(57)【要約】【課題】高出力化を実現するレーザー光源装置を提供する。【解決手段】本発明のレーザー光源装置１は、第１発光素子１２と、第２発光素子１３と、各発光素子から射出されたレーザー光の波長を変換する波長変換素子１６と、基本波長のレーザー光を反射させ、所定の変換波長のレーザー光を透過させる分離素子１４，１５と、波長変換素子に入射するレーザー光のうち所定の波長のレーザー光を透過させる波長選択素子１７と、を備え、各発光素子１２，１３は、互いに一方の発光素子の発光部からのレーザー光が他方の発光素子の発光部に入射するように配置され、分離素子１４，１５が、第１発光素子と波長変換素子との間の光路上、第２発光素子と波長変換素子との間の光路上の少なくとも一方に配置され、波長選択素子１７は、分離素子と、第１発光素子１２または第２発光素子１３との間の光路上のうち、波長変換素子１６が配置されていない側の光路上に配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザー光を射出する発光部を有する第１発光素子と、
レーザー光を射出する発光部を有する第２発光素子と、
前記第１発光素子と前記第２発光素子との間の光路上に配置され、前記第１発光素子及び前記第２発光素子から射出された基本波長のレーザー光の少なくとも一部を所定の変換波長のレーザー光に変換する波長変換素子と、
前記第１発光素子と前記第２発光素子との間の光路上に配置され、前記基本波長のレーザー光を反射させ、前記所定の変換波長のレーザー光を透過させる分離素子と、
前記第１発光素子と前記第２発光素子との間の光路上に配置され、前記波長変換素子に入射するレーザー光のうち所定の波長のレーザー光を透過させる波長選択素子と、を備え、
前記第１発光素子及び前記第２発光素子は、互いに一方の発光素子の発光部から射出されたレーザー光が他方の発光素子の発光部に入射するように配置され、
前記分離素子が、前記第１発光素子と前記波長変換素子との間の光路上、または前記第２発光素子と前記波長変換素子との間の光路上、の少なくとも一方に配置され、
前記波長選択素子は、前記第１発光素子と前記分離素子との間の光路上、または前記第２発光素子と前記分離素子との間の光路上のうちの、前記波長変換素子が配置されていない側の光路上に配置されたことを特徴とするレーザー光源装置。
【請求項２】
前記波長選択素子は、前記波長変換素子で変換可能な波長以外の波長のレーザー光を反射させて反射光とし、
前記波長選択素子は、前記第１発光素子または前記第２発光素子からの入射光が入射する面の法線方向が、前記入射光の入射方向に対して傾いて配置されていることを特徴とする請求項１に記載のレーザー光源装置。
【請求項３】
前記波長選択素子が、前記入射光の光軸に対して前記分離素子と同じ側に傾いて配置されていることを特徴とする請求項２に記載のレーザー光源装置。
【請求項４】
前記波長選択素子を支持する支持体を備え、
前記支持体は、前記波長選択素子よりも熱伝導率が高い材料で形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のレーザー光源装置。
【請求項５】
前記支持体は、前記レーザー光の前記波長選択素子への入射面、又は前記入射面と対向する面で前記波長選択素子と接する梁材を有し、
前記梁材は、前記波長選択素子に入射する前記レーザー光を透過させる開口部を有することを特徴とする請求項４に記載のレーザー光源装置。
【請求項６】
前記支持体は、前記波長選択素子に加えて前記分離素子を支持することを特徴とする請求項４または５に記載のレーザー光源装置。
【請求項７】
前記分離素子は、前記第１発光素子または前記第２発光素子に対向する第１面と前記波長変換素子に対向する第２面とを有するプリズムであり、
前記波長選択素子は、前記第１面に形成された誘電体多層膜からなることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載のレーザー光源装置。
【請求項８】
前記第１発光素子及び前記第２発光素子の各々が前記発光部を複数備えることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載のレーザー光源装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載のレーザー光源装置と、
該レーザー光源装置からの光を用い、画像信号に応じた所望の画像を表示させる画像形成装置と、を備えることを特徴とする画像表示装置。
【請求項１０】
請求項１から８のいずれか１項に記載のレーザー光源装置と、
前記レーザー光源装置により照明された被写体を撮像する撮像部と、を備えることを特徴とするモニター装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザー光源装置、画像表示装置及びモニター装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プロジェクター等の光学装置用の照明光源として高圧水銀ランプが多用されてきた。しかし、高圧水銀ランプは高出力が得られる反面、色再現性に制約がある、瞬時点灯が難しい、寿命が短い等の課題がある。そこで、高圧水銀ランプに代わる高出力の光源として、レーザー光源装置の開発が進められている。
【０００３】
高出力のレーザー光が得られるレーザー光源装置としては、外部共振器構造を持つレーザー光源装置が挙げられる。このようなレーザー光源装置では、外部共振器の使用により特定の波長の光が強められ、高出力のレーザー光が得られる。
【０００４】
また、レーザー光源装置では、必要に応じて第２高調波発生素子（Second Harmonic Generator,以下、ＳＨＧと略記する）等の波長変換素子を用い、発光素子から射出されるレーザー光を、１／２の波長のレーザー光に変換する技術が用いられる。この技術を用いると、例えば赤外レーザー光などの基本波長の光を発振させた後、波長変換素子を用いることで、赤外レーザー光を１／２の波長の可視光に変換し、可視光領域の波長の高出力なレーザー光を射出するレーザー光源装置とすることができる。
【０００５】
近年では、波長変換素子として非線形光学材料を用い、所望の波長のレーザー光を射出可能とする高出力半導体レーザーが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この半導体レーザーでは、発光素子、波長変換素子、出力ミラー（外部共振ミラー）を精密にアライメントし光軸をそろえることにより、発光部と外部共振ミラーとの間をレーザー光が何度も往復し、誘導放出を連続的に起こして高出力のレーザー光が得られる。また、特許文献１では、単一周波数の出力光とするために、所望の波長以外の波長の光を除去する除去手段（波長変換素子）を備えており、複数の波長のレーザー光によるマルチモード発振を防ぎ、高効率なレーザー共振効率を実現している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平５−７５１９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１に示されるような外部共振構造のレーザー光源装置では、光軸がわずかでもずれていると十分な往復ができず、レーザー発振ができない状態となり、所望の出力のレーザー光が得られない。特許文献１においては、精密なアライメント方法については提案されていないため、高出力のレーザー光が得られるレーザー光源装置を構築することが非常に困難となっている。
【０００８】
本発明は、上記の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであって、高出力化を実現するレーザー光源装置、画像表示装置及びモニター装置を以下の形態として提供することが可能である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記特許文献１の構造においてアライメント精度を確保したとしても、１個の発光素子から得られるレーザー光の強度には自ずと限界がある。そこで、更なる高出力化を進める手法として、近年、２個の発光素子を光学的に対峙させた外部共振器構造のレーザー光源装置が検討されている。２個の発光素子を用いた外部共振器構造では、共振器の両端に発光素子が配置されており、２個の発光素子間でレーザー光を往復させることにより誘導放出を連続的に起こし、レーザー光を増幅させることが可能となる。また、発光素子と外部共振ミラーとを用いた場合と比べてレーザー光の増幅が大きくなる可能性があり、高出力化に好適なレーザー光源装置を実現することが期待されている。
【００１０】
しかしながら、このような２個の発光素子を備えた外部共振器構造においても、十分なレーザー発振を生じさせるためには、互いの発光素子から射出されたレーザー光の中心軸を精密にアライメントする必要がある。上記のような様々な利点がある一方で、２個の発光素子を備えた共振器構造においては、微細なサイズのエミッター同士をアライメントすることが必要であり、アライメント精度を確保することは、発光素子と外部共振ミラーとをアライメントする場合と比べてより困難なものである。したがって、高出力なレーザー光を得るためには多大な労力が必要となる。
【００１１】
外部共振器構造の中に波長変換素子を含む場合、アライメント時には波長変換素子を含む構成部材の位置調整を行う必要があるが、その際、波長変換素子の位置や設置角度を微調整することが必要な場合がある。そのため、波長変換素子を配置する空間に多くの光学部材を配置するのはアライメントに支障を来たし、好ましくない。また、装置の小型化の観点から、外部共振器構造を構成する各光学部材を限られたスペース内に収めたいという要求がある一方、波長変換素子は内部を透過する光の光路長が長いほど波長変換効率が高くなるため、波長変換素子は長くしたいという要求がある。この観点からも、波長変換素子の近傍では他の光学部材を極力排除し、波長選択素子を配置するための空間を広く確保する必要がある。
【００１２】
ところで、レーザー光の高出力化を図るためには、バンドパスフィルター（Band−Pass Filter,以下、ＢＰＦと略記する）等の波長選択素子を用いてレーザー光を狭帯域で発振させる必要がある。また、波長変換素子に光を入射させる場合、レーザー光の基本波長を波長変換素子で変換可能（位相整合可能）な波長に合わせる必要がある。これらの理由から、この種のレーザー光源装置ではＢＰＦ等の波長選択素子が必須となる。ところが、従来の装置は、波長選択素子を波長変換素子に隣接配置する構成となっていた。このような構成では、アライメント作業時に波長変換素子と波長選択素子とが物理的に干渉するため、アライメント精度が確保できず、高出力のレーザー光が得られない虞があった。また、レーザー光源装置の小型化に限界があった。
【００１３】
そこで、上記のような課題を解決するため、本発明のレーザー光源装置は、レーザー光を射出する発光部を有する第１発光素子と、レーザー光を射出する発光部を有する第２発光素子と、前記第１発光素子と前記第２発光素子との間の光路上に配置され、前記第１発光素子及び前記第２発光素子から射出された基本波長のレーザー光の少なくとも一部を所定の変換波長のレーザー光に変換する波長変換素子と、前記第１発光素子と前記第２発光素子との間の光路上に配置され、前記基本波長のレーザー光を反射させ、前記所定の変換波長のレーザー光を透過させる分離素子と、前記第１発光素子と前記第２発光素子との間の光路上に配置され、前記波長変換素子に入射するレーザー光のうち所定の波長のレーザー光を透過させる波長選択素子と、を備え、前記第１発光素子及び前記第２発光素子は、互いに一方の発光素子の発光部から射出されたレーザー光が他方の発光素子の発光部に入射するように配置され、前記分離素子が、前記第１発光素子と前記波長変換素子との間の光路上、または前記第２発光素子と前記波長変換素子との間の光路上、の少なくとも一方に配置され、前記波長選択素子は、前記第１発光素子と前記分離素子との間の光路上、または前記第２発光素子と前記分離素子との間の光路上のうちの、前記波長変換素子が配置されていない側の光路上に配置されたことを特徴とする。
【００１４】
この構成においては、第１発光素子と第２発光素子との間で光が往復し、外部共振器構造を構成する。第１発光素子と第２発光素子との間の光路上に基本波長のレーザー光を反射させる分離素子が配置されているため、第１発光素子と第２発光素子との間を往復する光の光路は、第１発光素子と波長変換素子との間の光路上、もしくは第２発光素子と波長変換素子との間の光路上の分離素子のところで折れ曲がる。一方、目的とする変換波長に変換された光は分離素子を透過するため、外部共振器構造の外に取り出すことができる。そして、波長選択素子が、分離素子に対向する側の発光素子と分離素子との間の光路上に配置されるということは、波長選択素子は、折れ曲がった光路の全体のうち、波長変換素子が配置されていない側の光路上に配置されることになる。そのため、波長選択素子と波長変換素子とが物理的に干渉し難くなり、多くのスペースを費やすことなく波長変換素子の配置の自由度が高まる。また、光路長の長い波長変換素子を用いたとしても、波長選択素子と物理的に干渉し難い。これにより、高出力、小型のレーザー光源装置を実現することができる。
【００１５】
本発明において、前記波長選択素子は、前記波長変換素子で変換可能な波長以外の波長のレーザー光を反射させて反射光とし、前記波長選択素子は、前記第１発光素子または前記第２発光素子からの入射光が入射する面の法線方向が、前記入射光の入射方向に対して傾いて配置されていることが望ましい。
波長選択素子で選択した波長以外の波長のレーザー光が反射する場合、仮に反射光の反射方向が入射光の入射方向と同じであると、反射光が発光素子に戻ることになる。発光素子に戻った反射光はレーザー発振にとって不要なノイズ成分となり、レーザー光出力を低下させる要因となる。これに対し、上記の構成によれば、波長選択素子で選択された波長以外の波長のレーザー光は、入射方向と異なる方向に反射するため、発光素子に全く戻らないか、あるいは強度分布のピークを外れた裾野の部分が発光素子に戻ったとしても強度が小さいためにレーザー発振には至らない。その結果、シングルモード発振が実現でき、レーザー光出力を高めることができる。
【００１６】
上記の構成において、前記波長選択素子が、前記入射光の光軸に対して前記分離素子と同じ側に傾いて配置されていることが望ましい。
この構成によれば、波長選択素子と分離素子との物理的な干渉を避けることができる。
【００１７】
本発明においては、前記波長選択素子を支持する支持体を備え、前記支持体は、前記波長選択素子よりも熱伝導率が高い材料で形成されていることが望ましい。
使用を続けると、波長選択素子はレーザー光のエネルギーにより蓄熱し、熱膨張することがある。波長選択素子が熱膨張すると、波長選択素子の波長選択特性が変化するため、波長変換素子に所定の波長のレーザー光を供給することが出来なくなる虞がある。しかし、この構成によれば、波長選択素子が熱伝導率の高い支持体で保持されているため、支持体を介して波長選択素子から放熱することができる。そのため、波長選択素子の機能を確保することができ、高出力のレーザー光を射出可能なレーザー光源装置とすることができる。
【００１８】
本発明においては、前記支持体は、前記レーザー光の前記波長選択素子への入射面、又は前記入射面と対向する面で前記波長選択素子と接する梁材を有し、前記梁材は、前記波長選択素子に入射する前記レーザー光を透過させる開口部を有することが望ましい。
この構成によれば、梁材は開口部が形成されている箇所以外では波長変換素子の入射面と接するため、波長選択素子の周縁だけでなく、波長選択素子の内側も梁材と接することとなる。そのため、梁材を介した波長選択素子の放熱効果がより高くなり、波長選択素子の温度の均一化に寄与し、温度上昇を抑制して透過波長特性を十分に確保することができる。
【００１９】
本発明において、前記支持体は、前記波長選択素子に加えて前記分離素子を支持することが望ましい。
この構成によれば、波長選択素子と同様、分離素子に蓄積された熱も支持体を介して放出することができる。これにより、分離素子の波長分離特性を確実に維持させることができる。さらに、分離素子と波長変換素子との相対位置や角度を保ったまま、両者をまとめて一体のものとして取り扱えるため、レーザー共振構造を確立するための光軸のアライメントが容易となる。
【００２０】
本発明において、前記分離素子は、前記第１発光素子に対向する第１面と前記波長変換素子に対向する第２面とを有するプリズムであり、前記波長選択素子は、前記第１面に形成された誘電体多層膜からなることが望ましい。
この構成によれば、波長選択素子はプリズムと一体となっているため、波長選択素子のみが単独部品である場合と比べて熱容量が大きくなり、蓄熱しにくくなる。そのため、多層膜で形成された波長選択素子の熱膨張による特性変化を抑制し、波長選択機能をより十分に確保することができ、レーザー光の高出力化を図ることができる。また、分離素子と波長選択素子とが一体化した一つの光学部材となるため、部品数の低減、装置の小型化が図れる。
【００２１】
本発明において、前記第１発光素子及び前記第２発光素子の各々が、前記発光部を複数備えることが望ましい。
この構成によれば、複数の発光部の各々から発せられるレーザー光を用い、安定的にレーザー光の高出力化を図ることができる。
【００２２】
本発明の画像表示装置は、上述のレーザー光源装置と、該レーザー光源装置からの光を用い、画像信号に応じた所望の画像を表示させる画像形成装置とを備えることを特徴とする。
この構成によれば、レーザー光源装置から射出する高出力のレーザー光を用いて画像を表示することで、ダイナミックレンジが広く映像表現力に優れた画像表示装置を提供することができる。
【００２３】
本発明のモニター装置は、上述のレーザー光源装置と、該レーザー光源装置から射出されたレーザー光により被写体を撮像する撮像手段と、を備えることを特徴とする。
この構成によれば、高出力のレーザー光で被写体を照射し、得られた反射光に基づく画像を撮影することで、鮮明な撮像が可能なモニター装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１実施形態に係るレーザー光源装置の概略構成図である。
【図２】第１実施形態のレーザー光源装置が備える支持体を示す斜視図である。
【図３】ＢＰＦの傾斜角決定のための予備実験の結果を示した図である。
【図４】ＢＰＦの傾斜角決定のための予備実験の結果を示した図である。
【図５】支持体の変形例を示す斜視図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るレーザー光源装置の概略構成図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る画像表示装置の概略構成図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る走査型画像表示装置の概略構成図である。
【図９】本発明の一実施形態に係るモニター装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
［第１実施形態］
以下、図１〜図５を参照しながら、本発明の第１実施形態に係るレーザー光源装置について説明する。
図１は、本実施形態に係るレーザー光源装置の概略構成図である。図２は、ＢＰＦおよび第１ダイクロイックミラーを合わせて支持する支持体を示す斜視図である。
なお、以下の全ての図面においては、図面を見やすくするため、各構成要素の膜厚や寸法の比率などは適宜異ならせてある。
【００２６】
本実施形態のレーザー光源装置１は、図１に示すように、基台１１と、第１半導体レーザー素子（第１発光素子）１２と、第２半導体レーザー素子（第２発光素子）１３と、第１ダイクロイックミラー（分離素子）１４と、第２ダイクロイックミラー（分離素子）１５と、波長変換素子１６と、ＢＰＦ１７（波長選択素子）と、光路変換プリズム１９とを主に備えている。ここで、基台１１の上面（第１、第２半導体レーザー素子１２，１３の載置面）の法線方向をＺ軸とし、後述するエミッターの配列方向をＹ軸とし、後述する各半導体レーザー素子１２，１３の対応するエミッター同士を結ぶ直線の延在方向であって、基台１１の上面の法線方向及びエミッター２２，２３の配列方向に直交する軸をＸ軸とし、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を互いに直交する３つの直交座標系として、以下説明を行う。
【００２７】
第１，第２半導体レーザー素子１２，１３は、基台１１上に設けられた１つのレーザー基板１８上に設けられており、射出端面１２ａ，１３ａが基台１１と反対側、すなわちＺ軸方向を向くように配置されている。そのため、第１，第２半導体レーザー素子１２，１３から射出されたレーザー光は、いずれもレーザー基板１８の上面の法線方向（Ｚ軸方向）上方に射出される。
【００２８】
第１ダイクロイックミラー１４が、第１半導体レーザー素子１２から射出される光の光路上に、光路に対して所定の角度（例えば４５°）をなすように配置されている。同様に、第２ダイクロイックミラー１５が、第２半導体レーザー素子１３から射出される光の光路上に、光路に対して所定の角度（例えば４５°）をなすように配置されている。波長変換素子１６が、第１ダイクロイックミラー１４と第２ダイクロイックミラー１５との間に配置されている。この配置により、第１半導体レーザー素子１２から射出されたレーザー光は、第１ダイクロイックミラー１４を介して波長変換素子１６内を透過し、さらに第２ダイクロイックミラー１５を介して第２半導体レーザー素子１３に入射する。第２半導体レーザー素子１３から射出されたレーザー光も、第１半導体レーザー素子１２からの光と逆の経路を辿り、第１半導体レーザー素子１２に入射する。
【００２９】
第１，第２半導体レーザー素子１２，１３は同一の構成であり、例えば１０６５ｎｍの波長の赤外レーザー光（基本波長の光）を射出端面１２ａ，１３ａから射出する面発光型レーザーダイオードである。第１半導体レーザー素子１２の射出端面には、図２に示すように、平面視が円形状のエミッター（発光部）２２が複数形成され、複数のエミッター２２は素子の長手方向（Ｙ軸方向）に配置されている。第２半導体レーザー素子１３側のエミッター２３の構成も同一である。また、第１半導体レーザー素子１２の複数のエミッター２２と第２半導体レーザー素子１３の複数のエミッター２３とは、１対１に対応している。本実施形態の各々のエミッター２２，２３の開口径は、例えば３００μｍ程度である。
【００３０】
エミッター２２は、図１中の拡大図（破線で囲んだ円内の図）に示すように、ＤＢＲ（Distributed Bragg Reflector）層２２ａ上に、活性層２２ｂが積層された構成になっている。なお、エミッター２３も、エミッター２２と同様、ＤＢＲ層２３ａ上に、活性層２３ｂが積層された構成である。これにより、第１半導体レーザー素子１２から射出されたレーザー光は、第２半導体レーザー素子１３に入射し、第２半導体レーザー素子１３から射出されたレーザー光は、第１半導体レーザー素子１２に入射する。すると、第１半導体レーザー素子１２と第２半導体レーザー素子１３との間をレーザー光が往復する間にレーザー発振が生じ、第１，第２半導体レーザー素子１２，１３を両端とする外部共振器構造を構成する。
【００３１】
第１ダイクロイックミラー１４は、複数のエミッター２２から射出されたレーザー光が入射し、赤外レーザー光を反射させて第１、第２半導体レーザー素子１２，１３に向けて射出させる一方、波長変換素子１６で変換された可視光を透過させて第１，第２半導体レーザー素子１２，１３とは異なる方向へ射出させるミラーである。同様に、第２ダイクロイックミラー１５は、複数のエミッター２３から射出されたレーザー光が入射し、赤外レーザー光を反射させて第１，第２半導体レーザー素子１２，１３に向けて射出させ、可視光を透過させて第１，第２半導体レーザー素子１２，１３とは異なる方向へ射出させるミラーである。具体的な構成として、第１，第２ダイクロイックミラー１４，１５は、反射面に誘電体多層膜が形成されており、波長１０６５ｎｍの赤外光を反射させ、波長５３２．５ｎｍの可視光を透過させる特性を有している。
【００３２】
第１ダイクロイックミラー１４は、第１半導体レーザー素子１２から射出されたレーザー光が反射面に対して例えば略４５°の角度で入射するように配置されており、波長変換素子１６に向かって反射される。同様に、第２ダイクロイックミラー１５は、第２半導体レーザー素子１３から射出されたレーザー光が反射面に対して例えば略４５°の角度で入射するように配置されており、波長変換素子１６に向かって反射される。
【００３３】
波長変換素子１６は、第１ダイクロイックミラー１４と第２ダイクロイックミラー１５との間の支持部材２１上に配置されている。波長変換素子１６は、複数のエミッター２２から射出されたレーザー光が一つの端面１６ａに全て入射するように配置され、複数のエミッター２３から射出されたレーザー光が他の端面１６ｂに全て入射するように配置されている。また、波長変換素子１６には、非線形光学結晶であるＰＰＬＮ（Periodically Poled Lithium Niobate）が用いられ、入射光を略半分の波長に変換し、２次高調波を発生させるＳＨＧとして機能する。
【００３４】
第１半導体レーザー素子１２から射出され、第２半導体レーザー素子１３に向かう光のうちの一部の光は、波長変換素子１６を通過することによって、略半分の（５３２．５ｎｍ）の緑色のレーザー光（所定の変換波長の光）に変換される。第２半導体レーザー素子１３から射出され、第１半導体レーザー素子１２に向かうレーザー光も同様に、一部の光が緑色のレーザー光に変換される。
【００３５】
この構成により、第１半導体レーザー素子１２から射出された赤外レーザー光のうち、第１ダイクロイックミラー１４で反射し、波長変換素子１６を通過し、緑色のレーザー光に変換されなかった赤外レーザー光は、第２ダイクロイックミラー１５で反射され、第２半導体レーザー素子１３に入射する。すなわち、第１半導体レーザー素子１２から射出された赤外レーザー光Ｗ１は、第１半導体レーザー素子１２のＤＢＲ層２２ａと第２半導体レーザー素子１３のＤＢＲ層２３ａとの間を往復して共振し、増幅される。また、第２半導体レーザー素子１３から射出された赤外レーザー光Ｗ１も同様である。
【００３６】
一方、第１、第２半導体レーザー素子１２，１３からそれぞれ射出されたレーザー光が波長変換素子１６を通過することにより、少なくとも一部のレーザー光が緑色に変換される。第１半導体レーザー素子１２から第２半導体レーザー素子１３に向かう途中で緑色に変換されたレーザー光Ｗ２は、第２ダイクロイックミラー１５を通過し、図１の右側（＋Ｘ軸方向）に向けて射出される。第２半導体レーザー素子１３から第１半導体レーザー素子１２に向かう途中で緑色に変換されたレーザー光Ｗ２は、第１ダイクロイックミラー１４を通過し、図１の左側（−Ｘ軸方向）に向けて射出される。
【００３７】
光路変換プリズム１９は、第２ダイクロイックミラー１５を透過した緑色レーザー光Ｗ２の光路上に配置されており、図示しない保持部材により基台１１に固定されている。この光路変換プリズム１９は、第２ダイクロイックミラー１５を透過した緑色レーザー光Ｗ２の光路を、第１ダイクロイックミラー１４を透過した緑色レーザー光Ｗ２の光路と略同一方向に変換するものである。
【００３８】
本実施形態の光路変換プリズム１９は、直角三角プリズムであり、第２ダイクロイックミラー１５を透過したレーザー光を第１面１９ａで反射させた後、第１面１９ａと９０°の角度をなす第２面１９ｂで反射させる。このようにして、第２ダイクロイックミラー１５を透過したレーザー光の光路を折り返し、第１ダイクロイックミラー１４を透過したレーザー光Ｌ１と第２ダイクロイックミラー１５を透過したレーザー光Ｌ２とを略平行にすることが可能となる。
【００３９】
第１半導体レーザー素子１２と第１ダイクロイックミラー１４との間には、ＢＰＦ１７が配置されている。このＢＰＦ１７は、波長変換素子で変換可能な波長の光を透過させ、それ以外の波長の光を反射させることで、発振波長のスペクトルを制限するとともに発振波長を波長変換素子で変換可能な波長に揃える役目を果たす。このＢＰＦ１７の作用により、発振中のレーザー光の波長帯域が絞られ、波長変換素子１６から緑色のレーザー光が安定して出力される。
【００４０】
ＢＰＦ１７の光入射面の法線方向は、赤外レーザー光Ｗ１の入射方向と一致していてもよいが、本実施形態のレーザー光源装置１では赤外レーザー光Ｗ１の入射方向からずれた方向となっている。すなわち、ＢＰＦ１７の光入射面の法線は基台１１の法線に対して傾いている。そのため、ＢＰＦ１７の表面で反射した反射光Ｗ３は、赤外レーザー光Ｗ１の入射方向から外れた方向に進み、第１半導体レーザー素子１２に再入射する赤外レーザー光Ｗ１の強度がゼロになるか、もしくは低くなる。したがって、第１半導体レーザー素子１２とＢＰＦ１７との間で所定の波長以外の光がノイズ成分となってレーザー発振を起こす不具合が低減する。また本実施形態では、入射光の光軸に対するＢＰＦ１７の傾斜方向は第１ダイクロイックミラー１４と同じ傾斜方向になっている。このため、第１ダイクロイックミラー１４とＢＰＦ１７とが物理的に干渉し難くなり、好ましい。
【００４１】
また、ＢＰＦ１７と第１ダイクロイックミラー１４とは、後述する支持体により支持されている。本実施形態のＢＰＦ１７と第１半導体レーザー素子１２との間の距離は５ｍｍとなっている。
【００４２】
次に、図２を用いて、ＢＰＦ１７と第１ダイクロイックミラー１４の支持構造について詳しく説明する。
図２に示すように、支持体３０は、上端と下端が開口した筒状の構造体であり、上端には第１ダイクロイックミラー１４がＹＺ平面に平行な側壁に対して斜めに配置されている。支持体３０の下端は、支持体３０の全ての側壁に対して垂直な切り口で開口している。ＸＺ平面に平行な側壁の上端は、第１ダイクロイックミラー１４の配置角度に合わせて、下端に対して例えば４５°程度傾斜しており、第１ダイクロイックミラー１４が所定の配置角度で支持される構造となっている。支持体３０のＸＺ平面に平行な側壁の高さ方向中央には切り込み３０ｂが形成されており、切り込み３０ｂの内部にＢＰＦ１７が装入されている。すなわち、ＢＰＦ１７は、その周縁部が支持体３０によって支持された形態で、支持体３０内の空間を横切るように配置されている。ＢＰＦ１７は、支持体３０の下端の開口から入射するレーザー光の光軸に対して第１ダイクロイックミラー１４と同じ向きに傾斜するように配置されている。ただし、ＢＰＦ１７と第１ダイクロイックミラー１４の傾斜する向きは同じでも傾斜角は異なっている。
【００４３】
支持体３０は、複数のエミッター２２を備える第１半導体レーザー素子１２の上方に配置されている。エミッター２２から射出される赤外レーザー光Ｗ１は、支持体３０の下端の開口から支持体３０の内部空間に入射する。入射した赤外レーザー光Ｗ１のうち、波長変換素子１６で変換可能なレーザー光がＢＰＦ１７を透過した後、第１ダイクロイックミラー１４で反射される。支持体３０の上端に第１ダイクロイックミラー１４を配置した状態で、支持体３０の第１ダイクロイックミラー１４の反射方向の面は開口部３０ａとなっており、開口部３０ａを通して赤外レーザー光Ｗ１が射出される。
【００４４】
支持体３０の形成材料としては、合成樹脂や金属等を挙げることができるが、中でも熱伝導率の高い金属を用いることが好ましい。ＢＰＦ１７は赤外レーザー光Ｗ１を受けることで蓄熱し、熱膨張を起こすことが想定される。このとき、ＢＰＦ１７が熱伝導率の高い金属製の支持体３０により保持されていれば、支持体３０を介してＢＰＦ１７から効率良く熱を逃がすことができる。放熱効率を高めるため、支持体３０の表面に例えばフィンなどの凹凸形状を設け、支持体３０の表面積を広げると、なお好ましい。
【００４５】
次に、図３、図４を参照しながら、ＢＰＦ１７の適切な傾き角（傾斜角）について説明する。図３、図４は、ＢＰＦ１７の傾斜角を決定するための予備実験の結果を示した図である。以下の説明においては、図１、図２に示した符号を用いて説明する。なお、以下に説明するＢＰＦの傾斜角の決定方法は一例であり、これに限るものではない。
【００４６】
図３は、ＢＰＦ１７の傾斜角決定のための予備実験の結果を示すグラフである。予備実験では、図１に示すレーザー光源装置１からＢＰＦ１７のみ取り除いたレーザー光源装置を用い、第１ダイクロイックミラー１４を＋Ｘ方向もしくは−Ｘ方向に動かした場合に得られるレーザー光の強度を測定した。すなわち、本実験は、ＢＰＦ１７からの反射光が第１半導体レーザー素子１２に再入射したときの影響を調べるため、ＢＰＦ１７の傾斜角を変化させる操作に代えて、第１ダイクロイックミラー１４を移動させることで反射光の戻り位置を変化させた実験である。図３には、同条件で２度行った予備実験の結果を示している。
【００４７】
グラフの横軸はダイクロイックミラーの移動距離（μｍ）、縦軸が得られるレーザー強度（Ｗ）を示す。ダイクロイックミラーの移動距離は反射光のビームスポットの移動距離と等価と考える。ミラー移動距離が０μｍのとき、レーザー光出力は最大値を示している。よって、このとき、２つの半導体レーザー素子のエミッター同士が精密にアライメントされ、一方の半導体レーザー素子のエミッターから射出されたレーザー光のうち、強度分布のピークを含む大部分が他方の半導体レーザー素子のエミッターに確実に入射してレーザー発振を起こしていることが判る。
【００４８】
次に、ダイクロイックミラーの移動距離を大きくしていくと、それに伴ってレーザー光出力が低下する。これは、一方の半導体レーザー素子のエミッターから射出されたレーザー光の大部分が他方の半導体レーザー素子のエミッターに入射していた状態（ミラー移動距離が０μｍのとき）に対して、エミッターに入射するレーザー光の強度が低下し、レーザー共振が起こり難くなったためと考えられる。
【００４９】
以上、図３の予備実験結果から、ＢＰＦ１７からの反射光のビームスポットの中心が第１半導体レーザー素子１２のエミッター２２の中心からずれるように、ＢＰＦ１７の傾斜角を設定すればよいことが判った。
【００５０】
すなわち、仮にＢＰＦ１７を傾けず、入射レーザー光の光軸に対して光入射面を垂直に配置したとすると、透過波長以外の波長の光が入射レーザー光と同じ光路を辿って第１半導体レーザー素子１２のエミッター２２に再入射する。この状態は上記のダイクロイックミラーの移動距離が０μｍの状態に相当し、所望の波長以外のレーザー光も所望の波長のレーザー光とともに発振し、ノイズ成分となる。よって、マルチモード発振が生じ、高出力のレーザー光が得られなくなってしまう。
【００５１】
これに対して、ＢＰＦ１７を傾けて配置し、ＢＰＦ１７からの反射光の中心をエミッター２２の中心からずらすと、ずれ量が大きくなるに従いＢＰＦ１７からの反射光（透過波長以外の波長の光）が入射レーザー光と同じ光路を辿って第１半導体レーザー素子１２のエミッター２２に再入射する量が減少する。この状態は上記のダイクロイックミラーを０μｍの位置から移動させた状態に相当し、ＢＰＦ１７からの反射光のレーザー共振が減少することを意味する。よって、ＢＰＦ１７を傾けて配置すると、所望の波長以外のレーザー光の発振が弱くなり、高出力のレーザー光を得ることができることが判った。
【００５２】
一方で、ＢＰＦ１７は、光入射面に対する光の入射角が変わると、透過波長が変わることが知られている。そのため、ＢＰＦ１７の傾斜角は、大きければ大きい程よいというものではなく、好ましい範囲内に留めておく必要がある。
【００５３】
図４は、本実施形態のレーザー光源装置１で用いるＢＰＦ１７について、ＢＰＦ１７の傾斜角と透過波長の関係を示したグラフである。図４において、横軸がＢＰＦ１７の傾斜角（°）、縦軸が透過波長（ｎｍ）を示す。本実験からは、グラフに示すように、傾斜角が大きくなるにつれて透過波長は小さくなり、所定の透過波長からの乖離が生じることが分かる。そのため、許容される透過波長の最大変化量を規定することで、傾斜角の最大値を求めることができる。
【００５４】
これらの様な予備実験を行うことで、本実施形態のレーザー光源装置１が備えるＢＰＦ１７の傾斜角度を求めることができる。例えば、求められる傾斜角度のうち最大角度、または反射光によるレーザー発振が実質的に起こらない角度でＢＰＦ１７を配置することで、高出力のレーザー光を得ることが可能となる。
【００５５】
以上のようにして、ＢＰＦ１７の傾斜角を設定することで、ＢＰＦ１７の反射光によるレーザー発振を抑制し、高出力のレーザー光を射出可能なレーザー光源装置を実現することができる。具体的な構成として、ＢＰＦ１７の傾斜角を所望の角度に規定するためには、図２に示した支持体３０の切り込み３０ｂの角度をＢＰＦ１７の傾斜角に合わせるようにして切り込み３０ｂを形成すればよい。あるいは、それでも調整が不十分であれば、支持体３０全体の設置角度を微調整して、ＢＰＦ１７の反射光をエミッター２２の位置から外すようにすれば良い。
【００５６】
本実施形態のレーザー光源装置においては、図１に示すように、ＢＰＦ１７が、第１半導体レーザー素子１２と第１ダイクロイックミラー１４を結ぶ光路上、すなわち、波長変換素子１６や第１ダイクロイックミラー１４、第２ダイクロイックミラー１５等が配置された平面から外れた位置に配置されている。そのため、ＢＰＦ１７と波長変換素子１６とが互いに物理的に干渉することなく、波長変換素子１６の位置や設置角度の自由度が高まる。また、波長変換素子１６として、素子内部を通る光の光路長が長いものを選択したとしても、波長変換素子１６とＢＰＦ１７とが干渉することがない。そのため、波長変換素子１６とＢＰＦ１７の双方ともに位置調整や角度調整がし易くなり、高出力化を実現可能なレーザー光源装置１とすることができる。
【００５７】
また、本実施形態では、ＢＰＦ１７を適切な傾斜角だけ傾けて配置しているため、ＢＰＦ１７を透過しなかった不要光が第１半導体レーザー素子１２のエミッター２２に戻り、ノイズ成分となって不要なレーザー共振を起こす虞が低減する。したがって、この要因からしても、より高出力化が可能なレーザー光源装置１とすることができる。
【００５８】
また、本実施形態では、ＢＰＦ１７を金属製の支持体３０で支持する構成としている。そのため、ＢＰＦ１７に蓄積される熱を支持体３０を介して放出することができる。これにより、ＢＰＦ１７の選択波長の精度を確保することができ、高出力のレーザー光を射出するレーザー光源装置１とすることができる。
【００５９】
また、本実施形態では、支持体３０はＢＰＦ１７と合わせて第１ダイクロイックミラー１４も支持することとしている。この構成により、ＢＰＦ１７と第１ダイクロイックミラー１４との相対位置、角度を保ったまま、両者をまとめて動かすことができるため、レーザー共振構造を確立するためのアライメントが容易となる。また、保持部材の部品点数を少なくでき、装置の小型化に寄与することができる。
【００６０】
また、本実施形態では、第１，第２半導体レーザー素子１２，１３が、それぞれ複数のエミッター２２，２３を備えることとしている。そのため、複数のエミッター２２，２３の各々から発せられるレーザー光を用い、高出力のレーザー光を得ることができる。
【００６１】
なお、本実施形態においては、支持体３０の形状を筒状としたが、これに限らない。図５に、支持体の変形例である支持体３１を示す。支持体３１は、対向する一対の板状体３２の間に、複数（図では４つ）の開口部３３ａが設けられた梯子状の梁（梁材）３３が架け渡された構造をしている。
【００６２】
板状体３２および梁３３は、例えば金属のような熱伝導率の高い材料で形成されている。板状体３２と梁３３は同一の材料で作製しても良いし、異なる材料、例えば板状体３２よりも梁３３の方がより熱伝導率の高い材料で形成しても良い。また、梯子状の梁３３は、例えば、一対の板状体３２間を掛け渡す複数の横梁と、横梁間を掛け渡す縦梁と、を組み合わせて構成してもよく、板状の部材に複数の開口部３３ａを形成して作成することとしても良い。このように熱伝導率が高い材料を用いることでＢＰＦ１７の温度の均一化に寄与し、温度上昇を抑制し、安定的な波長選択、更には、レーザー発光を実現する。
【００６３】
なお、図５では、梯子状の梁３３の上にＢＰＦ１７を載せた構造を示したが、接着などの固定手段を用いて梁３３とＢＰＦ１７とを固定すれば、梁３３が上でＢＰＦ１７が下となっても構わない。また、２つの梁材を用いてＢＰＦ１７を挟持することとしても良い。
【００６４】
一対の板状体３２の上端は同方向に傾斜しており、第１ダイクロイックミラー１４は、板状体３２の上端で入射光の光軸に対して斜めに傾斜するように支持されている。また、図２に示した支持体３０と同様、ＢＰＦ１７を入射光の光軸に対して斜めに配置するために、本実施形態では、梁３３は、板状体３２の上端の傾斜方向と反対方向に傾斜するように板状体３２に固定されている。そして、梁３３の上にＢＰＦ１７が載置され、固定されている。本構成においては、ＢＰＦ１７に蓄積される熱を、梁３３および支持体３１を介して逃がすことができる。
【００６５】
このような構造の支持体３１による支持構造は、図２に示した支持体３０の場合と異なり、ＢＰＦ１７の周縁だけでなく、ＢＰＦ１７の内側も熱伝導率の高い材料からなる梁３３と接している。そのため、放熱効果がより高くなり、ＢＰＦ１７の透過波長特性を十分に確保することができる。
【００６６】
本実施形態においては、支持体３０はＢＰＦ１７と第１ダイクロイックミラー１４とを同時に支持することとしたが、第１ダイクロイックミラー１４のみを支持する別体の支持構造を設けるものとしても構わない。また、図２ではＢＰＦ１７を第１ダイクロイックミラー１４と同じ向きに傾斜させた例を挙げたが、設置スペースに余裕があれば、図５の例と同様、ＢＰＦ１７を第１ダイクロイックミラー１４と反対向きに傾斜させ、ＢＰＦ１７からの反射光の到達位置を本実施形態とは反対側にずらす構成としてもよい。
【００６７】
また、本実施形態においては、第１，第２の半導体レーザー素子が、それぞれ複数の発光部を備えることとしたが、各々の半導体レーザー素子がそれぞれ一つずつのエミッターを備えるだけであっても良い。
【００６８】
［第２実施形態］
以下、本発明の第２実施形態について図６を用いて説明する。
図６は、本発明の第２実施形態に係るレーザー光源装置の概略構成図である。
本実施形態のレーザー光源装置３は、第１実施形態と一部共通している。したがって、本実施形態において第１実施形態と共通する構成要素については同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００６９】
本実施形態のレーザー光源装置３は、図６に示すように、第１半導体レーザー素子１２側から順に、第１プリズム２４（分離素子）、波長変換素子１６、第２プリズム２５（分離素子）が、第１，第２半導体レーザー素子１２，１３から射出されたレーザー光の光路上に配置されている。第１、第２プリズム２４，２５は、第１、第２半導体レーザー素子１２，１３のエミッターの配列方向（Ｙ軸方向）に延在する三角柱状の光透過体からなり、第１実施形態のダイクロイックミラーと同様の機能を備えている。すなわち、赤外レーザー光Ｗ１が波長変換素子１６に入射して変換された緑色のレーザー光Ｗ２を透過して射出し、赤外レーザー光Ｗ１を斜面２４ａ，２５ａで反射して第１、第２半導体レーザー素子へ射出する。具体的には、第１プリズム２４の斜面２４ａに、緑色帯域の光を透過し、赤外帯域の光を反射する波長選択性を有する誘電体多層膜が形成されている。第２プリズム２５も同様の構成である。
【００７０】
ＢＰＦ１７は、第１プリズム２４の第１半導体レーザー素子１２と対向する面（第１面）２４ｂに接して配置されている。ＢＰＦ１７は、第１プリズム２４の第１面２４ｂに形成され、波長変換素子で変換可能な波長の光を透過し、それ以外の波長の光を反射する波長選択性を有する誘電体多層膜から構成されたものである。すなわち、ＢＰＦ１７と第１プリズム２４とは一体のものとなっている。
【００７１】
本実施形態においても、ＢＰＦ１７からの反射光が第１半導体レーザー素子１２のエミッターに再入射しないように、ＢＰＦ１７は入射光の光軸に対して傾いて配置されている。したがって、第１プリズム２４の第１面２４ｂと第２面２４ｃとは直角以外の角度をなすように形成されている。本実施形態では、第１プリズム２４の第１面２４ｂと第２面２４ｃとは鈍角をなし、第１プリズム２４をＸＺ平面に平行な面で切断したときの断面形状が不等辺三角形をなしている。なお、ＢＰＦ１７を本実施形態と逆向きに傾け、第１プリズム２４の第１面２４ｂと第２面２４ｃとが鋭角をなす構成としても良い。一方、第２プリズム２５は、ＢＰＦ１７を備えていないため、第２プリズム２５の第２半導体レーザー素子１３に対向する面と波長変換素子１６に対向する面とが直角をなし、第２プリズム２５をＸＺ平面に平行な面で切断したときの断面形状が二等辺三角形をなす構成とすればよい。
【００７２】
上記構成のレーザー光源装置３においては、第１半導体レーザー素子１２から射出されるレーザー光のうち、波長変換素子１６で変換可能な所定の波長のレーザー光のみがＢＰＦ１７を透過した後、誘電体多層膜が形成された斜面２４ａで反射し、第２面２４ｃから波長変換素子１６に向けて射出される。また、ＢＰＦ１７が入射光の光軸に対して傾いているため、ＢＰＦ１７で反射したレーザー光の中心は第１半導体レーザー素子１２のエミッターの中心からずれた位置に戻る。これにより、不要なノイズ成分によるレーザー発振が起こらず、レーザー光の高出力化が図れる、という第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００７３】
特に本実施形態のレーザー光源装置３によれば、板状のＢＰＦ１７のみを単独で設置した場合と比べてＢＰＦ１７が第１プリズム２４と一体化している分、熱容量が大きくなり、蓄熱しにくくなる。そのため、ＢＰＦ１７の透過波長特性をより一層維持することができ、高出力のレーザー光を射出するレーザー光源装置３を実現することができる。
【００７４】
［画像表示装置］
図７は、本発明の一実施形態に係る画像表示装置の概略構成図である。
本実施形態の画像表示装置１００は、赤色光、緑色光、青色光をそれぞれ射出する赤色レーザー光源装置１Ｒ，緑色レーザー光源装置１Ｇ、青色レーザー光源装置１Ｂを備えており、これら光源装置が上記第１実施形態のレーザー光源装置１である。
【００７５】
プロジェクター１００は、レーザー光源装置１Ｒ，１Ｇ，１Ｂから射出された各色光をそれぞれ変調する透過型の液晶ライトバルブ（画像形成装置）１０４Ｒ，１０４Ｇ，１０４Ｂと、液晶ライトバルブ１０４Ｒ，１０４Ｇ，１０４Ｂから射出された光を合成して投射レンズ１０７に導くクロスダイクロイックプリズム１０６と、液晶ライトバルブ１０４Ｒ，１０４Ｇ，１０４Ｂによって形成された像を拡大してスクリーン１１０に投射する投射レンズ１０７と、を備えている。
【００７６】
さらに、プロジェクター１００は、レーザー光源装置１Ｒ，１Ｇ，１Ｂから射出されたレーザー光の照度分布を均一化させるための均一化光学系１０２Ｒ，１０２Ｇ，１０２Ｂを備えており、照度分布が均一化された光によって液晶ライトバルブ１０４Ｒ，１０４Ｇ，１０４Ｂを照明している。本実施形態では、均一化光学系１０２Ｒ，１０２Ｇ、１０２Ｂは、例えばホログラム１０２ａとフィールドレンズ１０２ｂによって構成されている。
【００７７】
各液晶ライトバルブ１０４Ｒ，１０４Ｇ，１０４Ｂによって変調された３つの色光は、クロスダイクロイックプリズム１０６に入射する。このプリズムは４つの直角プリズムを貼り合わせて形成され、その内面に赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが十字状に配置されている。これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成され、カラー画像を表す光が形成される。そして、合成された光は投射光学系である投射レンズ１０７によりスクリーン１１０上に投写され、拡大された画像が表示される。
【００７８】
本実施形態のプロジェクター１００においては、赤色レーザー光源装置１Ｒ，緑色レーザー光源装置１Ｇ，青色レーザー光源装置１Ｂとして上記第１実施形態のレーザー光源装置１が用いられているので、ダイナミックレンジが広く映像表現力に優れたプロジェクターを実現することができる。
【００７９】
なお、光変調装置として透過型の液晶ライトバルブを用いたが、反射型のライトバルブを用いても良いし、液晶以外の光変調装置を用いても良い。このようなライトバルブとしては、例えば、反射型液晶ライトバルブやデジタルミラーデバイス（Digital Mirror Device）が挙げられる。投射光学系の構成は、使用されるライトバルブの種類によって適宜変更すればよい。
【００８０】
また、色光合成手段として、クロスダイクロイックプリズムを用いることとしたが、これに限るものではない。色光合成手段としては、例えば、ダイクロイックミラーをクロス配置とし色光を合成するもの、ダイクロイックミラーを平行に配置し色光を合成するものを用いることができる。また、双方のエミッターに対し光路を変換するダイクロイックミラーが設置された構成のレーザー光源装置を例に挙げて説明したが、エミッターの配列はこれに限るものではない。例えば、一方のエミッターにのみダイクロイックミラーが設置されていても良い。
【００８１】
［走査型画像表示装置］
図８は、本発明の別形態に係る画像表示装置の概略構成図であり、走査型画像表示装置の構成図を示す。
本実施形態の画像表示装置２００は、上記第１実施形態のレーザー光源装置１と、レーザー光源装置１から射出された光をスクリーン２１０に向かって走査するＭＥＭＳミラー（画像形成装置）２０２と、レーザー光源装置１から射出された光をＭＥＭＳミラー２０２に集光させる集光レンズ２０３とを備えている。レーザー光源装置１から射出された光は、ＭＥＭＳミラー２０２の駆動によってスクリーン２１０上を水平方向、垂直方向に走査される。カラー画像を表示する場合は、例えばレーザーダイオードを構成する複数のエミッターを、赤、緑、青のピーク波長を持つエミッターの組み合わせによって構成すれば良い。
【００８２】
［モニター装置］
図９は、本発明の一実施形態に係るモニター装置の概略構成図である。本実施形態のモニター装置３００は、装置本体３１０と、光伝送部３２０と、を備える。装置本体３１０は、上述の第１実施形態のレーザー光源装置１を備えている。
【００８３】
光伝送部３２０は、光を送る側と受ける側の２本のライトガイド３２１，３２２を備えている。各ライトガイド３２１，３２２は、多数本の光ファイバーを束ねたものであり、レーザ光を遠方に送ることができる。光を送る側のライトガイド３２１の入射側には光源装置１が設置され、その出射側には拡散板３２３が設置されている。レーザー光源装置１から射出されたレーザー光は、ライトガイド３２１を通じて光伝送部３２０の先端に設けられた拡散板３２３に送られ、拡散板３２３により拡散されて被写体を照射する。
【００８４】
光伝送部３２０の先端には、結像レンズ３２４が設けられており、被写体からの反射光を結像レンズ３２４で受けることができる。受けた反射光は、受け側のライトガイド３２２を通じて装置本体３１０内に設けられた撮像手段としてのカメラ３１１に送られる。この結果、レーザー光源装置１から射出されたレーザー光で被写体を照射して得られた反射光に基づく画像をカメラ（撮像部）３１１で撮像することができる。
【００８５】
本実施形態のモニター装置３００によれば、上記第１実施形態のレーザー光源装置１が用いられているので、小型で鮮明な撮像が可能なモニター装置を実現することができる。
【００８６】
なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば上記実施形態では、第１半導体レーザー素子と第２半導体レーザー素子との間を往復する光の光路上において各半導体レーザー素子と波長変換素子との間にそれぞれダイクロイックミラーを配置し、光路を２回折り曲げる構成とした。この構成に代えて、いずれか一方の半導体レーザー素子と波長変換素子との間にのみダイクロイックミラーを配置し、光路を１回折り曲げた構成に本発明を適用することもできる。その場合も、ＢＰＦ（波長選択素子）はダイクロイックミラーに対向する側の半導体レーザー素子とダイクロイックミラーとの間に配置すればよい。
【符号の説明】
【００８７】
１，３…レーザー光源装置、１２…第１半導体レーザー素子（第１発光素子）、１３…第２半導体レーザー素子（第２発光素子）、１４…第１ダイクロックミラー（分離素子）、１５…第２ダイクロックミラー（分離素子）、１６…波長変換素子、１７…ＢＰＦ（波長選択素子）、２３，２４…エミッター（発光部）、２４，２５…プリズム、３０，３１…支持体、１００，２００…プロジェクター（画像表示装置）、１０４Ｒ，１０４Ｇ，１０４Ｂ…液晶ライトバルブ（画像形成装置）、２０２…ＭＥＭＳミラー（画像形成装置）、３００…モニター装置、３１１…カメラ（撮像手段）。
【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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