(57)【要約】      （修正有）【課題】簡便な構成によりスペックルを低減することができるプロジェクターを提供する。【解決手段】プロジェクターは、第１の色光および第２の色光を射出する光源１０と、第１の反射素子１５Ｂおよび第２の反射素子１５Ｒを有する空間色分離手段１５と、第１の色光と第２の色光とが入射する光変調素子２００と、を備えたプロジェクターにおいて、第１の色光はコヒーレンス光であり、第２の色光は非コヒーレンス光であり、第１の反射素子１５Ｂは第１の色光を反射し、第２の反射素子１５Ｒは第２の色光を反射し、第１の反射素子１５Ｂは、第１の反射素子１５Ｂが反射した第１の色光の光路を時間的に変化させることを特徴とする。【選択図】図２
2015060035.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の色光および第２の色光を射出する光源と、第１の反射素子および第２の反射素子を有する空間色分離手段と、前記第１の色光と前記第２の色光とが入射する光変調素子と、を備えたプロジェクターにおいて、
前記第１の色光はコヒーレンス光であり、前記第２の色光は非コヒーレンス光であり、
前記第１の反射素子は前記第１の色光を反射し、
前記第２の反射素子は前記第２の色光を反射し、
前記第１の反射素子は、前記第１の反射素子が反射した前記第１の色光の光路を時間的に変化させる
ことを特徴とするプロジェクター。
【請求項２】
前記第１の反射素子は、可変形ミラーである
請求項１に記載のプロジェクター。
【請求項３】
前記第１の反射素子は、前記光源と前記第１の反射素子の入射面との間における前記第１の色光の光路長を時間的に変化させる駆動装置を含む
請求項１に記載のプロジェクター。
【請求項４】
前記第１の反射素子は、前記第１の反射素子の入射面と前記第１の反射素子に入射する前記第１の色光の光軸とのなす角を時間的に変化させる駆動装置を含む
請求項１に記載のプロジェクター。
【請求項５】
前記光源は、非コヒーレンス光である第３の色光をさらに射出し、
前記空間色分離手段は、前記第３の色光を反射させる第３の反射素子をさらに備え、
前記第１の反射素子は、前記第２の反射素子および前記第３の反射素子の下流に設けられている
請求項１〜４のいずれか一項に記載のプロジェクター。
【請求項６】
前記コヒーレンス光は、レーザー光であり、
前記非コヒーレンス光は、前記レーザー光の励起により生じた蛍光である
請求項１〜５のいずれか一項に記載のプロジェクター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プロジェクターに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクターは、光源部から射出される光を、光変調装置で画像情報に応じて変調し、得られた画像を投写レンズによって拡大投写するものである。このようなプロジェクターとして、ランプ光源から出射した白色光をＲ，Ｇ，Ｂ各色に分離して１つの液晶パネルで変調することで所望の画像を生成する単板式のものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
一方、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色に対応したレーザー光から出射した光を３つの液晶パネルでそれぞれ変調することで所望の画像を生成する３板式のプロジェクターも知られている（例えば、特許文献２参照）。この３板式のプロジェクターでは、レーザー光によるスペックルを低減するためのスペックル低減手段を光路中に配置している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０４−６０５３８号公報
【特許文献２】特表２０１１−５０７０４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示されたプロジェクターにおいて、レーザー光と非レーザー光とが混じった光を射出する光源部を用いることが考えられる。従来、このような場合において簡便な構成によりレーザー光のスペックルを低減させることが想定されておらず、新たな技術の提供が望まれていた。
【０００６】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、簡便な構成によりスペックルを低減することができるプロジェクター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】
【０００７】
本発明の第１態様に従えば、第１の色光および第２の色光を射出する光源と、第１の反射素子および第２の反射素子を有する空間色分離手段と、前記第１の色光と前記第２の色光とが入射する光変調素子と、を備えたプロジェクターにおいて、前記第１の色光はコヒーレンス光であり、前記第２の色光は非コヒーレンス光であり、前記第１の反射素子は前記第１の色光を反射し、前記第２の反射素子は前記第２の色光を反射し、前記第１の反射素子は、前記第１の反射素子が反射した前記第１の色光の光路を時間的に変化させるプロジェクターが提供される。
【０００８】
第１態様に係るプロジェクターによれば、コヒーレンス光である第１の色光の光路を時間的に変化させることができるので、異なるスペックルパターンを時間的に重畳させることができる。よって、コヒーレンス光によるスペックルノイズを低減することができ、明るい画像を表示することができる。また、第１の反射素子のみによってスペックルノイズが低減されるため、装置構成を簡便なものとすることができる。
【０００９】
上記第１態様において、前記第１の反射素子は、可変形ミラーである構成としてもよい。
この構成によれば、可変形ミラーによってミラーの反射面が変形するので、第１の色光の光路を簡便且つ確実に変化させることでスペックルノイズを良好に低減することができる。
【００１０】
上記第１態様において、前記第１の反射素子は、前記光源と前記第１の反射素子の入射面との間における前記第１の色光の光路長を時間的に変化させる駆動装置を含む構成としてもよい。
この構成によれば、駆動装置によって光源と第１の反射素子の入射面との間における第１の色光の光路長が時間的に変化するので、第１の色光の光路を簡便且つ確実に変化させることでスペックルノイズを良好に低減することができる。
【００１１】
上記第１態様において、前記第１の反射素子は、前記第１の反射素子の入射面と前記第１の反射素子に入射する前記第１の色光の光軸とのなす角を時間的に変化させる駆動装置を含む構成としてもよい。
この構成によれば、駆動装置によって第１の反射素子の入射面と第１の反射素子に入射する第１の色光の光軸とのなす角が時間的に変化するので、第１の色光の光路を簡便且つ確実に変化させることでスペックルノイズを良好に低減することができる。
【００１２】
上記第１態様において、前記光源は、非コヒーレンス光である第３の色光をさらに射出し、前記空間色分離手段は、前記第３の色光を反射させる第３の反射素子をさらに備え、前記第１の反射素子は、前記第２の反射素子および前記第３の反射素子の下流に設けられている構成としてもよい。
この構成によれば、例えば、３色（ＲＧＢ）の画像を表示することができる。この場合において、第１の反射素子が第２の反射素子および前記第３の反射素子の下流に設けられるので、非コヒーレンス光は第１の反射素子に入射することが無い。よって、非コヒーレンス光が第１の反射素子を通過することによる損失の発生が防止され、非コヒーレンス光を効率良く利用することができる。
【００１３】
上記第１態様において、前記コヒーレンス光は、レーザー光であり、前記非コヒーレンス光は、前記レーザー光の励起により生じた蛍光である構成としてもよい。
この構成によれば、レーザー光と蛍光とが混じった光源を用いたプロジェクターにおいて、簡便な構成によりスペックルを低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】第１実施形態に係るプロジェクターの概略構成を示す平面図。
【図２】（ａ）は第１実施形態に係る光源装置の側面図、（ｂ）は第１実施形態に係る光源装置の上面図。
【図３】第１実施形態に係る光源装置の概略構成を示す図。
【図４】（ａ）乃至（ｃ）は第１実施形態に係る蛍光発光素子が備える発光体層の各構成例を示す平面図。
【図５】（ａ）はダイクロイックミラーの要部構成を示す断面図、（ｂ）はダイクロイックミラーの動作説明図。
【図６】ダイクロイックミラーの作用説明図。
【図７】圧電素子の配置に関する変形例に係る構成を示す図。
【図８】（ａ）は第１実施形態に係る光変調装置の平面構成を示す図、（ｂ）は１つの画素の構造を示す図。
【図９】（ａ）は、従来技術による微小光束とサブ画素との関係を示す図、（ｂ）は第１実施形態に係る微小光束とサブ画素との関係を示す図。
【図１０】遮光部材の概略構成を示す平面図。
【図１１】（ａ）、（ｂ）は第２実施形態に係るダイクロイックミラーの概略構成を示す図。
【図１２】第３実施形態に係るダイクロイックミラーの概略構成を示す図。
【図１３】第３実施形態に係るダイクロイックミラーによる作用を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【００１６】
（第１実施形態）
本実施形態に係るプロジェクターは、スクリーン（被投射面）上にカラー映像（画像）を表示する投射型画像表示装置である。本実施形態に係るプロジェクターは、照明装置の光源として、高輝度・高出力な光が得られる半導体レーザー（ＬＤ）などのレーザー光源を用いている。
【００１７】
（プロジェクター）
プロジェクターの構成について説明する。図１は、第１実施形態に係るプロジェクターの概略構成を示す平面図である。
【００１８】
図１に示すように、プロジェクター１は、光源ユニット１００と、光変調装置（光変調素子）２００と、投射光学系３００と、を備える。プロジェクター１において、光源ユニット１００、光変調装置２００、及び投射光学系３００が配置されている軸を光軸ａｘとする。
【００１９】
光変調装置２００は、例えば１枚の液晶表示パネルを用いた単板式の液晶光変調装置である。このような単板式の液晶光変調装置を採用することによって、プロジェクター１の小型化が図られている。そして、光変調装置２００は、光源ユニット１００からの照明光を画像情報に応じて変調して画像光を形成する。
【００２０】
光変調装置２００の光源ユニット１００と対向する面側には、光入射側偏光板２０１ａが設けられている。また、光変調装置２００の投射光学系３００と対向する面側には、光出射側偏光板２０１ｂが設けられている。光入射側偏光板２０１ａ及び光出射側偏光板２０１ｂは、互いの偏光軸が直交している。
【００２１】
投射光学系３００は、投射レンズからなり、光変調装置２００により変調された画像光をスクリーンＳＣＲに向かって拡大投射する。なお、この投射光学系を構成するレンズの枚数については、１枚であっても複数枚であってもよい。
【００２２】
（光源ユニット）
続いて、光源ユニット１００の具体的な構成について説明する。なお、以下の説明においてＸＹＺ直交座標系を用いて説明する場合もある。この場合において、Ｙ方向とは光源ユニット１００の上下方向に相当するものであり、Ｚ方向とは光軸ａｘ１と平行な方向であり、Ｘ方向とは光軸ａｘと平行な方向である。
【００２３】
図２は、光源ユニット１００の概略構成を示す図であり、図２（ａ）は光源ユニット１００を側面（Ｘ方向）から図であり、図２（ｂ）は光源ユニット１００を上面（Ｙ方向）から視た図である。
【００２４】
光源ユニット１００は、図２（ａ）、（ｂ）に示すように、光源装置（光源）１０と、コリメーター光学系１１と、光束整形装置１２と、遮光部材（規制部材）１３と、重畳光学系１４と、色分離素子（空間分離手段）１５と、マイクロレンズアレイ１６と、を備えている。
【００２５】
光源ユニット１００では、同一面内の互いに直交する光軸ａｘ１及び光軸ａｘのうち、一方の光軸ａｘ１において、光源装置１０と、コリメーター光学系１１と、光束整形装置１２と、遮光部材１３と、重畳光学系１４と、色分離素子１５とが、この順に並んで配置されている。また、他方の光軸ａｘ上において、色分離素子１５と、マイクロレンズアレイ１６とが、この順に並んで配置されている。
【００２６】
図３は、光源装置１０の概略構成を示す図である。
図３に示すように、光源装置１０は、アレイ光源１２１と、コリメーター光学系１２２と、アフォーカル光学系１２３と、ホモジナイザ光学系１２４と、偏光分離素子１５０Ａを含む光学素子１２５Ａと、位相差板１２６と、ピックアップ光学系１２７と、蛍光発光素子１２８と、インテグレータ光学系１２９と、偏光変換素子１３０と、重畳光学系１３１とを概略備えている。
【００２７】
アレイ光源１２１は、複数の半導体レーザー１２１ａが配列されたものからなる。具体的には、光軸と直交する面内に複数の半導体レーザー１２１ａがアレイ状に並ぶことによって構成されている。アレイ光源１２１の光軸を光軸ａｘ２とする。また、後述する蛍光発光素子１２８から色分離光学系３側に向けて射出される光の光軸を光軸ａｘ１とする。光軸ａｘ１と光軸ａｘ２とは同一平面内にあり、且つ互いに直交している。光軸ａｘ１上においては、蛍光発光素子１２８と、ピックアップ光学系１２７と、位相差板１２６と、光学素子１２５Ａと、インテグレータ光学系１２９と、偏光変換素子１３０と、重畳光学系１３１とが、この順に並んで配置されている。一方、光軸ａｘ２上においては、アレイ光源１２１と、コリメーター光学系１２２と、アフォーカル光学系１２３と、ホモジナイザ光学系１２４と、光学素子１２５Ａとが、この順に並んで配置されている。
【００２８】
半導体レーザー１２１ａは、第１の波長帯の第１の光束として、例えば４４０〜４８０ｎｍの波長域にピーク波長を有する励起光（青色光）ＢＬを射出する。また、各半導体レーザー１２１ａから射出される励起光ＢＬは、コヒーレンスな直線偏光の光であり、偏光分離素子１５０Ａに向かって光軸ａｘ２と平行に射出される。
【００２９】
アレイ光源１２１では、各半導体レーザー１２１ａが射出する励起光ＢＬの偏光方向を、偏光分離素子１５０Ａで反射される偏光成分（例えばＳ偏光成分）の偏光方向と一致させている。そして、このアレイ光源１２１から射出された励起光ＢＬは、コリメーター光学系１２２に入射する。
【００３０】
コリメーター光学系１２２は、アレイ光源１２１から射出された励起光ＢＬを平行光に変換するものであり、例えば各半導体レーザー１２１ａに対応してアレイ状に並んで配置された複数のコリメーターレンズ１２２ａからなる。そして、このコリメーター光学系１２２を通過することにより平行光に変換された励起光ＢＬは、アフォーカル光学系１２３に入射する。
【００３１】
アフォーカル光学系１２３は、励起光ＢＬのサイズ（スポット径）を調整するものであり、例えば２枚のアフォーカルレンズ１２３ａ，アフォーカルレンズ１２３ｂから構成されている。そして、このアフォーカル光学系１２３を通過することによりサイズが調整された励起光ＢＬは、ホモジナイザ光学系１２４に入射する。
【００３２】
ホモジナイザ光学系１２４は、励起光ＢＬの光強度分布を均一な状態（いわゆるトップハット分布）に変換するものであり、例えば一対のマルチレンズアレイ１２４ａ，マルチレンズアレイ１２４ｂからなる。そして、このホモジナイザ光学系１２４により光強度分布が均一な状態に変換された励起光ＢＬは、偏光分離素子１５０Ａを介して蛍光発光素子１２８に入射する。
【００３３】
光学素子１２５Ａは、例えば波長選択性を有するダイクロイックプリズムからなり、このダイクロイックプリズムは、光軸ａｘ１に対して４５°の角度をなす傾斜面Ｋを有している。また、この傾斜面Ｋは、光軸ａｘ２に対して４５°の角度をなしている。さらに、光学素子１２５Ａは、互いに直交する光軸ａｘ１，ａｘ２の交点と傾斜面Ｋの光学中心とが一致するように配置されている。そして、この傾斜面Ｋには、波長選択性を有する偏光分離素子１５０Ａが設けられている。
【００３４】
偏光分離素子１５０Ａは、この偏光分離素子１５０Ａに入射した第１の波長帯の励起光ＢＬを、この偏光分離素子１５０Ａに対するＳ偏光成分（一方の偏光成分）とＰ偏光成分（他方の偏光成分）とに分離する偏光分離機能を有している。そして、この偏光分離素子１５０Ａは、励起光ＢＬのＳ偏光成分を反射させ、励起光ＢＬのＰ偏光成分を透過させる。また、偏光分離素子１５０Ａは、この偏光分離素子１５０Ａに入射した光のうち、第１の波長帯とは異なる第２の波長帯の光を、その偏光状態にかかわらず透過させる色分離機能を有している。なお、光学素子１２５Ａとしては、ダイクロイックプリズムのようなプリズム形状のものに限らず、平行平板状のダイクロイックミラーを用いてもよい。
【００３５】
そして、この偏光分離素子１５０Ａに入射した励起光ＢＬは、その偏光方向がＳ偏光成分と一致していることから、Ｓ偏光の励起光ＢＬｓとして、蛍光発光素子１２８に向かって反射される。
【００３６】
位相差板１２６は、偏光分離素子１５０Ａと蛍光発光素子１２８の蛍光体層１３２との間の光路中に配置された１／４波長板（λ／４板）からなる。この位相差板１２６に入射するＳ偏光（直線偏光）の励起光ＢＬｓは、円偏光の励起光ＢＬｃに変換された後、ピックアップ光学系１２７に入射する。
【００３７】
ピックアップ光学系１２７は、励起光ＢＬｃを蛍光体層１３２に向かって集光させるものであり、例えばピックアップレンズ１２７ａ，ピックアップレンズ１２７ｂから構成されている。また、図３には図示していないが、位相差板１２６と蛍光体層１３２との間の光路中には、第１の反射部１３２ａが設けられている。なお、第１の反射部１３２ａの構成の詳細については、後述する図４を用いて説明する。
【００３８】
第１の反射部１３２ａは、ピックアップ光学系２７から入射した励起光ＢＬｃのうち一部の励起光ＢＬｃ１を偏光分離素子１５０Ａに向けて反射し、ピックアップ光学系２７から入射した励起光ＢＬｃのうち他の一部の励起光ＢＬｃ２を蛍光体層１３２に向けて透過させる。また、第１の反射部１３２ａは、第２の波長帯の光を透過させる。
【００３９】
蛍光発光素子１２８は、蛍光体層１３２と、この蛍光体層１３２を支持する基板（基材）１３３とを有している。蛍光発光素子１２８では、蛍光体層１３２の励起光ＢＬｃ２が入射する側とは反対側の面を基板１３３に接触させた状態で、この蛍光体層１３２が基板１３３に固定支持されている。
【００４０】
蛍光体層１３２は、第１の波長帯の光である励起光である励起光ＢＬｃ２を吸収して励起される蛍光体を含み、この励起光ＢＬｃ２により励起された蛍光体は、第１の波長帯とは異なる第２の波長帯の光として、例えば５００〜７００ｎｍの波長域にピーク波長を有する蛍光光（黄色光）を生成する。
【００４１】
蛍光体層１３２には、耐熱性及び表面加工性に優れたものを用いることが好ましい。本実施形態のように、蛍光体層１３２を回転させない場合、蛍光体層１３２の回転による冷却効果は期待できないため、耐熱性が高く、冷却し易い蛍光体層１３２を用いる必要がある。例えば、蛍光体層１３２としては、アルミナ等の無機バインダー中に蛍光体粒子を分散させた蛍光体層や、バインダーを用いずに蛍光体粒子を焼結した蛍光体層などを好適に用いることができる。
【００４２】
一方、これらの蛍光体層１３２は内部での屈折率差が小さいため、励起光ＢＬｃの後方散乱は望めない。したがって、蛍光体層１３２と位相差板１２６との間の光路上に、励起光ＢＬｃの一部を反射する第１の反射部１３２ａを設ける。
【００４３】
また、蛍光体層１３２を透過した後、後述する第２の反射部１３２ｂで反射して戻ってくる光を照明光ＷＬに利用する方法も考えられるが、この場合、蛍光体層１３２によって直線偏光の偏光状態が乱れてしまう。蛍光体層１３２によって偏光状態が乱された光は、偏光分離素子１５０Ａを透過できない成分を含むため、照明光ＷＬとしての利用効率が低下する。
【００４４】
本実施形態においては、図４（ａ），図４（ｂ），図４（ｃ）に示すように、第１の反射部１３２ａが、位相差板１２６と蛍光体層１３２との間の光路中に設けられている。
【００４５】
第１の反射部１３２ａは、蛍光体層１３２の励起光ＢＬｃ２が入射する側の面に設けられた拡散反射面からなる。この拡散反射面は、励起光ＢＬｃのうち一部の励起光ＢＬｃ１を偏光分離素子１５０Ａに向かって拡散反射する機能を有している。
【００４６】
具体的に、この拡散反射面は、例えば図４（ａ）に示すように、蛍光体層１３２の励起光ＢＬｃ２が入射する側の面に、テクスチャ加工を施すことによって形成することができる。この場合、第１の反射部１３２ａは、粗面化された表面による後方散乱を利用して、励起光ＢＬｃのうち一部の励起光ＢＬｃ１を偏光分離素子１５０Ａに向かって拡散反射することができる。
【００４７】
また、拡散反射面は、例えば図４（ｂ）に示すように、蛍光体層１３２の励起光ＢＬｃ２が入射する側の面に、ディンプル加工を施すことによって形成することができる。この場合、第１の反射部１３２ａは、凸面が多数形成された表面によるフレネル反射を利用して、励起光ＢＬｃのうち一部の励起光ＢＬｃ１を偏光分離素子１５０Ａに向かって拡散反射することができる。
【００４８】
また、拡散反射面は、ディンプル加工により凸面が多数形成されたものに限らず、例えば図４（ｃ）に示すように、ディンプル加工により凹面が多数形成されたものや、ディンプル加工により凸面及び凹面（図示せず。）が多数形成されたもの（凹凸面）であってもよい。
【００４９】
さらに、第１の反射部１３２ａの励起光ＢＬｃが入射する側の面には、図示を省略する増反射膜を設けてもよい。この場合、第１の反射部１３２ａで反射される励起光ＢＬｃ１の割合を高めることができる。
【００５０】
本実施形態においては、図４（ａ），図４（ｂ），図４（ｃ）に示すように、蛍光体層１３２の励起光ＢＬｃが入射する側とは反対側に、第２の反射部１３２ｂが設けられている。
第２の反射部１３２ｂは、鏡面反射面からなる。この鏡面反射面は、蛍光体層１３２で生成された蛍光光のうち、一部の蛍光光ＹＬ１を反射する機能を有している。
【００５１】
具体的に、この鏡面反射面は、蛍光体層１３２の励起光ＢＬｃ２が入射する側とは反対側の面に、反射膜１３２ｃを設けることによって形成することができる。
【００５２】
また、鏡面反射面は、基板１３３が光反射特性を有する場合、反射膜１３２ｃを省略して、この基板１３３の蛍光体層１３２と対向する面を鏡面化することによって形成することができる。
【００５３】
また、蛍光発光素子１２８では、図３に示すように、蛍光体層１３２の側面に設けられた光反射特性を有する無機接着剤Ｓによって、蛍光体層１３２が基板１３３に固定されている。この場合、光反射特性を有する無機接着剤Ｓによって蛍光体層１３２の側面から漏れ出す光を蛍光体層１３２内へと反射させることができる。これにより、蛍光体層１３２で生成された蛍光光の光取り出し効率を高めることができる。
【００５４】
また、基板１３３の蛍光体層１３２を支持する面とは反対側の面には、ヒートシンク１３４が配置されている。蛍光発光素子１２８は、このヒートシンク１３４を介して放熱できるため、蛍光体層１３２の熱劣化を防ぐことができる。
【００５５】
蛍光体層１３２で生成された蛍光光のうち、一部の蛍光光ＹＬ１は、第２の反射部１３２ｂによって反射され、蛍光体層１３２の外部へと射出される。また、蛍光体層１３２で生成された蛍光光のうち、他の一部の蛍光光ＹＬ２は、第２の反射部１３２ｂを介さずに蛍光体層１３２の外部へと射出される。このようにして、蛍光体層１３２から偏光分離素子１５０Ａに向かって蛍光光（黄色光）ＹＬが射出される。蛍光光（黄色光）ＹＬは、赤色光と緑色光とを含む。
【００５６】
第１の反射部１３２ａで反射された光（青色光）ＢＬｃ１は、再びピックアップ光学系２７及び位相差板１２６を通過する。また、この励起光ＢＬｃ１は、位相差板１２６を通過することによって、円偏光からＰ偏光（直線偏光）の励起光ＢＬｐに変換される。そして、この励起光ＢＬｐは、偏光分離素子１５０Ａを透過する。
【００５７】
蛍光体層１３２から偏光分離素子１５０Ａに向かって射出された蛍光光（黄色光）ＹＬは、ピックアップ光学系２７及び位相差板１２６を通過する。このとき、蛍光光ＹＬは、偏光方向が揃っていない光束のため、位相差板１２６を通過した後も、偏光方向が揃っていない状態のまま偏光分離素子１５０Ａに入射する。そして、この蛍光光ＹＬは、偏光分離素子１５０Ａを透過する。
【００５８】
そして、偏光分離素子１５０Ａを透過する青色である励起光ＢＬｐ及び蛍光光（黄色光）ＹＬが混ざることによって、照明光（白色光）ＷＬが得られる。この照明光ＷＬは、偏光分離素子１５０Ａを透過した後に、インテグレータ光学系２９に入射する。なお、色温度の高い白色光（照明光）ＷＬを得るためには、励起光ＢＬｃ１に対する第１の反射部１３２ａの反射率を１０〜２５％とすることが好ましく、１５〜２０％とすることがより好ましい。
【００５９】
インテグレータ光学系１２９は、輝度分布（照度分布）を均一化するものであり、一対のレンズアレイ１２９ａ，レンズアレイ１２９ｂからなる。これら一対のレンズアレイ１２９ａ，１２９ｂは、複数のレンズがアレイ状に配列されたものからなる。そして、このインテグレータ光学系１２９を通過することにより輝度分布が均一化された照明光ＷＬは、偏光変換素子１３０に入射する。
【００６０】
偏光変換素子１３０は、照明光ＷＬの偏光方向を揃えるものであり、例えば偏光分離膜と位相差板とを組み合わせたものからなる。特に、この偏光変換素子１３０は、偏光方向が揃っていない蛍光光ＹＬの偏光方向を励起光ＢＬｐの偏光方向（Ｐ偏光）と一致させるため、一方の偏光成分を他方の偏光成分に（例えばＳ偏光成分をＰ偏光成分に）変換する。そして、この偏光変換素子１３０を通過することにより偏光方向が揃えられた照明光ＷＬは、重畳光学系１３１に入射する。
【００６１】
重畳光学系１３１は、重畳レンズからなり、照明光ＷＬは、この重畳光学系１３１を通過することにより重畳されて、輝度分布が均一化されると共に光線軸周りの軸対称性が高められる。
【００６２】
以上のような構成を有する光源装置１０では、励起光ＢＬｐと、蛍光体層１３２（蛍光発光素子１２８）から射出された蛍光光（黄色光）ＹＬが混ざった照明光（白色光）ＷＬを得ることができる。すなわち、励起光ＢＬｐが本発明における第１の色光であり、蛍光光（黄色光）ＹＬに含まれる赤色光が本発明における第２の色光であり、蛍光光（黄色光）ＹＬに含まれる緑色光が本発明における第３の色光である。なお、光源装置１０は、照明光ＷＬが後述する偏光分離膜２１に対するＳ偏光成分とＰ偏光成分とを含むように構成されている。
【００６３】
このように本実施形態に係る光源装置１０は、コヒーレンス光であるレーザー光からなる励起光ＢＬｐと、非コヒーレンス光である蛍光光（黄色光）ＹＬとが混在した照明光（白色光）ＷＬを射出する。なお、以下、励起光ＢＬｐのことをレーザー光ＢＬｐと称す場合もある。
【００６４】
図２に戻り、コリメーター光学系１１は、光源装置１０から射出された光を平行光に変換するものであり、例えば２枚のコリメーターレンズ１１ａ、コリメーターレンズ１１ｂにより構成されている。なお、コリメーター光学系１１を構成するレンズの枚数については、１枚であっても複数枚であってもよい。
【００６５】
なお、ここで言う平行光とは、光束が完全に平行化された光のことを意味するものではなく、コリメーター光学系１１を通過することによって光束が略平行となるように調整された光のことを意味する。したがって、コリメーター光学系１１を通過した光束の一部が光軸ａｘ１と平行とならない場合も含む。
【００６６】
本実施形態において、光束整形装置１２は、レンズインテグレーターユニット１２Ａと、偏光ビームスプリッター（偏光変換素子）１２Ｂと、を含む。
【００６７】
レンズインテグレーターユニット１２Ａは、第１レンズアレイ１２Ａ１と、第２レンズアレイ１２Ａ２と、を含む。第１レンズアレイ１２Ａ１は、例えば、複数のレンズを平面的に配列して構成される。第１レンズアレイ１２Ａ１は、コリメーター光学系１１からのほぼ平行な単一光束を各レンズによって複数の小光束に分割してそれぞれを集光させる。
【００６８】
第２レンズアレイ１２Ａ２は、例えば、第１レンズアレイ１２Ａ１の各レンズに対応して平面的に配列された複数のレンズを有している。本実施形態において、第２レンズアレイ１２Ａ２の各レンズは、図２（ｂ）に示すように、第１レンズアレイ１２Ａ１の各レンズに対して光軸がＸ方向において偏心している。一方、第２レンズアレイ１２Ａ２の各レンズは、図２（ａ）に示すように、Ｙ方向においては、第１レンズアレイ１２Ａ１の各レンズに対して光軸が偏心していない（一致している）。
そのため、コリメーター光学系１１から射出された光束は、レンズインテグレーターユニット１２ＡによってＸ方向に圧縮されるようになっている。本実施形態では、コリメーター光学系１１から射出された光束をＸ方向に半分に圧縮している。
【００６９】
偏光ビームスプリッター１２Ｂは、光入射面ＳＡと、光射出面ＳＢと、偏光分離膜２１と、反射膜２２と、位相差板２３とを備えている。光射出面ＳＢは、下段光射出面ＳＢ１と、上段光射出面ＳＢ２とを含む。下段光射出面ＳＢ１、及び上段光射出面ＳＢ２は、＋Ｙ方向に沿って順に配置されている。光入射面ＳＡは、光軸ａｘ１と平行なＺ方向から視て下段光射出面ＳＢ１と重なる位置に配置されている。また、位相差板２３は、下段光射出面ＳＢ１に設けられている。
【００７０】
偏光分離膜２１は、光入射面ＳＡに対して約４５°の角度をなすように、光入射面ＳＡと対向配置されている。偏光分離膜２１は、光入射面ＳＡを透過した複数の光束Ｌを偏光成分に基づいて分離する機能を有する。
【００７１】
偏光分離膜２１は、光入射面ＳＡを透過した光束Ｌのうち、Ｓ偏光成分の光束Ｌｓを反射させる。一方、偏光分離膜２１は、光入射面ＳＡを透過した光束Ｌのうち、Ｐ偏光成分の光束Ｌｐを透過させる。偏光分離膜２１を透過した光（Ｐ偏光成分の光束Ｌｐ）は、下段光射出面ＳＢ１に配置された位相差板２３に入射する。
【００７２】
位相差板２３は、λ／２板から構成される。位相差板２３は、偏光分離膜２１を透過したＰ偏光成分の光束ＬｐをＳ偏光成分の光束Ｌｓに変換する。
【００７３】
反射膜２２は、表面が偏光分離膜２１と平行となるように、上段光射出面ＳＢ２と対峙して配置されている。反射膜２２は、偏光分離膜２１で反射された光束ＬのＳ偏光成分の光束Ｌｓを上段光射出面ＳＢ２に向けて反射する。
【００７４】
位相差板２３が配置されない上段光射出面ＳＢ２においては、反射膜２２で反射されたＳ偏光成分の光束Ｌｓは偏光方向が変換されることが無く、Ｓ偏光のままとなる。
このように、偏光ビームスプリッター１２Ｂの光入射面ＳＡに入射した光は、下段光射出面ＳＢ１および上段光射出面ＳＢ２からＳ偏光の光束Ｌｓとして出射される。そのため、レンズインテグレーターユニット１２Ａからの光は、偏光ビームスプリッター１２Ｂを通過することでＹ方向に２倍に拡大する。
【００７５】
以上のように、光束整形装置１２は、レンズインテグレーターユニット１２Ａにより光源ユニット１００からの光をＸ方向に１／２に圧縮するとともに、偏光ビームスプリッター１２ＢによりＹ方向に２倍に拡大する。光束整形装置１２は、光源ユニット１００からの光を、アスペクト比（Ｘ方向における長さに対するＹ方向における長さの比）が１：４となるように整形する。すなわち、光束整形装置１２は、光源ユニット１００からの光の断面形状を後述する遮光部材１３の形状（サブ画素の形状）と略相似になるように整形している。
【００７６】
本実施形態において、偏光ビームスプリッター１２Ｂにおける光射出面ＳＢには、遮光部材１３が設けられている。遮光部材１３は、光束整形装置１２からの光の一部を遮光することによって、光束整形装置１２からの光の少なくとも一方向の幅を規制するものである。なお、図２（ａ）、（ｂ）においては、図を見易くするため、遮光部材１３と光射出面ＳＢとを離間させた状態としている。
【００７７】
重畳光学系１４は、例えば、凸レンズから構成されるものであり、遮光部材１３を通過した光を光変調装置２００に対して重畳して入射させるためのものである。
【００７８】
色分離素子１５は、ダイクロイックミラー（第２の反射素子）１５Ｒ、ダイクロイックミラー（第３の反射素子）１５Ｇ、及びダイクロイックミラー（第１の反射素子）１５Ｂ（以下、ダイクロイックミラー１５Ｒ、１５Ｇ、及び１５Ｂと表記する場合もある）から構成される。これらダイクロイックミラー１５Ｒ、１５Ｇ、及び１５Ｂは、互いに微小角をなすように配置されており、遮光部材１３を通過した光を約９０°の角度で反射してＲ光（赤色光）、Ｇ光（緑色光）、Ｂ光（青色光）の３色光に色分離する機能を有する。ダイクロイックミラー１５Ｒ、１５Ｇ、及び１５Ｂは、Ｒ，Ｇ，Ｂ各色の光をマイクロレンズアレイ１６に対してそれぞれ異なる角度で入射させる。
【００７９】
本実施形態において、非コヒーレンス光である蛍光光ＹＬとレーザー光ＢＬｐとが混在した照明光（白色光）ＷＬは、はじめにダイクロイックミラー１５Ｒに入射することで非コヒーレンス光である赤色光（第２の色光）のみが分離され、マイクロレンズアレイ１６に向けて反射される。続いて、ダイクロイックミラー１５Ｒを透過した照明光（レーザー光ＢＬｐと緑色光とが混在した光）は、ダイクロイックミラー１５Ｇに入射することで非コヒーレンス光である緑色光（第３の色光）のみが分離され、マイクロレンズアレイ１６に向けて反射される。ダイクロイックミラー１５Ｇを通過したレーザー光ＢＬｐは、ダイクロイックミラー１５Ｂによりマイクロレンズアレイ１６に向けて反射される。
【００８０】
図２に戻り、マイクロレンズアレイ１６は、光変調装置２００の光入射側に設けられている。マイクロレンズアレイ１６は、複数のマイクロレンズ１６ａを有しており、マイクロレンズアレイ１６に入射した光から複数の微小光束を形成する。具体的には、マイクロレンズアレイ１６に入射したＲ光は、複数のマイクロレンズ１６ａによって複数の微小光束Ｒｒに分割される。同様に、Ｇ光とＢ光各々は、複数のマイクロレンズ１６ａによって、複数の微小光束Ｇｇと複数の微小光束Ｂｂに分割される。各マイクロレンズ１６ａは、後述する光変調装置２００の各画素２０１と１対１で対応するように配置されている（図８参照）。これにより、微小光束Ｒｒ，Ｇｇ，Ｂｂはそれぞれ、サブ画素２０１Ｒ、２０１Ｇ、２０１Ｂに入射する。
【００８１】
ところで、本実施形態に係る光源装置１０では、上述のようにコヒーレンス光であるレーザー光と非コヒーレンス光である蛍光光とが混在した光ＷＬが射出されるため、レーザー光によるスペックルパターンが生じ、画像品質の低下を招いてしまう。そこで、本実施形態においては、レーザー光のみにスペックル対策を施すことで画像品質を向上させるようにしている。
【００８２】
具体的に本実施形態では、ダイクロイックミラー１５Ｂが光変調装置２００側に向けて反射したレーザー光ＢＬｐの光路を時間的に変化させる構成を採用している。すなわち、本実施形態において、ダイクロイックミラー１５Ｂが可変形ミラーから構成されている。
【００８３】
図５（ａ）はダイクロイックミラー１５Ｂの要部構成を示す断面図であり、図５（ｂ）はダイクロイックミラー１５Ｂの動作を説明するための図である。図５（ａ）に示すように、ダイクロイックミラー１５Ｂは、ミラー部材４０と、少なくとも１つの圧電素子４１とを含む。ミラー部材４０は、一方面にレーザー光ＢＬｐを全反射させる反射面４０ａを有している。圧電素子４１は、例えばピエゾ素子から構成されるものであり、ミラー部材４０の側端面に取り付けられる。圧電素子４１は、図５（ｂ）に示すように、ミラー部材４０を振動させることで反射面４０ａの表面形状を変化させて、例えば凹凸形状を発生させる。なお、反射面４０ａの表面形状は圧電素子４１の振動に伴って時間的に変化する。すなわち、反射面４０ａ上のある点に着目した場合、この点はミラー部材４０の厚さ方向に対して時間的に変位している。
【００８４】
図６はダイクロイックミラー１５Ｂの作用を説明するための図である。
図６に示すように、レーザー光ＢＬｐは、ダイクロイックミラー１５Ｂの反射面４０ａに入射する。このとき、レーザー光ＢＬｐは、振動により反射面４０ａに生じた凹凸形状によって反射される。このように本実施形態では、反射面４０ａの表面形状を変化させてダイクロイックミラー１５Ｂで反射したレーザー光ＢＬｐの光路を時間的に変化させている。これにより、光変調装置２００を介してスクリーンＳＣＲに拡大投射される画像光では、異なるスペックルパターンが時間的に重畳されることとなる。よって、本実施形態に係る光源ユニット１００によれば、レーザー光ＢＬｐによるスペックルを低減することができる。
【００８５】
ダイクロイックミラー１５Ｂをダイクロイックミラー１５Ｒおよびダイクロイックミラー１５Ｇの上流に設けた場合、ダイクロイックミラー１５Ｂを透過する非コヒーレンス光は、反射面４０ａに生じた凹凸形状によっていくらか散乱される。そのため、非コヒーレンス光の利用効率が低下する虞がある。しかしながら、本実施形態では、ダイクロイックミラー１５Ｂがダイクロイックミラー１５Ｒおよびダイクロイックミラー１５Ｇの下流に設けられている。そのため、非コヒーレンス光は、ダイクロイックミラー１５Ｂに入射することなくマイクロレンズアレイ１６に向けて反射される。よって、非コヒーレンス光がダイクロイックミラー１５Ｂを透過することによる損失の発生が防止される。したがって、本実施形態では、光源装置１０から射出された照明光を効率良く利用することができる。
【００８６】
なお、本実施形態では、ミラー部材４０に対して圧電素子４１を１つのみ設ける場合を例に挙げたが、これに限定されず、圧電素子４１を複数配置するようにしても良い。例えば、矩形状の反射面４０ａを平面視した場合において、圧電素子４１が図７に示すようにミラー部材４０の長辺方向及び短辺方向において対をなすように配置するのが好ましい。このように配置された圧電素子４１は、ミラー部材４０に対して振動を２次元的に生じさせることができ、二次元的に凹凸が分布された表面形状に反射面４０ａを変化させることができる。これによれば、スペックルパターンを時間的により良好に異ならせることが可能となるので、レーザー光ＢＬｐによるスペックルを効率良く低減することが可能である。
【００８７】
続いて、光変調装置２００の画素構造について詳しく説明する。図８は、光変調装置２００の画素構造を示す図であり、図８（ａ）は光変調装置２００の平面構成を示す図であり、図８（ｂ）は１つの画素の構造を示す図である。
【００８８】
図８（ａ）に示すように、光変調装置２００は、複数の画素２０１を有している。各画素２０１は、複数のサブ画素２０１Ｒ、サブ画素２０１Ｇ、及びサブ画素２０１Ｂ（以下、サブ画素２０１Ｒ、２０１Ｇ、及び２０１Ｂと簡略して示すこともある）から構成される。サブ画素２０１Ｒは、Ｒ光に対応するものである。すなわち、サブ画素２０１Ｒには、微小光束Ｒｒが入射する。また、サブ画素２０１Ｇは、Ｇ光に対応するものであり、微小光束Ｇｇが入射する。また、サブ画素２０１Ｂは、Ｂ光に対応するものであり、微小光束Ｂｂが入射する。
【００８９】
光変調装置２００において、複数の画素２０１は、第一方向（図８（ａ）中における左右方向）において、サブ画素２０１Ｒ、２０１Ｇ、及び２０１Ｂがこの順に並ぶように配置されている。また、複数の画素２０１は、上記第一方向と直交する第二方向（図８（ａ）中における上下方向）において、同じ色のサブ画素同士が並ぶように配置されている。
【００９０】
各サブ画素２０１Ｒ、２０１Ｇ、及び２０１Ｂは、ブラックマトリクスＢＭにより区画されている。本実施形態において、各サブ画素２０１Ｒ、２０１Ｇ、及び２０１Ｂと、遮光部材１３が配置される偏光ビームスプリッター１２Ｂにおける光射出面ＳＢとは、光学的に共役の関係となっている。
【００９１】
画素２０１において、サブ画素２０１Ｒ、２０１Ｇ、及び２０１Ｂは、例えば１２μｍのピッチで形成されている。また、図８（ｂ）に示すように、矩形状を呈する各サブ画素２０１Ｒ、２０１Ｇ、及び２０１Ｂは、例えば、短辺方向の長さＬ１と長辺方向の長さＬ２との比で規定されるアスペクト比が１：４〜１：３程度に設定されている。本実施形態では、上記アスペクト比を、例えば、１：４に設定している。
本実施形態において、画素２０１は、アスペクト比が１：４の３色に対応したサブ画素２０１Ｒ、２０１Ｇ、及び２０１を有する事で全体として略正方形状となっている。そのため、各画素２０１はそれぞれが均一な輝度を有することとなるので、光変調装置２００はムラがなく品質の良い画像光を生成することができる。
【００９２】
ところで、光変調装置２００において良好な画像光を生成するためには、各サブ画素２０１Ｒ、２０１Ｇ、及び２０１Ｂに対して対応する色の光を適切に入射させることが重要である。そのため、光束整形装置１２によって光源ユニット１００からの光を精度良く整形する必要がある。
【００９３】
従来のように、光束整形装置１２のみによって光源ユニット１００からの光をサブ画素に完全に一致させた形状に整形することは非常に難しい。図９（ａ）は、従来技術による微小光束とサブ画素との関係を示す図である。図９（ａ）に示すように、微小光束Ｒｒ０，Ｇｇ０，Ｂｂ０の断面形状は各サブ画素２０１Ｒ、２０１Ｇ、及び２０１Ｂの形状よりも大きい。この場合、たとえば、微小光束Ｇｇ０は、一の画素内で互いに隣り合っているサブ画素間の領域を跨いでいる。そのため、微小光束Ｇｇ０は、サブ画素２０１Ｇだけでなく、サブ画素２０１Ｇに隣り合っているサブ画素２０１Ｒ及びサブ画素２０１Ｂにも入射する。これによって、画像光ににじみが生じてしまい、スクリーンＳＣＲに投射される画像光の品質が低下してしまう。
【００９４】
これに対し、本実施形態に係るプロジェクター１では、光束整形装置１２により整形された光の一部を、偏光ビームスプリッター１２Ｂの光射出面ＳＢに設けられた遮光部材１３によって遮光している（図２（ａ）、（ｂ）参照）。
【００９５】
図１０は、遮光部材１３の概略構成を示す平面図である。本実施形態に係る遮光部材１３は、図１０に示すように、例えばＸ方向の幅が、偏光ビームスプリッター１２Ｂにおける光射出面ＳＢよりも小さい開口１３ａを有する。遮光部材１３は、例えば、カーボンブラック等を印刷することで構成された遮光性部材から構成されている。遮光部材１３において、開口１３ａは、光変調装置２００の各サブ画素２０１Ｒ、２０１Ｇ、及び２０１Ｂと相似形状となっている。
【００９６】
遮光部材１３は、遮光部材１３を通過した光の形状が各サブ画素２０１Ｒ、２０１Ｇ、及び２０１Ｂの形状に対応するように、光束整形装置１２から射出された光の一部を規制する。より具体的には、遮光部材１３は、光束整形装置１２から射出された光の一部を遮光することによって、光束整形装置１２から射出された光の幅を規制する。
これによれば、図９（ｂ）に示したように、各微小光束は各画素２０１において互いに隣接するサブ画素２０１Ｒ、２０１Ｇ、２０１Ｂの間の領域を跨がない。つまり、例えば、微小光束Ｇｇはサブ画素２０１Ｇに入射するが、サブ画素２０１Ｇと隣り合っているサブ画素２０１Ｒおよびサブ画素２０１Ｂのいずれにも入射しない。
【００９７】
遮光部材１３の開口１３ａは、図１０に示すＸ方向に短辺を有し、図１０に示すＹ方向に長辺を有する矩形状を呈している。開口１３ａは、短辺方向の長さと長辺方向の長さとの比で規定されるアスペクト比が例えば、１：４に設定されている。
【００９８】
本実施形態において、開口１３ａのＸ方向がサブ画素２０１Ｒ、２０１Ｇ、２０１Ｂの短辺方向に対応し、開口１３ａのＹ方向がサブ画素２０１Ｒ、２０１Ｇ、２０１Ｂの長辺方向に対応している。そして、本実施形態において、遮光部材１３は、その形状がサブ画素２０１Ｒ、２０１Ｇ、２０１Ｂの形状と相似となっている。
【００９９】
また、本実施形態において、光束整形装置１２は、光源ユニット１００からの光の断面形状が遮光部材１３の形状と略相似になるように光を整形している。つまり、光束整形装置１２は、光束整形装置１２からの光のうち遮光部材１３によって遮光される成分が少なくなるように、光束整形装置１２からの光を圧縮する。
これにより、光源ユニット１００からの光は、遮光部材１３によって規制（遮光）される量が低減されるので、遮光部材１３の開口１３ａを効率良く通過することができる。よって、遮光部材１３による熱の発生が抑えられる。また、光源ユニット１００からの光を効率良く利用することができる。
【０１００】
このように本実施形態によれば、微小光束Ｒｒ，Ｇｇ，Ｂｂをそれぞれ対応するサブ画素２０１Ｒ、２０１Ｇ、及び２０１Ｂに確実に入射させることができる。したがって、光源ユニット１００からの光の利用効率を向上させつつ、互いに隣り合うサブ画素２０１Ｒ、２０１Ｇ、及び２０１Ｂに同じ色の光が入射することによる混色の発生を防止することができる。よって、プロジェクター１は、にじみが低減された品質の高い画像光をスクリーンＳＣＲに投射することができる。
また、上述のようにレーザー光と蛍光とが混じった照明光を用いた場合であっても、ダイクロイックミラー１５Ｂの反射面４０ａを変形させるといった簡便な構成により、コヒーレンス光によるスペックルノイズを低減することができ、明るい画像光をスクリーンＳＣＲに投射することができる。
【０１０１】
（第２実施形態）
続いて、第２実施形態に係る光源装置について説明する。本実施形態と第１実施形態との違いは、レーザー光を反射するダイクロイックプリズムの構成であり、それ以外の構成は同じである。そのため、第１実施形態と同一の部材については同じ符号を付し、その詳細については省略する。
【０１０２】
図１１は、第２実施形態に係るダイクロイックミラーの概略構成を示す図である。図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、本実施形態に係るダイクロイックミラー１５Ｂは、第１実施形態の圧電素子４１に代えて駆動装置４２を備えている。駆動装置４２は、例えば、アクチュエータ等から構成される。
【０１０３】
駆動装置４２は、ミラー部材４０を光軸ａｘ１方向に沿って移動させることで反射面４０ａと光源装置１０との相対距離を変化させる。これにより、光源装置１０とミラー部材４０の反射面４０ａとの間におけるレーザー光ＢＬｐの光路長が時間的に変化する。これによれば、第１実施形態と同様に、光変調装置２００を介してスクリーンＳＣＲに拡大投射される画像光においては異なるスペックルパターンが時間的に重畳される。よって、本実施形態によれば、レーザー光ＢＬｐによるスペックルを低減することができる。
【０１０４】
（第３実施形態）
続いて、第３実施形態に係る光源装置について説明する。本実施形態と第１実施形態との違いは、レーザー光を反射するダイクロイックプリズムの構成であり、それ以外の構成は同じである。そのため、第１実施形態と同一の部材については同じ符号を付し、その詳細については省略する。
【０１０５】
図１２は、第３実施形態に係るダイクロイックミラーの概略構成を示す図である。図１３は、本実施形態に係るダイクロイックミラーによる作用を説明するための図である。
図１２に示すように、本実施形態に係るダイクロイックミラー１５Ｂは、第１実施形態の圧電素子４１に代えて駆動装置４３を備えている。駆動装置４３は、例えば、アクチュエータ等から構成される。
【０１０６】
駆動装置４３は、ダイクロイックミラー１５Ｂの反射面４０ａとダイクロイックミラー１５Ｂに入射するレーザー光ＢＬｐの光軸ａｘ１とのなす角を時間的に変化させる。これにより、本実施形態では、ミラー部材４０の反射面４０ａで反射されたレーザー光ＢＬｐによる照射エリアＢＡが光変調装置２００に対して移動可能としている。
【０１０７】
駆動装置４３は、図１２における光軸ａｘ１と反射面４０ａとがなす角度θを小さくするように、回転軸ＲＡの周りにミラー部材４０を反時計回りに回転させる。これにより、図１３（ａ）に示すように、レーザー光ＢＬｐによる照射エリアＢＡが光変調装置２００に対して同図中における右方向に向かって相対移動する。一方、駆動装置４３は、図１２における光軸ａｘ１と反射面４０ａとがなす角度θを大きくするように、回転軸ＲＡの周りにミラー部材４０を時計回りに回転させる。これにより、図１３（ｂ）に示すように、レーザー光ＢＬｐによる照射エリアＢＡが光変調装置２００に対して同図中における左方向に向かって相対移動する。
【０１０８】
本実施形態によれば、レーザー光ＢＬｐによる照射エリアＢＡを光変調装置２００に対して相対移動させることにより、光変調装置２００を介してスクリーンＳＣＲに拡大投射される画像光では異なるスペックルパターンが時間的に重畳されることとなる。
したがって、本実施形態に係る光源ユニット１００においても、上記実施形態と同様に、レーザー光ＢＬｐによるスペックルを低減することができる。
【０１０９】
なお、本実施形態においては、レーザー光ＢＬｐによる照射エリアＢＡを光変調装置２００に対して左右方向に相対移動させる場合を例に挙げたが、これに限定されず、光変調装置２００に対して上下方向に相対移動させるように駆動装置４３を駆動させるようにしてもよい。
【０１１０】
なお、本発明の一実施形態を例示して説明したが、本発明は上記実施形態のものに必ずしも限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【０１１１】
例えば、第２実施形態と第３実施形態とを組み合わせてもよい。すなわち、駆動装置４２又は駆動装置４３が、図１１に示したようにミラー部材４０を光軸ａｘ１方向に沿って移動させることで反射面４０ａと光源装置１０との相対距離を変化させるとともに、図１２に示したようにダイクロイックミラー１５Ｂの反射面４０ａとダイクロイックミラー１５Ｂに入射するレーザー光ＢＬｐの光軸ａｘ１とのなす角を時間的に変化させるようにしてもよい。
【０１１２】
また、上記実施形態では、光源装置１０から３つの色光を含んだ白色光を射出する場合を例に挙げたが、これに限定されず、コヒーレンス光および非コヒーレンス光を含んだ光であれば２つの色光のみからなる光を射出するものであってもよい。この場合、色分離素子１５は、ダイクロイックミラーを２つのみ有していればよい。
【０１１３】
また、上記実施形態では、光源ユニット１００が半導体レーザー１２１ａと蛍光発光素子１２８とを備える場合を例に挙げたが、本発明はこれに限定されない。光源ユニット１００がコヒーレント光と非コヒーレント光とを射出することができればよい。
【０１１４】
また、上記実施形態では、第１の反射素子がダイクロイックミラー１５Ｒおよびダイクロイックミラー１５Ｇの下流に設けられていたが、この場合、第１の反射素子は必ずしもダイクロイックミラーである必要は無く、全反射ミラーでもよい。しかし、第１の反射素子がダイクロイックミラー１５Ｒまたはダイクロイックミラー１５Ｇの上流に設けられる場合には、第１の反射素子はダイクロイックミラーでなければならない。
【符号の説明】
【０１１５】
１…プロジェクター、１０…光源装置（光源）、１５…色分離素子（空間分離手段）、１５Ｒ…ダイクロイックミラー（第２の反射素子）、１５Ｇ…ダイクロイックミラー（第３の反射素子）、１５Ｂ…ダイクロイックミラー（第１の反射素子）、４２、４３…駆動装置、２００…光変調装置（光変調素子）
【図１】
2015060035.tif 000003
【図２】
2015060035.tif 000004
【図３】
2015060035.tif 000005
【図４】
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【図５】
2015060035.tif 000007
【図６】
2015060035.tif 000008
【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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【図１３】
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