(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面上に設けられ、光を射出する複数の第１レーザ発光部と複数の第２レーザ発光部とを有し、
前記第１レーザ発光部と前記第２レーザ発光部とは、光を射出するための駆動が順次切り換えられ、
前記第１レーザ発光部同士の間に前記第２レーザ発光部が配置され、
前記複数の第１レーザ発光部による最大光量、及び前記複数の第２レーザ発光部による最大光量の差が、予め設定された閾値となるごとに、前記複数の第１レーザ発光部及び前記複数の第２レーザ発光部の駆動が切り換えられることを特徴とする光源装置。
【請求項２】
前記第１レーザ発光部と前記第２レーザ発光部とが同数であ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】
前記第１レーザ発光部と前記第２レーザ発光部とは、同一の基板上に設けられることを特徴とする請求項１〜２のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項４】
前記第１レーザ発光部及び前記第２レーザ発光部は、第１方向、及び前記第１方向に略垂直な第２方向の少なくとも一方について、交互に配列されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項５】
前記第１レーザ発光部及び前記第２レーザ発光部は、前記第１方向及び前記第２方向のいずれについても、交互に配列されることを特徴とする請求項４に記載の光源装置。
【請求項６】
前記複数の第１レーザ発光部及び前記複数の第２レーザ発光部から射出した光の波長を変換する波長変換素子を有し、
前記複数の第１レーザ発光部及び前記複数の第２レーザ発光部は、前記複数の第１レーザ発光部及び前記複数の第２レーザ発光部から前記波長変換素子へ入射する光線に略直交する前記波長変換素子の断面より狭い領域に配置されることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項７】
平面上に設けられ、光を射出する複数の第１レーザ発光部と複数の第２レーザ発光部とを有し、
前記第１レーザ発光部と前記第２レーザ発光部とは、光を射出するための駆動が順次切り換えられ、
前記第１レーザ発光部同士の間に前記第２レーザ発光部が配置され、
前記複数の第１レーザ発光部及び前記複数の第２レーザ発光部を同時に駆動させたとして、前記複数の第１レーザ発光部及び前記複数の第２レーザ発光部の発光効率への影響と、前記複数の第１レーザ発光部及び前記複数の第２レーザ発光部の寿命への影響とが許容される最小のピッチを許容限界ピッチとすると、
前記第１レーザ発光部同士は、前記許容限界ピッチより大きいピッチで配置され、
前記第２レーザ発光部同士は、前記許容限界ピッチより大きいピッチで配置され、
前記第１レーザ発光部及び前記第２レーザ発光部は、前記許容限界ピッチより小さいピッチで配置され、
前記複数の第１レーザ発光部による最大光量、及び前記複数の第２レーザ発光部による最大光量の差が、予め設定された閾値となるごとに、前記複数の第１レーザ発光部及び前記複数の第２レーザ発光部の駆動が切り換えられることを特徴とする光源装置。
【請求項８】
前記複数の第１レーザ発光部から前記複数の第２レーザ発光部への駆動の切り換えは、前記複数の第１レーザ発光部の温度が定常状態となった後になされ、
前記複数の第２レーザ発光部から前記複数の第１レーザ発光部への駆動の切り換えは、前記複数の第２レーザ発光部の温度が定常状態となった後になされることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の光源装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の光源装置を有し、前記光源装置からの光を用いて被照射物を照明することを特徴とする照明装置。
【請求項１０】
請求項９に記載の照明装置と、
前記照明装置により照明された被写体を撮像する撮像部と、を有することを特徴とするモニタ装置。
【請求項１１】
請求項１〜８のいずれか一項に記載の光源装置を有し、前記光源装置からの光を用いて画像を表示することを特徴とする画像表示装置。
【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、モニタ装置及び画像表示装置、特に、複数の発光部を有する光源装置の技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、プロジェクタ等の画像表示装置の光源装置として、レーザ光源を用いる技術が提案されている。レーザ光源は、高出力化及び多色化に伴い、画像表示装置の光源として開発されている。画像表示装置の光源として従来用いられているＵＨＰランプと比較すると、レーザ光源は、高い色再現性、瞬時点灯が可能、長寿命等の利点がある。従来、画像表示装置は、高輝度化が求められている。レーザ光源の高出力化を実現する手段の一つとして、光を射出する複数の発光部を備える半導体素子が用いられている。半導体素子へ投入される電流の多くは熱に変換されるため、レーザ光源は、発光部を密に配置するほど高い放熱効率が求められる。放熱が不十分であることにより半導体素子が高温になるに従い、半導体素子の発光効率は低下することとなる。また、半導体素子が高温になるに従い、半導体素子の劣化が促進されることによってレーザ光源の寿命が短縮することにもなる。これに対して、例えば、特許文献１には、複数の発光部を、互いに異なる領域に設けられた主発光群と副発光群とに分け、主発光群の駆動と副発光群の駆動とを切り換え可能とする技術が提案されている。主発光群を駆動する間に主発光群全体の光量が低下した場合に、副発光群に駆動を切り換えることにより、レーザ光源全体としての出力を維持するとともに、レーザ光源全体の寿命を延ばすことが可能となる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１４１６０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
主発光群を構成する発光部、副発光群を構成する発光部のいずれも、発光効率、及び半導体素子の寿命への影響を低減可能なピッチで配列される。この場合、主発光群と副発光群とを互いに異なる領域に設ける分、半導体素子の面積が大型化することになる。半導体素子の製造コストは１枚のウエハーから生産できる半導体素子の個数に大きく依存することから、半導体素子が大型になるに従ってレーザ光源が高コストになってしまう。また、主発光群を駆動する期間と副発光群を駆動する期間とでは光が射出する領域の位置が大幅に変化することになるため、かかるレーザ光源を用いる機器、光学系において、レーザ光源からの光を効率良く利用することが困難となる場合が生じる。このように、従来の技術によると、光源装置の発光効率の向上及び長寿命化を図る場合に、光を射出する素子が大型化し、光が射出する領域の位置が大幅に変化するという問題を生じる。本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであり、高い発光効率かつ長寿命で、光を射出する素子を小型にでき、光が射出する領域の位置の変化を低減可能な光源装置、その光源装置を用いる照明装置、モニタ装置、及び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】
【０００５】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る光源装置は、平面上に設けられ、光を射出する複数の第１レーザ発光部と複数の第２レーザ発光部とを有し、第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とは、光を射出するための駆動が順次切り換えられ、第１レーザ発光部同士の間に第２レーザ発光部が配置されることを特徴とする。
【０００６】
第１レーザ発光部同士は、第１レーザ発光部を駆動する期間において発光効率及び素子の寿命への影響を低減可能なピッチで設けられている。第２レーザ発光部同士は、第２レーザ発光部を駆動する期間において発光効率及び素子の寿命への影響を低減可能なピッチで設けられている。第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とで駆動を順次切り換えるため、第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部の間隔は、熱による発光効率等への影響を低減させるのに必要な間隔より狭く設定できる。第１レーザ発光部同士の間に第２レーザ発光部を配置することにより、レーザ発光部を密に配列可能とし、光を射出する素子を小型にできる。第１レーザ発光部同士の間に第２レーザ発光部を配置することで、光が射出する領域の位置の変化を低減させることができる。第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とで駆動を順次切り換えるため、高い発光効率及び長寿命を実現できる。これにより、高い発光効率かつ長寿命で、光を射出する素子を小型にでき、光が射出する領域の位置の変化を低減可能な光源装置を得られる。
【０００７】
さらに、本発明に係る光源装置は、平面上に設けられ、光を射出する複数の第１レーザ発光部と複数の第２レーザ発光部とを有し、第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とは、光を射出するための駆動が順次切り換えられ、複数の第１レーザ発光部を包含する平面上の領域を第１領域、複数の第２レーザ発光部を包含する平面上の領域を第２領域とすると、第１領域は、第２領域の少なくとも一部を包含することを特徴とする。
【０００８】
第２領域の少なくとも一部を包含するように設定された第１領域に第１レーザ発光部、第２領域に第２レーザ発光部を配置することにより、平面上の領域ごとに発光部群の駆動を順次切り換える場合の構成に比較して、光を射出する素子を小型にできる。また、光が射出する領域の位置の変化も低減させることができる。第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とで駆動を順次切り換えるため、高い発光効率及び長寿命を実現できる。これにより、高い発光効率かつ長寿命で、光を射出する素子を小型にでき、光が射出する領域の位置の変化を低減可能な光源装置を得られる。
【０００９】
また、本発明の好ましい態様としては、第１領域及び第２領域のいずれも、互いに略平行な二つの第１外郭線と、第１外郭線に略直交し、かつ互いに略平行な二つの第２外郭線とによって平面上に定義可能な矩形の領域であって、第１領域の第１外郭線と第２領域の第１外郭線とは、いずれも略一致、或いは、互いに隣接する第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部の中心位置間の長さ以下のずれであって、第１領域の第２外郭線と第２領域の第２外郭線とは、いずれも略一致、或いは、互いに隣接する第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部の中心位置間の長さ以下のずれであることが望ましい。第１領域及び第２領域は、大部分が互いに重畳するように設定される。これにより、光を射出する素子をさらに小型にでき、光が射出する領域の位置の変化をさらに低減させることができる。
【００１０】
また、本発明の好ましい態様としては、第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とが同数であることが望ましい。これにより、第１レーザ発光部を駆動する期間と、第２レーザ発光部を駆動する期間とにおける光源装置の出力の変動を低減させることができる。
【００１１】
また、本発明の好ましい態様としては、第１領域の面積と第２領域の面積とが略等しいことが望ましい。これにより、第１レーザ発光部を駆動する期間と、第２レーザ発光部を駆動する期間とにおける、光が射出する領域の大きさの変化を低減させることができる。
【００１２】
また、本発明の好ましい態様としては、第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とは、同一の基板上に設けられることが望ましい。これにより、第１レーザ発光部を駆動する期間と、第２レーザ発光部を駆動する期間とで、同一平面上から光を射出することができる。
【００１３】
また、本発明の好ましい態様としては、第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部は、第１方向、及び第１方向に略垂直な第２方向の少なくとも一方について、交互に配列されることが望ましい。これにより、第１方向及び第２方向の少なくとも一方について、第１レーザ発光部同士の間に第２レーザ発光部を配置する。
【００１４】
また、本発明の好ましい態様としては、第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部は、第１方向及び第２方向のいずれについても、交互に配列されることが望ましい。これにより、第１方向及び第２方向について、第１レーザ発光部同士の間に第２レーザ発光部を配置する。さらに、第１領域及び第２領域の重畳部分に、第１レーザ発光部、第２レーザ発光部を略同じ密度で配置することができる。
【００１５】
また、本発明の好ましい態様としては、複数の第１レーザ発光部及び複数の第２レーザ発光部から射出した光の波長を変換する波長変換素子を有し、複数の第１レーザ発光部及び複数の第２レーザ発光部は、複数の第１レーザ発光部及び複数の第２レーザ発光部から波長変換素子へ入射する光線に略直交する波長変換素子の断面より狭い領域に配置されることが望ましい。これにより、複数の第１レーザ発光部及び複数の第２レーザ発光部からの光を効率良く波長変換することができる。
【００１６】
さらに、本発明に係る光源装置は、平面上に設けられ、光を射出する複数の第１レーザ発光部と複数の第２レーザ発光部とを有し、第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とは、光を射出するための駆動が順次切り換えられ、第１レーザ発光部同士の間に第２レーザ発光部が配置され、複数の第１レーザ発光部及び複数の第２レーザ発光部を同時に駆動させたとして、複数の第１レーザ発光部及び複数の第２レーザ発光部の発光効率への影響と、複数の第１レーザ発光部及び複数の第２レーザ発光部の寿命への影響とが許容される最小のピッチを許容限界ピッチとすると、第１レーザ発光部同士は、許容限界ピッチより大きいピッチで配置され、第２レーザ発光部同士は、許容限界ピッチより大きいピッチで配置され、第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部は、許容限界ピッチより小さいピッチで配置されることを特徴とする。
【００１７】
「発光効率への影響が許容される」とは、所定の発光効率、例えば、当該製品についての規格、或いは仕様として定められた発光効率を満足する場合を指すものとする。「寿命への影響が許容される」とは、発光素子の本来の機能を持続し得る期間が所定の期間、例えば、当該製品についての規格、或いは仕様として定められた耐用寿命を満足する場合を指すものとする。第１レーザ発光部同士を許容限界ピッチより大きいピッチで配置し、第２レーザ発光部同士を許容限界ピッチより大きいピッチで配置することにより、発光効率への影響と寿命への影響とを許容可能とし、高い発光効率かつ長寿命にできる。第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部を許容限界ピッチより小さいピッチで配置することにより、光を射出する素子を小型にでき、光が射出する領域の位置の変化を低減できる。
【００１８】
また、本発明の好ましい態様としては、複数の第１レーザ発光部から複数の第２レーザ発光部への駆動の切り換えは、複数の第１レーザ発光部の温度が定常状態となった後になされ、複数の第２レーザ発光部から複数の第１レーザ発光部への駆動の切り換えは、複数の第２レーザ発光部の温度が定常状態となった後になされることが望ましい。「温度が定常状態となる」とは、温度変化が漸次小さくなり、ある一定の温度に収束したと認められる状態をいうものとする。これにより、第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とで駆動を切り換える周期を長くできるため、フリッカを低減させることができる。
【００１９】
また、本発明の好ましい態様としては、複数の第１レーザ発光部による最大光量、及び複数の第２レーザ発光部による最大光量の差が、予め設定された閾値となるごとに、複数の第１レーザ発光部及び複数の第２レーザ発光部の駆動が切り換えられることが望ましい。これにより、第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とを長い周期で駆動を切り換える場合に、輝度差を認識させにくくし、さらにフリッカを低減させることができる。
【００２０】
さらに、本発明に係る照明装置は、上記の光源装置を有し、光源装置からの光を用いて被照射物を照明することを特徴とする。上記の光源装置を用いることにより、高効率かつ長寿命な照明装置を得られる。
【００２１】
さらに、本発明に係るモニタ装置は、上記の照明装置と、照明装置により照明された被写体を撮像する撮像部と、を有することを特徴とする。上記の照明装置を用いることにより、高効率かつ長寿命なモニタ装置を得られる。
【００２２】
さらに、本発明に係る画像表示装置は、上記の光源装置を有し、光源装置からの光を用いて画像を表示することを特徴とする。上記の光源装置を用いることにより、高効率かつ長寿命な画像表示装置を得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下に図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。
【実施例１】
【００２４】
図１は、本発明の実施例１に係る光源装置１０の概略構成を示す。光源装置１０は、半導体素子１１、第二高調波発生（Second−Harmonic  Generation；ＳＨＧ）素子１３、及び体積ホログラム１４を有するアレイレーザである。半導体素子１１は、第１波長の基本波光を射出させる複数のレーザ発光部を備える面発光型のアレイ光源である。基本波光は、例えば赤外光である。半導体素子１１は、第１波長の光を反射する不図示のミラー層を有する。半導体素子１１は、サブマウント１２上にマウントされている。サブマウント１２は、半導体素子１１で発生した熱を放散させる放熱基板である。
【００２５】
ＳＨＧ素子１３は、半導体素子１１からの基本波光を入射させることにより、第２波長の高調波光を射出する。第２波長は、第１波長の半分に相当する波長である。ＳＨＧ素子１３は、半導体素子１１のレーザ発光部から射出した光の波長を変換する波長変換素子である。高調波光は、例えば可視光である。ＳＨＧ素子１３は、例えば、非線形光学結晶であるニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）の分極反転結晶（Periodically  Poled  Lithium  Niobate；ＰＰＬＮ）である。ＳＨＧ素子１３を用いることで、容易に入手可能な汎用の光源を用いて、所望の波長かつ十分な光量のレーザ光を供給することが可能となる。
【００２６】
体積ホログラム１４は、半導体素子１１のミラー層との間において、半導体素子１１からの基本波光を共振させる外部共振器として機能する。体積ホログラム１４は、赤外領域において、第１波長を中心に半値幅が数ｎｍ以下となる反射特性を持つ狭帯域反射ミラーである。また、体積ホログラム１４は、可視領域において、第２波長を含む広い波長域の光を透過させる。体積ホログラム１４としては、例えば、ＶＨＧ（Volume  Holographic  Grating）を用いる。ＶＨＧは、ＬｉＮｂＯ３、ＢＧＯ等のフォトリフラクティブ結晶、ポリマー等を用いて形成される。
【００２７】
半導体素子１１のレーザ発光部から射出した基本波光は、ＳＨＧ素子１３へ入射する。ＳＨＧ素子１３で生じた高調波光は、体積ホログラム１４を透過し、光源装置１０の外部へ射出する。半導体素子１１が設けられた側からＳＨＧ素子１３を透過した基本波光は、体積ホログラム１４で反射する。体積ホログラム１４で反射した基本波光は、ＳＨＧ素子１３へ入射する。体積ホログラム１４からＳＨＧ素子１３へ入射し、ＳＨＧ素子１３を透過した基本波光は、半導体素子１１へ入射する。半導体素子１１へ入射した基本波光は、半導体素子１１のミラー層で反射した後、半導体素子１１からＳＨＧ素子１３へ向けて射出する。ミラー層及び体積ホログラム１４で反射した基本波光は、レーザ発光部から新たに射出した基本波光と共振することにより増幅する。
【００２８】
図２は、半導体素子１１の平面構成を示す。半導体素子１１は、第１方向へ並列された１２個のレーザ発光部１７を有する。１２個のレーザ発光部１７を並列させる第１方向を、Ｘ軸方向とする。Ｙ軸方向は、第１方向に略直交する第２方向である。各レーザ発光部１７は、第１方向及び第２方向を含む平面であるＸＹ平面上に設けられている。Ｚ軸方向は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向に略直交する方向である。各レーザ発光部１７は、Ｚ軸方向へ基本波光を射出する。半導体素子１１、図１に示すＳＨＧ素子１３及び体積ホログラム１４は、Ｚ軸方向へ並列している。レーザ発光部１７は、互いに隣接する第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部の中心位置間の寸法がいずれも略同一の長さｐとなるように配置されている。
【００２９】
１２個のレーザ発光部１７は、６個の第１レーザ発光部と６個の第２レーザ発光部とから構成されている。第１レーザ発光部は、図中、ドット状のトーンを付して表している。第２レーザ発光部は、図中、斜線のハッチングを付して表している。第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とは、半導体素子１１を構成する同一の基板上に設けられている。第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部は、第１方向であるＸ軸方向に交互に配列されている。第１レーザ発光部は、Ｘ軸方向において第２発光部と隣接する。第１レーザ発光部同士の間には、第２レーザ発光部が配置されている。第１レーザ発光部の中心位置間の寸法は、いずれも略同一の長さｄ１となる。第２レーザ発光部の中心位置間の寸法は、いずれも略同一の長さｄ２となる。第１レーザ発光部同士の間の長さｄ１、第２レーザ発光部同士の間の長さｄ２のいずれも、レーザ発光部１７を配置するピッチｐの２倍に相当する。
【００３０】
図３は、各レーザ発光部１７を駆動するための構成を説明するものである。第１配線部１５は、各第１レーザ発光部に接続されている。第１レーザ発光部は、第１配線部１５を用いた電力供給によって光を射出する。第２配線部１６は、各第２レーザ発光部に接続されている。第２レーザ発光部は、第２配線部１６を用いた電力供給によって光を射出する。
【００３１】
図４は、第１レーザ発光部を駆動するための駆動信号、及び第２レーザ発光部を駆動するための駆動信号について説明するものである。レーザ発光部１７は、駆動信号が「Ｈ」である間、駆動のための電力が供給されるとする。第１レーザ発光部を駆動する間、第２レーザ発光部への電力供給は停止される。第１レーザ発光部への電力供給を開始してから一定時間Ｔが経過したとき、第１レーザ発光部への電力供給を停止するとともに、第２レーザ発光部への電力供給が開始される。第２レーザ発光部を駆動する間、第１レーザ発光部への電力供給は停止される。第２レーザ発光部への電力供給を開始してから一定時間Ｔが経過したとき、第２レーザ発光部への電力供給を停止するとともに、第１レーザ発光部への電力供給を再び開始する。光源装置１０は、第１配線部１５を用いた電力供給と第２配線部１６を用いた電力供給とを一定時間Ｔごとに順次切り換えるための切換手段を備える。このようにして、第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とは、光を射出するための駆動が交互に切り換えられる。一定時間Ｔは、レーザ発光部１７の駆動により半導体素子１１が劣化する程度に応じて適宜決定することができ、例えば１００時間程度と設定される。同一の基板上に第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とを設けることで、第１レーザ発光部を駆動する期間と、第２レーザ発光部を駆動する期間とで、同一平面上から光を射出することができる。
【００３２】
図５は、各レーザ発光部１７を同時に駆動する場合における、レーザ発光部１７のピッチｘとレーザ発光部１７の温度ｔとの関係の例を表す。ここでは、図６に平面構成を示す半導体素子１８をモデルとしたシミュレーション結果を説明する。半導体素子１８は、一列に並列させた６個のレーザ発光部１７を有する。半導体素子１８は、レーザ発光部１７から光を射出することにより、１つのレーザ発光部１７当たり直径０．１ｍｍの円形領域において１Ｗの発熱をするものとする。また、半導体素子１８は、熱伝導率４４Ｗ／ｍ・ＫのＧａＡｓ基板を備えるものとする。
【００３３】
ピッチｘを０．１ｍｍとして配置された各レーザ発光部１７から同時に光を射出する場合、レーザ発光部１７の温度ｔは、２６０℃となる。レーザ発光部１７のピッチｘを０．１ｍｍより長くするに従い、レーザ発光部１７の温度ｔは低下する。レーザ発光部１７のピッチｘを０．３ｍｍ以上とすると、レーザ発光部１７の温度ｔは１３０度付近で略一定となる。各レーザ発光部１７から同時に光を射出する場合、発光効率、及び半導体素子１８の寿命への影響をできるだけ少なくし、かつレーザ発光部１７をできるだけ密に配置するには、レーザ発光部１７のピッチｘを例えば０．３ｍｍと設定する。
【００３４】
かかる結果を利用すると、本実施例の光源装置１０の場合、同時に駆動する第１レーザ発光部のピッチｄ１を０．３ｍｍと設定する。また、同時に駆動する第２レーザ発光部のピッチｄ２も、０．３ｍｍと設定する。第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とを交互に配列することにより、第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部の中心位置間の長さは、０．１５ｍｍとなる。半導体素子１１は、レーザ発光部１７のピッチｐを０．１５ｍｍと設定できる。このように、レーザ発光部１７のピッチｐは、熱による発光効率等への影響を低減させるのに必要なピッチより狭く設定できる。
【００３５】
平面上の領域ごとに発光部群の駆動を順次切り換える場合、レーザ発光部１７のピッチは、熱による発光効率等への影響を低減させるのに必要なピッチ、シミュレーション結果によると０．３ｍｍを確保する必要がある。これに対して、駆動が交互に切り換えられる第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とを交互に配列することにより、レーザ発光部１７のピッチを０．１５ｍｍにまで縮めることができる。密にレーザ発光部１７を配置可能とすることで、半導体素子１１を小型にできる。
【００３６】
また、互いに異なる領域に設けられた発光部群同士で駆動を順次切り換える場合の構成では、発光部群同士で駆動を切り換えるたびに、光が射出する領域の位置が大幅に変化する。これに対して、第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とを交互に配列することにより、光が射出する領域の位置の変化を低減させることができる。
【００３７】
さらに、第１レーザ発光部同士は、限界許容ピッチより大きいピッチで配置されている。第２レーザ発光部同士は、限界許容ピッチより大きいピッチで配置されている。第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部は、限界許容ピッチより小さいピッチで配置されている。限界許容ピッチとは、仮に、複数の第１レーザ発光部及び複数の第２レーザ発光部を同時駆動させたとして、複数の第１レーザ発光部及び複数の第２レーザ発光部の発光効率への影響と、複数の第１レーザ発光部及び複数の第２レーザ発光部の寿命への影響とが許容される、レーザ発光部１７の最小のピッチをいうものとする。
【００３８】
同時に駆動する第１レーザ発光部同士を許容限界ピッチより大きいピッチで、第２レーザ発光部同士を限界許容ピッチより大きいピッチで配置することにより、半導体素子１１についての規格、或いは仕様として定められた所定の発光効率、及び耐用寿命を満足することが可能となる。また、第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部を許容限界ピッチより小さいピッチで配置することにより、半導体素子１１を小型にでき、光が射出する領域の位置の変化を低減できる。
【００３９】
第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とで駆動を交互に切り換えることにより、高い発光効率とし、かつ光源装置１０の長寿命を実現できる。これにより、高い発光効率かつ長寿命で、半導体素子１１を小型にでき、光が射出する領域の位置の変化を低減させることができるという効果を奏する。第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部を同数とすることで、第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とで駆動を交互に切り換えることによる光源装置１０の出力の変動を低減させることができる。
【００４０】
なお、Ｘ軸方向へ並列させるレーザ発光部１７は複数であれば良く、本実施例で説明する数である場合に限られない。第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部は、同数である場合に限られず、互いに異なる数であっても良い。光源装置１０は、必要に応じて、波長選択用フィルタ、偏光選択用フィルタ等の光学素子を設けても良い。また、光源装置１０は、波長変換素子を有する構成に限られず、半導体素子１１からの光を波長変換せずに射出するものであっても良い。光源装置１０は、半導体レーザ励起固体（Diode  Pumped  Solid  State；ＤＰＳＳ）レーザとしても良い。
【実施例２】
【００４１】
図７は、本発明の実施例２に係る光源装置のうち、半導体素子２０の平面構成を示す。上記実施例１と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。半導体素子２０は、２４個のレーザ発光部１７を有する。レーザ発光部１７は、第１方向であるＸ軸方向へ１２個、第２方向であるＹ軸方向へ２個が並列している。２４個のレーザ発光部１７は、１２個の第１レーザ発光部、及び１２個の第２レーザ発光部から構成されている。第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のいずれにも交互に配列されている。第１レーザ発光部同士の間には、第２レーザ発光部が配置されている。
【００４２】
図８は、ＳＨＧ素子１３のＸＹ断面構成における有効範囲Ｅについて説明するものである。ＸＹ断面は、レーザ発光部１７からＳＨＧ素子１３へ入射する光線に略直交する断面である。有効範囲Ｅは、ＳＨＧ素子１３のうち光を有効に波長変換可能な範囲をいうものとする。例えば、厚さｈが５００μｍのＳＨＧ素子１３の場合、有効範囲Ｅは、ＳＨＧ素子１３の表面から１００μｍ内側の範囲と設定できる。
【００４３】
全てのレーザ発光部１７は、ＳＨＧ素子１３のＸＹ断面における有効範囲Ｅと同一の矩形領域ＡＲ内に配置されている。これにより、全てのレーザ発光部１７からの基本波光を効率良く有効範囲Ｅへ入射させ、基本波光を効率良く波長変換することができる。上記実施例１の場合と同様に、半導体素子２０は小型にでき、かつ光が射出する領域の位置の変化を低減させることが可能である。従って、本発明によると、ＳＨＧ素子１３も小型にできるという利点がある。なお、半導体素子２０は、全てのレーザ発光部１７が有効範囲Ｅと同一の矩形領域ＡＲ内に配置される構成に限られない。半導体素子２０は、少なくとも、ＳＨＧ素子１３のＸＹ断面より狭い領域に、全てのレーザ発光部１７が配置されていれば良い。レーザ発光部１７の総数や、Ｘ軸方向及びＹ軸方向について並列させるレーザ発光部１７の数は、本実施例で説明する場合に限られず、適宜変更しても良い。
【実施例３】
【００４４】
図９は、本発明の実施例３に係る光源装置のうち、半導体素子２５の平面構成を示す。上記実施例１と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。半導体素子２５は、３６個のレーザ発光部１７を有する。レーザ発光部１７は、第１方向であるＸ軸方向へ６個、第２方向であるＹ軸方向へ６個が並列している。３６個のレーザ発光部１７は、１２個の第１レーザ発光部、１２個の第２レーザ発光部、１２個の第３レーザ発光部で構成されている。第３レーザ発光部は、図中、白抜きで表している。
【００４５】
第１レーザ発光部は、Ｘ軸方向及びＹ軸方向のいずれについても、第２レーザ発光部、及び第３レーザ発光部と隣接する。Ｘ軸方向及びＹ軸方向において、第１レーザ発光部同士の間には、第２レーザ発光部及び第３レーザ発光部が配置されている。第１レーザ発光部、第２レーザ発光部、第３レーザ発光部は、光を射出するための駆動が順次切り換えられる。本実施例の場合も、高い発光効率かつ長寿命で、半導体素子２５を小型にでき、光が射出する領域の位置の変化を低減させることができる。光源装置は、駆動が順次切り換えられる４つ以上にレーザ発光部を分類することとしても良い。
【実施例４】
【００４６】
図１０は、本発明の実施例４に係る光源装置のうち、半導体素子３０の平面構成を示す。上記実施例１と同一の部分には同一の符号を付し、重複する説明を省略する。半導体素子３０は、３２個のレーザ発光部１７を有する。レーザ発光部１７は、第１方向であるＸ軸方向へ４個、第２方向であるＹ軸方向へ８個が並列している。３２個のレーザ発光部１７は、１６個の第１レーザ発光部、及び１６個の第２レーザ発光部から構成されている。第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部は、Ｙ軸方向について交互に配列されている。Ｙ軸方向において、第１レーザ発光部同士の間には、第２レーザ発光部が配置されている。レーザ発光部１７は、Ｙ軸方向についてピッチｐで配置されている。Ｘ軸方向については、第１レーザ発光部同士、第２レーザ発光部同士が並列している。レーザ発光部１７は、Ｘ軸方向についてはピッチｄ１（＝ｄ２）で配置されている。
【００４７】
ＸＹ平面のうち、１６個の第１レーザ発光部を包含する矩形の領域を、第１領域ＡＲ１とする。また、ＸＹ平面のうち、１６個の第２レーザ発光部を包含する矩形の領域を、第２領域ＡＲ２とする。第１領域ＡＲ１は、第１方向であるＸ軸方向に略平行な二つの第１外郭線ｍ１、及び第２方向であるＹ軸方向に略平行な二つの第２外郭線ｎ１によって、ＸＹ平面上に定義される。第１外郭線ｍ１及び第２外郭線ｎ１は、互いに略直交する。第１外郭線ｍ１及び第２外郭線ｎ１は、第１領域ＡＲ１の外郭を示す仮想の線であるとする。第２領域ＡＲ２は、Ｘ軸方向に略平行な二つの第１外郭線ｍ２、及びＹ軸方向に略平行な二つの第２外郭線ｎ２によって、ＸＹ平面上に定義される。第１外郭線ｍ２及び第２外郭線ｎ２は、互いに略直交する。第１外郭線ｍ２及び第２外郭線ｎ２は、第２領域ＡＲ２の外郭を示す仮想の線であるとする。
【００４８】
第１領域ＡＲ１の第１外郭線ｍ１と第２領域ＡＲ２の第１外郭線ｍ２とは、Ｙ軸方向に関して、いずれも長さｇだけずれている。かかるずれの長さｇは、Ｙ軸方向について互いに隣接するレーザ発光部１７の中心位置間の長さｐと略同じである。第１領域ＡＲ１の第２外郭線ｎ１と第２領域ＡＲ２の第２外郭線ｎ２とは、Ｘ軸方向に関して、いずれも略一致している。第１領域ＡＲ１は、第２領域ＡＲ２の大部分を包含する。また、第１領域ＡＲ１及び第２領域ＡＲ２は、略等しい面積をなしている。第１領域ＡＲ１における第１発光部の密度、第２領域ＡＲ２における第２発光部の密度は、略同じである。
【００４９】
第２領域ＡＲ２の大部分を包含するように設定された第１領域ＡＲ１に第１レーザ発光部、第２領域ＡＲ２に第２レーザ発光部を配置することにより、平面上の領域ごとに発光部群の駆動を順次切り換える場合の構成に比較して、半導体素子３０を小型にできる。また、光が射出する領域の位置の変化も低減させることができる。これにより、本実施例の場合も、高い発光効率かつ長寿命で、半導体素子３０を小型にでき、光が射出する領域の位置の変化を低減させることができる。
【００５０】
第１領域ＡＲ１の第１外郭線ｍ１と第２領域ＡＲ２の第１外郭線ｍ２とは、Ｙ軸方向に関して、いずれも略一致するか、レーザ発光部１７の中心位置間の長さｐ以下のずれであれば良い。第１領域ＡＲ１の第２外郭線ｎ１と第２領域ＡＲ２の第２外郭線ｎ２とは、Ｘ軸方向に関して、いずれも略一致するか、レーザ発光部１７の中心位置間の長さｐ以下のずれであれば良い。かかる場合、半導体素子３０は、第１領域ＡＲ１が、第２領域ＡＲ２の大部分を包含する構成にできる。
【００５１】
半導体素子３０は、第１外郭線ｍ１、ｍ２同士、第２外郭線ｎ１、ｎ２同士が略一致或いは長さｐ以下のずれである場合に限らない。半導体素子３０は、第１領域ＡＲ１が、第２領域ＡＲ２の少なくとも一部を包含する構成であれば良い。これにより、半導体素子３０を小型にでき、光が射出する領域の位置の変化を低減させる効果を得ることができる。第１領域ＡＲ１及び第２領域ＡＲ２は、面積が略等しい場合に限られず、互いに異なる面積であっても良い。さらに、第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部は、同数である場合に限られず、異なる数であっても良い。
【００５２】
上記各実施例の場合も、本実施例と同様に第１領域ＡＲ１及び第２領域ＡＲ２を定義すると、第１領域ＡＲ１は、第２領域ＡＲ２の少なくとも一部を包含している。また、上記各実施例の場合も、第１外郭線ｍ１、ｍ２同士、第２外郭線ｎ１、ｎ２同士が略一致或いは長さｐ以下のずれである。なお、第１領域ＡＲ１及び第２領域ＡＲ２は、上記実施例２で説明したＳＨＧ素子１３のＸＹ断面より狭く設定することが望ましい。さらに好ましくは、第１領域ＡＲ１及び第２領域ＡＲ２は、有効範囲Ｅ（図８参照）と同一の矩形領域内に設定することが望ましい。これにより、基本波光を効率良く波長変換することが可能となる。
【実施例５】
【００５３】
図１１は、本発明の実施例５に係る光源装置の駆動について説明するものであって、第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部の温度と時間との関係を示す。本実施例で説明する光源装置は、光を射出する複数の第１レーザ発光部と複数の第２レーザ発光部とを備える。第１レーザ発光部Ｌ１及び第２レーザ発光部Ｌ２は、光を射出するための駆動が順次切り換えられる。時間ｔ０において、第１レーザ発光部Ｌ１の駆動を開始したとする。第１レーザ発光部Ｌ１の温度は、時間ｔ０から上昇し、温度ＴＡで定常状態となる。第２レーザ発光部Ｌ２の温度は、第１レーザ発光部Ｌ１からの熱によって時間ｔ０から上昇し、温度ＴＢ（ＴＡ＞ＴＢ）で定常状態となる。第２レーザ発光部Ｌ２は、温度ＴＢである間は、発光効率及び寿命への影響は無いものとする。
【００５４】
時間ｔ０から複数の第１レーザ発光部Ｌ１を駆動させ、複数の第１レーザ発光部Ｌ１の温度が温度ＴＡで定常状態となった後、時間ｔ１において、複数の第１レーザ発光部Ｌ１から複数の第２レーザ発光部Ｌ２へ駆動が切り換えられる。時間ｔ１において第２レーザ発光部Ｌ２の駆動を開始すると、第２レーザ発光部Ｌ２の温度は温度ＴＢから上昇し、温度ＴＡで定常状態となる。第１レーザ発光部Ｌ１の温度は温度ＴＡから低下し、第２レーザ発光部Ｌ２からの熱によって温度ＴＢで定常状態となる。第１レーザ発光部Ｌ１は、温度ＴＢである間は、発光効率及び寿命への影響は無いものとする。
【００５５】
図１２は、第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部の最大光量と時間との関係を示す。時間ｔ０において、第１レーザ発光部Ｌ１及び第２レーザ発光部Ｌ２が射出可能な最大光量がいずれもＰ０であるとする。時間ｔ０において第１レーザ発光部Ｌ１の駆動を開始してから、熱による劣化のため、時間の経過とともに第１レーザ発光部Ｌ１の最大光量は徐々に低下する。第１レーザ発光部Ｌ１から第２レーザ発光部Ｌ２へ駆動を切り換える時間ｔ１において、第１レーザ発光部Ｌ１の最大光量はＰ１（Ｐ０＞Ｐ１）となる。第１レーザ発光部Ｌ１を駆動させる時間ｔ０〜ｔ１において第２レーザ発光部Ｌ２は熱による劣化が無いものとすると、時間ｔ１において第２レーザ発光部Ｌ２が射出可能な最大光量はＰ０のままとなる。
【００５６】
ここで、光が低周波数（１〜５Ｈｚ）で交替される場合に、人間は、最大で約５％の輝度差を認識することができるとされている（例えば、特開２００５−１０７００９号公報、段落００１１参照）。このことから、時間ｔ１における最大光量差ΔＰ（＝Ｐ０−Ｐ１）は、５％以内であることが望ましいといえる。本実施例では、例えば、当初の最大光量Ｐ０の５％相当を最大光量差ΔＰの閾値と予め設定し、最大光量差ΔＰが閾値となるごとに第１レーザ発光部Ｌ１及び第２レーザ発光部Ｌ２の間で駆動を切り換える。
【００５７】
例えば、時間ｔ０における最大光量Ｐ０を１００とした場合に、時間ｔ１における第１レーザ発光部Ｌ１の最大光量Ｐ１は９５となる。第１レーザ発光部Ｌ１から第２レーザ発光部Ｌ２への駆動の切り換えは、複数の第１レーザ発光部Ｌ１の温度が定常状態となった後であって、かつ複数の第１レーザ発光部Ｌ１の最大光量と複数の第２レーザ発光部Ｌ２の最大光量との差が閾値に到達した場合に行う。
【００５８】
次に、時間ｔ１において第２レーザ発光部Ｌ２の駆動を開始してから、熱による劣化のため、時間の経過とともに第２レーザ発光部Ｌ２の最大光量は徐々に低下する。第２レーザ発光部Ｌ２から第１レーザ発光部Ｌ１へ駆動を切り換える時間ｔ２において、第２レーザ発光部Ｌ２の最大光量はＰ２（Ｐ１＞Ｐ２）となる。第２レーザ発光部Ｌ２を駆動させる時間ｔ１〜ｔ２において第１レーザ発光部Ｌ１は熱による劣化が無いものとすると、時間ｔ２において第１レーザ発光部Ｌ１が射出可能な最大光量はＰ１のままとなる。例えば、時間ｔ２における第１レーザ発光部Ｌ１の最大光量Ｐ１が９５であるとすると、時間ｔ２における第２レーザ発光部Ｌ２の最大光量Ｐ２は９０となる。
【００５９】
第２レーザ発光部Ｌ２から第１レーザ発光部Ｌ１への駆動の切り換えは、複数の第２レーザ発光部Ｌ２の温度が定常状態となった後であって、かつ複数の第２レーザ発光部Ｌ２の最大光量Ｐ２と複数の第１レーザ発光部Ｌ１の最大光量Ｐ１との差が閾値に到達した場合に行う。第１レーザ発光部Ｌ１から第２レーザ発光部Ｌ２へ駆動が切り換えられる時間ｔ３も、複数の第１レーザ発光部Ｌ１の温度が定常状態となった後であって、かつ複数の第１レーザ発光部Ｌ１の最大光量Ｐ３と複数の第２レーザ発光部Ｌ２の最大光量Ｐ２との差が閾値に達したときとされる。
【００６０】
駆動させているレーザ発光部の温度が定常状態となるのを待って駆動を切り換えることで、第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とで駆動を切り換える周期を長くできる。本実施例では、第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部の間での駆動の切り換えは、例えば数Ｈｚ以上の周波数の一般的なパルス駆動に対して、長い周期でなされる。また、駆動を切り換える際の最大光量の差の閾値を予め設定することにより、第１レーザ発光部と第２レーザ発光部とを長い周期で駆動を切り換える場合に、輝度差を認識させにくくすることができる。以上により、第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部の間で駆動を切り換える際におけるフリッカを低減させることができる。なお、第１レーザ発光部についての駆動期間内における第１レーザ発光部の駆動、第２レーザ発光部についての駆動期間内における第２レーザ発光部の駆動は、連続して光を射出する連続（ＣＷ）駆動、パルス駆動のいずれとしても良い。半導体素子の特性によっては、特に、ＣＷ駆動とする場合に高い発光効率を得られる場合がある。
【００６１】
第１レーザ発光部Ｌ１及び第２レーザ発光部Ｌ２の間で駆動を切り換える最大光量差ΔＰの閾値は当初の最大光量Ｐ０の５％相当とする場合に限られず、適宜設定可能である。また、本実施例の説明は、第１レーザ発光部Ｌ１及び第２レーザ発光部Ｌ２の間で駆動を順次切り換える場合に限られず、３つ以上に分類されたレーザ発光部の駆動を順次切り換える場合に応用しても良い。
【実施例６】
【００６２】
図１３は、本発明の実施例６に係るモニタ装置４０の概略構成を示す。モニタ装置４０は、装置本体４１と、光伝送部４２とを有する。装置本体４１は、上記実施例１の光源装置１０（図１参照）を備える。光伝送部４２は、２つのライトガイド４４、４５を有する。光伝送部４２のうち被写体（不図示）側の端部には、拡散板４６及び結像レンズ４７が設けられている。第１ライトガイド４４は、光源装置１０からの光を被写体へ伝送する。拡散板４６は、第１ライトガイド４４の射出側に設けられている。第１ライトガイド４４内を伝播した光は、拡散板４６を透過することにより、被写体側にて拡散する。光源装置１０から拡散板４６までの光路中の各部は、被写体を照明する照明装置を構成する。
【００６３】
第２ライトガイド４５は、被写体からの光をカメラ４３へ伝送する。結像レンズ４７は、第２ライトガイド４５の入射側に設けられている。結像レンズ４７は、被写体からの光を第２ライトガイド４５の入射面へ集光させる。被写体からの光は、結像レンズ４７により第２ライトガイド４５へ入射した後、第２ライトガイド４５内を伝播してカメラ４３へ入射する。
【００６４】
第１ライトガイド４４、第２ライトガイド４５としては、多数の光ファイバを束ねたものを用いる。光ファイバを用いることで、光を遠方へ伝送させることができる。カメラ４３は、装置本体４１内に設けられている。カメラ４３は、光源装置１０からの光により照明された被写体を撮像する撮像部である。第２ライトガイド４５から入射した光をカメラ４３へ入射させることで、カメラ４３による被写体の撮像ができる。上記実施例１の光源装置１０を用いることにより、モニタ装置４０を高効率かつ長寿命にできるという効果を奏する。モニタ装置４０は、上記実施例に係るいずれの光源装置を備える構成としても良い。
【実施例７】
【００６５】
図１４は、本発明の実施例７に係るプロジェクタ５０の概略構成を示す。プロジェクタ５０は、スクリーン５９に光を投写し、スクリーン５９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。プロジェクタ５０は、赤色（Ｒ）光用光源装置５１Ｒ、緑色（Ｇ）光用光源装置５１Ｇ、青色（Ｂ）光用光源装置５１Ｂを有する。各色光用光源装置５１Ｒ、５１Ｇ、５１Ｂは、いずれも上記実施例１の光源装置１０（図１参照）と同様の構成を有する。プロジェクタ５０は、各色光用光源装置５１Ｒ、５１Ｇ、５１Ｂからの光を用いて画像を表示する画像表示装置である。
【００６６】
Ｒ光用光源装置５１Ｒは、Ｒ光を射出する光源装置である。拡散素子５２は、照明領域の整形、拡大、照明領域における光量分布の均一化を行う。拡散素子５２としては、例えば、回折光学素子である計算機合成ホログラム（Computer  Generated  Hologram；ＣＧＨ）を用いる。フィールドレンズ５３は、Ｒ光用光源装置５１Ｒからの光を平行化させ、Ｒ光用空間光変調装置５４Ｒへ入射させる。Ｒ光用光源装置５１Ｒ、拡散素子５２、及びフィールドレンズ５３は、Ｒ光用空間光変調装置５４Ｒを照明する照明装置を構成する。Ｒ光用空間光変調装置５４Ｒは、照明装置からのＲ光を画像信号に応じて変調する空間光変調装置であって、透過型液晶表示装置である。Ｒ光用空間光変調装置５４Ｒで変調されたＲ光は、色合成光学系であるクロスダイクロイックプリズム５５へ入射する。
【００６７】
Ｇ光用光源装置５１Ｇは、Ｇ光を射出する光源装置である。拡散素子５２及びフィールドレンズ５３を経た光は、Ｇ光用空間光変調装置５４Ｇへ入射する。Ｇ光用光源装置５１Ｇ、拡散素子５２、及びフィールドレンズ５３は、Ｇ光用空間光変調装置５４Ｇを照明する照明装置を構成する。Ｇ光用空間光変調装置５４Ｇは、照明装置からのＧ光を画像信号に応じて変調する空間光変調装置であって、透過型液晶表示装置である。Ｇ光用空間光変調装置５４Ｇで変調されたＧ光は、クロスダイクロイックプリズム５５のうちＲ光が入射する面とは異なる面へ入射する。
【００６８】
Ｂ光用光源装置５１Ｂは、Ｂ光を射出する光源装置である。拡散素子５２及びフィールドレンズ５３を経た光は、Ｂ光用空間光変調装置５４Ｂへ入射する。Ｂ光用光源装置５１Ｂ、拡散素子５２、及びフィールドレンズ５３は、Ｂ光用空間光変調装置５４Ｂを照明する照明装置を構成する。Ｂ光用空間光変調装置５４Ｂは、照明装置からのＢ光を画像信号に応じて変調する空間光変調装置であって、透過型液晶表示装置である。Ｂ光用空間光変調装置５４Ｂで変調されたＢ光は、クロスダイクロイックプリズム５５のうちＲ光が入射する面、及びＧ光が入射する面とは異なる面へ入射する。透過型液晶表示装置としては、例えば高温ポリシリコンＴＦＴ液晶パネル（High  Temperature  Polysilicon；ＨＴＰＳ）を用いる。
【００６９】
クロスダイクロイックプリズム５５は、互いに略直交させて配置された２つのダイクロイック膜５６、５７を有する。第１ダイクロイック膜５６は、Ｒ光を反射し、Ｇ光及びＢ光を透過させる。第２ダイクロイック膜５７は、Ｂ光を反射し、Ｒ光及びＧ光を透過させる。クロスダイクロイックプリズム５５は、それぞれ異なる方向から入射したＲ光、Ｇ光及びＢ光を合成し、投写レンズ５８の方向へ射出する。投写レンズ５８は、クロスダイクロイックプリズム５５で合成された光をスクリーン５９に向けて投写する。
【００７０】
上記の光源装置１０と同様の構成を有する各色光用光源装置５１Ｒ、５１Ｇ、５１Ｂを用いることにより、プロジェクタ５０を高効率かつ長寿命にできるという効果を奏する。各色光用光源装置５１Ｒ、５１Ｇ、５１Ｂは、上記実施例に係るいずれの光源装置と同様の構成としても良い。
【００７１】
プロジェクタは、空間光変調装置として透過型液晶表示装置を用いる場合に限られない。空間光変調装置としては、反射型液晶表示装置（Liquid  Crystal  On  Silicon；ＬＣＯＳ）、ＤＭＤ（Digital  Micromirror  Device）、ＧＬＶ（Grating  Light  Valve）等を用いても良い。プロジェクタは、色光ごとに空間光変調装置を備える構成に限られない。プロジェクタは、一の空間光変調装置により２つ又は３つ以上の色光を変調する構成としても良い。プロジェクタは、空間光変調装置を用いる場合に限られない。プロジェクタは、ガルバノミラー等の走査手段により光源装置からのレーザ光を走査させ、被照射面において画像を表示するレーザスキャン型のプロジェクタであっても良い。プロジェクタは、画像情報を持たせたスライドを用いるスライドプロジェクタであっても良い。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す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。
【００７２】
本発明の光源装置は、画像表示装置である液晶ディスプレイに適用しても良い。本発明の光源装置と導光板とを組み合わせることにより、液晶パネルを照明する照明装置として用いることができる。この場合も、明るく高品質な画像を表示することができる。本発明の光源装置は、モニタ装置や画像表示装置に適用される場合に限られない。本発明の光源装置は、例えば、レーザ光を用いた露光のための露光装置やレーザ加工装置等の光学系に用いても良い。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
以上のように、本発明に係る光源装置は、モニタ装置や画像表示装置に用いる場合に適している。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】実施例１に係る光源装置の概略構成を示す図。
【図２】半導体素子の平面構成を示す図。
【図３】各発光部を駆動するための構成を説明する図。
【図４】第１発光部の駆動信号、第２発光部の駆動信号について説明する図。
【図５】発光部のピッチと発光部の温度との関係の例を示す図。
【図６】シミュレーションのモデルとした半導体素子の平面構成を示す図。
【図７】実施例２に係る光源装置のうち、半導体素子の平面構成を示す図。
【図８】ＳＨＧ素子のＸＹ断面構成における有効範囲について説明する図。
【図９】実施例３に係る光源装置のうち、半導体素子の平面構成を示す図。
【図１０】実施例４に係る光源装置のうち、半導体素子の平面構成を示す図。
【図１１】本発明の実施例５に係る光源装置の駆動について説明する図。
【図１２】第１レーザ発光部及び第２レーザ発光部の最大光量と時間との関係を示す図。
【図１３】本発明の実施例６に係るモニタ装置の概略構成を示す図。
【図１４】本発明の実施例７に係るプロジェクタの概略構成を示す図。
【符号の説明】
【００７５】
１０  光源装置、１１  半導体素子、１２  サブマウント、１３  ＳＨＧ素子、１４  体積ホログラム、１５  第１配線部、１６  第２配線部、１７  レーザ発光部、１８、２０  半導体素子、ＡＲ  矩形領域、Ｅ  有効範囲、２５、３０  半導体素子、ＡＲ１  第１領域、ＡＲ２  第２領域、ｍ１、ｍ２  第１外郭線、ｎ１、ｎ２  第２外郭線、４０  モニタ装置、４１  装置本体、４２  光伝送部、４３  カメラ、４４  第１ライトガイド、４５  第２ライトガイド、４６  拡散板、４７  結像レンズ、５０  プロジェクタ、５１Ｒ  Ｒ光用光源装置、５１Ｇ  Ｇ光用光源装置、５１Ｂ  Ｂ光用光源装置、５２  拡散素子、５３  フィールドレンズ、５４Ｒ  Ｒ光用空間光変調装置、５４Ｇ  Ｇ光用空間光変調装置、５４Ｂ  Ｂ光用空間光変調装置、５５  クロスダイクロイックプリズム、５６  第１ダイクロイック膜、５７  第２ダイクロイック膜、５８  投写レンズ、５９  スクリーン
【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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【図１３】
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【図１４】
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