(57)【要約】【課題】蛍光体を用いた場合でも、高輝度の照明光を得ることができる照明装置およびこれを備えた映像表示装置を提供する。【解決手段】本照明装置は、レーザ光源と、レーザ光源によって励起される黄色蛍光体を有する蛍光体と、蛍光体から放出される蛍光が入射するカラーフィルターと、を備えている。カラーフィルターは、透過スペクトルの異なる第１のセグメントと第２のセグメントとを有し、第１のセグメントは、黄色蛍光体から放出される黄色蛍光の全ての波長帯域を透過し、第２のセグメントは、黄色蛍光の短波長側成分を除去する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光源と、
前記レーザ光源によって励起される黄色蛍光体を有する蛍光体と、
前記蛍光体から放出される蛍光が入射するとともに、透過スペクトルの異なる第１・第２のセグメントを有し、前記第１のセグメントは、前記黄色蛍光体から放出される黄色蛍光の全ての波長帯域を透過し、前記第２のセグメントは、前記黄色蛍光体の短波長側成分を除去するカラーフィルターと、
を備えている照明装置。
【請求項２】
前記黄色蛍光体から放出される蛍光は、前記カラーフィルターの前記第２のセグメントに入射する、
請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記蛍光体および前記カラーフィルターは、回転可能なホイール状に構成されており、
前記蛍光体と前記カラーフィルターとは、同じ回転数で同期して回転制御される、
請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記蛍光体における黄色蛍光体が塗布された蛍光体領域と、前記カラーフィルターにおける前記第２のセグメントの領域とは、ホイール状の中心からほぼ同じ角度の領域になるように設けられている、
請求項３に記載の照明装置。
【請求項５】
前記第２のセグメントは、約６００ｎｍ以下の光を除去する、
請求項１から４のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項６】
前記黄色蛍光体は、第１の黄色蛍光体と第２の黄色蛍光体とを含んでおり、
前記第２の黄色蛍光体の蛍光スペクトルの主波長は、前記第１の黄色蛍光体の蛍光スペクトルの主波長よりも長波長である、
請求項１に記載の照明装置。
【請求項７】
前記第２の黄色蛍光体から放出される蛍光は、前記カラーフィルターの前記第２のセグメントに入射する、
請求項６に記載の照明装置。
【請求項８】
前記第２の黄色蛍光体の蛍光スペクトルの主波長は、５７０ｎｍ以上である、
請求項６または７に記載の照明装置。
【請求項９】
前記黄色蛍光体は、セリウム付活ガーネット構造蛍光体である、
請求項１から８のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記カラーフィルターは、前記蛍光体から放出される緑色の蛍光が入射するとともに、前記緑色蛍光の長波長側成分を除去する第３のセグメントをさらに有している、
請求項１から９のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか１項に記載の照明装置と、
空間光変調素子と、
前記空間光変調素子から射出された画像をスクリーンに投射する投写光学系と、
を備えた映像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、光源として蛍光体を用いた照明装置、およびこれを用いた映像表示装置に関するものであり、特に、単板式のデジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）を用いた映像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクタにおいて、高輝度の高圧水銀ランプが光源として多く使用されてきた。高圧水銀ランプは、光源の寿命が短くメンテナンスが煩雑になる問題がある。このため、映像表示装置の光源として、高圧水銀ランプの代わりに発光ダイオード（ＬＥＤ）やレーザなどの固体光源を用いることが提案されている。
レーザ光源は、高圧水銀ランプに比べて寿命が長く、また、指向性が高いために光利用効率が高い。さらに、レーザ光源は、その単色性によって広い色再現範囲を実現できる。しかし、レーザ光はその干渉性の高さゆえに、スペックルノイズが生じて画質が劣化するという問題点がある。
【０００３】
一方、ＬＥＤ光源は、スペックルノイズは生じないが、光源の発光面積が大きいこと、緑色ＬＥＤの発光効率が低いことなどの理由により、高輝度の映像表示装置を実現することが難しいという問題がある。
これらの問題を解決するために、ＬＥＤやレーザを蛍光体に照射して得られる蛍光を用いる映像表示装置用の光源装置が提案されている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−０１３３１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
映像表示装置に用いる光源では、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の３色の光が要求される。ここで、蛍光体に励起光を照射して赤色の蛍光を発光させる場合、現在の赤色蛍光体は発光効率が低いため、高輝度の照明装置を実現できない、という課題があった。
本開示は、上述の課題に鑑みて、蛍光体を用いた場合でも、高輝度の照明光を得ることができる照明装置およびこれを備えた映像表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本開示に係る照明装置は、レーザ光源と、蛍光体と、カラーフィルターと、を備えている。蛍光体は、レーザ光源によって励起される黄色蛍光体を有する。カラーフィルターは、蛍光体から放出される蛍光が入射するとともに、透過スペクトルの異なる第１・第２のセグメントを有し、第１のセグメントは、黄色蛍光体から放出される黄色蛍光の全ての波長帯域を透過し、第２のセグメントは、黄色蛍光の短波長側成分を除去する。
【発明の効果】
【０００７】
本開示に係る映像表示装置は、レーザと蛍光体とを用いて、高輝度の照明装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示の第１実施形態に係るプロジェクタの構成図である。
【図２】（ａ），（ｂ）は、図１のプロジェクタに搭載された蛍光体ホイールの構成図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は、図１のプロジェクタに搭載されたフィルターホイールの構成図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は、本開示の第２実施形態に係る蛍光体ホイールの構成図である。
【図５】図４の蛍光体ホイールの蛍光体の蛍光スペクトルを示すグラフである。
【図６】本開示の第３実施形態に係るプロジェクタの構成図である。
【図７】（ａ），（ｂ）は、図６のプロジェクタに搭載された蛍光体ホイールの構成図である。
【図８】（ａ），（ｂ）は、本開示の第４実施形態に係るフィルターホイールの構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下では、本開示に係る実施の形態について、図面を参照しつつ説明を行う。
但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。なお、出願人は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
【００１０】
以下の実施形態では、本開示に係る映像表示装置の一例としてプロジェクタ１００を挙げて説明するが、映像表示装置はこれに限定されるものではなく、例えば、テレビや携帯電話などであってもよい。
１．第１実施形態
（本実施形態の概要）
本実施形態に係るプロジェクタ１００について、図１〜図３（ｂ）を用いて説明すれば以下の通りである。
【００１１】
本実施形態のプロジェクタ１００は、映像信号に応じて、光を変調する１つの空間光変調素子（例えば、ＤＭＤ（digital mirror device）９６）を搭載した映像表示装置であって、レーザ光源と、レーザ光によって励起され、蛍光を出射する蛍光体と、蛍光の一部の波長領域を除去するカラーフィルターと、を有する照明装置１０（図１参照）を備えている。
【００１２】
本実施形態において、レーザ光源は、例えば、半導体レーザ２２（図１参照）である。
蛍光体は、レーザ光によって励起され、蛍光を出射するために設けられており、例えば、蛍光体ホイール７０の蛍光体領域７１２，７１４（図２参照）である。
カラーフィルターは、蛍光の一部の波長領域を除去するために設けられており、例えば、フィルターホイール８０の領域（カラーフィルター部８１４）（図３参照）である。
【００１３】
（プロジェクタ１００の構成）
図１は、プロジェクタ１００の構成図である。
図１において、プロジェクタ１００は、光源部２０、蛍光体ホイール７０、フィルターホイール８０を含む照明装置１０と、映像生成部９０と、映像生成部９０によって生成された映像光をスクリーン（図示せず）へ投写する投写レンズ（投射光学系）９８とを備えている。
【００１４】
（照明装置１０）
照明装置１０の光源部２０は、複数の青色半導体レーザ２２と、半導体レーザ２２のそれぞれに設けられたレンズ２４とを有している。
本実施形態では、ＲＧＢ３原色のレーザ光のうち、緑色・赤色のレーザ光と比較して発光効率が高い青色のレーザ光（波長約４５０ｎｍ）を出力する半導体レーザ２２が使用されている。そして、２５個の半導体レーザ２２が、５×５のマトリクス状に配置されている。
【００１５】
レンズ２４は、半導体レーザ２２から広がり角をもって出射した光を平行な光束に集光する機能を有している。
光源部２０より出射された光は、レンズ３０によって集光されながら、重畳される。レンズ３０によって集光された光は、ダイクロイックミラー５２に入射する前に、拡散板５０とレンズ３２とを透過する。
【００１６】
拡散板５０は、半導体レーザ２２からの光の干渉性を低減させる機能を有している。
レンズ３２は、レンズ３０によって集光された光を、再び平行な光束に戻す機能を有している。
ダイクロイックミラー５２は、カットオフ波長が約４９０ｎｍに設定された色合成素子である。従って、レンズ３２によって平行光化された光は、ダイクロイックミラー５２によって反射され、蛍光体ホイール７０へ照射される。
【００１７】
ここで、蛍光体ホイール７０に照射される光は、蛍光体ホイール７０への集光スポットサイズを小さくして光利用効率を向上させるため、レンズ３４，３６によって集光される。
なお、本実施形態では、蛍光体ホイール７０に照射される光の直径は、約２．０ｍｍである。
【００１８】
図２（ａ）および図２（ｂ）は、蛍光体ホイール７０の構成を示す図であって、図２（ａ）は、図１と同じ方向から見た蛍光体ホイール７０を示す側面図、図２（ｂ）は図２（ａ）の右側から見た蛍光体ホイール７０の正面図である。
蛍光体ホイール７０は、図２（ａ）に示すように、モーター７０２と、アルミ基板７０４と、を有している。
【００１９】
モーター７０２は、円盤状のアルミ基板７０４を回転駆動する。
アルミ基板７０４は、モーター７０２に取り付けられており、図示しない制御部によって回転制御される。
また、蛍光体ホイール７０は、図２（ｂ）に示すように、蛍光体領域７１２および蛍光体領域７１４と、蛍光体領域７１６と、切欠き領域７１８と、を有している。
【００２０】
蛍光体領域７１２および蛍光体領域７１４には、波長約４５０ｎｍの光によって主波長が５７０ｎｍの黄色の光を発光する蛍光体が、アルミ基板７０４に対して、アルミ基板７０４の回転中心を中心とする扇形形状に塗布されている。なお、本実施形態では、蛍光体領域７１２および蛍光体領域７１４には、同一の黄色蛍光体が塗布されている。
蛍光体領域７１６には、波長約４５０ｎｍの光によって主波長が５５２ｎｍの緑色の光を発光する蛍光体が、アルミ基板７０４に対して、アルミ基板７０４の回転中心を中心とする扇形形状に塗布されている。
【００２１】
切欠き領域７１８は、蛍光体ホイール７０の周方向における一部を、アルミ基板７０４の回転中心を中心とする扇形形状に切り欠いて形成されている。
なお、蛍光体領域７１２と切欠き領域７１８とは、ほぼ同じ大きさの領域になるように形成されている。図２（ｂ）に示す例では、蛍光体領域７１２と切欠き領域７１８とは、約６０度の扇形となるように形成されている。
【００２２】
また、蛍光体領域７１４と蛍光体領域７１６とは、ほぼ同じ大きさの領域になるように形成されている。図２（ｂ）に示す例では、蛍光体領域７１４と蛍光体領域７１６とは、約１２０度の扇形となるように形成されている。
すなわち、蛍光体領域７１４および蛍光体領域７１６は、蛍光体領域７１２および切欠き領域７１８よりも大きい領域として形成されている。
【００２３】
ここで、蛍光体ホイール７０は、上述した３つの蛍光体領域７１２，７１４，７１６と、１つの切欠き領域７１８とが、１フレーム（例えば、１／６０秒）で回転するように構成されている。
すなわち、蛍光体ホイール７０に照射された光は、１フレームに相当する時間で、蛍光体領域７１２に照射される第１セグメント、蛍光体領域７１４に照射される第２セグメント、蛍光体領域７１６に照射される第３セグメント、切欠き領域７１８に照射される第４セグメント、を順番に通過する。換言すれば、１フレームに相当する時間で蛍光体ホイール７０が一回転するように、モーター７０２の回転速度が制御される。
【００２４】
蛍光体ホイール７０における第１・第２・第３セグメントに照射された光は、黄色および緑色の蛍光に変換されて、図１に示すように、蛍光体ホイール７０から反射される。これらの蛍光は、図１に示すように、レンズ３６，３４によって平行光化されて、ダイクロイックミラー５２に戻り、ダイクロイックミラー５２を透過する。
一方、蛍光体ホイール７０の第４セグメントに照射された光は、蛍光体ホイール７０の切欠き領域７１８をそのまま透過する。
【００２５】
ミラー５４，５６，５８は、図１に示すように、蛍光体ホイール７０を透過した光を、再びダイクロイックミラー５２に戻すため、光路に配置されている。
また、蛍光体ホイール７０を透過した光は、図１に示すように、レンズ３４，３６によって集光されるため、レンズ３８，４０によって平行光化される。
そして、延長された光路分をリレーするために、図１に示すように、レンズ４２が配置されている。
【００２６】
蛍光体ホイール７０を透過した後、光路をリレーされてダイクロイックミラー５２に戻った光は、ダイクロイックミラー５２によって反射される。
この結果、蛍光体ホイール７０を透過した光と、反射した光とは、ダイクロイックミラー５２において合成される。
ダイクロイックミラー５２において合成された光は、図１に示すように、レンズ４４によって集光され、フィルターホイール８０を通過した後、ロッドインテグレータ６０に入射する。
【００２７】
図３（ａ）および図３（ｂ）は、フィルターホイール８０の構成図であって、図３（ａ）は図１と同じ方向から見たフィルターホイール８０の側面図、図３（ｂ）は図３（ａ）の左から見たフィルターホイール８０の正面図である。
フィルターホイール８０は、ガラス基板（第１のセグメント）８１２と、カラーフィルター部（第２のセグメント）８１４とを有する。
【００２８】
ガラス基板８１２は、可視全域にわたって高透過のガラス基板によって構成されている。
カラーフィルター部８１４は、波長６００ｎｍ以下で高反射、かつ波長６００ｎｍ以上の可視域で高透過のカラーフィルター基板によって構成されている。
本実施形態では、図３（ｂ）に示すように、第１のセグメントに相当するガラス基板８１２は、中心角度が約２４０度の扇形、第２のセグメントに相当するカラーフィルター部８１４は、中心角度が約１２０度の扇形になるように形成されている。
【００２９】
また、ガラス基板８１２とカラーフィルター部８１４とを有するフィルターホイール８０は、基板部分がモーター８０２に取り付けられており、回転制御される。
ここで、蛍光体ホイール７０とフィルターホイール８０とは、同じ回転数で同期して回転制御される。すなわち、フィルターホイール８０は、ガラス基板８１２とカラーフィルター部８１４とが、１フレーム（例えば、１／６０秒）に対応する時間で一回転するように回転制御される。
【００３０】
さらに、蛍光体ホイール７０における蛍光体領域７１４から放たれる黄色蛍光は、フィルターホイール８０におけるカラーフィルター部８１４に入射するように、回転制御が調整される。このため、蛍光体領域７１４およびカラーフィルター部８１４のセグメント角度は、同一になるように設定されている。
カラーフィルター部８１４は、６００ｎｍ以下の光を除去する。このため、蛍光体領域７１４から放たれる黄色蛍光は、短波長成分が除去された結果、赤色光となってロッドインテグレータ６０に入射する。
【００３１】
これにより、本実施形態の照明装置１０では、カラーフィルター部８１４において、黄色蛍光から６００ｎｍ以下の短波長成分を除去することで、赤色光を生成することができる。
ロッドインテグレータ６０から出射された光は、レンズ４６，４８によってリレーされ、照明装置１０からの出力光となって、映像生成部９０に入射する。
【００３２】
（映像生成部９０）
映像生成部９０は、照明装置１０から照射される光を受けて映像を生成する装置であって、図１に示すように、レンズ９２と、全反射プリズム９４と、１枚のＤＭＤ９６を有している。
レンズ９２は、ロッドインテグレータ６０の出射面の光をＤＭＤ９６に結像させる機能を有している。
【００３３】
全反射プリズム９４は、光を反射する面９４ａを有しており、レンズ９２を介して入射してきた光をＤＭＤ９６へ導く機能を有している。すなわち、レンズ９２を介して全反射プリズム９４に入射した光は、面９４ａによって反射され、ＤＭＤ９６へ導かれる。
ＤＭＤ９６は、可動式のマイクロミラーを複数有しており、図示しない制御部によって、それぞれに入射する各色光のタイミングに合わせ、かつ入力される映像信号に応じて制御される。ＤＭＤ９６によって変調された光は、全反射プリズム９４を透過して投写レンズ９８へ導かれる。
【００３４】
投写レンズ９８は、時間的に合成された映像光を、図示しないスクリーンへ投写する。
本実施形態のプロジェクタ（映像表示装置）１００は、以上の構成により、スクリーンに対して映像をカラー表示することができる。
＜各色光の出力＞
本実施形態の照明装置１０は、上述したように、蛍光体ホイール７０とフィルターホイール８０とを同じ速度で同期させながら回転制御することで、青色半導体レーザ２２から照射された青色のレーザ光から、赤色光、緑色光、青色光のＲＧＢ３原色に加えて、輝度を向上させるための黄色光の４色の光を生成し、これらを時間的に切り替えながら出力することができる。
【００３５】
より具体的には、赤色光は、青色半導体レーザ２２から照射された青色光が蛍光体ホイール７０の蛍光体領域７１２に入射することで生じた黄色光がフィルターホイール８０のカラーフィルター部８１４に入射して黄色光の短波長成分が除去されることにより得ることができる。
緑色光は、青色半導体レーザ２２から照射された青色光が蛍光体ホイール７０の蛍光体領域７１６に入射することで生じた緑色光がフィルターホイール８０のガラス基板８１２に入射してそのまま透過することにより得ることができる。
【００３６】
青色光は、青色半導体レーザ２２から照射された青色光が蛍光体ホイール７０の切欠き領域７１８に入射してそのまま透過し、さらにフィルターホイール８０のガラス基板８１２に入射してそのまま透過することにより得ることができる。
黄色光は、ＲＧＢ３原色の光とは別に、輝度向上のために用いられる光であって、青色半導体レーザ２２から照射された青色光が蛍光体ホイール７０の蛍光体領域７１２に入射することで生じた黄色光がフィルターホイール８０のガラス基板８１２に入射してそのまま透過することにより得ることができる。
【００３７】
よって、蛍光体ホイール７０およびフィルターホイール８０を同期して回転制御することで、黄色、赤色、緑色、青色の光を時間的に切り替えながら出力することができる。
ここで、本実施形態では、赤色光は、上述したように、赤色蛍光体ではなく、黄色蛍光体において生成された黄色蛍光から短波長成分を除去することにより生成される。
実用的な赤色蛍光体として、ＣａＡｌＳｉＮ３：Ｅｕ２＋、Ｓｒ２Ｓｉ５Ｎ８：Ｅｕ２＋、ＳｒＡｌＳｉ４Ｎ７：Ｅｕ２＋などの窒化物系の蛍光体が挙げられる。しかし、これらはいずれも、励起するレーザ光の強度が大きくなると、励起光から蛍光への変換効率が著しく低下し、蛍光輝度が飽和するという問題を有している。
【００３８】
これに対して、本実施形態において用いられている黄色の蛍光体であるセリウム付活ガーネット構造蛍光体（Ｙ３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋、（Ｙ、Ｇｄ）３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ３＋）は、赤色蛍光体に比べて輝度飽和が起こりにくいという利点を有している。
（本実施形態の作用効果）
本実施形態の照明装置１０では、発光効率が高い黄色を主波長として発光するセリウム付活ガーネット構造蛍光体を用い、黄色の光の短波長成分を除去することにより、赤色光を生成する構成を採用している。
【００３９】
これにより、蛍光体に入射するレーザ光の強度が大きくなった場合においても、出力が飽和することなく、赤色光を生成することが可能となる。さらに、窒化物による赤色蛍光体に比べて、ガーネット構造の黄色蛍光体は信頼性が高いため、長寿命の照明装置を実現することが可能である。
また、本実施形態では、各色の光を、単板式の光変調素子を用いる構成を採用している。これにより、３板式の高輝度映像表示装置に比べて、簡素かつ安価な構成を実現することが可能である。
【００４０】
なお、本実施形態の照明装置１０のように、赤色蛍光体ではなく、黄色蛍光体から赤色光を生成する場合においては、蛍光体ホイール７０に入射されるレーザー光の強度が３０Ｗ以上、特に好ましくは、蛍光体ホイール７０に入射されるレーザー光の強度が６０Ｗ以上であることが好ましい。
【００４１】
２．第２実施形態
（本実施形態の概要）
本発明の他の実施形態に係る映像表示装置について、図４（ａ）および図４（ｂ）、図５を用いて説明すれば以下の通りである。
なお、上記第１実施形態と同様の機能、構成を有する部材については、同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
本実施形態に係るプロジェクタ１００は、上記第１実施形態と同様に、映像信号に応じて、光を変調する１つの空間光変調素子（例えば、ＤＭＤ９６）を有する映像表示装置であって、レーザ光源と、蛍光体と、カラーフィルターと、を有する照明装置１０（図１参照）を備えている。
【００４２】
本実施形態において、レーザ光源は、例えば、半導体レーザ２２（図１参照）である。
蛍光体は、レーザ光によって励起され、蛍光を出射するために設けられており、例えば、蛍光体ホイール７０の蛍光体領域７１２，７２４（図４（ｂ）参照）である。
カラーフィルターは、蛍光の一部の波長領域を除去するために設けられており、例えば、フィルターホイール８０の領域（カラーフィルター部８１４）（図３（ｂ）参照）である。
【００４３】
（プロジェクタ１００の構成）
本実施形態のプロジェクタ１００は、上記第１実施形態の構成図である図１に示す構成と同一である。ここで、上記第１実施形態において説明した構成との違いは、蛍光体ホイール７０の構成である。
図４（ａ）および図４（ｂ）は、蛍光体ホイール７０の構成図である。図４（ａ）は、図１と同じ方向から見た側面図、図４（ｂ）は、図４（ａ）の右側から見た正面図である。
【００４４】
本実施形態の照明装置１００では、図４（ｂ）に示すように、黄色蛍光体として、発光スペクトルの異なる２種類の黄色蛍光体が用いられている。
ここで、蛍光体領域７１２、蛍光体領域７１６、切欠き領域７１８の特性は、第１実施形態において説明した内容と同一である。
蛍光体領域７１２には、第１の黄色蛍光体が塗布されており、蛍光体領域７２４には、第２の黄色蛍光体が塗布されている。
【００４５】
より具体的には、蛍光体領域７２４には、蛍光体領域７１２に塗布されている第１の黄色蛍光体よりも長波長帯域で発光する第２の黄色蛍光体が塗布されている。
図５は、本実施形態において蛍光体ホイール７０に塗布されているそれぞれの蛍光体の蛍光スペクトルを示す図である。
図５において、実線Ａは、蛍光体領域７１６に塗布された緑色蛍光体の蛍光スペクトルを示している。点線Ｂは、蛍光体領域７１２に塗布された第１の黄色蛍光体の蛍光スペクトルを示している。一点鎖線Ｃは、蛍光体領域７２４に塗布された第２の黄色蛍光体の蛍光スペクトルを示している。これらそれぞれの蛍光スペクトルの色度特性を表１にまとめる。
【００４６】
【表１】
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（本実施形態の作用効果）
本実施形態においても、上記第１実施形態と同様に、発光効率が高い黄色を主波長として発光するセリウム付活ガーネット構造蛍光体を用い、黄色の光の短波長成分を除去することにより、赤色光を生成する。
【００４７】
これにより、蛍光体に入射するレーザ光の強度が大きくなった場合においても、出力が飽和することなく、赤色光を生成することが可能となる。
さらに、上記第１実施形態と比べて、赤色投写光として使用する第２セグメントの黄色蛍光体の蛍光スペクトルを長波長側にシフトしている。このため、フィルターホイール８０におけるカラーフィルター部８１４からの赤色光の透過率が高くなり、より高効率の照明装置を提供することが可能となる。
【００４８】
３．第３実施形態
（本実施形態の概要）
本発明のさらに他の実施形態に係る映像表示装置について、図６、図７（ａ）および図７（ｂ）を用いて説明すれば以下の通りである。
なお、上記第１・第２実施形態と同様の機能、構成を有する部材については、同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
本実施形態に係るプロジェクタ１００は、上記第１実施形態と同様に、映像信号に応じて、光を変調する１つの空間光変調素子（例えば、ＤＭＤ９６）を有する映像表示装置であって、レーザ光源と、蛍光体と、カラーフィルターと、を含む照明装置１０を有するものである。
【００４９】
本実施形態において、レーザ光源は、例えば、半導体レーザ２２（図６参照）である。
蛍光体は、レーザ光によって励起され、蛍光を出射するために設けられており、例えば、蛍光体ホイール７０の蛍光体領域７１２，７２４（図４（ｂ）参照）である。
カラーフィルターは、蛍光の一部の波長領域を除去するために設けられており、例えば、フィルターホイール８０の領域（カラーフィルター部８１４）（図７（ｂ）参照）である。
【００５０】
（プロジェクタ２００の構成）
図６は、プロジェクタ２００の構成図である。
プロジェクタ２００は、図６に示すように、光源部２０、蛍光体ホイール７２を含む照明装置１０と、映像生成部９０と、映像生成部９０によって生成された映像光をスクリーン（図示せず）へ投写する投写レンズ９８と、を備えている。
【００５１】
本実施形態のプロジェクタ２００は、上記第１・第２実施形態とは異なり、フィルターホイールは使用していない。ただし、フィルターホイールの代わりに、蛍光体ホイール７２上に、カラーフィルター７０６が設けられた構成を採用している。なお、その他の構成要素については、上記第１・第２実施形態と同一である。
図７（ａ）および図７（ｂ）は、蛍光体ホイール７２の構成を示す図である。図７（ａ）は、図１と同じ方向から見た蛍光体ホイール７２の側面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）の蛍光体ホイール７２を右から見た正面図である。
【００５２】
本実施形態では、蛍光体ホイール７２において、蛍光体が塗布されたアルミ基板７０４に近接して、カラーフィルター７０６が配置されている。
これにより、モーター７０２によって、アルミ基板７０４とカラーフィルター７０６とが一体的に回転する。
なお、蛍光体ホイール７２およびカラーフィルター７０６のセグメント分割特性は、上述した第１・第２実施形態と同一である。
【００５３】
すなわち、カラーフィルター７０６は、上述した第１・第２実施形態のフィルターホイール８０と同様に、ガラス基板（第１のセグメント）８１２と、カラーフィルター部（第２のセグメント）８１４とを有している。
（本実施形態の作用効果）
本実施形態のプロジェクタ２００では、蛍光体ホイール７２にカラーフィルターとしての機能を持たせることにより、別のモーターを用いて回転させるフィルターホイールが不要となる。さらに、上記第１実施形態のように、蛍光体ホイール７２とフィルターホイールとを同速で同期して回転制御する必要がないため、制御の面でも簡素化することができる。
【００５４】
これにより、上記第１・第２実施形態において説明した構成と比較して、より簡素な構成によって、信頼性が高く、長寿命の照明装置を実現することが可能となる。
【００５５】
４．第４実施形態
本実施形態に係る照明装置について、図８（ａ）および図８（ｂ）を用いて説明すれば以下の通りである。
なお、上記第１〜第３実施形態と同様の機能、構成を有する部材については、同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
本実施形態のプロジェクタは、図１に示すプロジェクタ１００と同様の光学系と、図２に示す蛍光体ホイール７０と、図８（ａ）および図８（ｂ）に示すフィルターホイール８２と、を備えている。
【００５６】
フィルターホイール８２は、周方向においてほぼ均等に３分割された第１・第２・第３のセグメント（図８（ｂ）参照）を有している点で、上述した第１実施形態のフィルターホイール８０（第１・第２のセグメントのみ）と異なっている。
すなわち、本実施形態のフィルターホイール８２は、図８（ｂ）に示すように、第１のセグメントに対応するガラス基板８２２と、第２のセグメントに対応する赤色用フィルター部８２４と、第３のセグメントに対応する緑色用フィルター部８２６と、を有している。
【００５７】
ガラス基板８２２は、蛍光体ホール７０とフィルターホイール８２とが回転同期制御されることで、蛍光体ホイール７０の蛍光体領域７１２（第１セグメント）、切欠き領域７１８（第４セグメント）を透過した光が入射する。
これにより、蛍光体領域７１２を透過してガラス基板８２２をそのまま通過した光は、黄色光として出力される。一方、切欠き領域７１８を透過してガラス基板８２２をそのまま通過した光は、青色の半導体レーザ２２から出力された光がそのまま得られるため、青色光として出力される。
【００５８】
赤色用フィルター部８２４は、蛍光体ホール７０とフィルターホイール８２とが回転同期制御されることで、蛍光体ホイール７０の蛍光体領域７１４（第２セグメント）を透過した光が入射する。
これにより、蛍光体領域７１４を透過して赤色用フィルター部８２４を通過した光は、短波長成分を除去された結果、赤色光として出力される。
【００５９】
緑色用フィルター部８２６は、蛍光体ホール７０とフィルターホイール８２とが回転同期制御されることで、蛍光体ホイール７０の蛍光体領域７１６（第３セグメント）を透過した光が入射する。
これにより、蛍光体領域７１６を透過して緑色用フィルター部８２６を通過した光は、長波長側の成分が除去された結果、より色純度の高い緑色光として出力される。
【００６０】
すなわち、本実施形態のフィルターホイール８２は、上記第１実施形態のフィルターホイール８０と比較して、図８（ｂ）に示すように、第３のセグメント部分（緑色用フィルター部８２６）を追加して構成されている。
この緑色用フィルター部８２６は、緑色の蛍光体に青色レーザ光を照射して得られる緑色光に含まれる黄色および赤色の成分（すなわち長波長側の成分）を除去するために設けられている。
【００６１】
つまり、一般的に緑色蛍光体から得られる蛍光は、緑色ＬＥＤ光等と比較して色純度が低く、黄色から赤色の成分を若干含んでいる。
このため、本実施形態の構成では、緑色蛍光体の特性を考慮して、その色純度を向上させるために、緑色光から長波長側成分を除去する緑色用フィルター部８２６を有するフィルターホイール８２を用いている。
【００６２】
これにより、上述した第１〜第３実施形態の照明装置と比較して、緑色光の色純度を向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本開示は、赤色の光を蛍光体によって発光させる映像表示装置に適用可能である。具体的には、本開示は、プロジェクタの他、テレビなどにも適用可能である。
【符号の説明】
【００６４】
１０      照明装置
２０      光源部
２２      半導体レーザ
２４      レンズ
３０，３２，３４，３６，３８，４０，４２，４４，４６，４８  レンズ
５０      拡散板
５２      ダイクロイックミラー
５４，５６，５８  ミラー
６０      ロッドインテグレータ
７０，７２  蛍光体ホイール（蛍光体）
８０      フィルターホイール（カラーフィルター）
８２      フィルターホイール（カラーフィルター）
９０      映像生成部
９２      レンズ
９４      全反射プリズム
９４ａ    面
９６      ＤＭＤ
９８      投写レンズ（投射光学系）
１００，２００  プロジェクタ
７０２    モーター
７０４    アルミ基板
７０６    カラーフィルター
７１２，７１４，７１６，７２４  蛍光体領域
７１８    切欠き領域
８０２    モーター
８１２    ガラス基板（第１のセグメント）
８１４      カラーフィルター部（第２のセグメント）
８２２      ガラス基板
８２４      赤色用フィルター部
８２６      緑色用フィルター部
【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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