(57)【要約】【課題】光源装置の高出力化を図るべく、例えば光素子を多数用い、光素子毎に波長変換素子を設ける場合には光源装置が大型化したり、波長変換素子を複数設けることで装置のコストが高くなるといった問題が発生する。【解決手段】レーザ光を射出する複数の第１エミッタ２Ａを含む第１光素子１Ａと、複数の第２エミッタ２Ｂを含む第２光素子１Ｂのレーザ光をプリズム５０により光軸を揃えて波長変換素子２０に照射し、高調波を発生させる。第１エミッタ２Ａから射出されるレーザ光と第２エミッタ２Ｂから射出されるレーザ光とを一つの波長変換素子２０を用いて高調波を発生させるため、波長変換素子２０の数を減らすことができ、コンパクト且つ高出力な高調波レーザ光を射出させる光源装置１００を提供することが可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ライン状に配列された複数のエミッタよりレーザ光を射出する２つの光素子と、前記エミッタから射出される前記レーザ光を反射する第１光学部材と、前記第１光学部材で反射された前記レーザ光の光路上に配置され、前記レーザ光が通過する際に前記レーザ光の波長を変換する波長変換素子と、前記波長変換素子から射出された前記レーザ光の光路上に配置され、前記光素子との間で共振器構造を構成する外部共振器と、を有する光源装置であって、前記２つの光素子が前記第１光学部材を挟んで配置されていることを特徴とする光源装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光源装置であって、前記外部共振器は、前記光素子から射出された前記レーザ光のうち、前記波長変換素子を通過することにより波長変換されない非波長変換レーザ光は反射させて再び前記波長変換素子に戻し、前記波長変換素子を通過することにより波長変換された波長変換レーザ光は通過させることを特徴とする光源装置。
【請求項３】
請求項１に記載の光源装置であって、前記波長変換素子に対してＳ偏光成分となる前記レーザ光を分離させ、Ｐ偏光成分を通過させる偏光特性、又は、前記レーザ光を前記波長変換素子に対してＰ偏光に揃える偏光変換素子特性を有する選択透過ミラーを、前記外部共振器と前記波長変換素子との間に含むことを特徴とする光源装置。
【請求項４】
請求項３に記載の光源装置であって、前記光素子と前記選択透過ミラーとの間に配置され、前記光素子が射出する前記レーザ光に対して、一部の波長帯域を有する前記レーザ光を透過させ、他の波長帯域を有する前記レーザ光を反射させて元の前記光素子に帰還させるバンドパスフィルタをさらに含むことを特徴とする光源装置。
【請求項５】
請求項３に記載の光源装置であって、前記光素子と前記波長変換素子との間に配置され、前記光素子が射出する前記レーザ光に対して、一部の波長帯域を有する前記レーザ光と前記波長変換素子により変調された前記波長変換レーザ光と、を透過させ、他の波長を有する前記レーザ光を反射させて元の前記光素子に帰還させるバンドパスフィルタをさらに含むことを特徴とする光源装置。
【請求項６】
請求項１から３のいずれか一項に記載の光源装置であって、前記外部共振器に代えて、前記波長変換素子から射出される前記波長変換レーザ光を通過させ、前記非波長変換レーザ光を反射する、第２選択透過ミラーを備えることを特徴とする光源装置。
【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であって、前記２つの光素子の前記エミッタは、各々列状に並んだエミッタ列を構成し前記エミッタ列に属する前記エミッタが射出する前記レーザ光の光軸が、前記波長変換素子の入射面において、互いに前記エミッタの延在方向にずらして入射されるよう前記エミッタ列を配置したことを特徴とする光源装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の光源装置であって、前記２つの光素子の少なくとも一つは、前記エミッタがライン状に配列された前記エミッタ列を複数含むことを特徴とする光源装置。
【請求項９】
請求項８に記載の光源装置であって、前記エミッタは、近接して配置される他の前記エミッタとの距離を揃えて配置されることを特徴とする光源装置。
【請求項１０】
請求項８又は９に記載の光源装置であって、前記エミッタ列は、前記エミッタが千鳥状に配置されることを特徴とする光源装置。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれか一項に記載の光源装置であって、前記第１光学部材は、頂角が９０°のプリズムであることを特徴とする光源装置。
【請求項１２】
請求項１から１０のいずれか一項に記載の光源装置であって、前記第１光学部材は、頂角が鋭角のプリズムであることを特徴とする光源装置。
【請求項１３】
請求項１から１０のいずれか一項に記載の光源装置であって、前記第１光学部材は、頂角が鈍角のプリズムであることを特徴とする光源装置。
【請求項１４】
請求項１から１３のいずれか一項に記載の光源装置であって、複数の前記光素子と前記波長変換素子との光路長が互いに等しいことを特徴とする光源装置。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれか一項に記載の光源装置と、該光源装置から射出された前記レーザ光を画像情報に応じて変調する光変調素子と、該光変調素子によって形成された画像を投射する投射装置と、を備えることを特徴とするプロジェクタ。
【請求項１６】
請求項１から１４のいずれか一項に記載の光源装置と、該光源装置により照射された被写体を撮像する撮像手段と、を備えることを特徴とするモニタ装置。
【請求項１７】
第１のレーザ光を射出する第１の光素子と、
第２のレーザ光を射出する第２の光素子と、
前記第１のレーザ光及び前記第２のレーザ光を反射する第１光学部材と、
前記第１光学部材で反射された前記第１のレーザ光の波長を変換して第３のレーザ光とし、前記第２のレーザ光の波長を変換して第４のレーザ光とする波長変換素子と、
前記第３のレーザ光及び前記第４のレーザ光が入射される共振器と、を含むことを特徴とする光源装置。
【請求項１８】
請求項１７に記載の光源装置であって、前記波長変換素子は、前記第１のレーザ光の波長である第５のレーザ光と、前記第２のレーザ光の波長である第６のレーザ光と、を射出し、
前記共振器は、前記第５のレーザ光及び前記第６のレーザ光を反射させ、前記第３のレーザ光及び前記第４のレーザ光を通過させ、
前記共振器で反射された前記第５のレーザ光及び前記第６のレーザ光は前記波長変換素子に入射されることを特徴とする光源装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光源装置、プロジェクタ、及びモニタ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、プロジェクタ等の小型・高出力化を目的として、光源に半導体レーザチップ等の光素子を用いた光源装置が知られている。このような光源装置に用いられる光素子としては、高出力化のために複数の光素子を集積したものが使用される。
【０００３】
また、光源装置として、発光素子の外部に波長変換素子等の光学素子を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。これは、例えば緑色等、光素子単体では出しにくい波長を得るために用いられる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−５３５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年、光源装置のさらなる高出力化が望まれる一方、光源装置の小型化が望まれている。しかしながら、光源装置の高出力化を図るべく、例えば光素子を多数用い、光素子毎に波長変換素子を設ける場合には光源装置が大型化したり、波長変換素子を複数設けることで装置のコストが高くなるといった問題が発生してしまう。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり以下の形態又は適用例として実現することが可能である。ここで、「光軸の中央部」とは、光軸内でもっとも輝度が高い部分を指すものと定義する。
【０００７】
［適用例１］本適用例にかかる光源装置は、ライン状に配列された複数のエミッタよりレーザ光を射出する２つの光素子と、前記エミッタから射出される前記レーザ光を反射する第１光学部材と、前記第１光学部材で反射された前記レーザ光の光路上に配置され、前記レーザ光が通過する際に前記レーザ光の波長を変換する波長変換素子と、前記波長変換素子から射出された前記レーザ光の光路上に配置され、前記光素子との間で共振器構造を構成する外部共振器と、を有する光源装置であって、前記２つの光素子が前記第１光学部材を挟んで配置されていることを特徴とする。
【０００８】
これによれば、複数のエミッタが発するレーザ光を扱うことができる。そのため、波長変換されたレーザ光を、より高い強度で取り出せる光源装置を提供することができる。また、光素子数よりも波長変換素子数を削減することができるため、光源装置を小型化することが可能となる。さらに、波長変換を受けていないレーザ光を元の光素子に戻し、新たなレーザ光として再び波長変換素子中に射出することができるため、レーザ光の波長変換をより高効率に行うことが可能となる。
【０００９】
［適用例２］上記適用例にかかる光源装置であって、前記外部共振器は、前記光素子から射出された前記レーザ光のうち、前記波長変換素子を通過することにより波長変換されない非波長変換レーザ光は反射させて再び前記波長変換素子に戻し、前記波長変換素子を通過することにより波長変換された波長変換レーザ光は通過させることを特徴とする。
【００１０】
上記した構成によれば、外部共振器より反射された、非波長変換レーザ光が、再び波長変換素子を通過する際に生じる波長変換レーザ光成分も外部に射出させるため、レーザ光の波長変換をより高い効率で行うことが可能となる。また、この光学系を用いた場合、非波長変換レーザ光は元の光素子へ戻り、再度光素子のエネルギー源となる。従って、レーザ光の波長変換をさらに高効率に行うことが可能となる。
【００１１】
［適用例３］上記適用例にかかる光源装置であって前記波長変換素子に対してＳ偏光成分となる前記レーザ光を分離させ、Ｐ偏光成分を通過させる偏光特性、又は、前記レーザ光を前記波長変換素子に対してＰ偏光に揃える偏光変換素子特性を有する選択透過ミラーを、前記外部共振器と前記波長変換素子との間に含むことを特徴とする。
【００１２】
上記した構成によれば、偏光特性を有する選択透過ミラーを用いることで、無効光となる、波長変換素子におけるＳ偏光成分の波長変換素子への入射を防止することができる。そのため、無効光となる、Ｓ偏光成分の光エネルギーに起因する波長変換素子の温度上昇を抑えることが可能となり、温度上昇に伴う波長変換素子の光学的特性の変動発生を抑制することができる。
【００１３】
また、偏光変換素子特性を有する選択透過ミラーを用いることで、偏光変換損失分を除いて波長変換素子に入射させることが可能となり、波長変換素子に入射されるＰ偏光成分が増強され、より高効率で波長変換を行うことが可能となる。
【００１４】
［適用例４］上記適用例にかかる光源装置であって、前記光素子と前記選択透過ミラーとの間に配置され、前記光素子が射出する前記レーザ光に対して、一部の波長帯域を有する前記レーザ光を透過させ、他の波長帯域を有する前記レーザ光を反射させて元の前記光素子に帰還させるバンドパスフィルタをさらに含むことを特徴とする。
【００１５】
上記した構成によれば、バンドパスフィルタの挿入により、レーザ光の発振波長を安定化させることが可能となる。また、バンドパスフィルタで反射されたレーザ光は元の光素子に戻り、再度光素子のエネルギー源となるため、レーザ光のエネルギーを無駄なく利用し、且つ単色性に優れたレーザ光を提供することが可能となる。
【００１６】
［適用例５］上記適用例にかかる光源装置であって、前記光素子と前記波長変換素子との間に配置され、前記光素子が射出する前記レーザ光に対して、一部の波長帯域を有する前記レーザ光と前記波長変換素子により変調された前記波長変換レーザ光と、を透過させ、他の波長を有する前記レーザ光を反射させて元の前記光素子に帰還させるバンドパスフィルタをさらに含むことを特徴とする。
【００１７】
上記した構成によれば、バンドパスフィルタの挿入により、レーザ光の発振波長を安定化させることが可能となる。また、バンドパスフィルタで反射されたレーザ光は元の素子に戻り、再度光素子のエネルギー源となるため、レーザ光のエネルギーを無駄なく利用し、且つ単色性に優れたレーザ光を提供することが可能となる。
【００１８】
［適用例６］上記適用例にかかる光源装置であって、前記外部共振器に代えて、前記波長変換素子から射出される前記波長変換レーザ光を通過させ、前記非波長変換レーザ光を反射する、第２選択透過ミラーを備えることを特徴とする。
【００１９】
上記した構成によれば、外部共振器に比べ小型化が可能な第２選択透過ミラーを用いることで、光源装置を小型化することが可能である。また、第２選択透過ミラーは一般的に外部共振器と比べ低価格であり、光源装置を低価格で提供することが可能となる。
【００２０】
［適用例７］上記適用例にかかる光源装置であって、前記２つの光素子の前記エミッタは、各々列状に並んだエミッタ列を構成し前記エミッタ列に属する前記エミッタが射出する前記レーザ光の光軸が、前記波長変換素子の入射面において、互いに前記エミッタの延在方向にずらして入射されるよう前記エミッタ列を配置したことを特徴とする。
【００２１】
上記した構成によれば、波長変換素子、及び外部共振器が受ける複数のレーザ光は、光素子毎にずれた領域に供給される。そのため、波長変換素子、及び外部共振器に起因して発生する両チップ間での光学的干渉や、熱的干渉が防止され、安定した波長変換動作を行うことが可能となる。
【００２２】
［適用例８］上記適用例にかかる光源装置であって、前記２つの光素子の少なくとも一つは、前記エミッタがライン状に配列された前記エミッタ列を複数含むことを特徴とする。
【００２３】
上記した構成によれば、多数のエミッタからレーザ光が供給される。そのため、波長変換を受けたレーザ光強度はエミッタ数に相関性を持って強くなり、小さな寸法で強力な、波長変換を受けたレーザ光を射出することが可能となる。
【００２４】
［適用例９］上記適用例にかかる光源装置であって、前記エミッタは、近接して配置される他の前記エミッタとの距離を揃えて配置されることを特徴とする。
【００２５】
上記した構成によれば、光素子内における温度分布を抑えることが可能となり、均一性高く波長変換動作を行わせることが可能となる。
【００２６】
［適用例１０］上記適用例にかかる光源装置であって、前記エミッタ列は、前記エミッタが千鳥状に配置されることを特徴とする。
【００２７】
上記した構成によれば、狭い領域に多数のエミッタを配置することができ、同一出力を得るための光源装置の寸法を小型化することができる。
【００２８】
［適用例１１］上記適用例にかかる光源装置であって、前記第１光学部材は、頂角が９０°のプリズムであることを特徴とする。
【００２９】
上記した構成によれば、技術的に熟成している直角プリズムを用いることで高い精度を有する光学系を形成することができる。また、光学系の構成を４５°，９０°という容易に光軸調整を行いうる角度で構成することができる。
【００３０】
［適用例１２］上記適用例にかかる光源装置であって、前記第１光学部材は、頂角が鋭角のプリズムであることを特徴とする。
【００３１】
上記した構成によれば、鋭角プリズムの頂角を二等分した方向の法線方向に対して、光素子と鋭角プリズムとの距離を短縮することが可能となり、頂角を二等分する方向に対して小型化が可能となる。
【００３２】
［適用例１３］上記適用例にかかる光源装置であって、前記第１光学部材は、頂角が鈍角のプリズムであることを特徴とする。
【００３３】
上記した構成によれば、鈍角プリズムの頂角を二等分した方向に対して、光素子と鈍角プリズムとの距離を短縮することが可能となり、頂角を二等分する方向に対して小型化が可能となる。
【００３４】
［適用例１４］上記適用例にかかる光源装置であって、複数の前記光素子と前記波長変換素子との光路長が互いに等しいことを特徴とする。
【００３５】
上記した構成によれば、複数の光素子から発生する光の広がりを互いに揃えることができる。そのため、波長変換を受けた複数のレーザ光を均一性高く射出することができる。また、光素子、波長変換素子、又は外部共振器におけるアライメント調整を容易なものとすることができる。
【００３６】
［適用例１５］本適用例にかかるプロジェクタは、上記記載の光源装置と、該光源装置から射出された前記レーザ光を画像情報に応じて変調する光変調素子と、該光変調素子によって形成された画像を投射する投射装置と、を備えることを特徴とする。
【００３７】
これによれば、上述したように小型且つ低コストであって高出力を得る光源装置を備えているので、小型で高精細な画像を投影することのできるプロジェクタを低コストで提供できる。
【００３８】
［適用例１６］本適用例にかかるモニタ装置は、上記記載の光源装置と、該光源装置により照射された被写体を撮像する撮像手段と、を備えることを特徴とする。
【００３９】
これによれば、光源装置より射出されたレーザ光は被写体を照射し、撮像手段により被写体を撮像する。この場合は、上述したように小型且つ低コストで高出力の光源装置を備えているので、輝度むらのない明るい光により被写体が照射される。従って、撮像手段により被写体を鮮明に撮像することが可能な小型のモニタ装置を低コストで得ることができる。
【００４０】
［適用例１７］本適用例にかかる光源装置は、第１のレーザ光を射出する第１の光素子と、第２のレーザ光を射出する第２の光素子と、前記第１のレーザ光及び前記第２のレーザ光を反射する第１光学部材と、前記第１光学部材で反射された前記第１のレーザ光の波長を変換して第３のレーザ光とし、前記第２のレーザ光の波長を変換して第４のレーザ光とする波長変換素子と、前記第３のレーザ光及び前記第４のレーザ光が入射される共振器と、を含むことを特徴とする。
【００４１】
これによれば、２つの光素子が発するレーザ光を同時に波長変換することができる。そのため、波長変換されたレーザ光を、より高い強度で取り出せる光源装置を提供することができる。
【００４２】
［適用例１８］上記適用例にかかる光源装置であって、前記波長変換素子は、前記第１のレーザ光の波長である第５のレーザ光と、前記第２のレーザ光の波長である第６のレーザ光と、を射出し、前記共振器は、前記第５のレーザ光及び前記第６のレーザ光を反射させ、前記第３のレーザ光及び前記第４のレーザ光を通過させ、前記共振器で反射された前記第５のレーザ光及び前記第６のレーザ光は前記波長変換素子に入射されることを特徴とする。
【００４３】
上記した構成によれば、外部共振器より反射された、非変調レーザ光が、再び波長変換素子を通過する際に生じる変調レーザ光成分も波長変換光源として用いることが可能となり、レーザ光の波長変換をより高い効率で行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
（第１実施形態）
以下、第１実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各図面では、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を適宜変更している。
【００４５】
（光源装置）
図１は本実施形態に係る光源装置１００の断面構造を示すものである。図１に示すように、本実施形態に係る光源装置１００は、第１エミッタ列３Ａに含まれる第１エミッタ２Ａよりレーザ光を射出する半導体レーザチップを用いた第１光素子１Ａ（複数の光素子）と、第１光素子１Ａと対向するように配置され、第２エミッタ列３Ｂに含まれる第２エミッタ２Ｂよりレーザ光を射出する半導体レーザチップを用いた第２光素子１Ｂ（複数の光素子）と、を備えている。また光源装置１００は、第１エミッタ２Ａ、第２エミッタ２Ｂから射出されたレーザ光の光路方向をそれぞれ揃える、第１反射面５０Ａと、第２反射面５０Ｂと、を備えたプリズム５０（第１光学部材）とを含む。プリズム５０は、例えばＢＫ７等の汎用的な光学材料を用い、その頂角は９０°に設定されている。プリズム５０は汎用的な光学部品であり、調達や製造が容易であるという利点を有している。
【００４６】
そして、揃えられた両光路を含むように波長変換素子２０は配置される。外部共振器３０（例えばＯＮＤＡＸ社製ボリュームホログラフィック回折格子）は、波長変換素子２０で波長変換を受けた波長変換レーザ光を射出し、非波長変換レーザ光を元の光素子に帰還する機能を有している。この実施形態では、第１光素子１Ａと波長変換素子２０との光路長は、第２光素子１Ｂと波長変換素子２０との光路長と揃えられているため、レーザ光の広がり等を揃えることができ、光学系の設計を容易なものとしている。
【００４７】
ここで、第１光素子１Ａと外部共振器３０との間で第１の光共振器構造が得られ、同様に第２光素子１Ｂと外部共振器３０との間で、第２の光共振器構造が得られる。そして、波長変換素子２０とプリズム５０との間に位置する選択透過ミラーＭ１と、選択透過ミラーＭ１で反射されたレーザ光の光軸を変更するミラーＭ２と、プリズム５０と選択透過ミラーＭ１との間に配置されるバンドパスフィルタ７０（Ｂａｎｄ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ：以下ＢＰＦと呼ぶ）とを備えている。
【００４８】
選択透過ミラーＭ１は、ＢＰＦ７０と、波長変換素子２０との間に配置されている。選択透過ミラーＭ１は、例えば一方の面には偏光ビームスプリッタ（以下ＰＢＳと呼ぶ）が配置され、波長変換素子２０に対してＰ偏光の光のみを通すよう構成されている。そして、他方の面には波長変換レーザ光を反射し、非波長変換レーザ光を透過する反射層が配置されている。
【００４９】
光源装置１００は、第１光素子１Ａと対向するように配置され、第２エミッタ２Ｂよりレーザ光を射出する半導体レーザチップを用いた第２光素子１Ｂと、を備えている。第１光素子１Ａ、第２光素子１Ｂは、例えば、ＧａＡｓやＩｎＧａＡｓＰ等の材料から構成されている。
【００５０】
ここで、第１光素子１Ａに代表される光素子に好適なものとして使われる面発光型半導体レーザについて図面を用いて説明する。図６は、一つの面発光型半導体レーザ１ＬＤの断面図である。第１エミッタ２Ａは平面視において円形であり、第１エミッタ２Ａを囲うよう、第１電極１１０が配置されている。図６の説明に際しては、便宜的に図面の上方向を、「上」と定義する。面発光型半導体レーザ１ＬＤの最下面には第２電極１１１が配置されている。第２電極１１１上には、多層構造を用いて面発光型半導体レーザ１ＬＤの下部共振器となる第２ミラー層１１２が配置されている。活性層１１３は、絶縁領域１１４に囲われるよう配置されており、電流を狭窄することでレーザ発振に必要な閾値電流を低減させている。活性層１１３、絶縁領域１１４上には上部共振器となる第１ミラー層１１５が配置されている。第１ミラー層１１５と第２ミラー層１１２とが協働して、活性層１１３から発生する自然発生光をレーザ光に変換する。ここで、第２ミラー層１１２の反射率はほぼ１００％であり、レーザ光の下側への漏れを抑制している。それに対して第１ミラー層１１５は若干の光放出を行うべく、第２ミラー層１１２と比べ反射率を低減させ、レーザ光の射出を可能としている。そして、熱レンズ効果によりレーザ光を集光させる集光部１１６が配置されている。
【００５１】
次に、面発光型半導体レーザ１ＬＤの動作について説明する。第１電極１１０と第２電極１１１とを通じて面発光型半導体レーザ１ＬＤに電流を印加すると、ｐｉｎ構造を有する面発光型半導体レーザ１ＬＤに正孔と電子が注入される。面発光型半導体レーザ１ＬＤでは、第１ミラー層１１５と第２ミラー層１１２のバンドギャップよりも活性層１１３のバンドギャップが狭くなるよう構成されており、正孔と電子の活性層１１３からの流出が抑制される。従って、ｐｉｎ構造のｉ部にあたる活性層１１３では、正孔と電子が蓄積された状態を形成する。また、絶縁領域１１４で活性層１１３を囲うことにより、活性層１１３中での正孔と電子は効率良く蓄えられ高濃度で存在することとなり、強い光増幅作用が得られる。この状態でわずかな自然放出光を種として誘導放出が行われるため、数ｍＡ程度の小さい電流値でレーザ光を得ることができる。そして、集光部１１６の活性層１１３近傍の領域は、高い温度で保たれることとなり、光レンズ効果により集光され、略平行なレーザ光として面発光型半導体レーザ１ＬＤ外に射出される。この場合、面発光型半導体レーザ１ＬＤより射出される光は、面発光型半導体レーザ１ＬＤと離れた位置で焦点を結ぶレーザ光となる。
【００５２】
以下、再び図１を用いて光源装置１００の説明を続ける。以下の説明では、プリズム５０の頂角を２等分する方向と平行な方向をＺ軸方向とし、Ｚ軸に垂直で第１エミッタ２Ａの配列方向をＸ軸方向、Ｚ軸とＸ軸の双方に垂直な方向をＹ軸方向とするＸＹＺ直交座標系を用いて説明する。
【００５３】
本実施形態では、第１光素子１Ａとしては、例えば寸法が１０ｘ１ｘ０．１（単位はいずれもｍｍ）（横ｘ縦ｘ厚み：横方向にエミッタが延在する）のものを用い、波長変換素子２０としては、寸法が１０ｘ（０．５〜１）ｘ５（単位はいずれもｍｍ）（横ｘ縦ｘ厚み：横ｘ縦で形成される面にレーザ光が入射する）のものを用い、外部共振器３０としては、寸法が１０ｘ２ｘ５（単位はいずれもｍｍ）（横ｘ縦ｘ厚み：横ｘ縦で形成される面にレーザ光が入射する）のものを用いている。
【００５４】
第１光素子１Ａ、第２光素子１Ｂは、第１マウント部８Ａ、第２マウント部８Ｂ上に接合材等によりマウントされている。第１マウント部８Ａ、第２マウント部８Ｂは、例えば、ＡｌＮ，ＳｉＣ，ＡｌＳｉＣ等のセラミック材料、Ｃｕ−Ｗ，Ｃｕ−Ｍｏ，ＢｅＯ等のコンポジット材料、又は、カーボン（Ｃ），グラファイト，ダイヤモンド等の炭素系材料等の高熱伝導率材料により形成されている。また、接合材としては、例えば、Ｉｎ，Ｐｂ，Ｓｎ等の導電性低融点材料を単独で用いることができる。また、例えば、ＡｕＳｎ，ＡｇＳｎ，ＩｎＡｇ，ＩｎＳｎ，ＰｂＳｎ，ＳｎＢｉ等の合金状の導電性低融点材料を用いることもできる。なお、第１光素子１Ａ、第２光素子１Ｂをサブマウント上に固定し、このサブマウントを第１マウント部８Ａ、第２マウント部８Ｂに固定するようにしても良い。そして、第１マウント部８Ａ、第２マウント部８Ｂは、ベース部材７に固定されている。ベース部材７は、例えば第１マウント部８Ａ、第２マウント部８Ｂと同様の材料で形成される。そして、光透過部９により封止されている。また、ＢＰＦ７０、選択透過ミラーＭ１、波長変換素子２０、外部共振器３０は所定の位置に配置されている。
【００５５】
ＢＰＦ７０は、第１光素子１Ａ、第２光素子１Ｂが発するレーザ光の帯域幅よりも狭い通過帯域を有しており、光源装置１００から射出されるレーザ光のスペクトル幅を狭くし、且つ帯域から外れた光や偏光方向の異なる光等も含めて元の光素子に戻す。そのため、色純度を向上させ且つエネルギー損失を抑え明るい光源装置１００を得ることを可能としている。
【００５６】
選択透過ミラーＭ１は、一方の面に波長変換を受けていない非波長変換レーザ光を通過し、波長変換を受けた波長変換レーザ光を反射する機能を有している。そして他方の面にはＰＢＳが配置され、波長変換素子２０に対してＰ偏光の偏光成分を持つ光のみを通すよう構成されている。
【００５７】
波長変換素子２０は、周期的な分極反転構造を備え、波長変換素子２０に入射されたレーザ光の波長を、特定の波長のレーザ光に変換するように構成されている。例えば、第１エミッタ２Ａ、第２エミッタ２Ｂから射出されるレーザ光の波長が１０６４ｎｍである場合、波長変換素子２０は、これを半分の波長の５３２ｎｍに変換して、緑色のレーザ光を生成する。なお、波長変換素子２０の波長変換効率は、一般的に３０〜４０％程度である。つまり、第１エミッタ２Ａ、第２エミッタ２Ｂから射出されたレーザ光のすべてが波長変換されるわけではない。周期的な分極反転構造は、例えば、ニオブ酸リチウム（ＬＮ：ＬｉＮｂＯ3）やタンタル酸リチウム（ＬＴ：ＬｉＴａＯ3）等の無機非線形光学材料の結晶基板内部に形成されている。
【００５８】
外部共振器３０は、内部にブラッグ格子を備え、特定の波長を有するレーザ光（第１エミッタ２Ａ、第２エミッタ２Ｂから射出され、波長変換を受けたレーザ光成分）を通過させ、それ以外の波長のレーザ光（第１エミッタ２Ａ、第２エミッタ２Ｂから射出され、波長変換を受けていないレーザ光成分）を反射するように構成されている。ブラッグ格子は、例えば、ＳｉＯ2を主体としたアルカリボロアルミノシリケートガラス等のガラス層に所定波長の紫外線を照射し、ガラス層中に屈折率の異なる干渉パターンを層状に形成することで形成されている。なお、上記外部共振器３０は、反射板とバンドパスフィルタ又はダイクロイックミラーを組み合わせて構成することもできる。
【００５９】
（光源装置内での光路）
続いて、本実施形態に係る光源装置１００を駆動することで出力光が得られるまでの光路について図１を参照しながら説明する。ここで、本実施形態では、第１光素子１Ａ、第２光素子１Ｂに対して光学系は対称に配置されているため、第１光素子１Ａの光路について説明する。第２光素子１Ｂの光路は第１光素子１Ａの光路に対して対称の光路を取るため、ここでは省略する。
【００６０】
図１において、Ｏ１は第１光素子１Ａの第１エミッタ２Ａから射出され、波長変換素子２０によって半分の波長に変換され、外部共振器３０を経て外部に射出されるレーザ光を示している。また、図１において、Ｌ１は第１光素子１Ａの第１エミッタ２Ａから射出され、波長変換素子２０によって半分の波長に変換されずに外部共振器３０で反射され、波長変換素子２０を再度通過する際に半分の波長に変換された後に外部に射出されるレーザ光を示している。
【００６１】
第１光素子１Ａの第１エミッタ２Ａから射出されたレーザ光は、プリズム５０に向かう。ここで、プリズム５０の第１反射面５０Ａで反射されてきたレーザ光は、ＢＰＦ７０に入射する。ＢＰＦ７０は、例えば、レーザ光の波長分布よりも狭い通過特性を有しており、単色性の高いレーザ光のみを透過する。ＢＰＦ７０で反射された光は、プリズム５０を介して元の第１光素子１Ａの第１エミッタ２Ａに帰還し、新たなレーザ光の生成源となる。この場合、波長変換素子２０に対してＳ偏光している光も帰還されるため、レーザ光の生成源となる光量をさらに大きくすることができる。なお、ＢＰＦ７０として、レーザ光の波長分布よりも広いものを用いても良い。この場合、通過特性として、レーザ光の波長分布の一部と重なるようすることで単色性の高いレーザ光を提供できる。
【００６２】
ＢＰＦ７０を通過したレーザ光は、選択透過ミラーＭ１に入射する。選択透過ミラーＭ１は、例えば一方の面には偏光ビームスプリッタ（以下ＰＢＳと呼ぶ）が配置され、波長変換素子２０に対してＰ偏光の光のみを通し、Ｓ偏光の光の光路を変えるよう構成されている。そして、他方の面には波長変換レーザ光を反射し、非波長変換レーザ光を透過する反射層が配置されている。そのため、波長変換素子２０に対してＰ偏光を有する光のみが通過し、波長変換素子２０への無効光の侵入が抑えられるため、波長変換素子２０の温度上昇量を抑えることが可能となり、発熱による光変換作用の変動を抑えることができる。選択透過ミラーＭ１により、Ｐ偏光の光のみを選択的に通過させることができる。
【００６３】
選択透過ミラーＭ１を通過したレーザ光は、波長変換素子２０に入射する。波長変換素子２０には、波長変換が可能なＰ偏光の光のみが入射されるため、前述したように波長変換素子２０にかかる負荷を低減することが可能となる。波長変換素子２０にとって波長変換可能な偏光方向を有するレーザ光は波長変換素子２０に入射することで、入射されたレーザ光を３０〜４０％程度の効率で、波長変換レーザ光に波長変換される。
【００６４】
波長変換素子２０を通過したレーザ光は、外部共振器３０に入射される。外部共振器３０では、波長変換レーザ光は通過する。従って、波長変換されたレーザ光は、光源装置１００からレーザ光Ｏ１として射出される。
【００６５】
波長変換素子２０の波長変換効率は、上述したように３０〜４０％程度となっている。そのため、波長変換素子２０で波長変換されなかった非波長変換レーザ光は、外部共振器３０で反射され、再び波長変換素子２０に入射する。非波長変換レーザ光は波長変換素子２０を通過することで一部が波長変換される。
【００６６】
波長変換されたレーザ光は、選択透過ミラーＭ１により反射され、光軸が変更される。このレーザ光は、ミラーＭ２によって光軸の向きが再度変更され、レーザ光Ｏ１と略平行な光軸に揃えられる。そして、光源装置１００からレーザ光Ｌ１として射出される。
【００６７】
そして、波長変換素子２０を通過する際に波長変換されなかった非波長変換レーザ光は選択透過ミラーＭ１、ＢＰＦ７０を通過し、プリズム５０の第１反射面Ａで反射され、第１光素子１Ａに戻り、新たなレーザ光の生成源となり、再び第１光素子１Ａの第１エミッタ２Ａから射出される。なお、第２光素子１Ｂより射出されたレーザ光は、同様の機構でＯ２，Ｌ２として光源装置１００から射出される。
【００６８】
（光素子のエミッタ配置）
以下、第１光素子１Ａの第１エミッタ列３Ａ、第２光素子１Ｂの第２エミッタ列３Ｂの配列について図面を用いて説明する。図２は、第１エミッタ列３Ａ、第２エミッタ列３Ｂの配列を示す平面図であり、波長変換素子２０（図１参照）の入射面に写る第１エミッタ列３Ａ、第２エミッタ列３Ｂの光像を示している。図２に示すように、第１エミッタ列３Ａと第２エミッタ列３Ｂは共に、ライン状に等間隔で配置されている。第１エミッタ列３Ａ、第２エミッタ列３Ｂを半ピッチ分ずらせて配置させることで、波長変換素子２０に加えられる光密度を均一化することが可能となる。そのため、波長変換素子２０に入射されるエネルギーにより発生する温度分布を小さくし、均一な温度に保たれることから光源装置１００から射出するレーザ光の特性を均一に保つことが可能となる。このように第１光素子１Ａの第１エミッタ列３Ａと第２光素子１Ｂの第２エミッタ列３Ｂとの周期を半ピッチ変えて構成することで、光素子を対称に配置すれば良いため、チップの位置合わせが容易になり、光源装置１００（図１参照）の組み立てが容易になる。また、第２光素子１Ｂを第１光素子１Ａと同じ構造を有するものを用いて、第２光素子１Ｂの位置をＹ方向にシフトさせて構成することも好適である。この構成を用いることで、少ない種類の光素子（例えば第１光素子１Ａと第２光素子１Ｂで同じものを使う）で光源装置１００（図１参照）を構成することができる。そのため、光素子の量産が容易になる。
【００６９】
また、光素子内でのエミッタ列の配列を変えることでもより大きな発光強度を得る構造を実現することができる。図５は、第１光素子１Ａを代表として、第１エミッタ列３Ａを望む側から見た平面視における第１エミッタ列３Ａのレイアウト図である。第１エミッタ２Ａは、各々の第１エミッタ２Ａが同じ距離を保って千鳥状に配置されている。第１エミッタ２Ａの直径は図示したように例えば２４０μｍであり、第１エミッタ２Ａの中心間の距離は例えば３００μｍ、千鳥状に配置された第１エミッタ２Ａ間の中心間距離は例えば２５０μｍである。第１エミッタ２Ａをこのように千鳥状に配置することで、ライン状に並べる場合と比べ、より高密度に第１エミッタ２Ａを集積することが可能となり、光源装置１００（図１参照）をより高出力化することが可能となる。また、上記したように、等間隔で第１エミッタ２Ａを配置することで、第１光素子１Ａ内部の温度分布の発生が抑制され、より均一性の高いレーザ光を射出することができる。また、波長変換素子２０内部での温度分布も小さく抑えることで、光源装置１００から射出するレーザ光の特性を均一に保つことが可能となる。
【００７０】
（光源装置の変形例）
以下、図１を用いて説明した光源装置１００の変形例について説明する。上記した光源装置１００では、ＢＰＦ７０を選択透過ミラーＭ１とプリズム５０との間に配置したが、これは選択透過ミラーＭ１と波長変換素子２０との間に配置しても良く、この場合においても色純度の高い波長変換レーザ光を得ることができる。
【００７１】
また、ＢＰＦ７０を第１光素子１Ａとプリズム５０の間、第２光素子１Ｂとプリズム５０との間に配置しても良い。この場合には、第１光素子１ＡとＢＰＦ７０との距離、第２光素子１ＢとＢＰＦ７０との距離を近付けることが可能となるため、光軸と若干傾いて設置しても反射光が元の光素子に戻る。そのため、工作精度を落としても機能する光源装置１００を得ることが可能となる。また、この場合には、第１光素子１Ａと第２光素子１Ｂとに異なるレーザ光源を用いても、各々の発光素子に合わせた特性を有するＢＰＦ７０を用いることで対応することが可能となる。また、ＢＰＦ７０は必須の存在ではなく、省略することも可能であり、この場合には光学系を簡略化できるため、光源装置１００の小型化が可能となる。また、コスト的にも有利となる。
【００７２】
また、選択透過ミラーＭ１として、一方の面にはＰＢＳを配置し、波長変換素子２０に対してＰ偏光の光のみを通すよう構成し、他方の面には波長変換レーザ光を反射し、非波長変換レーザ光を透過する反射層が配置されている例について説明したが、これはＰＢＳに代えて、偏光変換素子を用いることでＳ偏光成分をＰ偏光成分に変換して、非波長変換レーザ光に含まれているＰ偏光成分と合わせて射出させる構成を用いても良い。この場合、波長変換素子２０に入射されるＰ偏光成分の光強度が変換損失を除いて倍になるため、光源装置１００からの射出光強度を向上させることが可能となる。また、選択透過ミラーＭ１の一方の面にＰＢＳを配置しているが、これは省略可能である。特に、レーザ光強度が小さい場合には、波長変換素子２０の発熱量も小さくなるため、光学系を簡略化することができ、信頼性の高い光源装置１００を提供することが可能となる。
【００７３】
また、上記した光源装置１００では、複数の光素子として、第１光素子１Ａと、第２光素子１Ｂの２つを用いた例について説明したが、これは、３つ以上の光素子を用いても良い。この場合には、プリズム５０に代えて三角錐や四角錘等の形状を有し、光を反射する光学部材（第１光学部材）を用いることで対応することができる。また、第１光素子１Ａに代表される光素子は一つのチップで構成される必要はなく、複数のチップを用いて第１光素子１Ａを構成しても良い。
【００７４】
また、選択透過ミラーＭ１とミラーＭ２についても省略可能である。この構成を用いた場合においても複数の光素子から得られるレーザ光を波長変換素子２０に入射させることが可能であり、外部共振器３０から、波長変換素子２０により波長変換されたレーザ光を取り出すことが可能である。
【００７５】
また、プリズム５０に対して第１光素子１Ａと第２光素子１Ｂとが対称に配置されている必要はなく、光路長が異なっていても良い。また、プリズム５０を傾いた状態で配置されてもその機能を果たすことができる。また、第１光素子１Ａと第２光素子１Ｂとに、同じ構造を有するレーザ発光素子を用いる必要はなく、異なる特性を有する光素子を用いても良い。また、第１光素子１Ａに代表される光素子は、複数のチップを近接させて配置したものを、まとめて第１光素子１Ａとして用いても良い。
【００７６】
また、上記実施形態では、第１光素子１Ａに代表される光素子の第１エミッタ２Ａの配置例として２列の千鳥配置について説明したが、これは２列に限定するものではなく、波長変換素子２０に入射される範囲で例えば３列、４列と増やしても良い。
【００７７】
また、第１光素子１Ａに代表される光素子の第１エミッタ列３Ａは、必ずしも等間隔で並べられる必要はなく、例えば、第１エミッタ列３Ａの端側で第１エミッタ２Ａの実装密度を上げる構成を用いても良い。この場合、放熱特性上有利になる端側で消費電力が増え発熱量が大きくなるため、第１光素子１Ａ内の温度分布をより小さくすることができる。基本的に、第１エミッタ２Ａの配置については、波長変換素子２０に入射可能な領域にあればそのレイアウトに制約はなく、高出力の光源装置１００を提供することが可能となる。
【００７８】
また、第１光素子１Ａに代表される光素子において、エミッタを複数配置した例について説明したが、これは単数でも良い。また、端面発光型のデバイスのエミッタをアレー状に繋げ、発光面積を大きく取り、実効的に一つのエミッタを形成した半導体レーザを用いても良い。また、第１光素子１Ａに代表される光素子において、複数のチップを用いて第１光素子１Ａとして構成しても良い。
【００７９】
（第２実施形態）
次に、光源装置における第２実施形態について図面を参照にして説明する。図３は本実施形態に係る光源装置２００の断面構造を示すものである。本実施形態に係る光源装置２００は、図３に示されるように、プリズム５０Ｇの頂角を鋭角（９０°未満）に設定している点が、第１実施形態との相違点である。なお、上記実施形態と同一部材及び構成については同じ符号を付し、その詳細な説明については省略若しくは簡略化する。また、図３中におけるＯ１，Ｏ２，Ｌ１，Ｌ２は、第１実施形態で説明したレーザ光に対応するものである。
【００８０】
第１光素子１Ａ及び第２光素子１Ｂのレイアウトは、第１エミッタ２Ａから射出されるレーザ光と、第２エミッタ２Ｂから射出されるレーザ光が、プリズム５０Ｇの第１反射面５０ＧＡと第２反射面５０ＧＢで反射される場合、図３中Ｚ軸方向に沿って平行になるように取付角度が調整されている。
【００８１】
また、第１光素子１Ａの第１エミッタ２Ａ、第２光素子１Ｂの第２エミッタ２Ｂから射出されたレーザ光のうち、外部共振器３０で反射されて再度波長変換素子２０を通過する際（波長変換素子２０の復路）に波長変換されたレーザ光が、選択透過ミラーＭ１とミラーＭ２によりＺ軸方向に射出されるよう取付角度が調整されている。
【００８２】
続いて、本実施形態に係る光源装置２００を駆動し、出力光が得られるまでの工程について説明する。ここで、本実施形態では、第１光素子１Ａ、第２光素子１Ｂに対して光学系は対称に配置されているため、第１光素子１Ａの光路について説明する。第２光素子１Ｂの光路は第１光素子１Ａの光路に対して線対称の光路を取るのみであるため、ここでは省略する。
【００８３】
第１光素子１Ａの第１エミッタ２Ａから射出されたレーザ光は、プリズム５０Ｇに向かう。ここで、プリズム５０の第１反射面５０ＧＡで反射されてきたレーザ光は、ＢＰＦ７０に入射する。以下の光路は、第１実施形態と同様の光路をたどるため省略する。本実施形態では、上述したようにプリズム５０Ｇの頂角が鋭角に設定されると共に、第１光素子１Ａの第１エミッタ２Ａから射出されたレーザ光と、第２光素子１Ｂの第２エミッタ２Ｂから射出されたレーザ光が、波長変換素子２０の復路で波長変換されたレーザ光をプリズム５０Ｇの頂角の近傍に入射させている。そのため、第１光素子１Ａの第１エミッタ２Ａ、第２光素子１Ｂの第２エミッタ２Ｂから射出されるレーザ光同士の間隔を、上述の第１実施形態の構成に比較してより近付けることができ、狭い幅を有する光源装置２００を提供することが可能となる。また、第２実施形態においても、第１実施形態で説明した光素子のエミッタ配置や変形例を適用することが可能である。
【００８４】
（第３実施形態）
次に、光源装置における第３実施形態について図面を参照にして説明する。図４は本実施形態に係る光源装置３００の断面構造を示すものである。本実施形態に係る光源装置３００は、図４に示されるように、プリズム５０Ｈの頂角を鈍角（９０°超）に設定している。なお、上記実施形態と同一部材及び構成については同じ符号を付し、その詳細な説明については省略若しくは簡略化する。また、図４中におけるＯ１，Ｏ２，Ｌ１，Ｌ２は、第１実施形態で説明したレーザ光に対応するものである。
【００８５】
第１光素子１Ａ及び第２光素子１Ｂのレイアウトは、第１エミッタ２Ａから射出されるレーザ光と、第２エミッタ２Ｂから射出されるレーザ光が、プリズム５０Ｈの第１反射面５０ＨＡと第２反射面５０ＨＢで反射される場合、反射されるレーザ光が図４中Ｚ軸方向に沿って平行になるように取付角度が調整されている。
【００８６】
また、第１光素子１Ａの第１エミッタ２Ａ、第２光素子１Ｂの第２エミッタ２Ｂから射出されたレーザ光のうち、外部共振器３０で反射されて再度波長変換素子２０を通過する際（波長変換素子２０の復路）に波長変換されたレーザ光が、選択透過ミラーＭ１とミラーＭ２によりＺ軸方向に射出されるよう取付角度が調整されている。
【００８７】
本実施形態では、上述したようにプリズム５０Ｈの頂角が鈍角に設定されると共に、第１光素子１Ａの第１エミッタ２Ａから射出されたレーザ光と、第２光素子１Ｂの第２エミッタ２Ｂから射出されたレーザ光が、波長変換素子２０の復路で波長変換されたレーザ光がプリズム５０Ｈの頂角の近傍に入射する。この場合、プリズム５０Ｈの高さを抑えることができるため、光源装置３００のＺ方向の寸法が小型化された光源装置３００を提供することが可能となる。また、第３実施形態においても、第１実施形態で説明した光素子のエミッタ配置や変形例を適用することが可能である。
【００８８】
（プロジェクタ）
次に、光源装置を応用した画像表示装置の一例として、プロジェクタ５００の構成について説明する。図７は、プロジェクタ５００の光学系の概略を示す模式図である。
【００８９】
図７において、プロジェクタ５００は、例えば上記した光源装置１００、光変調装置としての液晶パネル５２０、偏光板５３１及び偏光板５３２、クロスダイクロイックプリズム５４０、投射レンズ５５０等を備えている。なお、液晶パネル５２０と、その光入射側に設けられた偏光板５３１及び光射出側に設けられた偏光板５３２によって液晶ライトバルブ５３０が構成される。
【００９０】
光源装置１００は、赤色レーザ光を射出する赤色光用光源装置１００Ｒと、青色レーザ光を射出する青色光用光源装置１００Ｂと、緑色レーザ光を射出する緑色光用光源装置１００Ｇを備えている。これらの光源装置１００（１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂ）は、それぞれクロスダイクロイックプリズム５４０の側面三方にそれぞれ対向するように配置されている。図７では、クロスダイクロイックプリズム５４０を挟んで、赤色光用光源装置１００Ｒと青色光用光源装置１００Ｂとが互いに対向し、投射レンズ（投写装置）５５０と緑色光用光源装置１００Ｇが互いに対向しているが、これらの位置は、適宜入れ替えることが可能である。
【００９１】
液晶パネル５２０は、例えば、ポリシリコンＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）をスイッチング素子として用いたものである。各光源装置１００から射出された色光は、光入射側に設けられた偏光板５３１を介して液晶パネル５２０に入射する。液晶パネル５２０に入射した光は、画像情報に応じて変調されて、液晶パネル５２０から射出される。液晶パネル５２０によって変調された光のうち、特定の直線偏光だけが、光射出側に設けられた偏光板５３２を透過して、クロスダイクロイックプリズム５４０に向かう。
【００９２】
クロスダイクロイックプリズム５４０は、各液晶パネル５２０によって変調された各色光を合成して、カラー画像を形成する光学素子である。このクロスダイクロイックプリズム５４０は、４つの直角プリズムを貼り合わせた平面視略正方形状をなしている。そして、これら４つの直角プリズムの界面には、２種類の誘電体多層膜がＸ字状に設けられている。これら誘電体多層膜は、互いに対向する各液晶パネル５２０から射出された各色光を反射し、投射レンズ５５０に対向する液晶パネル５２０から射出された色光を透過する。このようにして、各液晶パネル５２０にて変調された各色光が合成されて、カラー画像が形成される。
【００９３】
投射レンズ５５０は、複数のレンズが組み合わされた組レンズとして構成される。この投射レンズ５５０は、カラー画像ＣＩを拡大投射する。
【００９４】
以上説明したように、プロジェクタ５００は、第１実施形態において説明した小型且つ低コストであって高出力を得る光源装置１００を用いているため、小型で高精細な画像を投影することのできるプロジェクタを低コストで提供できる。
【００９５】
なお、この応用例では、第１実施形態に係る光源装置１００（１００Ｒ，１００Ｇ，１００Ｂ）を用いているが、これらのうち一部もしくは全部を、第２、第３実施形態に係る光源装置２００，３００に置き換えても良い。
【００９６】
また、上述の応用例では、透過型のプロジェクタについて説明したが、本発明の光源装置は、反射型プロジェクタにも適用することが可能である。ここで、「透過型」とは、光変調素子が光を透過するタイプであることを意味しており、「反射型」とは、光変調素子が光を反射するタイプであることを意味している。また、光源装置から射出されたレーザ光をスクリーンに向かってＭＥＭＳミラー等により走査する走査型のプロジェクタにも、この発明の光源装置を適用することができる。
【００９７】
（モニタ装置）
次に、第１実施形態に係る光源装置１００を応用したモニタ装置６００の構成例について説明する。図８は、モニタ装置の概略を示す模式図である。モニタ装置６００は、装置本体６１０と、光伝送部６２０とを備える。装置本体６１０は、前述した第１実施形態の光源装置１００を光源６０４として備える。
【００９８】
光伝送部６２０は、光を送る側と受ける側の２本のライトガイド６２１，６２２を備える。各ライトガイド６２１，６２２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６２１の入射側には光源６０４が配設され、その射出側には拡散板６２３が配設されている。光源６０４から射出されたレーザ光は、ライトガイド６２１を伝って光伝送部６２０の先端に設けられた拡散板６２３に送られ、拡散板６２３により拡散されて被写体を照射する。
【００９９】
光伝送部６２０の先端には、結像レンズ６２４も設けられており、被写体からの反射光を結像レンズ６２４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６２２を伝って、装置本体６１０内に設けられた撮像手段としてのカメラ６１１に送られる。この結果、光源６０４により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６１１で撮像することができる。
【０１００】
以上のように構成されたモニタ装置６００によれば、小型且つ低コストで高出力の光源６０４により輝度むらのない明るい光により被写体を照射することができることから、カメラ６１１により被写体を鮮明に撮像し、且つ小型なものを低コストで得ることができる。
【０１０１】
なお、上記に示したモニタ装置に関する応用例では、第１実施形態に係る光源装置１００を用いているが、これを、第２、第３実施形態に係る光源装置２００，３００に置き換えても良い。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】光源装置の断面構造を示す概略図。
【図２】第１エミッタ列、第２エミッタ列の配列を示す平面図。
【図３】別の実施形態での光源装置の断面構造を示す概略図。
【図４】別の実施形態での光源装置の断面構造を示す概略図。
【図５】第１光素子の平面視における第１エミッタ列のレイアウト図。
【図６】面発光型半導体レーザの断面図。
【図７】プロジェクタの光学系の概略を示す模式図。
【図８】モニタ装置の概略を示す模式図。
【符号の説明】
【０１０３】
１Ａ…第１光素子、１Ｂ…第２光素子、１ＬＤ…面発光型半導体レーザ、Ｍ１…選択透過ミラー、Ｍ２…ミラー、２Ａ…第１エミッタ、２Ｂ…第２エミッタ、３Ａ…第１エミッタ列、３Ｂ…第２エミッタ列、７…ベース部材、８Ａ…第１マウント部、８Ｂ…第２マウント部、９…光透過部、２０…波長変換素子、３０…外部共振器、５０…プリズム、５０Ａ…第１反射面、５０Ｂ…第２反射面、５０Ｇ…プリズム、５０ＧＡ…第１反射面、５０ＧＢ…第２反射面、５０Ｈ…プリズム、５０ＨＡ…第１反射面、５０ＨＢ…第２反射面、７０…バンドパスフィルタ、１００…光源装置、１００Ｂ…青色光用光源装置、１００Ｇ…緑色光用光源装置、１００Ｒ…赤色光用光源装置、１１０…第１電極、１１１…第２電極、１１２…第２ミラー層、１１３…活性層、１１４…絶縁領域、１１５…第１ミラー層、１１６…集光部、２００…光源装置、３００…光源装置、５００…プロジェクタ、５２０…液晶パネル、５３０…液晶ライトバルブ、５３１…偏光板、５３２…偏光板、５４０…クロスダイクロイックプリズム、５５０…投射レンズ、６００…モニタ装置、６０４…光源、６１０…装置本体、６１１…カメラ、６２０…光伝送部、６２１…ライトガイド、６２２…ライトガイド、６２３…拡散板、６２４…結像レンズ。
【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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