(57)【要約】【課題】光利用率の低下を抑え、小型化を図ること。【解決手段】複数の発光素子を有する第１の光源２ａと、複数の発光素子を有し、光軸が第１の光源２ａの光軸と交差するように配置された第２の光源２ｂと、第１の光源２ａの光軸と第２の光源２ｂの光軸とが交差する位置に回転中心が配置されるとともに、光透過領域と光反射領域とが設けられた回転部材３と、第１の光源２ａから射出された光を回転部材３に導く第１の導光部４ａと、第２の光源２ｂから射出された光を回転部材３に導く第２の導光部４ｂと、回転部材３の回転に同期して、第１の光源２ａの発光素子および第２の光源２ｂの発光素子をそれぞれ間欠的に点灯させる制御装置５とを備え、第１の光源２ａの光が回転部材３の光透過領域を透過し、第２の光源２ｂの光が回転部材３の光反射領域により反射されて、共通の光路に射出される照明装置を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発光素子を有する第１の光源と、
複数の発光素子を有し、光軸が前記第１の光源の光軸と交差するように配置された第２の光源と、
前記第１の光源の光軸と前記第２の光源の光軸とが交差する位置に回転中心が配置されるとともに、光透過領域と光反射領域とが設けられた回転部材と、
前記第１の光源から射出された光を前記回転部材に導く第１の導光部と、
前記第２の光源から射出された光を前記回転部材に導く第２の導光部と、
前記回転部材の回転に同期して、前記第１の光源の前記発光素子および前記第２の光源の前記発光素子をそれぞれ間欠的に点灯させる制御手段と
を備え、
前記第１の光源の光が前記回転部材の光透過領域を透過し、前記第２の光源の光が前記回転部材の光反射領域により反射されて、共通の光路に射出される照明装置。
【請求項２】
前記第１の光源と前記第２の光源とは、互いの光軸がなす角度が約９０°となるように配置されている請求項１に記載の照明装置。
【請求項３】
前記回転部材は、中空状のモータにより回転駆動される円盤状の回転ディスクであり、前記モータの中空部分に、回転中心が該モータの回転軸と略一致するように設けられている請求項１または請求項２に記載の照明装置。
【請求項４】
前記第１の導光部および前記第２の導光部がテーパロッドを備える請求項１から請求項３のいずれかに記載の照明装置。
【請求項５】
前記第１の導光部および前記第２の導光部が、各前記テーパロッドの射出端と前記回転ディスクとの間に設けられるとともに、各前記テーパロッドから射出された光を前記回転ディスクへ導くガイド部を備える請求項４に記載の照明装置。
【請求項６】
前記第１の導光部の前記ガイド部が、前記第１の光源の各前記発光素子から射出された光を個別に前記回転部材へ導くための補助ガイド部を備えている請求項５に記載の照明装置。
【請求項７】
前記第２の光源が有する複数の前記発光素子は、前記回転部材からの光の射出方向に沿って少なくとも２つの光源素子群に分割され、
前記第２の導光部の前記ガイド部が、各前記光源素子群から射出された光を個別に前記回転部材へ導くための補助ガイド部を備えている請求項５または請求項６に記載の照明装置。
【請求項８】
前記第２の導光部が備える前記テーパロッドの射出端面および前記回転部材の射出端面の少なくともいずれか一方に、所定の角度より大きい角度で入射した光を反射し、該所定の角度以下で入射した光を透過する角度選択膜が設けられた請求項４から請求項７のいずれかに記載の照明装置。
【請求項９】
前記第２の導光部の前記ガイド部が三角プリズムであり、
前記回転ディスクに対向する面が階段状に形成されている請求項５から請求項８のいずれかに記載の照明装置。
【請求項１０】
複数の発光素子を有し、光軸が前記回転部材の光の射出方向と交差するように配置された第３の光源と、
前記第３の光源の光軸と前記回転部材の光の射出方向とが交差する位置に回転中心が配置されるとともに、光透過領域と光反射領域とが設けられた第２の回転部材と、
前記第３の光源から射出された光を前記第２の回転部材に導く第３の導光部と、
前記回転部材から射出された光を前記第２の回転部材に導く第４の導光部と
を更に備え、
前記制御手段が、前記回転部材の回転および前記第２の回転部材の回転に同期して、前記第１の光源の前記発光素子、前記第２の光源の前記発光素子、および前記第３の光源の前記発光素子をそれぞれ間欠的に点灯させる請求項１から請求項９のいずれかに記載の照明装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれかに記載の照明装置と、
前記照明装置からの照明光を入力画像信号により変調する光変調手段と、
前記光変調手段によって変調されて形成された投影画像を投影する投影光学手段と
を具備する画像投影装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＥＤ（発光ダイオード）などのような高速パルス点灯が可能な光源を用いて、高出力かつ指向性の高い照明光を射出する照明装置及びこれを用いた画像投影装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プロジェクタ等の画像投影装置では、表示デバイスが小さい上、有効に利用される光線の角度に制限があるため、照明領域が小さく指向性の高い照明光が求められる。レーザ光源は指向性が非常に高いため、単純に数多くを用いれば大きな光量を作り出すことができるが、大出力のレーザ光は視覚安全性の面からプロジェクタ等に採用するのには問題がある。これに対し、ＬＥＤ等の半導体光源は、視覚安全性の問題はないが、面発光拡散光源であるので、多数のＬＥＤを使って光量を得ようとすると全体の発光面積が大きくなり、いわゆるエタンデュの保存則により、小面積で指向性の高い有効な照明光を作り出すことが原理的に難しい。
【０００３】
半導体光源のような点灯応答性が高く、且つ、パルス点灯により瞬間的に大きな光量が取り出せる光源により高輝度の照明光を得る方法として、複数の光源を時分割で順次点灯させ、各光源から射出された光を共通の光路に導くことにより、明るい照明光を得る方法が知られている。
例えば、従来、複数の光源を時分割で順次点灯させ、各光源からの光の光路を光路切り替えデバイスにより共通の光路に順次合流させる照明装置が知られている（例えば、特許文献１，２）。このような照明装置では、例えば、光路切り替えデバイスとして、１枚の円盤上に反射領域と透過領域とを有する回転ミラー等を光源の光路に配置し、この回転ミラーを回転させることにより、光路上に反射領域と透過領域とを時分割で配置している。
この方法によれば、発光面積を大きくすることなく、かつ、パルス点灯により瞬時的に個々の光源の発光量を大きくできるので、指向性が高く、高輝度な照明光を得ることが可能となる。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−８９１３９号公報
【特許文献２】特開２００６−２３４３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来の照明装置では、回転ミラーの半径を各光源の照明領域よりも大きくする必要がある。更に、回転ミラーを回転させるモータ等を照明領域や回転ミラーと干渉しない位置に設置する必要があることから、回転ミラーの直径は大きくならざるをえない。一方、各光源の照明領域を小さくすることで回転ミラーの直径を小さくすることは可能であるが、光の指向性が低下してしまうという問題が生ずる。光の指向性が低下すると、プロジェクタ等の画像投影装置の光源装置として適用するような場合に、エタンデュの法則から光利用率が低下してしまうという不都合が生ずる。
【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、光利用率の低下を抑え、小型化を図ることのできる照明装置並びにその照明装置を適用した画像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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を採用する。
本発明は、複数の発光素子を有する第１の光源と、複数の発光素子を有し、光軸が前記第１の光源の光軸と交差するように配置された第２の光源と、前記第１の光源の光軸と前記第２の光源の光軸とが交差する位置に回転中心が配置されるとともに、光透過領域と光反射領域とが設けられた回転部材と、前記第１の光源から射出された光を前記回転部材に導く第１の導光部と、前記第２の光源から射出された光を前記回転部材に導く第２の導光部と、前記回転部材の回転に同期して、前記第１の光源の前記発光素子および前記第２の光源の前記発光素子をそれぞれ間欠的に点灯させる制御手段とを備え、前記第１の光源の光が前記回転部材の光透過領域を透過し、前記第２の光源の光が前記回転部材の光反射領域により反射されて、共通の光路に射出される照明装置を提供する。
【０００８】
このような構成によれば、第１の光源が備える各発光素子から射出された光は、第１の導光部により回転部材へ導かれ、第２の光源が備える各発光素子から射出された光は第２の導光部により回転部材へ導かれるようになっている。この場合において、回転部材は、その回転中心が第１の光源の光軸と第２の光源の光軸とが交差する位置に設けられているので、第１の光源からの光および第２の光源からの光を回転部材の略全面に照射することが可能となる。これにより、回転部材の面積を有効に利用することが可能となり、回転部材を小型化することができる。また、回転部材には、光透過領域と光反射領域とが形成されているので、第１の光源からの光は光透過領域を透過し、また、第２の光源からの光は光反射領域を反射して、共通の光路へ導かれることとなる。
この場合において、回転部材が回転させられるので、各光路上における光透過領域と光反射領域との配置位置が変化する。したがって、この配置位置に応じて第１の光源の発光素子および第２の光源の発光素子をそれぞれ間欠的に点灯させることで、常時点灯のときに比べて高い電流を印加することができる。これにより、各発光素子の輝度を高くすることができ、照明光を常時点灯のときに比べて明るくすることができる。
【０００９】
上記照明装置において、前記第１の光源と前記第２の光源とは、互いの光軸がなす角度が約９０°となるように配置されていてもよい。
【００１０】
このように配置することで、光利用率を高めることができる。
【００１１】
上記照明装置において、前記回転部材は、中空状のモータにより回転駆動される回転ディスクであり、前記モータの中空部分に、回転中心が該モータの回転軸と略一致するように設けられていてもよい。
【００１２】
このようなモータにより回転ディスクを回転させることにより、回転ディスクを駆動させる駆動装置についても小型化を図ることが可能となる。
【００１３】
上記照明装置において、前記第１の導光部および前記第２の導光部がテーパロッドを備えていてもよい。
【００１４】
これにより、回転部材に導かれる光の指向性を高めることができる。
【００１５】
上記照明装置において、前記第１の導光部および前記第２の導光部が、各前記テーパロッドの射出端と前記回転部材との間に設けられるとともに、各前記テーパロッドから射出された光を前記回転部材へ導くガイド部を備えていてもよい。
【００１６】
これにより、テーパロッドから射出された光を確実に回転部材へ導くことが可能となる。この結果、光の漏れを防止することができる。
【００１７】
上記照明装置において、前記第１の導光部の前記ガイド部が、前記第１の光源の各前記発光素子から射出された光を個別に前記回転部材へ導くための補助ガイド部を備えていてもよい。
【００１８】
これにより、各発光素子の光路が他の発光素子の光路と交わることを防止することが可能となる。これにより、各発光素子から射出された光を回転部材の所定の照明領域に確実に導くことが可能となる。
【００１９】
上記照明装置において、前記第２の光源が有する複数の前記発光素子は、前記回転部材からの光の射出方向に沿って少なくとも２つの光源素子群に分割され、前記第２の導光部の前記ガイド部が、各前記光源素子群から射出された光を個別に前記回転部材へ導くための補助ガイド部を備えていてもよい。
【００２０】
これにより、各発光素子群の光路が他の発光素子群の光路と交わることを防止することが可能となる。この結果、各発光素子群から射出された光を回転部材の所定の照明領域に確実に導くことが可能となる。更に、複数の発光素子は、回転部材からの光の射出方向に沿って分割されているので、補助ガイド部と回転部材を透過した第１の光源からの光との干渉を回避することができる。
【００２１】
上記照明装置において、前記第２の導光部が備える前記テーパロッドの射出端面および前記回転部材の射出端面の少なくともいずれか一方に、所定の角度より大きい角度で入射した光を反射し、該所定の角度以下で入射した光を透過する角度選択膜が設けられていてもよい。
【００２２】
これにより、光の漏れを防止することができ、光利用率を高めることができる。
【００２３】
上記照明装置において、前記第２の導光部の前記ガイド部が三角プリズムであり、前記回転ディスクに対向する面が階段状に形成されていてもよい。
【００２４】
これにより、回転部材へ入射されるまたは回転部材から射出される光の平行度を高めることができる。これにより、照明光を射出端面へ導く際に利用されずに漏れて損失となっていた光を大幅に抑制することができ、光の利用効率を向上させることができる。
【００２５】
上記照明装置は、複数の発光素子を有し、光軸が前記回転部材の光の射出方向と交差するように配置された第３の光源と、前記第３の光源の光軸と前記回転部材の光の射出方向とが交差する位置に回転中心が配置されるとともに、光透過領域と光反射領域とが設けられた第２の回転部材と、前記第３の光源から射出された光を前記第２の回転部材に導く第３の導光部と、前記回転部材からの光を前記第２の回転部材に導く第４の導光部とを更に備え、前記制御手段が、前記回転部材の回転および前記第２の回転部材の回転に同期して、前記第１の光源の前記発光素子、前記第２の光源の前記発光素子、および前記第３の光源の前記発光素子をそれぞれ間欠的に点灯させることとしてもよい。
【００２６】
このような構成によれば、第３の光源が備える各発光素子から射出された光は、第３の導光部により第２の回転部材へ導かれ、回転部材から射出された光は第４の導光部により第２の回転部材へ導かれるようになっている。第２の回転部材には、光透過領域と光反射領域とが形成されている。この第２の回転部材が該光軸の交差位置を回転中心として回転させられるので、回転部材の光透過領域へ入射した回転部材からの光は、第２の回転部材を透過し、また、第２の回転部材の光反射領域へ入射した第３の光源からの光は、第２の回転部材により反射されて、共通の光路へ射出されることとなる。
この場合において、制御手段は、回転部材および第２の回転部材の回転に同期して、前記第１の光源の前記発光素子、前記第２の光源の前記発光素子、および前記第３の光源の発光素子をそれぞれ間欠的に点灯させるので、点灯させた発光素子の光を照明光として有効に利用することが可能となり、発光素子の無駄な点灯を抑制することができる。更に、各発光素子を間欠的に点灯させることで、常時点灯のときに比べて高い電流を印加することができる。これにより、各発光素子の輝度を高くすることができ、照明光を常時点灯のときに比べて明るくすることができる。
【００２７】
本発明は、上述の照明装置と、前記照明装置からの照明光を入力画像信号により変調する光変調手段と、前記光変調手段によって変調されて形成された投影画像を投影する投影光学手段とを具備する画像投影装置を提供する。
【００２８】
このような構成によれば、小型で、且つ、高輝度である照明装置を画像投影装置の光源装置として適用するので、十分な輝度が確保された画像をスクリーン上に表示することができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、光利用率の低下を抑えながら小型化を図ることができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明に係る照明装置の一実施形態について、図面を参照して説明する。
〔第１の実施形態〕
図１は本発明の第１の実施形態に係る照明装置の概略構成を示した図、図２は本実施形態に係る照明装置の縦断面図である。
図１および図２に示すように、本実施形態に係る照明装置１は、第１の光源２ａと、光軸が第１の光源２ａの光軸と交差するように配置された第２の光源２ｂと、第１の光源２ａの光軸と第２の光源２ｂの光軸とが交差する位置に回転中心が配置される回転部材３と、第１の光源２ａから射出された光を回転部材３に導く第１の導光部４ａと、第２の光源２ｂから射出された光を回転部材３に導く第２の導光部４ｂと、回転部材３の回転に同期して、第１の光源２ａおよび第２の光源２ｂを間欠的に点灯させる制御装置５とを主な構成要素として備えている。
【００３１】
第１の光源２ａおよび第２の光源２ｂは、同一平面上にマトリクス状に配置された複数の発光素子を備えている。本実施形態では、第１の光源２ａおよび第２の光源２ｂは、それぞれ２列２行で配置された４つの発光素子Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４を備えている。発光素子Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４は、例えば、ＬＥＤである。
【００３２】
第１の光源２ａと第２の光源２ｂとは、互いの光軸が交わるように配置されていればよく、例えば、図３に示すように、互いの光軸が直交するように配置されていてもよいし、図４に示すように、互いの光軸がなす角が９０°よりも大きくなるように配置されていてもよいし、図５に示すように、互いの光軸がなす角が９０°未満となるように配置されていてもよい。ここで、「光軸」とは、同一平面状にマトリクス状に配置された複数の発光素子の対角線が交わる点を通り、該平面に鉛直な軸線をいう。例えば、第１の光源２ａの光軸であれば、発光素子Ａ１の中心とＡ３の中心とを直線で結び、同様に、発光素子Ａ２の中心とＡ４の中心とを直線で結び、この直線の交わる点を通り該平面に鉛直な軸線となる。
【００３３】
第１の光源２ａと第２の光源２ｂの光軸が交わる位置には、回転部材３が各光軸に対して斜めに配置されている。具体的には、図３から図５に示されるように、第１の光源２ａと第２の光源２ｂの光軸がなす角を二分するように、回転部材３１が設けられている。
回転部材３は、例えば、円形平板状の回転ディスクであり、図６に示すように、光を透過する光透過領域Ｓ１と、光を反射する光反射領域Ｓ２とを有している。本実施形態では、回転ディスクの半分に光透過領域Ｓ１と、残りの半分に光反射領域Ｓ２が形成されている。なお、図６では、回転ディスクを２分割しているが、４分割、６分割等して、光透過領域Ｓ１と光反射領域Ｓ２とを交互に配置することとしてもよい。
【００３４】
回転部材３は、透過率の高いガラスまたは樹脂で製作されており、上記光反射領域Ｓ２には、光を反射させるための反射膜が形成されている。反射膜は、アルミ蒸着、誘電体多層膜等、反射率の高い膜を使用することが可能である。図６において、照明領域Ｃは、第１の光源からの光および第２の光源からの光が照射される領域である。照明領域Ｃは、４つの領域Ｃ１〜Ｃ４で構成されており、領域Ｃ１には、発光素子Ａ１，Ｂ１から射出された光が照射され、領域Ｃ２には、発光素子Ａ２，Ｂ２から射出された光が照射され、領域Ｃ３には、発光素子Ａ３，Ｂ３から射出された光が照射され、領域Ｃ４には、発光素子Ａ４，Ｂ４から射出された光が照射される。
本実施形態では、図６に示した状態、即ち、領域Ｃ１、Ｃ２に光透過領域Ｓ１が、領域Ｃ３、Ｃ４に光反射領域Ｓ２が配置されている状態を回転角θが０°のときと定義する。
【００３５】
回転部材３は、図７及び図８に示すように、中空状のモータ１１により回転駆動される。回転部材３は、モータ１１の中空部分に、回転中心が該モータ１１の回転軸と略一致するように配置されている。モータ１１は、回転部材３の円周に沿って所定の間隔をあけて設けられたコイル１２と、コイル１２の外周に配置された円環状のマグネット１３とを備えている。また、回転部材３とコイル１２との間には、ベアリング１４が所定の間隔をあけて配置されている。
ベアリング１４、コイル１２、及びマグネット１３は、モータ基板１５に取り付けられているとともに、ケーシング１６に内蔵されている。
【００３６】
なお、回転部材３を回転させる駆動機構については、上述した中空状のモータ１１に限られない。例えば、図９および図１０に示すように、回転部材３とモータ１１´とをギア１７を介して連結し、モータ１１´の回転力をギア１７を介して回転部材３に伝達させることにより、回転部材３を回転させることとしてもよい。
なお、図９および図１０に示すように、ギア１７により回転力を伝達する場合には、部品点数が多くなる上、摺動部が増加することにより信頼性が低下するおそれがある。従って、図７および図８に示したような中空状のモータ１１を利用することにより、部品点数削減、信頼性向上という効果を得ることができる。
【００３７】
回転部材３の近傍には、回転部材３の回転角（回転位置）を検出するための回転角検出センサ２０が設けられている。回転角検出センサ２０は、例えば、フォトリフレクタ型のセンサを用いることができる。例えば、回転角検出センサ２０は、回転部材３の側面に向けて光を射出する発光素子と、回転部材３の側面から反射された光を受光する受光素子とを備えている。また、回転部材３において、光反射領域Ｓ２に対応する側面には、回転角検出用の反射面が形成されている。受光素子は、光を受光している期間は「１」を出力し、光を受光していない期間は「０」を出力する。
【００３８】
回転角検出センサ２０の出力信号は、後述する回転角検出部３４に与えられる。回転角検出部３４では、回転部材３に形成された回転角検出用の反射面の範囲と、受光素子の出力信号との関係を登録しておくことで、回転角θを検出することができる。
このほか、例えば、回転部材３の直下にフォトリフレクタ型のセンサを設置し、回転部材３の光反射領域Ｓ２により反射された光を受光素子が受光している期間に、「１」を出力することとしてもよい。
【００３９】
図１及び図２に戻り、第１の導光部４ａは、各発光素子Ａ１〜Ａ４に対応して設けられ、各発光素子Ａ１〜Ａ４から射出された光がそれぞれ入射されるテーパロッド６ａ〜６ｄと、テーパロッド６ａ〜６ｄの射出端面と回転部材３との間に設けられ、テーパロッド６ａ〜６ｄから射出された光を回転ディスク３１へ導くガイドミラー（ガイド部）７を備えている。このように、ガイドミラー７を設けることで、外部への光漏れを極力防止することが可能となる。また、テーパロッド６ａ〜６ｄは、発光素子Ａ１〜Ａ４の出力端近傍に取り付けられていることが好ましい。このようにすることで、光漏れを防止することができる。
【００４０】
同様に、第２の導光部４ｂは、各発光素子Ｂ１〜Ｂ４に対応して設けられ、各発光素子Ｂ１〜Ｂ４から射出された光がそれぞれ入射されるテーパロッド８ａ〜８ｄと、テーパロッド８ａ〜８ｄの射出端面と回転部材３との間に設けられ、テーパロッド８ａ〜８ｄから射出された光を回転部材３へ導くガイドミラー（ガイド部）９を備えている。
【００４１】
制御装置５は、第１の光源２ａを駆動する第１の光源駆動部３１、第２の光源２ｂを駆動する第２の光源駆動部３２、モータ１１を駆動制御するモータ駆動部３３、回転位置検出センサ２０からの信号に基づいて回転部材３の回転角（回転位置）を検出する回転角検出部３４、回転角検出部３４により検出される回転角θに基づいて、第１の光源駆動部３１、第２の光源駆動部３２、およびモータ駆動制御部３３を統括して制御する制御回路３５とを主な構成として備えている。
【００４２】
制御回路３５は、第１の光源２ａにおいては、図６に示した照明領域Ｃの各領域Ｃ１〜Ｃ４に光透過領域Ｓ１が配置されるタイミングで、それぞれの発光素子を点灯させる。また、各領域Ｃ１〜Ｃ４に、光透過領域Ｓ１と光反射領域Ｓ２との両方が存在する遷移期間においては、各領域Ｃ１〜Ｃ４に、光透過領域Ｓ１が占める面積が多いときはその発光素子を点灯させ、各領域Ｃ１〜Ｃ４に光透過領域Ｓ１が占める面積が小さいときはその発光素子を消灯させる。
【００４３】
例えば、発光素子Ａ１であれば、図１１に示すように、回転角θが０°以上４５°未満の期間、並びに、回転角θが２２５°以上０°未満の期間には、発光素子Ａ１からの光が照射される領域Ｃ１における光透過領域Ｓ１の占有面積が光反射領域Ｓ２の占有面積よりも高く、回転角θが４５°以上２２５°未満の期間には、光反射領域Ｓ２の占有面積が光透過領域Ｓ１の占有面積よりも高い。従って、制御回路３５は、０°以上４５°未満の期間、並びに、回転角θが２２５°以上０°未満の期間に、発光素子Ａ１を点灯させ、回転角θが４５°以上２２５°未満の期間に、発光素子Ａ１を消灯させる。また、発光素子Ａ２〜Ａ４についても、上述と同様の方法に従って、点灯タイミング等が決定される。
【００４４】
また、第２の光源２ｂにおいては、照明領域Ｃの各領域Ｃ１〜Ｃ４に光反射領域Ｓ２が配置されるタイミングでそれぞれの発光素子を点灯させる。また、各領域Ｃ１〜Ｃ４に、光透過領域Ｓ１と光反射領域Ｓ２との両方が存在する遷移期間においては、各領域Ｃ１〜Ｃ４に、光反射領域Ｓ２が占める面積が多いときはその発光素子を点灯させ、各領域Ｃ１〜Ｃ４に光反射領域Ｓ２が占める面積が小さいときはその発光素子を消灯させる。
【００４５】
例えば、発光素子Ｂ１であれば、図１１に示すように、回転角θが０°以上４５°未満の期間、並びに、回転角θが２２５°以上０°未満の期間には、発光素子Ｂ１からの光が照射される領域Ｃ１における光透過領域Ｓ１の占有面積が光反射領域Ｓ２の占有面積よりも高く、回転角θが４５°以上２２５°未満の期間には、光反射領域Ｓ２の占有面積が光透過領域Ｓ１の占有面積よりも高い。従って、制御回路３５は、回転角θが４５°以上２２５°未満の期間に、発光素子Ｂ１を点灯させ、回転角θが０°以上４５°未満の期間、並びに、回転角θが２２５°以上０°未満の期間に、発光素子Ｂ１を消灯させる。また、発光素子Ｂ２〜Ｂ４についても、上述と同様の方法に従って、点灯タイミング等が決定される。
【００４６】
この結果、図１１及び図１２に示すようなタイミングで、各発光素子Ａ１〜Ａ４、Ｂ１〜Ｂ４が点灯・消灯されることとなる。図１２において、各発光素子は「ＯＮ」の期間に点灯状態とされ、「ＯＦＦ」の期間に消灯状態とされる。
【００４７】
次に、本実施形態に係る照明装置の制御方法について説明する。
まず、制御回路３５からモータ駆動部３３に対して駆動制御信号が出力されることにより、回転部材３が所定の速度で回転させられる。回転部材３の回転に伴って、回転角検出センサ２０から出力信号が回転角検出部３４に与えられ、この信号に基づいて回転角検出部３４により回転角θが検出される。検出された回転角θは、制御回路３５に出力される。
【００４８】
制御回路３５は、この回転角θに基づいて、第１の光源駆動部３１および第２の光源駆動部３２に対して光源制御信号を出力する。具体的には、制御回路３５は、図１２に示すような各発光素子Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４の点灯・消灯タイミングのシーケンスを有しており、このシーケンスに従って、所定の発光素子を点灯させる。
【００４９】
制御回路３５は、例えば、回転角θが０°の場合には、発光素子Ａ１，Ａ２を点灯させる旨の制御信号を第１の光源駆動部３１に与えるとともに、発光素子Ｂ３，Ｂ４を点灯させる旨の制御信号を第２の光源駆動部３２に与える。これにより、発光素子Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２が点灯される。
【００５０】
このようにして、発光素子Ａ１，Ａ２から射出された光は、テーパロッド６ａ，６ｂへそれぞれ導かれ、テーパロッド６ａ，６ｂのテーパ面によって反射されつつ導光されることにより、中心軸に沿う方向への指向性を高められるとともに、均一な輝度分布を有する光として回転部材３の所定の領域Ｃ１，Ｃ２へそれぞれ照射される。このとき、テーパロッド６ａ，６ｂの射出端と回転部材３との間には、ガイド部７が設けられているので、各テーパロッド６ａ，６ｂから射出された光が外部へ漏れることを防止することができる。回転部材３の照射領域Ｃの領域Ｃ１、Ｃ２に照射された光は、該領域Ｃ１、Ｃ２に配置されている光透過領域Ｓ１を透過し、照明光路Ｋへ導かれて、照明光として射出される。
【００５１】
同様に、第２の光源２ｂの発光素子Ｂ３、Ｂ４から射出された光は、各テーパロッド８ｃ，８ｄに導かれ、テーパロッド８ｃ，８ｄ内を進むことにより平行度が高められ、回転部材３の所定の領域Ｃ３，Ｃ４へそれぞれ照射される。このとき、テーパロッド８ｃ，８ｄの射出端と回転部材３との間には、ガイド部９が設けられているので、各テーパロッド８ｃ，８ｄから射出された光の漏れを防止することができる。回転部材３の照射領域Ｃの領域Ｃ３，Ｃ４に照射された光は、該領域Ｃ３，Ｃ４に配置されている光反射領域Ｓ２により反射され、共通の照明光路Ｋへ導かれて、照明光として射出される。
【００５２】
そして、制御回路３５は、図１２に示したシーケンスに基づいて、回転部材３の回転角θに応じて各発光素子Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４の点灯・消灯を制御することにより、第１の光源２ａにおいては、点灯された発光素子の光が回転部材３の光透過領域Ｓ１を透過して照明光路Ｋへ導かれ、第２の光源２ｂにおいては、点灯された発光素子の光が回転部材３の光反射領域Ｓ２により反射されて共通の照明光路Ｋへ導かれる。照明光路Ｋにおいては、各発光素子からの光が合成されて、照明光として射出される。
そして、制御装置５により、回転部材３の回転角θに応じて各発光素子Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４が順番に間欠的に点灯されることにより、照明光路Ｋに連続的に光が導かれ、照明装置１から連続的に照明光が射出されることとなる。
【００５３】
そして、例えば、ユーザによって電源オフの操作がされると、電源オフ信号が制御回路３５に入力される。制御回路３５は、第１の光源駆動部３１、第２の光源駆動部３２に対して駆動停止信号を出力する。これにより、第１の光源２ａ及び第２の光源２ｂが消灯される。続いて、制御回路３５は、モータ駆動部３３に対して駆動終了信号を出力する。これにより、モータ１１の回転が停止され、回転部材３の回転が停止され、照明装置１による照明が終了する。
【００５４】
以上説明してきたように、本実施形態に係る照明装置によれば、第１の光源２ａの光軸と第２の光源２ｂの光軸とが交差する位置に、回転中心が配置されるように回転部材が設けられているので、第１の光源２ａからの光および第２の光源２ｂからの光を回転部材３の略全面に照射することが可能となる。これにより、回転部材３の面積を有効に利用することが可能となり、回転部材３を小型化することができる。
更に、光透過領域Ｓ１と光反射領域Ｓ２とが形成された回転部材３を回転させ、この光透過領域Ｓ１および光反射領域Ｓ２の配置に応じて、第１の光源２ａの発光素子Ａ１〜Ａ４および第２の光源２ｂの発光素子Ｂ１〜Ｂ４をそれぞれ間欠的に点灯させるので、各発光素子Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４に対して、常時点灯のときに比べて高い電流を印加することができる。これにより、各発光素子Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４の輝度を高くすることができ、照明光を常時点灯のときに比べて明るくすることができる。
【００５５】
〔変形例１〕
なお、上述した実施形態では、回転部材３を等速度で回転させていたが、これに代えて、図１３に示すように回転部材３をステップ的に回転させることとしてもよい。このようにステップ的に回転させることにより、遷移期間を短くすることが可能となる。この場合には、制御回路３５は、第１の光源２ａにおいては、領域Ｃ１〜Ｃ４に光透過領域Ｓ１が配置されるタイミングで各発光素子Ａ１〜Ａ４を点灯させ、第２の光源２ｂにおいては、領域Ｃ１〜Ｃ４に光反射領域Ｓ２が配置されるタイミングで各発光素子Ｂ１〜Ｂ４を点灯さればよい。
【００５６】
〔変形例２〕
また、上述した第１の実施形態では、図１２に示すように、遷移期間において、点灯時間と消灯時間との割合を１：１（ｄｕｔｙ＝５０％）としていたが、これに代えて、遷移期間における点灯時間の割合を増加させることとしてもよい。図１４には、一例として、遷移期間における点灯時間と消灯時間との割合を１：０とした場合を示している。即ち、図１４に示した例では、遷移期間においては、発光素子を消灯させずに、点灯させておくこととしている。
このように、遷移期間における点灯時間を長くすることで、遷移期間における光量の変動を低減させることができる。これにより、照明光の光量を安定させることができる。
【００５７】
〔変形例３〕
また、上述した変形例２に代えて、遷移期間における点灯時間の割合を減少させることとしてもよい。図１５には、一例として遷移期間における点灯時間と消灯時間との割合を４：６とした場合を示している。
このように、遷移期間における点灯時間を短くすることで、各発光素子の消灯時間を長くとることができるので、上記変形例２の場合等に比べて、各発光素子に印加する電流値を更に増加させることが可能となる。これにより、各発光素子の光量を増加させることが可能となり、点灯時間と消灯時間との割合を１：１としている場合に比べて、輝度の高い照明光を得ることができる。
なお、電流変化に対して光量変化が大きい発光素子については、上述した変形例３を採用するとよく、電流変化に対して光量変化が小さい発光素子については、上述した変形例２を採用するとよい。
【００５８】
〔変形例４〕
また、上記実施形態に係る照明装置１において、第１の光源部２ａに対応して設けられたガイド部７に、更に、各発光素子Ａ１〜Ａ４から射出された光を個別に回転部材３の各領域Ｃ１〜Ｃ４へ照射させるための補助ガイド部４０を設けることとしてもよい。補助ガイド部４０としては、図１６に示すように、各テーパロッド６ａ〜６ｄの側面の延長線上に沿って設けられた仕切り板が挙げられる。仕切り板には、光を反射するための反射膜が貼り付けられている。これにより、仕切り板を、各テーパロッド６ａ〜６ｄから射出された光をミラー面によって反射させながら個別に各領域Ｃ１〜Ｃ４に導くためのガイドミラーとすることができる。
【００５９】
このように、補助ガイド部４０を設けることにより、図１７に示すように、補助ガイド部４０がなかった場合には、他の発光素子の光路へ侵入していた光を、図１８に示すように、本来の光路へ戻すことが可能となり、回転部材３の所定の領域Ｃ１〜Ｃ４に確実に光を照射させることができる。これにより、光利用率を向上させることができ、照明光の輝度を高めることができる。
【００６０】
また、第２の光源２ｂにおいては、第１の光源２ａと同様に補助ガイド部４０を設けてしまうと、回転部材３の光透過領域Ｓ１を透過して照明光路Ｋへ射出される光の進路を妨げてしまうこととなる。従って、第２の光源２ｂに対応するガイド部９については、補助ガイド部４１として、照明光路Ｋの光軸に平行な方向にのみ仕切り板を設けている。
【００６１】
〔変形例５〕
また、図２０に示すように、第２の導光部４ｂが備えるテーパロッド８ａ〜８ｄの射出端面および回転部材３の射出端面に、所定の角度より大きい角度で入射した光を反射し、該所定の角度以下で入射した光を透過する角度選択膜４３を設けることとしてもよい。
例えば、角度選択膜４３が設けられていない場合には、図２１に示すように、光漏れが発生してしまう。これに対し、図２０に示すように、テーパロッド８ａ〜８ｄの射出端面および回転部材３の射出端面に角度選択膜４３を設けることにより、光漏れを防止するので、光利用率を向上させることができる。
【００６２】
角度選択膜４３は、例えば、硝子上にコートされる膜である。角度選択膜４３は、図２２に示すような膜特性、例えば、膜への入射角度が約３０°未満の場合には光の透過率が高く、膜に対して浅く入射された光、例えば、入射角度が約６０°以上の場合には、光の反射率が高い特性を有するものが好ましい。例えば、角度選択膜４３は、ＴｉＯ２やＳｉＯ２の多層膜で構成される。このような角度選択膜４３を用いることで、光の損失を低減し、更に明るい照明光を得ることができる。
【００６３】
〔変形例６〕
また、図２３に示すように、第２の導光部２ｂが備えるガイド部９が、テーパロッド８ａ〜８ｄの射出端面に平行な光学面４５ａ、回転部材３の表面に平行な光学面４５ｂ、および光学面４５ａの両側の三角面４５ｃ，４５ｄを備える三角プリズム４５とされていてもよい。
更に、図２４に示すように、この三角プリズム４５において、回転部材３に対向して配置される光学面４５ｂは、階段状に加工されていることが好ましい。この階段は、照射光路Ｋの中心軸に平行な面と該中心軸に直交する面とで構成される。
このような三角プリズム４５がガイド部９として設けられることにより、図２４に示すように光の漏れを防止することができ、光の利用効率を更に向上させることができる。
【００６４】
なお、上記変形例６では、第２の導光部２ｂに対応するガイド部９のみを三角プリズム４５で構成していたが、第１の光源２ａに対応するガイド部７についても、このような三角プリズム４５を採用することとしてもよい。この場合には、回転部材３を挟むように階段状の面が形成されることとなる。
【００６５】
〔変形例７〕
また、上述した第１の実施形態に係る照明装置１では、第１の光源２ａおよび第２の光源２ｂが２行２列に配列された発光素子Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４により構成されていたが、図２５に示すように、４行４列に配置された計１６個の発光素子Ａ１〜Ａ１６，Ｂ１〜Ｂ１６により構成することとしてもよい。この場合においても、各発光素子Ａ１〜Ａ１６，Ｂ１〜Ｂ１６の点灯タイミングは上述と同様に行われる。すなわち、図２６及び図２７に示すように、第１の光源２ａにおいては、光透過領域Ｓ１が配置されるタイミングで各発光素子Ａ１〜Ａ１６を点灯させ、第２の光源２ｂにおいては、光反射領域Ｓ２が配置されるタイミングで発光素子Ｂ１〜Ｂ１６を点灯させる。また、遷移期間においては、図１２から図１５に示したいずれかのシーケンスに基づいて制御することが可能である。
【００６６】
〔第２の実施形態〕
次に、本発明の第２の実施形態に係る照明装置５０について説明する。
本発明の第２の実施形態に係る照明装置は、図２７に示すように、３つの光源部２ａ、２ｂ，２ｃを有している点で、上記第１の実施形態に係る照明装置１と異なる。以下、本実施形態の照明装置５０について、第１の実施形態と共通する点については説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
【００６７】
本実施形態に係る照明装置５０は、図１に示した照明装置１の構成に加えて、複数の発光素子Ｄ１〜Ｄ４を有し、光軸が回転部材３の光の射出方向と交差するように配置された第３の光源２ｃと、第３の光源２ｃの光軸と回転部材３の光の射出方向とが交差する位置に回転中心が配置されるとともに、光透過領域Ｓ１と光反射領域Ｓ２とが設けられた第２の回転部材３ｂと、第３の光源２ｃから射出された光を第２の回転部材３ｂに導く第３の導光部４ｃと、回転部材３から射出された光を第２の回転部材３ｂに導く第４の導光部４ｄとを備えている。
【００６８】
また、制御装置５´は、第３の光源２ｃを駆動する第３の光源駆動部３６、第２の回転部材３ｂを回転駆動させる第２のモータ駆動部３７、第２の回転部材３ｂの回転角を検出する第２の回転角検出部３８を更に備えている。
また、制御回路３５´は、回転部材３の回転および第２の回転部材３ｂの回転に同期して、第１の光源２ａの発光素子Ａ１〜Ａ４、第２の光源２ｂの発光素子Ｂ１〜Ｂ４、および第３の光源２ｃの発光素子Ｄ１〜Ｄ４をそれぞれ間欠的に点灯させる。
【００６９】
本実施形態において、回転部材３には、２／３の領域に光透過領域Ｓ１が設けられており、１／３の領域に光反射領域Ｓ２が設けられている。また、第２の回転部材３ｂには、回転部材３に設けられた光反射領域Ｓ２と重ならない位置であって、１／３の領域に光反射領域Ｓ２が設けられている。より具体的には、図２８に示すように、２つの回転部材３，３ｂを回転角θが０°の状態で重ね合わせた場合、０°から１２０°の領域に回転部材３の光反射領域Ｓ２が、１２０°から２４０°の領域に第２の回転部材３ｂの光反射領域Ｓ２が、２４０°から３６０°の領域に両方の光透過領域Ｓ１が配置されるようになっている。
【００７０】
このような構成を備える照明装置５０において、図２８および図２９に示すように、制御回路３５´は、第１の光源２ａにおいては、回転部材３の光透過領域Ｓ１および第２の回転部材３ｂの光透過領域Ｓ３が配置されるタイミングで発光素子Ａ１〜Ａ４をそれぞれ点灯させ、第２の光源２ｂにおいては、回転部材３の光反射領域Ｓ２および第２の回転部材３ｂの光透過領域Ｓ３が配置されるタイミングで発光素子Ｂ１〜Ｂ４をそれぞれ点灯させ、第３の光源２ｃにおいては、第２の回転部材３ｂの光反射領域Ｓ２が配置されるタイミングで発光素子Ｄ１〜Ｄ４をそれぞれ点灯させる。
また、遷移期間においては、点灯時間と消灯時間とが１：１となるように各発光素子の点灯／消灯を制御してもよいし、これに代えて、上述した変形例１から変形例３のいずれかを適用することとしてもよい。
【００７１】
このように各発光素子の点灯／消灯が制御回路３５´によって制御されることで、例えば、回転角θが０°の場合には、発光素子Ａ１，Ｂ２，Ｄ３，Ｄ４が点灯される。
発光素子Ａ１から射出された光は、回転部材３の光透過領域Ｓ１を透過して、第４の導光部４ｄに導かれる。第４の導光部４ｄにより平行度が高められた光は、第２の回転部材３ｂの光透過領域Ｓ１を透過して、照明光路Ｋ´に導かれる。また、発光素子Ｂ２から射出された光は、回転部材３の光反射領域Ｓ２において反射され、第４の導光部４ｄに導かれる。第４の導光部４ｄにより平行度が高められた光は、第２の回転部材３ｂの光透過領域Ｓ１を透過して、照明光路Ｋ´に導かれる。更に、発光素子Ｄ３，Ｄ４から射出された光は、第２の回転部材３ｂの光反射領域Ｓ２において反射され、照明光路Ｋ´に導かれる。照明光路Ｋ´に導かれた発光素子Ａ１，Ｂ２，Ｄ３，Ｄ４の光は、合成されて照明光として射出される。
【００７２】
そして、回転部材３、第２の回転部材３ｂの回転に同期して、各発光素子Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｄ１〜Ｄ４の点灯／消灯が制御されることにより、照明光路Ｋ´には連続的に光が導かれることとなる。
【００７３】
以上説明したように、本実施形態に係る照明装置５０によれば、上述した第１の実施形態に係る照明装置１に比べて、各発光素子Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｄ１〜Ｄ４の消灯時間を長くすることができるので、各発光素子Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｄ１〜Ｄ４に対して高い電流を流すことが可能となる。これにより、各発光素子Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｄ１〜Ｄ４の光量を増加させることができ、照明光の輝度を更に高めることができる。
なお、上述した実施形態では、３つの光源２ａ，２ｂ，２ｃを用いた場合について説明したが、これと同様の手法により、３つ以上の光源を用いた照明装置としてもよい。
【００７４】
また、本実施形態に係る照明装置５０において、第１の光源２ａ、第２の光源２ｂ、第３の光源２ｃをそれぞれ構成する各発光素子の色を異ならせることとしてもよい。例えば、第１の光源２ａを構成する発光素子Ａ１〜Ａ４を緑色ＬＥＤとし、第２の光源２ｂを構成する発光素子Ｂ１〜Ｂ４を赤色ＬＥＤとし、第３の光源２ｃを構成する発光素子Ｄ１〜Ｄ４を青色ＬＥＤとしてもよい。このようにすることで、３色の光を時分割で混色することができ、白色光を作り出すことが可能となる。
また、第１の光源２ａ、第２の光源２ｂ、第３の光源２ｃを同じ色の各発光素子としてもよい。同色の発光素子として場合には、上述の通り輝度を高くすることができる。
また、第１の光源２ａ、第２の光源２ｂ、第３の光源２ｃは、４つの発光素子で構成される場合に限定されず、４行４列、６行６列等、４つ以上の発光素子で構成されていてもよい。
【００７５】
〔応用例１〕
図３０は、上述した本発明の第１の実施形態に係る照明装置１が適用された画像投影装置の全体概略構成を示した図である。
画像投影装置２００は、赤色の照明光を射出する赤色光源装置２０１、緑色の照明光を射出する緑色光源装置２０２、青色の照明光を射出する青色光源装置２０３の３つの光源装置を備えている。これら各光源装置２０１，２０２，２０３として、上述した第１の実施形態に係る照明装置が採用されている。
各光源装置２０１，２０２，２０３の射出端面には、それぞれ導光部２０４が接続されている。各導光部２０４の出力端面には各色に対応する表示パネル（光変調手段）２０５，２０６，２０７が接続されている。表示パネル２０５，２０６，２０７の射出端側には、各表示パネル２０５，２０６，２０７を透過した光変調後の各色の照明光を合成し、投影光学部２０９へ導くダイクロイック・クロス・プリズム２０８が設けられている。
【００７６】
このような構成を備える画像投影装置２００において、各光源装置２０１，２０２，２０３から射出された赤、緑、青の照明光は、各光源装置２０１，２０２，２０３の射出端面にそれぞれ接続された導光部２０４に入射され、導光部２０４の射出端面に接続された各色対応の表示パネル２０５，２０６，２０７へ導かれる。各色の照明光は、表示パネル２０５，２０６，２０７を透過することにより、画像データに応じた光変調が画素単位で施された後、ダイクロイック・クロス・プリズム２０８により合成されて、投影光学部２０９へ導かれる。投影光学部２０９に導かれた光は投影レンズ２１０によって拡大されて、スクリーン２１１へ向けて投影され、スクリーン２１１上に画像が表示されることとなる。
【００７７】
このように、本画像投影装置２００によれば、高輝度の照明光を射出可能な照明装置を光源装置２０１，２０２，２０３として利用しているので、明るく視認性のよい良質な投影画像をスクリーン２１１上に表示することができる。更に、上記照明装置は小型であるので、画像投影装置を小型化することも可能となる。
【００７８】
〔応用例２〕
図３１は、上述した本発明の第１の実施形態に係る照明装置が適用された画像投影装置の全体概略構成を示した図である。
画像投影装置３００は、緑色の照明光を射出する緑色光源装置３０１、赤色の照明光を射出する赤色光源装置３０２、青色の照明光を射出する青色光源装置３０３の３つの光源装置を備えている。これら各光源装置３０１，３０２，３０３として、上述した第１の実施形態に係る照明装置が採用されている。また、本応用例では、空間変調デバイスとしてＤＭＤ（Digital micro Mirror Device）を採用する。ＤＭＤは、時分割で各色に対応する画像を作成する。各光源装置は、ＤＭＤに表示される各色の画像に同期して、順次駆動される。
各光源装置３０１，３０２，３０３から射出された光は、ダイクロイックミラー３０４等により共通する光路へ導かれ、共通の光路に配置されたインテグレートロッド３０５に導かれる。インテグレートロッド３０５により光量分布が均一化された光は、リレーレンズ３０６、ミラー３０７等によりＤＭＤ３０８に導かれる。ＤＭＤ３０８により画像に応じて変調された照明光は、投影レンズ３０９により拡大されてスクリーン３１０に投影される。
【００７９】
以上説明したように、本発明の第１の実施形態に係る照明装置１を画像投影装置の照明装置として利用することで、輝度の高い照明光を得ることが可能となるので、スクリーン３１０に投影される画像を明るくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る照明装置の概略構成を示した図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る照明装置の縦断面図である。
【図３】第１の光源、第２の光源、及び回転部材の配置を示した図である。
【図４】第１の光源、第２の光源、及び回転部材の配置を示した図である。
【図５】第１の光源、第２の光源、及び回転部材の配置を示した図である。
【図６】回転部材の平面図である。
【図７】回転部材を回転駆動するモータ装置の平面図である。
【図８】図７に示したモータ装置の正面図である。
【図９】回転部材を回転駆動するモータ装置の変形例を示した図である。
【図１０】図９に示したモータ装置の正面図である。
【図１１】回転部材の回転角と点灯される発光素子との関係を示した図である。
【図１２】回転部材の回転角と各発光素子の点灯・消灯タイミングとを示したシーケンスチャートである。
【図１３】変形例１に係る回転部材の回転角と各発光素子の点灯・消灯タイミングとを示したシーケンスチャートである。
【図１４】変形例２に係る回転部材の回転角と各発光素子の点灯・消灯タイミングとを示したシーケンスチャートである。
【図１５】変形例３に係る回転部材の回転角と各発光素子の点灯・消灯タイミングとを示したシーケンスチャートである。
【図１６】変形例４に係る照明装置の概略構成を示した図である。
【図１７】補助ガイド部を備えていない場合の光路の一例を示した図である。
【図１８】補助ガイド部を備える場合の光路の一例を示した図である。
【図１９】変形例５に係る照明装置の概略構成を示した図である。
【図２０】角度選択膜を備えている場合の光の振る舞いを示した図である。
【図２１】角度選択膜を備えていない場合の光の振る舞いを示した図である。
【図２２】角度選択膜の膜特性の一例を示した図である。
【図２３】変形例６に係る照明装置の概略構成を示した図である。
【図２４】回転部材に対向配置される光学面が階段状に形成された三角プリズムの一例を示した図である。
【図２５】変形例７に係る照明装置の概略構成を示した図である。
【図２６】変形例７に係る照明装置における回転部材の回転角と点灯される発光素子との関係を示した図である。
【図２７】本発明の第２の実施形態に係る照明装置の概略構成を示した図である。
【図２８】本発明の第２の実施形態に係る照明装置における回転部材の回転角と点灯される発光素子との関係を示した図である。
【図２９】図２７に示した照明装置について、回転部材の回転角と各発光素子の点灯・消灯タイミングとを示したシーケンスチャートである。
【図３０】応用例１に係る画像投影装置の概略構成を示した図である。
【図３１】応用例２に係る画像投影装置の概略構成を示した図である。
【符号の説明】
【００８１】
１，５０  照明装置
２ａ  第１の光源部
２ｂ  第２の光源部
２ｃ  第３の光源部
４ａ，４ｂ，４ｃ  導光部
６ａ〜６ｄ，８ａ〜８ｄ  テーパロッド
７，９  ガイド部
４０，４１  補助ガイド部
４３  角度選択膜
４５  三角プリズム
３  回転部材
３ｂ  第２の回転部材
５  制御装置
１１  モータ
Ａ１〜Ａ４，Ｂ１〜Ｂ４，Ｄ１〜Ｄ４  発光素子
Ｓ１  光透過領域
Ｓ２  光反射領域
２０１〜２０３，３０１〜３０３  光源装置
２０５〜２０７  表示パネル
２０８  ダイクロイック・クロス・プリズム
２０９  投影光学部
２１０、３０９  投影レンズ
２１１，３１０  スクリーン
３０８  ＤＭＤ
【図１】
2008203586.tif 000003
【図２】
2008203586.tif 000004
【図３】
2008203586.tif 000005
【図４】
2008203586.tif 000006
【図５】
2008203586.tif 000007
【図６】
2008203586.tif 000008
【図７】
2008203586.tif 000009
【図８】
2008203586.tif 000010
【図９】
2008203586.tif 000011
【図１０】
2008203586.tif 000012
【図１１】
2008203586.tif 000013
【図１２】
2008203586.tif 000014
【図１３】
2008203586.tif 000015
【図１４】
2008203586.tif 000016
【図１５】
2008203586.tif 000017
【図１６】
2008203586.tif 000018
【図１７】
2008203586.tif 000019
【図１８】
2008203586.tif 000020
【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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