(57)【要約】【課題】  複数の光源を用い、単純な構造により小型高輝度の光源とし、プロジェクタに適した光源装置、及び、小型高輝度の投影を可能とするプロジェクタを提供する。【解決手段】  光源装置は、複数のレーザー発光素子からなる光源と、前記複数のレーザー発光素子の各素子毎の発光光の照射領域を設定され、前記各素子からの光を各々均一化するマイクロレンズアレーと、を備え、前記複数あるレーザー発光素子の内、少なくとも１つのレーザー発光素子を、発光光の光軸を中心に他のレーザー発光素子とは異なる角度に回転させて配置している。【選択図】  図７
2014123013.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレーザー発光素子からなる光源を備え、
前記複数のレーザー発光素子のうち、１のレーザー発光素子から発せられる発光光の配光の向きが、前記複数のレーザー発光素子のうち他のレーザー発光素子から発せられる発光光の配光の向きと異なるように、前記複数のレーザー発光素子が配置されていることを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記１のレーザー発光素子は、当該１のレーザー発光素子からの発光光の光軸を中心に前記他のレーザー発光素子とは異なる角度に回転させて配置されてい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】
前記複数のレーザー発光素子が、基準のレーザー発光素子の配置角度に対して、順次１８０度を前記レーザー発光素子の数で等分した角度差で順次回転させた位置に配置されてい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】
前記複数のレーザー発光素子の各素子からの光を重ね合わせ、当該重ね合わせた光を所定面とされる表示素子の表面に集光するマイクロレンズアレー及び集光レンズを、備えることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載の光源装置。
【請求項５】
前記光源からの射出光がダイクロイックミラーを介して前記マイクロレンズアレーの所定の照射領域に照射されることを特徴とする請求項４に記載の光源装置。
【請求項６】
前記複数あるレーザー発光素子が同一波長帯域の光を照射する光源であることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れかに記載の光源装置。
【請求項７】
光源装置と、
表示素子と、
前記表示素子から射出された画像をスクリーンに投影する投影側光学系と、
前記光源装置や表示素子を制御するプロジェクタ制御手段と、を備え、
前記光源装置が、請求項１乃至請求項６の何れかに記載の光源装置であることを特徴とするプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源装置及びプロジェクタに関する。
【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、光源から射出された光を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】
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、光源として赤色、緑色、青色の発光ダイオードやレーザーダイオード、あるいは、有機ＥＬ、蛍光体等の固体発光素子を用いるための開発がなされており多くの提案がなされている。
【０００４】
そして、レーザーダイオードを使用する光源装置は、小型化が容易であり、プロジェクタに適した小型高輝度の光源装置とすることができるも、レーザー光による投影画像では、干渉縞が生じ、投影画像の画像を低下させることがあった。
【０００５】
このため、光源から出射される波面を分割する分割部や、分割された波面の光束の偏光面を回転させる回転部、及び偏光面の向きが異なる光束の波面を重ね合わせる合成部をレーザー発光素子と組み合わせた光源装置も提案されている。（例えば、特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１８５６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の光源装置では、光源からの射出光を一旦分割し、分割した光の偏光面を回転させた後に重ねるようにして所定の面に照射するため、光源装置として複雑であり、製造が容易でなかった。
【０００８】
本発明は上述したような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、複数の光源を用い、単純な構造により小型高輝度の光源とし、プロジェクタに適した光源装置、及び、小型高輝度の投影を可能とするプロジェクタを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る光源装置は、複数のレーザー発光素子からなる光源を備え、前記複数のレーザー発光素子のうち、１のレーザー発光素子から発せられる発光光の配光の向きが、前記複数のレーザー発光素子のうち他のレーザー発光素子から発せられる発光光の配光の向きと異なるように、前記複数のレーザー発光素子が配置されていることを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るプロジェクタは、光源装置と、表示素子と、前記表示素子から射出された画像をスクリーンに投影する投影側光学系と、前記光源装置や表示素子を制御するプロジェクタ制御手段と、を備え、前記光源装置が、上述の光源装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、複数の光源を用い、単純な構造により小型高輝度の光源とし、レーザー光における干渉縞を目立たなくするプロジェクタに適した光源装置、及び、干渉縞による画質低下を防止して小型高輝度の投影を可能とするプロジェクタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態に係るプロジェクタを示す外観斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るプロジェクタの機能ブロックを示す図である。
【図３】本発明の実施形態に係るプロジェクタの上面カバーを外した内部構造を示す平面図である。
【図４】本発明の実施形態に係るプロジェクタの光学系を示す平面模式図である。
【図５】本発明の実施形態に係る赤色光源の射出光の説明図である。
【図６】本発明の実施形態に係る各光源の射出光のマイクロレンズアレーへの照射位置を示す図である。
【図７】本発明の実施形態に係る各光源の配置を示す図である。
【図８】本発明の実施形態に係るマイクロレンズアレーへの各光源からの光の配光特性の説明図である。
【図９】本発明の実施の形態に係る各発行素子からの光によって光像に生じる干渉縞を例示的に示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図に基づいて詳説する。図１は、プロジェクタ10の外観斜視図である。なお、本実施形態において、プロジェクタ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、前後とはプロジェクタ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、プロジェクタ10は、図１に示すように、略直方体形状であって、プロジェクタ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には複数の吸気孔18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には、吸気孔18も形成されている。
【００１７】
次に、プロジェクタ10のプロジェクタ制御手段について図２の機能ブロック図を用いて述べる。プロジェクタ制御手段は、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、プロジェクタ10内の各回路の動作制御を司るものであって、マイクロプロセッサー等の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。
【００１８】
そして、このプロジェクタ制御手段により、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後、表示エンコーダ24に出力される。
【００１９】
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。
【００２０】
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の各ミラーをオン又はオフさせて光源からの照射光を反射又は未反射させるように駆動するものであり、光源装置60から射出された光線束を照射光学系170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220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220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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【００２３】
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。
【００２４】
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から射出されるように、光源装置60の緑色光源装置における励起光源部70及び赤色光源装置120や青色光源装置130の発光タイミングを個別に制御する。
【００２５】
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プロジェクタ本体の電源ＯＦＦ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プロジェクタ本体の電源をＯＦＦにする等の制御も行う。
【００２６】
次に、このプロジェクタ10の内部構造について述べる。図３は、プロジェクタ10の内部構造を示す平面模式図である。図４は、プロジェクタ10の光源装置60を示す平面模式図である。プロジェクタ10は、図３に示すように、右側パネル14の近傍に制御回路基板を備えている。この制御回路基板は、電源回路ブロックや光源制御ブロック等を備えてなる。また、プロジェクタ10は、制御回路基板の側方、つまり、プロジェクタ筐体の略中央部分に光源装置60を備えている。
【００２７】
この光源装置60は、図３及び図４に示すように、プロジェクタ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近傍に配置される励起光源部70及びこの励起光源部70から射出される光線束の光軸上であって正面パネル12の近傍に配置される蛍光発光部100による緑色光源装置と、励起光源部70と蛍光発光部100との間に配置される赤色光源装置120及び青色光源装置130と、照射光学系170でもあるダイクロイックミラー173と、マイクロレンズアレー175及び集光レンズ178や照射ミラー185を備える。
【００２８】
緑色光源装置の励起光源部70は、背面パネル13と光軸が平行になるよう配置された半導体発光素子による励起光源71と、各励起光源71からの射出光の光軸を正面パネル12方向に９０度変換する反射ミラー群75と、励起光源71と右側パネル14との間に配置されたヒートシンク78と、を備える。
【００２９】
励起光源71は、２行３列の計６個の半導体発光素子である青色レーザーダイオードがマトリクス状に配列されており、各青色レーザーダイオードの光軸上には、各青色レーザーダイオードからの射出光を平行光に変換する集光レンズであ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なり、励起光源71から射出される光線束の断面積を一方向に縮小して蛍光発光部100に射出する。
【００３０】
励起光源71から射出された励起光は、青色及び赤色を透過し緑色を反射させるダイクロイックミラー173を透過して、さらに集光レンズ群85を透過して蛍光体80に照射される。
【００３１】
そして、励起光が蛍光体80に照射されることにより、蛍光体80に励起されて射出される緑色波長帯域光は、全方位に蛍光発光され、直接ダイクロイックミラー173側へ、或いは、後に記述するが、前方のヒートシンク110側の反射面で反射した後にダイクロイックミラー173側へ射出される。
【００３２】
そして、蛍光体80から射出される緑色波長帯域光は、ダイクロイックミラー173により反射されてマイクロレンズアレー175に照射される。
【００３３】
ヒートシンク78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78とによって、緑色光源装置の励起光源部70や赤色光源装置120、青色光源装置130が冷却される。
【００３４】
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が冷却される。
【００３５】
緑色光源装置の蛍光発光部100は、正面パネル12と平行となるように、つまり、励起光源部70からの射出光の光軸と平行となるように配置された蛍光体80のプレートと、この蛍光体80のプレートに照射する励起光及び蛍光体80から射出された蛍光光を集光する集光レンズ群85と、ヒートシンク110と、を備える。なお、ヒートシンク110には銀蒸着等によってミラー加工されることで光を反射する反射面が形成され、その反射面に蛍光体80プレートが配置される。また、蛍光体80のプレートは例えば焼結体であってもよい。また例えば、ヒートシンク110に反射面を形成せずに、蛍光体80のプレートは、反射面が形成された金属板の上に蛍光体80を設置したものであってもよい。
【００３６】
さらに、蛍光発光部100の正面パネル12側には、冷却手段である冷却ファン244が配置されており、この冷却ファン244によって、蛍光発光部100のヒートシンク110が冷却される。
【００３７】
赤色光源装置120は、蛍光発光部100に入射する励起光の光軸とその光源の光軸が垂直に交わるように配置されて、２行３列のレーザー群の内、四隅に位置する四個の発光素子からなる赤色光源121と、赤色光源121からの射出光を集光するコリメータレンズ群125と、を備える。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レーザーダイオードである。
【００３８】
そして、赤色光源装置120により照射される赤色波長帯域光は、ダイクロイックミラー173を透過し、蛍光発光部100から射出された緑色波長帯域光と同様に、照射光学系170のマイクロレンズアレー175に照射されることとなる。
【００３９】
また、青色光源装置130は、蛍光発光部100に入射する励起光の光軸とその光源の光軸が垂直に交わるように配置されて２行３列のレーザー群の内、中央に位置する二個の発光素子からなる青色光源131と、青色光源131からの射出光を集光するコリメータレンズ群135と、を備え、２行３列のレーザー群の四隅に位置する赤色光源121と並べるようにして配置されている。また、青色光源131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レーザーダイオードである。
【００４０】
そして、青色光源装置130により照射される青色波長帯域光は、ダイクロイックミラー173を透過し、蛍光発光部100から射出された緑色波長帯域光と同様に、照射光学系170のマイクロレンズアレー175に照射されることとなる。
【００４１】
表示素子51は、この表示素子51と背面パネル13との間には表示素子51を冷却するためのヒートシンク190が配置されて、このヒートシンク190によって表示素子51が冷却される。
【００４２】
また、表示素子51の正面近傍には、照射光学系170の照射ミラー185からの光をＤＭＤである表示素子51に適正な角度で入射し、表示素子51により反射されて、表示素子51から射出されるオン光を投影側光学系220に入射させるコンデンサレンズ195が配置されている。
【００４３】
投影側光学系220のレンズ群は、表示素子51で反射されたオン光をスクリーンに放出する。この投影側光学系220としては、固定鏡筒に内蔵する固定レンズ群225と可動鏡筒に内蔵する可動レンズ群235とを備えてズーム機能を備えた可変焦点型レンズとされ、レンズモータにより可動レンズ群235を移動させることによりズーム調整やフォーカス調整を可能としている。
【００４４】
次に、複数のレーザー発光素子からなる光源の各素子毎の発光光がマイクロレンズアレー175の所定の照射領域に照射される構造について図を用いて説明する。図５は、４つのレーザー発光素子からなる赤色光源の各素子毎の発光光がマイクロレンズアレー175の所定の照射領域に照射される構造を示す平面模式図である。図６は、各光源の各素子毎の発光光がマイクロレンズアレー175の照射領域に照射されることを示すマイクロレンズアレー175の正面模式図である。
【００４５】
赤色光源装置120とされる４個の赤色光源121である赤色レーザーダイオード（図５は設置された４個の赤色レーザーダイオードのうち同一列上の２個を表示している）からの赤色光は、コリメータレンズ群125により各々略平行な正面に位置する照射光学系170のマイクロレンズアレー175の所定の照射領域に入射される。
【００４６】
なお、赤色光源装置120に両サイドを挟まれるように配置される青色光源装置130とされる２個の青色光源131である青色レーザーダイオード（図５は設置された２個の青色レーザーダイオードのうち上述した赤色レーザーダイオードと同一列の１個を表示している）からの青色光も、コリメータレンズ群125により各々略平行な正面に位置するマイクロレンズアレー175の所定の照射領域に入射される。
【００４７】
このため、各赤色光源121及び青色光源131からの各レーザー光は、先述のダイクロイックミラー173を透過してマイクロレンズアレー175に対して垂直に入射され、図６に示すように、各光源からの各々の光線束が各光源の配置に合わせてマイクロレンズアレー175の異なる領域に照射される。なお、図６の第一領域175a、第三領域175c、第四領域175d、第六領域175fの領域が赤色光源121から照射されるレーザー光のスポットを示し、図６の第二領域175b、第五領域175eの領域が青色光源131から照射されるレーザー光のスポットを示す。
【００４８】
また、先述の緑色光源装置では、励起光源部70における励起光源71からのレーザー光は、各光線束が各々コリメータレンズ73により略平行な光線束とされるとともに、各光線束も相互に略平行とされて、照射光学系170のダイクロイックミラー173を透過し、集光レンズ群85により集光されて蛍光体80に照射され、蛍光体80から蛍光光を発生させる。
【００４９】
そして、蛍光体80から出射された蛍光光は、集光レンズ群85により略平行な状態の光線束とされてダイクロイックミラー173で反射され、マイクロレンズアレー175の略全面に垂直に入射されるものである。
【００５０】
照射光学系170のマイクロレンズアレー175は、図６に示したように、当該マイクロレンズアレー175にレーザー光を照射する赤色光源121及び青色光源131の数に合わせ、各半導体レーザー発光素子からの入射光の位置に合わせて第一領域175aから第六領域175fの領域が形成される。
【００５１】
そして、マイクロレンズアレー175は、透過部の両面に形成した微細な複数の凸部により互いの光軸が平行とされた厚肉レンズである複数のマイクロレンズが格子状に形成されているものである。このマイクロレンズアレー175によって、各光源から照射された光を分割し、夫々分割された光の形状を、所定面とされる表示素子51の表示領域の形状に合わせた形に変換する。
【００５２】
なお、照射光学系170において、マイクロレンズアレー175の各領域の入射面に入射された光は、集光レンズ178により所定面とされる表示素子51の表面において重ねるように集光される。
【００５３】
照射光学系170のマイクロレンズアレー175にレーザー光を入射させると、所定面となる表示素子51の表面で干渉縞を発生させるものである。そして、複数の半導体レーザー発光素子を光源とするときには、レーザー光の波長に応じて一定の幅の干渉縞となる。そのため、照射光学系170は、複数個の赤色レーザーダイオードや青色レーザーダイオードを夫々に合成するように用いても、同色のレーザー光の干渉縞は同一ピッチであり、同一ピッチの干渉縞が重なると、所定ピッチで一定配列となる干渉縞によって投影画像の画質を低下させることになる。特に波長が長く、素子の個数が多い赤色光源121が青色の光に比べて人の目に不快を及ぼす傾向が高い。
【００５４】
このため、本実施形態では、４個の赤色光源121からのレーザー光が入射されるマイクロレンズアレー175における第一領域175a、第三領域175c、第四領域175d及び第六領域175fに発生する干渉縞を異なる向きとする構成とした。
【００５５】
半導体レーザーは、指向性が高く、活性層に導入する歪の違いにより偏光特性を有しており、例えば、接合面に平行に発振して楕円の配光となるものである。図７は、本発明の実施形態に係る各光源の配置を示す図である。図７に示すように、レーザー群内の四隅の４個の赤色光源121a、121c、121d、121fの素子の配置において１個の赤色光源121aを基準として、順次角度差を有して基準のレーザー発光素子の配置角度に対して順次１８０度を前記素子数で等分した角度差で順次、各素子毎に楕円の配光の向きが異なるように、４個の赤色光源121a、121c、121d、121fの素子が各光源からの発光光の光軸を中心に回転した状態で配置させる。例えば、赤色光源121aの配置角度に対して、他の１個の赤色光源121fは半時計周りに４５度回転させ、さらに別の赤色光源121cは半時計周りに９０度回転させ、残る他の赤色光源121dは半時計周りに１３５度回転させた位置で固定させる。なお、中央に位置する２個の青色光源131も夫々に異なる角度で配置させて固定させる。
【００５６】
図８は本発明の実施形態に係るマイクロレンズアレーへの各光源からの光の配光特性の説明図である。マイクロレンズアレー175の第一領域175a、第二領域175b、第三領域175c、第四領域175d、第五領域175e、及び第六領域175fにおける各光源からの光の配光の向きを示す。図７に示したように、４５度の角度差をもって配置した赤色光源121からの光は、各素子の配置により、赤色光源121であれば、楕円の配光176a、176c、176d、176fはそれぞれに異なる向きとされる。また、青色光源131についても、楕円の配光176bと配光176eとは、それぞれに異なる向きとされる。
【００５７】
このように、マイクロレンズアレー175に入射される例えば、赤色レーザー光は、光軸を中心に４５度の角度だけ回転した楕円の配光の光とされている。図９は本発明の実施の形態に係る各発行素子からの光によって光像に生じる干渉縞を例示的に示す説明図である。図９は、光像中に等間隔で明るい領域と暗い領域ができ、画像に干渉縞が形成されることを表している。図９（a）に示すように、第一領域175aの通過して発生する干渉縞401が水平方向であるのに対して、図９（b）に示すように、第三領域175cに発生する干渉縞402は垂直方向となり、図９（c）に示すように、第四領域175dに発生する干渉縞403は反時計方向に４５度回転した方向となり、図９（d）に示すように、第六領域175fに発生する干渉縞404は反時計方向に１３５度回転した方向の干渉縞とされる。
【００５８】
そして、マイクロレンズアレー175の各領域に発生する干渉縞401,402,403,404を夫々に異なる方向とすることにより、各光を重ね合わせたときの合成光405では各レーザー光の干渉縞が分散されて目立たなくすることができる。
【００５９】
したがって、光源装置60の各光源から出射される光をマイクロレンズアレー175及び集光レンズ178により重ね、各光源の各素子から光を照射させるときに各素子を他のレーザー発光素子とは異なる角度で配置させて、領域毎の干渉縞の方向を変化させて合成光405とすることにより、干渉縞の濃淡の段階数を増加させ、且つ、縞が分散されることにより干渉縞を目立たなくすることできる。
【００６０】
なお、本実施形態では、波長が長く、４個の素子からなる赤色光源121について、干渉縞のパターンを夫々に変更させる構成について説明してきたが、例えば、干渉縞を目立たなくさせる構成としては、４個夫々を異なる角度に回転させて配置変更させずとも、少なくとも１つの素子を回転させても干渉縞を目立たなくさせることが可能である。
【００６１】
また、赤色光源121に挟まれるように配置した２個の素子からなる波長の短い青色光源131についても、異なる角度で配置させれば、干渉縞を目立たなくさせることができる。
【００６２】
以上のように本実施形態によれば、複数の光源を用い、単純な構造により、レーザー光による干渉縞を軽減させた小型高輝度の光源とし、プロジェクタ10に適した光源装置60、及び、干渉縞による画質低下を防止した小型高輝度の投影を可能とするプロジェクタ10を提供することができる。
【００６３】
また、本実施形態によれば、複数のレーザー発光素子の干渉縞を等角度の回転を与えて重ねるため、効果的に干渉縞を目立たなくさせることができる。
【００６４】
そして、本実施形態によれば、光源からの射出光がダイクロイックミラー173を介してマイクロレンズアレー175の所定の照射領域に照射させることにより、効果的にマイクロレンズアレー175に各色光を入射させることができる。
【００６５】
さらに、本実施形態によれば、複数のレーザー発光素子からのレーザー光を効率良く合成して、集光するように重ね、干渉縞を目立たなくさせることができる。
【００６６】
そして、本実施形態によれば、人の目に不快を及ぼす傾向が高いとされる波長が長く、素子の個数が多い赤色光源121による干渉縞を効率良く軽減することができる。
【００６７】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、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、発明の要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。
【００６８】
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]  複数のレーザー発光素子からなる光源を備え、
前記複数のレーザー発光素子のうち、１のレーザー発光素子から発せられる発光光の配光の向きが、前記複数のレーザー発光素子のうち他のレーザー発光素子から発せられる発光光の配光の向きと異なるように、前記複数のレーザー発光素子が配置されていることを特徴とする光源装置。
[２]  前記１のレーザー発光素子は、当該１のレーザー発光素子からの発光光の光軸を中心に前記他のレーザー発光素子とは異なる角度に回転させて配置されていることを特徴とする上記[１]に記載の光源装置。
[３]  前記複数のレーザー発光素子が、基準のレーザー発光素子の配置角度に対して、順次１８０度を前記レーザー発光素子の数で等分した角度差で順次回転させた位置に配置されていることを特徴とする上記[２]に記載の光源装置。
[４]  前記複数のレーザー発光素子の各素子からの光を重ね合わせ、当該重ね合わせた光を所定面とされる表示素子の表面に集光するマイクロレンズアレー及び集光レンズを、備えることを特徴とする上記[１]乃至上記[３]の何れかに記載の光源装置。
[５]  前記光源からの射出光がダイクロイックミラーを介して前記マイクロレンズアレーの所定の照射領域に照射されることを特徴とする上記[４]に記載の光源装置。
[６]  前記複数あるレーザー発光素子が同一波長帯域の光を照射する光源であることを特徴とする上記[１]乃至上記[５]の何れかに記載の光源装置。
[７]  光源装置と、
表示素子と、
前記表示素子から射出された画像をスクリーンに投影する投影側光学系と、
前記光源装置や表示素子を制御するプロジェクタ制御手段と、を備え、
前記光源装置が、上記[１]乃至上記[６]の何れかに記載の光源装置であることを特徴とするプロジェクタ。
【符号の説明】
【００６９】
１０    プロジェクタ                    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                      １６    採光窓
１７    排気孔
１８    吸気孔                          １９    レンズカバー
２０    各種端子                        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                        
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
６２    ＡＤコンバータ
７０    励起光源部                      ７１    励起光源
７３    コリメータレンズ                ７５    反射ミラー群
７８    ヒートシンク
８０    蛍光体                          ８５    集光レンズ群
１００  蛍光発光部                      １１０  ヒートシンク
１２０  赤色光源装置                    １２１  赤色光源
１２５  集光レンズ群                    
１３０  青色光源装置                    １３１  青色光源
１３５  コリメータレンズ群
１７０  照射光学系                      １７３  ダイクロイックミラー
１７５  マイクロレンズアレー
１７５a〜f  照射領域
１７６a〜f  配光
１７８  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                    ２４４  ヒートシンク
２６１  冷却ファン
４０１  干渉縞                          ４０２  干渉縞
４０３  干渉縞                          ４０４  干渉縞
４０５  合成光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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