(57)【要約】【課題】  本発明の目的は、設置される姿勢が変化した場合でも、投射像の明るさの変動を抑制する光源装置、および投射型表示装置を提供することである。【解決手段】  上記目的を達成するために、本発明の光源装置は、光源からの光を集光する集光光学系と、該集光光学系により集光された光の波長を変換する波長変換素子と、該波長変換素子を回動させる駆動部材と、前記波長変換素子と前記集光光学系の少なくとも一方を、該波長変換素子の回転軸の方向に移動させることが可能な調整手段と、を有することを特徴とする。【選択図】  図４
2019082645.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源からの光を集光する集光光学系と、
該集光光学系により集光された光の波長を変換する波長変換素子と、
該波長変換素子を回動させる駆動部材と、
前記波長変換素子と前記集光光学系の少なくとも一方を、該波長変換素子の回転軸の方向に移動させることが可能な調整手段と、を有する
ことを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記調整手段は、
前記波長変換素子の表面もしくは裏面の少なくとも一方に隣接するとともに、前記投射型表示装置の設置された姿勢に応じて、該波長変換素子の回転軸の方向に移動可能に構成される調整部材を有し、
前記調整部材と前記波長変換素子との間に生じる負圧により、前記波長変換素子を移動させる
ことを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記調整部材は、
前記調整部材が前記波長変換素子に対して重力方向における上側にある場合に、前記調整部材と前記波長変換素子の間隔を狭く、
前記調整部材が前記波長変換素子に対して重力方向における下側にある場合に、該間隔を広くするように、前記波長変換素子の回転軸の方向に移動が可能である
ことを特徴とする請求項２に記載の光源装置。
【請求項４】
前記調整部材は自重により移動可能である
ことを特徴とする請求項２または３に記載の光源装置。
【請求項５】
前記調整手段は、複数の前記調整部材を有する
ことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項６】
複数の前記調整部材のそれぞれは、前記波長変換素子の回転軸に対して回転対称に配置されている
ことを特徴とする請求項５に記載の光源装置。
【請求項７】
前記調整手段は、
前記波長変換素子と前記集光光学系との間隔に関する情報を取得する検出手段と、
前記調整部材を移動させる位置変更手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記調整部材を移動させる制御部と、を有する
ことを特徴とする請求項２乃至６のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項８】
前記調整手段は、複数の前記調整部材を有し、
前記制御部は、前記検出手段の検出結果に基づいて、複数の前記調整部材をそれぞれ移動させる
ことを特徴とする請求項７に記載の光源装置。
【請求項９】
前記調整手段は、
前記波長変換素子と前記集光光学系との間隔に関する情報を取得する検出手段と、
前記波長変換素子もしくは前記集光光学系の少なくとも一つを移動させる位置変更手段と、
前記制御部は前記検出手段の検出結果に基づいて、前記波長変換素子もしくは前記集光光学系の少なくとも一方を移動させる制御部と、を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項１０】
前記検出手段は、前記波長変換素子と前記集光光学系との距離を検出する
ことを特徴とする請求項５乃至９のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項１１】
前記検出手段は前記光源装置の姿勢の情報を検出する
ことを特徴とする請求項５乃至９のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項１２】
前記駆動部材は非接触型の軸受を有する
ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項１３】
前記波長変換素子は、円盤形状を有する基材に蛍光体を塗布する構成である
ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項１４】
前記調整手段は、前記調整部材を付勢する付勢部材を有する
ことを特徴とする請求項２乃至６のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項１５】
請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の光源装置と、該光源装置からの光により光変調素子を照明する照明光学系と、前記光変調素子からの光を投射する投射光学系とを有する投射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源装置、およびこれを有する投射型表示装置に関し、特に波長変換装置を有する光源装置、およびこれを有する投射型表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プロジェクタ（投写型表示装置）の光源として、高耐久性かつ高輝度の観点から、レーザーダイオード等の半導体発光素子を複数用いたレーザー光源（固体光源）が注目されている。
【０００３】
レーザー光源として青色光を射出するレーザーダイオード等を用いる場合、集光光学系を介して光源からの光を蛍光体上に集光させ、波長を変換（蛍光変換）し、緑色光および赤色光（蛍光光）と青色光を含んだ白色光を取り出す構成のプロジェクタが知られている。
【０００４】
しかし、光源からの光を蛍光体に集光させると、微小な領域にエネルギーが集中して蛍光体の温度が上昇してしまう。蛍光体、および蛍光体を基材に固着（塗布）するためのバインダー（樹脂材料）は、熱により劣化（蛍光変換の効率が低下）するので、これらを冷却する構成が必要である。
【０００５】
そこで一般的に、蛍光体をホイール状（円盤形状）の基材に固着（塗布）する構成が知られている。以下、この構成を蛍光体ホイールと称する。蛍光体ホイールは、レーザー光が照射されている間、モータによって回転される。これによってレーザー光が集光される領域を移動（分散）させるとともに、蛍光体ホイールの周囲に対流を発生させ、蛍光体ホイールが局所的に高温になることを防止できる。
【０００６】
一方で蛍光体ホイールの回転に起因して、蛍光体ホイールと集光光学系との間隔（相対位置）が変動（蛍光体ホイールの位置がその回転軸の方向に移動）したり、蛍光体ホイールの回転軸が傾いたり（面ブレしたり）する場合があった。このように蛍光体の位置が所定の位置からずれると、レーザー光の集光スポット径が変化して蛍光変換の効率が変化する等、レーザー光の損失が増加することになり、最終的に投射される画像の明るさが変化（低下）してしまう。
【０００７】
特許文献１では、蛍光体ホイールの回転軸の方向において、蛍光体ホイールを挟むように同形状の導風路が形成されたプロジェクタが開示されている。これにより、蛍光体ホイールに対して、その表裏から均一に冷却風の圧力をかけ、面ブレを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１２−１８１３０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで近年、プロジェクタはデジタルサイネージや演出など様々なシチュエーションで使用されている。これに伴って、プロジェクタは様々な姿勢で用いられるようになっている。
【００１０】
プロジェクタの姿勢が変化すると、重力に起因してモータの軸受にかかる力（蛍光体ホイールの自重による荷重）が変動してしまうが、特許文献１に記載の構成ではこれが考慮されていない。したがって、プロジェクタが設置される姿勢によって、蛍光体ホイールと集光光学系との距離が変動し（面ブレが生じ）、明るさが変化する懸念があった。
【００１１】
そこで本発明の目的は、設置される姿勢が変化した場合でも、投射像の明るさの変動を抑制する光源装置、および投射型表示装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の光源装置は、光源からの光を集光する集光光学系と、該集光光学系により集光された光の波長を変換する波長変換素子と、該波長変換素子を回動させる駆動部材と、前記波長変換素子と前記集光光学系の少なくとも一方を、該波長変換素子の回転軸の方向に移動させることが可能な調整手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、本発明の目的は、設置される姿勢が変化した場合でも、投射像の明るさの変動を抑制する光源装置、および投射型表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】投射型表示装置の内部構成の説明図
【図２】光源装置の構成の説明図
【図３】波長変換装置の分解斜視図
【図４】本発明の実施例１に係る波長変換装置の断面図
【図５】本発明の実施例１に係る波長変換装置の断面図
【図６】本発明の実施例１に係る波長変換装置の断面図
【図７】本発明の実施例２に係る波長変換装置の要部の正面図
【図８】本発明の実施例３に係る波長変換装置の断面図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００１６】
（実施例１）
（全体構成）
はじめに、本実施例における投射型表示装置Ｐの全体構成の概要を説明する。図１に投射型表示装置Ｐの全体構成を示す。
【００１７】
光源装置１は、後述するように光源１１、ダイクロイックミラー１２、波長変換装置１０を有する。光源１１から射出された光は、後述するように波長変換装置１０により白色光に変換されたのち、照明光学系２に入射する。
【００１８】
照明光学系２は、反射型液晶パネルやデジタルマイクロミラーデバイス等の光変調素子（不図示）を含む色分離合成光学系５に、光源装置１からの光を入射させる。
【００１９】
光変調素子は、映像信号処理部（不図示）からの映像信号に基づいて駆動され、入射した光源装置１からの光を変調して画像光を生成する。
【００２０】
画像光は、投射レンズ（投射光学系）３に入射する。投射レンズ３は、画像光を外部スクリーンに向けて投射する。
【００２１】
符号４はこれらの構成を包含する外装ケースである。なお、投射レンズ３００を外装４等に着脱可能に構成してもよい。
【００２２】
（光源装置の構成）
図２は光源装置１の概略構成を示す斜視図である。
【００２３】
本実施例では、光源１１として、レーザー光を射出する半導体レーザーダイオードが複数個並べて配置されたものを用いる。具体的には、青色光を射出する青色レーザーダイオードを用いる。なお、ＬＥＤを複数個並べた光源であってもよい。
【００２４】
ダイクロイックミラー１２は光源１１から射出されたレーザー光を反射し、集光光学系１３に導く。ダイクロイックミラー１２は、光源１１からのレーザー光を反射するのに必要最低限の大きさになっている。
【００２５】
反射されたレーザー光は、集光光学系１３によって、後述する波長変換装置１０内部の蛍光体ホイール１４上（に塗布された蛍光体１４ｂ）に集光（入射）される（図３を参照のこと）。
【００２６】
集光されたレーザー光の一部は蛍光体によって波長変換され、赤色および緑色のスペクトルを主とする蛍光光となる。残りのレーザー光は波長変換されずに、青色のスペクトルを主とする青色光のままで反射される。すなわち、反射された光は赤、緑、青の三原色で構成される白色光となり、再び集光光学系１３を介して波長変換装置１０から射出される。
【００２７】
白色光（蛍光光および青色光）は、集光光学系１３を介して射出されたのちに、ダイクロイックミラー１２に入射する。ダイクロイックミラー１２は青色光を反射するが、蛍光光を透過させるようになっている。したがって青色光の一部は再び光源１１へ戻ってしまうが、これを最小限にするように、前述のようにダイクロイックミラー１２は必要最低限の大きさになっている。このため、一部の青色光はダイクロイックミラー１２の外側から通過でき、ダイクロイックミラー１２を透過した蛍光光とともに白色光として取り出される。
【００２８】
こののち、白色光は前述のように照明光学系２に入射する（図１参照のこと）。
【００２９】
（波長変換装置の構成）
続いて、図３を参照しながら波長変換装置１０について説明する。図３は、図２の波長変換装置１０の分解斜視図である。
【００３０】
蓋部材１７に保持された集光光学系１３は、光源１１からのレーザー光を蛍光体ホイール１４上の微小な領域に集光する。
【００３１】
蛍光体ホイール（波長変換素子）１４は、円盤形状を有する基材１４ａに対して、蛍光体１４ｂが円環状に（基材１４ａの径方向外側の領域に）塗布された構成である。基材１４ａは、熱伝導率の高い部材（例えば、アルミ、銅など）で構成されることが好ましい。蛍光体１４ｂは、基材１４ａに対してバインダー（樹脂材料）によって固着される構成である。
【００３２】
蛍光体ホイール１４はモータ（駆動部材）１５と連結されており、蛍光体ホイール１４の中心を回転軸としてモータ１５によって回動される。
【００３３】
ケース部材１６は、モータを保持するとともに、蓋部材１７と結合することで蛍光体ホイール１４を収容する。
【００３４】
（蛍光体の冷却メカニズム）
集光光学系１３により、蛍光体１４ｂの微小な領域には光源１１からのレーザー光のエネルギーが集中するので、蛍光体１４ｂは高温となってしまう。
【００３５】
これに対して本実施例では、蛍光体ホイール１４をモータ１５で回転駆動することにより、レーザー光が集光される領域を分散（移動）させる。さらに、同じく蛍光体ホイール１４を回転駆動することにより、蛍光体１４ｂの表層が接する空気に流れ（対流）を与え、蛍光体１４ｂの熱をケース部材１６や蓋部材１７に対流熱伝達させる。また、蛍光体１４ｂの熱は基材１４ａにも放熱（伝導）されている。本実施例はこれらにより、蛍光体１４ｂが局所的に高温になることを防止する構成である。
【００３６】
（蛍光体ホイールの位置）
図４から図６は本発明の波長変換装置１の断面図である。集光光学系１３と蛍光体ホイール１４との間隔は、取り出せる蛍光光の光量が多く、かつ、その変動が小さくなるように調整されている。本実施例では、図６に示すような姿勢（モータ１５の回転軸と重力方向が直交する姿勢）において蛍光体ホイール１４の位置が調整される。
【００３７】
しかしながら、光源装置１０が図６に示す姿勢以外の姿勢になるように投射型表示装置Ｐが設置された場合、重力により蛍光体ホイール１４の位置がずれてしまう場合がある。
【００３８】
そこで本実施例においては、図４に示すように、蛍光体ホイール１４の表側の面に隣接して（表面の近傍に）調整部材２０ａが、蛍光体ホイール１４の裏側の面に隣接して（裏面の近傍に）調整部材２０ｂが、それぞれ配置される。調整部材２０ａおよび２０ｂは、蛍光体ホイール１４の位置の調整手段２０を構成している。
【００３９】
まず、図４を用いて本実施例の調整手段２０について詳細に説明する。図４は、光源装置１０が図６に示す姿勢以外の姿勢になるように投射型表示装置Ｐが設置された場合の一例である。この場合、重力のはたらく方向（図４の矢印で示す方向）に、蛍光体ホイール１４が移動する場合がある。
【００４０】
（調整手段の構成）
調整部材２０ａ、および２０ｂは、重力のはたらく方向に移動が可能に構成されている。具体的には、例えばケース部材１６および集光光学系１３の保持部材１３０に孔が形成されており、この孔に対して、それぞれ調整部材２０ａ、２０ｂが嵌合（すきまばめの関係が好ましい）する構成をとることができる。この構成により、それぞれ調整部材２０ａ、２０ｂが摺動により移動できる。
【００４１】
また調整部材２０ａ、および２０ｂの端には、抜け止めが構成される。本実施例では、保持部材１３０に形成された孔の底と、調整部材２０ａ、および２０ｂをそれぞればねＳにより接続することで、抜け止めとしている。各調整部材が蛍光体ホイール１４に当たらないように抜け止めが構成されればよく、例えば各調整部材にフランジ部を形成してもよい。あるいは例えば、各調整部材の組立時にはそれらの内部に収納でき、組立後は自身の復元力によりそれらの外部に突出して抜け止めとなるような（弾性を有する）部材を構成してもよく、その構成は本実施例に限られない。
【００４２】
（図４に示す向きでの調整メカニズム）
したがって調整手段２０では、図４中に矢印で示す方向に重力がかかった場合、重力方向で上側に位置する調整部材２０ａが、その自重により蛍光体ホイール１４に近接する方向（下方向）に移動するように構成されている。本実施例では（調整部材２０ａの自重で十分変形可能なばね定数の）ばねＳを構成しているので、その復元力と調整部材２０ａの自重（これらの合力）により、蛍光体ホイール１４と調整部材２０ａとの間隔Ｗａ（蛍光体ホイール１４の位置）が決まる。なお調整部材２０ａの抜け止めが保持部材１３０に付き当たり、所定の位置で停止する構成でもよい。
【００４３】
一方、重力方向で下側に配置された調整部材２０ｂはその自重により、蛍光体ホイールから離間する方向へ移動するように構成されている。本実施例ではばねＳを構成しているので、その復元力と調整部材２０ｂの自重により、蛍光体ホイール１４と調整部材２０ｂとの間隔Ｗｂが決まる。調整部材２０ａと同様に、調整部材２０ｂがケース部材１６に付き当たり所定の位置で停止する構成でもよい。
【００４４】
蛍光体ホイール１４の周囲の空気（流体）のエネルギーは、ベルヌーイの定理に則って保存される。このため、（周囲の空気の流路の断面積が小さくなり）風速が早くなった箇所（本実施例ではＡの破線で囲まれた空間）は圧力が低下する。この場合、ベンチュリ効果により、風速が早くなった箇所には引き寄せ力（負圧）が発生することが知られている。
【００４５】
本実施例では、間隔Ｗａおよび間隔Ｗｂが、Ｗａ＜Ｗｂを満たす関係になる。すなわち、調整部材２０ａと蛍光体ホイールが近接する側Ａでは、空間が狭くなる。このため、この空間Ａでの風速が上昇し、圧力が低下する（負圧が発生する）。そのため、蛍光体ホイール１４には、調整部材２０ａに引き寄せられる力がはたらく。
【００４６】
（効果）
重力方向が図４に示す向きの場合、蛍光体ホイール１４は、自重およびモータ１５の軸方向保持力（バネ定数）に応じてケース１６側（重力方向下側）に移動し、蛍光体ホイール１４と集光光学系１３との間隔が広がってしまう。
【００４７】
しかしながら、上記のように構成することで、調整部材２０ａと蛍光体ホイール１４間の空間Ａに負圧を発生させることができる。これによって、蛍光体ホイール１４の自重による、蛍光体ホイール１４と集光光学系１３との間隔の変化を打ち消すように、蛍光体ホイール１４が移動される。言い換えれば、蛍光体ホイール１４の自重による位置の変化をキャンセルすることが可能な負圧を発生するために必要な移動量を、調整部材２０ａ（２０ｂ）が移動可能に構成されている。
【００４８】
なお、本実施例では間隔Ｗａおよび間隔ＷｂがＷａ＜Ｗｂの関係となる例を説明したが、各調整部材の形状、設置位置等の設定によってはこの限りではない。上述のように各法則に則って、自重による位置の変化をキャンセル可能な負圧を発生させることができれば、本発明の効果を得ることができる。
【００４９】
（図５に示す向きでの調整メカニズム）
次に、投射型表示装置Ｐの姿勢が図４に示す向きから、図５に示す向きに変更された場合を考える。すなわち、蛍光体ホイール１４にかかる重力の方向が逆向きになる。
【００５０】
したがってこの場合、重力方向で上側に位置する調整部材２０ｂが、その自重により蛍光体ホイール１４に近接する方向に移動するように構成されている。本実施例ではばねＳを構成しているので、その復元力と調整部材２０ｂの自重により、蛍光体ホイール１４と調整部材２０ｂの間隔Ｗｂが決まる。なお調整部材２０ｂの抜け止めがケース部材１６に付き当たり、所定の位置で停止する構成でもよい。
【００５１】
一方、重力方向で下側に配置された調整部材２０ａはその自重により、蛍光体ホイール１４から離間する方向へ移動するように構成されている。本実施例ではばねＳを構成しているので、その復元力と調整部材２０ａの自重により、蛍光体ホイール１４と調整部材２０ａの間隔Ｗａが決まる。調整部材２０ｂと同様に、調整部材２０ａの抜け止めが保持部材１３０に付き当たり所定の位置で停止する構成でもよい。
【００５２】
すなわち、重力方向で上側に配置された調整部材２０ｂがその自重により、蛍光体ホイールに近接する方向に、重力方向で下側に配置された調整部材２０ａが蛍光体ホイールから離間する方向へ移動する。言い換えれば、間隔Ｗａおよび間隔ＷｂがＷａ＞Ｗｂの関係になる。したがって空間Ｂでの風速が上昇し、圧力が低下する。
【００５３】
重力方向が図５に示す向きの場合、蛍光体ホイール１４は、自重およびモータ１５の軸方向の保持力（バネ定数）に応じてケース１６側に移動し、蛍光体ホイール１４と集光光学系１３との間隔が狭まってしまう。
【００５４】
しかしながら、上記のように構成することで、調整部材２０ｂと蛍光体ホイール１４との間の空間Ｂ部に負圧を発生させることができる。これによって、蛍光体ホイール１４と集光光学系１３との間隔の変化を打ち消すように、蛍光体ホイール１４が移動される。
【００５５】
（図６に示す向きでの調整メカニズム）
さらに、投射型表示装置Ｐの姿勢が図６に示す向きに変更された場合を考える。すなわち、蛍光体ホイール１４の回転軸に対して直交する方向に重力がはたらく。なお、図６に示す姿勢とは左右が逆向きの姿勢（集光光学系１３が右側を向く姿勢）でも、調整手段２０の効果は同様である。
【００５６】
蛍光体ホイール１４の両側に配置された調整部材２０ａおよび２０ｂが、蛍光体ホイールに対して退避するなど、蛍光体ホイール１４の表裏面で発生する圧力が均等になるように調整部材２０ａおよび２０ｂの位置が移動する。本実施例では、間隔Ｗａと間隔Ｗｂが実質的に等しくなる。この移動には公知の方法を用いることができるが、例えば本実施例では、バネＳによって調整部材２０ａおよび２０ｂを付勢して、これらが所定の位置に退避するように構成している。これによって、調整手段２０と蛍光体ホイール１４間に不要な負圧が生じない。
【００５７】
（効果）
以上のように構成することで、投射型表示装置があらゆる姿勢で設置された場合であっても、蛍光体ホイール１４に対して集光光学系１３の相対的な位置を維持することができる。これにより、投射型表示装置の姿勢の差による明るさの変動を抑制し、投射型表示装置の設置自由度をさらに高めることができる。
【００５８】
また本実施例は、投射される画像の周期的な明るさの変動（フリッカ）に対しても、これを抑制する効果を得ることができる。
【００５９】
また、図４から図６に示した姿勢以外の姿勢で投射型表示装置Ｐが設置された場合であっても、調整部材２０ａおよび２０ｂの位置は、その姿勢に応じて重力と同様に（重力にほぼ比例して）変化する。したがって本実施例においては、図４から図６に示した姿勢以外の姿勢で投射型表示装置Ｐが設置された場合であっても、一定の蛍光体ホイールの位置が（自動的に）調整される効果を得ることができる。
【００６０】
（非接触型の軸受を用いた変形例）
本実施例では蛍光体ホイール１４の回動にモータ１５を用いている。しかしながらモータ１５の軸受には蛍光体ホイール１４の荷重がかかるので、モータ１５の軸受は摩耗等により劣化する。
【００６１】
そこで耐久性向上の観点からは、望ましくは、空気動圧軸受等のように、蛍光体ホイール１４の回転軸がその周囲の軸受に接触しない（流体を介して接触する）、いわゆる非接触型の軸受を用いることが好ましく、本実施例においても用いることができる。
【００６２】
従来、非接触型の軸受を用いる場合、投射型光学表示装置の設置される姿勢の変化に伴う蛍光体ホイール１４の位置の変動を十分に抑制するのは困難であった。例えば、蛍光体ホイール１４の位置の変動の抑制に磁力を用いる手段が知られているが、蛍光体ホイール１４を回転軸の方向において所定の位置に維持するには力が不足していた。しかしながら、本実施例では調整手段２０によっても蛍光体ホイール１４の位置の変動を抑制できるので、非接触型の軸受を構成するのに好適である。この場合、耐久性をさらに向上した投射型表示装置を提供することができる。
【００６３】
（その他の変形例）
本実施例では、調整部材２０ａ、２０ｂがその自重により移動する構成を説明した。しかし、各調整部材の移動の構成はこれに限られない。
【００６４】
例えば、アクチュエータ（位置調整手段）を構成し、各調整部材を移動させる構成でもよい。この場合、ばねＳに代えて抜け止め機能を兼ねてアクチュエータを用いることになる。重力センサ等の検出手段で投射型表示装置の姿勢に関する情報を検出し、その検出結果を用いて、制御部が各調整部材を突出させるか、格納させるかを選択的に判断し、アクチュエータに指令信号を通信する構成でもよい。
【００６５】
あるいは、姿勢情報の検出結果を用いて、制御部等で各調整部材移動（突出）の量（指定量）を決定し、アクチュエータに指令信号を通信し、指定量だけ各調整部材を移動させる構成でもかまわない。このように構成することで、投射型表示装置が重力方向に対して傾いて配置されるような場合であっても、より正確に負圧を発生できる。
【００６６】
また、実施例１で示したばねＳは、波長変換装置１０の姿勢が図４あるいは図５に示す状態から、図６で示す状態に代えられたとき、調整部材２０ａおよび２０ｂをもとの調整位置に戻すために好ましい構成である。しかしながら、ばねを構成しなくても、図４あるいは図５の姿勢での効果を得ることができる。
【００６７】
本発明の実施例では重力方向と回転軸が直交する姿勢（図６に示した姿勢）で、蛍光体ホイール１４に対して集光光学系１３を位置調整したことを前提に、調整部材２０ａおよび２０ｂが蛍光体ホイールの表面、および裏面の両面に設けられる例で説明した。しかし、調整部材２０ａおよび２０ｂがいずれか一方の面（片面）のみに配置される構成であっても、調整時の集光光学系１３と蛍光体ホイール１４との距離をあらゆる姿勢で維持することができる。
【００６８】
例えば具体的には、図４で示す姿勢で、集光光学系１３と蛍光体ホイール１４の位置調整を行った場合、図５の姿勢で調整部材２０ｂが動作して、ケース側へ移動させることが必要となる。すなわち、２０ａは配置されなくてもよい。同様に、図６の姿勢において、調整部材２０ｂが動作して、蛍光体ホイール１４をケース側へ移動させることが必要であって、２０ａは配置されなくてもよい。
【００６９】
（実施例２）
以下、図７を参照して、本発明の第２の実施例による、調整手段について説明する。図７は、本実施例における波長変換装置１０２の概略図である。本実施例における調整手段は、実施例１の調整手段に対して調整部材の配置が異なる。以下、実施例１と同様の構成には同一の符号を付し、説明は省略する。
【００７０】
（構成）
実施例２では図７に示すように、複数の調整部材で構成される調整手段２０を蛍光体ホイール１４の周方向に均等に配置している。本実施例では、８個の調整部材を、蛍光体ホイール１４の回転軸に対して回転対称に配置している。
【００７１】
本実施例では、調整手段２０を構成する複数の調整部材のそれぞれが発生する負圧の総和が蛍光体ホイールを含む回転体全ての自重と等しくなるように、各調整部材と蛍光体ホイール１４との間隔（距離）が決まる。
【００７２】
（効果）
これにより、モータ１５の回転軸に対して、調整手段２０による力（負圧力）を均等にかけることが可能になる。これにより、回転軸が傾く方向に力が発生するのを防ぐ。
【００７３】
すなわちモータ１５への負荷を更に抑制し、投射型表示装置があらゆる姿勢で設置された場合であっても、蛍光体ホイール１４に対して集光光学系１３の位置を維持することができる。その結果、姿勢差での明るさ変動を抑制し、投射型表示装置の設置自由度をさらに高めることができる。
【００７４】
（変形例）
なお、本実施例では調整手段２０を構成する調整部材が８個の例で説明した。しかし、調整部材が８個以上配置されても、あるいは８個以下でも、蛍光体ホイール１４の回転軸に対して回転対称に配置されていれば本発明の効果を得ることができる。例えば、図７で示す蛍光体ホイール１４の裏側の面においても、さらに８個の調整部材を、表側の面における８個の調整部材と同様の配置で設けてもよい。この場合、合計１６個の調整部材で調整手段２０を構成することになる。
【００７５】
（実施例３）
以下、図８を参照して、本発明の第３の実施例による調整手段について説明する。図８は、本実施例に係る波長変換装置１０３の断面図である。本実施例における調整手段は、実施例１、２と異なり、蛍光体ホイール１４の位置変動に合わせて集光光学系１３を移動させる構成である。以下、実施例１、２と同様の構成には同一の符号を付し、説明は省略する。
【００７６】
（構成および効果）
図８に示したように蛍光体ホイール１４までの距離を測定する測距センサ（検出手段）２１を備える。測距センサ２１から得られた値に基づいて、（あるいは得られた値から制御部（不図示）が指令信号を生成して）アクチュエータ（位置変更手段、不図示）を駆動するように構成されている。これにより、集光光学系１３を光軸方向に移動させる（言い換えれば、集光光学系１３がオートフォーカスの機能を有するように構成している）。
【００７７】
すなわち本実施例では、アクチュエータ及び測距センサ２１により調整手段が構成されている例を示している。
【００７８】
アクチュエータを有する機構として例えば、ステッピングモータとリードスクリュー機構、あるいはステッピングモータとカム機構を用いることができる。また例えば、電気・機械エネルギー変換作用によって振動が励起される小型の振動子、およびこれに圧接する接触部材により構成される振動型リニアアクチュエータ機構等を構成してもよい。
【００７９】
これによって投射型表示装置があらゆる姿勢で設置された場合であっても、蛍光体ホイール１４に対する集光光学系１３の相対位置を維持することができ、姿勢差での明るさ変動を抑制し、投射型表示装置の設置自由度をさらに高めることができる。
【００８０】
（変形例）
本実施例では、集光光学系１３の位置を変更する構成を例に説明した。しかし、集光光学系、波長変換素子のうち、少なくとも一方の位置が変更されれば、本発明の効果を得ることができる。集光光学系、波長変換素子の両方が移動可能であってもよい。この場合の移動には、調整手段として実施例１、２に例示したように、調整部材を用いてもよい。あるいは実施例３に示したように、調整手段として調整部材を用いなくてもかまわない。
【００８１】
同様に測距センサ（検出手段）も、対応する集光光学系、波長変換素子の間隔（基準からの距離、位置）を取得できれば、本発明は実施可能である。言い換えれば、これらの間隔に関する検出手段を有していればよく、例えば、姿勢センサから得られる投射型表示装置（光源装置）の姿勢からこれらの間隔を算出し、これらの位置を変更してもよい。
【００８２】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００８３】
１３  集光光学系
１４  蛍光体ホイール（波長変換素子）
１５  モータ（駆動部材）
２０  調整手段
【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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