【手続補正書】
【提出日】平成28年7月21日(2016.7.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１波長及び該第１波長とは異なる波長である第２波長を設定する波長設定手段と、
光源が発する複色光から前記第１波長の単色光を取り出す第１単色光取り出し手段と、
光源が発する複色光から前記第２波長の単色光を取り出す第２単色光取り出し手段と、
前記第１波長の単色光及び前記第２波長の単色光を混合する混色手段と、
前記混色手段が混合する前記第１波長の単色光及び第２波長の単色光の混合比率を調整する混合比率調整手段と、
を有することを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記第１単色光取り出し手段及び前記第２単色光取り出し手段は、モノクロメータであることを特徴とする請求項１に記載の表示装置。
【請求項３】
前記混色手段は、光ファイバとレンズを組み合わせて成ることを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装置。
【請求項４】
380〜780nmの波長範囲を所定波長で区切り、
前記光源は、少なくとも380nm以上で該所定波長未満の波長範囲内の全ての波長成分を有する第１複色光を発する第１光源と、少なくとも該所定波長以上で780nm以下の波長範囲の全ての波長成分を有する第２複色光を発する第２光源から成り、
前記波長設定手段は、該所定波長未満の第１波長及び該所定波長以上の第２波長を設定し、
前記第１単色光取り出し手段は前記第１複色光から前記第１波長の単色光を取り出し、前記第２単色光取り出し手段は前記第２複色光から前記第２波長の単色光を取り出すことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項５】
前記所定波長は、580nmであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の発光装置。
【請求項６】
380nm又は780nmである第１波長の単色光を発する単色光源と、
380〜780nmの波長範囲のうち少なくとも第１波長範囲以外の範囲の多波長光を発する第２光源と、
前記多波長光から第２波長の単色光を取り出す単色光取り出し手段と、
前記第２波長を設定するための波長設定手段と、
前記第１波長の単色光及び第２波長の単色光の光量を調整する光量調整手段と、
前記第１波長の単色光と前記第２波長の単色光を混合する混色手段と、
を有することを特徴とする発光装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の発光装置を複数備えたことを特徴とする表示装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記課題を解決するために成された本発明の発光装置は、
第１波長及び該第１波長とは異なる波長である第２波長を設定する波長設定手段と、
光源が発する複色光から前記第１波長の単色光を取り出す第１単色光取り出し手段と、
光源が発する複色光から前記第２波長の単色光を取り出す第２単色光取り出し手段と、
前記第１波長の単色光及び前記第２波長の単色光を混合する混色手段と、
前記混色手段が混合する前記第１波長の単色光及び前記第２波長の単色光の混合比率を調整する混合比率調整手段と、
を有することを特徴とする。
光源は、第１単色光取り出し手段及び第２単色光取り出し手段で共通でもよく、異なる光源でもよい。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
すなわち、本願発明の別の態様の発光装置は、380nm又は780nmである第１波長の単色光を発する単色光源と、
380〜780nmの波長範囲のうち前記第１波長以外の波長を少なくとも含む波長範囲内の全ての波長成分を有する複色光を発する第２光源と、
前記第１波長とは異なる波長である第２波長を設定する波長設定手段と、
前記複色光から前記波長設定手段が設定した第２波長の単色光を取り出す単色光取り出し手段と、
前記第１波長の単色光及び前記第２波長の単色光を混合する混色手段と、
前記混色手段が混色する前記第１波長の単色光及び前記第２波長の単色光の混合比率を調整する混合比率調整手段と、
を有することを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
【図１】２つの光源を組み合わせた場合に再現可能な色をＸＹ色度図を用いて説明した図。
【図２】３つの光源を組み合わせた場合に再現可能な色をＸＹ色度図を用いて説明した図。
【図３】本発明の発光装置の概略構成を示す図。
【図４】本発明の発光装置を用いて種々の色を得る動作の第１の例を説明した図。
【図５】本発明の発光装置を用いて種々の色を得る動作の第２の例を説明した図。
【図６】本発明の発光装置を用いて種々の色を得る動作の第３の例を説明した図。
【図７】本発明の発光装置の別の態様の概略構成を示す図。
【図８】本発明の発光装置を用いたディスプレイの一例を示す図。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
第１波長単色光取り出し部１０は、光源１１、スリット１２a、ミラー１３a、波長分散素子１４、ミラー１３b、スリット１２b、光ファイバ１５、レンズ１６、可変電源１７及び駆動手段１８などを有する。波長分散素子の例としては、回折格子やプリズム等が挙げられる。ここでは、波長分散素子１４として回折格子を用いることとする。また、ミラー１３a、１３b、及び後述するミラー２３a、２３bは使用する波長分散素子の種類や当該素子の配置によっては省略することができる。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２７】
回折格子１４は回動することでミラー１３bに向けて反射する第１単色光の波長を変えることができる。回折格子１４には駆動手段１８が接続されており、該駆動手段１８により回折格子１４を回動させる。駆動手段１８は例えばステッピングモーターである。
すなわち、スリット１２aからスリット１２bの間の各素子がモノクロメータを構成することで、光源１１から第１単色光を取り出す。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３０】
第２波長単色光取り出し部２０も、第１波長単色光取り出し部１０と同様の構成であり、光源２１、スリット２２a、ミラー２３a、回折格子２４、ミラー２３b、スリット２２b、光ファイバ２５、レンズ２６、可変電源２７及び駆動手段２８を有する。光源２１にも、光源１１と同様にハロゲンランプ等を用いることができる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
光源２１は可変電源２７に接続されており、可変電源２７は光源２１に供給する電力を制御することで、光源２１の光量を調整する。回折格子２４には駆動手段２８が接続されており、該駆動手段２８により回折格子２４を回動させる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
取り出された第２単色光は、光ファイバ２５、レンズ２６を介し、第１単色光と同様に混色部３０に照射する。レンズ２６も、レンズ１６と同様に例えば凸型のレンズとするとよい。なお、光ファイバ２５及びレンズ２６はなくてもよい。また、第１波長単色光取り出し部１０についても、光ファイバ１５及びレンズ１６はなくても良い。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
例えば、使用者がＰＣ制御部４０上で、第１単色光の波長を380nm、第２単色光の波長を780nmに設定すると、ＰＣ制御部４０が駆動手段１８及び駆動手段２８に制御信号を送る。駆動手段１８は送られた制御信号に基づいて回折格子１４を回動させて第１単色光の波長を380nmに設定し、駆動手段２８は送られた制御信号に基づいて回折格子２４を回動させて第２単色光の波長を780nmに設定する。これにより、第１単色光と第２単色光を混合して得られる色は、Ａ(380nm)とB(780nm)を結んだ直線上のいずれかの色となる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３７】
さらに、使用者がＰＣ制御部４０上で、第１単色光及び第２単色光の光量（或いはそれらの比率）を設定すると、ＰＣ制御部４０は可変電源１７及び可変電源２７に制御信号を送る。可変電源１７は送られた制御信号に基づいて光源１１に供給する電力を制御し、可変電源２７は送られた制御信号に基づいて光源２１に供給する電力を制御する。このようにして第１単色光と第２単色光の混合比率を変え、Ａ(380nm)とB(780nm)を結んだ直線上の任意の色を得る。第１単色光の混合比率を大きくすれば、直線上のＡに近い位置にある色が得られ、第２単色光の混合比率を大きくすれば、直線上のＢに近い位置にある色が得られる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３８】
また、使用者がＰＣ制御部４０上で、第１単色光の波長を(380+Δλ1)nm、第２単色光の波長を(780-Δλ2)nmに設定する（或いはΔλ1及びΔλ2の値を設定する）と、色度点Ａ、Ｂはそれぞれ、(380+Δλ1)nmと(780-Δλ2)nmの位置に移動する。この場合も、上記同様に第１単色光及び第２単色光の光量を変えることで、両色度点を結んだ直線上の任意の色が得られる。このようにして第１単色光及び第２単色光の波長及び光量を変えて行くことで、ＸＹ色度図上の所望の色を得る。
なお、波長が520nmの単色光の色度点は、スペクトル軌跡のほぼ頂点になるため、本実施例のように、520nmを境に第１単色光と第２単色光の波長を分けた構成とすることで、所望の色を得る際に、波長の第１単色光及び第２単色光の様々な組み合わせが可能となる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
上述のΔλ1とΔλ2は、同じ値（Δλ）とすることもできる。すなわち、使用者がＰＣ制御部４０上でΔλの値を設定するだけで、ＰＣ制御部４０は、第１単色光の波長を(380+Δλ)nmに、第２単色光の波長を(780-Δλ)nmとして、駆動手段１８及び駆動手段２８に制御信号を送る。こうすることで、使用者の操作負担を軽減できる。この場合、図５に示すように、色度点Ａ、Ｂはそれぞれ、(380+Δλ)nmと(780-Δλ)nmに位置し、両色度点を結んだ直線上の任意の色が得られる。第１単色光及び第２単色光の波長範囲としては、例えば、第１単色光を380nm〜580nmの波長範囲に、第２単色光を580〜780nmの波長範囲に設定できるようにするとよい。580nmは、380nmと780nmの中間の値である。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
上記実施例では、第１波長単色光取り出し部１０と第２波長単色光取り出し部２０とで、異なる光源としたが、図７に示すように、光源を共通とすることもできる。この場合は、光源を挟んで両側に第１波長単色光取り出し部と第２波長単色光取り出し部を配置し、これら取り出し部のスリット１２a及びスリット２２aを同軸上に配置する。また、スリット１２bと光ファイバ７０、及びスリット２２bと光ファイバ７１の間にそれぞれ可変アテネータ１９及び２９を挿入し、各可変アテネータの減衰量をＰＣ制御部４０で制御できるようにするとよい。これにより、第１単色光と第２単色光の光量を個別に減衰させ、両単色光の混合比率を調整することが可能となる。光量調節のためにNDフィルタなどを用いてもよい。
このような構成とすることで、発光装置を小型化し、製造コストを下げることができる。