(57)【要約】【課題】映像用の光及び照明用の光を同時に出射することができる照明装置を提供する。【解決手段】入射した光を映像に応じた光に変換して出力する映像素子１１０と、光を対象物に投射する投射レンズ１２０と、映像素子１１０を経由して投射レンズ１２０から出射される光が通る第１の光路１１１と、映像素子１１０及び投射レンズ１２０を通らずに出射される光が通る第２の光路１１２とを備える。【選択図】図３
2015090405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射した光を映像に応じた光に変換して出力する映像素子と、
光を対象物に投射する投射レンズと、
前記映像素子を経由して前記投射レンズから出射される光が通る第１の光路と、
前記映像素子及び前記投射レンズを通らずに出射される光が通る第２の光路とを備える
照明装置。
【請求項２】
さらに、前記第１の光路及び前記第２の光路の間の少なくとも一部分を隔てる遮光部材を備える
請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記第１の光路の少なくとも一部分は、前記第２の光路と遮光されずに隣接して設けられる
請求項１または２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記第２の光路を通る光の光束は、前記第１の光路を通る光の光束の１０％以上である
請求項１〜３のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項５】
前記第１の光路を通る光の光軸は、前記第２の光路を通る光の光軸と略平行である
請求項１〜４のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項６】
前記第１の光路を通る光の光軸は、前記第２の光路を通る光の光軸と略同一である
請求項１〜５のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項７】
前記第１の光路を構成する光学系には、前記映像素子と、前記投射レンズとが含まれ、
前記第２の光路を構成する光学系には、（１）前記第２の光路を通る光の配光を制御するレンズ及び前記第２の光路を通る光を反射する反射板の少なくとも一方が含まれる、または、（２）前記レンズ及び前記反射板のいずれも含まれない
請求項１〜６のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項８】
さらに、前記第１の光路を通って出射される光、及び、前記第２の光路を通って出射される光の少なくとも一方が通過する、透光性を有する前面パネルを備える
請求項１〜７のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項９】
前記前面パネルは、前記第１の光路を通って出射される光が通過する第１領域と、前記第２の光路を通って出射される光が通過する第２領域とを有し、前記第２領域において前記第１領域よりも高い光拡散性を有する
請求項８に記載の照明装置。
【請求項１０】
前記第１領域に含まれる光拡散材の量は、前記第２領域に含まれる光拡散材の量よりも少ない
請求項９に記載の照明装置。
【請求項１１】
前記第１領域の表面に設けられた凹凸は、前記第２領域に設けられた表面の凹凸よりも小さい
請求項９に記載の照明装置。
【請求項１２】
前記前面パネルには、前記第１の光路を通って出射される光が通過する開口が設けられる
請求項８に記載の照明装置。
【請求項１３】
さらに、前記第１の光路を構成する光学系の少なくとも一部を収容する鏡筒を備え、
前記前面パネルには、前記鏡筒が貫通する開口が設けられる
請求項８に記載の照明装置。
【請求項１４】
さらに、
前記第１の光路を構成する光学系、及び、前記第２の光路を構成する光学系を収容する筐体と、
前記第１の光路を構成する光学系の少なくとも一部を収容する、前記筐体の内部に設けられる鏡筒と、
前記鏡筒を前記筐体に固定する固定部材とを備える
請求項１〜１２のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１５】
さらに、前記第１の光路を構成する光学系の少なくとも一部を収容する鏡筒と、
前記鏡筒を前記前面パネルに固定する固定部材とを備える
請求項８に記載の照明装置。
【請求項１６】
前記鏡筒の外表面は、光反射性を有する
請求項１３〜１５のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１７】
さらに、前記第１の光路を通る光を発する第１光源部と、前記第２の光路を通る光を発する第２光源部とを有する光源を備える
請求項１〜１６のいずれか１項に記載の照明装置。
【請求項１８】
前記第１光源部の発光面積は、前記第２光源部の発光面積よりも小さい
請求項１７に記載の照明装置。
【請求項１９】
前記第２光源部は、前記第１光源部の周辺に設けられる
請求項１７または１８に記載の照明装置。
【請求項２０】
前記第１光源部と、前記第２光源部とは、（１）当該光源部を駆動する駆動回路、（２）当該光源部が発する光のスペクトル、及び、（３）当該光源部が発する光の配光特性、のうち少なくとも１つが異なる
請求項１７〜１９のいずれか１項に記載の照明装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照明装置に関し、特に照明用の光と、映像用の光とを照射することができる照明装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な映像をスクリーンに拡大投影する画像表示装置である、プロジェクタが広く普及している（例えば、特許文献１参照）。プロジェクタにおいては、具体的には、光源から出射された光を、透過型の映像素子を透過させて映像を投影する方式や、光源から出射された光を、反射型の映像素子で反射させて映像を投影する方式が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１９９８５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、照明装置から、照明用の光に加えて映像用の光を同時に出射することができれば、照明装置を幅広い用途に用いることができると考えられる。
【０００５】
そこで、本発明は、照明用の光及び映像用の光を同時に出射することができる照明装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る照明装置は、入射した光を映像に応じた光に変換して出力する映像素子と、光を対象物に投射する投射レンズと、前記映像素子を経由して前記投射レンズから出射される光が通る第１の光路と、前記映像素子及び前記投射レンズを通らずに出射される光が通る第２の光路とを備える。
【０００７】
また、さらに、前記第１の光路及び前記第２の光路の間の少なくとも一部分を隔てる遮光部材を備えてもよい。
【０００８】
また、前記第１の光路の少なくとも一部分は、前記第２の光路と遮光されずに隣接して設けられてもよい。
【０００９】
また、前記第２の光路を通る光の光束は、前記第１の光路を通る光の光束の１０％以上であってもよい。
【００１０】
また、前記第１の光路を通る光の光軸は、前記第２の光路を通る光の光軸と略平行であってもよい。
【００１１】
また、前記第１の光路を通る光の光軸は、前記第２の光路を通る光の光軸と略同一であってもよい。
【００１２】
また、前記第１の光路を構成する光学系には、前記映像素子と、前記投射レンズとが含まれ、前記第２の光路を構成する光学系には、（１）前記第２の光路を通る光の配光を制御するレンズ及び前記第２の光路を通る光を反射する反射板の少なくとも一方が含まれる、または、（２）前記レンズ及び前記反射板のいずれも含まれなくてもよい。
【００１３】
また、さらに、前記第１の光路を通って出射される光、及び、前記第２の光路を通って出射される光の少なくとも一方が通過する、透光性を有する前面パネルを備えてもよい。
【００１４】
また、前記前面パネルは、前記第１の光路を通って出射される光が通過する第１領域と、前記第２の光路を通って出射される光が通過する第２領域とを有し、前記第２領域において前記第１領域よりも高い光拡散性を有してもよい。
【００１５】
また、前記第１領域に含まれる光拡散材の量は、前記第２領域に含まれる光拡散材の量よりも少なくてもよい。
【００１６】
また、前記第１領域の表面に設けられた凹凸は、前記第２領域に設けられた表面の凹凸よりも小さくてもよい。
【００１７】
また、前記前面パネルには、前記第１の光路を通って出射される光が通過する開口が設けられてもよい。
【００１８】
また、さらに、前記第１の光路を構成する光学系の少なくとも一部を収容する鏡筒を備え、前記前面パネルには、前記鏡筒が貫通する開口が設けられてもよい。
【００１９】
また、さらに、前記第１の光路を構成する光学系、及び、前記第２の光路を構成する光学系を収容する筐体と、前記第１の光路を構成する光学系の少なくとも一部を収容する、前記筐体の内部に設けられる鏡筒と、前記鏡筒を前記筐体に固定する固定部材とを備えてもよい。
【００２０】
また、さらに、前記第１の光路を構成する光学系の少なくとも一部を収容する鏡筒と、前記鏡筒を前記前面パネルに固定する固定部材とを備えてもよい。
【００２１】
また、前記鏡筒の外表面は、光反射性を有してもよい。
【００２２】
また、さらに、前記第１の光路を通る光を発する第１光源部と、前記第２の光路を通る光を発する第２光源部とを有する光源を備えてもよい。
【００２３】
また、前記第１光源部の発光面積は、前記第２光源部の発光面積よりも小さくてもよい。
【００２４】
また、前記第２光源部は、前記第１光源部の周辺に設けられてもよい。
【００２５】
また、前記第１光源部と、前記第２光源部とは、（１）当該光源部を駆動する駆動回路、（２）当該光源部が発する光のスペクトル、及び、（３）当該光源部が発する光の配光特性、のうち少なくとも１つが異なってもよい。
【発明の効果】
【００２６】
本発明の照明装置は、映像用の光及び照明用の光を同時に出射することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、実施の形態１に係る照明装置の用途を説明するための図である。
【図２】図２は、実施の形態１に係る照明装置の構成を概念的に示す図である。
【図３】図３は、実施の形態１に係る照明装置の光学系を示す図である。
【図４】図４は、実施の形態１に係る照明装置の構造を示す模式図（分解図）である。
【図５】図５は、光源の具体的な構成を説明するための図である。
【図６】図６は、照明装置の機能構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、開口が設けられない前面パネルを用いた照明装置の光学系を示す図である。
【図８】図８は、開口が設けられない前面パネルの外観図である。
【図９Ａ】図９Ａは、光源からの光を分離する光学系を示す第１の図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、光源からの光を分離する光学系を示す第２の図である。
【図１０】図１０は、照明装置の適用例を示す図である。
【図１１】図１１は、第２の光路を構成する光学系に前面パネルのみが含まれる照明装置の光学系を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、実施の形態に係る照明装置（ライティングプロジェクタ）について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、いずれも本発明の好ましい一具体例を示すものである。したがって、以下の実施の形態で示される、数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態などは、一例であって本発明を限定する主旨ではない。よって、以下の実施の形態における構成要素のうち、本発明の最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００２９】
なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。
【００３０】
（実施の形態１）
まず、実施の形態１に係る照明装置の用途について説明する。図１は、実施の形態１に係る照明装置の用途を説明するための図である。
【００３１】
図１の（ａ）に示されるように、実施の形態１に係る照明装置１００は、映像光１０（映像用の光）と、照明光２０（照明用の光）とを同時に投射することができる。照明装置１００は、例えば、映像光１０を構造物の面（照射面）に投射し、なおかつ、その周辺を照明光２０で照らすことができる。
【００３２】
具体的には、例えば、机の上方に照明装置１００が設置された場合、照明装置１００は、机上を照明すると共に机上に映像を表示することができる。また、照明装置１００は、図１の（ｂ）に示されるように、映像光１０の投射のみをＯＮ・ＯＦＦすることも可能である。
【００３３】
以上のように、照明装置１００は、照明機能に加えて、ユーザに映像を提示する機能を有する。
【００３４】
次に、照明装置１００の構成について説明する。図２は、実施の形態１に係る照明装置１００の構成を概念的に示す図である。
【００３５】
図２に示されるように、照明装置１００は、映像素子１１０を経由して投射レンズ１２０から出射される光が通る第１の光路１１１（第１の光路を構成する光学系）と、映像素子１１０及び投射レンズ１２０を通らずに出射される光が通る第２の光路１１２（第２の光路１１２を構成する光学系）とを備えることが特徴である。
【００３６】
以下、第１の光路１１１と、第２の光路１１２とについて詳細に説明する。図３は、実施の形態１に係る照明装置１００の光学系を示す図である。図４は、実施の形態１に係る照明装置１００の構造を示す模式図（分解図）である。
【００３７】
図３に示されるように、照明装置１００は、光源１６０と、コリメートレンズ１６５と、映像素子１１０と、投射レンズ１２０と、鏡筒１７０と、前面パネル１８０と、筐体１８５（反射板）とを備える。
【００３８】
まず、第１の光路１１１を構成する光学系について説明する。
【００３９】
光源１６０は、白色の光を発する光源である。光源１６０は、実施の形態１では、発光ダイオード（ＬＥＤ）を用いた光源である。なお、光源１６０は、放電ランプや、半導体レーザー、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）、または無機ＥＬ等の固体発光素子を用いた光源であってもよい。光源１６０が発する光は、コリメートレンズ１６５に入射し、平行化される。
【００４０】
映像素子１１０は、コリメートレンズ１６５によって平行化された光を映像に応じた光に変換して出力する（映像用の光を生成する）略平面状の素子である。映像素子１１０は、実施の形態１では、透過型液晶パネルである。
【００４１】
投射レンズ１２０は、映像素子１１０を透過した光を対象物に投射するためのレンズであり、従来から映像光１０を対象物に結像させるために用いられているレンズである。
【００４２】
鏡筒１７０は、コリメートレンズ１６５と、映像素子１１０と、投射レンズ１２０とを収容する円筒状の部材である。鏡筒１７０は、樹脂製であってもよいし、金属製であってもよい。また、鏡筒１７０の形状は、円筒状に限定されるものではなく、角筒状などその他の形状であってもよい。鏡筒１７０は、第１の光路１１１及び第２の光路１１２の間の少なくとも一部分を隔てる遮光部材として機能する。
【００４３】
なお、鏡筒１７０の外表面は、光反射性を有する。具体的には、鏡筒１７０の外表面は、鏡面である。なお、鏡筒１７０の外表面に光反射性を有する材料（光拡散材を含有する樹脂や白色顔料など）が塗布されてもよい。これにより、光源１６０から発せられた光を効率的に前面パネル１８０から出射し、光のロスを低減することができる。
【００４４】
また、鏡筒１７０は、固定部材によって前面パネル１８０に固定されてもよいし、筐体１８５に固定されてもよい。この場合、固定部材は、ねじ、接着剤などである。なお、鏡筒１７０は、固定部材を用いずに前面パネル１８０または筐体１８５に直接接続されてもよい。例えば、鏡筒１７０が前面パネル１８０の中央に設けられた開口に嵌め込まれてもよい。この場合、具体的には、鏡筒１７０には、周方向に延びる溝が設けられ、当該溝に前面パネル１８０の上記開口を形成する端部が嵌め込まれるような構成が考えられる。
【００４５】
以上説明した、コリメートレンズ１６５、映像素子１１０、及び投射レンズ１２０は、第１の光路１１１を構成する光学系である。つまり、第１の光路１１１を構成する光学系には、少なくとも映像素子１１０と、投射レンズ１２０とが含まれる。そして、鏡筒１７０には、第１の光路１１１を構成する光学系が収容されている。
【００４６】
なお、図３は、照明装置１００の光学系を簡易的に示したものである。したがって、第１の光路１１１を構成する光学系には、一般的な単板式のプロジェクタに用いられる光学部材（インテグレータレンズ、偏光ビームスプリッタ、入射側偏光素子、及び出射側偏光素子など）が含まれてもよい。
【００４７】
なお、第１の光路１１１を構成する光学系は必ずしも鏡筒１７０に収容される必要はない。また、第１の光路１１１を構成する光学系の一部が鏡筒１７０に収容されてもよい。
【００４８】
次に、第２の光路１１２を構成する光学系について説明する。
【００４９】
筐体１８５は、第１の光路１１１を構成する光学系、及び、第２の光路１１２を構成する光学系を収容する、中空の略半球状の部材である。筐体１８５は、金属製であってもよいし、樹脂製であってもよい。筐体１８５の内面は、光反射性を有し、光源１６０から発せられる光（第２の光路１１２を通る光）を反射する反射板として機能する。具体的には、筐体１８５の内面は、鏡面であるが、筐体１８５の内面に反射性を有する材料が塗布されてもよい。
【００５０】
前面パネル１８０は、円形板状で透光性を有する部材であり、第２の光路１１２を通って出射される光が透過する部材である。前面パネル１８０の中央には、円形の開口が設けられ、鏡筒１７０は、この開口を貫通している。なお、鏡筒１７０は、前面パネル１８０に設けられた開口を貫通せず、筐体１８５の内側に配置されてもよい。この場合、前面パネルに設けられた開口は、第１の光路１１１を通って出射される光が通過する開口となる。
【００５１】
以上説明した、筐体１８５の内面（反射板）、及び、前面パネル１８０は、第２の光路１１２を構成する光学系である。つまり、第２の光路１１２を構成する光学系には、筐体１８５の内面が含まれる。なお、第２の光路１１２を通る光には、光源１６０から発せられて直接前面パネル１８０を透過して出射される光と、光源１６０から発せられて筐体１８５の内面で反射され前面パネル１８０を透過して出射される光とが含まれる。
【００５２】
なお、第２の光路１１２構成する光学系には、一般的な照明用途に用いられる、配光を制御するレンズが含まれてもよい。また、第２の光路１１２構成する光学系に、このようなレンズが含まれる場合、筐体１８５の内面は、反射性を有しなくてもよい。つまり、第２の光路１１２を構成する光学系には、第２の光路１１２を通る光の配光を制御するレンズ及び第２の光路１１２を通る光を反射する反射板の少なくとも一方が含まれればよい。
【００５３】
また、第２の光路１１２には、光源１６０以外の光学系が含まれず、第２の光路１１２は、光源１６０から直接、照明装置１００の外部に出射される光の光路であってもよい。
【００５４】
照明装置１００では、第１の光路１１１を通る光の光軸（第１の光路１１１構成する光学系の光軸）と、第２の光路１１２を通る光の光軸（第２の光路１１２を構成する光学系の光軸）とは、略同一（光軸１９０）である。ここでの略同一とは、光学系の部品配置のずれや、各部品の寸法の公差等を考慮した上で実質的に同一であることを意味する。なお、第１の光路１１１を通る光の光軸と、第２の光路１１２を通る光の光軸とは、略平行であってもよい。
【００５５】
以上説明したような構成により、映像光１０は、第１の光路１１１を通って投射レンズ１２０から出射（投射）され、照明光２０は、第２の光路１１２を通って前面パネル１８０から出射される。つまり、照明装置１００は、映像光１０と、照明光２０とを同時に出射することができる。また、筐体１８５の端部（前面パネル１８０が設けられる端部）によって規定される開口を出射口１９５とすると、映像光１０及び照明光２０は、いずれも出射口１９５から対象物に向けて出射されるといえる。なお、映像光１０が投射される対象物の第１領域と、照明光２０が投射される対象物の第２領域とは、基本的には重ならない。対象物においては、基本的には、第１領域の周囲に第２領域が位置する。
【００５６】
ところで、照明装置１００では、第２の光路を通る光の光束は、第１の光路を通る光の光束の１０％以上である。すなわち、照明装置１００は、映像素子１１０を通らない光を意図的に照明用の光として使用している点が、従来のプロジェクタとは異なる。
【００５７】
次に、光源１６０の具体例について説明する。図５は、光源１６０の具体的な構成を説明するための図である。
【００５８】
図５に示されるように、光源１６０は、基板１６４上に、５×５のマトリクス状に設けられた複数の発光素子１６３を有する。発光素子１６３は、例えば、ＬＥＤである。マトリクス状に配置された発光素子１６３のうち、基板１６４の中央部分の９個の発光素子１６３（図５の内側の破線で囲まれた発光素子１６３）は、第１光源部１６１を構成する。一方、基板１６４の周辺部分に設けられた１６個の発光素子１６３（図５の内側及び外側の破線で囲まれた発光素子１６３）は、第２光源部１６２を構成する。つまり、第２光源部１６２は、第１光源部１６１の周辺に設けられる。そして、第１光源部１６１の発光面積（発光素子１６３の９個分）は、第２光源部１６２の発光面積（発光素子１６３の１６個分）よりも小さい。
【００５９】
以上のように、光源１６０は、第１の光路１１１を通る光を発する第１光源部１６１と、第２の光路１１２を通る光を発する第２光源部１６２とを有する。
【００６０】
なお、第１光源部１６１が発する光は、最終的に映像光１０として出射され、第２光源部１６２が発する光は、最終的に照明光２０として出射される。したがって、第１光源部１６１が発する光のスペクトルは映像表示用に最適化され、第２光源部１６２が発する光のスペクトルは照明用に最適化されていてもよい。つまり、第１光源部１６１が発する光のスペクトルと、第２光源部１６２が発する光のスペクトルとは異なってもよい。
【００６１】
また、第１光源部１６１が発する光の配光特性は映像表示用に最適化され、第２光源部１６２が発する配光特性は照明用に最適化されていてもよい。つまり、第１光源部１６１が発する光の配光特性と、第２光源部１６２が発する光の配光特性とは異なってもよい。
【００６２】
なお、光源１６０の構成は、上記のような構成に限定されるものではなく、どのような構成であってもよい。例えば、映像素子１１０を透過する光は、平行光であることが望ましい。このため、第１光源部１６１を構成する発光素子として、レーザーダイオードが用いられてもよい。また、光源１６０は、第１光源部１６１と第２光源部１６２とに明確に分かれていない構成であってもよい。
【００６３】
また、上述の図１で説明したように、照明装置１００が映像光１０の出射のみをＯＮ・ＯＦＦするために、実施の形態１では、第１光源部１６１を駆動する駆動回路と、第２光源部１６２を駆動する駆動回路とは、別個に設けられる。以下、このような駆動回路を含む、照明装置の機能構成（制御部）について説明する。図６は、照明装置１００の機能構成を示すブロック図である。
【００６４】
図６に示されるように、照明装置１００は、制御部１５０と、第１駆動回路１５１と、第２駆動回路１５２と、光源１６０（第１光源部１６１及び第２光源部１６２）と、映像素子１１０とを備える。
【００６５】
制御部１５０は、第１駆動回路１５１及び第２駆動回路１５２を通じて光源１６０の点灯及び消灯を制御する。また、制御部１５０は、映像素子１１０を制御する。
【００６６】
制御部１５０は、具体的には、マイクロコンピュータなどである。なお、制御部１５０は、専用のハードウェアで構成されるか、制御部１５０に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。制御部１５０は、ＣＰＵまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
【００６７】
第１駆動回路１５１は、制御部１５０の制御に基づいて、第１光源部１６１を駆動する（発光させる）駆動回路である。同様に、第２駆動回路１５２は、制御部１５０の制御に基づいて、第２光源部１６２を駆動する（発光させる）駆動回路である。
【００６８】
このように、第１光源部１６１を駆動する駆動回路と、第２光源部１６２を駆動する駆動回路とが、別個に設けられることによって、制御部１５０（照明装置１００）が映像光１０の出射のみをＯＮ・ＯＦＦすること、及び、照明光２０の出射のみをＯＮ・ＯＦＦすることが容易となる。また、さらに、制御部１５０が、映像光１０と照明光２０とを個別に調光制御または調色制御することも容易となる。
【００６９】
制御部１５０は、例えば、図６では図示されないリモコン受光部（入力受付部）から、ユーザがリモコンを通じて入力する指示を受け付け、映像光１０の出射をＯＮ・ＯＦＦする。
【００７０】
なお、上述のように、対象物において、映像光１０が投射される領域（対象物の第１領域）と、照明光２０が投射される領域（対象物の第２領域）とは、基本的には重ならない。したがって、映像光１０の出射（投射）のみをＯＦＦした場合、映像光１０が投射されていた領域のみ光が当たらないこととなる。
【００７１】
このような場合、制御部１５０は、映像素子１１０を全透過状態（映像を表示させずに光を透過させる状態）とし、かつ、第１光源部１６１を発光させることで、映像光１０が投射されていた領域に擬似的な照明光を投射してもよい。
【００７２】
なお、照明装置１００においては、映像光１０が投射される対象物の第１領域と、照明光２０が投射される対象物の第２領域とが重なるように光学系を構成とすることも可能である。
【００７３】
また、映像光１０と照明光２０とが同時に投射されている場合において、映像光１０の照度と、照明光２０の照度とに大きな差がある場合、ユーザが違和感を感じてしまう場合がある。このような場合、制御部１５０は、照度センサ１７６によって対象物の照度を検出し、駆動回路（第１駆動回路１５１及び第２駆動回路１５２）を介して、第１光源部１６１または第２光源部１６２の調光比を制御してもよい。なお、照度センサ１７６は、対象物の照度を測定するセンサである。照度センサ１７６は、例えば、筐体１８５や、鏡筒１７０などに固定される。
【００７４】
制御部１５０は、具体的には、例えば、対象物のうち映像光１０が投射されている領域の照度が、対象物のうち照明光２０が投射されている領域の照度よりも大きい場合は、第１光源部１６１の調光比を下げるまたは第２光源部１６２の調光比を上げる。また、この場合、制御部１５０は、映像素子１１０の光の透過量を制御することによって、対象物の第１領域（映像光１０）の照度を変えることも可能である。
【００７５】
以上のように、制御部１５０は、測定された照度に基づいて、対象物の第１領域の照度と、対象物の第２領域の照度とが近づくように、第１光源部の調光比もしくは第２光源部の調光比、または映像素子１１０の光の透過量を制御することができる。
【００７６】
なお、映像光１０と照明光２０とが同時に投射されている場合に、制御部１５０が行う制御は、上記のような制御に限定されるものではない。制御部１５０は、映像光１０と照明光２０とを違和感なく共存させる制御を行えばよい。
【００７７】
例えば、照明装置１００は、色温度計を備え、制御部１５０は、測定された色温度に基づいて、対象物の第１領域の色温度と、対象物の第２領域の色温度とが近づくように、第１光源部１６１または第２光源部１６２の調色制御を行ってもよい。また、例えば、制御部１５０は、映像素子１１０を制御して対象物の第１領域（映像光１０）の色味（色温度）を制御することも可能である。特に、いわゆる単板式の光学系にカラーホイールを組み合わせた時分割方式の光学系や、３板式の光学系であれば、制御部１５０は、上記のような第１領域（映像光１０）の色味を積極的に調整することができる。
【００７８】
なお、図６では、映像素子１１０を冷却する冷却部１７５が図示されている。冷却部１７５は、具体的には、冷却ファンであり、映像素子１１０に送風することによって映像素子を冷却する。制御部１５０は、例えば、映像素子１１０の温度を、図６では図示されない温度センサによって測定し、測定温度が所定の温度以上である場合に、冷却部１７５に送風を開始させる。
【００７９】
なお、図６では図示されないが、照明装置１００は、投射レンズ１２０を鏡筒１７０内でレンズシフトさせるアクチュエータ（駆動部）や、鏡筒１７０の位置を（回転を含めて）動かすアクチュエータを備えてもよい。これにより、制御部１５０は、上記アクチュエータを制御することによって映像光１０の投射位置を変更することができる。
【００８０】
以上、実施の形態１に係る照明装置１００について説明した。照明装置１００は、映像素子１１０を経由して投射レンズ１２０から出射される光が通る第１の光路１１１と、映像素子１１０及び投射レンズ１２０を通らずに出射される光が通る第２の光路１１２とを備える。
【００８１】
このような構成により、照明装置１００は、映像光１０と、照明光２０とを同時に投射することができる。
【００８２】
（実施の形態２）
本発明は、実施の形態１で説明した光学系とは異なる光学系を用いた照明装置１００としても実現可能である。以下の実施の形態２では、実施の形態１とは異なる光学系を用いた照明装置の例について説明する。
【００８３】
実施の形態１では、前面パネル１８０の中央部分には開口が設けられていたが、前面パネルには、開口が設けられなくてもよい。
【００８４】
図７は、開口が設けられない前面パネルを用いた照明装置の光学系を示す図である。図８は、開口が設けられない前面パネルの外観図である。
【００８５】
図７及び図８に示される前面パネル１８０ａは、円形板状で透光性を有する部材であり、筐体１８５の開口を塞ぐように設けられる。また、前面パネル１８０ａは、鏡筒１７０の出射口を塞ぐように設けられる。また、鏡筒１７０は、前面パネル１８０ａ及び筐体１８５によって囲まれている。
【００８６】
以上のような構成により、第１の光路１１１を通って出射される光と、第２の光路１１２を通って出射される光とは、いずれも前面パネル１８０ａを透過し、それぞれ映像光１０及び照明光２０として、照明装置１００ａの出射口１９５から出射される。
【００８７】
ここで、図８に示されるように、前面パネル１８０ａは、前面パネル１８０ａの中央部分に設けられた第１の光路１１１を通って出射される光が通過する円形の第１領域１８１と、前記第１領域を囲む、第２の光路１１２を通って出射される光が通過する環状の第２領域１８２とを有する。また、前面パネル１８０ａは、第２領域１８２において第１領域１８１よりも高い光拡散性を有する。なぜなら、照明光２０は、映像光１０よりも拡散されることが望ましいからである。
【００８８】
前面パネル１８０ａの光拡散性は、例えば、前面パネル１８０ａの基材内のシリカや炭酸カルシウム等の光拡散材（微粒子）の含有量によって調整可能である。この場合、前面パネル１８０ａの第１領域１８１に含まれる光拡散材の量は、前面パネル１８０ａの第２領域１８２に含まれる光拡散材の量よりも少なければ、前面パネル１８０ａは、第２領域１８２において第１領域１８１よりも高い光拡散性を有することとなる。
【００８９】
また、前面パネル１８０ａの光拡散性は、例えば、前面パネル１８０ａの表面に凹凸を設けることによっても調整可能である。この場合、前面パネル１８０ａの第２領域１８２の表面に意図的に凹凸を設ければ、前面パネル１８０ａは、第２領域１８２において第１領域１８１よりも高い光拡散性を有することとなる。言い換えれば、第１領域１８１の表面に設けられた凹凸は、第２領域１８２に設けられた表面の凹凸よりも小さい場合、前面パネル１８０ａは、第２領域１８２において第１領域１８１よりも高い光拡散性を有する。
【００９０】
なお、前面パネル１８０ａの光拡散性の調整方法は、上記のような例に限定されるものではなく、前面パネル１８０ａの光拡散性は、前面パネル１８０ａへの光拡散材の塗布、前面パネル１８０ａのドットパターンの印刷、前面パネル１８０ａの加工など、その他の方法で調整されてもよい。
【００９１】
以上説明したような構成であっても、照明装置１００ａは、映像光１０と、照明光２０とを同時に投射することができる。
【００９２】
また、本発明の照明装置は、第１光源部から発せられる光と、第２光源部から発せられる光とを分離（遮光）する、光路分離部材を備えてもよい。図９Ａ及び図９Ｂは、光源からの光を分離する光学系を示す図である。
【００９３】
図９Ａに示される照明装置１００ｂの光学系では、光源１６０ａの光出射面の近傍に円筒状の光路分離部材１６８が配置されている。光路分離部材１６８は、第１光源部１６１ａ（光源１６０の中央の円形状の部分）から発せられる光と、第２の光源部１６２ｂ（光源１６０の周縁部分）から発せられる光とを分離する部材である。光路分離部材１６８は、第１光源部１６１ａから発せられる光と、第２光源部１６２ａから発せられる光とを分離できれば、どのような形状、材質であってもよい。
【００９４】
また、図９Ｂに示される照明装置１００ｃの光学系では、鏡筒１７０ａの光源１６０ａ側の端部は、上記実施の形態で説明した鏡筒１７０よりも延長されている。図９Ｂにおいて鏡筒１７０ａの光源１６０ａ側の端部（光路分離部材）は、光源１６０ａに近づくほど縮径する円筒状（中空の円錐台形状）である。鏡筒１７０ａの光源１６０ａ側の端部は、第１光源部１６１ａから発せられる光と、第２光源部１６２ａから発せられる光とを分離する。なお、この場合でも、光源１６０ａの直近においては、第１の光路１１１は、第２の光路１１２と遮光されずに隣接して設けられている（一体となっている）。
【００９５】
例えば、第１光源部１６１ａの光色と、第２光源部１６２ａの光色とが異なるような場合に、上記のような光路分離部材が設けられれば、第１光源部１６１ａからの光と、第２光源部１６２ａからの光が混ざって映像素子１１０に入射しにくい効果がある。また、コリメートレンズ１４０は、コリメートレンズ１４０の焦点近傍よりも離れた位置から出射される光を平行化することができない。このため、上記光路分離部材によって、コリメートレンズ１４０の焦点付近よりも離れた位置から出射される光が映像素子１１０に入射され、これに起因するノイズが生じる可能性を低減することができる。
【００９６】
（その他の実施の形態）
以上、実施の形態１及び２に係る照明装置について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
【００９７】
上記実施の形態では、照明装置には単板式の光学系が用いられたが、３板式の光学系が用いられてもよい。
【００９８】
また、上記実施の形態では、透過型の映像素子が用いられたが、マイクロミラーアレイや、反射型液晶パネル（ＬＣＯＳ：Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｏｎ  Ｓｉｌｉｃｏｎ）などの反射型の映像素子が用いられてもよい。この場合、照明装置の第１の光路１１１を構成する光学系には、反射型の映像素子を用いたプロジェクタの光学系を適用することができる。
【００９９】
なお、上記実施の形態では、１つの光源からの光が空間的に分割されて第１の光路１１１と第２の光路１１２とを通る例について説明したが、第１の光路１１１を通る光を発する光源と、第２の光路１１２を通る光を発する光源とが別個に設けられてもよい。
【０１００】
上記実施の形態に係る照明装置は、例えば、図１０に示されるようなプロジェクタとして実現可能である。
【０１０１】
また、上記実施の形態では、第２の光路１１２を構成する光学系には、第２の光路１１２を通る光の配光を制御するレンズ及び第２の光路１１２を通る光を反射する反射板の少なくとも一方が含まれると説明した。しかしながら、第２の光路１１２を構成する光学系には、光の配光を制御するレンズ及び反射板のいずれも含まれず、前面パネル１８０のみが含まれてもよい。
【０１０２】
図１１は、第２の光路１１２を構成する光学系に前面パネル１８０のみが含まれる照明装置の光学系を示す模式図である。なお、図１１の鏡筒１７０ｂの内部には、図７で説明した第１の光路１１１を構成する光学系（コリメートレンズ１６５、映像素子１１０、及び投射レンズ１２０）が収容されている。また、鏡筒１７０ｂは、前面パネル１８０ｂに設けられた開口に挿入される。鏡筒１７０ｂには、周方向に延びる溝が設けられ、当該溝に前面パネル１８０ｂの開口を形成する端部が嵌め込まれている。光源１６０ｂは、基板上に発光素子が複数実装された光源である。
【０１０３】
図１１に示されるように、照明装置１００ｄにおいては、光源１６０ｂから発せられる光のうち第２の光路１１２を通る光は、前面パネル１８０ｂのみを通って出射される。つまり、第２の光路１１２を構成する光学系には、前面パネル１８０のみが含まれる。このような構成の照明装置１００ｄは、例えば、シーリングライトや、ベースライトのような形状の照明装置として実現可能である。
【０１０４】
なお、照明装置１００ｄでは、映像光１０が照射される領域と、照明光２０が照射される領域とは、基本的には重なるが、照明装置１００ｄのような構成において、映像光１０が照射される領域と、照明光２０が照射される領域とが重ならないようにすることも可能である。
【０１０５】
以上、一つまたは複数の態様に係る照明装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、この実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、一つまたは複数の態様の範囲内に含まれてもよい。
【符号の説明】
【０１０６】
１０  映像光
２０  照明光
１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ  照明装置
１１０  映像素子
１１１  第１の光路
１１２  第２の光路
１２０  投射レンズ
１５０  制御部
１５１  第１駆動回路
１５２  第２駆動回路
１６０、１６０ａ、１６０ｂ  光源
１６１、１６１ａ  第１光源部
１６２、１６２ａ  第２光源部
１６３  発光素子
１６４  基板
１４０、１６５  コリメートレンズ
１６８  光路分離部材
１７０、１７０ａ、１７０ｂ  鏡筒
１７５  冷却部
１７６  照度センサ
１８０、１８０ａ、１８０ｂ  前面パネル
１８１  第１領域
１８２  第２領域
１８５  筐体（反射板）
１９０  光軸
１９５  出射口
【図１】
2015090405.tif 000003
【図２】
2015090405.tif 000004
【図３】
2015090405.tif 000005
【図４】
2015090405.tif 000006
【図５】
2015090405.tif 000007
【図６】
2015090405.tif 000008
【図７】
2015090405.tif 000009
【図８】
2015090405.tif 000010
【図９Ａ】
2015090405.tif 000011
【図９Ｂ】
2015090405.tif 000012
【図１０】
2015090405.tif 000013
【図１１】
2015090405.tif 000014