(57)【要約】【課題】波長変換素子における変換効率の変化に伴う投射する光のカラーバランスの変化を抑制することが可能な投射型表示装置を提供する。【解決手段】第１の色光を発する光源と、第１の色光の一部を第１の色光とは波長が異なる第２の色光に変換するとともに互いに特性が異なる第１領域及び第２領域を有する波長変換素子と、波長変換素子が設けられているとともに光源から波長変換素子に入射する第１の色光の入射方向を軸に回転するホイール基板と、第１領域の特性及び第２領域の特性に関する情報に基づいて、光源およびホイール基板の制御を行い、ホイール基板から発せられる第１の色光の第１光量と第２の色光の第２の光量との比率を調整する制御部と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の色光を発する光源と、
前記第１の色光の一部を前記第１の色光とは波長が異なる第２の色光に変換するとともに互いに特性が異なる第１領域及び第２領域を有する波長変換素子と、
前記波長変換素子が設けられているとともに前記光源から前記波長変換素子に入射する前記第１の色光の入射方向を軸に回転するホイール基板と、
前記第１領域の特性及び前記第２領域の特性に関する情報に基づいて、前記光源および前記ホイール基板の制御を行い、前記ホイール基板から発せられる前記第１の色光の第１光量と前記第２の色光の第２の光量との比率を調整する制御部と、を備える、
ことを特徴とする投射型表示装置。
【請求項２】
前記特性は前記第１の色光に対する透過率である、
ことを特徴とする請求項１に記載の投射型表示装置。
【請求項３】
前記波長変換素子は、前記第１の色光の一部を前記第２の色光に変換する蛍光体と、前記第１の色光を散乱させる散乱体とを含む、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の投射型表示装置。
【請求項４】
前記特性は、前記蛍光体または前記散乱体の濃度である、
ことを特徴とする請求項３に記載の投射型表示装置。
【請求項５】
前記特性は、前記蛍光体または前記散乱体の大きさである、
ことを特徴とする請求項３または４に記載の投射型表示装置。
【請求項６】
前記波長変換素子は、前記蛍光体を含む変換層および前記散乱体を含む散乱層を含み、
前記変換層および前記散乱層は、前記入射方向に並んで配置される、
ことを特徴とする請求項３乃至５のいずれか一項に記載の投射型表示装置。
【請求項７】
前記散乱層は、前記変換層の前記第１の色光が入射する面側に配置される、
ことを特徴とする請求項６に記載の投射型表示装置。
【請求項８】
前記特性は、前記散乱層または前記変換層の前記入射方向の厚みである、
ことを特徴とする請求項６または７に記載の投射型表示装置。
【請求項９】
前記波長変換素子の温度を計測する温度計測部を備え、
前記制御部は、前記温度計測部の計測結果を用いて前記比率を算出し、前記算出した比率を用いて、前記調整を行う、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項１０】
前記制御部は、積算光量を得、前記積算光量を用いて前記比率を算出し、前記算出した比率を用いて、前記調整を行う、
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記波長変換素子に入射する光量を得、前記入射する光量を用いて前記比率を算出し、前記算出した比率を用いて、前記調整を行う、
ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項１２】
前記ホイール基板から発せられる前記第１の色光および前記第２の色光の光量を計測する光計測部を備え、
前記制御部は、前記光計測部の計測結果を用いて前記比率を算出し、前記算出した比率を用いて、前記調整を行う、
ことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項１３】
前記ホイール基板から発せられる前記第１の色光および前記第２の色光が投射される被投射面を撮像し、画像情報を取得する撮像部を備え、
前記制御部は、前記画像情報を用いて前記比率を算出し、前記算出した比率を用いて、前記調整を行う、
ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項１４】
前記制御部は、前記光源が発光する間隔を変更することにより前記調整を行う、
ことを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項１５】
前記制御部は、前記光源から射出される光の強度を変更することにより前記調整を行う、
ことを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項１６】
前記制御部は、前記ホイール基板の回転速度を変更することにより前記調整を行う、
ことを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【請求項１７】
前記第１の色光は、青色光である、
ことを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の投射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、投射型表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
青色光を射出する固体光源装置および、固体光源装置から射出された青色光の一部を黄色光（赤色光及び緑色光）に変換する回転蛍光板を備えるプロジェクタ（投射型表示装置）がある（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５７３３３７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
回転蛍光板による青色光の変換効率は温度等により変化しうるため、特許文献１に記載されたプロジェクタでは、変換効率の変化に伴い投射する光に含まれる赤色光、緑色光および青色光の光量の比率（カラーバランス）が崩れうる。特許文献１には、このような変換効率に伴うカラーバランスの変化に対する対策は開示されていない。
【０００５】
そこで、本発明は、波長変換素子における変換効率の変化に伴う投射する光のカラーバランスの変化を抑制することが可能な投射型表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明は、第１の色光を発する光源と、第１の色光の一部を第１の色光とは波長が異なる第２の色光に変換するとともに互いに特性が異なる第１領域及び第２領域を有する波長変換素子と、波長変換素子が設けられているとともに光源から波長変換素子に入射する第１の色光の入射方向を軸に回転するホイール基板と、第１領域の特性及び第２領域の特性に関する情報に基づいて、光源およびホイール基板の制御を行い、ホイール基板から発せられる第１の色光の第１光量と第２の色光の第２の光量との比率を調整する制御部と、を備える、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、波長変換素子における変換効率の変化に伴う投射する光のカラーバランスの変化を抑制することが可能な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】
【０００８】
【図１】第１実施形態に係る投射型表示装置の構成を示す概略図である。
【図２】第１実施形態に係る光源と蛍光素子が発する光の波長分布の一例である。
【図３】第１実施形態に係る偏光ビームスプリッタの波長特性を説明する図である。
【図４】第１実施形態に係る光源装置の詳細を説明する概略図である。
【図５】第１実施形態に係る蛍光素子を説明する図である。
【図６】蛍光体の温度変化による変換効率の変動を示す図である。
【図７】制御部による光源の制御について説明する図である。
【図８】第２実施形態に係る蛍光素子を説明する図である。
【図９】第２実施形態に係るホイール基板を説明する図である。
【図１０】蛍光体の光量変化による変換効率の変動を示す図である。
【図１１】蛍光体の経時劣化による変換効率の変動を示す図である。
【図１２】第５実施形態に係る投射型表示装置の構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態について図面などを参照して説明する。
（第１実施形態）
【００１０】
図１は、第１実施形態に係る投射型表示装置の構成を示す概略図である。投射型表示装置１は光源装置１０、照明光学系２０、色分離合成系３０、光変調素子４０、投射光学系５０を備える。
【００１１】
光源装置１０は、赤色光（Ｒ）、緑色光（Ｇ）、青色光（Ｂ）を含む白色の光束を射出する。光源装置１０は、光源１１、コリメータレンズ系１２、偏光ビームスプリッタ１３、コンデンサレンズ系１４、蛍光素子１５を備える。光源１１は、励起光としての光を発する。本図において、コリメータレンズ系１２あるいはコンデンサレンズ系１４の光軸方向をｚ軸方向とし、ｚ軸方向と直交し、偏光ビームスプリッタ１３の偏光分離面の法線及びｚ軸方向と平行な断面に平行な方向をｙ軸方向としている。そして、ｚ軸方向及びｙ軸方向に直交する方向をｘ軸方向としている。
【００１２】
図２は、第１実施形態に係る光源１１と蛍光素子１５が発する光の波長分布の一例を説明する図である。光源１１から発せられる光は、中心波長が４４５ｎｍの青帯域の光（第１の色光）である。光源１１は、例えば、ＬＤ光源である。
【００１３】
図１にもどり、コリメータレンズ系１２は、光源１１からの光束を受光し、正のパワーを有する。偏光ビームスプリッタ１３は、例えば、ダイクロイック偏光ビームスプリッタである。
【００１４】
図３は、第１実施形態に係る偏光ビームスプリッタ１３の波長特性を説明する図である。偏光ビームスプリッタ１３は、光源１１からの励起光の波長帯域の光についてはＰ偏光光を透過させてＳ偏光光を反射する偏光ビームスプリッタとして作用する。また、偏光ビームスプリッタ１３は、それ以外の波長帯域の光については偏光方向に依らずに反射するダイクロイックミラーとして作用する。
【００１５】
図１にもどり、コンデンサレンズ系１４は、第１コンデサレンズ１４１および第２コンデサレンズ１４２を含みうる。蛍光素子１５は、光源１１からの光の一部を、光源１１からの光とは異なる波長の変換光に変換する。変換光は、図２に示すように、緑色及び赤色帯域の光（第２の色光）である。蛍光素子１５は、光源１１からの光と波長が同じ非変換光と変換光とを射出する光学素子である。蛍光素子１５の詳細については後述する。
【００１６】
図１にもどり、光源１１からの励起光は発散光としてコリメータレンズ系１２に入射し、正のパワーを有するコリメータレンズ系１２によって平行光として偏光ビームスプリッタ１３に入射する。光源１１からの光はＰ偏光光（ｙｚ断面に平行な方向に振動している偏光光）であるため、偏光ビームスプリッタ１３を透過してコンデンサレンズ系１４を介して蛍光素子１５へ入射する。
【００１７】
蛍光素子１５から射出する光は偏光方向が乱れた状態であるため、蛍光素子１５からの非変換光のうちのＳ偏光光と変換光は偏光ビームスプリッタ１３で反射され、後段の光学系に向かう。このような原理により、光源装置１０は後段の光学系にＲＧＢの光を導く。
【００１８】
照明光学系２０は、光源装置１０からの光を受光する。照明光学系２０は、偏光変換素子２１、コンデンサレンズ２２、不図示の第１フライアイレンズ及び第２フライアイレンズを備える。
【００１９】
光源装置１０からの光は、ｐ偏光とｓ偏光が混在した光となっており、偏光変換素子２１を通過することでｐ偏光に揃えられ、コンデンサレンズ２２へと導かれる。コンデンサレンズ２２によって集光された光は色分離合成系３０が備える偏光ビームスプリッタを透過して光変調素子４０へと導入される。
【００２０】
そして、光変調素子４０へと導入された光は、画像信号に従って変調され、色分離合成系３０が備える偏光ビームスプリッタを反射して、投射レンズ（投射光学系５０）へと導かれ、不図示のスクリーンなどの被投射面に拡大されて投影される。
【００２１】
なお、図１は、色分離合成系３０の周囲を簡略化して図示している。色分離合成系３０の周囲には、図示されていないがＲＧＢの各色用の合計３つの光変調素子が設けられている。色分離合成系３０は不図示のダイクロイックミラー、偏光ビームスプリッタ、合成プリズムを用いて照明光学系２０からの光束を波長毎に分離して各色用の光変調素子に導く。
【００２２】
そして、各色用の光変調素子で変調された光を合成して投射レンズへ導く。すなわち、色分離合成系３０は、照明光学系２０からの光束を光変調素子に導くとともに、光変調素子からの光束を投射レンズに導く。
【００２３】
図４は、第１実施形態に係る光源装置１０の詳細を説明する概略図である。光源装置１０は、ホイール基板１５１を含む蛍光素子１５を備える。ホイール基板１５１は、光源１１からの光の入射方向を軸に回転し、これを回転させるためのモータ１５２を備える。ホイール基板１５１上には、後述する波長変換素子１５３が形成されている。また、光源装置１０は、波長変換素子１５３の温度を計測する温度計測部１６を備える。さらに、光源装置１０は、光源１１およびホイール基板１５１の制御を行う制御部１７を備える。
【００２４】
ここで、蛍光素子１５の詳細について説明する。図５は、第１実施形態に係る蛍光素子１５を説明する図である。光源１１から発せられた光の入射側から、波長変換素子１５３、ホイール基板１５１の順に並んでおり、これらが一体に構成されているのが蛍光素子１５である。波長変換素子１５３は、変換粒子（蛍光体粒子）１５４および散乱粒子１５５を含む層である。
【００２５】
変換粒子１５４は、光源１１からの光の一部を、光源１１からの色光とは波長が異なるの変換光に変換する蛍光体であって、光源１１からの光と同じ波長の非変換光および変換光とを射出する。散乱粒子１５５は、光源１１からの光および変換粒子１５４から射出される光を散乱する散乱体である。
【００２６】
ホイール基板１５１は、反射素子であって、例えば、アルミ板金などの可視光帯域での反射率の高い金属である。ホイール基板１５１は、波長変換素子１５３で発生した熱を放熱するために金属材料が好ましいが、セラミックやガラス等に誘電体多層膜を付加し、反射率を高めたものでも構わない。
【００２７】
本説明において、波長変換素子１５３からホイール基板１５１へ向かう方向への散乱を前方散乱とし、波長変換素子１５３から光源１１へ向かう方向への散乱を後方散乱とする。言い換えれば、光源１１からの光束が蛍光素子１５に入射する方向への散乱を前方散乱とし、蛍光素子１５から光源１１へ戻る方向への散乱を後方散乱とする。
【００２８】
光源１１からの光Ｌ１１は、散乱粒子１５５によって後方散乱光Ｌ１１ｂと前方散乱光Ｌ１１ｆとに分かれる。なお、図５は、あくまでも散乱粒子１５５による効果を示す概略図であって、図５以外の図と一部整合がとれない部分もある。後方散乱光Ｌ１１ｂは、散乱粒子１５５からコリメータレンズ系１２へ戻る。一方、前方散乱光Ｌ１１ｆは散乱粒子１５５から変換粒子１５４へ向かって励起光として作用し、変換粒子１５４によって変換光Ｌ１５４へ変換される。
【００２９】
このように、変換粒子１５４と散乱粒子１５５を波長変換素子１５３に含ませることで、蛍光素子１５から非変換光と変換光とを射出させることが可能となる。
【００３０】
図４に戻り、ホイール基板１５１上に形成された波長変換素子１５３は、互いに特性が異なる複数の領域を有する。本実施形態において、ホイール基板１５１上には、一例として、第１の色光の透過率が異なる２つの領域、領域１５ａおよび領域１５ｂが形成されている。領域１５ａと領域１５ｂは、例えば、蛍光体もしくは散乱体の濃度がそれぞれ異なる、または変換粒子１５４もしくは散乱粒子１５５の大きさがそれぞれ異なることにより、透過率が異なり、射出される変換光と非変換光との比率が異なる。なお、波長変換素子１５３から射出される変換光と非変換光との比率が異なれば良くこれらに限られない。
【００３１】
モータ１５２は、ホイール基板１５１を回転させる。モータ１５２は、回転状態を検出できる。例えば、ある地点が１２時の位置の状態をスタートとして、１秒間に時計回りに１回転の制御を加えるときに、１／４秒後はその地点は３時の位置であることを認識できる。結果として、ホイール基板１５１のどの位置（領域）に光が照射されているか、または、照射されるのかを認識することができる。
【００３２】
温度計測部１６は、波長変換素子１５３の温度を計測し、計測結果を制御部１７へ出力する。制御部１７は、温度計測部１６での測定結果に応じて、モータ１５２の回転状態、またはモータ１５２の回転状態に対しての光源１１の発光の間隔を変更する。
【００３３】
図６は、蛍光体の温度変化による変換効率の変動を示す図である。縦軸は、蛍光体の変換効率を示し、横軸は、蛍光体の使用温度を示している。蛍光体である変換粒子１５４は、温度に応じて変換効率が変動する。それに対して、散乱粒子１５５の効率は変動しない。つまり、変換粒子１５４により変換される変換光は、非変換光に対して増減する。
【００３４】
そこで、制御部１７は、予め、図６のような、温度と変換効率との関係と、ホイール基板１５１上の複数の波長変換素子１５３の位置情報を含む領域情報、および、それぞれの領域の透過率などの特性情報を記憶しておく。なお、複数の波長変換素子１５３の領域情報およびそれぞれの領域の特性情報を合わせて特性に関する情報とする。特性に関する情報は、蛍光体および散乱体の濃度に関する情報、大きさに関する情報を含みうる。制御部１７は、それぞれの領域の特性に関する情報に基づいて、光源１１およびホイール基板１５１の制御を行う。
【００３５】
次に、温度計測部１６が蛍光素子１５の温度を計測する。制御部１７は、現状の変換効率を記憶したデータから得て、変換粒子１５４により生成される黄色光（変換光）の光量を算出する。次に、制御部１７は、上記の黄色光の光量から所定のカラーバランスとなるような青色の光量を算出し、算出した光量となるよう光源１１のホイール基板１５１への照射タイミング（光源１１が発光する間隔）を制御する。
【００３６】
図７は、制御部１７による光源１１の制御について説明する図である。一番上の縦軸に領域、横軸に時間を示しており、ホイール基板１５１が回転することにより、光源１１がそれぞれ領域１５ａと領域１５ｂとへの光の照射を繰り返していることを示す。下の２つの図は、縦軸に発光していることを示し、横軸に時間を示した図である。時間は、一番上のグラフと一致している。下の２つの図は、１秒間にホイール基板１５１が１回転すると仮定した場合、１秒間の合計発光回数は共に４回で、光源１１の積算発光量は共に同等であるものとする。
【００３７】
例えば、ＴＹＰＥ１のグラフでは、光源１１は、ホイール基板１５１が１回転するうち、領域１５ａのタイミングで３回発光し、領域１５ｂのタイミングで１回発光する。制御部１７は、この制御を繰り返す。
【００３８】
領域１５ａは、非変換光の射出量が少なく、変換光の射出量が多い。領域１５ｂは、非変換光の射出量が多く、変換光の射出量が少ない。このような場合を一例として説明する。青光が少なくてよい場合は、非変換光の射出が少ない領域１５ａへの照射量を多くし（ＴＹＰＥ１に相当）、青色光が多く必要な場合は、非変換光射出が多い領域１５ｂへの照射を多くする（ＴＹＰＥ２に相当）。
【００３９】
このように制御することにより、制御部１７は、ホイール基板から発せられる非変換光の光量（第１の光量）と変換光の光量（第２の光量）との比率を調整することが可能となり、被投射面に投射する光のカラーバランスの変化を抑制することが可能な投射型表示装置を提供することができる。
【００４０】
なお、本実施形態においては、光源１１の発光の間隔（照射タイミング）を制御することにより、非変換光の光量と変換光の光量との比率の調整を行う例について説明したが、光源１１から射出される光の強度を変更することにより調整してもよい。さらに、モータ１５２を制御し、ホイール基板１５１の回転状態、例えば、回転速度を制御することにより調整してもよい。
（第２実施形態）
【００４１】
図８は、第２実施形態に係る蛍光素子１５を説明する図である。第１実施形態と同様の構成は同符号で示し、説明は省略する。本実施形態の蛍光素子１５は、光源１１から発せられた光の入射する面側から散乱層８１、変換層８２の順に並んでいる。つまり、散乱層８１と変換層８２とは、入射方向にならんでおり、これらが一体に構成されている。散乱層８１は第１実施形態に係る散乱粒子１５５に相当する散乱体であり、変換層８２は、第１実施形態に係る変換粒子１５４に相当する蛍光体である。
【００４２】
光源１１からの光Ｌ１１は散乱層８１によって後方散乱光Ｌ１１ｂと前方散乱光Ｌ１１ｆとに分かれる。なお、図８はあくまでも散乱層８１による効果を示す概略図であって、図８以外の図と一部整合がとれない部分もある。
【００４３】
後方散乱光Ｌ１１ｂは散乱層８１から変換層８２へ向かわずに、コリメータレンズ系１２へ戻る。一方、前方散乱光Ｌ１１ｆは散乱層８１から変換層８２へ向かって励起光として作用し、変換層８２によって変換光Ｌ８２へ変換される。このように、変換層８２よりも入射側に散乱層８１を設けることで、変換層８２に入射する前に励起光の一部を取り出すことが可能となる。
【００４４】
図９は、第２実施形態に係るホイール基板１５１を説明する図である。第２実施形態に係る蛍光素子１５は、例えば、散乱層８１の光源１１からの光の入射方向の厚みが異なる。図９（Ｂ）は、ホイール基板１５１を図９（Ａ）に示す矢印方向から見た図である。
【００４５】
図９（Ｂ）に示すように、蛍光素子１５は、領域１５ａの散乱層８１が厚く、領域１５ｂの散乱層８１が薄い。散乱層８１の厚みは、散乱層８１の透過率と比例関係にあり、厚みが厚ければ透過率が低下し、厚みが薄ければ透過率が上昇する。つまり、散乱層８１で散乱する青光の光量と比例関係にある。ここで、特性に関する情報は、厚みに関する情報を含む。
【００４６】
本実施形態では散乱層８１の厚みにより波長変換素子１５３の透過率を異ならしめたが、特性が異なればよく、複数の領域の透過率を異ならしめる方法は散乱層８１の厚みの大小に限定されない。例えば、散乱層８１内の白色微粒子の粒子数濃度でも透過率を異ならしめることが可能である。また、変換層８２の厚みを異ならしめることにより、特性を異ならしめても良い。
【００４７】
なお、変換層８２とホイール基板１５１との間にさらに第２散乱層を設けても良い。これにより、ホイール基板１５１に入射した光の一部がホイール基板１５１に吸収されてしまうことにより発生する光量損失を低減することが可能となる。
（第３実施形態）
【００４８】
図１０は、蛍光体の光量変化による変換効率の変動を示す図である。縦軸は、蛍光体の変換効率を示し、横軸は、蛍光体に入射する光量を示している。蛍光体による光の変換は、照射される光量が大きくなると、いわゆる、輝度飽和が発生し、変換効率が低下する。よって、蛍光体に照射される光量に応じて変換光量と非変換光量の比率は、変化する。そこで、第３実施形態に係る制御部１７は、波長変換素子１５３に入射する光量を得て、その光量を用いてホイール基板から発せられる非変換光の光量と変換光の光量との比率を調整する。
【００４９】
具体的な制御方法は第１実施形態と同様であるが、蛍光体の変換効率の増減を引き起こす原因が温度ではなく、光量である為、光源１１の駆動信号に応じて制御を行えばよい。具体的には、制御部１７は、光源１１の発光光量を検出し、これに応じて制御を行う。ここで発光光量とは、例えば、１秒間あたりの発光回数である。
【００５０】
制御部１７は、予め、図１０のような、照射光量と変換効率との関係と、ホイール基板１５１上の複数の波長変換素子１５３の特性に関する情報を記憶しておく。次に、制御部１７は、波長変換素子１５３に照射される光量を検出し、現状の変換効率を上記の記憶したデータから得て、蛍光体により生成される黄色光（変換光）の光量を算出する。
【００５１】
次に、制御部１７は、上記の黄色光の光量から所定のカラーバランスとなるような青色の光量を算出し、算出した光量となるよう光源１１のホイール基板１５１への照射タイミング、光量又はホイール基板１５１の回転状態を制御する。これにより、輝度飽和による投射する光のカラーバランスの崩れを調整することが可能となる。
（第４実施形態）
【００５２】
図１１は、蛍光体の経時劣化による変換効率の変動を示す図である。縦軸は、蛍光体の変換効率を示し、横軸は、波長変換素子１５３に光が照射された総時間数を示している。蛍光体は、光が照射され続けると経時劣化が発生して変換効率が低下する。
【００５３】
よって、蛍光体に照射される積算光量に応じて変換光量と非変換光量の比率は、変化する。そこで、第４実施形態に係る制御部１７は、波長変換素子１５３に入射する積算光量を得て、積算光量を用いてホイール基板から発せられる非変換光の光量と変換光の光量との比率を調整する。
【００５４】
具体的な制御方法は第１実施形態と同様であるが、蛍光体の変換効率の増減を引き起こす原因が温度ではなく、積算光量である為、光源１１の駆動信号とその時間に応じて制御を行えばよい。具体的には、制御部１７は、光源１１の発光光量と、その時間の情報と検出し、これに応じて制御を行う。ここで発光光量とは、例えば、１秒間あたりの発光回数である。また、時間情報とは、例えば、照射の総時間数である。
【００５５】
制御部１７は、予め、図１１のような、積算光量と変換効率との関係と、ホイール基板１５１上の複数の波長変換素子１５３の特性に関する情報を記憶しておく。次に、制御部１７は、蛍光体に照射される光量と、その時間の情報と検出し、現状の変換効率を上記の記憶したデータから得て、蛍光体により生成される黄色光（変換光）の光量を算出する。
【００５６】
次に、制御部１７は、上記の黄色光の光量から所定のカラーバランスとなるような青色の光量を算出し、算出した光量となるよう光源１１のホイール基板１５１への照射タイミング、光量又はホイール基板１５１の回転状態を制御する。これにより、経時劣化による投射する光のカラーバランスの崩れを調整することが可能となる。
（第５実施形態）
【００５７】
図１２は、第５実施形態に係る投射型表示装置の構成を示す概略図である。前述の実施形態においては、予め記憶した情報を元に蛍光体の変換効率を算出し、蛍光体の変換効率からカラーバランスを所定値となるよう制御したが、カラーバランスを直接検出しても良い。第５実施形態に係る投射型表示装置は、撮像部１２１または光計測部１２２を備える。
【００５８】
撮像部１２１は、被投射面を撮像し、画像情報を取得する。光計測部１２２は、ホイール基板１５１から発せられる非変換光および変換光の光量を計測し、青光と、黄色光（もしくは緑光か赤光のどちらか一方でもよい）の比率を検出する。光計測部１２２は、光路内にミラーを配置して検出光を得ても良く、図１２に示すように、投射画像に影響しない漏れ光を用いても良い。
【００５９】
制御部１７は、予め、ホイール基板１５１（蛍光素子１５）の特性に関する情報を記憶しておく。次に、撮像部１２１、または、光計測部１２２の少なくともどちらか一方でカラーバランスを検出する。
【００６０】
次に、制御部１７は、黄色光の光量から所定のカラーバランスとなるような青色の光量を算出し、算出した光量となるよう光源１１のホイール基板１５１への照射タイミング、光量又はホイール基板１５１の回転状態を制御する。これにより、実際にホイール基板１５１から発せられる光のカラーバランスに応じて調整することが可能となる。
（その他の実施形態）
【００６１】
以上、本発明の実施の形態を説明してきたが、本発明はこれらの実施の形態に限定されず、その要旨の範囲内において様々な変更が可能である。
【００６２】
１        投射型表示装置
１０      光源装置
１５      蛍光素子
１５１    ホイール基板
１５４    変換粒子
１５５    散乱粒子
１６      温度計測部
１７      制御部
８１      散乱層
８２      変換層
１２１    撮像部
１２２    光計測部
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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