(57)【要約】【課題】光利用効率の改善及び消費電力の低減が可能であり、スペックルノイズも防止することができるプロジェクタを提供する。【解決手段】プロジェクタは、励起光を射出する光源２と、励起光によって励起可能な蛍光体を含む走査面を備えた蛍光プレート４と、光源２から射出された励起光で走査面上を２次元的に走査する走査ミラー３と、蛍光プレート４から放射された蛍光を変調する空間光変調器６と、蛍光プレート４と空間光変調器６との間に設けられ、蛍光プレート４上に形成された走査画像を空間光変調器６上に結像する光学系５と、空間光変調器６で形成された変調画像を投写する投写レンズ７と、入力映像信号に基づいて、光源２の駆動動作を制御して励起光の強度変調を行うとともに空間光変調器６の変調動作を制御する制御部１と、を有する。【選択図】図１Ａ
2019053214.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
励起光を射出する光源と、
前記励起光によって励起可能な蛍光体を含む走査面を備えた蛍光プレートと、
前記光源から射出された前記励起光で前記走査面上を２次元的に走査する走査ミラーと、
前記蛍光プレートから放射された蛍光を変調する空間光変調器と、
前記蛍光プレートと前記空間光変調器との間に設けられ、前記蛍光プレート上に形成された走査画像を前記空間光変調器上に結像する光学系と、
前記空間光変調器で形成された変調画像を投写する投写レンズと、
入力映像信号に基づいて、前記光源の駆動動作を制御して前記励起光の強度変調を行うとともに前記空間光変調器の変調動作を制御する制御部と、を有する、プロジェクタ。
【請求項２】
第１画像光を出力する第１変調部と、
空間光変調器を用いて構成され、前記第１変調部から出力された前記第１画像光を前記空間光変調器で変調し、第２画像光を出力する第２変調部と、
前記第２変調部から出力された第２画像光を投写する投写レンズと、
前記第１変調部および第２変調部それぞれの動作を制御する制御部と、を有し、
前記第１変調部は、
光源と、
前記第１画像光を形成するための走査面を備えたプレート部材と、
前記光源の射出光で前記走査面を２次元的に走査する走査ミラーと、を有し、
前記制御部は、入力映像信号に基づいて、前記光源の駆動動作を制御して前記射出光の強度変調を行うとともに前記空間光変調器の変調動作を制御する、プロジェクタ。
【請求項３】
前記第１変調部は、
励起光を射出する、前記光源である第１励起光源と、前記励起光を受けて赤色蛍光を発する、前記プレート部材である赤色蛍光プレートと、前記走査ミラーである第１走査ミラーとから構成された赤色第１変調部と、
励起光を射出する、前記光源である第２励起光源と、前記励起光を受けて緑色蛍光を発する、前記プレート部材である緑色蛍光プレートと、前記走査ミラーである第２走査ミラーとから構成された緑色第１変調部と、
青色レーザー光を射出する、前記光源である青色光源と、前記青色レーザー光を拡散する、前記プレート部材である拡散板と、前記走査ミラーである第３走査ミラーとから構成された青色第１変調部と、を有し、
前記第２変調部は、
前記赤色蛍光プレートから放射された赤色蛍光を変調する、前記空間光変調器である赤色空間光変調器と、
前記緑色蛍光プレートから放射された緑色蛍光を変調する、前記空間光変調器である緑色空間光変調器と、
前記拡散板で拡散された青色レーザー光を変調する、前記空間光変調器である青色空間光変調器と、を有し、
前記プロジェクタは、前記赤色空間光変調器の射出光、前記緑色空間光変調器の射出光および前記青色空間光変調器の射出光を同一光路にて前記投写レンズに入射させる色合成素子を、さらに有する、請求項２に記載のプロジェクタ。
【請求項４】
前記第１変調部は、
励起光を射出する、前記光源である第１励起光源と、前記励起光を受けて黄色蛍光を発する、前記プレート部材である黄色蛍光プレートと、前記走査ミラーである第１走査ミラーとから構成された赤色用第１変調部と、
励起光を射出する、前記光源である第２励起光源と、前記励起光を受けて緑色蛍光を発する、前記プレート部材である緑色蛍光プレートと、前記走査ミラーである第２走査ミラーとから構成された緑色第１変調部と、
青色レーザー光を射出する、前記光源である青色光源と、前記青色レーザー光を拡散する、前記プレート部材である拡散板と、前記走査ミラーである第３走査ミラーとから構成された青色第１変調部と、を有し、
前記プロジェクタは、前記黄色蛍光プレートから放射された黄色光の赤色成分である赤色蛍光と、前記緑色蛍光プレートから放射された緑色蛍光と、前記拡散板で拡散された青色レーザー光とを、同一の光路にて前記空間光変調器に入射させる色合成光学系を、さらに有し、
前記空間光変調器は、前記赤色蛍光を変調した赤色変調画像光と、前記緑色蛍光を変調した緑色変調画像光と、前記青色レーザー光を変調した青色画像光を時分割で形成する、請求項２に記載のプロジェクタ。
【請求項５】
前記第１変調部は、
励起光を射出する、前記光源である第１励起光源と、前記励起光を受けて赤色蛍光を発する、前記プレート部材である赤色蛍光プレートと、前記走査ミラーである第１走査ミラーとから構成された赤色第１変調部と、
励起光を射出する、前記光源である第２励起光源と、前記励起光を受けて緑色蛍光を発する、前記プレート部材である緑色蛍光プレートと、前記走査ミラーである第２走査ミラーとから構成された緑色第１変調部と、
励起光を射出する、前記光源である第３励起光源と、前記励起光を受けて青色蛍光を発する、前記プレート部材である青色蛍光プレートと、前記走査ミラーである第３走査ミラーとから構成された青色第１変調部と、
前記第２変調部は、
前記赤色蛍光プレートから放射された赤色蛍光を変調する、前記空間光変調器である赤色空間光変調器と、
前記緑色蛍光プレートから放射された緑色蛍光を変調する、前記空間光変調器である緑色空間光変調器と、
前記青色蛍光プレートから放射された青色蛍光を変調する、前記空間光変調器である青色空間光変調器と、を有し、
前記プロジェクタは、前記赤色空間光変調器の射出光、前記緑色空間光変調器の射出光および前記青色空間光変調器の射出光を同一光路にて前記投写レンズに入射させる色合成素子を、さらに有する、請求項２に記載のプロジェクタ。
【請求項６】
前記第１変調部は、
青色レーザー光を射出する、前記光源である青色ＬＤと、前記プレート部材である黄色蛍光プレートと、前記走査ミラーである第１走査ミラーとから構成され、前記黄色蛍光プレートが、前記青色レーザー光を受けて黄色蛍光を発し、かつ、前記青色レーザー光の一部を透過することで白色光を射出する、白色第１変調部を有し、
前記第２変調部は、
赤色変調画像光を形成する、前記空間光変調器である赤色空間光変調器と、
緑色変調画像光を形成する、前記空間光変調器である緑色空間光変調器と、
青色変調画像光を形成する、前記空間光変調器である青色空間光変調器と、を有し、
前記プロジェクタは、
前記白色第１変調部から射出された前記白色光を赤色光、緑色光および青色光に分離し、前記赤色光を前記赤色空間光変調器に入射させ、前記緑色光を前記緑色空間光変調器に入射させ、前記青色光を前記青色空間光変調器に入射させる光学系と、
前記赤色空間光変調器にて形成された前記赤色変調画像光、前記緑色空間光変調器にて形成された前記緑色変調画像光および前記青色空間光変調器で形成された前記青色変調画像光を同一光路にて前記投写レンズに入射させる色合成素子を、さらに有する、請求項２に記載のプロジェクタ。
【請求項７】
前記第１変調部は、
青色レーザー光を射出する、前記光源である青色ＬＤと、前記プレート部材である黄色蛍光プレートと、前記走査ミラーである第１走査ミラーとから構成され、前記黄色蛍光プレートが、前記青色レーザー光を受けて黄色蛍光を発し、かつ、前記青色レーザー光の一部を透過することで白色光を射出する、白色第１変調部を有し、
前記プロジェクタは、
前記白色第１変調部から射出された前記白色光を前記空間光変調器に入射させる光学系と、
前記白色光の光路中に配置された回転可能な基板と、該基板の表面に周方向に沿って形成された赤色フィルタ、緑色フィルタ及び青色フィルタとを備え、前記基板が回転することで前記白色光が前記赤色フィルタ、緑色フィルタ及び青色フィルタに順に入射する、カラーホイールと、を有し、
前記空間光変調器は、前記赤色フィルタ、緑色フィルタ及び青色フィルタから順に射出された赤色光、緑色光および青色光をそれぞれ変調して赤色変調画像光、緑色変調画像光および青色変調画像光を形成する、請求項２に記載のプロジェクタ。
【請求項８】
励起光によって励起可能な蛍光体を含む走査面を備えた蛍光プレートを用い、前記励起光で前記走査面上を２次元的に走査して第１の変調画像光を形成し、
空間光変調器を用い、前記第１の変調画像光を変調して第２の変調画像光を形成し、
前記第２の変調画像光を投写面上に投写する、画像表示方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＨＤＲ（High Dynamic Range）技術を用いたプロジェクタ及び画像表示方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
テレビ放送がアナログからデジタルに切り替わるとともに、ＨＤ（High Definition）やＦＨＤ（Full High Definition）といった非常に高画質の映像が提供されるようになってきた。最近では、ＦＨＤよりもさらに高解像度な４Ｋ（例えば、４０９６×２１６０）対応の映像機器が普及しつつある。また、次世代の高画質技術であるＨＤＲ技術を用いた映像機器の開発も進んでいる。
【０００３】
ＨＤＲは、高解像度化の技術とは異なり、従来の映像では表現できなかった明るさ情報（輝度）のレンジを拡大することで、表現可能な輝度の範囲を飛躍的に向上させる技術である。一般に、人間の目の明るさのレンジは２００００ｎｉｔと言われているのに対し、従来の映像では、１００ｎｉｔのレンジでしか表現できなかった。ＨＤＲ技術を用いれば、１００００ｎｉｔまでレンジを拡大することができるため、従来よりも１００倍の輝度の範囲で映像を表現できるようになる。これにより、より実物に近い明るさ情報を再現できるため、光や陰影、全体的な映像のコントラストなどが飛躍的に向上し、その結果、美しい映像を提供できる。
これまで、主に高解像度化に焦点をあてた技術開発が行われてきたが、これに、広範囲の輝度情報を加えることで、よりダイナミックでエキサイティングな映像を提供することができる。
【０００４】
ＨＤＲ技術を用いて広いダイナミックレンジを実現したプロジェクタとして、２重変調方式のプロジェクタが知られている（特許文献１参照）。このプロジェクタは、色変調を行う第１変調部と、輝度変調を行う第２変調部とを、直列に配置した２重変調構造を有する。第１変調部及び第２変調部には、透過型又は反射型の液晶パネルやＤＭＤ（Digital Mirror Device）などの空間光変調器が用いられる。
２重変調構造によれば、プロジェクタ全体のダイナミックレンジは、第１変調部及び第２変調部それぞれのダイナミックレンジの積で与えられる。このため、例えば、黒信号に対する光の出力レベルを大幅に下げることができ、非常に広いダイナミックレンジを実現できる。
さらに、投写画像の解像度は、投写側に配置された第１変調部の解像度に依存する。このため、光源側に配置された第２変調部に安価な低解像度の素子を用いたとしても、第１変調部に高解像度の素子を用いれば、高解像度の投写画像を得ることができる。
【０００５】
２重変調方式のプロジェクタの別の例として、特許文献２に、ホログラフィ画像投写システムが記載されている。
ホログラフィ画像投写システムも、第１変調部と第２変調部とを直列に配置した２重変調構造を有する。第１変調部では、空間変調器（ＳＬＭ１）上にホログラムパターンを表示し、赤色ＬＤ、緑色ＬＤ及び青色ＬＤそれぞれでホログラムパターンを照射することで画像を再生する。この再生画像を中間像とし、この中間像を、照明光を兼ねた画像として、第２変調部の空間変調器（ＳＬＭ２）に照射する。第２変調部で生成された画像は、投写レンズによって拡大投写される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１３４６５５号公報
【特許文献２】特表２０１１−５２８１３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載のプロジェクタにおいては、以下のような問題がある。
一般に、ＤＭＤやＬＣＤなどの空間光変調器では、照明光を画像形成面全体に照射し、照明光の一部を投写レンズに入射しないように反射または吸収することで、画像が形成される。特許文献１に記載のプロジェクタでは、第１変調部と第２変調部がいずれも空間光変調器からなるため、第１変調部と第２変調部それぞれで、画像の形成に寄与しない光が生じる。特に、光源側に配置された第１変調部では、常時、照明光が画像形成面全体に照射され、全白画面を投写する場合を除き、必ず、画像の形成に寄与しない光が生じる。このように、画像の形成に寄与しない光が生じるために、光利用効率が低下する。
また、常時、光源を点灯する必要があるために、消費電力が増大する。
【０００８】
特許文献２に記載のホログラフィ画像投写システムにおいては、レーザー光を用いて形成した画像を投写するため、スクリーンで散乱した光が相互に干渉しあって、微細な斑点模様であるスペックルノイズが発生し、映像のちらつきを生じる場合がある。
【０００９】
本発明の目的は、上記問題を解決できるプロジェクタ及び画像表示方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の第１のプロジェクタは、
励起光を射出する光源と、
前記励起光によって励起可能な蛍光体を含む走査面を備えた蛍光プレートと、
前記光源から射出された前記励起光で前記走査面上を２次元的に走査する走査ミラーと、
前記蛍光プレートから放射された蛍光を変調する空間光変調器と、
前記蛍光プレートと前記空間光変調器との間に設けられ、前記蛍光プレート上に形成された走査画像を前記空間光変調器上に結像する光学系と、
前記空間光変調器で形成された変調画像を投写する投写レンズと、
入力映像信号に基づいて、前記光源の駆動動作を制御して前記励起光の強度変調を行うとともに前記空間光変調器の変調動作を制御する制御部と、を有する。
【００１１】
また、本発明の第２のプロジェクタは、
第１画像光を出力する第１変調部と、
空間光変調器を用いて構成され、前記第１変調部から出力された前記第１画像光を前記空間光変調器で変調し、第２画像光を出力する第２変調部と、
前記第２変調部から出力された第２画像光を投写する投写レンズと、
前記第１変調部および第２変調部それぞれの動作を制御する制御部と、を有し、
前記第１変調部は、
光源と、
前記第１画像光を形成するための走査面を備えたプレート部材と、
前記光源の射出光で前記走査面を２次元的に走査する走査ミラーと、を有し、
前記制御部は、入力映像信号に基づいて、前記光源の駆動動作を制御して前記射出光の強度変調を行うとともに前記空間光変調器の変調動作を制御する。
【００１２】
本発明の第１の画像表示方法は、
励起光によって励起可能な蛍光体を含む走査面を備えた蛍光プレートを用い、前記励起光で前記走査面上を２次元的に走査して第１の変調画像光を形成し、
空間光変調器を用い、前記第１の変調画像光を変調して第２の変調画像光を形成し、
前記第２の変調画像光を投写面上に投写することを含む。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、光利用効率の改善及び消費電力の低減が可能であり、スペックルノイズも防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１Ａ】本発明の第１の実施形態によるプロジェクタの構成を示すブロック図である。
【図１Ｂ】２次元的な走査の一例を説明するための模式図である。
【図２】本発明の第２の実施形態によるプロジェクタの構成を示す模式図である。
【図３】本発明の第３の実施形態によるプロジェクタの構成を示す模式図である。
【図４】本発明の第４の実施形態によるプロジェクタの構成を示す模式図である。
【図５】本発明の第５の実施形態によるプロジェクタの構成を示す模式図である。
【図６】本発明の第６の実施形態によるプロジェクタの構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１の実施形態）
図１Ａは、本発明の第１の実施形態によるプロジェクタの構成を示すブロック図である。
図１Ａに示すように、プロジェクタは、制御部１、光源２、走査ミラー３、蛍光プレート４、光学系５、空間光変調器６及び投写レンズ７を有する。光源２は、励起光を射出する。光源２として、例えば、青色ＬＤ（Laser Diode）を用いることができる。
【００１６】
蛍光プレート４は、励起光によって励起可能な蛍光体を含む走査面４ａを備える。蛍光プレート４は、励起光を受けて蛍光を発する。例えば、蛍光プレート４は、基板と、この基板の表面上に形成された蛍光体を含む蛍光膜とを有する。基板は、可視光を透過する透過特性を有する材料、例えばサファイヤやガラス素材などの材料からなる。走査面４ａは、蛍光膜からなる。蛍光プレート４は、蛍光膜よりも光源２側に、励起光を透過し、蛍光を反射するダイクロイック膜を有していても良い。
走査ミラー３は、光源２から射出された励起光で蛍光プレート４の走査面４ａ上を２次元的に走査する。図１Ｂに、２次元的な走査の一例を模式的に示す。この例では、走査面４ａ上の左上を始点、右下を終点として、一筆書き状に水平方向への走査を繰り返す。光源２を強度変調させながら走査すれば、走査面４ａ上に２次元走査画像が形成される。
【００１７】
光学系５は、蛍光プレート４と空間光変調器６との間に設けられている。光学系５は、走査面４ａ上に形成された走査画像を空間光変調器６上に結像するレンズ群を含む。空間光変調器６は、蛍光プレートから放射された蛍光を変調する。投写レンズ７は、空間光変調器６で形成された変調画像を拡大投写する。
空間光変調器６として、透過型又は反射型の液晶パネルやＤＭＤを用いることができる。なお、図１Ａにおいて、空間光変調器６として、反射型の液晶パネルやＤＭＤを用いた場合には、空間光変調器６からの反射光が投写レンズ７に入射する。
【００１８】
制御部１は、光源２、走査ミラー３及び空間光変調器６を互いに同期させてそれぞれの動作を制御することができる。制御部１は、入力映像信号Ｓ１に基づいて、光源２の駆動動作を制御して励起光の強度変調を行うとともに空間光変調器６の変調動作を制御する。
【００１９】
本実施形態のプロジェクタによれば、光源２及び走査ミラー３を含む第１変調部と、空間光変調器６を含む第２変調部とを、光学的に直列に配置したことで、広いダイナミックレンジ及び高いコントラストを実現することができる。
また、第１変調部と第２変調部との２重変調構造であるため、投写画像は、空間光変調器６の解像度に依存する。このため、空間光変調器６として高解像度のものを使用することで、高解像度化が可能である。
【００２０】
さらに、空間光変調器６の解像度に比較して、第１変調部で形成される走査画像の解像度を低くできるため、解像度に対する走査ミラー３の要求精度を低くできる。走査ミラー３は、例えば、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）ミラーである。
また、光源２からの強度変調された励起光が蛍光プレート４上に照射される。蛍光プレート４上に形成された２次元走査画像（蛍光）が新たな光源となり、蛍光プレート４から放射された蛍光が照明光として空間光変調器６に照射される。この構成によれば、光利用効率の改善及び消費電力の低減が可能であり、スペックルノイズも防止することができる。
【００２１】
以下に、その理由を具体的に説明する。
特許文献１に記載されたプロジェクタでは、第１変調部と第２変調部のいずれも空間光変調器からなるため、第１変調部と第２変調部それぞれで、画像の形成に寄与しない光が生じ、光利用効率が低下する。
これに対して、本実施形態のプロジェクタでは、第２変調部は空間光変調器６よりなるが、第１変調部は、空間光変調器ではなく、光源２と走査ミラー３とからなる走査型の変調構造である。この第１変調部では、光源２の強度変調を行いながら、走査ミラー３が光源２からの強度変調された励起光で蛍光プレート４上を２次元的に走査する。この場合、画像の形成に寄与しない光は生じないので、空間光変調器と比較して、光利用効率を向上することができる。
【００２２】
また、特許文献１に記載されたプロジェクタでは、常時、光源を点灯しているため、消費電力が増大する。例えば、全黒画面を投写する場合でも、光源を点灯しており、電力が無駄に消費される。
これに対して、本実施形態のプロジェクタでは、光源２の強度変調を行うので、常時、点灯する場合よりも、消費電力の低減することが可能である。例えば、全黒画面を投写する場合には、光源２はオフ状態になるので、電力が無駄に消費されることは無い。
【００２３】
特許文献２に記載されたプロジェクタでは、レーザー光を用いて形成した画像を投写するため、スペックルノイズが発生する。
これに対して、本実施形態のプロジェクタでは、レーザー光である励起光は、蛍光プレート４にて、インコヒーレント光である蛍光に変換されるので、スペックルノイズは発生しない。
【００２４】
なお、本実施形態のプロジェクタにおいて、制御部１は、入力映像信号Ｓ１から、光源２の駆動動作を制御するための変調信号Ｓ２と空間光変調器６の変調駆動を制御するための変調信号Ｓ３とを生成することができる。これら変調信号Ｓ２、Ｓ３の生成には、２重変調方式で知られている様々な方式を適用することができる。
例えば、制御部１は、入力映像信号Ｓ１に基づいて、２次元走査画像の解像度に対応する変調信号Ｓ２と、空間光変調器６の解像度に対応する変調信号Ｓ３とを生成する。ここで、変調信号Ｓ２と変調信号Ｓ３は共に輝度成分を含み、変調信号Ｓ２の輝度成分と変調信号Ｓ３の輝度成分の積が入力映像信号Ｓ１の輝度成分と一致する。
【００２５】
以下、変調信号Ｓ２、Ｓ３の生成手順の一例を簡単に説明する。
例えば、２次元走査画像の画素と空間光変調器６の画素とが１対１で対応する場合（互いの解像度が同じ）で、Ｌビットの映像信号Ｓ１が入力され、Ｍ（＜Ｌ）ビットの２次元走査画像が形成され、Ｎ（＜Ｌ）ビットの画像が空間光変調器６にて形成されると仮定する。
【００２６】
まず、Ｌビットの映像信号Ｓ１に示される画像の各画素の入力正規化階調値を算出する。具体的には、画素の入力正規化階調値は、映像信号Ｓ１の画素値（階調値）を映像信号Ｓ１の入力階調の最大値（２L−１）で割ることで得られる。
次に、各画素について、Ｍビットの階調の最大値で割って１に正規化した時の値が、映像信号Ｓ１の入力正規化階調値以上となる最小の第１変調部階調値を算出する。具体的には、最小の第１変調部階調値は、映像信号Ｓ１の入力正規化階調値に「２M−１」を乗算した値の小数点以下を切り上げた値で与えられる。各画素について算出した第１変調部階調値に基づいて変調信号Ｓ２が生成される。
【００２７】
次に、各画素について、第１変調部正規化階調値を算出する。具体的には、各画素について、第１変調部階調値をＭビットの階調の最大値（２M−１）で割ることにより１に正規化することで第１変調部正規化階調値を算出する。
次に、各画素について、第１変調部正規化階調値から入力正規化階調値を差し引いた超過分Ｘを求める。この超過分Ｘは、空間光変調器６での減衰量（第２変調部減衰量）に対応する。各画素について、Ｎビットの階調の最大値で割って１に正規化した時の値が、空間光変調器６の最大出力量から第２変調部減衰量を差し引いた値に相当するように、第２変調部正規化階調値を求め、この第２変調部正規化階調値に基づいて、第２変調部階調値を算出する。各画素について算出した第２変調部階調値に基づいて変調信号Ｓ３が生成される。
【００２８】
上述の変調信号Ｓ２、Ｓ３の算出手順では、２次元走査画像と空間光変調器６が互いに同じ解像度であることを前提としているが、互いの解像度が異なる場合でも、２次元走査画像と空間光変調器６との対応する画素の関係が分かっていれば、上述した手順を適用できる。例えば、上述した各画素の計算処理を、対応する画素について行うことで、変調信号Ｓ２、Ｓ３を生成することができる。
【００２９】
本実施形態のプロジェクタは、第１画像光を出力する第１変調部と、空間光変調器を用いて構成され、第１変調部から出力された第１画像光を空間光変調器で変調し、第２画像光を出力する第２変調部と、第２変調部から出力された第２画像光を投写する投写レンズと、第１変調部および第２変調部それぞれの動作を制御する制御部と、を有し、第１変調部は、光源と、第１画像光を形成するための走査面を備えたプレート部材と、光源の射出光で走査面を２次元的に走査する走査ミラーと、を有し、制御部が、入力映像信号に基づいて、光源の駆動動作を制御して光源の射出光の強度変調を行うとともに空間光変調器の変調動作を制御するように構成されても良い。ここで、制御部、光源、走査ミラー、空間光変調器、投写レンズはそれぞれ、制御部１、光源２、走査ミラー３、空間光変調器６、投写レンズ７に対応する。プレート部材として、蛍光プレート又は拡散板を用いることができる。蛍光プレートは、赤色蛍光を発する蛍光体、緑色蛍光を発する蛍光体、青色蛍光を発する蛍光体、黄色蛍光を発する蛍光体のいずれかを用いることができる。
【００３０】
（第２の実施形態）
図２は、本発明の第２の実施形態によるプロジェクタの構成を示す模式図である。本実施形態のプロジェクタは、第１の実施形態で説明した構成を３板式のプロジェクタに適用して２重変調構造にしたものである。
図２に示すプロジェクタは、青色ＬＤ１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、コリメートレンズ１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ、走査ミラー１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ、蛍光プレート１４Ｒ、１４Ｇ、拡散板１４Ｂ、レンズ群１５Ｒ、１５Ｇ、１５Ｂ、表示パネル１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂ、クロスダイクロイックプリズム１７及び投写レンズ１８を有する。なお、図２において、便宜上、図１Ａに示した制御部１に相当する制御部は示されていない。
【００３１】
青色ＬＤ１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂはいずれも、青色レーザー光を射出する。コリメートレンズ１２Ｒは、青色ＬＤ１１Ｒから射出した青色レーザー光を平行光束化する。コリメートレンズ１２Ｇは、青色ＬＤ１１Ｇから射出した青色レーザー光を平行光束化する。コリメートレンズ１２Ｂは、青色ＬＤ１１Ｂから射出した青色レーザー光を平行光束化する。
青色ＬＤ１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂから射出した青色レーザー光はそれぞれ、コリメートレンズ１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂを介して走査ミラー１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂに入射する。走査ミラー１３Ｒは、青色ＬＤ１１Ｒからの青色レーザー光で蛍光プレート１４Ｒ上を２次元的に走査する。走査ミラー１３Ｇは、青色ＬＤ１１Ｇからの青色レーザー光で蛍光プレート１４Ｇ上を２次元的に走査する。走査ミラー１３Ｂは、青色ＬＤ１１Ｂからの青色レーザー光で拡散板１４Ｂ上を２次元的に走査する。
【００３２】
蛍光プレート１４Ｒは、青色レーザー光により励起されて赤色蛍光を発する蛍光体を含む。蛍光プレート１４Ｒは、走査ミラー１３Ｒの走査に応じた走査画像光（赤色蛍光）を形成する。蛍光プレート１４Ｇは、青色レーザー光により励起されて緑色蛍光を発する蛍光体を含む。蛍光プレート１４Ｇは、走査ミラー１３Ｇの走査に応じた走査画像光（緑色蛍光）を形成する。拡散板１４Ｂは、走査ミラー１３Ｂの走査に応じた走査画像光（青色拡散光）を形成する。拡散板１４Ｂは、青色レーザー光のコヒーレント性を弱める。この拡散板１４Ｂを、光軸に対して水平方向と垂直方向に対して動かすことで、よりスペックル低減の効果を得られる。ここでは、拡散板１４Ｂを回転させることで、スペックルを低減させるように構成されている。
【００３３】
蛍光プレート１４Ｒから放射された赤色蛍光は、レンズ群１５Ｒを介して表示パネル１６Ｒに入射する。レンズ群１５Ｒは、蛍光プレート１４Ｒ上に形成された走査画像を表示パネル１６Ｒ上に結像する。表示パネル１６Ｒは、赤色蛍光を変調して、赤色変調画像光を形成する。
蛍光プレート１４Ｇから放射された緑色蛍光は、レンズ群１５Ｇを介して表示パネル１６Ｇに入射する。レンズ群１５Ｇは、蛍光プレート１４Ｇ上に形成された走査画像を表示パネル１６Ｇ上に結像する。表示パネル１６Ｇは、緑色蛍光を変調して、緑色変調画像光を形成する。
【００３４】
拡散板１４Ｂを通過した青色光は、レンズ群１５Ｂを介して表示パネル１６Ｂに入射する。レンズ群１５Ｂは、拡散板１４Ｂ上に形成された走査画像を表示パネル１６Ｂ上に結像する。表示パネル１６Ｂは、青色光を変調して、青色変調画像光を形成する。
クロスダイクロイックプリズム１７は、赤色光路、緑色光路及び青色光路の各光軸が直交する位置に配置されており、第１乃至第３の入射面と出射面を備える。
【００３５】
表示パネル１６Ｒは、クロスダイクロイックプリズム１７の第１の入射面と対向する位置に配置されている。表示パネル１６Ｇは、クロスダイクロイックプリズム１７の第２の入射面と対向する位置に配置されている。表示パネル１６ＲＢは、クロスダイクロイックプリズム１７の第３の入射面と対向する位置に配置されている。投写レンズ１８は、クロスダイクロイックプリズム１７の出射面と対向する位置に配置されている。
【００３６】
クロスダイクロイックプリズム１７は、可視光のうち、赤色波長域の光を反射し、それ以外の光を透過する特性を有する第１のダイクロイック膜と、可視光のうち、青色波長域の光を反射し、それ以外の光を透過する特性を有する第２のダイクロイック膜と、を有する。これら第１及び第２のダイクロイック膜は互いに直交するように配置されている。
クロスダイクロイックプリズム１７では、第１の入射面から入射した赤色光は、直接、又は、第２のダイクロイック膜を介して、第１のダイクロイック膜に入射する。赤色光は、第１のダイクロイック膜で反射され、その反射光は出射面から投写レンズ１８に向けて射出される。第２の入射面から入射した緑色光は、第１及び第２のダイクロイック膜を透過し、その透過光は出射面から投写レンズ１８に向けて射出される。第３の入射面から入射した青色光は、直接、又は、第１のダイクロイック膜を介して、第２のダイクロイック膜に入射する。青色光は、第２のダイクロイック膜で反射され、その反射光は出射面から投写レンズ１８に向けて射出する。
すなわち、クロスダイクロイックプリズム１７は、表示パネル１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂからの赤色光、緑色光、青色光を同一光路にて投写レンズ１８に入射させる。投写レンズ１８は、表示パネル１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂそれぞれで形成された赤色画像、緑色画像、青色画像を投写面上に拡大投写する。
【００３７】
本実施形態のプロジェクタにおいて、青色ＬＤ１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、コリメートレンズ１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ、走査ミラー１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ、蛍光プレート１４Ｒ、１４Ｇ及び拡散板１４Ｂからなる部分が、第１変調部を構成する。表示パネル１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂからなる部分が、第２変調部を構成する。クロスダイクロイックプリズム１７は、色合成素子と呼ぶことができる。
第１変調部において、青色ＬＤ１１Ｒ、コリメートレンズ１２Ｒ、走査ミラー１３Ｒ及び蛍光プレート１４Ｒからなる部分は、赤色第１変調部と呼ぶことができる。青色ＬＤ１１Ｇ、コリメートレンズ１２Ｇ、走査ミラー１３Ｇ及び蛍光プレート１４Ｇからなる部分は、緑色第１変調部と呼ぶことができる。青色ＬＤ１１Ｂ、コリメートレンズ１２Ｂ、走査ミラー１３Ｂ及び拡散板１４Ｂからなる部分は、青色第１変調部と呼ぶことができる。
【００３８】
第２変調部において、表示パネル１６Ｒは、赤色空間光変調器と呼ぶことができる。表示パネル１６Ｇは、緑色空間光変調器と呼ぶことができる。表示パネル１６Ｂは、青色空間光変調器と呼ぶことができる。
不図示の制御部が、入力映像信号に基づいて、第１変調部の青色ＬＤ１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの駆動動作を制御して励起光の強度変調を行うとともに、第２変調部の表示パネル１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂの変調動作を制御する。これら第１変調部及び第２変調部の変調制御には、第１の実施形態と同様の制御を適用できる。
本実施形態のプロジェクタにおいても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００３９】
（第３の実施形態）
図３は、本発明の第３の実施形態によるプロジェクタの構成を示す模式図である。本実施形態のプロジェクタは、第１の実施形態で説明した構成を単板式のプロジェクタに適用して２重変調構造にしたものである。
図３に示すプロジェクタは、青色ＬＤ２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂ、コリメートレンズ２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ、走査ミラー２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂ、蛍光プレート２４Ｒ、２４Ｇ、拡散板２４Ｂ、レンズ群２５Ｒ、２５Ｇ、２５Ｂ、ダイクロイックミラー２６、２７、レンズ２８、ＴＩＲ（Total Internal Reflection）プリズム２９、ＤＭＤ３０及び投写レンズ３１を有する。
【００４０】
青色ＬＤ２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂ、コリメートレンズ２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ、走査ミラー２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂ、蛍光プレート２４Ｇ及び拡散板２４Ｂは、第２の実施形態で説明したものと同じである。なお、図２において、便宜上、図１Ａに示した制御部１に相当する制御部は示されていない。
ダイクロイックミラー２６は、可視光のうち、赤色波長域の光を透過し、それ以外の光を反射する特性を有する。ダイクロイックミラー２７は、可視光のうち、赤色波長域及び緑色波長域の光を透過し、それ以外の光を反射する特性を有する。
【００４１】
蛍光プレート２４Ｒは、青色レーザー光により励起されて黄色蛍光を発する蛍光体を含む。蛍光プレート２４Ｒは、走査ミラー２３Ｒの走査に応じた走査画像光（黄色蛍光）を形成する。
蛍光プレート２４Ｒから放射された黄色蛍光は、レンズ群２５Ｒを介してダイクロイックミラー２６に入射する。ダイクロイックミラー２６を通過した赤色成分の光は、ダイクロイックミラー２７、レンズ２８及びＴＩＲプリズム２９を介してＤＭＤ３０に入射する。蛍光プレート２４Ｒ上に形成された走査画像は、レンズ群２５Ｒ及びレンズ２８によってＤＭＤ３０上に結像される。
【００４２】
蛍光プレート２４Ｇから放射された緑色蛍光は、レンズ群２５Ｇ、ダイクロイックミラー２６、２７、レンズ２８及びＴＩＲプリズム２９を介してＤＭＤ３０に入射する。蛍光プレート２４Ｇ上に形成された走査画像は、レンズ群２５Ｇ及びレンズ２８によってＤＭＤ３０上に結像される。
拡散板２４Ｂを通過した青色光は、レンズ群２５Ｂ、ダイクロイックミラー２６、２７、レンズ２８及びＴＩＲプリズム２９を介してＤＭＤ３０に入射する。拡散板２４Ｂ上に形成された走査画像は、レンズ群２５Ｂ及びレンズ２８によってＤＭＤ３０上に結像される。
【００４３】
ＤＭＤ３０には、赤色画像光、緑色画像光及び青色画像光が時分割で照射される。ＤＭＤ３０は、赤色画像光、緑色画像光及び青色画像光それぞれを変調して赤色変調画像光、緑色変調画像光及び青色変調画像光を形成する。赤色変調画像光、緑色変調画像光及び青色変調画像光はそれぞれ、ＴＩＲプリズム２９を介して投写レンズ３１に入射する。
【００４４】
本実施形態のプロジェクタにおいて、青色ＬＤ２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂ、コリメートレンズ２２Ｒ、２２Ｇ、２２Ｂ、走査ミラー２３Ｒ、２３Ｇ、２３Ｂ、蛍光プレート２４Ｒ、２４Ｇ及び拡散板２４Ｂからなる部分が、第１変調部を構成する。ＤＭＤ３０が、第２変調部を構成する。レンズ群２５Ｒ、２５Ｇ、２５Ｂ、ダイクロイックミラー２６、２７、レンズ２８及びＴＩＲプリズム２９からなる部分は、色合成光学系と呼ぶことができる。
第１変調部において、青色ＬＤ２１Ｒ、コリメートレンズ２２Ｒ、走査ミラー２３Ｒ及び蛍光プレート２４Ｒからなる部分は、赤色用第１変調部と呼ぶことができる。青色ＬＤ２１Ｇ、コリメートレンズ２２Ｇ、走査ミラー２３Ｇ及び蛍光プレート２４Ｇからなる部分は、緑色第１変調部と呼ぶことができる。青色ＬＤ２１Ｂ、コリメートレンズ２２Ｂ、走査ミラー２３Ｂ及び拡散板２４Ｂからなる部分は、青色第１変調部と呼ぶことができる。
第２変調部において、ＤＭＤ３０は空間光変調器と呼ぶことができる。
【００４５】
不図示の制御部が、入力映像信号に基づいて、第１変調部の青色ＬＤ２１Ｒ、２１Ｇ、２１Ｂの駆動動作を時分割に制御して励起光の強度変調を行うとともに、第２変調部のＤＭＤ３０の変調動作を制御する。これら第１変調部及び第２変調部の変調制御には、第１の実施形態と同様の制御を適用できる。
本実施形態のプロジェクタにおいても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４６】
（第４の実施形態）
図４は、本発明の第４の実施形態によるプロジェクタの構成を示す模式図である。本実施形態のプロジェクタは、第２の実施形態で説明した構成において、拡散板１４Ｂを蛍光プレート３４Ｂに置き換えたものである。蛍光プレート３４Ｂ以外は、第２の実施形態と同じ構成である。
蛍光プレート３４Ｂは、青色ＬＤ１１Ｂから青色レーザー光により励起されて青色蛍光を発する蛍光体を含む。青色レーザー光の波長は、青色蛍光の波長よりも短い。蛍光プレート３４Ｂは、走査ミラー１３Ｂの走査に応じた走査画像光（青色蛍光）を形成する。蛍光プレート３４Ｂから放射された青色蛍光は、レンズ群１５Ｂを介して表示パネル１６Ｂに入射する。レンズ群１５Ｂは、蛍光プレート３４Ｂ上に形成された走査画像を表示パネル１６Ｂ上に結像する。
【００４７】
本実施形態のプロジェクタにおいて、青色ＬＤ１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、コリメートレンズ１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ、走査ミラー１３Ｒ、１３Ｇ、１３Ｂ及び蛍光プレート１４Ｒ、１４Ｇ、３４Ｂからなる部分が、第１変調部を構成する。表示パネル１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂからなる部分が、第２変調部を構成する。
第１変調部において、青色ＬＤ１１Ｒ、コリメートレンズ１２Ｒ、走査ミラー１３Ｒ及び蛍光プレート１４Ｒからなる部分は、赤色第１変調部と呼ぶことができる。青色ＬＤ１１Ｇ、コリメートレンズ１２Ｇ、走査ミラー１３Ｇ及び蛍光プレート１４Ｇからなる部分は、緑色第１変調部と呼ぶことができる。青色ＬＤ１１Ｂ、コリメートレンズ１２Ｂ、走査ミラー１３Ｂ及び蛍光プレート１４Ｂからなる部分は、青色第１変調部と呼ぶことができる。
【００４８】
第２変調部において、表示パネル１６Ｒは、赤色空間光変調器と呼ぶことができる。表示パネル１６Ｇは、緑色空間光変調器と呼ぶことができる。表示パネル１６Ｂは、青色空間光変調器と呼ぶことができる。
不図示の制御部が、入力映像信号に基づいて、第１変調部の青色ＬＤ１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの駆動動作を制御して励起光の強度変調を行うとともに、第２変調部の表示パネル１６Ｒ、１６Ｇ、１６Ｂの変調動作を制御する。これら第１変調部及び第２変調部の変調制御には、第１の実施形態と同様の制御を適用できる。
本実施形態のプロジェクタにおいても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００４９】
（第５の実施形態）
図５は、本発明の第５の実施形態によるプロジェクタの構成を示す模式図である。本実施形態のプロジェクタは、第１の実施形態で説明した構成を３板式のプロジェクタに適用して２重変調構造にしたものである。
図５に示すプロジェクタは、青色ＬＤ４１、コリメートレンズ４２、走査ミラー４３、蛍光プレート４４Ｒ、レンズ群４５、ダイクロイックミラー４６、４７、レンズ４８、４９、５１、５４、ミラー５０、５３、表示パネル５５Ｒ、５５Ｇ、５５Ｂ、クロスダイクロイックプリズム５６及び投写レンズ５７を有する。なお、図５において、便宜上、図１Ａに示した制御部１に相当する制御部は示されていない。
【００５０】
表示パネル５５Ｒ、５５Ｇ、５５Ｂ、クロスダイクロイックプリズム５６及び投写レンズ５７は、第２の実施形態で説明したものと同じである。
青色ＬＤ４１は、青色レーザー光を射出する。コリメートレンズ４２は、青色ＬＤ４１から射出した青色レーザー光を平行光束化する。青色ＬＤ４１から射出した青色レーザー光は、コリメートレンズ４２を介して走査ミラー４３に入射する。走査ミラー４３は、青色ＬＤ４１からの青色レーザー光で蛍光プレート４４上を２次元的に走査する。
【００５１】
蛍光プレート４４は、青色レーザー光により励起されて黄色蛍光を発する蛍光体を含む。青色ＬＤ４１から蛍光プレート４４に入射した青色レーザー光の一部は、蛍光プレート４４を通過する。蛍光プレート４４から放射された黄色蛍光と蛍光プレート４４を通過した青色レーザー光とが白色光を構成する。蛍光プレート４４は、走査ミラー４３の走査に応じた走査画像光（白色光）を形成する。
蛍光プレート１４Ｒから射出された白色光は、レンズ群４５を介してダイクロイックミラー４６に入射する。ダイクロイックミラー４６は、可視光のうち、赤色波長域及び緑色波長域の光を反射し、それ以外の光を透過する特性を有する。蛍光プレート１４Ｒからの白色光のうち、赤色波長域及び緑色波長域の光は、ダイクロイックミラー４６にて反射されてダイクロイックミラー４７に入射する。蛍光プレート１４Ｒからの白色光のうち、青色波長域の光は、ダイクロイックミラー４６を透過してミラー５３に入射する。
【００５２】
ダイクロイックミラー４７は、可視光のうち、緑色波長域の光を反射し、それ以外の光を透過する特性を有する。ダイクロイックミラー４６からの赤色波長域及び緑色波長域の光のうち、赤色波長域の光はダイクロイックミラー４７を透過し、緑色波長域の光はダイクロイックミラー４７にて反射される。
ダイクロイックミラー４７を透過した赤色波長域の光は、レンズ４８、４９、ミラー５０及びレンズ５１を介して表示パネル５５Ｒに入射する。ダイクロイックミラー４７にて反射された緑色波長域の光は、レンズ５２を介して表示パネル５５Ｇに入射する。ダイクロイックミラー４６を透過した青色波長域の光は、ミラー５３及びレンズ５４を介して表示パネル５５Ｂに入射する。
【００５３】
本実施形態では、表示パネル５５Ｒ、５５Ｇ、５５Ｂにて赤色画像、緑色画像、青色画像が形成されるが、これら赤色画像、緑色画像及び青色画像は、時分割で表示される。以下では、表示期間Ｔを３つの期間Ｔ１〜Ｔ３に分割し、期間Ｔ１に赤色画像が表示され、期間Ｔ２に緑色画像が表示され、期間Ｔ３に青色画像が表示されるものと仮定する。
期間Ｔ１では、赤色画像に対応する走査画像（黄色蛍光）を蛍光プレート４４上に形成する。この場合、蛍光プレート４４からの白色光のうち、赤色波長域の光（走査画像）が表示パネル５５Ｒに入射するが、同時に、緑色波長域及び青色波長域の光が表示パネル５５Ｇ、５５Ｂにも入射する。このため、表示パネル５５Ｇ、５５Ｂを全黒画面表示として、表示パネル５５Ｒにて、赤色波長域の光（走査画像）を変調する。
【００５４】
期間Ｔ２では、緑色画像に対応する走査画像（黄色蛍光）を蛍光プレート４４上に形成する。この場合、蛍光プレート４４からの白色光のうち、緑色波長域の光（走査画像）が表示パネル５５Ｇに入射するが、同時に、赤色波長域及び青色波長域の光が表示パネル５５Ｒ、５５Ｂにも入射する。このため、表示パネル５５Ｒ、５５Ｂを全黒画面表示として、表示パネル５５Ｇにて、緑色波長域の光（走査画像）を変調する。
期間Ｔ３では、青色画像に対応する走査画像（青色光）を蛍光プレート４４上に形成する。この場合、蛍光プレート４４からの白色光のうち、青色波長域の光（走査画像）が表示パネル５５Ｂに入射するが、同時に、赤色波長域及び緑色波長域の光が表示パネル５５Ｒ、５５Ｇにも入射する。このため、表示パネル５５Ｒ、５５Ｇを全黒画面表示として、表示パネル５５Ｂにて、青色波長域の光（走査画像）を変調する。
【００５５】
本実施形態のプロジェクタにおいて、青色ＬＤ４１、コリメートレンズ４２、走査ミラー４３及び蛍光プレート４４からなる部分が、第１変調部である白色第１変調部を構成する。表示パネル５５Ｒ、５５Ｇ、５５Ｂからなる部分が、第２変調部を構成する。
第２変調部において、表示パネル５５Ｒは、赤色空間光変調器と呼ぶことができる。表示パネル５５Ｇは、緑色空間光変調器と呼ぶことができる。表示パネル５５Ｂは、青色空間光変調器と呼ぶことができる。
レンズ群４５、ダイクロイックミラー４６、４７、レンズ４８、４９、５１、５４及びミラー５０、５３からなる部分は、光学系と呼ぶことができる。クロスダイクロイックプリズム５６は、色合成素子と呼ぶことができる。
【００５６】
不図示の制御部が、入力映像信号に基づいて、第１変調部の青色ＬＤ４１の駆動動作を制御して励起光の強度変調を行うとともに、第２変調部の表示パネル５５Ｒ、５５Ｇ、５５Ｂの変調動作を制御する。期間Ｔ１では、赤色画像を形成するための変調制御が行われ、期間Ｔ２では、緑色画像を形成するための変調制御が行われ、期間Ｔ３では、青色画像を形成するための変調制御が行われる。これら第１変調部及び第２変調部の変調制御には、第１の実施形態と同様の制御を適用できる。
本実施形態のプロジェクタにおいても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００５７】
（第６の実施形態）
図６は、本発明の第６の実施形態によるプロジェクタの構成を示す模式図である。本実施形態のプロジェクタは、第１の実施形態で説明した構成を単板式のプロジェクタに適用して２重変調構造にしたものである。
図６に示すプロジェクタは、青色ＬＤ６１、コリメートレンズ６２、走査ミラー６３、蛍光プレート６４、レンズ群６５、カラーホイール６６、ＴＩＲプリズム６７、ＤＭＤ６８及び投写レンズ６９を有する。
【００５８】
青色ＬＤ６１、コリメートレンズ６２、走査ミラー６３及び蛍光プレート６４は、第５の実施形態で説明したものと同じである。蛍光プレート６４は、走査画像光（白色光）を形成する。走査画像光（白色光）は、レンズ群６５を介してカラーホイール６６に入射する。
カラーホイール６６は、円形基板を備え、この円形基板の表面に、第１乃至第３セグメントが周方向に隣接して設けられている。円形基板は、可視光を透過する透過特性を有する材料、例えばサファイヤやガラス素材などの材料からなる。円形基板が回転することで、蛍光プレート６４からの白色光が第１乃至第３のセグメントに順に照射される。
【００５９】
第１のセグメントには、白色光のうち、赤色波長域の光を透過し、それ以外の波長域の光を吸収する特性を有する赤フィルタが形成されている。第２のセグメントには、白色光のうち、緑色波長域の光を透過し、それ以外の波長域の光を吸収する特性を有する緑フィルタが形成されている。第３のセグメントには、白色光のうち、青色波長域の光を透過し、それ以外の波長域の光を吸収する特性を有する青フィルタが形成されている。第１乃至第３のセグメントの周方向における面積の割合は、プロジェクタの仕様に応じて適宜に設定可能である。
【００６０】
赤、緑及び青の各色の光が順にカラーホイール６６から出射される。カラーホイール１６６から出射した各色の光は、ＴＩＲプリズム６７を介してＤＭＤ６８に入射する。レンズ群６５は、蛍光プレート６４上に形成された走査画像をＤＭＤ６８上に結像する。
ＤＭＤ６８には、赤色走査画像光、緑色走査画像光及び青色走査画像光が順に照射される。ＤＭＤ６８は、赤色走査画像光を変調した赤色変調画像光、緑色走査画像光を変調した緑色変調画像光、青色走査画像光を変調した青色変調画像光を時分割で形成する。
【００６１】
以下では、表示期間Ｔを３つの期間Ｔ１〜Ｔ３に分割し、期間Ｔ１に赤色画像が表示され、期間Ｔ２に緑色画像が表示され、期間Ｔ３に青色画像が表示されるものと仮定する。
期間Ｔ１では、赤色画像に対応する走査画像（黄色蛍光）を蛍光プレート６４上に形成する。この場合、蛍光プレート６４からの白色光のうち、赤色波長域の光（走査画像）がカラーホイール１６６の赤色フィルタを通過してＤＭＤ６８に入射する。ＤＭＤ６８は、赤色走査画像光を変調して赤色変調画像光を形成する。
【００６２】
期間Ｔ２では、緑色画像に対応する走査画像（黄色蛍光）を蛍光プレート６４上に形成する。この場合、蛍光プレート６４からの白色光のうち、緑色波長域の光（走査画像）がカラーホイール１６６の緑色フィルタを通過してＤＭＤ６８に入射する。ＤＭＤ６８は、緑色走査画像光を変調して緑色変調画像光を形成する。
期間Ｔ３では、青色画像に対応する走査画像（青色光）を蛍光プレート６４上に形成する。この場合、蛍光プレート６４からの白色光のうち、青色波長域の光（走査画像）がカラーホイール１６６の青色フィルタを通過してＤＭＤ６８に入射する。ＤＭＤ６８は、青色走査画像光を変調して青色変調画像光を形成する。
【００６３】
本実施形態のプロジェクタにおいて、青色ＬＤ６１、コリメートレンズ６２、走査ミラー６３及び蛍光プレート６４からなる部分が、第１変調部である白色第１変調部を構成する。ＤＭＤ６８が、第２変調部を構成する。ＤＭＤ６８は、空間変調器と呼ぶことができる。レンズ群６５及びＴＩＲプリズム６７は、光学系と呼ぶことができる。
不図示の制御部が、入力映像信号に基づいて、第１変調部の青色ＬＤ６１の駆動動作を制御して励起光の強度変調を行うとともに、第２変調部のＤＭＤ６８の変調動作を制御する。期間Ｔ１では、赤色画像を形成するための変調制御が行われ、期間Ｔ２では、緑色画像を形成するための変調制御が行われ、期間Ｔ３では、青色画像を形成するための変調制御が行われる。これら第１変調部及び第２変調部の変調制御には、第１の実施形態と同様の制御を適用できる。
本実施形態のプロジェクタにおいても、第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６４】
以上説明した各実施形態は、本発明の一例であり、その構成及び動作については、発明の趣旨を逸脱しない範囲で当業者の理解し得る変更や改善を適用することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１  制御部
２  光源
３  走査ミラー
４  蛍光プレート
５  光学系
６  空間光変調器
７  投写レンズ
【図１Ａ】
2019053214.tif 000003
【図１Ｂ】
2019053214.tif 000004
【図２】
2019053214.tif 000005
【図３】
2019053214.tif 000006
【図４】
2019053214.tif 000007
【図５】
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【図６】
2019053214.tif 000009