(57)【要約】【課題】複数の発光素子とこれらの発光素子に対して個別に対向配置される複数の光学部品との位置関係の概略調整作業を容易にすることを課題とする。【解決手段】二次元方向に分散して配置される複数の光源１１−１〜１１−８と、これらを保持する光源支持体１３と、各光源それぞれに対応して個別に対向配置された複数のカップリングレンズ１２−１〜１２−８と、これらを保持するレンズ支持体１４とを有する光源ユニット１において、光源支持体とレンズ支持体とを、回転軸２を中心に相対回転可能に構成し、その回転軸を中心とした回転対称性を有する図形の外周に沿うように、上記複数の光源１１−１〜１１−８を配置した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二次元方向に分散して配置される複数の発光素子と、上記複数の発光素子を保持する発光素子保持部材と、上記複数の発光素子それぞれに対応して個別に対向配置された複数の光学部品と、上記複数の光学部品を保持する光学部品保持部材とを有し、
上記複数の発光素子から照射される光を、それぞれ対応する光学部品を経由させて、照射対象物に向けて射出する光源装置において、
上記発光素子保持部材と上記光学部品保持部材とを、上記二次元方向に対して直交する方向に延びる回転軸回りで相対回転可能に構成し、
上記回転軸を中心とした回転対称性を有する図形の外周に沿うように、上記複数の発光素子を上記記発光素子保持部材上に配置したことを特徴とする光源装置。
【請求項２】
請求項１の光源装置において、
上記図形は円形であることを特徴とする光源装置。
【請求項３】
請求項１又は２の光源装置において、
上記複数の発光素子のうちの少なくとも１つの発光素子は、上記回転軸との距離が変わる所定の変位方向に沿って変位可能に上記発光素子保持部材上に支持されており、
上記少なくとも１つの発光素子の上記変位方向位置を調整する発光素子調整手段を有することを特徴とする光源装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光源装置において、
上記複数の光学部品のうちの少なくとも１つの光学部品は、上記回転軸との距離が変わる所定の変位方向に沿って変位可能に上記光学部品保持部材上に支持されており、
上記少なくとも１つの光学部品の上記変位方向位置を調整する光学部品調整手段を有することを特徴とする光源装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光源装置において、
上記発光素子保持部材と上記光学部品保持部材との間における上記回転軸回りの相対回転に連動して、その回転軸方向における該発光素子保持部材と該光学部品保持部材との距離を変化させる距離変化手段を有することを特徴とする光源装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光源装置と、
上記光源装置から射出される光を画像形成部材に伝達する照明光学系と、
上記画像形成部材に形成された画像を拡大投射する投射光学系とを有することを特徴とする画像投射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照射対象物に向けて光を射出する光源装置及びこれを備えた画像投射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
この種の光源装置としては、パーソナルコンピュータの画面やビデオ画像、更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プロジェクタ（画像投射装置）に用いられるものが知られている。プロジェクタは、スクリーン上に画像を表示させるため、一般に、光源装置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や液晶板等の画像形成部材に集光させる。
【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光源装置を用いるものが主流であったが、近年、光源として、発光ダイオード（ＬＥＤ）やレーザーダイオード（ＬＤ）、或いは有機ＥＬ等の、高輝度の放電ランプと比較して低輝度の発光素子を用いたものが、開発、提案されている。特に、光源としてＬＤ等のレーザー光源を用いる場合、例えば、色再現性、発光効率、光利用効率等の向上などのメリットがある。また、レーザー光源は、点光源あるいは平行光を照射する光源であるため、照明系が設計しやすく、色合成の簡易化や投射レンズの低ＮＡ化等が達成できるというメリットもある。
【０００４】
光源として、低輝度の発光素子を用いる場合、複数の発光素子の光量を足し合わせて、画像投射装置の光源として必要な光量を得る構成が採用される。例えば、特許文献１に記載の半導体光源装置のように、複数の発光素子を二次元方向に分散配置し、複数の発光素子による光量を足し合わせて必要な光量を得る光源装置が提案されている。この特許文献１に開示の半導体光源装置は、複数の半導体発光素子を、保持体（発光素子保持部材）により、各半導体発光素子の光軸が互いに略平行となるようにマトリクス状に保持している。そして、これらの半導体発光素子から照射される光を、発光素子ごとにレンズ取付枠に保持されたコリメータレンズで集光し、画像投射装置の光源として必要な光量を得ている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
複数の発光素子を二次元方向に分散配置した発光素子群を光源として用いる光源装置においては、上記特許文献１に記載の半導体光源装置のように、個々の発光素子に対してコリメータレンズ等の集光レンズ（以下「カップリングレンズ」という。）を配置する構成が一般的である。この構成においては、各発光素子から照射される光を適切に合成して光源装置から射出するには、各発光素子とこれに対応して設けられるカップリングレンズとの位置関係に高い精度が要求される。この位置関係がずれると、例えば、すべての発光素子から照射される光を光源装置から射出して目標の集光点に集光させようとしても、一部又は全部の発光素子からの光について当該集光点に集光させることはできない。そのため、目標から外れた位置に光を照射したり、所望の光量が得られなかったりするなど、様々な弊害をもたらす。
【０００６】
ここで、各発光素子と各カップリングレンズとの位置関係は、各部品の製造誤差や組付誤差などが積み重なって十分な精度を出すことが困難である。そのため、各発光素子と各カップリングレンズとの位置関係を調整するための調整手段を設けて、各発光素子及び各集光レンズを組み付ける際又は組み付けた後に、これらの位置関係を調整して位置関係の精度を高める調整作業が必要である。
【０００７】
この調整作業では、まず、すべての発光素子（発光素子群）を保持する発光素子保持部材と、すべてのカップリングレンズ（レンズ群）を保持するレンズ保持部材（光学部品保持部材）とを相対的に移動させて、各発光素子と各カップリングレンズとの位置関係のずれが小さくなるように、発光素子群全体とレンズ群全体の位置関係を概略調整する。ただし、発光素子保持部材上における各発光素子の相対位置関係にも誤差があり、また、レンズ保持部材上における各カップリングレンズの相対位置関係にも誤差があるため、発光素子群全体とレンズ群全体の位置関係を調整しても、個々の発光素子とカップリングレンズとの位置関係を目標の許容誤差範囲内まで調整することは難しい。そこで、個々の発光素子とカップリングレンズとの位置関係を個別に調整する調整手段を設け、上述した概略調整を行った後に、個々の発光素子とカップリングレンズとの位置関係を目標の許容誤差範囲内まで調整する。
【０００８】
ところが、従来の光源装置は、上記特許文献１に記載の半導体光源装置のように、複数の発光素子を格子状に配置している。このような配置においては、上述した概略調整作業の際、その格子に沿って縦方向と横方向の二方向の位置を調整する必要がある。そのため、この二方向の位置を調整しながら、各発光素子と各カップリングレンズとの位置関係のずれを小さくするという調整作業が必要となり、調整作業が繁雑であるという問題があった。
【０００９】
なお、個々の発光素子に対して個別に光学部品が設けられる構成であれば、その光学部品がカップリングレンズでなくても、上述した問題と同様の問題が発生する。
【００１０】
本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、二次元方向に分散して配置される複数の発光素子とこれらの発光素子に対して個別に対向配置される複数の光学部品との位置関係の概略調整作業が容易な光源装置及びこれを備えた画像投射装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明は、二次元方向に分散して配置される複数の発光素子と、上記複数の発光素子を保持する発光素子保持部材と、上記複数の発光素子それぞれに対応して個別に対向配置された複数の光学部品と、上記複数の光学部品を保持する光学部品保持部材とを有し、上記複数の発光素子から照射される光を、それぞれ対応する光学部品を経由させて、照射対象物に向けて射出する光源装置において、上記発光素子保持部材と上記光学部品保持部材とを、上記二次元方向に対して直交する方向に延びる回転軸回りで相対回転可能に構成し、上記回転軸を中心とした回転対称性を有する図形の外周に沿うように、上記複数の発光素子を上記記発光素子保持部材上に配置したことを特徴とする。
【００１２】
本発明においては、上記回転軸を中心とした回転対称性を有する図形の外周に沿うように複数の発光素子が配置されている。よって、これらに対して個別に対向配置される複数の光学部品も、同様に、回転対称性を有する図形の外周に沿うように配置されている。回転対称性を有する図形は、１回転するまで間の１箇所以上の回転角度（以下「対称回転角度」という。）で回転開始時の図形と重なるような特徴がある。したがって、複数の発光素子の配列に係る当該図形についての対称回転角度又はその近傍の角度の中で、各発光素子と各光学部品との位置関係のずれが小さくなるように、発光素子保持部材と光学部品保持部材との相対回転角度を調整することで、発光素子群全体と光学部品群全体の位置関係を概略調整することができる。この概略調整作業の際、発光素子保持部材と光学部品保持部材との相対回転方向という一方向の位置（回転角度位置）を調整するだけでよいので、二方向の位置調整が必要であった従来と比較して、概略調整作業が容易になる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明においては、二次元方向に分散して配置される複数の発光素子とこれらの発光素子に対して個別に対向配置される複数の光学部品との位置関係の概略調整作業が容易になるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施形態の光源装置としての光源ユニットを側方からみたときの模式図である。
【図２】同光源ユニットを、正面から見た模式図である。
【図３】同光源ユニットの他の例を示す模式図である。
【図４】角度調整手段の別の例を示す模式図である。
【図５】角度調整手段の更に別の例を示す模式図である。
【図６】接着剤を用いた固定手段を示す説明図である。
【図７】他の固定手段の示す説明図である。
【図８】更に他の固定手段の示す説明図である。
【図９】実施形態における微調整作業に用いる微調整手段を説明するための説明図である。
【図１０】光源とカップリングレンズとの間に位置ズレが発生している場合に、光源ユニットから射出される光の集光点Ｔ’が目標の集光点Ｔからずれてしまう様子を示す説明図である。
【図１１】各光源と各カップリングレンズとの間の位置ズレと、集光地点における位置ズレとを重ね合わせて示した説明図である。
【図１２】変形例における光源ユニットの光源支持体とレンズ支持体との間に配置される光源側距離調整用円盤を模式的に示す正面図である。
【図１３】同光源ユニットの光源支持体とレンズ支持体との間を側方から見たときの側面図である。
【図１４】実施形態の光源ユニットを光源として用いたプロジェクタを例示する模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明を、画像投射装置としてのプロジェクタの光源装置として好適に使用可能な光源装置に適用した一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態の光源装置としての光源ユニット１を側方からみたときの模式図である。
図２は、本実施形態の光源ユニット１を、正面から見た模式図である。
本実施形態の光源ユニット１は、複数（本実施形態では８個）の光源１１−１〜１１−８が二次元方向に分散して配置された光源群（発光素子群）を備えている。光源１１−１〜１１−８は、回転軸２を中心とした回転対称性を有する図形の外周に沿うように、本実施形態では円環状をなすように、発光素子保持部材としての光源支持体１３上に配列されている。
【００１６】
また、本実施形態では、光学部品としてのカップリングレンズ１２−１〜１２−８が、複数の光源１１−１〜１１−８それぞれに対して対向配置されている。したがって、これらのカップリングレンズ１２−１〜１２−８も、回転軸２を中心とした回転対称性を有する図形の外周に沿うように、本実施形態では円環状をなすように、光学部品保持部材としてのレンズ支持体１４上に配列されている。
【００１７】
各光源１１−１〜１１−８には、例えば、レーザーダイオード（ＬＤ）などの半導体レーザー等のレーザー光源を用いることができ、各光源１１−１〜１１−８から照射される光の色は、それぞれ異なっていても構わない。カップリングレンズ１２−１〜１２−８は、それぞれ、ガラスやプラスチック等から形成された凸レンズであり、本実施形態では、各カップリングレンズ１２−１〜１２−８の曲率中心軸が各光源１１−１〜１１−８の光軸と一致するように配置される。各光源１１−１〜１１−８から照射される光は、それぞれ対応するカップリングレンズ１２−１〜１２−８を通過して平行化され、その後段に配置された集光レンズ３によって目標の集光点Ｔに向けて集光される。
【００１８】
なお、後段光学系は、図１には集光レンズ３が１つだけ示してあるが、複数枚のレンズで構成してもよいし、ミラー等の他の光学部品と組み合わせた構成としてもよい。また、後段光学系を省略することも可能である。具体的には、例えば、図３に示すように、各光源１１−１〜１１−８から照射される光を、それぞれ対応するカップリングレンズ１２−１〜１２−８を利用して、目標の集光点Ｔに向けて集光させる構成である。この構成では、例えば、各カップリングレンズ１２−１〜１２−８の曲率中心軸が光源１１−１〜１１−８の各光軸に対して円環内部側になるように、軸ズレ量ｄだけ軸ズレが生じるように配置する。このように、光源１１−１〜１１−８及びカップリングレンズ１２−１〜１２−８を配置することで、各光源１１−１〜１１−８から照射される光を、円環中心方向に傾斜させた出射光とし、目標の集光点Ｔに向けて集光させることができる。
【００１９】
光源支持体１３は、例えば、アルミニウム等の金属やモールド樹脂等から形成され、回転軸２を中心とした円盤状部材で構成されている。レンズ支持体１４も、例えば、アルミニウム等の金属やモールド樹脂等から形成され、回転軸２を中心とした円盤状部材で構成されている。光源支持体１３における光源１１−１〜１１−８の光射出側には、スペーサ部材１５が固定配置されており、そのスペーサ部材１５上に回転軸２が形成されている。レンズ支持体１４には、回転軸２が嵌り込む軸受け孔が形成されている。レンズ支持体１４は、その軸受け孔に回転軸２が嵌り込んだ状態で、スペーサ部材１５上に回転自在に取り付けられる。これにより、レンズ支持体１４は、回転軸２を中心に、光源支持体１３に対して相対回転可能に構成されている。
【００２０】
ここで、各部品の製造誤差や組付誤差などが積み重なって、光源支持体１３上の各光源１１−１〜１１−８とレンズ支持体１４上の各カップリングレンズ１２−１〜１２−８との位置関係にはズレが生じる。このようなズレがあると、そのズレ量に対応して各光源１１−１〜１１−８からの光が集光する地点がずれてくる。本実施形態では、光源支持体１３に対してレンズ支持体１４を回転軸２を中心に相対回転させ、光源支持体１３上の各光源１１−１〜１１−８とレンズ支持体１４上の各カップリングレンズ１２−１〜１２−８との位置関係を変化させ、各光源１１−１〜１１−８と各カップリングレンズ１２−１〜１２−８との位置関係のズレが最も小さくなるような相対回転角度に調整する。そして、その調整位置で光源支持体１３とレンズ支持体１４とが相対回転しないように固定する。
【００２１】
本実施形態において、光源支持体１３に対するレンズ支持体１４の相対回転角度を調整するための角度調整手段は、図２に示すように、レンズ支持体１４の外周部から径方向外側に突出する突出部１２Ａを有している。この突出部１２Ａは、レンズ支持体１４と一体的に、レンズ支持体１４の外周を周回移動する。また、この突出部１２Ａにはその略周回移動方向に延びるネジ孔が形成されており、このネジ孔に調整ネジ１６が取り付けられている。調整ネジ１６の先端は、光源支持体１３の外周部に形成された受け部１１Ａに当接するように構成されている。レンズ支持体１４は、調整ネジ１６の先端が受け部１１Ａに当接する向きに回転するように、図示しない付勢手段によって付勢されている。このような構成により、調整ネジ１６を回すことで、光源支持体１３に対するレンズ支持体１４の相対回転角度を調整することができる。
【００２２】
図４は、角度調整手段の別の例を示す模式図である。
図４に示す角度調整手段は、レンズ支持体１４の外周部から径方向外側に突出する突出部１２Ａを有している。この突出部１２Ａは、レンズ支持体１４と一体的に、レンズ支持体１４の外周を周回移動する。この突出部１２Ａを調整作業者が指で摘んで、又は、所定の外部治具で挟持するなどして、レンズ支持体１４を周回方向へ移動させることにより、光源支持体１３に対するレンズ支持体１４の相対回転角度を調整することができる。
【００２３】
図５は、角度調整手段の更に別の例を示す模式図である。
図５に示す角度調整手段は、レンズ支持体１４の外周面に形成されるローレット１２Ｂによって構成されている。このローレット１２Ｂを調整作業者が指で操作して、又は、所定の外部治具で操作するなどして、レンズ支持体１４を周回方向へ移動させることにより、光源支持体１３に対するレンズ支持体１４の相対回転角度を調整することができる。
【００２４】
なお、角度調整手段は、ここで紹介したものに限らず、さまざまな構成のものが使用できる。
【００２５】
このような角度調整手段を用いて、光源支持体１３に対するレンズ支持体１４の相対回転角度を調整した後、その調整がずれないように、その調整位置で光源支持体１３とレンズ支持体１４とが相対回転しないように固定する。本実施形態の固定手段としては、例えば、図６に示すように、調整ネジ１６を突出部１２Ａに接着剤１８で固定する手段を用いることができる。
【００２６】
この固定手段にも様々なものが使用できる。例えば、図７に示すように、レンズ支持体１４上に形成した円弧状の長穴１２Ｃを介して、光源支持体１３又はスペーサ部材１５上に設けられたネジ孔に固定ネジ１９を固定することで、光源支持体１３とレンズ支持体１４とが相対回転しないように固定する手段でもよい。また、例えば、図８に示すように、レンズ支持体１４上に形成した円弧状の長穴１２Ｃから、光源支持体１３又はスペーサ部材１５上に設けた突出部１１Ｂを突出させ、その突出部分をレンズ支持体１４に対して接着剤１８で固定し、光源支持体１３とレンズ支持体１４とが相対回転しないように固定する手段でもよい。
【００２７】
このように、上述した角度調整手段及び固定手段を用いて、各光源１１−１〜１１−８と各カップリングレンズ１２−１〜１２−８との位置関係のズレが最も小さくなるように、光源支持体１３とレンズ支持体１４との相対回転角度に調整して固定する概略調整作業を終えたら、次に、個々の各光源１１−１〜１１−８と各カップリングレンズ１２−１〜１２−８との位置関係を個別に調整する微調整作業を行う。以下、本実施形態における微調整作業について説明する。
【００２８】
図９は、本実施形態における微調整作業に用いる微調整手段を説明するための説明図である。
本実施形態では、各光源１１−１〜１１−８に対して個々のカップリングレンズ１２−１〜１２−８の相対位置を調整することにより微調整を行う。なお、図９には、説明の簡略化のため、１つのカップリングレンズ１２−２についての微調整手段（光学部品調整手段）だけが図示されているが、本実施形態ではすべてのカップリングレンズ１２−２について微調整手段が設けられている。ただし、すべてのカップリングレンズ１２−１〜１２−８が微調整可能に構成されている必要はない。また、各カップリングレンズ１２−１〜１２−８に対して個々の光源１１−１〜１１−８の相対位置を調整するようにしてもよいし、双方の位置を調整するようにしてもよい。
【００２９】
本実施形態における各カップリングレンズ１２−１〜１２−８は、回転軸２との距離が変わる所定の変位方向に沿って変位可能にレンズ支持体１４上に支持されている。詳しくは、図９に示すように、個々のカップリングレンズ１２−１〜１２−８は、それぞれ個別レンズホルダ１２Ｄに保持されており、各個別レンズホルダ１２Ｄは、レンズ支持体１４において回転軸２から放射方向に延びるように形成されている長穴１２Ｅに嵌め込まれている。各個別レンズホルダ１２Ｄは、それぞれの長穴１２Ｅ内でその長尺方向に沿ってスライド自在に保持されている。また、レンズ支持体１４の外周面には、各長穴１２Ｅの長尺方向に延長した箇所に、それぞれ放射方向に延びるネジ孔が形成されており、そのネジ孔には調整ネジ２０が取り付けられている。各調整ネジ２０の先端は、対応する長穴１２Ｅ内まで延びており、各個別レンズホルダ１２Ｄの放射方向外側面に当接している。各個別レンズホルダ１２Ｄは、調整ネジ２０の先端へ当接する向きに、図示しない付勢手段によって付勢されている。このような構成により、調整ネジ２０を回すことで、レンズ支持体１４上における各カップリングレンズ１２−１〜１２−８の放射方向位置（回転軸２との距離）を調整することができる。
【００３０】
微調整手段としては、ここで紹介したものに限らず、さまざまな構成のものが使用できる。例えば、放射の両方向に軸を設けてレンズ支持体１４の溝に沿って各個別レンズホルダ１２Ｄをスライドさせる手段や、治具を用いて各個別レンズホルダ１２Ｄを移動させる手段などが挙げられる。
【００３１】
このようにして微調整手段により各カップリングレンズ１２−１〜１２−８の放射方向位置（回転軸２との距離）を調整したら、その調整がずれないように、その調整位置で各個別レンズホルダ１２Ｄをレンズ支持体１４に固定するのが好ましいが、特別な固定手段を用いずとも調整位置からのズレが生じないようであれば、固定手段を設ける必要はない。この固定手段を用いるならば、上述した調整ネジ２０を接着固定したり、各個別レンズホルダ１２Ｄをレンズ支持体１４にネジや接着剤で固定したりする方法が挙げられる。
【００３２】
本実施形態において、光源１１−１〜１１−８とカップリングレンズ１２−１〜１２−８との間に、図１０に示すような位置ズレが発生している場合、本光源ユニット１から射出される光の集光点Ｔ’が、目標の集光点Ｔからずれてしまう。特に、本実施形態では、カップリングレンズ１２−１〜１２−８の焦点距離と、集光レンズ３の焦点距離との関係で、光源１１−１〜１１−８とカップリングレンズ１２−１〜１２−８との間の位置ズレ量が集光地点において拡大されてしまうので、メカ公差だけではそのズレ量を抑えきれない場合が発生し、光源１１−１〜１１−８とカップリングレンズ１２−１〜１２−８との間の位置ズレ量を小さくするための調整作業が必要になる場合がある。本実施形態によれば、この調整作業が簡単なものとなる。
【００３３】
図１１は、各光源１１−１〜１１−８と各カップリングレンズ１２−１〜１２−８との間の位置ズレと、集光地点における位置ズレとを重ね合わせて示した説明図である。
各光源１１−１〜１１−８と各カップリングレンズ１２−１〜１２−８との間の位置ズレが生じると、集光地点ではそれと同じ方向にビームがずれる。このようなズレは、上述したように、光源支持体１３に対してレンズ支持体１４を相対回転させることで、平均的に最もズレが小さくなるような回転角度を探して調整するという簡単な調整作業により、改善することができる。更に、上述した微調整作業を行って個々のカップリングレンズ１２−１〜１２−８についての位置調整を行うことで、更に改善さ、本光源ユニット１から射出される光の集光性を大きく改善することができる。
【００３４】
なお、本実施形態における微調整作業は、レンズ支持体１４の長穴１２Ｅの長尺方向（放射方向）に沿って個別レンズホルダ１２Ｄの位置を調整する一次元方向のみの微調整であったが、長穴１２Ｅ内で個別レンズホルダ１２Ｄの位置を二次元方向に調整可能に構成してもよい。更に、回転軸２の沿って個別レンズホルダ１２Ｄの位置を調整できる機構も追加して、長穴１２Ｅ内で個別レンズホルダ１２Ｄの位置を三次元方向に調整可能に構成してもよい。
【００３５】
〔変形例〕
次に、上記実施形態における光源ユニット１の一変形例について説明する。
図１２は、本変形例における光源ユニット１の光源支持体１３とレンズ支持体１４との間に配置される光源側距離調整用円盤１５Ａを模式的に示す正面図である。
図１３は、本変形例における光源ユニット１の光源支持体１３とレンズ支持体１４との間を側方から見たときの側面図である。
本変形例においては、光源支持体１３とレンズ支持体１４との間に、上記実施形態におけるスペーサ部材１５に代えて、距離調整用円盤１５Ａ，１５Ｂが設けられている。光源側距離調整用円盤１５Ａは光源支持体１３側に固定されており、レンズ側距離調整用円盤１５Ｂはレンズ支持体１４側に固定されている。光源側距離調整用円盤１５Ａには、レンズ側距離調整用円盤１５Ｂと対向する対向面上に、その円周方向に沿って傾斜する傾斜面を備えた傾斜部１５ａが設けられている。一方、レンズ側距離調整用円盤１５Ｂにも、光源側距離調整用円盤１５Ａと対向する対向面上に、その円周方向に沿って傾斜する傾斜面を備えた傾斜部１５ｂが設けられている。これらの傾斜部１５ａ，１５ｂが互いに当接するように、光源支持体１３とレンズ支持体１４とが配置されている。
【００３６】
このような構成により、レンズ支持体１４を回転軸２を中心に光源支持体１３に対して相対回転させると、傾斜部１５ａ，１５ｂの傾斜面が互いに摺動し、回転軸方向における光源支持体１３とレンズ支持体１４との距離を変更することができる。したがって、本変形例によれば、レンズ支持体１４を回転軸２を中心に光源支持体１３に対して相対回転させることで、各光源１１−１〜１１−８と各カップリングレンズ１２−１〜１２−８との回転軸方向距離を調整することができる。
【００３７】
次に、本発明に係る光源装置を用いた画像投射装置としてのプロジェクタの一実施形態について説明する。
図１４は、本実施形態におけるプロジェクタ３０を例示する模式図である。
このプロジェクタ３０は、光源ユニット１と、照明光学系を構成する光量均一化手段としてのロッドインテグレータ３１と、画像形成部材である画像形成パネル３３と、ロッドインテグレータ３１で光量を均一化された出射光を画像形成パネル３３に伝達する照明光学系を構成するリレーレンズ３２と、画像形成パネル３３に形成された画像を拡大投射する投射光学系となる投射レンズ３４とを有している。
【００３８】
各光源１１−１〜１１−８から照射された光が集光されて光源ユニット１から射出される光は、周知のロッドインテグレータ３１に入射してロッドインテグレータ３１内で全反射を繰り返しながら色合成や光量の均一化等が行われ、ロッドインテグレータ３１から出射される。ロッドインテグレータ３１から出射された光は、リレーレンズ３２により画像形成パネル３３に照射され、投射レンズ３４により図示しない外部スクリーンに投射される。
【００３９】
本実施形態のプロジェクタ３０では、画像形成パネル３３として、変調信号に応じて画像形成される透過型タイプのパネルを例示しているが、反射型タイプのパネルやマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）タイプのパネルを用いてもよい。なお、ロッドインテグレータ３１は、光量均一化手段の代表的な一例であり、これ以外の周知の光量均一化手段を用いてもよい。リレーレンズ３２や投射レンズ３４についても本実施形態のものに限定されない。
【００４０】
以上の説明では、光源１１−１〜１１−８が円環状に配置された例について説明したが、このような配置に限らず、回転軸２を中心とした回転対称性を有する図形の外周に沿うように配置されたものであれば、どのような配置であってもよい。
【００４１】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、次の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様Ａ）
二次元方向に分散して配置される複数の光源１１−１〜１１−８等の発光素子と、上記複数の発光素子を保持する光源支持体１３等の発光素子保持部材と、上記複数の発光素子それぞれに対応して個別に対向配置された複数のカップリングレンズ１２−１〜１２−８等の光学部品と、上記複数の光学部品を保持するレンズ支持体１４等の光学部品保持部材とを有し、上記複数の発光素子から照射される光を、それぞれ対応する光学部品を経由させて、ロッドインテグレータ３１等の照射対象物に向けて射出する光源ユニット１等の光源装置において、上記発光素子保持部材と上記光学部品保持部材とを、上記二次元方向に対して直交する方向に延びる回転軸２回りで相対回転可能に構成し、上記回転軸２を中心とした回転対称性を有する図形の外周に沿うように、上記複数の発光素子を上記記発光素子保持部材上に配置したことを特徴とする。
これによれば、複数の発光素子の配列に係る当該図形についての対称回転角度又はその近傍の角度の中で、各発光素子と各光学部品との位置関係のずれが小さくなるように、発光素子保持部材と光学部品保持部材との相対回転角度を調整することで、発光素子群全体と光学部品群全体の位置関係を概略調整することができる。この概略調整作業の際、発光素子保持部材と光学部品保持部材との相対回転方向という一方向の位置（回転角度位置）を調整するだけでよいので、二方向の位置調整が必要であった従来と比較して、概略調整作業が容易になる。
【００４２】
（態様Ｂ）
上記態様Ａにおいて、上記図形は円形であることを特徴とする。
これによれば、円環状に配置される複数の発光素子を用いて高い集光性を実現することが可能となる。
【００４３】
（態様Ｃ）
上記態様Ａ又はＢにおいて、上記複数の発光素子のうちの少なくとも１つの発光素子は、上記回転軸２との距離が変わる放射方向等の所定の変位方向に沿って変位可能に上記発光素子保持部材上に支持されており、上記少なくとも１つの発光素子の上記変位方向位置を調整する発光素子調整手段を有することを特徴とする。
これによれば、微調整作業を行うことができ、より適切な調整が可能となる。
【００４４】
（態様Ｄ）
上記態様Ａ〜Ｃのいずれかの態様において、上記複数の光学部品のうちの少なくとも１つの光学部品は、上記回転軸との距離が変わる所定の変位方向に沿って変位可能に上記光学部品保持部材上に支持されており、上記少なくとも１つの光学部品の上記変位方向位置を調整する調整ネジ２０等の光学部品調整手段を有することを特徴とする。
これによれば、微調整作業を行うことができ、より適切な調整が可能となる。特に、発光素子の位置を微調整する構成と比較して、簡易な構成を実現できる。
【００４５】
（態様Ｅ）
上記態様Ａ〜Ｄのいずれかの態様において、上記発光素子保持部材と上記光学部品保持部材との間における上記回転軸２回りの相対回転に連動して、その回転軸方向における該発光素子保持部材と該光学部品保持部材との距離を変化させる距離調整用円盤１５Ａ，１５Ｂ等の距離変化手段を有することを特徴とする。
これによれば、発光素子と光学部品との対向距離を調整することができ、より適切な調整が可能となる。
【００４６】
（態様Ｆ）
プロジェクタ３０等の画像投射装置であって、上記態様Ａ〜Ｅのいずれかの態様に係る光源装置と、上記光源装置から射出される光を画像形成部材に伝達する照明光学系と、上記画像形成部材に形成された画像を拡大投射する投射光学系とを有することを特徴とする。
これによれば、適切に調整された光源装置を用いて適切な画像を拡大投射することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１  光源ユニット
２  回転軸
３  集光レンズ
１１−１〜１１−８  光源
１１Ａ  受け部
１１Ｂ  突出部
１２−１〜１２−８  カップリングレンズ
１２Ａ  突出部
１２Ｂ  ローレット
１２Ｃ  円弧状の長穴
１２Ｄ  個別レンズホルダ
１２Ｅ  長穴
１３  光源支持体
１４  レンズ支持体
１５  スペーサ部材
１５Ａ，１５Ｂ  距離調整用円盤
１５ａ，１５ｂ  傾斜部
１６  調整ネジ
１８  接着剤
１９  固定ネジ
２０  調整ネジ
３０  プロジェクタ
３１  ロッドインテグレータ
３２  リレーレンズ
３３  画像形成パネル
３４  投射レンズ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４８】
【特許文献１】特開２０１１−１９７５９３号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2014170175.tif 000006
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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