(57)【要約】【課題】複数のレーザビームを射出する光源装置を用いて光量を増大させる場合に、簡易な構成を用いて、複数のレーザビームが形成するビーム間距離を狭くさせる。【解決手段】レーザアレイ光源１０ａ，１０ｂのそれぞれからビームＬ１ａ，Ｌ１ｂを射出し、これらのビームＬ１ａ，Ｌ１ｂを偏向プリズム５０によって偏向させ、略平行なビームＬ２ａ，Ｌ２ｂとして開口部１９へ射出する。このとき、ビームＬ２ａとビームＬ２ｂとが形成するビーム間距離Ｗ２は、ビームＬ１ａとビームＬ１ｂとが形成するビーム間距離Ｗ１よりも狭くさせる。【選択図】図１
2008281895.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレーザビームを射出する光源部と、
前記射出された複数のレーザビームを異なる方向へ偏向させる面を有し、一体構造からなる偏向部とを有し、
前記偏向部に入射する複数のレーザビームが形成するビーム間距離をＷ１、前記偏向された複数のレーザビームが形成するビーム間距離をＷ２としたときに、Ｗ１＞Ｗ２であることを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記複数のレーザビームは第１のビームと第２のビームとからなり、
前記偏向部はプリズム部からなり、
前記プリズム部は、前記第１のビームを前記プリズム部の内部へ透過させる第１の面と、
前記第１の面を透過した前記第１のビームを前記プリズム部において内部反射させる第２の面と、
前記第２の面において内部反射された前記第１のビームを前記プリズム部の内部から外部へと屈折させ且つ前記第２のビームを外部反射させる第３の面とを有することを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項３】
前記複数のレーザビームは第１のビームと第２のビームとからなり、
前記偏向部は反射部からなり、
前記反射部は、前記第１のビームを反射させる第１の面と、
前記第２のビームを反射させる第２の面とを有し、
前記第１の面と前記第２の面とは段差を設けて配置されていることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。
【請求項４】
前記偏向された前記第１のビームと前記偏向された前記第２のビームとは略平行であることを特徴とする請求項２又は３に記載の光源装置。
【請求項５】
前記偏向部に入射する複数のレーザビームは可視光と赤外光とを含み、
前記偏向部の前記複数のレーザビームを偏向させる面の少なくとも１つは、前記可視光を偏向させて前記赤外光を透過させることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項６】
前記偏向部によって透過させた前記赤外光を吸収する吸収部を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の光源装置を含むことを特徴とする照明装置。
【請求項８】
請求項１から６のいずれか一項に記載の光源装置と、
前記光源装置により照射された被写体を撮像する撮像部とを含むことを特徴とするモニタ装置。
【請求項９】
請求項１から６のいずれか一項に記載の光源装置と、
前記光源装置からの光を利用して、表示面に所望の大きさの画像を表示させる画像形成装置とを含むことを特徴とするプロジェクタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源装置、照明装置、モニタ装置及びプロジェクタに関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザ光源を用いる光源装置において、射出されるレーザ光の高輝度化が要求される。そのために、複数のレーザビームを射出する光源装置を用いて光量を増大させることがある。例えば、以下の特許文献１に記載されている光源装置では、複数の半導体レーザから射出された複数のレーザビームを、複数の偏向部材を用いて偏向させることによって高輝度化を実現している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１７９２５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、複数のレーザビームを射出する光源装置を用いた場合、複数のレーザビームが形成するビーム間距離が拡がってしまうことがある。ビーム間距離が拡がると、光源装置から射出されるレーザビームを利用する光学系において、光学系が大型化したり、レーザビームの利用効率が低下したりする可能性がある。また、上記した特許文献１のような構成の光源装置では、複数のレーザビームを偏向させる複数の偏向部材がそれぞれ独立して配置されており、偏向方向の調整が複雑になり、且つ光源装置に係るコストが高くなってしまう問題がある。
【０００５】
本発明の目的は、上記した問題に鑑み、複数のレーザビームを射出する光源装置を用いて光量を増大させる場合に、簡易な構成を用いて、複数のレーザビームが形成するビーム間距離を狭くさせることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る光源装置は、複数のレーザビームを射出する光源部と、前記射出された複数のレーザビームを異なる方向へ偏向させる面を有し、一体構造からなる偏向部とを有し、前記偏向部に入射する複数のレーザビームが形成するビーム間距離をＷ１、前記偏向された複数のレーザビームが形成するビーム間距離をＷ２としたときに、Ｗ１＞Ｗ２であることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る光源装置によれば、光源部から複数のレーザビームを射出し、一体構造からなる偏向部によって複数のレーザビームを偏向させる。そのとき、偏向された複数のレーザビームが形成するビーム間距離Ｗ２を、偏向部に入射した複数のレーザビームが形成するビーム間距離Ｗ１よりも狭くさせる。偏向されたビーム間距離Ｗ２が狭くなることから、光源部から複数のレーザビームを射出して光量を増大させる場合に、複数のレーザビームが形成するビーム間距離が拡がるのを防ぐことができる。また、偏向部は複数のレーザビームについて共用可能な一体構造であることから、光源装置を簡易な構成にすることができ、且つ光源装置に係るコストを抑制することができる。
【０００８】
上記した本発明に係る光源装置では、前記複数のレーザビームは第１のビームと第２のビームとからなり、前記偏向部はプリズム部からなり、前記プリズム部は、前記第１のビームを前記プリズム部の内部へ透過させる第１の面と、前記第１の面を透過した前記第１のビームを前記プリズム部において内部反射させる第２の面と、前記第２の面において内部反射された前記第１のビームを前記プリズム部の内部から外部へと屈折させ且つ前記第２のビームを外部反射させる第３の面とを有することを特徴とする。
【０００９】
この光源装置によれば、偏向部を構成するプリズム部において、第１のビームは、第１の面からプリズム部の内部へ透過し、第２の面において内部反射され、第３の面において屈折されてプリズム部の外部へ射出される。また、第２のビームは、第３の面において外部反射されて射出される。このとき、第１のビームと第２のビームとのビーム間距離について、これらのビームがプリズム部に入射するときのビーム間距離よりも、プリズム部から射出されるときのビーム間距離の方を狭くさせる。このようなビーム間距離を狭くさせる光学機能をプリズム部において実現することができる。
【００１０】
上記した本発明に係る光源装置では、前記複数のレーザビームは第１のビームと第２のビームとからなり、前記偏向部は反射部からなり、前記反射部は、前記第１のビームを反射させる第１の面と、前記第２のビームを反射させる第２の面とを有し、前記第１の面と前記第２の面とは段差を設けて配置されていることを特徴とする。
【００１１】
この光源装置によれば、偏向部を構成する反射部において、第１のビームは第１の面で反射されて、第２のビームは第２の面で反射される。このとき、第１のビームと第２のビームとのビーム間距離について、これらのビームが第１の面及び第２の面に入射するときのビーム間距離よりも、第１の面及び第２の面において反射されるときのビーム間距離の方を狭くさせる。第１の面と第２の面とは段差を設けて配置されていることから、このようなビーム間距離を狭くさせる光学機能を反射部において実現することができる。
【００１２】
上記した本発明に係る光源装置では、前記偏向された前記第１のビームと前記偏向された前記第２のビームとは略平行であることを特徴とする。
【００１３】
この光源装置によれば、第１のビームと第２のビームとが略平行に偏向されることから、光源装置から射出されるレーザビームを利用する光学系の設計及び配置等が容易になる。
【００１４】
上記した本発明に係る光源装置では、前記偏向部に入射する複数のレーザビームは可視光と赤外光とを含み、前記偏向部の前記複数のレーザビームを偏向させる面の少なくとも１つは、前記可視光を偏向させて前記赤外光を透過させることを特徴とする。
【００１５】
この光源装置によれば、偏向部において可視光を偏向、赤外光を透過させることにより、可視光と赤外光とを分離させる。これにより、人体への安全上問題が生じるレベルの赤外光が光源装置から外部へ漏洩するのを防止させることができる。
【００１６】
上記した本発明に係る光源装置では、前記偏向部によって透過させた前記赤外光を吸収する吸収部を有することを特徴とする。
【００１７】
この光源装置によれば、吸収部により、透過させた赤外光を光源装置内で吸収することができる。これにより、人体への安全上問題が生じるレベルの赤外光が光源装置から外部へ漏洩するのを防止させることができる。
【００１８】
本発明に係る照明装置は、上記した光源装置を含むことを特徴とする。
【００１９】
本発明に係る照明装置によれば、上記した光源装置からビーム間距離が狭い複数のレーザビームが射出されることから、照明装置の小型化を図ることができ、また、レーザビームの利用効率を高くすることができる。更に、複数のレーザビームを用いることで高輝度の照明光を照射することができる。
【００２０】
本発明に係るモニタ装置は、上記した光源装置と、前記光源装置により照射された被写体を撮像する撮像部とを含むことを特徴とする。
【００２１】
本発明に係るモニタ装置によれば、上記した光源装置からビーム間距離が狭い複数のレーザビームが射出されることから、モニタ装置の小型化を図ることができ、また、レーザビームの利用効率を高くすることができる。更に、複数のレーザビームを用いることで高輝度の照明光を照射することができる。
【００２２】
本発明に係るプロジェクタは、上記した光源装置と、前記光源装置からの光を利用して、表示面に所望の大きさの画像を表示させる画像形成装置とを含むことを特徴とする。
【００２３】
本発明に係るプロジェクタによれば、上記した光源装置からビーム間距離が狭い複数のレーザビームが射出されることから、プロジェクタの小型化を図ることができ、また、レーザビームの利用効率を高くすることができる。更に、複数のレーザビームを用いることで高輝度の映像を投写することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態に係る光源装置について図面を参照して説明する。
【００２５】
図１は、本発明の第１実施形態に係る光源装置の概略構成を示す図である。同図に示すように、光源装置１は、光源部としてのレーザアレイ光源１０ａ，１０ｂと、レーザアレイ光源１０ａ，１０ｂからのレーザ光の射出側に、偏向部を構成するプリズム部としての偏向プリズム５０とを備えている。レーザアレイ光源１０ａ，１０ｂのそれぞれは同一構成であり、お互いが図１に向かって上下に隣接して配置されている。各レーザアレイ光源１０ａ，１０ｂは、レーザアレイ１１と、偏光ビームスプリッタ１２と、波長変換素子１３と、反射鏡１４とを有している。各レーザアレイ光源１０ａ，１０ｂにおいて、レーザアレイ１１が搭載される基板１５と、ペルチェ素子１６とは、ベース１７に取り付けられている。また、筐体１８は、上記した各構成素子を収納している。
【００２６】
レーザアレイ１１は、垂直共振器型の面発光レーザアレイであり、発光波長が１０６０ｎｍのレーザ光を偏光ビームスプリッタ１２に向けて射出する。偏光ビームスプリッタ１２では、入射したレーザ光のうちのＰ偏光成分を選択的に透過させる。偏光ビームスプリッタ１２を透過したレーザ光は波長変換素子１３に入射する。レーザアレイ１１としては、例えば、半導体レーザ及び固体レーザ等を用いることができる。
【００２７】
波長変換素子１３は、入射したレーザ光について、波長が基本波の波長の１／２の光（第２高調波）に変換する。そして、波長変換された第２高調波と、波長変換されずに波長変換素子１３を通過した基本波とを含むレーザ光が波長変換素子１３から射出される。つまり、波長変換素子１３から射出されるレーザ光には、波長が約５３０ｎｍの第２高調波と波長が約１０６０ｎｍの基本波とが含まれている。波長変換素子１３から射出されたレーザ光は反射鏡１４に入射する。波長変換素子１３はペルチェ素子１６に取り付けられ、ペルチェ素子１６を用いて波長変換素子１３の温度制御が行われる。波長変換素子１３としては、例えば、ＰＰＬＮ（Periodically Poled LiNbO3）を用いることができる。ＰＰＬＮは、基本波から２倍の振動数を持つ第２高調波を発生する第２高調波発生（ＳＨＧ：Second Harmonic Generation）素子として作用する。
【００２８】
反射鏡１４は、約１０６０ｎｍの波長の光を選択的に反射する反射鏡である。レーザ光に含まれる第２高調波は、反射鏡１４を透過して基本波をほとんど含まないレーザ光として射出される。他方、レーザ光に含まれる基本波のほとんどは、反射鏡１４で反射され、波長変換素子１３と偏光ビームスプリッタ１２とを通過して、レーザアレイ１１に戻される。レーザアレイ１１では、戻された基本波によってレーザアレイ１１の利得媒体である活性層が励起され、レーザ光を生成するためのエネルギーに使用される。反射鏡１４から射出されたレーザ光は偏向プリズム５０に入射する。反射鏡１４としては、例えば、特定の波長の光を選択的に反射する誘電体薄膜（ＴｉＯ2層やＳｉＯ2層など）を複数積層した光学多層膜で形成することができる。
【００２９】
ここで、図１に示すように、レーザアレイ光源１０ａにおける反射鏡１４から射出されたレーザ光をビームＬ１ａ、レーザアレイ光源１０ｂにおける反射鏡１４から射出されたレーザ光をビームＬ１ｂとする。ビームＬ１ａ，Ｌ１ｂのそれぞれは、お互いが略平行に射出される。
【００３０】
偏向プリズム５０は、レーザアレイ光源１０ａ，１０ｂの両方で共用可能な一体構造として形成され、入射したレーザ光を反射させて入射方向とは異なる方向へ偏向させる。図１に示すように、偏向プリズム５０において、ビームＬ１ａの入射側に対向する第１の面としての面５１は、ビームＬ１ａの光軸に対して垂直に配置されている。面５１の反対側に位置する第２の面としての面５２は、ビームＬ１ａの光軸に対して傾斜して配置されている。ビームＬ１ｂの入射側に対向する第３の面としての面５３は、ビームＬ１ｂの光軸に対して傾斜して配置されている。ここで、面５２，５３には反射膜が形成されている。この反射膜は、臨界角未満の角度で入射するレーザ光を透過させて、臨界角以上の角度で入射するレーザ光を全反射させる。反射膜としては、例えば、クロム（Ｃｒ）等の金属からなる金属膜や、誘電体多層膜等を用いることができる。また、偏向プリズム５０としては、例えば、ガラス等の部材を用いて形成することができる。
【００３１】
レーザアレイ光源１０ａの反射鏡１４から射出されたビームＬ１ａは、空気中から面５１に対して垂直に入射し、面５１から偏向プリズム５０の内部へ透過して面５２に入射する。面５２では、反射膜の臨界角以上の角度でビームＬ１ａが入射することから、ビームＬ１ａは、面５２において内部反射されて面５３に内側から入射する。そして、ビームＬ１ａは、面５３の界面において屈折され、ビームＬ２ａとして筐体１８の開口部１９へ射出される。
また、レーザアレイ光源１０ｂの反射鏡１４から射出されたビームＬ１ｂは、空気中から面５３に斜めに入射する。面５３では、反射膜の臨界角以上の角度でビームＬ１ｂが入射することから、ビームＬ１ｂは面５３において外部反射され、ビームＬ２ｂとして筐体１８の開口部１９へ射出される。ビームＬ２ａ，Ｌ２ｂのそれぞれは、お互いが略平行に開口部１９へ射出される。
【００３２】
図１に示すように、ビームＬ１ａとビームＬ１ｂとの光軸間の距離、即ちビームＬ１ａとビームＬ１ｂとが形成するビーム間距離をＷ１とし、ビームＬ２ａとビームＬ２ｂとの光軸間の距離、即ちビームＬ２ａとビームＬ２ｂとが形成するビーム間距離をＷ２とする。本実施形態において、偏向プリズム５０の形状、媒質、各面の傾斜角度、及び反射膜等は、ビームＬ２ａとビームＬ２ｂとを略平行に開口部１９へ射出し、且つ、ビーム間距離Ｗ１＞ビーム間距離Ｗ２の関係を満たすように構成されている。
【００３３】
上述したように、本実施形態に係る光源装置１では、レーザアレイ光源１０ａ，１０ｂからビームＬ１ａ，Ｌ１ｂを射出する。これらのビームＬ１ａ，Ｌ１ｂを偏向プリズム５０によって偏向させ、ビームＬ２ａ，Ｌ２ｂとしてそれぞれを略平行に開口部１９へ射出する。このとき、偏向プリズム５０に入射したビームＬ１ａは、面５２で内部反射、面５３で屈折される。他方、ビームＬ１ｂは、面５３で外部反射される。これにより、ビームＬ２ａ，Ｌ２ｂが形成するビーム間距離Ｗ２は、ビームＬ１ａ，Ｌ１ｂが形成するビーム間距離Ｗ１よりも狭くなる。即ち、レーザアレイ光源１０ａ，１０ｂから射出されるレーザビームが形成するビーム間距離を、狭めさせて光源装置１から射出することができる。
【００３４】
また、偏向プリズム５０は、ビームＬ１ａ，Ｌ１ｂのそれぞれが入射される領域を、偏向プリズム５０における面５１、面５２及び面５３で区分けるようにしている。このため、偏向プリズム５０は、ビームＬ１ａ，Ｌ１ｂのそれぞれで共用可能な一体構造とすることができる。これにより、光源装置１を簡易な構成にすることができ、且つ光源装置１に係るコストを抑制することができる。
【００３５】
（第２実施形態）
以下、本発明の第２実施形態に係る光源装置について図面を参照して説明する。
【００３６】
図２は、本発明の第２実施形態に係る光源装置の概略構成を示す図である。同図に示すように、光源装置２は、第１実施形態の光源装置１とは異なり、レーザアレイ光源１０ａ，１０ｂからのレーザ光の射出側に、偏向部を構成する反射部としての波長選択ミラー６０と、吸収部としてのＩＲアブソーバ７０とを備えている。
【００３７】
第１実施形態において、レーザアレイ光源１０ａ，１０ｂのそれぞれの反射鏡１４から、基本波をほとんど含まないレーザ光が射出されることを説明した。しかし、反射鏡１４は、一部の基本波を透過させてしまうため、反射鏡１４から射出されるレーザ光には、可視光からなる第２高調波以外に赤外光からなる基本波も含まれてしまうことになる。
【００３８】
波長選択ミラー６０は、レーザアレイ光源１０ａ，１０ｂの両方で共用可能な一体構造として形成され、入射したレーザ光に含まれる可視光を反射させて入射方向とは異なる方向へ偏向させる。他方、入射したレーザ光に含まれる赤外光を透過させる。つまり、波長選択ミラー６０に入射したレーザ光は、可視光と赤外光とに分離されることになる。図２に示すように、波長選択ミラー６０は、面６１，６２の２つの面を有し、それぞれの面は段差を設けて配置されている。また、面６１，６２のそれぞれは、ビームＬ１ａ，Ｌ１ｂの光軸に対して傾斜して配置されている。波長選択ミラー６０の面６１，６２としては、例えば、入射側表面に誘電体多層膜のような波長選択膜が形成されたガラス等の部材を用いることができる。
【００３９】
ＩＲアブソーバ７０は、波長選択ミラー６０を透過して入射した赤外光を吸収する。ＩＲアブソーバ７０としては、例えば、金属製部材の黒アルマイト処理されたアルミニウム板や、成型されたマグネシウムダイキャスト構造、チタンフレームなどの赤外光を吸収する部材を用いることができる。
【００４０】
レーザアレイ光源１０ａの反射鏡１４から射出されたビームＬ１ａは、空気中から波長選択ミラー６０の面６１に対して斜めに入射する。そして、入射したビームＬ１ａに含まれる可視光は、面６１において全反射され、ビームＬ２ａとして筐体１８の開口部１９へ射出される。他方、ビームＬ１ａに含まれる赤外光は、面６１を透過し、ＩＲアブソーバ７０に入射して吸収される。
また、レーザアレイ光源１０ｂの反射鏡１４から射出されたビームＬ１ｂは、空気中から波長選択ミラー６０の面６２に対して斜めに入射する。そして、入射したビームＬ１ｂに含まれる可視光は、面６２において全反射され、ビームＬ２ｂとして筐体１８の開口部１９へ射出される。他方、ビームＬ１ｂに含まれる赤外光は、面６２を透過し、ＩＲアブソーバ７０に入射して吸収される。ビームＬ２ａ，Ｌ２ｂのそれぞれは、お互いが略平行に開口部１９へ射出される。
【００４１】
図２に示すように、ビームＬ１ａとビームＬ１ｂとが形成するビーム間距離をＷ１とし、ビームＬ２ａとビームＬ２ｂとが形成するビーム間距離をＷ２とする。本実施形態において、波長選択ミラー６０の面６１，６２の傾斜及びそれぞれの段差は、ビームＬ２ａとビームＬ２ｂとを略平行に開口部１９へ射出し、且つ、ビーム間距離Ｗ１＞ビーム間距離Ｗ２の関係を満たすように構成されている。
【００４２】
上述したように、本実施形態に係る光源装置２では、レーザアレイ光源１０ａ，１０ｂからビームＬ１ａ，Ｌ１ｂを射出する。これらのビームＬ１ａ，Ｌ１ｂのそれぞれを波長選択ミラー６０の面６１，６２によって偏向させ、ビームＬ２ａ，Ｌ２ｂを略平行に開口部１９へ射出する。このとき、面６１，６２は、互いに段差を設けて配置されていることから、ビームＬ２ａ，Ｌ２ｂが形成するビーム間距離Ｗ２は、ビームＬ１ａ，Ｌ１ｂが形成するビーム間距離Ｗ１よりも狭くなる。即ち、レーザアレイ光源１０ａ，１０ｂから射出されるレーザビームが形成するビーム間距離を、狭めさせて光源装置２から射出することができる。
【００４３】
また、波長選択ミラー６０の面６１，６２において、ビームＬ１ａ，Ｌ１ｂに含まれる可視光と赤外光と分離させて、可視光のみを開口部１９へ射出する。他方、赤外光はＩＲアブソーバ７０によって吸収させる。これにより、人体への安全上問題が生じるレベルの赤外光が光源装置２から外部へ漏洩するのを防止させることができる。
【００４４】
なお、第２実施形態では、波長選択ミラー６０において可視光と赤外光とを分離させ、赤外光をＩＲアブソーバ７０によって吸収させた。しかし、これに限られず、第１実施形態の光源装置１においても同様に、可視光と赤外光とを分離させて赤外光を吸収させるような構成にしても良い。具体的には、光源装置１の偏向プリズム５０に対して、面５２におけるビームＬ１ａが反射される領域、及び面５３におけるビームＬ１ｂが反射される領域に、上記したような波長選択膜を形成する。そして、偏向プリズム５０を透過した赤外光は、例えばＩＲアブソーバのような赤外光を吸収する部材を設けて吸収させる。これにより、人体への安全上問題が生じるレベルの赤外光が光源装置１から外部へ漏洩するのを防止させることができる。
【００４５】
また、上記した第１実施形態及び第２実施形態では、２つのレーザアレイ光源１０ａ，１０ｂを用いて２つのビームＬ１ａ，Ｌ１ｂを射出するようにした。しかし、光源装置で用いるレーザアレイ光源の装置数、及び射出するレーザビームの本数はこれに限られない。例えば、１つのレーザアレイ光源を用いて２つのレーザビームを射出したり、３つのレーザアレイ光源を用いて３つのレーザビームを射出したりしても良い。ここで、３つ以上のレーザビームを射出する場合、レーザビームのそれぞれを、偏向プリズム５０又は波長選択ミラー６０における各入射面に入射するように割り当てる。これにより、３つ以上のレーザビームが形成するビーム間距離を、狭めさせて光源装置から射出することができる。
【００４６】
（第３実施形態）
＜照明装置＞
最初に、本発明を適用した第３実施形態に係る照明装置の概略構成について説明する。
図３は、本発明の第３実施形態に係る照明装置の概略構成図である。同図に示すように、本実施形態に係る照明装置３００は、光源装置１００と、光源装置１００から射出されるレーザ光を拡散させる拡散素子３１０とを備える。光源装置１００は、レーザアレイ光源１０ａ，１０ｂと、偏向部１１０とを有している。なお、ここで、レーザアレイ光源１０ａ，１０ｂは、上記した第１実施形態及び第２実施形態におけるレーザアレイ光源１０ａ，１０ｂを適用することができる。また、偏向部１１０は、上記した第１実施形態における偏向プリズム５０又は第２実施形態における波長選択ミラー６０を適用することができる。
【００４７】
以上のように構成された照明装置３００によれば、光源装置１００からビーム間距離が狭い複数のレーザビームが射出される。これにより、拡散素子３１０のサイズを小さくすることができ、照明装置３００の小型化を図ることができる。また、射出される照明光は、結像性の高いものとなり、光の利用効率が高く、鮮明な照度を得ることができる。更に、複数のレーザビームを用いることで高輝度の照明光を照射することができる。
【００４８】
（第４実施形態）
＜モニタ装置＞
次に、本発明を適用した第４実施形態に係るモニタ装置の概略構成について説明する。  図４は、本発明の第４実施形態に係るモニタ装置の概略構成図である。同図に示すように、モニタ装置４００は、装置本体４１０と、光伝送部４２０とを備える。装置本体４１０は、第３実施形における光源装置１００と、集光レンズ４１２と、撮像部としてのカメラ４３０とを備える。
【００４９】
光伝送部４２０は、光を送る側と受ける側の２本のライトガイド４２２，４２４を備える。各ライトガイド４２２，４２４は、多数本の光ファイバを束ねたもので、レーザ光を遠方に送ることができる。光を送る側のライトガイド４２２の入射側には光源装置１００が配設され、その射出側には拡散板４２６が配設されている。光源装置１００から射出されたレーザ光は、ライトガイド４２２を伝って光伝送部４２０の先端に設けられた拡散板４２６に送られ、拡散板４２６により拡散されて被写体を照射する。
【００５０】
光伝送部４２０の先端には、結像レンズ４２８が設けられており、被写体からの反射光を結像レンズ４２８で受けることができる。その受けた反射光は、受け側のライトガイド４２４を伝って、装置本体４１０内に設けられたカメラ４３０に送られる。この結果、光源装置から射出されたレーザ光により、被写体を照射したことで得られる反射光に基づく画像をカメラ４３０で撮像することができる。
【００５１】
以上のように構成されたモニタ装置４００によれば、光源装置１００からビーム間距離が狭い複数のレーザビームが射出される。これにより、集光レンズ４１２のサイズを小さくすることができ、モニタ装置の小型化を図ることができる。また、射出される照明光は、結像性の高いものとなり、光の利用効率が高く、鮮明な照度を得ることができる。更に、複数のレーザビームを用いることで高輝度の照明光を被写体に照射することができる。
【００５２】
（第５実施形態）
＜プロジェクタ＞
次に、本発明を適用した第５実施形態に係るプロジェクタの概略構成について説明する。
図５は、本発明の第５実施形態に係るプロジェクタの概略構成図である。なお、図５中においては、簡略化のためプロジェクタ５００を構成する筐体は省略している。プロジェクタ５００は、スクリーン５１０に光を供給し、スクリーン５１０で反射する光を観察することで画像を鑑賞するフロント投写型のプロジェクタである。
【００５３】
プロジェクタ５００は、図５に示すように、赤色光を射出する赤色照明装置５１２Ｒと、緑色光を射出する緑色照明装置５１２Ｇと、青色光を射出する青色照明装置５１２Ｂとを備える。赤色照明装置５１２Ｒ、緑色照明装置５１２Ｇ及び青色照明装置５１２Ｂのそれぞれは各色用の光源装置を備えており、これらの光源装置には上記した第３実施形態の照明装置３００の構成が適用できる。
【００５４】
プロジェクタ５００は、各色の照明装置５１２Ｒ，５１２Ｇ，５１２Ｂから射出された照明光を、パソコン等から送られてきた画像信号に応じてそれぞれ変調する液晶ライトバルブ５１４Ｒ，５１４Ｇ，５１４Ｂを含んでいる。更に、プロジェクタ５００は、液晶ライトバルブ５１４Ｒ，５１４Ｇ，５１４Ｂから射出された光を合成して投写レンズ５１６に導くクロスダイクロイックプリズム５１８を含んでいる。また、プロジェクタ５００は、液晶ライトバルブ５１４Ｒ，５１４Ｇ，５１４Ｂによって形成された像を拡大してスクリーン５１０に投写する投写レンズ５１６を含んでいる。
【００５５】
各液晶ライトバルブ５１４Ｒ，５１４Ｇ，５１４Ｂによって変調された３つの色光は、クロスダイクロイックプリズム５１８に入射する。このプリズムは４つの直角プリズムを貼り合わせて形成され、その内面に赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが十字状に配置されている。これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成され、カラー画像を表す光が形成される。そして、合成された光は画像形成装置にあたり投写光学系である投写レンズ５１６により表示面であるスクリーン５１０上に投写され、所望の大きさに拡大された画像が表示される。
【００５６】
以上のように構成されたプロジェクタ５００によれば、照明装置５１２Ｒ，５１２Ｇ，５１２Ｂのそれぞれが有する各色用の光源装置から、ビーム間距離が狭い複数のレーザビームが射出される。これにより、照明装置５１２Ｒ，５１２Ｇ，５１２Ｂのそれぞれのサイズを小さくすることができ、プロジェクタ５００の小型化を図ることができる。また、射出される照明光は、結像性の高いものとなり、光の利用効率が高く、鮮明な照度を得ることができる。更に、複数のレーザビームを用いることで、プロジェクタ５００から高輝度の画像をスクリーン５１０上に投写することができる。
【００５７】
なお、本実施形態のプロジェクタ５００は、いわゆる３板式の液晶プロジェクタであったが、これに換えて、色光毎に時分割でレーザアレイ光源を点灯することにより１つのライトバルブのみでカラー表示を可能とした構成の単板式の液晶プロジェクタとしても良い。
また、プロジェクタは、光源装置からのレーザ光をスクリーン上で走査させることにより表示面に所望の大きさの画像を表示させる画像形成装置にあたる走査手段を有する方式のプロジェクタとしても良い。また、プロジェクタは、スクリーンの一方の面に光を供給し、スクリーンの他方の面から射出される光を観察することで画像を鑑賞する、いわゆるリアプロジェクタであっても良い。また、空間光変調装置としては透過型液晶表示装置を用いる場合に限られず反射型液晶表示装置ＬＣＯＳ（Liquid Crystal On Silicon）、ＤＭＤ（Digital Micromirror Device）、ＧＬＶ（Grating Light Valve）等を用いても良い。
【００５８】
以上、本発明の種々の実施形態について説明したが、本発明はこのような実施形態に限定されず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々の構成を採ることができることはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る光源装置の概略構成を示す図。
【図２】本発明の第２実施形態に係る光源装置の概略構成を示す図。
【図３】本発明の第３実施形態に係る照明装置の概略構成図。
【図４】本発明の第４実施形態に係るモニタ装置の概略構成図。
【図５】本発明の第５実施形態に係るプロジェクタの概略構成図。
【符号の説明】
【００６０】
１…光源装置、１０ａ，１０ｂ…レーザアレイ光源、１１…レーザアレイ、１２…偏光ビームスプリッタ、１３…波長変換素子、１４…反射鏡、１５…基板、１６…ペルチェ素子、１７…ベース、１８…筐体、１９…開口部、５０…偏向プリズム、５１，５２，５３，６１，６２…面、７０…ＩＲアブソーバ、１００…光源装置、１１０…偏向部、３００…照明装置、３１０…拡散素子、４００…モニタ装置、４１０…装置本体、４１２…集光レンズ、４２０…光伝送部、４２２…ライトガイド、４２２，４２４…ライトガイド、４２４…ライトガイド、４２６…拡散板、４２８…結像レンズ、４３０…カメラ、５００…プロジェクタ、５１０…スクリーン、５１２Ｂ…青色照明装置、５１２Ｇ…緑色照明装置、５１２Ｒ…赤色照明装置、５１４Ｒ…液晶ライトバルブ、５１６…投写レンズ、５１８…クロスダイクロイックプリズム、Ｌ１ａ，Ｌ１ｂ，Ｌ２ａ，Ｌ２ｂ…ビーム。
【図１】
2008281895.tif 000003
【図２】
2008281895.tif 000004
【図３】
2008281895.tif 000005
【図４】
2008281895.tif 000006
【図５】
2008281895.tif 000007