(57)【要約】【課題】  投影光を明るくすることを図ることができつつ、所定位置におけるスペックルノイズの発生を抑制することができる投影システムを提供する。【解決手段】  投影システムは、平面状の被投影体に光を投影する複数の投影装置を備え、投影装置は、レーザ光を出射する光源部を備え、複数の投影装置は、被投影体で反射する光の光軸の方向と当該光軸の被投影体上の位置から所定位置に向かう方向との交差角が大きいほど、光源部の中心波長のうち、各色波長領域における最大の中心波長と最小の中心波長との波長差が小さくなるように、構成される。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面状の被投影体に光を投影する複数の投影装置を備え、
前記投影装置は、レーザ光を出射する光源部を備え、
前記複数の投影装置は、前記被投影体で反射する光の光軸の方向と当該光軸の前記被投影体上の位置から所定位置に向かう方向との交差角が大きいほど、前記光源部の中心波長のうち、各色波長領域における最大の中心波長と最小の中心波長との波長差が小さくなるように、構成される投影システム。
【請求項２】
前記複数の投影装置は、前記被投影体に光を投影する第１投影装置と、前記第１投影装置が前記被投影体に投影する領域に対して、少なくとも一部が異なる領域に光を投影する少なくとも一つの第２投影装置とを備え、
前記第２投影装置の前記波長差は、前記第１投影装置の前記波長差よりも小さい請求項１に記載の投影システム。
【請求項３】
前記複数の投影装置は、前記被投影体に光を投影する第１投影装置と、前記第１投影装置が前記被投影体に投影する領域と同じ領域に光を投影する少なくとも一つの第２投影装置とを備え、
前記第２投影装置の前記波長差は、前記第１投影装置の前記波長差よりも小さい請求項１に記載の投影システム。
【請求項４】
前記複数の投影装置は、前記交差角が大きいほど、前記複数の光源部の中心波長の平均値における視感度が大きくなるように、構成される請求項１〜３の何れか１項に記載の投影システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、平面状の被投影体に光を投影する複数の投影装置を備える投影システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、投影システムとして、スクリーンに光を投影する複数の投影装置を備える投影システムが、知られている（例えば、特許文献１及び２）。斯かる投影システムにおいては、スクリーンの被投影面や観測者の網膜上に、スペックルノイズと呼ばれる光の強弱のあるノイズが発生する。
【０００３】
そこで、スペックルノイズを低減すべく、光源部が出射するレーザ光の波長を広い範囲にする投影装置が、提案されている（例えば、特許文献３）。しかしながら、斯かる投影装置においては、広い範囲の波長を使用することで、スペックルノイズを低減することができる一方、視感度の低い波長を使用することになるため、明るさを確保できないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１０３２８６号公報
【特許文献２】特開２０００−３３８９４１号公報
【特許文献３】特開２００４−１４４７９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
よって、本発明は、斯かる事情に鑑み、投影光を明るくすることを図ることができつつ、所定位置におけるスペックルノイズの発生を抑制することができる投影システムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る投影システムは、平面状の被投影体に光を投影する複数の投影装置を備え、前記投影装置は、レーザ光を出射する光源部を備え、前記複数の投影装置は、前記被投影体で反射する光の光軸の方向と当該光軸の前記被投影体上の位置から所定位置に向かう方向との交差角が大きいほど、前記光源部の中心波長のうち、各色波長領域における最大の中心波長と最小の中心波長との波長差が小さくなるように、構成される。
【０００７】
また、投影システムにおいては、前記複数の投影装置は、前記被投影体に光を投影する第１投影装置と、前記第１投影装置が前記被投影体に投影する領域に対して、少なくとも一部が異なる領域に光を投影する少なくとも一つの第２投影装置とを備え、前記第２投影装置の前記波長差は、前記第１投影装置の前記波長差よりも小さい、という構成でもよい。
【０００８】
また、投影システムにおいては、前記複数の投影装置は、前記被投影体に光を投影する第１投影装置と、前記第１投影装置が前記被投影体に投影する領域と同じ領域に光を投影する少なくとも一つの第２投影装置とを備え、前記第２投影装置の前記波長差は、前記第１投影装置の前記波長差よりも小さい、という構成でもよい。
【０００９】
また、投影システムにおいては、前記複数の投影装置は、前記交差角が大きいほど、前記複数の光源部の中心波長の平均値における視感度が大きくなるように、構成されてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
以上の如く、本発明に係る投影システムは、投影光を明るくすることを図ることができつつ、所定位置におけるスペックルノイズの発生を抑制することができる、という優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】一実施形態に係る投影システムの全体概略図である。
【図２】同実施形態に係る投影システムの全体概略平面図である。
【図３】図２における反射光及び交差角等の関係を示す拡大図である。
【図４】同実施形態に係る投影システムの全体概略側面図である。
【図５】図４における反射光及び交差角等の関係を示す拡大図である。
【図６】同実施形態に係る投影装置の出射光の波長と光強度との関係を示す図である。
【図７】スペックルコントラスト相対比の測定方法を説明する図である。
【図８】図７に係る測定方法により測定された結果を示す図であって、光源の中心波長差とスペックルコントラスト相対比との関係を示す図である。
【図９】スペックルコントラスト相対比の測定方法を説明する図である。
【図１０】図９に係る測定方法により測定された結果を示す図であって、光源の中心波長差とスペックルコントラスト相対比との関係を示す図である。
【図１１】他の実施形態に係る投影システムの全体概略平面図である。
【図１２】図１１における反射光及び交差角等の関係を示す拡大図である。
【図１３】さらに他の実施形態に係る投影システムの全体概略平面図である。
【図１４】図１３における反射光及び交差角等の関係を示す拡大図である。
【図１５】さらに他の実施形態に係る投影システムの全体概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
＜第１実施形態＞
以下、投影システムにおける第１の実施形態について、図１〜図１０を参酌して説明する。なお、各図（図１１〜図１５も同様）において、図面の寸法比と実際の寸法比とは、必ずしも一致していない。
【００１３】
図１に示すように、本実施形態に係る投影システム１０は、平面状の被投影体１００に光画像を投影する複数（本実施形態においては三つ）の投影装置１，２を備えている。本実施形態においては、被投影体１００は、被投影面が平面状に形成されるスクリーン１００としている。なお、スクリーン１００は、平面状の被投影面が鉛直方向に沿うように、配置されている。
【００１４】
投影装置１，２は、それぞれ異なる色の光を出射する複数（本実施形態においては３つ）の光源装置３（３Ｒ，３Ｇ，３Ｂ）と、光源装置３からの光で光画像を生成し、スクリーン１００に投影する画像投影部４とを備えている。また、投影装置１，２は、光源装置３から出射された光を画像投影部４に入射する導光体５を備えている。
【００１５】
導光体５は、光源装置３及び画像投影部４とそれぞれ着脱可能になっており、光源装置３は、導光体５の一端部と接続される接続部３ａを備えており、画像投影部４は、導光体５の他端部と接続される接続部４ａを備えている。本実施形態においては、導光体５は、光ファイバとしている。
【００１６】
光源装置３は、第１の色（例えば、赤色）の光を出射する第１の光源装置３Ｒと、第２の色（例えば、緑色）の光を出射する第２の光源装置３Ｇと、第３の色（例えば、青色）の光を出射する第３の光源装置３Ｂとを備えている。本実施形態においては、複数の光源装置３は、第１〜第３の色の光を分離した状態で画像投影部４に向けて出射している。
【００１７】
また、本実施形態においては、第１の光源装置３Ｒは、赤色光を出射すべく、赤色波長領域である５９０〜６９３ｎｍ（特に、６１５ｎｍ〜６６５ｎｍ）の波長の光を出射している。第２の光源装置３Ｇは、緑色光を出射すべく、緑色波長領域である４９８〜５８０ｎｍ（特に、５２０ｎｍ〜５５５ｎｍ）の波長の光を出射している。第３の光源装置３Ｂは、青色光を出射すべく、青色波長領域である４１０〜４９６ｎｍ（特に、４４５ｎｍ〜４７５ｎｍ）の波長の光を出射している。
【００１８】
光源装置３は、レーザ光を出射する光源部６と、光源部６から出射された光が入射される光源側光学系７とを備えている。図示していないが（図７参照）、光源部６は、レーザ光を出射する発光素子と、発光素子から出射された光を略平行光にするコリメータレンズとを備えており、光源側光学系７は、光源部６から出射された光を導光体５に向けて収束させる収束レンズを備えている。
【００１９】
本実施形態においては、光源部６の発光素子は、レーザ光を出射する半導体レーザとしている。なお、該半導体レーザは、１つのエミッタを有するＣＡＮタイプでもよく、複数のエミッタを有するアレイタイプでもよい。
【００２０】
画像投影部４は、光源装置３から出射された光を均一となるように拡散する均一化光学系（例えば、ロッドインテグレータ）４ｂを備えている。そして、画像投影部４は、均一化光学系４ｂから出射された光が入射されて光画像を生成する画像形成部４ｃと、画像形成部４ｃから出射された光が入射され、当該光をスクリーン１００に向けて投射することで、画像形成部４ｃの光画像をスクリーン１００で結像させる投影光学系（例えば、投影レンズ）４ｄとを備えている。
【００２１】
また、画像投影部４は、各光学系４ｂ〜４ｄを収容する本体部４ｅを備えている。なお、光源装置３と画像投影部４とは、導光体５で接続され、別体で構成されているが、一体で構成されていてもよい。例えば、本体部４ｅは、光源装置３を収容している、という構成でもよい。
【００２２】
画像形成部４ｃは、図示していないが、光源装置３から出射された光で光画像を生成して出射する空間変調素子と、空間変調素子から出射された光を合成する光合成素子（例えば、ダイクロイックプリズム）を備えている。例えば、空間変調素子は、透過型液晶素子、反射型液晶素子、又はデジタルマイクロミラーデバイスである。
【００２３】
図２及び図３に示すように、複数の投影装置１，２は、スクリーン１００に光を投影する第１投影装置１と、第１投影装置１がスクリーン１００に投影する領域に対して、少なくとも一部が異なる領域に光を投影する二つの第２投影装置２，２とを備えている。
【００２４】
本実施形態においては、第２投影装置２は、第１投影装置１がスクリーン１００に投影する領域に対して、重ならない領域（全体が異なる領域）に光を投影している。なお、第２投影装置２は、第１投影装置１がスクリーン１００に投影する領域に対して、一部が同じ領域に光を投影している、という構成でもよい。
【００２５】
第１投影装置１は、スクリーン１００の水平方向（横方向）の中央の領域に光を投影している。そして、第１投影装置１の入射光（「投射光」ともいう）の光軸Ｘ１１は、スクリーン１００の被投影面に沿う鉛直方向視（以下、単に「鉛直方向視」という）において、スクリーン１００に対して直交する。これにより、第１投影装置１の反射光の光軸Ｘ１２は、鉛直方向視において、スクリーン１００に対して直交する。
【００２６】
第２投影装置２は、スクリーン１００の水平方向の外側の領域に光を投影している。そして、第２投影装置２の入射光（「投射光」ともいう）の光軸Ｘ２１は、鉛直方向視において、スクリーン１００に近づくにつれて、スクリーン１００の水平方向の外側に向いている。これにより、第２投影装置２の反射光の光軸Ｘ２２は、鉛直方向視において、スクリーン１００から離れるにつれて、スクリーン１００の水平方向の外側に向いている。
【００２７】
図４及び図５に示すように、投影装置１，２は、スクリーン１００の鉛直方向（上下方向）において、同じ領域に光を投影している。そして、投影装置１，２の入射光の光軸Ｘ１１，Ｘ１２は、スクリーン１００の被投影面に沿う水平方向視（以下、単に「水平方向視」という）において、一致している。これにより、投影装置１，２の出射光の光軸Ｘ２１，Ｘ２２も、水平方向視において、一致している。
【００２８】
投影装置１，２の入射光の光軸Ｘ１１，Ｘ２１は、水平方向視において、スクリーン１００に近づくにつれて、下側に向いている。これにより、投影装置１，２の反射光の光軸Ｘ１２，Ｘ２２は、水平方向視において、スクリーン１００から離れるにつれて、下側に向いている。
【００２９】
ここで、スクリーン１００で反射する反射光の光軸Ｘ１２，Ｘ２２の方向と、当該光軸Ｘ１２，Ｘ２２のスクリーン１００上の位置（即ち、スクリーン１００への入射位置）Ｐ１，Ｐ２から所定位置Ｐ０に向かう方向Ｙ１，Ｙ２との交差角（以下、単に「交差角」ともいう）θ１，θ２について、図２〜図５を参酌して説明する。なお、所定位置Ｐ０は、第１投影装置１の反射光の光軸Ｘ１２上の任意の位置としている。
【００３０】
図２〜図５（以下、図１１〜図１４も同様）において、一点鎖線は、投影装置１，２の入射光の光軸Ｘ１１，Ｘ２１を示し、二点鎖線は、投影装置１，２の反射光の光軸Ｘ１２，Ｘ２２を示している。なお、反射光の光軸Ｘ１２，Ｘ２２の方向は、反射光の光軸Ｘ１２，Ｘ２２と一致している。また、破線は、投影装置１，２のスクリーン１００への入射位置Ｐ１，Ｐ２から所定位置Ｐ０に向かう方向Ｙ１，Ｙ２を示している。
【００３１】
所定位置Ｐ０においては、第２投影装置２における交差角θ２は、第１投影装置１における交差角θ１よりも、大きくなっている。本実施形態においては、スクリーン１００の水平方向の中央と対面する任意の位置を所定位置Ｐ０とした場合においても、第２投影装置２における交差角θ２は、第１投影装置１における交差角θ１よりも、大きくなっている。
【００３２】
図６は、各投影装置１，２における第２の光源装置３Ｇの出射光の波長に対する光強度のスペクトル分布を示している。破線Ｓ１は、第１投影装置１の第２の光源装置３Ｇにおける各光源部６（発光素子）のスペクトル分布を示しており、実線Ｓ２は、第２投影装置２の第２の光源装置３Ｇにおける各光源部６（発光素子）のスペクトル分布を示している。本実施形態においては、各光源部６（発光素子）は、スペクトル分布が略同じ形状（例えば、最大光強度が同じで且つスペクトル半値全幅が同じ）となるように、構成されている。
【００３３】
第２投影装置２における複数の光源部６の中心波長のうち、最大の中心波長λ２ｂと最小の中心波長λ２ａとの波長差Δλ２は、第１投影装置１における複数の光源部６の中心波長のうち、最大の中心波長λ１ｂと最小の中心波長λ１ａとの波長差Δλ１よりも、小さくなっている。即ち、複数の投影装置１，２は、交差角θ１，θ２が大きいほど、光源部６の中心波長のうち、各色波長領域における最大の中心波長λ１ｂ，λ２ｂと最小の中心波長λ１ａ，λ２ａとの波長差Δλ１，Δλ２が小さくなるように、構成されている。
【００３４】
本実施形態においては、各光源部６の中心波長は、スペクトル分布において、スペクトル半値全幅（相対光強度がピーク値の５０％になる波長幅）の中心となる波長としている。なお、各光源部６の中心波長は、スペクトル分布において、ピーク波長（相対光強度がピーク値となる波長）としてもよい。
【００３５】
第１投影装置１においては、最小の中心波長λ１ａは、５２０ｎｍであり、最大の中心波長λ１ｂは、５５０ｎｍであり、最大の中心波長λ１ｂと最小の中心波長λ１ａとの波長差Δλ１は、３０ｎｍである。また、第１投影装置１においては、各光源部６の中心波長は、全て異なっており、２．７３ｎｍ間隔となるように設定されている。
【００３６】
各第２投影装置２においては、最小の中心波長λ２ａは、５３４ｎｍであり、最大の中心波長λ２ｂは、５５０．５ｎｍであり、最大の中心波長λ２ｂと最小の中心波長λ２ａとの差Δλ２は、１６．５ｎｍである。また、第２投影装置２においては、各光源部６の中心波長は、全て異なっており、１．５ｎｍ間隔となるように設定されている。
【００３７】
また、第１投影装置１における複数の光源部６の中心波長の平均値λ１ｃは、５３５ｎｍであり、第２投影装置２における複数の光源部６の中心波長の平均値λ２ｃは、５４２．２５ｎｍである。したがって、第２投影装置２の当該平均値λ２ｃでの視感度は、第１投影装置１の当該平均値λ１ｃでの視感度よりも、大きい。
【００３８】
即ち、複数の投影装置１，２は、交差角θ１，θ２が大きいほど、備えられる複数の光源部６の中心波長の平均値λ１ｃ，λ２ｃにおける視感度が大きくなるように、構成されている。なお、視感度は、波長が５５５ｎｍのときに最大であり、波長が５５５ｎｍから離れるにつれて小さくなる。したがって、複数の投影装置１，２は、交差角θ１，θ２が大きいほど、備えられる複数の光源部６の中心波長の平均値λ１ｃ，λ２ｃが５５５ｎｍに近くなるように、構成されている。
【００３９】
なお、図示しないが、複数の投影装置１，２においては、第１及び第３の光源装置３Ｒ，３Ｂも、第２の光源装置３Ｇと同様の構成となっている。即ち、複数の投影装置１，２は、交差角θ１，θ２が大きいほど、光源部６の中心波長のうち、各色波長領域（赤色波長領域、緑色波長領域、青色波長領域）における最大の中心波長λ１ｂ，λ２ｂと最小の中心波長λ１ａ，λ２ａとの波長差Δλ１，Δλ２が小さくなるように、構成されている。また、複数の投影装置１，２は、交差角θ１，θ２が大きいほど、備えられる複数の光源部６の中心波長の平均値λ１ｃ，λ２ｃにおける視感度が大きくなるように、構成されている。
【００４０】
本実施形態に係る投影システム１０の構成については以上の通りであり、次に、本実施形態に係る投影システム１０の作用について、図７〜図１０を参酌して検証する。
【００４１】
図７に示すように、検証装置２００は、本実施形態に係る投影システム１０の作用を検証するために、投影装置１，２の構成を簡素化した装置である。検証装置２００は、二つの光源部６，６と、光源側光学系７と、導光体５と、均一化光学系４ｂと、投影光学系４ｄとを備えている。
【００４２】
また、検証装置２００は、振動拡散板２０１と、アパーチュア２０２と、ＣＣＤカメラ２０３とを備えている。なお、光源部６は、発光素子６ａと、コリメータレンズ６ｂとを備えており、発光素子６ａは、同じ波長のレーザ光を出射する２４つのエミッタを有するアレイタイプの半導体レーザとしている。
【００４３】
そして、検証装置２００を用いて、ゲインが１を超えるスクリーン１００に照射されたレーザ光をＣＣＤカメラ２０３で撮像し、該撮像した画像からスペックルコントラストを算出した。該スペックルコントラストは、画像の各ピクセルにおけるＣＣＤカウントの平均値に対する標準偏差の比とした。
【００４４】
ところで、スペックルコントラストは、光源部６の数量が多くなればなるほど、低減する。そこで、検証装置２００は、二つの光源部６，６しか有していないため、振動拡散板２０１を備えることにより、光源数に起因するスペックルコントラストの低減の影響を無くしている。なお、振動拡散板２０１は、時間的に光の位相を変化させるため、時間平均すると実質的に光源数を増加させるような効果を有する。
【００４５】
まず、第１の検証方法として、検証装置２００の入射光の光軸Ｘ３１は、スクリーン１００の被投影面と直交している。これにより、検証装置２００の反射光の光軸（図示していない）は、入射光の光軸Ｘ３１と一致している。そして、反射光の光軸の方向とスクリーン１００への入射位置Ｐ３からＣＣＤカメラ２０３に向かう方向Ｙ３との交差角θ３と、二つの光源部６，６の中心波長の差との二つ要素を変化させて、それぞれのスペックルコントラスト相対比を算出した。
【００４６】
該スペックルコントラスト相対比は、それぞれ一つの光源部６だけ出射した場合のスペックルコントラストの平均値に対する、二つの光源部６，６を同時に出射した場合におけるスペックルコントラストの比である。即ち、当該相対比が１００％である場合には、出射する光源部６が一つの場合も二つの場合も、スペックルコントラストが変化しないことを示し、当該相対比が１００％より小さい場合には、二つの光源部６，６が出射することで、一つの光源部６が出射するよりも、スペックスコントラストが低減することを示している。そして、当該相対比が小さいほど、相対的なスペックルコントラストの低減が大きいことを示している。
【００４７】
図８に示すように、当然、中心波長差が大きいほど、スペックルコントラスト相対比が小さくなっている。これにより、中心波長差を小さくすれば、スペックコントラストが大きくなる。しかしながら、スクリーン１００における投影光を明るくするためには、視感度の大きい波長を多く採用したいため、中心波長差を小さくする必要がある。
【００４８】
そこで、図８に示すように、交差角θ３が大きいほど、スペックルコントラスト相対比が小さくなっている。これにより、中心波長差を小さくすることによるスペックルノイズの発生は、交差角θ３が大きい光ほど、抑えられることが分かる。
【００４９】
次に、図９に示すように、第２の検証方法として、検証装置２００の入射光の光軸Ｘ４１及び反射光の光軸Ｘ４２は、スクリーン１００の被投影面に対して傾斜している。また、スクリーン１００への入射位置Ｐ４からＣＣＤカメラ２０３に向かう方向Ｙ４は、スクリーン１００の被投影面に対して直交している。そして、反射光の光軸Ｘ４２の方向とスクリーン１００への入射位置Ｐ４からＣＣＤカメラ２０３に向かう方向Ｙ４との交差角θ４と、二つの光源部６，６の中心波長の差との二つ要素を変化させて、それぞれのスペックルコントラスト相対比を算出した。
【００５０】
図１０に示すように、当然、中心波長差が大きいほど、スペックルコントラスト相対比が小さくなっている。また、交差角θ４が大きいほど、スペックルコントラスト相対比が小さくなっている。これにより、中心波長差を小さくすることによるスペックルノイズの発生は、交差角θ４が大きい光ほど、抑えられることが分かる。
【００５１】
このように、検証方法に関わらず、中心波長差を小さくすることによるスペックルノイズの発生は、交差角θ３，θ４が大きい光ほど、抑えられる。即ち、スクリーン１００で反射する反射光の光軸Ｘ４２の方向と、当該光軸Ｘ４２のスクリーン１００上の位置Ｐ３，Ｐ４から所定位置（ＣＣＤカメラ）２０３に向かう方向Ｙ３，Ｙ４との交差角θ３，θ４が大きい光ほど、中心波長差を小さくすることによるスペックルノイズの発生を抑えることができる。
【００５２】
したがって、上記実施形態に係る投影システム１０の投影装置１，２においては、交差角θ２が大きい第２投影装置２における光源部６間の中心波長差を小さくする方が、交差角θ１が小さい第１投影装置１における光源部６間の中心波長差を小さくするよりも、スペックルノイズの発生を抑制することができる。そして、第２投影装置２における光源部６間の中心波長差を小さくして視感度の高い波長を多く採用することで、スクリーン１００における投影光を明るくすることもできる。
【００５３】
以上より、本実施形態に係る投影システム１０は、平面状の被投影体１００に光を投影する複数の投影装置１，２を備え、前記投影装置１，２は、レーザ光を出射する光源部６を備え、前記複数の投影装置１，２は、前記被投影体１００で反射する光の光軸Ｘ１２，Ｘ２２の方向と当該光軸Ｘ１２，Ｘ２２の前記被投影体１００上の位置Ｐ１，Ｐ２から所定位置Ｐ０に向かう方向Ｙ１，Ｙ２との交差角θ１，θ２が大きいほど、前記光源部６の中心波長のうち、各色波長領域における最大の中心波長λ１ｂ，λ２ｂと最小の中心波長λ１ａ，λ２ａとの波長差Δλ１，Δλ２が小さくなるように、構成される。
【００５４】
斯かる構成によれば、複数の投影装置１，２においては、被投影体１００で反射する光の光軸Ｘ１２，Ｘ２２の方向と当該光軸Ｘ１２，Ｘ２２の被投影体１００上の位置Ｐ１，Ｐ２から所定位置Ｐ０に向かう方向Ｙ１，Ｙ２との交差角θ１，θ２が大きいほど、光源部６の中心波長のうち、各色波長領域における最大の中心波長λ１ｂ，λ２ｂと最小の中心波長λ１ａ，λ２ａとの波長差Δλ１，Δλ２が小さくなっている。これにより、当該交差角θ２が大きい投影装置２により、投影光を明るくすることを図ることができる。
【００５５】
ところで、複数の投影装置１，２においては、当該交差角θ１，θ２が大きいほど、光源部６間の波長差Δλ１，Δλ２を小さくしても、所定位置Ｐ０におけるスペックルノイズの発生を相対的に抑制することができる。そこで、複数の投影装置１，２においては、当該交差角θ１，θ２が大きいほど、光源部６間の波長差Δλ１，Δλ２が小さくされているため、投影光を明るくすることを図ることができつつ、所定位置Ｐ０におけるスペックルノイズの発生を抑制することができる。
【００５６】
また、本実施形態に係る投影システム１０においては、前記複数の投影装置１，２は、前記被投影体１００に光を投影する第１投影装置１と、前記第１投影装置１が前記被投影体１００に投影する領域に対して、少なくとも一部（具体的には、全体）が異なる領域に光を投影する少なくとも一つ（具体的には、二つ）の第２投影装置２，２とを備え、前記第２投影装置２の前記波長差Δλ２は、前記第１投影装置１の前記波長差Δλ１よりも小さい、という構成である。
【００５７】
斯かる構成によれば、少なくとも一つ（具体的には、二つ）の第２投影装置２は、第１投影装置１が被投影体１００に投影する領域に対して、少なくとも一部（具体的には、全体）が異なる領域に光を投影している。そして、第２投影装置２における光源部６間の波長差Δλ２は、第１投影装置１の当該波長差Δλ１よりも、小さくなっている。したがって、第２投影装置２により、投影光を明るくすることを図ることができる。
【００５８】
また、第１投影装置１の反射光の光軸Ｘ１２上の位置Ｐ０においては、第２投影装置２における交差角θ２は、第１投影装置１における交差角θ１よりも、大きい。これにより、第２投影装置２は、第１投影装置１よりも、光源部６間の波長差Δλ１，Δλ２を小さくしても、第１投影装置１の反射光の光軸Ｘ１２上の位置Ｐ０におけるスペックルノイズの発生を相対的に抑制することができる。
【００５９】
そこで、第２投影装置２の光源部６間の波長差Δλ２が、第１投影装置１の当該波長差Δλ１よりも小さくされている。したがって、投影光を明るくすることを図ることができつつ、第１投影装置１の反射光の光軸Ｘ１２上の位置Ｐ０におけるスペックルノイズの発生を抑制することができる。
【００６０】
また、本実施形態に係る投影システム１０においては、第１投影装置１は、スクリーン１００の水平方向の中央の領域に光を投影し、第２投影装置２は、スクリーン１００の水平方向の外側の領域に光を投影し、第１投影装置１の入射光の光軸Ｘ１１及び反射光の光軸Ｘ１２は、鉛直方向視において、スクリーン１００に対して直交し、投影装置１，２の入射光の光軸Ｘ１１，Ｘ１２及び出射光の光軸Ｘ２１，Ｘ２２は、水平方向視において、一致している、という構成である。
【００６１】
斯かる構成によれば、スクリーン１００の水平方向の中央と対面する任意の位置を所定位置Ｐ０とした場合でも、第２投影装置２における交差角θ２は、第１投影装置１における交差角θ１よりも、大きくなる。そして、第２投影装置２の光源部６間の波長差Δλ２が、第１投影装置１の当該波長差Δλ１よりも小さくなっている。したがって、投影光を明るくすることを図ることができつつ、スクリーン１００の水平方向の中央と対面する位置におけるスペックルノイズの発生を抑制することができる。
【００６２】
また、本実施形態に係る投影システム１０においては、前記複数の投影装置１，２は、前記交差角θ１，θ２が大きいほど、前記複数の光源部６の中心波長の平均値λ１ｃ，λ２ｃにおける視感度が大きくなるように、構成されている。
【００６３】
斯かる構成によれば、複数の投影装置１，２においては、被投影体１００で反射する光の光軸Ｘ１２，Ｘ２２の方向と当該光軸Ｘ１２，Ｘ２２の被投影体１００上の位置Ｐ１，Ｐ２から所定位置Ｐ０に向かう方向Ｙ１，Ｙ２との交差角θ１，θ２が大きいほど、複数の光源部６の中心波長の平均値λ１ｃ，λ２ｃにおける視感度が大きくなっている（即ち、最大の視感度である５５５ｎｍに近くなっている）。これにより、当該交差角θ２が大きい投影装置２により、投影光を効果的に明るくすることを図ることができる。
【００６４】
＜第２実施形態＞
次に、投影システムにおける第２の実施形態について、図１１及び図１２を参酌して説明する。なお、図１１及び図１２において、図１〜図１０の符号と同一の符号を付した部分は、第１実施形態と略同様の構成又は略同様の機能（作用）を有する要素を表し、その説明は、繰り返さない。
【００６５】
図１１及び図１２に示すように、本実施形態に係る投影システム１０においては、複数の投影装置１，２は、スクリーン１００に光を投影する第１投影装置１と、第１投影装置１がスクリーン１００に投影する領域と同じ領域に光を投影する二つの第２投影装置２，２とを備えている。
【００６６】
第１投影装置１の入射光の光軸Ｘ１１及び反射光の光軸Ｘ１２は、鉛直方向視において、スクリーン１００に対して直交している。また、第１投影装置１のスクリーン１００への入射位置Ｐ１は、スクリーン１００の水平方向の中央である。
【００６７】
第２投影装置２の入射光の光軸Ｘ２１及び反射光の光軸Ｘ２２は、鉛直方向視において、スクリーン１００に対して傾斜している。具体的には、第２投影装置２の入射光の光軸Ｘ２１は、鉛直方向視において、スクリーン１００に近づくにつれて、スクリーン１００の水平方向の中央に向いている。
【００６８】
また、第２投影装置２のスクリーン１００への入射位置Ｐ２は、第１投影装置１のスクリーン１００への入射位置Ｐ１よりも、スクリーン１００の水平方向の外側である。そして、第２投影装置２のスクリーン１００への入射角は、第１投影装置１のスクリーン１００への入射角よりも、大きい。
【００６９】
なお、本実施形態においても（図４及び図５参照）、水平方向視においては、投影装置１，２の入射光の光軸Ｘ１１，Ｘ１２及び出射光の光軸Ｘ２１，Ｘ２２は、一致している。
【００７０】
ここで、スクリーン１００で反射する反射光の光軸Ｘ１２，Ｘ２２の方向と、当該光軸Ｘ１２，Ｘ２２のスクリーン１００上の位置Ｐ１，Ｐ２から所定位置Ｐ０に向かう方向Ｙ１，Ｙ２との交差角θ１，θ２について、説明する。なお、所定位置Ｐ０は、第１投影装置１の反射光の光軸Ｘ１２上の任意の位置としている。
【００７１】
所定位置Ｐ０においては、第２投影装置２における交差角θ２は、第１投影装置１における交差角θ１よりも、大きくなっている。本実施形態においては、スクリーン１００の水平方向の中央と対面する任意の位置を所定位置Ｐ０とした場合でも、第２投影装置２における交差角θ２は、第１投影装置１における交差角θ１よりも、大きくなっている。
【００７２】
そして、本実施形態においても（図６参照）、複数の投影装置１，２は、交差角θ１，θ２が大きいほど、光源部６の中心波長のうち、各色波長領域における最大の中心波長λ１ｂ，λ２ｂと最小の中心波長λ１ａ，λ１ｂとの波長差Δλ１，Δλ２が小さくなるように、構成されている。具体的には、第２投影装置２の当該波長差Δλ２は、第１投影装置１の当該波長差Δλ１よりも、小さくなっている。
【００７３】
また、複数の投影装置１，２は、交差角θ１，θ２が大きいほど、備えられる複数の光源部６の中心波長の平均値λ１ｃ，λ２ｃにおける視感度が大きくなるように、構成されている。具体的には、第２投影装置２の当該平均値λ２ｃにおける視感度は、第１投影装置１の当該平均値λ１ｃにおける視感度よりも、大きくなっている。
【００７４】
以上より、本実施形態に係る投影システム１０は、平面状の被投影体１００に光を投影する複数の投影装置１，２を備え、前記投影装置１，２は、レーザ光を出射する光源部６を備え、前記複数の投影装置１，２は、前記被投影体１００で反射する光の光軸Ｘ１２，Ｘ２２の方向と当該光軸Ｘ１２，Ｘ２２の前記被投影体１００上の位置Ｐ１，Ｐ２から所定位置Ｐ０に向かう方向Ｙ１，Ｙ２との交差角θ１，θ２が大きいほど、前記光源部６の中心波長のうち、各色波長領域における最大の中心波長λ１ｂ，λ２ｂと最小の中心波長λ１ａ，λ２ａとの波長差Δλ１，Δλ２が小さくなるように、構成される。
【００７５】
斯かる構成によれば、複数の投影装置１，２においては、被投影体１００で反射する光の光軸Ｘ１２，Ｘ２２の方向と当該光軸Ｘ１２，Ｘ２２の被投影体１００上の位置Ｐ１，Ｐ２から所定位置Ｐ０に向かう方向Ｙ１，Ｙ２との交差角θ１，θ２が大きいほど、光源部６の中心波長のうち、各色波長領域における最大の中心波長λ１ｂ，λ２ｂと最小の中心波長λ１ａ，λ２ａとの波長差Δλ１，Δλ２が小さくなっている。これにより、当該交差角θ２が大きい投影装置２により、投影光を明るくすることを図ることができる。
【００７６】
ところで、複数の投影装置１，２においては、当該交差角θ１，θ２が大きいほど、光源部６間の波長差Δλ１，Δλ２を小さくしても、所定位置Ｐ０におけるスペックルノイズの発生を相対的に抑制することができる。そこで、複数の投影装置１，２においては、当該交差角θ１，θ２が大きいほど、光源部６間の波長差Δλ１，Δλ２が小さくされているため、投影光を明るくすることを図ることができつつ、所定位置Ｐ０におけるスペックルノイズの発生を抑制することができる。
【００７７】
また、本実施形態に係る投影システム１０においては、前記複数の投影装置１，２は、前記被投影体１００に光を投影する第１投影装置１と、前記第１投影装置１が前記被投影体１００に投影する領域と同じ領域に光を投影する少なくとも一つ（具体的には、二つ）の第２投影装置２，２とを備え、前記第２投影装置２の前記波長差Δλ２は、前記第１投影装置１の前記波長差Δλ１よりも小さい、という構成である。
【００７８】
斯かる構成によれば、少なくとも一つ（具体的には、二つ）の第２投影装置２は、第１投影装置１が被投影体１００に投影する領域と同じ領域に光を投影している。そして、第２投影装置２における光源部６間の波長差Δλ２は、第１投影装置１の当該波長差Δλ１よりも、小さくなっている。したがって、第２投影装置２により、投影光を明るくすることを図ることができる。
【００７９】
また、第１投影装置１の反射光の光軸Ｘ１２上の位置Ｐ０においては、第２投影装置２における交差角θ２は、第１投影装置１における交差角θ１よりも、大きい。これにより、第２投影装置２が、第１投影装置１よりも、光源部６間の波長差Δλ１，Δλ２を小さくしても、第１投影装置１の反射光の光軸Ｘ１２上の位置Ｐ０におけるスペックルノイズの発生を相対的に抑制することができる。
【００８０】
そこで、第２投影装置２の光源部６間の波長差Δλ２が、第１投影装置１の当該波長差Δλ１よりも小さくされている。したがって、投影光を明るくすることを図ることができつつ、第１投影装置１の反射光の光軸Ｘ１２上の位置Ｐ０におけるスペックルノイズの発生を抑制することができる。
【００８１】
また、本実施形態に係る投影システム１０においては、第１投影装置１は、スクリーン１００の水平方向の中央に入射し、第１投影装置１の入射光の光軸Ｘ１１及び反射光の光軸Ｘ１２は、鉛直方向視において、スクリーン１００に対して直交し、投影装置１，２の入射光の光軸Ｘ１１，Ｘ１２及び出射光の光軸Ｘ２１，Ｘ２２は、水平方向視において、一致している、という構成である。
【００８２】
斯かる構成によれば、スクリーン１００の水平方向の中央と対面する任意の位置を所定位置Ｐ０とした場合でも、第２投影装置２における交差角θ２は、第１投影装置１における交差角θ１よりも、大きくなる。そして、第２投影装置２の光源部６間の波長差Δλ２が、第１投影装置１の当該波長差Δλ１よりも小さくなっている。したがって、投影光を明るくすることを図ることができつつ、スクリーン１００の水平方向の中央と対面する位置におけるスペックルノイズの発生を抑制することができる。
【００８３】
なお、投影システムは、上記した実施形態の構成に限定されるものではなく、また、上記した作用効果に限定されるものではない。また、投影システムは、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記した複数の実施形態の各構成や各方法等を任意に採用して組み合わせてもよく（１つの実施形態に係る各構成や各方法等を他の実施形態に係る構成や方法等に適用してもよく）、さらに、下記する各種の変更例に係る構成や方法等を任意に選択して、上記した実施形態に係る構成や方法等に採用してもよいことは勿論である。
【００８４】
上記実施形態に係る投影システム１０においては、投影装置１，２は、三つ備えられる、という構成である。しかしながら、投影システムは、斯かる構成に限られない。例えば、投影システムにおいては、投影装置１，２は、二つ又は四つ以上備えられる、という構成でもよい。
【００８５】
また、上記実施形態に係る投影システム１０においては、複数の投影装置１，２は、交差角θ１，θ２が大きいほど、複数の光源部６の中心波長の平均値λ１ｃ，λ２ｃにおける視感度が大きくなるように、構成されている。しかしながら、投影システムは、斯かる構成に限られない。例えば、投影システムにおいては、複数の投影装置１，２は、交差角θ１，θ２が大きいほど、複数の光源部６の中心波長の平均値λ１ｃ，λ２ｃにおける視感度が小さくなるように、構成されていてもよい。
【００８６】
また、上記実施形態に係る投影システム１０においては、光源部６は、発光素子と、コリメータレンズとを備えている、という構成である。しかしながら、投影システムは、斯かる構成に限られない。例えば、投影システムにおいては、光源部６は、コリメータレンズを備えておらず、外部共振器型半導体レーザである、という構成でもよい。
【００８７】
また、上記実施形態に係る投影システム１０においては、投影装置１，２における各光源部６の中心波長は、全て異なっており、等間隔となるように設定されている、という構成である。しかしながら、投影システムは、斯かる構成に限られない。例えば、投影システムにおいては、投影装置１，２おける少なくとも二つの光源部６の中心波長が同じ、という構成でもよく、また、投影装置１，２における各光源部６の中心波長が等間隔でないように設定されている、という構成でもよい。
【００８８】
また、上記実施形態に係る投影システム１０においては、被投影体１００は、スクリーンである、という構成である。しかしながら、投影システムは、斯かる構成に限られない。例えば、投影システムにおいては、被投影体１００は、建物（城、ビル）である、という構成でもよい。
【００８９】
また、上記第１実施形態に係る投影システム１０においては、第１投影装置１の入射光の光軸Ｘ１１は、鉛直方向視において、スクリーン１００に対して直交し、第２投影装置２の入射光の光軸Ｘ２１は、鉛直方向視において、スクリーン１００に対して傾斜している、という構成である。しかしながら、投影システムは、斯かる構成に限られない。
【００９０】
例えば、投影システムにおいては、第１投影装置１の入射光の光軸Ｘ１１は、鉛直方向視において、スクリーン１００に対して傾斜している、という構成でもよい。また、第２投影装置２の入射光の光軸Ｘ２１の少なくとも一つは、鉛直方向視において、スクリーン１００に対して直交する、という構成でもよい。
【００９１】
また、全ての投影装置１，２の入射光の光軸Ｘ１１，Ｘ２１は、鉛直方向視において、スクリーン１００に対して傾斜している、という構成でもよい。また、図１３及び図１４に示すように、全ての投影装置１，２の入射光の光軸Ｘ１１，Ｘ２１は、鉛直方向視において、スクリーン１００に対して直交する、という構成でもよい。
【００９２】
また、上記第１実施形態に係る投影システム１０においては、第２投影装置２は、スクリーン１００の水平方向の外側の領域に光を投影している、という構成である。しかしながら、投影システムは、斯かる構成に限られない。例えば、投影システムにおいては、第２投影装置２は、スクリーン１００の鉛直方向の外側の領域に光を投影している、という構成でもよい。また、図１５に示すように、第２投影装置２は、スクリーン１００の水平方向及び鉛直方向の外側の領域に光を投影している、という構成でもよい。
【符号の説明】
【００９３】
１…第１投影装置、２…第２投影装置、３…光源装置、３ａ…接続部、３Ｒ…第１の光源装置、３Ｇ…第２の光源装置、３Ｂ…第３の光源装置、４…画像投影部、４ａ…接続部、４ｂ…均一化光学系、４ｃ…画像形成部、４ｄ…投影光学系、４ｅ…本体部、５…導光体、６…光源部、６ａ…発光素子、６ｂ…コリメータレンズ、７…光源側光学系、１０…投影システム、１００…被投影体（スクリーン）、２００…検証装置、２０１…振動拡散板、２０２…アパーチュア、２０３…ＣＣＤカメラ
【図１】
2016151731.tif 000003
【図２】
2016151731.tif 000004
【図３】
2016151731.tif 000005
【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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【図１５】
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