(57)【要約】【課題】  照明装置の光源として半導体レーザを用いる場合であっても、光利用効率の低下を生じることなく、スペックルノイズの発生が抑えられた照明装置及び画像表示装置を提供するものである。【解決手段】  コヒーレントな光を射出する少なくとも１つの光源と、インコヒーレントな光を射出する光源と、色識別部材と、前記色識別部材を駆動する駆動部とを備え、前記色識別部材に前記コヒーレント光に対する拡散部を設けるように照明装置を構成する。【選択図】  図１
2006301114.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コヒーレントな光を射出する少なくとも１つの光源と、
インコヒーレントな光を射出する光源と、
色識別部と、
前記色識別部を駆動する駆動部と
を備え、
前記色識別部に前記コヒーレント光に対する拡散部を設けたこと
を特徴とする照明装置。
【請求項２】
前記色識別部に、コヒーレント光に対応する領域と、インコヒーレント光に対応する領域とを設け、
前記拡散部をコヒーレント光に対する領域にのみ設けたこと
を特徴とする請求項１記載の照明装置。
【請求項３】
前記色識別部に入射するコヒーレント光の角度の最大値よりも、前記色識別部から出射するコヒーレント光の角度の最大値が大きいこと
を特徴とする請求項２記載の照明装置。
【請求項４】
前記色識別部から出射するコヒーレント光の角度と、前記色識別部から出射するインコヒーレント光の角度とが略同一であること
を特徴とする請求項２記載の照明装置。
【請求項５】
前記色識別部は、前記コヒーレント光及び前記インコヒーレント光が通過する光路上に設けられていることを特徴とする請求項２記載の照明装置。
【請求項６】
コヒーレントな光を射出する少なくとも１つの光源と、
色識別部と、
前記色識別部を駆動する駆動部と
を備え、
前記色識別部に前記コヒーレント光に対する拡散部を設けたこと
を特徴とする照明装置。
【請求項７】
前記色識別部に入射するコヒーレント光の角度の最大値よりも、前記色識別部から出射するコヒーレント光の角度の最大値が大きいこと
を特徴とする請求項６記載の照明装置。
【請求項８】
光を変調する光変調素子と、
光を投射して画像を表示する投射部と、
インコヒーレントな光を射出する光源と、
コヒーレントな光を射出する少なくとも１つの光源と、
色識別部と、
前記色識別部を駆動する駆動部と
を備え、
前記色識別部に前記コヒーレント光に対する拡散部を設けたこと
を特徴とする画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置及びそれを用いた画像表示装置に関し、特にコヒーレント光源を用いた照明装置及び画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、液晶パネルやＤＭＤ(digital micromirordevice)素子などの空間光変調素子を照明装置によって照明し、この空間光変調素子からの透過光、もしくは、反射光を投影レンズによってスクリーン上に投影するように構成された画像表示装置（光学式プロジェクタ）が知られている。このような画像表示装置における照明装置の光源としては、主に超高圧水銀ランプなどの高輝度放電ランプが用いられている。しかし、超高圧水銀ランプなどは赤の波長成分の光量が少ないため、投影画像のホワイトバランスをとるためには他の色（緑、青）の波長成分の光量をおさえなければならず、高輝度のランプを使用しても効率的に光を利用できない。このため、光源として高輝度ランプを用いる装置において、赤の光量を補うために、光源として赤色の発光ダイオードを併用することが知られている（特許文献１）。
【０００３】
また、照明装置の光源として、半導体レーザを用いることが試みられている。半導体レーザは、実用上十分な寿命を有しており、また、出射光の単色性が良好であるため、大きな色再現領域を実現することを可能とする。しかし、半導体レーザからの出射光は、高いコヒーレンス（可干渉性）を有していることから、互いに干渉し合い、半導体レーザを画像表示装置の照明装置の光源として用いた場合には、ランダムな強度の変化、すなわち、スペックルノイズがスクリーン上に形成されてしまい、表示画像の画質の低下を招く。このため、照明装置の光源として半導体レーザを用いる場合には、光学系内に拡散素子などを挿入して、レーザ光の波面を乱すことにより、コヒーレンスを落としてスペックルノイズを減少させる方法が知られている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２０００−３０５０４０号
【特許文献２】特開平６−２０８０８９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
光源として高輝度ランプを用いる照明装置において、赤色の波長成分の光量を補うために赤色の半導体レーザを併用する場合には、スペックルノイズがスクリーン上に形成されてしまい、表示画像の画質の低下を招くという問題が生じる。
また、照明装置の光源として、複数色のレーザ（赤色レーザ、青色レーザ、緑色レーザ）を使用する場合に、各レーザの出射光のコヒーレンスを落とすことを目的として同じ拡散素子を用いると、各色のレーザ光は同じ条件で全方位に拡散されることとなる。すなわち、特定の色のレーザについては光の利用効率が低下してしまい、発光量が少なくなり表示画像の画質の低下を招くという問題がある。
【０００５】
本発明は、上述の点を考慮し、光の利用効率が低下することなく、また、照明装置の光源として半導体レーザを用いる場合であっても、スペックルノイズの発生が抑えられた照明装置及び画像表示装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る照明装置は、コヒーレントな光を射出する少なくとも１つの光源と、インコヒーレントな光を射出する光源と、色識別部と、前記色識別部を駆動する駆動部とを備え、前記色識別部に前記コヒーレント光に対する拡散部を設けたものである。
【０００７】
好ましくは、色識別部に、コヒーレント光に対応する領域と、インコヒーレント光に対応する領域とを設け、前記拡散部をコヒーレント光に対する領域にのみ設けることが適当である。
好ましくは、色識別部に入射するコヒーレント光の角度の最大値よりも、前記色識別部から出射するコヒーレント光の角度の最大値が大きいことが適当である。
好ましくは、色識別部から出射するコヒーレント光の角度と、前記色識別部から出射するインコヒーレント光の角度とが略同一であることが適当である。
さらに好ましくは、色識別部は、前記コヒーレント光及び前記インコヒーレント光が通過する光路上に設けられていることが適当である。
【０００８】
本発明に係る照明装置は、コヒーレントな光を射出する少なくとも１つの光源と、色識別部と、前記色識別部を駆動する駆動部とを備え、前記色識別部に前記コヒーレント光に対する拡散部を設けたものである。
【０００９】
このように、この照明装置は、コヒーレント光を拡散部で拡散することにより、スペックルノイズを光変調素子または投影レンズ透過後のスクリーン上で高速に動き回らせることができる。
【００１０】
本発明に係る画像表示装置は、光を変調する光変調子と、光を投射して画像を表示する投射部と、インコヒーレントな光を射出する光源と、コヒーレントな光を射出する少なくとも１つの光源と、色識別部と、前記色識別部を駆動する駆動部とを備え、前記色識別部に前記コヒーレント光に対する拡散部を設けたものである。
【００１１】
このように、この画像表示装置は、コヒーレント光を拡散部で拡散することにより、スペックルノイズを光変調素子または投影レンズ透過後のスクリーン上で高速に動き回らせることで、質の高い画像を表示することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る照明装置によれば、色の再現性がよく、ホワイトバランスが良好で、小型で、かつスペックルノイズの発生を抑えることのできる照明を提供することができる。
【００１３】
本発明に係る画像表示装置によれば、色の再現性、ホワイトバランスが良好で、小型で、スペックルノイズの発生を抑えた高品質な画像を表示することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１５】
実施の形態１
図１は、本発明の実施の形態１にかかる照明装置２０の概略構成図である。
図１に示すように、照明装置２０は、コヒーレント光を出射する光源１、インコヒーレント光を出射するリフレクター２ａと放電ランプ２ｂとからなる光源２、レンズ３，９、ダイクロイックミラー４、共通光路５、駆動部６、カラーホイール７、インテグレータ８、ミラー１０、光変調素子１１、投影レンズ１２とから構成される。
【００１６】
ここで、コヒーレント光とは、波長が純粋で位相のそろった干渉性が高い光をいい、インコヒーレント光とは、いろいろな波長が混ざり、位相がランダムな光をいう。本実施の形態では、コヒーレント光を出射する光源１として、赤色波長帯域の半導体レーザを用い、インコヒーレント光を出射する光源２として、超高圧水銀ランプを用いる。なお、光源２として、例えば、キセノンランプ、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプを用いてもよい。
【００１７】
図２は、本実施の形態に使用する色識別部としての色識別部材であるカラーホイール７の全体図である。
カラーホイール７は、円盤状に形成されており、盤面に赤、緑、青のカラーフィルタが設けられている。カラーホイール７の盤面は均等に６分割されており、各色のカラーフィルタが対称となるように配置されている。赤のカラーフィルタが設けられた領域Ｒ１，Ｒ２は、赤色波長帯域を透過し他の色の波長帯域を反射する領域であり、緑のカラーフィルタが設けられた領域Ｇ１，Ｇ２は、緑色波長帯域を透過し他の色の波長帯域を反射する領域であり、青のカラーフィルタが設けられた領域Ｂ１、Ｂ２は、青色波長帯域を透過し他の色の波長帯域を反射する領域である。また、領域Ｒ１，Ｒ２には、透過する赤色光を拡散するための拡散層７ｃが設けられている。このカラーホイール７は、色識別部材の一例である。
【００１８】
図３Ａは、図２に示されたカラーホイール７をＸＸ線で切断した際の断面図であり、図３Ｂは、図２に示されたカラーホイール７をＹＹ線で切断した際の断面図である。
図３Ａには、領域Ｇ１、Ｇ２、Ｂ１，Ｂ２の断面図が示されており、カラーホイール７の領域Ｇ１，Ｇ２，Ｂ１，Ｂ２は、光透過性基板７ｂの上に、スパッタ等によりダイクロイックフィルター層７ａを設けることにより形成されている。図３Ｂには、領域Ｒ１，Ｒ２の断面図が示されており、光透過性基板７ｂの上に、スパッタ等により色識別層であるダイクロイックフィルター層７ａを設けるとともに、光透過性基板７ｂのダイクロイックフィルター層７ａが設けられた面と対向する面には、拡散層７ｃが形成されている。拡散層７ｃは、エッチングにより表面を粗面化することで形成してもよいし、粗面を有するシールを貼着させることで形成してもよい。
【００１９】
図４に本実施の形態で用いる拡散層の光学特性の一例を示す。図４Ａは、拡散層７ｃに入射して散乱される光の様子を模式的に表したものである。図４Ｂのグラフは、光が拡散層に垂直に入射したときの拡散角度と強度比の関係を図示したものである。図４Ｂの場合は垂直入射に対して垂直に射出する成分が最も大きく、散乱角度が大きくなるにしたがって垂直射出に対する相対的な強度は小さくなっている。なお、一方、図４Ｃグラフは、垂直に入射した光線を±1/2θc’の範囲で同一強度で拡散させる光学素子を用いた場合の拡散角度と強度比の関係を図示したものである。図４Ｂのような光学素子としては、例えば、ホログラムパターンを形成したディフューザーなどがあり、図４Ｃのような光学素子としては、いわゆる回折を利用したものなどがある。
【００２０】
図１に示すように、赤色の半導体レーザ光源１から射出したコヒーレントの光線と超高圧水銀ランプ光源２から出射したインコヒーレントの光線は、ダイクロイックミラー４に入射して合成される。ダイクロイックミラー４で合成された光は、共通の光路５を通って、円盤状のカラーホイール７に入射する。カラーホイール７は、駆動部のモータ６によって、約３００Ｈｚの速さで回転しており、入射した合成光を、時分割に赤，緑，青色の波長帯域の光に分離する。カラーホイール７から射出された光線は、インテグレータ８に入射し、反射を繰り返して均一の光となり、レンズ９へ入射する。レンズ９に入射した光は、レンズ９によって集光された後、ミラー１０で反射することによって、反射型光変調素子１１に入射する。反射型光変調素子１１としてのＤＭＤ素子は、カラーホイール７において分離された赤、緑、青の波長帯域の光に対応して、図示しない制御手段から出されるＲ，Ｇ、Ｂ信号に従い、時分割に駆動される。ＤＭＤ素子がＯＮ状態のときは、ミラー１０からの反射光は、投影レンズ１２に入射して、図示しないスクリーンに投影される。ＤＭＤ素子がＯＦＦ状態のときは、ミラー１０からの反射光は、投影レンズ１２に入射しない。このようにして、Ｒ，Ｇ，Ｂ信号のレベルに応じて変調された赤，緑，青色の波長帯域の光が、順次スクリーンに投影されることによって、スクリーン上でカラー画像が表示される。こうした表示方式は、フィールド・シーケンシャル方式と呼ばれている。
【００２１】
カラーホイール７に入射した合成光のうち、インコヒーレント光である緑色の波長帯域の光束は、カラーホイール７の盤面に設けられた領域Ｇ１，Ｇ２を透過し、青色波長帯域の光束は、領域Ｂ１、Ｂ２を透過する。
【００２２】
カラーホイール７に入射した合成光のうち、コヒーレント光の赤色波長帯域の光束は、カラーホイール７を通過する際に、領域Ｒ１，Ｒ２の拡散層７ｃによって拡散されることになる。さらに、前述したようにカラーホイール７は高速に回転しているので、拡散層７ｃ部分も高速回転する。これにより、コヒーレント光である赤色波長帯域の光により発生される干渉パターンを分裂させ、この干渉パターン、すなわちスペックルノイズを、反射型光変調素子１１上、さらには投影レンズ１２透過後のスクリーン上においても高速に動き回らせることになる。これにより、スペックルノイズに起因する画像のちらつきは平均化され、高品位な映像を実現することができる。
【００２３】
このようにして、本実施の形態に係る照明装置によれば、赤色の波長成分の光量を補うことで、ホワイトバランスをとるのに必要な赤、青、緑の光量を得ることができる。また、赤色の波長成分の光量を補うことで、色の再現性を広くすることができ、かつ、赤色の半導体レーザを用いた場合であってもスペックルノイズの発生を抑えることのできる照明を提供することができる。また、赤色の波長成分の光量を補う手段として、半導体レーザを用いているので、ＤＭＤ素子や液晶パネルに光束を入射させるの際のEtendue（光源の面積×光の射出する立体角／屈折率の２乗）を小さくすることができ、より効率よく集光することができる。なお、一般に、５００ｍＷ程度の光出力を有する発光ダイオードの発光面は１ｍｍ２程度の面積を有しているのに対し、半導体レーザの場合は数十μｍ２〜数千μｍ２程度と小さいため、半導体レーザを用いた場合には、非常に小さいEtendueを得ることができる。
【００２４】
図５Ａは、本実施の形態のインコヒーレンス光の光路の模式図であり、図５Ｂは、コヒーレンス光の光路の模式図である。
【００２５】
図５Ａは、インコヒーレンス光源である超高圧水銀ランプ２からの光線を図示したものである。超高圧水銀ランプ２のリフレクター２ａは楕円形状をしており、その焦点近傍に放電ランプ２ｂが位置している。ランプ２ｂから射出した光束は、リフレクター２ａで反射し、ダイクロイックミラー４を透過した後、カラーホイール７に入射する。この場合に、カラーホイール７に入射する光束の光軸に対する角度をカラーホイール７に入射するインコヒーレント光の角度と定義して、その最大入射角度をθicとする。
【００２６】
一方、図５Ｂに示すように、コヒーレント光源であるレーザ１から射出された光束は、レンズ３を透過することによって集光され、ダイクロイックミラー４で反射し、カラーホイール７に入射する。この場合、カラーホイール７に入射する光束の光軸に対する角度を、カラーホイール７に入射するコヒーレント光の角度と定義して、その最大入射角をθcとする。
【００２７】
本実施の形態においては、インコヒーレント光源の最大入射角度θicとコヒーレント光の最大入射角度θcとの関係が、θic > θc となるように、レンズ３やダイクロイックミラー４などの光学系を配置する。
【００２８】
このような配置をとることにより、カラーホイール７透過後のインコヒーレント光の出射角度はθicとなり、入射時の角度と変わらないが、コヒーレント光の出射角度は、コヒーレント光が拡散部７ｃで拡散されるため、図５Ｂに示すように、透過後の最大角度θc’はθc’>θcの関係となる。
【００２９】
また、本実施の形態では、ダイクロイックミラー４透過後におけるインコヒーレント光の最大角度θic と、コヒーレント光の最大角度 θc’とが近づくように、ダイクロイックミラー４などの光学素子を配置する。このようなダイクロイックミラー４から出射される光の最大角度が、コヒーレント光とインコヒーレント光とで略同じになるように光学部材を配置するので、光変調素子１１に入射する光束の入射角分布をコヒーレント光、およびインコヒーレント光とで同じにすることができる。これにより、反射型光変調素子１１へ入射する光線の入射角特性に起因する、コントラスト等のムラを低減することが可能となり、高品質な映像を実現することができる。
【００３０】
実施の形態２
つぎに、本発明の照明装置の実施の形態２について、図６を参照して説明する。図６は、本発明の実施の形態２にかかる照明装置の概略構成図である。
【００３１】
図６に示されるように、本実施の形態２の照明装置３０は、コヒーレント光の光源付近とカラーホイール１７を除いて、実施の形態１と同様である。本実施の形態では、コヒーレント光を出射する光源として、赤色波長帯域の半導体レーザ１ａと青色波長帯域の半導体レーザ１ｂを使用する。また、コヒーレント光の光源１ａ、１ｂとダイクロイックミラー４との間に、ダイクロイックミラー１３を配置する。
【００３２】
ダイクロイックミラー１３は、赤色レーザ１ａの波長帯域の光を反射し、青色レーザ１ｂの波長帯域の光を透過する。そのため、各レーザ１ａ，１ｂから射出した光束は、合成されてもう一枚のダイクロイックミラー４に入射する。ダイクロイックミラー４においては、合成されたレーザ光はすべて反射して、色識別部材のカラーホイール１７へと向かう。
【００３３】
一方でインコヒーレント光である高圧水銀ランプ２から射出された光がダイクロイックミラー４に入射すると、その一部の波長帯域の光は透過し、他の波長帯域の光は反射する。なお、どの波長帯域を透過させるかは、ディスプレイに求める性能、商品企画などによって異なるが、本実施の形態２においては、例えば、緑色波長帯域の光、青色波長帯域の光の１部、赤色波長帯域の光の１部が透過する。ダイクロイックミラー４を透過した光束は、カラーホイール１７へと入射する。
【００３４】
図７は、本実施の形態２に使用する色識別部材としてのカラーホイール１７の全体図である。
図７に示すように、カラーホイール１７は、円盤状に形成されており、盤面に赤、緑、青のカラーフィルタが設けられている。カラーホイール１７の盤面は複数に分割されており、各色のカラーフィルタが対称となるように配置されている。赤のカラーフィルタが設けられた領域Ｒ１，Ｒ２は、赤色波長帯域を透過し他の色の波長帯域を反射する領域であり、緑のカラーフィルタが設けられた領域Ｇ１，Ｇ２は、緑色波長帯域を透過し他の色の波長帯域を反射する領域であり、青のカラーフィルタが設けられた領域Ｂ１、Ｂ２は、青色波長帯域を透過し他の色の波長帯域を反射する領域である。また、領域Ｒ１，Ｒ２には、透過する赤色光を拡散するための拡散層が設けられている。さらに、領域Ｂ１，Ｂ２には、透過する青色光を拡散するための拡散層が設けられている。なお、拡散層が設けられている部分のカラーホイール１７の構造は、図３に示した実施の形態１のカラーフィルタ７と同様である。
【００３５】
このようにすることで、カラーホイール１７に入射した合成光のうち、インコヒーレント光である緑色の波長帯域の光束は、カラーホイール１７の盤面に設けられた領域Ｇ１，Ｇ２を透過する。また、カラーホイール１７に入射した合成光のうち、コヒーレント光の赤色波長帯域の光束は、カラーホイール１７を通過する際に、領域Ｒ１，Ｒ２の拡散層によって拡散され、コヒーレント光の青色波長帯域の光束は、領域Ｂ１，Ｂ２の拡散層によって拡散される。前述したようにカラーホイール１７は高速に回転しているので、拡散層部分も高速に回転しているため、コヒーレント光である赤色波長帯域の光及び青色波長帯域の光により発生する干渉パターンを分裂させ、この干渉パターン、すなわちスペックルノイズを、反射型光変調素子１１上、さらには投影レンズ１２透過後のスクリーン上においても高速に動き回らせることになる。この結果、スペックルノイズに起因する画像のちらつきは平均化され、高品位な映像を実現することができる。
【００３６】
実施の形態３
つぎに、本発明の照明装置の実施の形態３について、図８を参照して説明する。図８は、本発明の実施の形態３にかかる照明装置の概略構成図である。
図８に示されるように、本実施の形態３の照明装置４０は、コヒーレント光の光源付近とカラーホイール２７を除いて、実施の形態１と同様である。
【００３７】
本実施の形態では、コヒーレント光を出射する光源として、赤色波長帯域の半導体レーザ１Ｒと、青色波長帯域の半導体レーザ１Ｂと、緑色波長帯域の半導体レーザ１Ｇを使用する。また、半導体レーザ１Ｒ，１Ｇ，１Ｂとカラーホイール２７との間には、半導体レーザ１Ｒ、１Ｇ、１Ｂに対向するようにミラー４Ｒ、及び、ダイクロイックミラー４Ｇ、４Ｂが配置されている。
【００３８】
ミラー４Ｒは、赤色レーザ１Ｒの波長帯域の光を反射し、ダイクロイックミラー４Ｇは、緑色レーザ１Ｇの緑色を反射し赤色を透過する。ダイクロイックミラー４Ｂは、青色レーザ１Ｂの青色を反射し、赤色、緑色を透過する。そのため各コヒーレント光源１Ｒ，１Ｇ，１Ｂから射出した光束は合成され、カラーホイール２７に入射する。
【００３９】
図９は、本実施の形態３に使用する色識別部材としてのカラーホイール２７の全体図である。
【００４０】
図９に示すように、カラーホイール２７は、円盤状に形成されており、盤面に赤、緑、青のカラーフィルタが設けられている。カラーホイール２７の盤面は均等に６分割されており、各色のカラーフィルタが対称となるように配置されている。赤のカラーフィルタが設けられた領域Ｒ１，Ｒ２は、赤色波長帯域を透過し他の色の波長帯域を反射する領域であり、緑のカラーフィルタが設けられた領域Ｇ１，Ｇ２は、緑色波長帯域を透過し他の色の波長帯域を反射する領域であり、青のカラーフィルタが設けられた領域Ｂ１、Ｂ２は、青色波長帯域を透過し他の色の波長帯域を反射する領域である。また、領域Ｒ１，Ｒ２には、透過する赤色光を拡散するための拡散層７ｃが設けられ、領域Ｂ１，Ｂ２には、透過する青色光を拡散するための拡散層７ｃが設けられている。さらに、領域Ｇ１，Ｇ２にも、透過する緑色光を拡散するための拡散層７ｃが設けられている。なお、拡散層が設けられている部分のカラーホイール２７の構造は、図３に示した実施の形態１のカラーフィルタ７と同様である。
【００４１】
また、必要に応じて、各色のフィルターに設けられた拡散層７ｃの拡散度合いを変えるようにしてもよい。例えば、視覚度が高い緑色に対する領域Ｇ１，Ｇ２に設けられた拡散層の拡散度合いが、他の色の領域Ｒ１，Ｒ２、Ｂ１，Ｂ２に設けられた拡散層の拡散度合いよりも高くなるように、緑色領域Ｇ１、Ｇ２の拡散層７ｃを形成するようにしてもよい。
さらに、赤色、青色、緑色の光源の特性の違いなどの理由により、それぞれの光源がカラーホイール２７に入射する角度の最大値が異なることが考えられるが、その場合には、射出後の光の拡散角度を調整するために、それぞれの拡散層の拡散度合いを変化させるようにしてもよい。
【００４２】
このようにすることで、カラーホイール２７に入射したコヒーレント光の赤色波長帯域の光束は、カラーホイール１７を通過する際に領域Ｒ１，Ｒ２の拡散層によって拡散され、コヒーレント光の青色波長帯域の光束は、領域Ｂ１，Ｂ２の拡散層によって拡散され、コヒーレント光の緑色波長帯域の光束は、領域Ｇ１，Ｇ２の拡散層によって拡散される。前述したようにカラーホイール２７は高速に回転しているので、拡散層部分も高速に回転しているため、コヒーレント光である赤色波長帯域の光、青色波長帯域の光及び緑色波長帯域の光により発生する干渉パターンを分裂させ、この干渉パターン、すなわちスペックルノイズを、反射型光変調素子１１上、さらには投影レンズ１２透過後のスクリーン上においても高速に動き回らせることになる。この結果、スペックルノイズに起因する画像のちらつきは平均化され、高品位な映像を実現することができる。
【００４３】
また、図１０に示すように、実施の形態３の照明装置の光源１Ｒ，１Ｇ，１Ｂの替わりに、コヒーレント光を出射する光源として、赤色、青色、緑色波長のレーザを1箇所に実装した半導体レーザ１ＲＧＢを用いてもよい。これにより、各色のレーザ光を直接カラーホイール２７に入射させることができ、ダイクロイックミラーを無くすことができる。
【００４４】
上記の実施の形態においては、インコヒーレント光源として、超高圧水銀ランプを用いているが、これに限定することなく、ハロゲンランプ、キセノンランプ、ＬＥＤなどを用いてもよい。また、実施の形態で用いたカラーホイールは、すべて６つの領域に分かれているが、これに限定することはなく、例えば、３分割、４分割、１０分割のものでもよい。また、カラーホイールに設けられた領域は、均等に分割されている必要はなく、不均等に分かれていてもよい。また、光合成手段として、ダイクロイックミラーを用いているが、ホログラム素子、PBS（偏光ビームスプリッター）などを用いてもよい。また、光変調素子としてDMDを用いているが、これに限定することはなく、反射型液晶素子、透過型液晶素子、その他の光変調素子などを用いてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１にかかる照明装置の概略構成図である。
【図２】図２は、実施の形態１に使用するカラーホイールの全体図である。
【図３】図３Ａは、図２に示したカラーホイールのＸＸ線断面図であり、図３Ｂは、ＹＹ線断面図である。
【図４】図４Ａは、拡散層に入射して散乱される光の様子を模式的に表した図であり、図４Ｂ及び図４Ｃは、本実施の形態で用いる拡散層の光学特性の例を示すグラフである。
【図５】図５Ａは、本実施の形態のインコヒーレンス光の光路の模式図であり、図５Ｂは、コヒーレンス光の光路の模式図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態２にかかる照明装置の概略構成図である。
【図７】図７は、本実施の形態２に使用するカラーホイールの全体図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態３にかかる照明装置の概略構成図である。
【図９】図９は、本実施の形態３に使用するカラーホイールの全体図である。
【図１０】図１０は、他の実施の形態にかかる照明装置の概略構成図である。
【符号の説明】
【００４６】
１・・レーザ光源、２・・ランプ光源、３，９・・レンズ、４，１３・・ダイクロイックミラー、５・・光路、６・・駆動手段、７，１７・・カラーホイール、７ａ・・ダイクロイックフィルタ層、７ｂ・・光透過性基板、７ｃ・・拡散層、８・・インテグレータ、１０・・ミラー、１１・・光変調素子、１２・・投影レンズ、２０，３０，４０，５０・・照明装置
【図１】
2006301114.tif 000003
【図２】
2006301114.tif 000004
【図３】
2006301114.tif 000005
【図４】
2006301114.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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