の第２光を出射する第２光源と、第１、第２ピーク波長と異なる第３ピーク波長の第３光を出射する第３光源と、第２ピーク波長の第４光を出射する第４光源と、第３ピーク波長の第５光を出射する第５光源と、第２ピーク波長の第６光を出射する第６光源と、第１ピーク波長の第７光を出射する第７光源と、第２ピーク波長の第８光を出射する第８光源と、を含む。第１、第５光は、第１光学部材を通過する。第２、第６光は、第２光学部材を通過する。第３、第７光は、第２光学部材で反射される。第４、第８光は、第１光学部材で反射される。
【選択図】図１
【解決手段】実施形態によれば、光源装置は、第１、第２光学部材、及び、レーザ光を出射する光源を含む。光源は、第１ピーク波長の第１光を出射する第１光源と、第１ピーク波長と異なる第２ピーク波長の第２光を出射する第２光源と、第１、第２ピーク波長と異なる第３ピーク波長の第３光を出射する第３光源と、第２ピーク波長の第４光を出射する第４光源と、第３ピーク波長の第５光を出射する第５光源と、第２ピーク波長の第６光を出射する第６光源と、第１ピーク波長の第７光を出射する第７光源と、第２ピーク波長の第８光を出射する第８光源と、を含む。第１、第５光は、第１光学部材を通過する。第２、第６光は、第２光学部材を通過する。第３、第７光は、第２光学部材で反射される。第４、第８光は、第１光学部材で反射される。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１光学部材と、
第２光学部材と、
光源部と、
を備え、
前記光源部は、
第１ピーク波長を有する第１レーザ光を出射する第１光源と、
前記第１ピーク波長と異なる第２ピーク波長を有する第２レーザ光を出射する第２光源と、
前記第１ピーク波長と異なり前記第２ピーク波長とも異なる第３ピーク波長を有する第３レーザ光を出射する第３光源と、
前記第２ピーク波長を有する第４レーザ光を出射する第４光源と、
前記第３ピーク波長を有する第５レーザ光を出射する第５光源と、
前記第２ピーク波長を有する第６レーザ光を出射する第６光源と、
前記第１ピーク波長を有する第７レーザ光を出射する第７光源と、
前記第２ピーク波長を有する第８レーザ光を出射する第８光源と、
を含み、
前記第１レーザ光は、前記第１光学部材を通過し、
前記第２レーザ光は、前記第２光学部材を通過し、
前記第３レーザ光は、前記第２光学部材で反射され、
前記第４レーザ光は、前記第１光学部材で反射され、
前記第５レーザ光は、前記第１光学部材を通過し、
前記第６レーザ光は、前記第２光学部材を通過し、
前記第７レーザ光は、前記第２光学部材で反射され、
前記第８レーザ光は、前記第１光学部材で反射される、光源装置。
第２光学部材と、
光源部と、
を備え、
前記光源部は、
第１ピーク波長を有する第１レーザ光を出射する第１光源と、
前記第１ピーク波長と異なる第２ピーク波長を有する第２レーザ光を出射する第２光源と、
前記第１ピーク波長と異なり前記第２ピーク波長とも異なる第３ピーク波長を有する第３レーザ光を出射する第３光源と、
前記第２ピーク波長を有する第４レーザ光を出射する第４光源と、
前記第３ピーク波長を有する第５レーザ光を出射する第５光源と、
前記第２ピーク波長を有する第６レーザ光を出射する第６光源と、
前記第１ピーク波長を有する第７レーザ光を出射する第７光源と、
前記第２ピーク波長を有する第８レーザ光を出射する第８光源と、
を含み、
前記第１レーザ光は、前記第１光学部材を通過し、
前記第２レーザ光は、前記第２光学部材を通過し、
前記第３レーザ光は、前記第２光学部材で反射され、
前記第４レーザ光は、前記第１光学部材で反射され、
前記第５レーザ光は、前記第１光学部材を通過し、
前記第６レーザ光は、前記第２光学部材を通過し、
前記第７レーザ光は、前記第２光学部材で反射され、
前記第８レーザ光は、前記第１光学部材で反射される、光源装置。
【請求項2】
前記第２ピーク波長は、前記第１ピーク波長よりも長く、
前記第１ピーク波長は、前記第３ピーク波長よりも長い、請求項１に記載の光源装置。
前記第１ピーク波長は、前記第３ピーク波長よりも長い、請求項１に記載の光源装置。
【請求項3】
前記第１光源から前記第２光源への方向は、第１方向に沿い、
前記第３光源から前記第４光源への方向は、前記第１方向と交差する第２方向に沿い、
前記第５光源から前記第６光源への方向は、前記第１方向に沿い、
前記第７光源から前記第８光源への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第５光源から前記第１光源への方向は、前記第１方向及び前記第２方向を含む平面と交差する第３方向に沿い、
前記第６光源から前記第２光源への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第７光源から前記第３光源への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第８光源から前記第４光源への方向は、前記第３方向に沿う、請求項１に記載の光源装置。
前記第３光源から前記第４光源への方向は、前記第１方向と交差する第２方向に沿い、
前記第５光源から前記第６光源への方向は、前記第１方向に沿い、
前記第７光源から前記第８光源への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第５光源から前記第１光源への方向は、前記第１方向及び前記第２方向を含む平面と交差する第３方向に沿い、
前記第６光源から前記第２光源への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第７光源から前記第３光源への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第８光源から前記第４光源への方向は、前記第３方向に沿う、請求項１に記載の光源装置。
【請求項4】
前記第１レーザ光は、前記第１光源から前記第２方向に沿って出射され、
前記第２レーザ光は、前記第２光源から前記第２方向に沿って出射され、
前記第３レーザ光は、前記第３光源から前記第１方向に沿って出射され、
前記第４レーザ光は、前記第４光源から前記第１方向に沿って出射され、
前記第５レーザ光は、前記第５光源から前記第２方向に沿って出射され、
前記第６レーザ光は、前記第６光源から前記第２方向に沿って出射され、
前記第７レーザ光は、前記第７光源から前記第１方向に沿って出射され、
前記第８レーザ光は、前記第８光源から前記第１方向に沿って出射される、請求項３に記載の光源装置。
前記第２レーザ光は、前記第２光源から前記第２方向に沿って出射され、
前記第３レーザ光は、前記第３光源から前記第１方向に沿って出射され、
前記第４レーザ光は、前記第４光源から前記第１方向に沿って出射され、
前記第５レーザ光は、前記第５光源から前記第２方向に沿って出射され、
前記第６レーザ光は、前記第６光源から前記第２方向に沿って出射され、
前記第７レーザ光は、前記第７光源から前記第１方向に沿って出射され、
前記第８レーザ光は、前記第８光源から前記第１方向に沿って出射される、請求項３に記載の光源装置。
【請求項5】
前記第１光源と前記第３光源との間の距離は、前記第１光源と前記第４光源との間の距離よりも短く、前記第２光源と前記第３光源との間の距離よりも短い、請求項１に記載の光源装置。
【請求項6】
前記第２光源と前記第４光源との間の距離は、前記第２光源と前記第３光源との間の距離よりも短く、前記第１光源と前記第４光源との間の距離よりも短い、請求項１に記載の光源装置。
【請求項7】
第１ミラー及び第２ミラーをさらに備え、
前記第１光学部材を通過した前記第１レーザ光、及び、前記第１光学部材で反射した前記第４レーザ光は、前記第１ミラーで反射して前記第２ミラーを通過し、
前記第２光学部材を通過した前記第２レーザ光、及び、前記第２光学部材で反射した前記第３レーザ光は、前記第２ミラーで反射され、
前記第１光学部材を通過した前記第５レーザ光、及び、前記第１光学部材で反射した前記第８レーザ光は、前記第１ミラーで反射して前記第２ミラーを通過し、
前記第２光学部材を通過した前記第６レーザ光、及び、前記第２光学部材で反射した前記第７レーザ光は、前記第２ミラーで反射される、請求項１に記載の光源装置。
前記第１光学部材を通過した前記第１レーザ光、及び、前記第１光学部材で反射した前記第４レーザ光は、前記第１ミラーで反射して前記第２ミラーを通過し、
前記第２光学部材を通過した前記第２レーザ光、及び、前記第２光学部材で反射した前記第３レーザ光は、前記第２ミラーで反射され、
前記第１光学部材を通過した前記第５レーザ光、及び、前記第１光学部材で反射した前記第８レーザ光は、前記第１ミラーで反射して前記第２ミラーを通過し、
前記第２光学部材を通過した前記第６レーザ光、及び、前記第２光学部材で反射した前記第７レーザ光は、前記第２ミラーで反射される、請求項１に記載の光源装置。
【請求項8】
光整形部材をさらに備え、
前記第２ミラーを通過した前記第１レーザ光及び前記第４レーザ光、前記第２ミラーで反射した前記第２レーザ光及び前記第３レーザ光、前記第２ミラーを通過した前記第５レーザ光及び前記第８レーザ光、及び、前記第２ミラーで反射した前記第６レーザ光及び前記第７レーザ光は、前記光整形部材を通過する、請求項７に記載の光源装置。
前記第２ミラーを通過した前記第１レーザ光及び前記第４レーザ光、前記第２ミラーで反射した前記第２レーザ光及び前記第３レーザ光、前記第２ミラーを通過した前記第５レーザ光及び前記第８レーザ光、及び、前記第２ミラーで反射した前記第６レーザ光及び前記第７レーザ光は、前記光整形部材を通過する、請求項７に記載の光源装置。
【請求項9】
第１ミラー及び第２ミラーをさらに備え、
前記第２光学部材を通過した前記第２レーザ光、及び、前記第２光学部材で反射した前記第３レーザ光は、前記第１ミラーで反射して前記第２ミラーを通過し、
前記第１光学部材を通過した前記第１レーザ光、及び、前記第１光学部材で反射した前記第４レーザ光は、前記第２ミラーで反射され、
前記第２光学部材を通過した前記第６レーザ光、及び、前記第２光学部材で反射した前記第７レーザ光は、前記第１ミラーで反射して前記第２ミラーを通過し、
前記第１光学部材を通過した前記第５レーザ光、及び、前記第１光学部材で反射した前記第８レーザ光は、前記第２ミラーで反射される、請求項１に記載の光源装置。
前記第２光学部材を通過した前記第２レーザ光、及び、前記第２光学部材で反射した前記第３レーザ光は、前記第１ミラーで反射して前記第２ミラーを通過し、
前記第１光学部材を通過した前記第１レーザ光、及び、前記第１光学部材で反射した前記第４レーザ光は、前記第２ミラーで反射され、
前記第２光学部材を通過した前記第６レーザ光、及び、前記第２光学部材で反射した前記第７レーザ光は、前記第１ミラーで反射して前記第２ミラーを通過し、
前記第１光学部材を通過した前記第５レーザ光、及び、前記第１光学部材で反射した前記第８レーザ光は、前記第２ミラーで反射される、請求項１に記載の光源装置。
【請求項10】
光整形部材をさらに備え、
前記第２ミラーを通過した前記第２レーザ光及び前記第３レーザ光、前記第２ミラーで反射した前記第１レーザ光及び前記第４レーザ光、前記第２ミラーを通過した前記第６レーザ光及び前記第７レーザ光、及び、前記第２ミラーで反射した前記第５レーザ光及び前記第８レーザ光は、前記光整形部材を通過する、請求項９に記載の光源装置。
前記第２ミラーを通過した前記第２レーザ光及び前記第３レーザ光、前記第２ミラーで反射した前記第１レーザ光及び前記第４レーザ光、前記第２ミラーを通過した前記第６レーザ光及び前記第７レーザ光、及び、前記第２ミラーで反射した前記第５レーザ光及び前記第８レーザ光は、前記光整形部材を通過する、請求項９に記載の光源装置。
【請求項11】
拡散素子をさらに備え、
前記光整形部材を出射した前記第１～第８レーザ光は、前記拡散素子に入射する、請求項８に記載の光源装置。
前記光整形部材を出射した前記第１～第８レーザ光は、前記拡散素子に入射する、請求項８に記載の光源装置。
【請求項12】
フライアイレンズをさらに備え、
前記拡散素子を出射した前記第１～第８レーザ光は、前記フライアイレンズを通過する、請求項１１に記載の光源装置。
前記拡散素子を出射した前記第１～第８レーザ光は、前記フライアイレンズを通過する、請求項１１に記載の光源装置。
【請求項13】
前記光源部は、複数の前記第１光源と、複数の前記第３光源と、を含み、
前記複数の第１光源の１つから前記複数の第１光源の別の１つへの方向は、前記第２方向に沿い、
前記複数の第３光源の１つから前記複数の第３光源の別の１つへの方向は、前記第２方向に沿う、請求項３に記載の光源装置。
前記複数の第１光源の１つから前記複数の第１光源の別の１つへの方向は、前記第２方向に沿い、
前記複数の第３光源の１つから前記複数の第３光源の別の１つへの方向は、前記第２方向に沿う、請求項３に記載の光源装置。
【請求項14】
前記第１光源及び前記第５光源を封止する第１封止部材と、
前記第２光源及び前記第６光源を封止する第２封止部材と、
前記第３光源及び前記第７光源を封止する第３封止部材と、
前記第４光源及び前記第８光源を封止する第４封止部材と、
をさらに備え、
前記第１封止部材、前記第２封止部材、前記第３封止部材及び前記第４封止部材は、互いに離隔している、請求項１に記載の光源装置。
前記第２光源及び前記第６光源を封止する第２封止部材と、
前記第３光源及び前記第７光源を封止する第３封止部材と、
前記第４光源及び前記第８光源を封止する第４封止部材と、
をさらに備え、
前記第１封止部材、前記第２封止部材、前記第３封止部材及び前記第４封止部材は、互いに離隔している、請求項１に記載の光源装置。
【請求項15】
第１光学部材と、
第２光学部材と、
光源部と、
を備え、
前記光源部は、
第１ピーク波長を有する第１レーザ光を出射する第１光源と、
前記第１ピーク波長と異なる第２ピーク波長を有する第２レーザ光を出射する第２光源と、
前記第１ピーク波長を有する第３レーザ光を出射する第３光源と、
前記第２ピーク波長を有する第４レーザ光を出射する第４光源と、
を含み、
前記第１レーザ光は、前記第１光学部材を通過し、
前記第２レーザ光は、前記第２光学部材を通過し、
前記第３レーザ光は、前記第２光学部材で反射され、
前記第４レーザ光は、前記第１光学部材で反射される、光源装置。
第２光学部材と、
光源部と、
を備え、
前記光源部は、
第１ピーク波長を有する第１レーザ光を出射する第１光源と、
前記第１ピーク波長と異なる第２ピーク波長を有する第２レーザ光を出射する第２光源と、
前記第１ピーク波長を有する第３レーザ光を出射する第３光源と、
前記第２ピーク波長を有する第４レーザ光を出射する第４光源と、
を含み、
前記第１レーザ光は、前記第１光学部材を通過し、
前記第２レーザ光は、前記第２光学部材を通過し、
前記第３レーザ光は、前記第２光学部材で反射され、
前記第４レーザ光は、前記第１光学部材で反射される、光源装置。
【請求項16】
請求項１～１４のいずれか１つに記載の光源装置と、
前記光源装置から出射する光が入射する制御素子と、
前記制御素子から出射する光を結像する結像光学部材と、
を備える表示装置。
前記光源装置から出射する光が入射する制御素子と、
前記制御素子から出射する光を結像する結像光学部材と、
を備える表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、光源装置及び表示装置に関する。
【背景技術】
【0002】
プロジェクタなどの表示装置に光源装置が用いられる。光源装置において、照度分布の均一化が望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００８－００３１２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の実施形態は、スペックルの発生を抑制できる光源装置及び表示装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の実施形態によれば、光源装置は、第１光学部材、第２光学部材及び光源部を含む。前記光源部は、第１ピーク波長を有する第１レーザ光を出射する第１光源と、前記第１ピーク波長と異なる第２ピーク波長を有する第２レーザ光を出射する第２光源と、前記第１ピーク波長と異なり前記第２ピーク波長とも異なる第３ピーク波長を有する第３レーザ光を出射する第３光源と、前記第２ピーク波長を有する第４レーザ光を出射する第４光源と、前記第３ピーク波長を有する第５レーザ光を出射する第５光源と、前記第２ピーク波長を有する第６レーザ光を出射する第６光源と、前記第１ピーク波長を有する第７レーザ光を出射する第７光源と、前記第２ピーク波長を有する第８レーザ光を出射する第８光源と、を含む。前記第１レーザ光は、前記第１光学部材を通過する。前記第２レーザ光は、前記第２光学部材を通過する。前記第３レーザ光は、前記第２光学部材で反射される。前記第４レーザ光は、前記第１光学部材で反射される。前記第５レーザ光は、前記第１光学部材を通過する。前記第６レーザ光は、前記第２光学部材を通過する。前記第７レーザ光は、前記第２光学部材で反射される。前記第８レーザ光は、前記第１光学部材で反射される。
【発明の効果】
【0006】
本発明の実施形態によれば、スペックルの発生を抑制できる光源装置及び表示装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下に、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
なお、図面は模式的または概念的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、部分間の大きさの比率などは、必ずしも現実のものと同一とは限らない。同じ部分を表す場合であっても、図面により互いの寸法や比率が異なって表される場合もある。
なお、本願明細書において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
【0009】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る光源装置１１０を例示する模式的斜視図である。
図２及び図３は、第１実施形態に係る光源装置１１０及び表示装置２１０を例示する模式的平面図である。
図１～３に示すように、実施形態に係る光源装置１１０は、第１光学部材２１、第２光学部材２２及び光源部１０を含む。光源部１０は、第１光源１１、第２光源１２、第３光源１３、第４光源１４、第５光源１５、第６光源１６、第７光源１７及び第８光源１８を含む。
図１は、第１実施形態に係る光源装置１１０を例示する模式的斜視図である。
図２及び図３は、第１実施形態に係る光源装置１１０及び表示装置２１０を例示する模式的平面図である。
図１～３に示すように、実施形態に係る光源装置１１０は、第１光学部材２１、第２光学部材２２及び光源部１０を含む。光源部１０は、第１光源１１、第２光源１２、第３光源１３、第４光源１４、第５光源１５、第６光源１６、第７光源１７及び第８光源１８を含む。
【0010】
図２に示すように、第１光源１１は、第１ピーク波長を有する第１レーザ光１１Ｌを出射する。第２光源１２は、第２ピーク波長を有する第２レーザ光１２Ｌを出射する。第２ピーク波長は、第１ピーク波長と異なる。第３光源１３は、第３ピーク波長を有する第３レーザ光１３Ｌを出射する。第３ピーク波長は、第１ピーク波長と異なり第２ピーク波長とも異なる。第４光源１４は、第２ピーク波長を有する第４レーザ光１４Ｌを出射する。
【0011】
図３に示すように、第５光源１５は、第３ピーク波長を有する第５レーザ光１５Ｌを出射する。第６光源１６は、第２ピーク波長を有する第６レーザ光１６Ｌを出射する。第７光源１７は、第１ピーク波長を有する第７レーザ光１７Ｌを出射する。第８光源１８は、第２ピーク波長を有する第８レーザ光１８Ｌを出射する。
【0012】
図２に示すように、第１レーザ光１１Ｌは、第１光学部材２１を通過する。第２レーザ光１２Ｌは、第２光学部材２２を通過する。第３レーザ光１３Ｌは、第２光学部材２２で反射される。第４レーザ光１４Ｌは、第１光学部材２１で反射される。
【0013】
図３に示すように、第５レーザ光１５Ｌは、第１光学部材２１を通過する。第６レーザ光１６Ｌは、第２光学部材２２を通過する。第７レーザ光１７Ｌは、第２光学部材２２で反射される。第８レーザ光１８Ｌは、第１光学部材２１で反射される。
【0014】
第１光学部材２１及び第２光学部材２２は、例えば、ダイクロイックミラーである。
【0015】
図１に示すように、例えば、第１光源１１、第２光源１２、第５光源１５及び第６光源１６は、第１モジュール１０Ａに含まれる。第３光源１３、第４光源１４、第７光源１７及び第８光源１８は、第２モジュール１０Ｂに含まれる。
【0016】
これらの２つのモジュールにおいて、波長の異なる光源の配置が、上下左右方向において反転される。このような構成により、照度分布が均一な光が得易い。実施形態によれば、スペックルの発生を抑制できる光源装置が提供される。
【0017】
レーザ光源を用いた光源装置において、スペックルが発生することがある。
例えば、図１～図３に示す光源装置において、波長の異なる光源が上下左右方向において同じ向きに設けられ、それぞれの光源から波長合波部材に光線を入射させる場合、同じ波長の光が同じ波長合波部材の近傍に入射するため、波長合波部材から波長が偏った光が出射される。このため、波長合波部材から出射する光において、照射領域内で波長の偏りが生じる。照度分布が不均一となりやすく、波長ムラが大きくなりやすい。このため、光源装置から出射した光が入射する部材において、波長によって入射角度が異なり、波長ごとの角度多重度が平均化され難くなる。波長ごとの角度多重度が平均化され難くなると、スペックルコントラスト値が大きくなり、スペックルが発生する。
例えば、図１～図３に示す光源装置において、波長の異なる光源が上下左右方向において同じ向きに設けられ、それぞれの光源から波長合波部材に光線を入射させる場合、同じ波長の光が同じ波長合波部材の近傍に入射するため、波長合波部材から波長が偏った光が出射される。このため、波長合波部材から出射する光において、照射領域内で波長の偏りが生じる。照度分布が不均一となりやすく、波長ムラが大きくなりやすい。このため、光源装置から出射した光が入射する部材において、波長によって入射角度が異なり、波長ごとの角度多重度が平均化され難くなる。波長ごとの角度多重度が平均化され難くなると、スペックルコントラスト値が大きくなり、スペックルが発生する。
【0018】
波長による入射角度の差を抑制し、スペックルの発生を抑制するために、波長合波部材と表示装置との間にサブフライアレイレンズを追加する構成が考えられる。サブフライアレイレンズを追加することで波長合波部材から出射された光の照度分布が均一化される。照度分布を均一化することで、光スイッチに入射する光の波長ごとの角度多重度が平均化され、スペックルの発生を抑制することができる。しかし、サブフライアレイレンズの追加により、部品の数が増え、光学距離も長くなる。このため、光学装置が大型化する。また、サブフライアレイレンズを追加することにより、コストが上昇する。
【0019】
これに対して、実施形態に係る光源装置１１０においては、波長が異なる光源の配置を上下左右方向において反転させ、それぞれの光源から波長合波部材(第１光学部材２１または第２光学部材２２)に光線を入射させる。それぞれの光源の配置を反転させることにより、異なる波長の光が同じ波長合波部材の近傍に入射するため、波長合波部材から波長の分布がまばらな光が出射される。このため、波長合波部材から出射する光において、照射領域内の波長の分布がまばらとなり、照度分布が均一化されやすくなる。照度分布が均一化されることにより、光源装置から出射した光が入射する部材において、波長による入射角度の差が抑制され、波長ごとの角度多重度が平均化される。波長ごとの角度多重度が平均化されることにより、スペックルコントラスト値を低減でき、スペックルの発生が抑制できる。例えば、サブフライアレイレンズを追加しなくても照度分布を均一化することができ、波長ごとの角度多重度を平均化できる。サブフライアレイレンズを追加しないことで、装置の大型化やコストの上昇を抑制しながら、スペックルの発生を抑制できる光源装置が提供できる。
【0020】
１つの例において、第２ピーク波長は、第１ピーク波長よりも長い。第１ピーク波長は、第３ピーク波長よりも長い。
【0021】
例えば、第１レーザ光１１Ｌは、緑色の光である。緑色の光におけるピーク波長は、４９５ｎｍ以上５７０ｎｍ以下である。第２レーザ光１２Ｌは、赤色の光である。赤色の光におけるピーク波長は、６０５ｎｍ以上７５０ｎｍ以下である。第３レーザ光１３Ｌは、青色の光である。青色の光におけるピーク波長は、４２０ｎｍ以上４９４ｎｍ以下である。第４レーザ光１４Ｌは、赤色の光である。第５レーザ光１５Ｌは、青色の光である。第６レーザ光１６Ｌは、赤色の光である。第７レーザ光１７Ｌは、緑色の光である。第８レーザ光１８Ｌは、赤色の光である。
【0022】
図１～図３に示すように、第１光源１１から第２光源１２への方向は、第１方向Ｄ１に沿う。第３光源１３から第４光源１４への方向は、第２方向Ｄ２に沿う。第２方向Ｄ２は、第１方向Ｄ１と交差する。第５光源１５から第６光源１６への方向は、第１方向Ｄ１に沿う。第７光源１７から第８光源１８への方向は、第２方向Ｄ２に沿う。
【0023】
第５光源１５から第１光源１１への方向は、第３方向Ｄ３に沿う。第３方向Ｄ３は、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２を含む平面と交差する。第６光源１６から第２光源１２への方向は、第３方向Ｄ３に沿う。第７光源１７から第３光源１３への方向は、第３方向Ｄ３に沿う。第８光源１８から第４光源１４への方向は、第３方向Ｄ３に沿う。
【0024】
例えば、第１方向Ｄ１をＸ軸方向とする。Ｘ軸方向に対して垂直な１つの方向をＹ軸方向とする。Ｘ軸方向及びＹ軸方向に対して垂直な方向をＺ軸方向とする。第２方向Ｄ２は、例えば、Ｙ軸方向である。第３方向Ｄ３は、例えば、Ｚ軸方向である。
【0025】
図２に示すように、第１レーザ光１１Ｌは、第１光源１１から第２方向Ｄ２に沿って出射される。第２レーザ光１２Ｌは、第２光源１２から第２方向Ｄ２に沿って出射される。第３レーザ光１３Ｌは、第３光源１３から第１方向Ｄ１に沿って出射される。第４レーザ光１４Ｌは、第４光源１４から第１方向Ｄ１に沿って出射される。
【0026】
図３に示すように、第５レーザ光１５Ｌは、第５光源１５から第２方向Ｄ２に沿って出射される。第６レーザ光１６Ｌは、第６光源１６から第２方向Ｄ２に沿って出射される。第７レーザ光１７Ｌは、第７光源１７から第１方向Ｄ１に沿って出射される。第８レーザ光１８Ｌは、第８光源１８から第１方向Ｄ１に沿って出射される。
【0027】
この例では、第１光源１１と第３光源１３との間の距離は、第１光源１１と第４光源１４との間の距離よりも短い。第１光源１１と第３光源１３との間の距離は、第２光源１２と第３光源１３との間の距離よりも短い。第５光源１５と第７光源１７との間の距離は、第６光源１６と第７光源１７との間の距離よりも短い。第５光源１５と第７光源１７との間の距離は、第５光源１５と第８光源１８との間の距離よりも短い。後述するように、これらの光源の位置関係は変形可能である。
【0028】
【0029】
図２に示すように、第１光学部材２１を通過した第１レーザ光１１Ｌ、及び、第１光学部材２１で反射した第４レーザ光１４Ｌは、第１ミラー３１で反射して第２ミラー３２を通過する。第２光学部材２２を通過した第２レーザ光１２Ｌ、及び、第２光学部材２２で反射した第３レーザ光１３Ｌは、第２ミラー３２で反射される。
【0030】
図３に示すように、第１光学部材２１を通過した第５レーザ光１５Ｌ、及び、第１光学部材２１で反射した第８レーザ光１８Ｌは、第１ミラー３１で反射して第２ミラー３２を通過する。第２光学部材２２を通過した第６レーザ光１６Ｌ、及び、第２光学部材２２で反射した第７レーザ光１７Ｌは、第２ミラー３２で反射される。
【0031】
第１ミラー３１は、例えば、全反射ミラーである。第２ミラー３２は、例えば、反射型偏光素子である。実施形態においては、波長合成が行われ、その後、偏光合成が行われる。
【0032】
図２及び図３に示すように、光源装置１１０は、光整形部材４０をさらに含んでも良い。第２ミラー３２を通過した第１レーザ光１１Ｌ及び第４レーザ光１４Ｌは、光整形部材４０を通過する。第２ミラー３２で反射した第２レーザ光１２Ｌ及び第３レーザ光１３Ｌは光整形部材４０を通過する。第２ミラー３２を通過した第５レーザ光１５Ｌ及び第８レーザ光１８Ｌは、光整形部材４０を通過する。第２ミラー３２で反射した第６レーザ光１６Ｌ及び第７レーザ光１７Ｌは、光整形部材４０を通過する。
【0033】
例えば、光整形部材４０は、第１レンズ４１及び第２レンズ４２を含む。１つの例において、第１レンズ４１は、凹レンズ及び凸レンズの一方である。１つの例において、第２レンズ４２は、凹レンズ及び凸レンズの他方である。例えば、第１レンズ４１及び第２レンズ４２の少なくともいずれかは、シリンドリカルレンズでも良い。
【0034】
光整形部材４０により、第１～第８レーザ光１１Ｌ～１８Ｌを含む光が、整形される。光整形部材４０により、第１～第８レーザ光１１Ｌ～１８Ｌを含む光の幅が、任意の方向において拡大され、光が混合される。
【0035】
図２及び図３に示すように、光源装置１１０は、拡散素子５１をさらに含んでも良い。拡散素子５１として、シリンダーレンズアレイ、マイクロレンズアレイ、または、表面にシボ加工が施されたプレートなどが使用できる。光整形部材４０を出射した第１～第８レーザ光１１Ｌ～１８Ｌは、拡散素子５１に入射する。拡散素子５１により、第１～第８レーザ光１１Ｌ～１８Ｌを含む光の出射角度が制御される。
【0036】
図２及び図３に示すように、光源装置１１０は、フライアイレンズ５２をさらに含んでも良い。拡散素子５１を出射した第１～第８レーザ光１１Ｌ～１８Ｌは、フライアイレンズ５２を通過する。フライアイレンズ５２により、第１～第８レーザ光１１Ｌ～１８Ｌを含む光が、更に略均一な光に整形される。
【0037】
図２及び図３に示すように、フライアイレンズ５２を出射した光は、制御素子８１に入射する。制御素子８１は、例えば、複数の光スイッチを含む。制御素子８１は、例えば、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）に基づく素子を含んでも良い。制御素子８１により、表示したい画像を形成するための光が得られる。
【0038】
【0039】
【0040】
図４は、第１光学部材２１及び第２光学部材２２を通過または反射した後で、第１ミラー３１及び第２ミラー３２に入射する前におけるレーザ光の状態を例示している。第１レーザ光１１Ｌ及び第４レーザ光１４Ｌが互いに重なる。第２レーザ光１２Ｌ及び第３レーザ光１３Ｌが互いに重なる。第５レーザ光１５Ｌ及び第８レーザ光１８Ｌが互いに重なる。第６レーザ光１６Ｌ及び第７レーザ光１７Ｌが互いに重なる。例えば、図４に示されるレーザ光の状態において、波長が異なる光源を上下左右方向において反転させて配置しているため、右上のレーザ光において、緑色のレーザ光と赤色のレーザ光とが互いに重なっている。左上のレーザ光において、青色のレーザ光と赤色のレーザ光とが互いに重なっている。右下のレーザ光において、青色のレーザ光と赤色のレーザ光とが互いに重なっている。左下のレーザ光において、緑色のレーザ光と赤色のレーザ光とが互いに重なっている。これに対し、波長の異なる光源が上下左右方向において同じ向きに配置されている場合、右上のレーザ光において、緑色のレーザ光と緑色のレーザ光とが互いに重なる。左上のレーザ光において、赤色のレーザ光と赤色のレーザ光とが互いに重なる。右下のレーザ光において、青色のレーザ光と青色のレーザ光とが互いに重なる。左下のレーザ光において、赤色のレーザ光と赤色のレーザ光とが互いに重なる。波長が異なる光源を上下左右方向において反転させて配置することで、波長の分布が偏らない。
【0041】
図５は、第２ミラー３２を出射した光の状態を例示している。第１～第４レーザ光１１Ｌ～１４Ｌが、互いに重なる。第５～第８レーザ光１５Ｌ～１８Ｌが、互いに重なる。例えば、図５に示されるレーザ光の状態において、波長が異なる光源を上下左右方向において反転させて配置しているため、上のレーザ光、及び、下のレーザ光の両方で、緑色と赤色と青色とのレーザ光が重なっている。これに対し、波長の異なる光源が上下左右方向において同じ向きに配置されている場合、上のレーザ光において緑色と赤色のレーザ光が重なり、下のレーザ光において青色と赤色のレーザ光が重なる。実施形態においては、図５に示されるレーザ光の状態においても、波長が異なる光源を上下左右方向において反転させて配置することで、波長の分布が偏らない。
【0042】
【0043】
１つの例において、光整形部材４０を出射した光は、実質的に白色である。光整形部材４０を出射した光は、白色とは異なる色でも良い。均一な照度の照射領域１０Ｒが得られる。
【0044】
図１～図３に示すように、光源部１０は、第１封止部材１１Ｍ、第２封止部材１２Ｍ、第３封止部材１３Ｍ及び第４封止部材１４Ｍを含んでも良い。第１封止部材１１Ｍは、第１光源１１及び第５光源１５を封止する。第２封止部材１２Ｍは、第２光源１２及び第６光源１６を封止する。第３封止部材１３Ｍは、第３光源１３及び第７光源１７を封止する。第４封止部材１４Ｍは、第４光源１４及び第８光源１８を封止する。第１封止部材１１Ｍ、第２封止部材１２Ｍ、第３封止部材１３Ｍ及び第４封止部材１４Ｍは、互いに離隔している。
【0045】
第１封止部材１１Ｍ、第２封止部材１２Ｍ、第３封止部材１３Ｍ及び第４封止部材１４Ｍが互いに離隔していることが好ましい。第１封止部材１１Ｍ及び第２封止部材１２Ｍは、互いに接触していてもよい。第１封止部材１１Ｍ及び第２封止部材１２Ｍは一体で形成されていてもよい。第３封止部材１３Ｍ及び第４封止部材１４Ｍは互いに接触していてもよい。第３封止部材１３Ｍ及び第４封止部材１４Ｍは、一体で形成されていてもよい。
【0046】
図１に示すように、光源部１０は、第１～第８光源１１～１８に加えて、１または複数の別の光源１０ｘを含んでも良い。別の光源１０ｘは、レーザ光を出射する。別の光源１０ｘから出射されたレーザ光が、第１光学部材２１または第２光学部材２２を通過または反射して、第１ミラー３１または第２ミラー３２に入射しても良い。別の光源１０ｘから出射されたレーザ光のピーク波長は任意である。別の光源１０ｘを設けることにより、より高い光束が得られる。さらに、上下左右反転した位置に同じ波長の光源１０ｘが設けられる場合、均一な照度分布を維持しながら、より高い光束が得られる。図４～図６において、別の光源１０ｘから出射したレーザ光については、省略されている。
【0047】
図８は、第１実施形態に係る光源装置１１０ａを例示する模式的斜視図である。
図８に示すように、実施形態に係る光源装置１１０ａにおいて、光源部１０は、複数の第１光源１１と、複数の第３光源１３と、を含んでも良い。複数の第１光源１１の１つから複数の第１光源１１の別の１つへの方向は、第３方向Ｄ３に沿う。複数の第３光源１３の１つから複数の第３光源１３の別の１つへの方向は、第３方向Ｄ３に沿う。
図８に示すように、実施形態に係る光源装置１１０ａにおいて、光源部１０は、複数の第１光源１１と、複数の第３光源１３と、を含んでも良い。複数の第１光源１１の１つから複数の第１光源１１の別の１つへの方向は、第３方向Ｄ３に沿う。複数の第３光源１３の１つから複数の第３光源１３の別の１つへの方向は、第３方向Ｄ３に沿う。
【0048】
図８に示すように、光源部１０は、複数の第５光源１５と、複数の第７光源１７と、を含んでも良い。複数の第５光源１５の１つから複数の第５光源１５の別の１つへの方向は、第３方向Ｄ３に沿う。複数の第７光源１７の１つから複数の第７光源１７の別の１つへの方向は、第３方向Ｄ３に沿う。上記を除く光源装置１１０ａの構成は、光源装置１１０の構成と同様で良い。光源装置１１０ａにおいても、スペックルの発生を抑制できる光源装置が提供できる。
【0049】
図９及び図１０は、第１実施形態に係る光源装置１１１及び表示装置２１０を例示する模式的平面図である。
図９に示すように、実施形態に係る光源装置１１１において、第１光源１１から出射する第１レーザ光１１Ｌは、Ｓ偏光１０Ｓである。Ｓ偏光１０Ｓの第１レーザ光１１Ｌが第１光学部材２１に入射する。第２光源１２から出射する第２レーザ光１２Ｌは、Ｐ偏光１０Ｐである。Ｐ偏光１０Ｐの第２レーザ光１２Ｌが第２光学部材２２に入射する。
図９に示すように、実施形態に係る光源装置１１１において、第１光源１１から出射する第１レーザ光１１Ｌは、Ｓ偏光１０Ｓである。Ｓ偏光１０Ｓの第１レーザ光１１Ｌが第１光学部材２１に入射する。第２光源１２から出射する第２レーザ光１２Ｌは、Ｐ偏光１０Ｐである。Ｐ偏光１０Ｐの第２レーザ光１２Ｌが第２光学部材２２に入射する。
【0050】
Ｐ偏光１０Ｐにおいて電界の振動方向は、第３方向Ｄ３に沿う。Ｓ偏光１０Ｓにおいて電界の振動方向は、光の進行方向に対して垂直であり、Ｐ偏光１０Ｐにおける電界の振動方向と交差（例えば直交）する。
【0051】
図９に示すように、位相素子６１が設けられて良い。位相素子６１は、例えば、λ／２板である。例えば、第３光源１３から出射する第３レーザ光１３Ｌは、Ｓ偏光１０Ｓである。Ｓ偏光１０Ｓの第３レーザ光１３Ｌが位相素子６１を通過して、Ｐ偏光１０Ｐに変換される。Ｐ偏光１０Ｐに変換された第３レーザ光１３Ｌが第２光学部材２２に入射する。例えば、第４光源１４から出射する第４レーザ光１４Ｌは、Ｐ偏光１０Ｐである。Ｐ偏光１０Ｐの第４レーザ光１４Ｌが位相素子６１を通過して、Ｓ偏光１０Ｓに変換される。Ｓ偏光１０Ｓに変換された第４レーザ光１４Ｌが第１光学部材２１に入射する。
【0052】
図１０に示すように、第５光源１５から出射する第５レーザ光１５Ｌは、Ｓ偏光１０Ｓである。Ｓ偏光１０Ｓの第５レーザ光１５Ｌが第１光学部材２１に入射する。第６光源１６から出射する第６レーザ光１６Ｌは、Ｐ偏光１０Ｐである。Ｐ偏光１０Ｐの第６レーザ光１６Ｌが第２光学部材２２に入射する。
【0053】
図１０に示すように、例えば、第７光源１７から出射する第７レーザ光１７Ｌは、Ｓ偏光１０Ｓである。Ｓ偏光１０Ｓの第７レーザ光１７Ｌが位相素子６１を通過して、Ｐ偏光１０Ｐに変換される。Ｐ偏光１０Ｐに変換された第７レーザ光１７Ｌが第２光学部材２２に入射する。例えば、第８光源１８から出射する第８レーザ光１８Ｌは、Ｐ偏光１０Ｐである。Ｐ偏光１０Ｐの第８レーザ光１８Ｌが位相素子６１を通過して、Ｓ偏光１０Ｓに変換される。Ｓ偏光１０Ｓに変換された第８レーザ光１８Ｌが第１光学部材２１に入射する。
【0054】
異なる偏光を出射する光源を用いた場合に位相素子６１を設けることで、偏光を揃えることができ、偏光合波が行われる。
【0055】
図１１は、第１実施形態に係る光源装置１２０を例示する模式的斜視図である。
図１２及び図１３は、第１実施形態に係る光源装置１２０及び表示装置２１０を例示する模式的平面図である。 図１２及び図１３は、平面図である。
図１１～図１３に示すように、実施形態に係る光源装置１２０は、第１光学部材２１、第２光学部材２２及び光源部１０を含む。光源部１０は、第１光源１１、第２光源１２、第３光源１３、第４光源１４、第５光源１５、第６光源１６、第７光源１７及び第８光源１８を含む。光源装置１２０においては、波長の異なる光源の位置が光源装置１１０におけるそれとは異なる。これを除く光源装置１２０の構成は、光源装置１１０の構成と同様で良い。
図１２及び図１３は、第１実施形態に係る光源装置１２０及び表示装置２１０を例示する模式的平面図である。 図１２及び図１３は、平面図である。
図１１～図１３に示すように、実施形態に係る光源装置１２０は、第１光学部材２１、第２光学部材２２及び光源部１０を含む。光源部１０は、第１光源１１、第２光源１２、第３光源１３、第４光源１４、第５光源１５、第６光源１６、第７光源１７及び第８光源１８を含む。光源装置１２０においては、波長の異なる光源の位置が光源装置１１０におけるそれとは異なる。これを除く光源装置１２０の構成は、光源装置１１０の構成と同様で良い。
【0056】
図１２に示すように、光源装置１２０においては、第２光源１２と第４光源１４との間の距離は、第２光源１２と第３光源１３との間の距離よりも短い。第２光源１２と第４光源１４との間の距離は、第１光源１１と第４光源１４との間の距離よりも短い。
【0057】
図１３に示すように、光源装置１２０においては、第６光源１６と第８光源１８との間の距離は、第６光源１６と第７光源１７との間の距離よりも短い。第６光源１６と第８光源１８との間の距離は、第５光源１５と第８光源１８との間の距離よりも短い。
【0058】
図１２に示すように、第２光学部材２２を通過した第２レーザ光１２Ｌ、及び、第２光学部材２２で反射した第３レーザ光１３Ｌは、第１ミラー３１で反射して第２ミラー３２を通過する。第１光学部材２１を通過した第１レーザ光１１Ｌ、及び、第１光学部材２１で反射した第４レーザ光１４Ｌは、第２ミラー３２で反射される。
【0059】
図１３に示すように、第２光学部材２２を通過した第６レーザ光１６Ｌ、及び、第２光学部材２２で反射した第７レーザ光１７Ｌは、第１ミラー３１で反射して第２ミラー３２を通過する。第１光学部材２１を通過した第５レーザ光１５Ｌ、及び、第１光学部材２１で反射した第８レーザ光１８Ｌは、第２ミラー３２で反射される。
【0060】
図１２に示すように、第２ミラー３２を通過した第２レーザ光１２Ｌ及び第３レーザ光１３Ｌは、光整形部材４０を通過する。第２ミラー３２で反射した第１レーザ光１１Ｌ及び第４レーザ光１４Ｌは、光整形部材４０を通過する。
【0061】
図１３に示すように、第２ミラー３２を通過した第６レーザ光１６Ｌ及び第７レーザ光１７Ｌは、光整形部材４０を通過する。第２ミラー３２で反射した第５レーザ光１５Ｌ及び第８レーザ光１８Ｌは、光整形部材４０を通過する。
【0062】
光源装置１２０においても、波長ごとの角度多重度が平均化でき、スペックルの発生を抑制できる光源装置が提供できる。
【0063】
図１４は、第１実施形態に係る光源装置１２０ａを例示する模式的斜視図である。
図１４に示すように、実施形態に係る光源装置１２０ａにおいて、光源部１０は、複数の第１光源１１と、複数の第３光源１３と、を含んでも良い。複数の第１光源１１の１つから複数の第１光源１１の別の１つへの方向は、第３方向Ｄ３に沿う。複数の第３光源１３の１つから複数の第３光源１３の別の１つへの方向は、第３方向Ｄ３に沿う。
図１４に示すように、実施形態に係る光源装置１２０ａにおいて、光源部１０は、複数の第１光源１１と、複数の第３光源１３と、を含んでも良い。複数の第１光源１１の１つから複数の第１光源１１の別の１つへの方向は、第３方向Ｄ３に沿う。複数の第３光源１３の１つから複数の第３光源１３の別の１つへの方向は、第３方向Ｄ３に沿う。
【0064】
図１４に示すように、光源部１０は、複数の第５光源１５と、複数の第７光源１７と、を含んでも良い。複数の第５光源１５の１つから複数の第５光源１５の別の１つへの方向は、第３方向Ｄ３に沿う。複数の第７光源１７の１つから複数の第７光源１７の別の１つへの方向は、第３方向Ｄ３に沿う。上記を除く光源装置１２０ａの構成は、光源装置１２０の構成と同様で良い。光源装置１２０ａにおいても、波長ごとの角度多重度が平均化でき、スペックルの発生を抑制できる光源装置が提供できる。
【0065】
光源装置１１０ａ及び１２０ａにおいて、複数の第２光源１２、複数の第４光源１４、複数の第６光源１６、及び、複数の第８光源１８が設けられても良い。複数の第２光源１２の１つから複数の第２光源１２の別の１つへの方向は、第３方向Ｄ３に沿う。複数の第４光源１４の１つから複数の第４光源１４の別の１つへの方向は、第３方向Ｄ３に沿う。複数の第６光源１６の１つから複数の第６光源１６の別の１つへの方向は、第３方向Ｄ３に沿う。複数の第８光源１８の１つから複数の第８光源１８の別の１つへの方向は、第３方向Ｄ３に沿う。
【0066】
図１５及び図１６は、第１実施形態に係る光源装置１２１及び表示装置２１０を例示する模式的平面図である。
図１５に示すように、例えば、実施形態に係る光源装置１２１において、Ｓ偏光１０Ｓの第１レーザ光１１Ｌが第１光学部材２１に入射する。Ｐ偏光１０Ｐの第２レーザ光１２Ｌが第２光学部材２２に入射する。
図１５に示すように、例えば、実施形態に係る光源装置１２１において、Ｓ偏光１０Ｓの第１レーザ光１１Ｌが第１光学部材２１に入射する。Ｐ偏光１０Ｐの第２レーザ光１２Ｌが第２光学部材２２に入射する。
【0067】
図１５に示すように、位相素子６１（例えば、λ／２板）が設けられて良い。例えば、第３光源１３から出射する第３レーザ光１３Ｌは、Ｓ偏光１０Ｓである。位相素子６１を通過してＰ偏光１０Ｐに変換され第３レーザ光１３Ｌが第２光学部材２２に入射する。例えば、第４光源１４から出射する第４レーザ光１４Ｌは、Ｐ偏光１０Ｐである。位相素子６１を通過してＳ偏光１０Ｓに変換された第４レーザ光１４Ｌが第１光学部材２１に入射する。
【0068】
図１６に示すように、例えば、Ｓ偏光１０Ｓの第５レーザ光１５Ｌが第１光学部材２１に入射する。Ｐ偏光１０Ｐの第６レーザ光１６Ｌが第２光学部材２２に入射する。
【0069】
図１６に示すように、例えば、第７光源１７から出射する第７レーザ光１７Ｌは、Ｓ偏光１０Ｓである。位相素子６１を通過してＰ偏光１０Ｐに変換された第７レーザ光１７Ｌが第２光学部材２２に入射する。例えば、第８光源１８から出射する第８レーザ光１８Ｌは、Ｐ偏光１０Ｐである。位相素子６１を通過してＳ偏光１０Ｓに変換された第８レーザ光１８Ｌが第１光学部材２１に入射する。
【0070】
実施形態において、照射領域１０Ｒ内における、最高輝度の値を１００％とする。照射領域１０Ｒにおいて、輝度の値が最高輝度の値の１０％以下である部分を除いた領域を１６等分割する。１６等分割された領域のそれぞれの平均輝度値に関して最も平均輝度値が低い領域における平均輝度値を第１値とする。最も平均輝度値が高い領域における平均輝度値を第２値とする。第１値の第２値に対する比を第１比とする。第１比が高い場合に、照度分布の均一性が高い。実施形態において、照度分布が均一である状態の１つの例において、第１比は５０％以上である。照度分布が均一である状態の別の例において、第１比は、６５％以上である。照度分布が均一である状態の別の例において、８０％以上である。第１比が過度に低いと、スペックルの発生の抑制が不十分の場合がある。
【0071】
（第２実施形態）
図１７は、第２実施形態に係る光源装置１４０及び表示装置２１０を例示する模式的平面図である。
図１７に示すように、実施形態に係る光源装置１４０は、第１光学部材２１、第２光学部材２２及び光源部１０を含む。光源部１０は、第１光源１１、第２光源１２、第３光源１３及び第４光源１４を含む。第１光源１１は、第１ピーク波長を有する第１レーザ光１１Ｌを出射する。第２光源１２は、第２レーザ光１２Ｌを出射する。第２レーザ光１２Ｌは、第１ピーク波長と異なる第２ピーク波長を有する。第３光源１３は、第１ピーク波長を有する第３レーザ光１３Ｌを出射する。第４光源１４は、第２ピーク波長を有する第４レーザ光１４Ｌを出射する。
図１７は、第２実施形態に係る光源装置１４０及び表示装置２１０を例示する模式的平面図である。
図１７に示すように、実施形態に係る光源装置１４０は、第１光学部材２１、第２光学部材２２及び光源部１０を含む。光源部１０は、第１光源１１、第２光源１２、第３光源１３及び第４光源１４を含む。第１光源１１は、第１ピーク波長を有する第１レーザ光１１Ｌを出射する。第２光源１２は、第２レーザ光１２Ｌを出射する。第２レーザ光１２Ｌは、第１ピーク波長と異なる第２ピーク波長を有する。第３光源１３は、第１ピーク波長を有する第３レーザ光１３Ｌを出射する。第４光源１４は、第２ピーク波長を有する第４レーザ光１４Ｌを出射する。
【0072】
第１レーザ光１１Ｌは、第１光学部材２１を通過する。第２レーザ光１２Ｌは、第２光学部材２２を通過する。第３レーザ光１３Ｌは、第２光学部材２２で反射される。第４レーザ光１４Ｌは、第１光学部材２１で反射される。
【0073】
光源装置１４０において、波長の異なる光源の配置が反転される。このような構成により、均一な光が得易い。実施形態によれば、スペックルの発生を抑制できる光源装置が提供される。
【0074】
光源装置１４０において、第１光学部材２１を通過した第１レーザ光１１Ｌは、第１ミラー３１で反射して、第２ミラー３２を通過する。第１光学部材２１で反射した第４レーザ光１４Ｌは、第１ミラー３１で反射して、第２ミラー３２を通過する。第２光学部材２２を通過した第２レーザ光１２Ｌは、第２ミラー３２で反射される。第２光学部材２２で反射した第３レーザ光１３Ｌは、第２ミラー３２で反射される。これらのレーザ光が、光整形部材４０を通過し、さらに拡散素子５１に入射する。
【0075】
（第３実施形態）
第３実施形態は、表示装置に係る。
例えば、実施形態に係る表示装置２１０（例えば、図２及び図３などを参照）は、第１実施形態または第２実施形態に係る光源装置（図２及び図３に示す例では、光源装置１１０）と、制御素子８１と、を含む。既に説明したように、光源装置１１０から出射する光が、制御素子８１に入射する。表示装置２１０は、結像光学部材８２を含んでも良い。結像光学部材８２は、制御素子８１から出射する光を結像する。表示装置２１０は、例えば、プロジェクタである。表示装置２１０は、第１実施形態または第２実施形態に係る光源装置を含むため、スペックルの発生が抑制された表示が可能な表示装置を提供できる。
第３実施形態は、表示装置に係る。
例えば、実施形態に係る表示装置２１０（例えば、図２及び図３などを参照）は、第１実施形態または第２実施形態に係る光源装置（図２及び図３に示す例では、光源装置１１０）と、制御素子８１と、を含む。既に説明したように、光源装置１１０から出射する光が、制御素子８１に入射する。表示装置２１０は、結像光学部材８２を含んでも良い。結像光学部材８２は、制御素子８１から出射する光を結像する。表示装置２１０は、例えば、プロジェクタである。表示装置２１０は、第１実施形態または第２実施形態に係る光源装置を含むため、スペックルの発生が抑制された表示が可能な表示装置を提供できる。
【0076】
実施形態は、以下の項を含んで良い。
（項１）
第１光学部材と、
第２光学部材と、
光源部と、
を備え、
前記光源部は、
第１ピーク波長を有する第１レーザ光を出射する第１光源と、
前記第１ピーク波長と異なる第２ピーク波長を有する第２レーザ光を出射する第２光源と、
前記第１ピーク波長と異なり前記第２ピーク波長とも異なる第３ピーク波長を有する第３レーザ光を出射する第３光源と、
前記第２ピーク波長を有する第４レーザ光を出射する第４光源と、
前記第３ピーク波長を有する第５レーザ光を出射する第５光源と、
前記第２ピーク波長を有する第６レーザ光を出射する第６光源と、
前記第１ピーク波長を有する第７レーザ光を出射する第７光源と、
前記第２ピーク波長を有する第８レーザ光を出射する第８光源と、
を含み、
前記第１レーザ光は、前記第１光学部材を通過し、
前記第２レーザ光は、前記第２光学部材を通過し、
前記第３レーザ光は、前記第２光学部材で反射され、
前記第４レーザ光は、前記第１光学部材で反射され、
前記第５レーザ光は、前記第１光学部材を通過し、
前記第６レーザ光は、前記第２光学部材を通過し、
前記第７レーザ光は、前記第２光学部材で反射され、
前記第８レーザ光は、前記第１光学部材で反射される、光源装置。
（項１）
第１光学部材と、
第２光学部材と、
光源部と、
を備え、
前記光源部は、
第１ピーク波長を有する第１レーザ光を出射する第１光源と、
前記第１ピーク波長と異なる第２ピーク波長を有する第２レーザ光を出射する第２光源と、
前記第１ピーク波長と異なり前記第２ピーク波長とも異なる第３ピーク波長を有する第３レーザ光を出射する第３光源と、
前記第２ピーク波長を有する第４レーザ光を出射する第４光源と、
前記第３ピーク波長を有する第５レーザ光を出射する第５光源と、
前記第２ピーク波長を有する第６レーザ光を出射する第６光源と、
前記第１ピーク波長を有する第７レーザ光を出射する第７光源と、
前記第２ピーク波長を有する第８レーザ光を出射する第８光源と、
を含み、
前記第１レーザ光は、前記第１光学部材を通過し、
前記第２レーザ光は、前記第２光学部材を通過し、
前記第３レーザ光は、前記第２光学部材で反射され、
前記第４レーザ光は、前記第１光学部材で反射され、
前記第５レーザ光は、前記第１光学部材を通過し、
前記第６レーザ光は、前記第２光学部材を通過し、
前記第７レーザ光は、前記第２光学部材で反射され、
前記第８レーザ光は、前記第１光学部材で反射される、光源装置。
【0077】
（項２）
前記第２ピーク波長は、前記第１ピーク波長よりも長く、
前記第１ピーク波長は、前記第３ピーク波長よりも長い、項１に記載の光源装置。
前記第２ピーク波長は、前記第１ピーク波長よりも長く、
前記第１ピーク波長は、前記第３ピーク波長よりも長い、項１に記載の光源装置。
【0078】
（項３）
前記第１光源から前記第２光源への方向は、第１方向に沿い、
前記第３光源から前記第４光源への方向は、前記第１方向と交差する第２方向に沿い、
前記第５光源から前記第６光源への方向は、前記第１方向に沿い、
前記第７光源から前記第８光源への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第５光源から前記第１光源への方向は、前記第１方向及び前記第２方向を含む平面と交差する第３方向に沿い、
前記第６光源から前記第２光源への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第７光源から前記第３光源への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第８光源から前記第４光源への方向は、前記第３方向に沿う、項１または２に記載の光源装置。
前記第１光源から前記第２光源への方向は、第１方向に沿い、
前記第３光源から前記第４光源への方向は、前記第１方向と交差する第２方向に沿い、
前記第５光源から前記第６光源への方向は、前記第１方向に沿い、
前記第７光源から前記第８光源への方向は、前記第２方向に沿い、
前記第５光源から前記第１光源への方向は、前記第１方向及び前記第２方向を含む平面と交差する第３方向に沿い、
前記第６光源から前記第２光源への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第７光源から前記第３光源への方向は、前記第３方向に沿い、
前記第８光源から前記第４光源への方向は、前記第３方向に沿う、項１または２に記載の光源装置。
【0079】
（項４）
前記第１レーザ光は、前記第１光源から前記第２方向に沿って出射され、
前記第２レーザ光は、前記第２光源から前記第２方向に沿って出射され、
前記第３レーザ光は、前記第３光源から前記第１方向に沿って出射され、
前記第４レーザ光は、前記第４光源から前記第１方向に沿って出射され、
前記第５レーザ光は、前記第５光源から前記第２方向に沿って出射され、
前記第６レーザ光は、前記第６光源から前記第２方向に沿って出射され、
前記第７レーザ光は、前記第７光源から前記第１方向に沿って出射され、
前記第８レーザ光は、前記第８光源から前記第１方向に沿って出射される、項３に記載の光源装置。
前記第１レーザ光は、前記第１光源から前記第２方向に沿って出射され、
前記第２レーザ光は、前記第２光源から前記第２方向に沿って出射され、
前記第３レーザ光は、前記第３光源から前記第１方向に沿って出射され、
前記第４レーザ光は、前記第４光源から前記第１方向に沿って出射され、
前記第５レーザ光は、前記第５光源から前記第２方向に沿って出射され、
前記第６レーザ光は、前記第６光源から前記第２方向に沿って出射され、
前記第７レーザ光は、前記第７光源から前記第１方向に沿って出射され、
前記第８レーザ光は、前記第８光源から前記第１方向に沿って出射される、項３に記載の光源装置。
【0080】
（項５）
前記第１光源と前記第３光源との間の距離は、前記第１光源と前記第４光源との間の距離よりも短く、前記第２光源と前記第３光源との間の距離よりも短い、項１～４のいずれか１つに記載の光源装置。
前記第１光源と前記第３光源との間の距離は、前記第１光源と前記第４光源との間の距離よりも短く、前記第２光源と前記第３光源との間の距離よりも短い、項１～４のいずれか１つに記載の光源装置。
【0081】
（項６）
前記第２光源と前記第４光源との間の距離は、前記第２光源と前記第３光源との間の距離よりも短く、前記第１光源と前記第４光源との間の距離よりも短い、項１～４のいずれか１つに記載の光源装置。
前記第２光源と前記第４光源との間の距離は、前記第２光源と前記第３光源との間の距離よりも短く、前記第１光源と前記第４光源との間の距離よりも短い、項１～４のいずれか１つに記載の光源装置。
【0082】
（項７）
第１ミラー及び第２ミラーをさらに備え、
前記第１光学部材を通過した前記第１レーザ光、及び、前記第１光学部材で反射した前記第４レーザ光は、前記第１ミラーで反射して前記第２ミラーを通過し、
前記第２光学部材を通過した前記第２レーザ光、及び、前記第２光学部材で反射した前記第３レーザ光は、前記第２ミラーで反射され、
前記第１光学部材を通過した前記第５レーザ光、及び、前記第１光学部材で反射した前記第８レーザ光は、前記第１ミラーで反射して前記第２ミラーを通過し、
前記第２光学部材を通過した前記第６レーザ光、及び、前記第２光学部材で反射した前記第７レーザ光は、前記第２ミラーで反射される、項１～６のいずれか１つに記載の光源装置。
第１ミラー及び第２ミラーをさらに備え、
前記第１光学部材を通過した前記第１レーザ光、及び、前記第１光学部材で反射した前記第４レーザ光は、前記第１ミラーで反射して前記第２ミラーを通過し、
前記第２光学部材を通過した前記第２レーザ光、及び、前記第２光学部材で反射した前記第３レーザ光は、前記第２ミラーで反射され、
前記第１光学部材を通過した前記第５レーザ光、及び、前記第１光学部材で反射した前記第８レーザ光は、前記第１ミラーで反射して前記第２ミラーを通過し、
前記第２光学部材を通過した前記第６レーザ光、及び、前記第２光学部材で反射した前記第７レーザ光は、前記第２ミラーで反射される、項１～６のいずれか１つに記載の光源装置。
【0083】
（項８）
光整形部材をさらに備え、
前記第２ミラーを通過した前記第１レーザ光及び前記第４レーザ光、前記第２ミラーで反射した前記第２レーザ光及び前記第３レーザ光、前記第２ミラーを通過した前記第５レーザ光及び前記第８レーザ光、及び、前記第２ミラーで反射した前記第６レーザ光及び前記第７レーザ光は、前記光整形部材を通過する、項７に記載の光源装置。
光整形部材をさらに備え、
前記第２ミラーを通過した前記第１レーザ光及び前記第４レーザ光、前記第２ミラーで反射した前記第２レーザ光及び前記第３レーザ光、前記第２ミラーを通過した前記第５レーザ光及び前記第８レーザ光、及び、前記第２ミラーで反射した前記第６レーザ光及び前記第７レーザ光は、前記光整形部材を通過する、項７に記載の光源装置。
【0084】
（項９）
第１ミラー及び第２ミラーをさらに備え、
前記第２光学部材を通過した前記第２レーザ光、及び、前記第２光学部材で反射した前記第３レーザ光は、前記第１ミラーで反射して前記第２ミラーを通過し、
前記第１光学部材を通過した前記第１レーザ光、及び、前記第１光学部材で反射した前記第４レーザ光は、前記第２ミラーで反射され、
前記第２光学部材を通過した前記第６レーザ光、及び、前記第２光学部材で反射した前記第７レーザ光は、前記第１ミラーで反射して前記第２ミラーを通過し、
前記第１光学部材を通過した前記第５レーザ光、及び、前記第１光学部材で反射した前記第８レーザ光は、前記第２ミラーで反射される、項１～６のいずれか１つに記載の光源装置。
第１ミラー及び第２ミラーをさらに備え、
前記第２光学部材を通過した前記第２レーザ光、及び、前記第２光学部材で反射した前記第３レーザ光は、前記第１ミラーで反射して前記第２ミラーを通過し、
前記第１光学部材を通過した前記第１レーザ光、及び、前記第１光学部材で反射した前記第４レーザ光は、前記第２ミラーで反射され、
前記第２光学部材を通過した前記第６レーザ光、及び、前記第２光学部材で反射した前記第７レーザ光は、前記第１ミラーで反射して前記第２ミラーを通過し、
前記第１光学部材を通過した前記第５レーザ光、及び、前記第１光学部材で反射した前記第８レーザ光は、前記第２ミラーで反射される、項１～６のいずれか１つに記載の光源装置。
【0085】
（項１０）
光整形部材をさらに備え、
前記第２ミラーを通過した前記第２レーザ光及び前記第３レーザ光、前記第２ミラーで反射した前記第１レーザ光及び前記第４レーザ光、前記第２ミラーを通過した前記第６レーザ光及び前記第７レーザ光、及び、前記第２ミラーで反射した前記第５レーザ光及び前記第８レーザ光は、前記光整形部材を通過する、項９に記載の光源装置。
光整形部材をさらに備え、
前記第２ミラーを通過した前記第２レーザ光及び前記第３レーザ光、前記第２ミラーで反射した前記第１レーザ光及び前記第４レーザ光、前記第２ミラーを通過した前記第６レーザ光及び前記第７レーザ光、及び、前記第２ミラーで反射した前記第５レーザ光及び前記第８レーザ光は、前記光整形部材を通過する、項９に記載の光源装置。
【0086】
（項１１）
拡散素子をさらに備え、
前記光整形部材を出射した前記第１～第８レーザ光は、前記拡散素子に入射する、項８または１０に記載の光源装置。
拡散素子をさらに備え、
前記光整形部材を出射した前記第１～第８レーザ光は、前記拡散素子に入射する、項８または１０に記載の光源装置。
【0087】
（項１２）
フライアイレンズをさらに備え、
前記拡散素子を出射した前記第１～第８レーザ光は、前記フライアイレンズを通過する、項１１に記載の光源装置。
フライアイレンズをさらに備え、
前記拡散素子を出射した前記第１～第８レーザ光は、前記フライアイレンズを通過する、項１１に記載の光源装置。
【0088】
（項１３）
前記光源部は、複数の前記第１光源と、複数の前記第３光源と、を含み、
前記複数の第１光源の１つから前記複数の第１光源の別の１つへの方向は、前記第２方向に沿い、
前記複数の第３光源の１つから前記複数の第３光源の別の１つへの方向は、前記第２方向に沿う、項３または４に記載の光源装置。
前記光源部は、複数の前記第１光源と、複数の前記第３光源と、を含み、
前記複数の第１光源の１つから前記複数の第１光源の別の１つへの方向は、前記第２方向に沿い、
前記複数の第３光源の１つから前記複数の第３光源の別の１つへの方向は、前記第２方向に沿う、項３または４に記載の光源装置。
【0089】
（項１４）
前記第１光源及び前記第５光源を封止する第１封止部材と、
前記第２光源及び前記第６光源を封止する第２封止部材と、
前記第３光源及び前記第７光源を封止する第３封止部材と、
前記第４光源及び前記第８光源を封止する第４封止部材と、
をさらに備え、
前記第１封止部材、前記第２封止部材、前記第３封止部材及び前記第４封止部材は、互いに離隔している、項１～１３のいずれか１つに記載の光源装置。
前記第１光源及び前記第５光源を封止する第１封止部材と、
前記第２光源及び前記第６光源を封止する第２封止部材と、
前記第３光源及び前記第７光源を封止する第３封止部材と、
前記第４光源及び前記第８光源を封止する第４封止部材と、
をさらに備え、
前記第１封止部材、前記第２封止部材、前記第３封止部材及び前記第４封止部材は、互いに離隔している、項１～１３のいずれか１つに記載の光源装置。
【0090】
（項１５）
第１光学部材と、
第２光学部材と、
光源部と、
を備え、
前記光源部は、
第１ピーク波長を有する第１レーザ光を出射する第１光源と、
前記第１ピーク波長と異なる第２ピーク波長を有する第２レーザ光を出射する第２光源と、
前記第１ピーク波長を有する第３レーザ光を出射する第３光源と、
前記第２ピーク波長を有する第４レーザ光を出射する第４光源と、
を含み、
前記第１レーザ光は、前記第１光学部材を通過し、
前記第２レーザ光は、前記第２光学部材を通過し、
前記第３レーザ光は、前記第２光学部材で反射され、
前記第４レーザ光は、前記第１光学部材で反射される、光源装置。
第１光学部材と、
第２光学部材と、
光源部と、
を備え、
前記光源部は、
第１ピーク波長を有する第１レーザ光を出射する第１光源と、
前記第１ピーク波長と異なる第２ピーク波長を有する第２レーザ光を出射する第２光源と、
前記第１ピーク波長を有する第３レーザ光を出射する第３光源と、
前記第２ピーク波長を有する第４レーザ光を出射する第４光源と、
を含み、
前記第１レーザ光は、前記第１光学部材を通過し、
前記第２レーザ光は、前記第２光学部材を通過し、
前記第３レーザ光は、前記第２光学部材で反射され、
前記第４レーザ光は、前記第１光学部材で反射される、光源装置。
【0091】
（項１６）
項１～１４のいずれか１つに記載の光源装置と、
前記光源装置から出射する光が入射する制御素子と、
前記制御素子から出射する光を結像する結像光学部材と、
を備える表示装置。
項１～１４のいずれか１つに記載の光源装置と、
前記光源装置から出射する光が入射する制御素子と、
前記制御素子から出射する光を結像する結像光学部材と、
を備える表示装置。
【0092】
実施形態によれば、スペックルの発生を抑制できる光源装置及び表示装置を提供できる。
【0093】
なお、本願明細書において、「垂直」は、厳密な垂直だけではなく、例えば製造工程におけるばらつきなどを含むものであり、実質的に垂直な場合を含む。
【0094】
以上、具体例を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明した。しかし、本発明は、これらの具体例に限定されるものではない。例えば、光源装置に含まれる光源、波長合波部材、素子及びミラーなどのそれぞれの具体的な構成に関しては、当業者が公知の範囲から適宜選択することにより本発明を同様に実施し、同様の効果を得ることができる限り、本発明の範囲に包含される。
【0095】
各具体例のいずれか２つ以上の要素を技術的に可能な範囲で組み合わせたものも、本発明の要旨を包含する限り本発明の範囲に含まれる。
【0096】
その他、本発明の実施の形態として上述した光源装置及び表示装置を基にして、当業者が適宜設計変更して実施し得る全ての光源装置及び表示装置も、本発明の要旨を包含する限り、本発明の範囲に属する。
【0097】
その他、本発明の思想の範疇において、当業者であれば、各種の変更例及び修正例に想到し得るものであり、それら変更例及び修正例についても本発明の範囲に属するものと解される。
【符号の説明】
【0098】
１０…光源部、 １０Ａ、１０Ｂ…第１、第２モジュール、 １０Ｐ…Ｐ偏光、 １０Ｓ…Ｓ偏光、 １０ｘ…光源、 １１～１８…第１～第８光源、 １１Ｌ～１８Ｌ…第１～第８レーザ光、 １１Ｍ～１４Ｍ…第１～第４封止部材、 ２１、２２…第１、第２光学部材、 ３１、３２…第１、第２ミラー、 ４０…光整形部材、 ４１、４２…第１、第２レンズ、 ５１…拡散素子、 ５２…フライアイレンズ、 ６１…位相素子、 ８１…制御素子、 ８２…結像光学部材、 １１０、１１０ａ、１１１、１２０、１２０ａ、１２１、１４０…光源装置、 ２１０…表示装置、 Ｄ１～Ｄ３…第１～第３方向
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】