(57)【要約】【課題】被照明領域での照度分布を均一化できる、光源装置を提供する。また、上記光源装置を備えた照明装置を提供する。また、上記光源装置又は上記照明装置を備えたプロジェクターを提供する。【解決手段】本発明の光源装置は、第１、第２の光ビームを含む第１の光を射出する第１光源アレイと、第３、第４の光ビームとを含む第２の光を射出する第２光源アレイと、第１の光反射部と、を備える。第１の光反射部は、第１の光反射面と、第２の光反射面と、を有する。第１、第２の光ビームはそれぞれ、第１、第２の光反射面で反射される。第２の光は第１の光反射部に入射することなく、第１の光反射部で反射された第１の光と同じ方向に進行する。第１の光反射部の後段において、第１、光ビームとの間隔は、第３、第４の光ビームとの間隔とは異なっており、かつ、第１、第２の光は、第１、第２の光ビームが並んでいる方向とは交差する方向に並んでいる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の光ビームと第２の光ビームとを含む第１の光を射出する第１光源アレイと、
第３の光ビームと第４の光ビームとを含む第２の光を射出する第２光源アレイと、
前記第１の光が入射する第１のコリメート光学系と、
前記第２の光が入射する第２のコリメート光学系と、
第１の光反射面と、該第１の光反射面を含む第１の平面とは異なる第２の平面の上に設けられた第２の光反射面と、を有する第１の光反射部と、を備え、
前記第１のコリメート光学系を透過した前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとはそれぞれ、前記第１の光反射面と前記第２の光反射面とで反射され、
前記第２のコリメート光学系を透過した前記第３の光ビームと前記第４の光ビームとは前記第１の光反射部に入射することなく、前記第１の光反射部で反射された前記第１の光と同じ方向に進行し、
前記第１の光反射部の後段において、前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとの間隔は、前記第３の光ビームと前記第４の光ビームとの間隔とは異なっており、かつ、前記第１の光と前記第２の光とは、前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとが並んでいる方向とは交差する方向に並んでいる
ことを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記第１の光反射部の後段における前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとの間隔は、前記第１の光反射部の前段における前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとの間隔よりも小さい
ことを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記第１の光は第５の光ビームと第６の光ビームとをさらに含み、
前記第１の平面上に設けられた第３の光反射面と、前記第２の平面上に設けられた第４の光反射面と、を有する第２の光反射部、をさらに備え、
前記第１の光反射部と前記第２の光反射部とは、前記第１の光反射面と前記第２の光反射面とが並んでいる方向とは交差する方向に並んでおり、
前記第１のコリメート光学系を透過した前記第５の光ビームと前記第６の光ビームとはそれぞれ、前記第３の光反射面と前記第４の光反射面とで反射され、
前記第２の光反射部の後段において、前記第５の光ビームと前記第６の光ビームとの間隔は、前記第３の光ビームと前記第４の光ビームとの間隔とは異なっている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光源装置。
【請求項４】
前記第１の光は第５の光ビームと第６の光ビームとをさらに含み、
前記第１の平面とは異なる第３の平面の上に設けられた第３の光反射面と、前記第３の平面とは異なる平面上に設けられた第４の光反射面と、を有する第２の光反射部、をさらに備え、
前記第１の光反射部と前記第２の光反射部とは、前記第１の光反射面と前記第２の光反射面とが並んでいる方向とは交差する方向に並んでおり、
前記第１のコリメート光学系を透過した前記第５の光ビームと前記第６の光ビームとはそれぞれ、前記第３の光反射面と前記第４の光反射面とで反射され、
前記第２の光反射部の後段において、前記第５の光ビームと前記第６の光ビームとの間隔は、前記第３の光ビームと前記第４の光ビームとの間隔とは異なっている
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光源装置。
【請求項５】
前記第１の光の進行方向と平行な方向から見たとき、前記第１の光反射面の長手方向と、前記第２の光反射面の長手方向と、前記第１の光反射面における前記第１の光ビームのスポットの長手方向と、前記第２の光反射面における前記第２の光ビームのスポットの長手方向とは、前記第１の光反射面と前記第２の光反射面とが並んでいる方向と平行である
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光源装置と、
前記光源装置から射出された光が入射する均一化光学系と、
前記均一化光学系から射出された光が入射する波長変換素子と、を備える
ことを特徴とする照明装置。
【請求項７】
請求項６に記載の照明装置と、
前記照明装置からの光を画像情報に応じて変調して画像光を形成する光変調装置と、
前記画像光を投射する投射光学系と、を備える
ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項８】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光源装置と、
前記光源装置から射出された光が入射する均一化光学系と、
前記均一化光学系からの光を画像情報に応じて変調して画像光を形成する光変調装置と、
前記画像光を投射する投射光学系と、を備える
ことを特徴とするプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源装置、照明装置及びプロジェクターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクターに用いる照明装置として、複数のレーザー光源から射出した光により蛍光体を励起し、蛍光体で生成される蛍光光を照明光の一部として利用したものが知られている（例えば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１３８１４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記照明装置において、複数のレーザー光源から射出された光はマルチレンズアレイとその後段に設けられたレンズとによって蛍光体に均一に照射される。ところが、蛍光体上の照度分布の均一性の更なる改善が求められていた。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、被照明領域での照度分布の均一性を向上できる、光源装置を提供することを目的の一つとする。また、上記光源装置を備えた照明装置を提供することを目的の一つとする。また、上記光源装置又は上記照明装置を備えたプロジェクターを提供することを目的の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１態様に従えば、第１の光ビームと第２の光ビームとを含む第１の光を射出する第１光源アレイと、第３の光ビームと第４の光ビームとを含む第２の光を射出する第２光源アレイと、前記第１の光が入射する第１のコリメート光学系と、前記第２の光が入射する第２のコリメート光学系と、第１の光反射面と、該第１の光反射面を含む第１の平面とは異なる第２の平面の上に設けられた第２の光反射面と、を有する第１の光反射部と、を備え、前記第１のコリメート光学系を透過した前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとはそれぞれ、前記第１の光反射面と前記第２の光反射面とで反射され、前記第２のコリメート光学系を透過した前記第３の光ビームと前記第４の光ビームとは前記第１の光反射部に入射することなく、前記第１の光反射部で反射された前記第１の光と同じ方向に進行し、前記第１の光反射部の後段において、前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとの間隔は、前記第３の光ビームと前記第４の光ビームとの間隔とは異なっており、かつ、前記第１の光と前記第２の光とは、前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとが並んでいる方向とは交差する方向に並んでいる光源装置が提供される。
【０００７】
第１態様に係る光源装置によれば、複数の発光素子の配列ピッチが互いに同じ第１光源アレイ及び第２光源アレイを用いた場合でも、第１の光反射部の後段において、第１の光ビームと第２の光ビームとの間隔と、第３の光ビームと第４の光ビームとの間隔とを異ならせることができる。これにより、被照明領域上に形成される光ビームのスポット配列の規則性を低下させることができる。よって、被照明領域の照度分布の均一性を向上できる。
【０００８】
上記第１態様において、前記第１の光反射部の後段における前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとの間隔は、前記第１の光反射部の前段における前記第１の光ビームと前記第２の光ビームとの間隔よりも小さいのが好ましい。
この構成によれば、光源装置から射出する光の光束径が大型化するのを防止できる。これにより、光源装置の後段に配置される光学系が大型化するのを防止できる。
【０００９】
上記第１態様において、前記第１の光は第５の光ビームと第６の光ビームとをさらに含み、前記第１の平面上に設けられた第３の光反射面と、前記第２の平面上に設けられた第４の光反射面と、を有する第２の光反射部、をさらに備え、前記第１の光反射部と前記第２の光反射部とは、前記第１の光反射面と前記第２の光反射面とが並んでいる方向とは交差する方向に並んでおり、前記第１のコリメート光学系を透過した前記第５の光ビームと前記第６の光ビームとはそれぞれ、前記第３の光反射面と前記第４の光反射面とで反射され、前記第２の光反射部の後段において、前記第５の光ビームと前記第６の光ビームとの間隔は、前記第３の光ビームと前記第４の光ビームとの間隔とは異なっているのが好ましい。
この構成によれば、被照明領域上に形成される光ビームのスポット配列の規則性がより低下するので、被照明領域の照度分布の均一性をより向上できる。
【００１０】
上記第１態様において、前記第１の光は第５の光ビームと第６の光ビームとをさらに含み、前記第１の平面とは異なる第３の平面の上に設けられた第３の光反射面と、前記第３の平面とは異なる平面上に設けられた第４の光反射面と、を有する第２の光反射部、をさらに備え、前記第１の光反射部と前記第２の光反射部とは、前記第１の光反射面と前記第２の光反射面とが並んでいる方向とは交差する方向に並んでおり、前記第１のコリメート光学系を透過した前記第５の光ビームと前記第６の光ビームとはそれぞれ、前記第３の光反射面と前記第４の光反射面とで反射され、前記第２の光反射部の後段において、前記第５の光ビームと前記第６の光ビームとの間隔は、前記第３の光ビームと前記第４の光ビームとの間隔とは異なっているのが好ましい。
この構成によれば、被照明領域上に形成される光ビームのスポット配列の規則性がより低下するので、被照明領域の照度分布の均一性をより向上できる。
【００１１】
上記第１態様において、前記第１の光の進行方向と平行な方向から見たとき、前記第１の光反射面の長手方向と、前記第２の光反射面の長手方向と、前記第１の光反射面における前記第１の光ビームのスポットの長手方向と、前記第２の光反射面における前記第２の光ビームのスポットの長手方向とは、前記第１の光反射面と前記第２の光反射面とが並んでいる方向と平行であるのが好ましい。
この構成によれば、第１の光反射部を小型化できる。また、第１の光ビームと第２の光ビームとが光反射面で良好に反射されるので、光を効率良く利用できる。
【００１２】
本発明の第２態様に従えば、上記第１態様に係る光源装置と、前記光源装置から射出された光が入射する均一化光学系と、前記均一化光学系から射出された光が入射する波長変換素子と、を備える照明装置が提供される。
【００１３】
第２態様に係る照明装置は、第１態様に係る光源装置を備えているので、波長変換素子上における照度分布の均一性が高い。よって、高い効率で照明光を生成できる。
【００１４】
本発明の第３態様に従えば、上記第２態様に係る照明装置と、前記照明装置からの光を画像情報に応じて変調して画像光を形成する光変調装置と、前記画像光を投射する投射光学系と、を備えるプロジェクターが提供される。
【００１５】
第３態様に係るプロジェクターは、第２態様に係る照明装置を備えているので、高い効率で画像を表示できる。
【００１６】
本発明の第４態様に従えば、上記第１態様に係る光源装置と、前記光源装置からの光が入射する均一化光学系と、前記均一化光学系から射出された光を画像情報に応じて変調して画像光を形成する光変調装置と、前記画像光を投射する投射光学系と、を備えるプロジェクターが提供される。
【００１７】
第４態様に係るプロジェクターは、第１態様に係る光源装置を備えるため、高い効率で画像を表示できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１実施形態のプロジェクターの概略構成を示す図。
【図２】照明装置の構成を示す図。
【図３】発光素子の要部構成を示す図。
【図４Ａ】光合成部を光軸方向から視た平面図。
【図４Ｂ】光合成部の斜視図。
【図４Ｃ】光合成部の断面図。
【図５】ホモジナイザー光学系に対する励起光の入射位置を示す図。
【図６】比較例におけるホモジナイザー光学系に対する励起光の入射位置を示す図。
【図７】第１変形例に係る光合成部の要部構成を示した断面図。
【図８】第２変形例に係る光合成部の要部構成を示した断面図。
【図９】第２実施形態のプロジェクターの概略構成を示す図。
【図１０】青色光用照明装置の概略構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【００２０】
（第１実施形態）
まず、本実施形態に係るプロジェクターについて説明する。図１は本実施形態のプロジェクター１の概略構成を示す図である。
【００２１】
図１に示すように、プロジェクター１は、照明装置１００、色分離導光光学系２００、光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂ、クロスダイクロイックプリズム５００及び投射光学系６００を備える。
【００２２】
本実施形態において、照明装置１００は、赤色光、緑色光及び青色光を含む白色の照明光Ｗを射出する。
【００２３】
色分離導光光学系２００は、ダイクロイックミラー２１０，２２０、反射ミラー２３０，２４０，２５０及びリレーレンズ２６０，２７０を備える。色分離導光光学系２００は、照明装置１００からの白色の照明光Ｗを赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ及び青色光ＬＢに分離し、赤色光ＬＲ、緑色光ＬＧ及び青色光ＬＢをそれぞれが対応する光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂに導光する。
【００２４】
色分離導光光学系２００と、光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂとの間には、フィールドレンズ３００Ｒ，３００Ｇ，３００Ｂが配置されている。
【００２５】
ダイクロイックミラー２１０は、赤色光成分を通過させ、緑色光成分及び青色光成分を反射するダイクロイックミラーである。ダイクロイックミラー２２０は、緑色光成分を反射して、青色光成分を通過させるダイクロイックミラーである。反射ミラー２３０は、赤色光成分を反射する反射ミラーである。反射ミラー２４０，２５０は青色光成分を反射する反射ミラーである。
【００２６】
光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂは、入射された色光を画像情報に応じて変調してカラー画像を形成する液晶パネルからなる。液晶パネルの動作モードは、ＴＮモード、ＶＡモード、横電界モード等、特に限定されるものではない。
【００２７】
なお、図示を省略したが、各フィールドレンズ３００Ｒ，３００Ｇ，３００Ｂと各光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂとの間には、それぞれ入射側偏光板が配置され、各光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂとクロスダイクロイックプリズム５００との間には、それぞれ射出側偏光板が配置される。
【００２８】
クロスダイクロイックプリズム５００は、各光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂから射出された各画像光を合成してカラー画像を形成する。
【００２９】
このクロスダイクロイックプリズム５００は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなし、直角プリズム同士を貼り合わせた略Ｘ字状の界面には、誘電体多層膜が形成されている。
【００３０】
クロスダイクロイックプリズム５００から射出されたカラー画像は、投射光学系６００によって拡大投写され、スクリーンＳＣＲ上で画像を形成する。
【００３１】
（照明装置）
図２は、照明装置１００の構成を示す図である。図２に示すように、照明装置１００は、第１光源装置５と、ホモジナイザー光学系６と、ダイクロイックミラー７と、集光光学系８と、回転蛍光板３０と、第２光源装置９と、均一化照明手段１４とを備えている。本実施形態において、第１光源装置５は特許請求の範囲に記載の「光源装置」に相当する。
【００３２】
以下、図面においてＸＹＺ座標系を用いて説明することもある。
図２において、Ｘ方向は照明装置１００から射出された光の光軸（照明光軸）１００ａｘと平行な方向であり、Ｙ方向は第１光源装置５の光軸ａｘ１と平行な方向であり、Ｚ方向はＸ方向及びＹ方向にそれぞれ直交する方向である。なお、第２光源装置９の光軸は第1光源装置５の光軸ａｘ１と一致する。
【００３３】
第１光源装置５は、第１光源アレイ２１と、第２光源アレイ２２と、第１のコリメート光学系２３と、第２のコリメート光学系２４と、光合成部２５とを備える。第１光源装置５は、後述する回転蛍光板３０の蛍光体層３３に対して励起光を照射するためのものである。
【００３４】
第１光源アレイ２１は、二次元的に配列された複数の発光素子４０を有する。第１光源アレイ２１において、発光素子４０は、例えば、Ｙ方向に４個、Ｚ方向に５個、つまりＹＺ平面と平行な面内に２０個配置されている。発光素子４０は、半導体レーザーから構成される。発光素子４０は光線Ｂ１を射出する。光線Ｂ１はピーク波長が例えば４４５ｎｍであるレーザー光である。なお、発光素子４０の数及び配列は上記に限定されることは無い。
第１光源アレイ２１は、複数の光線Ｂ１からなる光線束Ｋ１を射出する。本実施形態において、光線束Ｋ１は特許請求の範囲の「第１の光」に相当する。
【００３５】
本実施形態において、複数の発光素子４０は支持部材４１の実装面に二次元的に配列されている。支持部材４１は、例えば、アルミや銅といった放熱性に優れた金属材料からなる。これにより、発光素子４０の熱を効率良く放出することが可能となっている。
【００３６】
図３は第１光源アレイ２１が備える発光素子４０の要部構成を示す図である。
図３に示すように、発光素子４０は、光線Ｂ１を射出する光射出面４０ａを有している。光射出面４０ａは、光線Ｂ１の主光線Ｏの方向から視て長手方向Ｗ１と短手方向Ｗ２とを有した、略矩形状の平面形状を有している。
本実施形態において、長手方向Ｗ１はＺ方向と平行であり、短手方向Ｗ２はＹ方向と平行である。
【００３７】
短手方向Ｗ２は発光素子４０の速軸方向であり、長手方向Ｗ１は発光素子４０の遅軸方向であるので、光線Ｂ１の短手方向Ｗ２への拡がりは、光線Ｂ１の長手方向Ｗ１への拡がりよりも大きい。そのため、光線Ｂ１の断面形状ＢＳは、長手方向Ｗ１を短軸方向、短手方向Ｗ２を長軸とした楕円形状となる。
【００３８】
図２に戻って、本実施形態において、第１光源アレイ２１（複数の発光素子４０）から射出された光は第１のコリメート光学系２３に入射する。
第１のコリメート光学系２３は、複数のコリメーターレンズ４３を含む。各コリメーターレンズ４３は、各発光素子４０に対応して二次元的に配置されている。すなわち、各コリメーターレンズ４３は、対応する発光素子４０から射出された各光線Ｂ１を平行光に変換する。そして、光線束Ｋ１は光合成部２５に入射する。
【００３９】
第２光源アレイ２２も、二次元的に配列された複数の発光素子４０を有する。第２光源アレイ２２の規格は第１光源アレイ２１の規格と同じである。ここで、規格とは、発光素子４０の配列の仕方およびそのピッチを意味している。
【００４０】
すなわち、第２光源アレイ２２において、発光素子４０はＸ方向に４個、Ｚ方向に５個、つまりＸＺ平面と平行な面内に２０個配置されている。これにより、発光素子４０は光線Ｂ２をＹ方向に向けて射出するようになっている。光線Ｂ２は、ピーク波長が例えば４４５ｎｍであるレーザー光である。なお、光線Ｂ２の断面形状は、Ｚ方向を短軸方向、Ｘ方向を長軸方向とした楕円形状である。第２光源アレイ２２は、複数の光線Ｂ２からなる光線束Ｋ２を射出する。本実施形態において、光線束Ｋ２は特許請求の範囲の「第２の光」に相当する。
【００４１】
また、第２のコリメート光学系２４は、第１のコリメート光学系２３と同一の構成を有し、複数のコリメーターレンズ４３を含む。第２のコリメート光学系２４により、各光線Ｂ２は平行光に変換される。光線束Ｋ２は光合成部２５に入射する。光合成部２５は、光線束Ｋ１，Ｋ２を合成して励起光ＫＧを生成するものである。
【００４２】
図４Ａは光合成部２５の斜視図であり、図４Ｂは図４Ａの要部拡大図である。
【００４３】
図４Ａ，Ｂに示すように、光合成部２５は、複数の光反射部５５と複数の光透過部５６とを含む。１つの光反射部５５は、ＸＹ平面と略平行に並んだ複数のミラー５０を有している。Ｚ方向に互いに隣り合っている２つの光反射部５５の隙間が光透過部５６として機能している。つまり、光反射部５５と光透過部５６とは、Ｚ方向において交互に並んでいる。
【００４４】
複数の光反射部５５には、第１のコリメート光学系２３を透過した複数の光線Ｂ１が入射する。複数の光透過部５６には、第２のコリメート光学系２４を透過した複数の光線Ｂ２が入射する。
【００４５】
本実施形態において、各ミラー５０は基準平面Ｍと平行に配置されている。なお、基準平面Ｍは、光線束Ｋ１の光軸と４５度の角度をなす面である（図２参照）。
【００４６】
このように複数のミラー５０を互いに平行に配置することで、複数の光線Ｂ１を所定方向に反射することができる。よって、励起光ＫＧ（図２参照）を生成するときに第１光源アレイ２１から射出された複数の光線Ｂ１を効率良く利用することができる。
【００４７】
ミラー５０は、第１光源アレイ２１の発光素子４０と同じ数だけ設けられている。つまり、複数のミラー５０は、Ｚ方向に５段設けられ、各段は４つのミラー５０を含む。各ミラー５０は長手方向を有する矩形状からなる光反射面５１を有し、第１光源アレイ２１から射出された複数の光線Ｂ１をＹ方向（光軸ａｘ１方向）に向けて反射する。第１光源アレイ２１は、各光線Ｂ１が対応するいずれか１つのミラー５０に入射するように位置決めされている。
【００４８】
光透過部５６は、光線Ｂ２を十分に透過可能なサイズに設定されている。第２光源アレイ２２は、各光線Ｂ２がそれぞれ対応している光透過部５６を通過するように位置決めされている。
【００４９】
図４Ｂに示すように、複数のミラー５０は、Ｚ方向の最上段（５段目）で互いに隣り合う２つのミラー５０ａ、５０ｂと、これらミラー５０ａ，５０ｂの下方（−Ｚ方向）に位置するミラー５０ｃ、５０ｄと、を含む。また、各ミラー５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄはそれぞれ光反射面５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄを有する。
【００５０】
光線束Ｋ１を構成する複数の光線Ｂ１は、ミラー５０ａの光反射面５１ａに入射する光線Ｂ１ａと、ミラー５０ｂの光反射面５１ｂに入射する光線Ｂ１ｂと、ミラー５０ｃの光反射面５１ｃに入射する光線Ｂ１ｃと、ミラー５０ｄの光反射面５１ｄに入射する光線Ｂ１ｄとを含む。
【００５１】
光反射面５１ａは特許請求の範囲に記載の「第１の光反射面」に相当し、光反射面５１ｂは特許請求の範囲に記載の「第２の光反射面」に相当し、光反射面５１ｃは特許請求の範囲に記載の「第３の光反射面」に相当し、光反射面５１ｄは特許請求の範囲に記載の「第４の光反射面」に相当する。
【００５２】
光線Ｂ１ａは特許請求の範囲に記載の「第１の光ビーム」に相当し、光線Ｂ１ｂは特許請求の範囲に記載の「第２の光ビーム」に相当し、光線Ｂ１ｃは特許請求の範囲に記載の「第５の光ビーム」に相当し、光線Ｂ１ｄは特許請求の範囲に記載の「第６の光ビーム」に相当する。
【００５３】
また、第２光源アレイ２２から射出された複数の光線Ｂ２は、ミラー５０ａとミラー５０ｃとの間の隙間を通過する光線Ｂ２ａと、ミラー５０ｂとミラー５０ｄとの間の隙間を通過する光線Ｂ２ｂとを含む。このように、光線Ｂ１ａと光線Ｂ２ａとは、光線Ｂ１ａと光線Ｂ１ｂとが並んでいる方向とは交差する方向に並んでおり、光線Ｂ１ｂと光線Ｂ２ｂとは、光線Ｂ１ａと光線Ｂ１ｂとが並んでいる方向とは交差する方向に並んでいる。言い換えれば、光線Ｂ１ａと光線Ｂ２ａとは、ＸＹ平面と交差する方向に並んでおり、光線Ｂ１ｂと光線Ｂ２ｂとは、ＸＹ平面と交差する方向に並んでいる。光線Ｂ２ａは特許請求の範囲に記載の「第３の光ビーム」に相当し、光線Ｂ２ｂは特許請求の範囲に記載の「第４の光ビーム」に相当する。
【００５４】
図４Ｃは最上段に位置する光反射部５５のＸＹ平面に平行な面での断面図である。図４Ｃに示すように、ミラー５０ａは、ミラー５０ｂよりも基準平面Ｍから＋Ｘ方向に離れた位置に配置されている。すなわち、ミラー５０ａとミラー５０ｂとは異なる平面上に配置されている。本実施形態において、ミラー５０ａ及びミラー５０ｂは、Ｚ方向において同じ高さに配置され、Ｘ方向及びＹ方向において異なる位置に配置される。
【００５５】
ミラー５０ａの光反射面５１ａは基準平面Ｍと平行な平面Ｍ１上に設けられ、ミラー５０ｂの光反射面５１ｂは平面Ｍ１とは異なり基準平面Ｍと平行な平面Ｍ２上に設けられている。平面Ｍ１は特許請求の範囲に記載の「第１の平面」に相当し、平面Ｍ２は特許請求の範囲に記載の「第２の平面」に相当する。
【００５６】
本実施形態において、複数の光反射部５５は、第１の光反射部５５Ａと第２の光反射部５５Ｂとを含む。図４Ａ，４Ｂに示したように、第１の光反射部５５はミラー５０ａ（光反射面５１ａ）とミラー５０ｂ（光反射面５１ｂ）とを含む。第２の光反射部５５Ｂは、ミラー５０ｃ（光反射面５１ｃ）とミラー５０ｄ（光反射面５１ｄ）とを含む。ここで、光線束Ｋ１の光軸の基準平面Ｍへの射影と平行な方向を第１方向Ａと定義する。第１の光反射部５５Ａと第２の光反射部５５Ｂとは、第１方向Ａと交差する方向（Ｚ方向）に並んでいる（図４Ｂ参照）。
【００５７】
ミラー５０ｃとミラー５０ａとは、Ｚ方向において互いに異なる高さに配置され、Ｘ方向及びＹ方向において互いに同じ位置に配置されている。また、ミラー５０ｄとミラー５０ｂとは、Ｚ方向において互いに異なる高さに配置され、Ｘ方向及びＹ方向において互いに同じ位置に配置されている。すなわち、本実施形態において、ミラー５０ｃの光反射面５１ｃは上記平面Ｍ１上に設けられ、ミラー５０ｄの光反射面５１ｄは上記平面Ｍ２上に設けられている（図４Ｃ参照）。
【００５８】
１つの光反射部５５が有する複数のミラー５０は、互いに基準平面Ｍとの距離が異なっている（図４Ｃ参照）。すなわち、略第１方向Ａに沿って配置されている各ミラー５０は、互いに異なる面上に位置している。なお、Ｚ方向に沿って並ぶ各ミラー５０（例えば、ミラー５０ａ，５０ｃ或いはミラー５０ｂ，５０ｄ）は、同一面上（基準平面Ｍから同じ距離）に位置している。
【００５９】
光合成部２５は、第１光源アレイ２１から射出された複数の光線Ｂ１の間隔を光合成部２５の前段と後段との間で異ならせる。本実施形態では後で説明するように、光合成部２５の後段における光線束Ｋ１の光束幅が光合成部２５の前段における光線束Ｋ１の光束幅よりも小さくなるように、複数のミラー５０の基準平面Ｍに対する各位置を設定した。
【００６０】
複数の光線Ｂ１はそれぞれ対応した光反射面５１で反射される。具体的には、光線Ｂ１aと光線Ｂ１ｂとはそれぞれ、光反射面５１ａと光反射面５１ｂとで反射され、光線Ｂ１ｃと光線Ｂ１ｄとはそれぞれ、光反射面５１ｃと光反射面５１ｄとで反射される。
【００６１】
光線Ｂ２ａ、Ｂ２ｂを含む複数の光線Ｂ２は、いずれの光反射部に入射することなく複数の光透過部５６を通過し、光合成部２５で反射された複数の光線Ｂ１（光線Ｂ１ａ，Ｂ１ｂ、Ｂ１ｃ，Ｂ１ｄ）と同じＹ方向（光軸ａｘ１方向）に進む。
【００６２】
ここで、仮に、基準平面Ｍ（すなわち同一の平面）上に配置された光反射面５１ａ，５１ｂによって光線Ｂ１ａ，Ｂ１ｂをそれぞれ反射させたとすると、反射の前後において、光線Ｂ１ａ，Ｂ１ｂの間隔は変化しない。そのため、第１の光反射部５５Ａの後段において、光線Ｂ１ａ，Ｂ１ｂの間隔は光線Ｂ２ａ，Ｂ２ｂの間隔と等しくなる。
【００６３】
これに対し、本実施形態では、互いに異なる平面Ｍ１，Ｍ２上にそれぞれ配置された光反射面５１ａ，５１ｂによって光線Ｂ１ａ，光線Ｂ１ｂをそれぞれ反射させているので、光線Ｂ１ａと光線Ｂ１ｂとの間隔は反射の前後で異なっている。同様に、光線Ｂ１ｃ，Ｂ１ｄは光反射面５１ｃ，５１ｄで反射されるので、該光線Ｂ１ｃ，Ｂ１ｄ間の間隔も反射の前後で異なっている。
【００６４】
一方、本実施形態において、光線Ｂ２ａと光線Ｂ２ｂとは第１の光反射部５５Ａに入射しないため、光線Ｂ２ａ，Ｂ２ｂとの間隔は光合成部２５の前後で同じである。
【００６５】
本実施形態の光合成部２５によれば、第１の光反射部５５Ａの後段において、光線Ｂ１ａと光線Ｂ１ｂとの間隔Ｄ１が光線Ｂ２ａと光線Ｂ２ｂとの間隔Ｄ２と異なっている。また、第２の光反射部５５Ｂの後段において、光線Ｂ１ｃと光線Ｂ１ｄとの間隔Ｄ３が光線Ｂ２ａと光線Ｂ２ｂとの間隔Ｄ２と異なっている。ただし、間隔Ｄ１は間隔Ｄ３と等しい。
【００６６】
本実施形態においては、間隔Ｄ１が第１の光反射部５５Ａによって縮小され、間隔Ｄ３が第２の光反射部５５Ｂによって縮小され、間隔Ｄ１および間隔Ｄ３が間隔Ｄ２よりも小さくなるように、ミラー５０ａ，５０ｂ，５０ｃ、５０ｄを配置した。Ｚ方向と平行な方向から見たとき、光線Ｂ１ａ，Ｂ１ｂ，Ｂ１ｃ，Ｂ１ｄを含む複数の光線Ｂ１からなる光線束Ｋ１の光束径は光合成部２５によって縮小されている。
【００６７】
このように、光合成部２５は、光線束Ｋ１及び光線束Ｋ２を合成して励起光ＫＧを生成する際、光線束Ｋ１の光束幅を縮小する。本実施形態によれば、光束幅を縮小した光線束Ｋ１を用いて励起光ＫＧを生成するため、励起光ＫＧの光束径が大きくなるのを防止できる。これにより、励起光ＫＧが入射する後段の光学系（例えば、ホモジナイザー光学系６）が大型化するのを防止できる。
【００６８】
ところで、上述したように各光線Ｂ１，Ｂ２の断面形状は、いずれもＺ方向を短軸とする楕円状となっている。本実施形態において、複数の発光素子４０各々の遅軸方向（図３に示した長手方向Ｗ１に相当）は、ミラー５０の配列方向（Ｚ方向）と平行となっている。すなわち、各光線Ｂ１，Ｂ２は、ミラー５０の短辺方向に各々の短軸方向を一致させた状態となる。これにより、光線Ｂ１ａは、光反射面５１ａ上において、該光反射面５１ａの長手方向と平行な方向に長軸を有した楕円状のスポットを形成する。また、光線Ｂ２ａは、光反射面５１ｂ上において、該光反射面５１ｂの長手方向と平行な方向に長軸を有した楕円状のスポットを形成する。
【００６９】
一方、各光線Ｂ１，Ｂ２の長軸方向とミラー５０短辺方向とが一致する場合、例えば、光線Ｂ２の一部がミラー５０により反射されることで光軸ａｘ１側に射出することができない。すなわち、複数の光線Ｂ１，Ｂ２を合成して励起光ＫＧを生成するときに損失が発生する。損失を防ぐためには、Ｚ方向に互い隣り合う２つの光線の間隔を大きくして、光線Ｂ１が光透過部５６に入射せず、光線Ｂ２が光反射部５５に入射しないようにしなければならない。すなわち、光反射部５５の間隔が大きくなることで光合成部２５自体も大型化してしまう。
【００７０】
これに対し、本実施形態の光合成部２５によれば、上述のように各光線Ｂ１，Ｂ２の短軸方向をミラー５０の短辺方向と一致させている。すなわち、本実施形態において、光線束Ｋ１の進行方向と平行な方向から見たとき、光反射面５１ａの長手方向と、光反射面５１ｂの長手方向と、光反射面５１ａにおける光線Ｂ１ａのスポットの長手方向と、光反射面５１ｂにおける光線Ｂ１ｂのスポットの長手方向とが、光反射面５１ａと光反射面５１ｂとが並んでいる方向と平行となっている。これにより、光反射部５５の間隔を小さくできるので、結果的に光合成部２５を小型化できる。
【００７１】
そのため、励起光ＫＧを生成するときに損失が発生する可能性が低い。よって、本実施形態の第１光源装置５によれば、各光線Ｂ１，Ｂ２を効率良く利用して励起光ＫＧを生成することができる。第１光源装置５から射出された励起光ＫＧはホモジナイザー光学系６に入射する。
【００７２】
図２に戻って、ホモジナイザー光学系６は、例えば一対のレンズアレイ６ａおよびレンズアレイ６ｂからなる。レンズアレイ６ａは複数の小レンズ６ａｍを含み、レンズアレイ６ｂは複数の小レンズ６ｂｍを含む。複数の小レンズ６ｂｍは複数の小レンズ６ａｍとそれぞれ対応している。小レンズ６ａｍ，６ｂｍは光軸ａｘ１に垂直な面内において格子状に配列される。
【００７３】
ホモジナイザー光学系６は、励起光ＫＧの被照明領域である回転蛍光板３０の蛍光体層３３における光強度分布を均一な状態（いわゆるトップハット分布）に変換するものである。すなわち、ホモジナイザー光学系６は特許請求の範囲に記載の「均一化光学系」に相当する。
【００７４】
ホモジナイザー光学系６を経由した励起光はダイクロイックミラー７に入射する。ダイクロイックミラー７は励起光を反射させるとともに蛍光体層３３で生成された蛍光を透過させる特性を有する。
【００７５】
本実施形態において、ダイクロイックミラー７は、ホモジナイザー光学系６から集光光学系８までの光路中に、第１光源装置５の光軸ａｘ１及び照明装置１００の照明光軸１００ａｘのそれぞれに対して４５°の角度で交わるように配置されている。これにより、ダイクロイックミラー７は、励起光を集光光学系８に向けて反射する。
【００７６】
集光光学系８は、励起光を回転蛍光板３０の蛍光体層３３に向かって集光させる機能と、蛍光体層３３から射出された蛍光Ｙを略平行化する機能とを有する。集光光学系８は、第１レンズ８ａ及び第２レンズ８ｂを備える。第１レンズ８ａ及び第２レンズ８ｂは、凸レンズからなる。
【００７７】
回転蛍光板３０は、モーター３１により回転可能な円板３２上にリング状の蛍光体層３３を備える。蛍光体層３３は、励起光ＫＧによって励起されて、赤色光及び緑色光を含む蛍光Ｙを射出する。蛍光体層３３は、例えば、ＹＡＧ系蛍光体である（Ｙ，Ｇｄ）３（Ａｌ，Ｇａ）５Ｏ１２：Ｃｅを含有する層からなる。
【００７８】
円板３２は、例えば、アルミや銅といった放熱性に優れた金属製の円板から構成されている。円板３２と蛍光体層３３との間に誘電体多層膜３４が設けられている。誘電体多層膜３４は、入射した蛍光Ｙを円板３２とは反対側に向けて反射する。よって、回転蛍光板３０は、励起光が入射する側と同じ側に向けて蛍光Ｙを射出する。
【００７９】
ホモジナイザー光学系６において、レンズアレイ６ａは複数の小レンズ６ａｍによって励起光ＫＧを複数の光に分割する。そして、レンズアレイ６ｂの各小レンズ６ｂｍは、集光光学系８と協働することで小レンズ６ａｍによって分割した複数の光を蛍光体層３３上に重畳する。これにより、被照明領域である蛍光体層３３における励起光ＫＧの照度分布の均一性が高められる。
【００８０】
ところで、照明光Ｗとして明るい蛍光Ｙを得るには、蛍光体層３３における励起光ＫＧの照度分布の均一性を高める必要がある。励起光ＫＧの照度分布の均一性を高めるには、ホモジナイザー光学系６の光入射領域に対する励起光ＫＧの入射位置が重要となる。
【００８１】
図５はホモジナイザー光学系６に対する励起光ＫＧの入射位置を示した図である。図６は比較例としてホモジナイザー光学系６に対する励起光ＫＧ１の入射位置を示した図である。なお、励起光ＫＧ１は、すべての複数のミラー５０を基準平面Ｍ上に配置した光合成部２５１によって合成される光である。また、図５，６では、ホモジナイザー光学系６の光入射領域として、レンズアレイ６ａの最外形のみを図示している。
【００８２】
図５に示すように、励起光ＫＧは、複数の光線Ｂ１と、複数の光線Ｂ２とが互いに異なるピッチで配置されたものとなる。これに対し、図６に示すように、励起光ＫＧ１は、複数の光線Ｂ１と、複数の光線Ｂ２とが互いに同じピッチで配置されたものとなる。
【００８３】
図６に示した例では、複数の光線Ｂ１，Ｂ２が形成する複数のスポットの配列の規則性が高く、図５に示した例では、複数の光線Ｂ１，Ｂ２が形成する複数のスポットの配列の規則性が低くなっている。すなわち、励起光ＫＧは、励起光ＫＧ１に比べて、ホモジナイザー光学系６の光入射領域上に複数のスポットをより均一に分布させる。
【００８４】
よって、本実施形態の第１光源装置５によれば蛍光体層３３における励起光ＫＧによる照度分布の均一性を高めることができる。そのため、回転蛍光板３０の蛍光体層３３を均一性の高い光で照明することで、照明光として明るい蛍光Ｙを得ることができる。
【００８５】
図２に戻り、第２光源装置９は、第２光源６０、第２集光光学系６１、散乱板６２及びコリメート光学系６３を備える。
【００８６】
第２光源６０は、上記第１光源アレイ２１と同一構成からなる。
第２集光光学系６１は、第１レンズ６１ａ及び第２レンズ６１ｂを備える。第２集光光学系６１は、第２光源６０からの青色光Ｂを散乱板６２付近に集光する。第１レンズ６１ａ及び第２レンズ６１ｂは凸レンズからなる。
【００８７】
散乱板６２は、第２光源６０からの青色光Ｂを散乱し、回転蛍光板３０から射出される蛍光Ｙの配光分布に似た配光分布を有する青色光Ｂとする。散乱板６２としては、例えば、光学ガラスからなる磨りガラスを用いることができる。
【００８８】
コリメート光学系６３は、第１レンズ６３ａと、第２レンズ６３ｂとを備え、散乱板６２からの光を略平行化する。第１レンズ６３ａ及び第２レンズ６３ｂは凸レンズからなる。
【００８９】
本実施形態において、第２光源装置９からの青色光Ｂはダイクロイックミラー７で反射され、回転蛍光板３０から射出されダイクロイックミラー７を透過した蛍光Ｙと合成されて白色の照明光Ｗを生成する。当該照明光Ｗは均一化照明手段１４に入射する。
【００９０】
均一化照明手段１４は、第１レンズアレイ１２５、第２レンズアレイ１３０、偏光変換素子１４０及び重畳レンズ１５０を含む。
【００９１】
第１レンズアレイ１２５は、ダイクロイックミラー７からの光を複数の部分光束に分割するための複数の第１小レンズ１２５ａを有する。複数の第１小レンズ１２５ａは、照明光軸１００ａｘと直交する面内にマトリクス状に配列されている。
【００９２】
第２レンズアレイ１３０は、第１レンズアレイ１２５の複数の第１小レンズ１２５ａに対応する複数の第２小レンズ１３２を有する。第２レンズアレイ１３０は、重畳レンズ１５０とともに、第１レンズアレイ１２５の各第１小レンズ１２５ａの像を光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域近傍に結像させる。複数の第２小レンズ１３２は照明光軸１００ａｘに直交する面内にマトリクス状に配列されている。
【００９３】
偏光変換素子１４０は、照明光Ｗの偏光方向を揃えるものである。偏光変換素子１４０は、例えば、偏光分離膜と位相差板とミラーとから構成されている。偏光変換素子１４０は、非偏光である蛍光Ｙの偏光方向と青色光Ｂの偏光方向とを揃えるため、他方の偏光成分を一方の偏光成分に、例えばＰ偏光成分をＳ偏光成分に変換する。
【００９４】
重畳レンズ１５０は、偏光変換素子１４０からの各部分光束を集光して光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂの画像形成領域近傍で互いに重畳させる。第１レンズアレイ１２５、第２レンズアレイ１３０及び重畳レンズ１５０は、照明光Ｗの面内光強度分布を均一にするインテグレーター光学系を構成する。
【００９５】
以上述べたように、本実施形態のプロジェクター１によれば、蛍光体層３３を高い均一性で照明することで明るい蛍光Ｙを得る上記第１光源装置５を備えるので、該プロジェクター１は明るい画像を表示することが可能である。
【００９６】
（第１変形例）
続いて、第１光源装置の第１変形例について説明する。本変形例と第１実施形態の第１光源装置５との違いは光合成部２５の構成であり、それ以外の構成は共通である。以下では、第１実施形態と共通の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細な説明については省略する。
【００９７】
第１実施形態の光合成部２５において、ミラー５０ａとミラー５０ｃとは同一の平面Ｍ１上に配置されており、ミラー５０ｂとミラー５０ｄとは同一の平面Ｍ２上に配置されていた。すなわち、Ｚ方向に沿って配置されたミラー５０が同一の平面上に配置されていた。
これに対し、本変形例では、Ｚ方向に沿って配置される複数のミラー５０のうち少なくともいずれかが異なる平面上に配置されている。
【００９８】
図７は、本変形例に係る光合成部２５Ａの、第１の光反射部５５Ａを通るＸＹ平面と平行な面による断面図である。図７には、第１の光反射部５５Ａと第２の光反射部５５Ｂとを描いてある。
【００９９】
図７に示すように、本変形例において、ミラー５０ａの光反射面５１ａは基準平面Ｍと平行な平面Ｍ１上に設けられ、ミラー５０ｂの光反射面５１ｂは平面Ｍ１とは異なり基準平面Ｍと平行な平面Ｍ２上に設けられている。ミラー５０ｃの光反射面５１ｃは平面Ｍ１とは異なり基準平面Ｍと平行な平面Ｍ３上に設けられ、ミラー５０ｄの光反射面５１ｄは平面Ｍ３とは異なり基準平面Ｍと平行な平面Ｍ４上に設けられている。本変形例において、平面Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４はいずれも互いに異なる平面である。
【０１００】
本変形例において、平面Ｍ３は特許請求の範囲に記載の「第３の平面」に相当し、平面Ｍ４は特許請求の範囲に記載の「第４の平面」に相当する。
【０１０１】
すなわち、本変形例において、ミラー５０ｃとミラー５０ａとは、Ｚ方向において異なる高さに配置され、Ｘ方向においても異なる位置に配置されている。また、ミラー５０ｄとミラー５０ｂとは、Ｚ方向において異なる高さに配置され、Ｘ方向においても異なる位置に配置されている。
【０１０２】
第１の光反射部５５Ａが備えるミラー５０のうちミラー５０ｅは、第２の光反射部５５Ｂが備えるミラー５０のうちミラー５０ｅとＺ方向に並んでいるミラー５０と同じ平面上に配置されている。また、第１の光反射部５５Ａが備えるミラー５０のうちミラー５０ｆは、第２の光反射部５５Ｂが備えるミラー５０のうちミラー５０ｆとＺ方向に並んでいるミラー５０と同じ平面上に配置されている。
【０１０３】
本変形例において、光線Ｂ１aは平面Ｍ１上に配置された光反射面５１ａで反射され、光線Ｂ１ｂは平面Ｍ２上に配置された光反射面５１ｂで反射される。光線Ｂ１ｃは平面Ｍ３上に配置された光反射面５１ｃで反射され、光線Ｂ１ｄは平面Ｍ４上に配置された光反射面５１ｄで反射される。
【０１０４】
このように光線Ｂ１ａ，Ｂ１ｂ，Ｂ１ｃ，Ｂ１ｄはそれぞれ、互いに異なる平面に配置された光反射面で反射される。そのため、光合成部２５Ａの後段において、各光線Ｂ１ａ，Ｂ１ｂ，Ｂ１ｃ，Ｂ１ｄは、Ｚ方向から平面視した状態において、Ｘ方向における位置が異なっている。
【０１０５】
このように、本変形例の光合成部２５Ａによれば、ミラー５０ａ，５０ｃ、５０ｂ，５０ｄが互いに異なる面上に配置されているため、第１実施形態の構成に比べ、ホモジナイザー光学系６の光入射領域上に形成される複数のスポットの配列の規則性をより低下させることができる。よって、回転蛍光板３０の蛍光体層３３をより均一性の高い光で照明することでより明るい蛍光Ｙを得ることができる。
【０１０６】
なお、本変形例においては平面Ｍ４と平面Ｍ２とは互いに異なる面であったが、これに限定されない。平面Ｍ１が平面Ｍ３と異なる面であれば、平面Ｍ４が平面Ｍ２と同じ面であっても良い。また、平面Ｍ２が平面Ｍ４と異なる面であれば、平面Ｍ１が平面Ｍ３と同じ面であっても良い。
【０１０７】
（第２変形例）
続いて、第１光源装置の第２変形例について説明する。本変形例と第１実施形態の第１光源装置５との違いは光合成部２５の構成であり、それ以外の構成は共通である。以下では、第１実施形態と共通の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細な説明については省略する。
【０１０８】
第１実施形態において、光反射部５５は、複数の光線Ｂ１同士の間隔を縮小するように、複数のミラー５０を配置していたが、本発明はこれに限定されない。
【０１０９】
図８は本変形例に係る光合成部２５Ｂの要部構成を示した断面図である。図８は、光合成部２５の第１の光反射部５５Ａを通るＸＹ平面と平行な面での断面図である。なお、図８では、図を見易くするため、光線Ｂ１のみを図示し、光線Ｂ２の図示を省略している。
【０１１０】
図８に示すように、略第１方向Ａに沿って並ぶ複数のミラー５０の少なくともいずれかは、複数の光線Ｂ１間の間隔を拡げるように配置されている。
【０１１１】
このように、本変形例の光合成部２５Ｂにおいても、複数の光線Ｂ１の間隔と複数の光線Ｂ２の間隔とを異ならせることができる。よって、ホモジナイザー光学系６の光入射領域上に形成される複数のスポットの配列の規則性をより低下させることができ、回転蛍光板３０の蛍光体層３３を均一性の高い光で照明することで明るい蛍光Ｙを得ることができる。
【０１１２】
（第２実施形態）
続いて、第２実施形態に係るプロジェクターについて説明する。第２実施形態に係るプロジェクターの投写光学系周辺の構造は、上記第１実施形態に係るプロジェクターと略同様であるが、照明装置の構成が異なる。よって、以下の説明では第１実施形態とは異なる点について詳しく説明する。また、以下では、第１実施形態と共通の構成及び部材については同じ符号を付し、その詳細な説明については省略する。
【０１１３】
図９は本実施形態のプロジェクターを示す概略構成図である。
図９に示すように、プロジェクター１Ａは、赤色光用照明装置１０１Ｒと、緑色光用照明装置１０１Ｇと、青色光用照明装置１０１Ｂと、光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂと、フィールドレンズ３００Ｒ，３００Ｇ，３００Ｂと、クロスダイクロイックプリズム５００と、投射光学系６００と、を備えている。
【０１１４】
本実施形態において、赤色光用照明装置１０１Ｒ、緑色光用照明装置１０１Ｇおよび青色光用照明装置１０１Ｂ各々は、特許請求の範囲の「照明装置」に対応する。
【０１１５】
プロジェクター１Ａは、概略すると以下のように動作する。
赤色光用照明装置１０１Ｒから射出された赤色のレーザー光からなる赤色光ＬＲは、フィールドレンズ３００Ｒを介して光変調装置４００Ｒに入射して変調される。同様に、緑色光用照明装置１０１Ｇから射出された緑色のレーザー光からなる緑色光ＬＧは、フィールドレンズ３００Ｇを介して光変調装置４００Ｇに入射して変調される。青色光用照明装置１０１Ｂから射出された青色のレーザー光からなる青色光ＬＢは、フィールドレンズ３００Ｂを介して光変調装置４００Ｂに入射して変調される。
【０１１６】
以下、プロジェクター１Ａの各構成要素について説明する。
赤色光用照明装置１０１Ｒ、緑色光用照明装置１０１Ｇ、および青色光用照明装置１０１Ｂは、射出される光の色が異なるだけであり、装置構成は同様である。
【０１１７】
一例として、赤色光用のレーザー光源は、概ね５８５ｎｍ〜７２０ｎｍの波長域にピーク波長を持つレーザー光からなる赤色光ＬＲを射出する。緑色光用のレーザー光源は、概ね４９５ｎｍ〜５８５ｎｍの波長域にピーク波長を持つレーザー光からなる緑色光ＬＧを射出する。青色光用のレーザー光源は、概ね３８０ｎｍ〜４９５ｎｍの波長域にピーク波長を持つレーザー光からなる青色光ＬＢを射出する。
【０１１８】
したがって、以下では、青色光用照明装置１０１Ｂについてのみ説明し、赤色光用照明装置１０１Ｒおよび緑色光用照明装置１０１Ｇについては説明を省略する。
【０１１９】
図１０は青色光用照明装置１０１Ｂの概略構成を示す図である。なお、図１０においては、説明の都合上、フィールドレンズ３００Ｂ及び光変調装置４００Ｂも図示している。
図１０に示すように、青色光用照明装置１０１Ｂは、光源装置１０と、ホモジナイザー光学系１２と、重畳光学系１３とを備えている。
【０１２０】
光源装置１０は、第１実施形態或いは変形例に係る第１光源装置５と同一構成からなる。
【０１２１】
ホモジナイザー光学系１２は、第１実施形態のホモジナイザー光学系６と同一の構成を有している。すなわち、ホモジナイザー光学系１２は、レンズアレイ６ａ，６ｂを有している。
【０１２２】
重畳光学系１３は、例えば、重畳レンズから構成され、光源装置１０から射出された青色光ＬＢをフィールドレンズ３００Ｂと協働して被照明領域である光変調装置４００Ｂ上で互いに重畳させる。
【０１２３】
本実施形態の青色光用照明装置１０１Ｂによれば、被照明領域である光変調装置４００Ｂ上における青色光ＬＢの照度分布の均一性を高めることができる。また、赤色光用照明装置１０１Ｒ及び緑色光用照明装置１０１Ｇについても、同様に、光変調装置４００Ｒ或いは光変調装置４００Ｂの画像形成領域の照度分布の均一性を高めることができる。
【０１２４】
したがって、本実施形態のプロジェクター１Ａによれば、赤色光用照明装置１０１Ｒ、緑色光用照明装置１０１Ｇ及び青色光用照明装置１０１Ｂを備えるため、明るいカラー画像を表示することができる。
【０１２５】
なお、本発明は上記実施形態の内容に限定されることはなく、発明の主旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
【０１２６】
例えば、上記実施形態及び変形例では、複数のミラー５０が基準平面Ｍに平行に配置される場合を例に挙げた。すなわち、複数のミラー５０が互いに平行に配置される場合を例に挙げたが、複数のミラー５０は必ずしも互いに平行に配置されていなくても良い。すなわち、複数のミラー５０の少なくともいずれかが基準平面Ｍと平行に配置されていなくても良い。
【０１２７】
また、上記実施形態では、３つの光変調装置４００Ｒ，４００Ｇ，４００Ｂを備えるプロジェクターを例示したが、１つの光変調装置でカラー画像を表示するプロジェクターに適用することも可能である。また、光変調装置として、デジタルミラーデバイスを用いてもよい。
【０１２８】
また、上記実施形態では、本発明による照明装置をプロジェクターに応用する例を示したが、これに限られない。本発明による照明装置を自動車用ヘッドライトなどの照明器具にも適用することができる。
【符号の説明】
【０１２９】
１，１Ａ…プロジェクター、５…第１光源装置、６…ホモジナイザー光学系、１０…光源装置、１２…ホモジナイザー光学系、２１…第１光源アレイ、２２…第２光源アレイ、
２３…第１のコリメート光学系、２４…第２のコリメート光学系、２５，２５Ａ，２５Ｂ…光合成部、３３…蛍光体層（波長変換素子）、５１ａ…光反射面（第１の光反射面）、５１ｂ…光反射面（第２の光反射面）、５１ｃ…光反射面（第３の光反射面）、５１ｄ…光反射面（第４の光反射面）、５５Ａ…第１の光反射部、５５Ｂ…第２の光反射部、１００…照明装置、１０１Ｂ…青色光用照明装置、１０１Ｇ…緑色光用照明装置、１０１Ｒ…赤色光用照明装置、４００Ｂ，４００Ｇ，４００Ｒ…光変調装置、６００…投射光学系、Ｂ１ａ…光線（第１の光ビーム）、Ｂ１ｂ…光線（第２の光ビーム）、Ｂ１ｃ…光線（第５の光ビーム）、Ｂ１ｄ…光線（第６の光ビーム）、Ｂ２ａ…光線（第３の光ビーム）、Ｂ２ｂ…光線（第４の光ビーム）、Ｄ１…間隔（第１の光ビームと第２の光ビームとの間隔）、Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４…間隔（第３の光ビームと第４の光ビームとの間隔）、Ｋ１…光線束（第１の光）、Ｋ２…光線束（第２の光）、ＬＢ…青色光（照明装置から射出する光）、ＬＧ…緑色光（照明装置から射出する光）、ＬＲ…赤色光（照明装置から射出する光）、Ｍ１…平面（第１の平面）、Ｍ２…平面（第２の平面）、Ｍ３…平面（第３の平面）、Ｍ４…平面（第４の平面）。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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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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【図１０】
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