JP2002214706A

JP2002214706A - 画像表示用照明装置、投射型表示装置及び画像表示方法

Info

Publication number: JP2002214706A
Application number: JP2001009300A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Miyasaka; 聡宮坂; Junichi Iwai; 順一岩井
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-01-17
Filing date: 2001-01-17
Publication date: 2002-07-31

Abstract

(57)【要約】【課題】明るく、高画質な投射画像を得る。【解決手段】第１波長領域のレーザ光を出射する複数
の第１のレーザ光源１と、第２波長領域のレーザ光を出
射する複数の第２のレーザ光源２と、第３波長領域のレ
ーザ光を出射する複数の第３のレーザ光源３と、第１の
レーザ光源１から出射された第１波長領域のレーザ光を
入射して出射する第１のインテグレータ５Ｂと第２のレ
ーザ光源２から出射された第２波長領域のレーザ光を入
射して出射する第２のインテグレータ５Ｇと、第３のレ
ーザ光源３から出射された第３波長領域のレーザ光を入
射して出射する第３のインテグレータ５Ｒとを備えるこ
とで実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表示情報を拡大し
て投射する画像表示用照明装置、投射型表示装置及び画
像表示方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】投射型表示装置では、投射表示される画
像の輝度分布は、ほぼ均一であることが求められてい
る。したがって、投射型表示装置の照明光学系として
は、空間変調素子などの画像光が形成される箇所におい
て、ほぼ均一な強度分布で照明光を照射することができ
るインテグレータ光学系が用いられる。

【０００３】また、投射型表示装置の光源としては、キ
セノンランプ、メタルハライドランプ、ハロゲンランプ
などの白色光源に近い単一光源が用いられている。

【０００４】さらに、投射型表示装置の光源には、上述
のような単一光源に代えて、エネルギー効率の良いレー
ザ光源が用いられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような投射型表示
装置においては、ユーザの使用用途に応じて光源が複数
必要となる場合がある。

【０００６】しかし、投射型表示装置で使用されている
単一光源は、指向性が弱く光が広がりを持つため、複数
の光源を用いた場合１つのインテグレータに光を入射す
ることが困難であるといった問題があった。

【０００７】また、上述のような指向性の弱い光源に代
えて指向性の強いレーザ光を出射するレーザ光源を用い
た場合でも、必要な光量を得るためにレーザ光源を複数
にする際には、光度むらが生じてしまうといった問題が
ある。

【０００８】そこで、本発明は上述したような問題を解
決するために案出されたものであり、明るく且つ高品位
な画像が得られる画像表示用照明装置、投射型表示装置
及び画像表示方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係る画像表示用照明装置は、第１波長領
域のレーザ光を出射する複数の第１のレーザ光源と、第
２波長領域のレーザ光を出射する複数の第２のレーザ光
源と、第３波長領域のレーザ光を出射する複数の第３の
レーザ光源と、第１のレーザ光源から出射された第１波
長領域のレーザ光を入射して出射する第１のインテグレ
ータと第２のレーザ光源から出射された第２波長領域の
レーザ光を入射して出射する第２のインテグレータと、
第３のレーザ光源から出射された第３波長領域のレーザ
光を入射して出射する第３のインテグレータとを備える
ことを特徴とする。

【００１０】上述の目的を達成するために、本発明に係
る投射型表示装置は、第１波長領域のレーザ光を出射す
る複数の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレーザ光
を出射する複数の第２のレーザ光源と、第３波長領域の
レーザ光を出射する複数の第３のレーザ光源と、第１の
レーザ光源から出射された第１波長領域のレーザ光を入
射して出射する第１のインテグレータと、第２のレーザ
光源から出射された第２波長領域のレーザ光を入射して
出射する第２のインテグレータと、第３のレーザ光源か
ら出射された第３波長領域のレーザ光を入射して出射す
る第３のインテグレータと、第１のインテグレータから
出射された第１波長領域のレーザ光を第１の偏光面成分
に変換して出射する第１の偏光面変換手段と、第２のイ
ンテグレータから出射された第２波長領域のレーザ光を
第１の偏光面成分に変換して出射する第２の偏光面変換
手段と、第３のインテグレータから出射された第３波長
領域のレーザ光を第１の偏光面成分を９０度回転させた
第２の偏光面成分に変換して出射する第３の偏光面変換
手段と、第１の偏光面変換手段から出射された第１波長
領域のレーザ光を全反射する第１の全反射ミラーと、第
２の偏光面変換手段から出射された第２波長領域のレー
ザ光を全反射する第２の全反射ミラーと、第１の全反射
ミラーから出射された第１波長領域のレーザ光を空間変
調して画像形成するとともにその偏光面を回転させて透
過し、出射する第１の透過型画像形成手段と、第２の全
反射ミラーから出射された第２波長領域のレーザ光を空
間変調して画像形成するとともにその偏光面を回転させ
て透過し、出射する第２の透過型画像形成手段と、第３
の偏光面変換手段から出射された第３波長領域のレーザ
光を空間変調して画像形成するとともにその偏光面を回
転させて透過し、出射する第３の透過型画像形成手段
と、第１の透過型画像形成手段から出射される第１波長
領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射し、第２の透
過型画像形成手段から出射される第２波長領域のレーザ
光を偏光面成分に応じて反射し、第３の透過型画像形成
手段から出射される第３波長領域のレーザ光を偏光面成
分に応じて透過して色合成する偏光ビームスプリッタプ
リズムと、偏光ビームスプリッタプリズムで色合成され
出射した光を所定の投射対象に投射する投射光学手段と
を備えることを特徴とする。

【００１１】上述の目的を達成するために、本発明に係
る投射型表示装置は、第１波長領域のレーザ光の第１の
偏光面成分を出射する複数の第１のレーザ光源と、第２
波長領域のレーザ光の第１の偏光面成分を出射する複数
の第２のレーザ光源と、第３波長領域のレーザ光の第１
の偏光面成分を９０度回転させた第２の偏光面成分を出
射する複数の第３のレーザ光源と、第１のレーザ光源か
ら出射された第１波長領域のレーザ光を入射して出射す
る第１のインテグレータと第２のレーザ光源から出射さ
れた第２波長領域のレーザ光を入射して出射する第２の
インテグレータと、第３のレーザ光源から出射された第
３波長領域のレーザ光を入射して出射する第３のインテ
グレータと、第１のインテグレータから出射された第１
波長領域のレーザ光を全反射する第１の全反射ミラー
と、第２のインテグレータから出射された第２波長領域
のレーザ光を全反射する第２の全反射ミラーと、第１の
全反射ミラーから出射された第１波長領域のレーザ光を
空間変調して画像形成するとともにその偏光面を回転さ
せて透過し、出射する第１の透過型画像形成手段と、第
２の全反射ミラーから出射された第２波長領域のレーザ
光を空間変調して画像形成するとともにその偏光面を回
転させて透過し、出射する第２の透過型画像形成手段
と、第３のインテグレータから出射された第３波長領域
のレーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏
光面を回転させて透過し、出射する第３の透過型画像形
成手段と、第１の透過型画像形成手段から出射される第
１波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射し、第
２の透過型画像形成手段から出射される第２波長領域の
レーザ光を偏光面成分に応じて反射し、第３の透過型画
像形成手段から出射される第３波長領域のレーザ光を偏
光面成分に応じて透過して色合成する偏光ビームスプリ
ッタプリズムと、偏光ビームスプリッタプリズムで色合
成され出射した光を所定の投射対象に投射する投射光学
手段とを備えることを特徴とする。

【００１２】上述の目的を達成するために、本発明に係
る画像表示方法は、複数の第１のレーザ光源から第１波
長領域のレーザ光を出射し、複数の第２のレーザ光源か
ら第２波長領域のレーザ光を出射し、複数の第３のレー
ザ光源から第３波長領域のレーザ光を出射し、第１のイ
ンテグレータに第１のレーザ光源から出射された第１波
長領域のレーザ光を入射して出射し、第２のインテグレ
ータに第２のレーザ光源から出射された第２波長領域の
レーザ光を入射して出射し、第３のインテグレータに第
３のレーザ光源から出射された第３波長領域のレーザ光
を入射して出射し、第１の偏光面変換手段で第１波長領
域のレーザ光を第１の偏光面成分に変換し、第２の偏光
面変換手段で第２波長領域のレーザ光を第１の偏光面成
分に変換し、第３の偏光面変換手段で第３波長領域のレ
ーザ光を第１の偏光面成分を９０度回転させた第２の偏
光面成分に変換し、投射すべき画像の第１波長領域の画
像情報に応じて、第１波長領域のレーザ光を空間変調し
て、その偏光面を回転させ、投射すべき画像の第１波長
領域の画像情報に応じて、第２波長領域のレーザ光を空
間変調し、その偏光面を回転させ、投射すべき画像の第
３波長領域の画像情報に応じて、第３波長領域のレーザ
光を空間変調し、その偏光面を回転させ、第１波長領域
の画像情報に応じて空間変調された第１波長領域のレー
ザ光を偏光面成分に応じて反射し、第２波長領域の画像
情報に応じて空間変調された第２波長領域のレーザ光を
偏光面成分に応じて反射し、第３波長領域の画像情報に
応じて空間変調された第３波長領域のレーザ光を偏光面
成分に応じて透過する検波面を介して第１波長領域のレ
ーザ光、第２波長領域のレーザ光及び第３波長領域のレ
ーザ光を合成し、第１波長領域のレーザ光、第２波長領
域のレーザ光及び第３波長領域のレーザ光の合成光を投
射対象に投射することを特徴とする。

【００１３】上述の目的を達成するために、本発明に係
る画像表示方法は、複数の第１のレーザ光源から第１波
長領域のレーザ光の第１の偏光面成分を出射し、複数の
第２のレーザ光源から第２波長領域のレーザ光の第１の
偏光面成分を出射し、複数の第３のレーザ光源から第３
波長領域のレーザ光の第１の偏光面成分を９０度回転さ
せた第２の偏光面成分を出射し、第１のインテグレータ
に第１のレーザ光源から出射された第１波長領域のレー
ザ光を入射して出射し、第２のインテグレータに第２の
レーザ光源から出射された第２波長領域のレーザ光を入
射して出射し、第３のインテグレータに第３のレーザ光
源から出射された第３波長領域のレーザ光を入射して出
射し、投射すべき画像の第１波長領域の画像情報に応じ
て、第１波長領域のレーザ光を空間変調して、その偏光
面を回転させ、投射すべき画像の第１波長領域の画像情
報に応じて、第２波長領域のレーザ光を空間変調し、そ
の偏光面を回転させ、投射すべき画像の第３波長領域の
画像情報に応じて、第３波長領域のレーザ光を空間変調
し、その偏光面を回転させ、第１波長領域の画像情報に
応じて空間変調された第１波長領域のレーザ光を偏光面
成分に応じて反射し、第２波長領域の画像情報に応じて
空間変調された第２波長領域のレーザ光を偏光面成分に
応じて反射し、第３波長領域の画像情報に応じて空間変
調された第３波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて
透過する検波面を介して第１波長領域のレーザ光、第２
波長領域のレーザ光及び第３波長領域のレーザ光を合成
し、第１波長領域のレーザ光、第２波長領域のレーザ光
及び第３波長領域のレーザ光の合成光を投射対象に投射
することを特徴とする。

【００１４】上述の目的を達成するために、本発明に係
る画像表示用照明装置は、第１波長領域のレーザ光を出
射する複数の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレー
ザ光を出射する複数の第２のレーザ光源と、第３波長領
域のレーザ光を出射する複数の第３のレーザ光源と、複
数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、第
１のレーザ光源から出射される第１波長領域のレーザ光
の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をおいて平行
に配置され、第１のレーザ光源から出射された第１波長
領域のレーザ光を第１のレーザ光源側に配置されたレン
ズ板の単レンズに入射させ、他方レンズ板から出射する
第１のマルチレンズアレイと、複数の単レンズをアレイ
状に有する２枚のレンズ板が、第２のレーザ光源から出
射される第２波長領域のレーザ光の出射方向と垂直をな
すように所定の間隔をおいて平行に配置され、第２のレ
ーザ光源から出射された第２波長領域のレーザ光を第２
のレーザ光源側に配置されたレンズ板の単レンズに入射
し、他方レンズ板から出射する第２のマルチレンズアレ
イと、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ
板が、第３のレーザ光源から出射される第３波長領域の
レーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をお
いて平行に配置され、第３のレーザ光源から出射された
第３波長領域のレーザ光を第３のレーザ光源側に配置さ
れたレンズ板の単レンズに入射し、他方レンズ板から出
射する第３のマルチレンズアレイとを備えることを特徴
とする。

【００１５】上述の目的を達成するために、本発明に係
る投射型表示装置は、第１波長領域のレーザ光を出射す
る複数の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレーザ光
を出射する複数の第２のレーザ光源と、第３波長領域の
レーザ光を出射する複数の第３のレーザ光源と、複数の
単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、第１の
レーザ光源から出射される第１波長領域のレーザ光の出
射方向と垂直をなすように所定の間隔をおいて平行に配
置され、第１のレーザ光源から出射された第１波長領域
のレーザ光を第１のレーザ光源側に配置されたレンズ板
の単レンズに入射させ、他方レンズ板から出射する第１
のマルチレンズアレイと、複数の単レンズをアレイ状に
有する２枚のレンズ板が、第２のレーザ光源から出射さ
れる第２波長領域のレーザ光の出射方向と垂直をなすよ
うに所定の間隔をおいて平行に配置され、第２のレーザ
光源から出射された第２波長領域のレーザ光を第２のレ
ーザ光源側に配置されたレンズ板の単レンズに入射し、
他方レンズ板から出射する第２のマルチレンズアレイ
と、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板
が、第３のレーザ光源から出射される第３波長領域のレ
ーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をおい
て平行に配置され、第３のレーザ光源から出射された第
３波長領域のレーザ光を第３のレーザ光源側に配置され
たレンズ板の単レンズに入射し、他方レンズ板から出射
する第３のマルチレンズアレイと、第１のマルチレンズ
アレイから出射された第１波長領域のレーザ光を第１の
偏光面成分に変換して出射する第１の偏光面変換手段
と、第２のマルチレンズアレイから出射された第２波長
領域のレーザ光を第１の偏光面成分に変換して出射する
第２の偏光面変換手段と、第３のマルチレンズアレイか
ら出射された第３波長領域のレーザ光を第１の偏光面成
分を９０度回転させた第２の偏光面成分に変換して出射
する第３の偏光面変換手段と、第１の偏光面変換手段か
ら出射された第１波長領域のレーザ光を全反射する第１
の全反射ミラーと、第２の偏光面変換手段から出射され
た第２波長領域にレーザ光を全反射する第２の全反射ミ
ラーと、第１の全反射ミラーから出射された第１波長領
域のレーザ光を空間変調して画像形成するとともにその
偏光面を回転させて透過し、出射する第１の透過型画像
形成手段と、第２の全反射ミラーから出射された第２波
長領域のレーザ光を空間変調して画像形成するとともに
その偏光面を回転させて透過し、出射する第２の透過型
画像形成手段と、第３の偏光面変換手段から出射された
第３波長領域のレーザ光を空間変調して画像形成すると
ともにその偏光面を回転させて透過し、出射する第３の
透過型画像形成手段と、第１の透過型画像形成手段から
出射される第１波長領域の光を偏光面成分に応じて反射
し、第２の透過型画像形成手段から出射される第２波長
領域の光を偏光面成分に応じて反射し、第３の透過型画
像形成手段から出射される第３波長領域の光を偏光面成
分に応じて透過して色合成する偏光ビームスプリッタプ
リズムと、偏光ビームスプリッタプリズムで色合成され
出射した光を所定の投射対象に投射する投射光学手段と
を備えることを特徴とする。

【００１６】上述の目的を達成するために、本発明に係
る投射型表示装置は、第１波長領域のレーザ光の第１の
偏光面成分を出射する複数の第１のレーザ光源と、第２
波長領域のレーザ光の第１の偏光面成分を出射する複数
の第２のレーザ光源と、第３波長領域のレーザ光の第１
の偏光面成分を９０度回転させた第２の偏光面成分を出
射する複数の第３のレーザ光源と、複数の単レンズをア
レイ状に有する２枚のレンズ板が、第１のレーザ光源か
ら出射される第１波長領域のレーザ光の出射方向と垂直
をなすように所定の間隔をおいて平行に配置され、第１
のレーザ光源から出射された第１波長領域のレーザ光を
第１のレーザ光源側に配置されたレンズ板の単レンズに
入射させ、他方レンズ板から出射する第１のマルチレン
ズアレイと、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚の
レンズ板が、第２のレーザ光源から出射される第２波長
領域のレーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間
隔をおいて平行に配置され、第２のレーザ光源から出射
された第２波長領域のレーザ光を第２のレーザ光源側に
配置されたレンズ板の単レンズに入射し、他方レンズ板
から出射する第２のマルチレンズアレイと、複数の単レ
ンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、第３のレー
ザ光源から出射される第３波長領域のレーザ光の出射方
向と垂直をなすように所定の間隔をおいて平行に配置さ
れ、第３のレーザ光源から出射された第３波長領域のレ
ーザ光を第３のレーザ光源側に配置されたレンズ板の単
レンズに入射し、他方レンズ板から出射する第３のマル
チレンズアレイと、第１のマルチレンズアレイから出射
された第１波長領域のレーザ光を全反射する第１の全反
射ミラーと、第２のマルチレンズアレイから出射された
第２波長領域にレーザ光を全反射する第２の全反射ミラ
ーと、第１の全反射ミラーから出射された第１波長領域
のレーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏
光面を回転させて透過し、出射する第１の透過型画像形
成手段と、第２の全反射ミラーから出射された第２波長
領域のレーザ光を空間変調して画像形成するとともにそ
の偏光面を回転させて透過し、出射する第２の透過型画
像形成手段と、第３のマルチレンズアレイから出射され
た第３波長領域のレーザ光を空間変調して画像形成する
とともにその偏光面を回転させて透過し、出射する第３
の透過型画像形成手段と、第１の透過型画像形成手段か
ら出射される第１波長領域の光を偏光面成分に応じて反
射し、第２の透過型画像形成手段から出射される第２波
長領域の光を偏光面成分に応じて反射し、第３の透過型
画像形成手段から出射される第３波長領域の光を偏光面
成分に応じて透過して色合成する偏光ビームスプリッタ
プリズムと、偏光ビームスプリッタプリズムで色合成さ
れ出射した光を所定の投射対象に投射する投射光学手段
とを備えることを特徴とする。

【００１７】上述の目的を達成するために、本発明に係
る画像表示方法は、複数の第１のレーザ光源から第１波
長領域のレーザ光を出射し、複数の第２のレーザ光源か
ら第２波長領域のレーザ光を出射し、複数の第３のレー
ザ光源から第３波長領域のレーザ光を出射し、複数の単
レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、第１のレ
ーザ光源から出射される第１波長領域のレーザ光の出射
方向と垂直をなすように所定の間隔をおいて平行に配置
された第１のマルチレンズアレイの第１のレーザ光源側
に配置されたレンズ板の単レンズに、第１のレーザ光源
から出射された第１波長領域のレーザ光を入射し、第１
のマルチレンズアレイに入射された第１波長領域のレー
ザ光を他方レンズ板から出射し、複数の単レンズをアレ
イ状に有する２枚のレンズ板が、第２のレーザ光源から
出射される第２波長領域のレーザ光の出射方向と垂直を
なすように所定の間隔をおいて平行に配置された第２の
マルチレンズアレイの第１のレーザ光源側に配置された
レンズ板の単レンズに、第２のレーザ光源から出射され
た第２波長領域のレーザ光を入射し、第２のマルチレン
ズアレイに入射された第２波長領域のレーザ光を他方レ
ンズ板から出射し、複数の単レンズをアレイ状に有する
２枚のレンズ板が、第３のレーザ光源から出射される第
３波長領域のレーザ光の出射方向と垂直をなすように所
定の間隔をおいて平行に配置された第３のマルチレンズ
アレイの第３のレーザ光源側に配置されたレンズ板の単
レンズに、第３のレーザ光源から出射された第３波長領
域のレーザ光を入射し、第１の偏光面変換手段で第１波
長領域のレーザ光を第１の偏光面成分に変換し、第２の
偏光面変換手段で第２波長領域のレーザ光を第１の偏光
面成分に変換し、第３の偏光面変換手段で第３波長領域
のレーザ光を第１の偏光面成分を９０度回転させた第２
の偏光面成分に変換し、投射すべき画像の第１波長領域
の画像情報に応じて、第１波長領域のレーザ光を空間変
調し、その偏光面を回転させ、投射すべき画像の第２波
長領域の画像情報に応じて、第２波長領域のレーザ光を
空間変調し、その偏光面を回転させ、投射すべき画像の
第３波長領域の画像情報に応じて、第３波長領域のレー
ザ光を空間変調し、その偏光面を回転させ、第１波長領
域の画像情報に応じて空間変調された第１波長領域のレ
ーザ光を偏光面成分に応じて反射し、第２波長領域の画
像情報に応じて空間変調された第２波長領域のレーザ光
を偏光面成分に応じて反射し、第３波長領域の画像情報
に応じて空間変調された第３波長領域のレーザ光を偏光
面成分に応じて透過する検波面を介して第１波長領域の
レーザ光、第２波長領域のレーザ光及び第３波長領域の
レーザ光を合成し、第１波長領域のレーザ光、第２波長
領域のレーザ光及び第３波長領域のレーザ光の合成光を
投射対象に投射することを特徴とする。

【００１８】上述の目的を達成するために、本発明に係
る画像表示方法は、複数の第１のレーザ光源から第１波
長領域のレーザ光の第１の偏光面成分を出射し、複数の
第２のレーザ光源から第２波長領域のレーザ光の第１の
偏光面成分を出射し、複数の第３のレーザ光源から第３
波長領域のレーザ光の第１の偏光面成分を９０度回転さ
せた第２の偏光面成分を出射し、複数の単レンズをアレ
イ状に有する２枚のレンズ板が、第１のレーザ光源から
出射される第１波長領域のレーザ光の出射方向と垂直を
なすように所定の間隔をおいて平行に配置された第１の
マルチレンズアレイの第１のレーザ光源側に配置された
レンズ板の単レンズに、第１のレーザ光源から出射され
た第１波長領域のレーザ光を入射し、第１のマルチレン
ズアレイに入射された第１波長領域のレーザ光を他方レ
ンズ板から出射し、複数の単レンズをアレイ状に有する
２枚のレンズ板が、第２のレーザ光源から出射される第
２波長領域のレーザ光の出射方向と垂直をなすように所
定の間隔をおいて平行に配置された第２のマルチレンズ
アレイの第１のレーザ光源側に配置されたレンズ板の単
レンズに、第２のレーザ光源から出射された第２波長領
域のレーザ光を入射し、第２のマルチレンズアレイに入
射された第２波長領域のレーザ光を他方レンズ板から出
射し、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ
板が、第３のレーザ光源から出射される第３波長領域の
レーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をお
いて平行に配置された第３のマルチレンズアレイの第３
のレーザ光源側に配置されたレンズ板の単レンズに、第
３のレーザ光源から出射された第３波長領域のレーザ光
を入射し、第３のマルチレンズアレイに入射された第３
波長領域のレーザ光を他方レンズ板から出射し、投射す
べき画像の第１波長領域の画像情報に応じて、第１波長
領域のレーザ光を空間変調し、その偏光面を回転させ、
投射すべき画像の第２波長領域の画像情報に応じて、第
２波長領域のレーザ光を空間変調し、その偏光面を回転
させ、投射すべき画像の第３波長領域の画像情報に応じ
て、第３波長領域のレーザ光を空間変調し、その偏光面
を回転させ、第１波長領域の画像情報に応じて空間変調
された第１波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反
射し、第２波長領域の画像情報に応じて空間変調された
第２波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射し、
第３波長領域の画像情報に応じて空間変調された第３波
長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて透過する検波面
を介して第１波長領域のレーザ光、第２波長領域のレー
ザ光及び第３波長領域のレーザ光を合成し、第１波長領
域のレーザ光、第２波長領域のレーザ光及び第３波長領
域のレーザ光の合成光を投射対象に投射することを特徴
とする。

【００１９】上述の目的を達成するために、本発明に係
る画像表示用照明装置は、第１波長領域のレーザ光を出
射する複数の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレー
ザ光を出射する複数の第２のレーザ光源と、第３波長領
域のレーザ光を出射する複数の第３のレーザ光源と、第
１のレーザ光源から出射される第１波長領域のレーザ光
と、第２のレーザ光源から出射される第２波長領域のレ
ーザ光と、第３のレーザ光源から出射される第３波長領
域のレーザ光とを入射し、白色光として出射するインテ
グレータとを備えることを特徴とする。

【００２０】上述の目的を達成するために、本発明に係
る投射型表示装置は、第１波長領域のレーザ光を出射す
る複数の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレーザ光
を出射する複数の第２のレーザ光源と、第３波長領域の
レーザ光を出射する複数の第３のレーザ光源と、第１の
レーザ光源から出射される第１波長領域のレーザ光と、
第２のレーザ光源から出射される第２波長領域のレーザ
光と、第３のレーザ光源から出射される第３波長領域の
レーザ光を入射し、白色光として出射するインテグレー
タと、インテグレータから出射された白色光の第１波長
領域のレーザ光を反射し、第２波長領域のレーザ光及び
第３波長領域のレーザ光を透過させ、第１波長領域のレ
ーザ光と第２波長領域のレーザ光、第３波長領域のレー
ザ光を分離して出射する第１のダイクロイックミラー
と、第１のダイクロイックミラーで反射された第１波長
領域のレーザ光を全反射させ出射する第１の全反射ミラ
ーと、第１のダイクロイックミラーで透過された第２波
長領域のレーザ光を反射し、第３波長領域のレーザ光を
透過させ、第２波長領域のレーザ光と、第３波長領域の
レーザ光とを分離して出射する第２のダイクロイックミ
ラーと、第２のダイクロイックミラーで透過された第３
波長領域のレーザ光を全反射させ出射する第２の全反射
ミラーと、第２の全反射ミラーから出射された第３波長
領域のレーザ光を全反射さえ出射する第３の全反射ミラ
ーと、第１の全反射ミラーから出射された第１波長領域
のレーザ光を第１の偏光面成分に変換して出射する第１
の偏光面変換手段と、第２のダイクロイックミラーから
出射された第２波長領域のレーザ光を第１の偏光面成分
を９０度回転させた第２の偏光面成分に変換して出射す
る第２の偏光面変換手段と、第３の全反射ミラーから出
射された第３波長領域のレーザ光を第１の偏光面成分に
変換して出射する第３の偏光面変換手段と、第１の偏光
面変換手段から出射された第１波長領域のレーザ光を空
間変調して画像形成するとともにその偏光面を回転させ
て透過し、出射する第１の透過型画像形成手段と、第２
の偏光面変換手段から出射された第２波長領域のレーザ
光を空間変調して画像形成するとともにその偏光面を回
転させて透過し、出射する第２の透過型画像形成手段
と、第３の偏光面変換手段から出射された第３波長領域
のレーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏
光面を回転させて透過し、出射する第３の透過型画像形
成手段と、第１の透過型画像形成手段から出射される第
１波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射し、第
２の透過型画像形成手段から出射される第２波長領域の
レーザ光を偏光面成分に応じて透過し、第３の透過型画
像形成手段から出射される第３波長領域のレーザ光を偏
光面成分に応じて反射して色合成する偏光ビームスプリ
ッタプリズムと、偏光ビームスプリッタプリズムで色合
成され出射した光を所定の投射対象に投射する投射光学
手段とを備えることを特徴とする。

【００２１】上述の目的を達成するために、本発明に係
る投射型表示装置は、第１波長領域のレーザ光の第１の
偏光面成分を出射する複数の第１のレーザ光源と、第２
波長領域のレーザ光の第１の偏光面成分を９０度回転さ
せた第２の偏光面成分を出射する複数の第２のレーザ光
源と、第３波長領域のレーザ光の第１の偏光面成分を出
射する複数の第３のレーザ光源と、第１のレーザ光源か
ら出射される第１波長領域のレーザ光と、第２のレーザ
光源から出射される第２波長領域のレーザ光と、第３の
レーザ光源から出射される第３波長領域のレーザ光を入
射し、白色光として出射するインテグレータと、インテ
グレータから出射された白色光の第１波長領域のレーザ
光を反射し、第２波長領域のレーザ光及び第３波長領域
のレーザ光を透過させ、第１波長領域のレーザ光と第２
波長領域のレーザ光、第３波長領域のレーザ光を分離し
て出射する第１のダイクロイックミラーと、第１のダイ
クロイックミラーで反射された第１波長領域のレーザ光
を全反射させ出射する第１の全反射ミラーと、第１のダ
イクロイックミラーで透過された第２波長領域のレーザ
光を反射し、第３波長領域のレーザ光を透過させ、第２
波長領域のレーザ光と、第３波長領域のレーザ光とを分
離して出射する第２のダイクロイックミラーと、第２の
ダイクロイックミラーで透過された第３波長領域のレー
ザ光を全反射させ出射する第２の全反射ミラーと、第２
の全反射ミラーから出射された第３波長領域のレーザ光
を全反射さえ出射する第３の全反射ミラーと、第１の全
反射ミラーから出射された第１波長領域のレーザ光を空
間変調して画像形成するとともにその偏光面を回転させ
て透過し、出射する第１の透過型画像形成手段と、第２
のダイクロイックミラーから出射された第２波長領域の
レーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏光
面を回転させて透過し、出射する第２の透過型画像形成
手段と、第３の全反射ミラーから出射された第３波長領
域のレーザ光を空間変調して画像形成するとともにその
偏光面を回転させて透過し、出射する第３の透過型画像
形成手段と、第１の透過型画像形成手段から出射される
第１波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射し、
第２の透過型画像形成手段から出射される第２波長領域
のレーザ光を偏光面成分に応じて透過し、第３の透過型
画像形成手段から出射される第３波長領域のレーザ光を
偏光面成分に応じて反射して色合成する偏光ビームスプ
リッタプリズムと、偏光ビームスプリッタプリズムで色
合成され出射した光を所定の投射対象に投射する投射光
学手段とを備えることを特徴とする。

【００２２】上述の目的を達成するために、本発明に係
る画像表示方法は、複数の第１のレーザ光源から第１波
長領域のレーザ光を出射し、複数の第２のレーザ光源か
ら第２波長領域のレーザ光を出射し、複数の第３のレー
ザ光源から第３波長領域のレーザ光を出射し、インテグ
レータに第１のレーザ光源から出射される第１波長領域
のレーザ光と、第２のレーザ光源から出射される第２波
長領域のレーザ光と、第３のレーザ光源から出射される
第３波長領域のレーザ光を入射して白色光として出射
し、インテグレータから出射された白色光の第１波長領
域のレーザ光と第２波長領域のレーザ光、第３波長領域
のレーザ光とを分離し、第２波長領域のレーザ光と、第
３波長領域のレーザ光とを分離し、第１の偏光面変換手
段で、第１波長領域のレーザ光を第１の偏光面成分に変
換し、第２の偏光面変換手段で、第２波長領域のレーザ
光を第１の偏光面成分を９０度回転させた第２の偏光面
成分に変換し、第３の偏光面変換手段で、第３波長領域
のレーザ光を第１の偏光面成分に変換し、投射すべき画
像の第１波長領域の画像情報に応じて、分離された第１
の偏光面成分の第１波長領域のレーザ光を空間変調し、
その偏光面を回転させ、投射すべき画像の第１波長領域
の画像情報に応じて、分離された第２の偏光面成分の第
２波長領域のレーザ光を空間変調し、その偏光面を回転
させ、投射すべき画像の第３波長領域の画像情報に応じ
て、分離された第１の偏光面成分の第３波長領域のレー
ザ光を空間変調し、その偏光面を回転させ、第１波長領
域の画像情報に応じて空間変調された第１波長領域のレ
ーザ光を偏光面成分に応じて反射し、第２波長領域の画
像情報に応じて空間変調された第２波長領域のレーザ光
を偏光面成分に応じて透過し、第３波長領域の画像情報
に応じて空間変調された第３波長領域のレーザ光を偏光
面成分に応じて反射する検波面を介して第１波長領域の
レーザ光、第２波長領域のレーザ光及び第３波長領域の
レーザ光を合成し、第１波長領域のレーザ光、第２波長
領域のレーザ光及び第３波長領域のレーザ光の合成光を
投射対象に投射することを特徴とする。

【００２３】上述の目的を達成するために、本発明に係
る画像表示方法は、複数の第１のレーザ光源から第１波
長領域のレーザ光の第１の偏光面成分を出射し、複数の
第２のレーザ光源から第２波長領域のレーザ光の第１の
偏光面成分を９０度回転させた第２の偏光面成分を出射
し、複数の第３のレーザ光源から第３波長領域のレーザ
光の第１の偏光面成分を出射し、インテグレータに第１
のレーザ光源から出射される第１波長領域のレーザ光
と、第２のレーザ光源から出射される第２波長領域のレ
ーザ光と、第３のレーザ光源から出射される第３波長領
域のレーザ光を入射して白色光として出射し、インテグ
レータから出射された白色光の第１波長領域のレーザ光
と第２波長領域のレーザ光、第３波長領域のレーザ光と
を分離し、第２波長領域のレーザ光と、第３波長領域の
レーザ光とを分離し、投射すべき画像の第１波長領域の
画像情報に応じて、分離された第１波長領域のレーザ光
を空間変調し、その偏光面を回転させ、投射すべき画像
の第１波長領域の画像情報に応じて、分離された第２波
長領域のレーザ光を空間変調し、その偏光面を回転さ
せ、投射すべき画像の第３波長領域の画像情報に応じ
て、分離された第３波長領域のレーザ光を空間変調し、
その偏光面を回転させ、第１波長領域の画像情報に応じ
て空間変調された第１波長領域のレーザ光を偏光面成分
に応じて反射し、第２波長領域の画像情報に応じて空間
変調された第２波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じ
て透過し、第３波長領域の画像情報に応じて空間変調さ
れた第３波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射
する検波面を介して第１波長領域のレーザ光、第２波長
領域のレーザ光及び第３波長領域のレーザ光を合成し、
第１波長領域のレーザ光、第２波長領域のレーザ光及び
第３波長領域のレーザ光の合成光を投射対象に投射する
ことを特徴とする。

【００２４】上述の目的を達成するために、本発明に係
る画像表示用照明装置は、第１波長領域のレーザ光を出
射する複数の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレー
ザ光を出射する複数の第２のレーザ光源と、第３波長領
域のレーザ光を出射する複数の第３のレーザ光源と、複
数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、第
１のレーザ光源、第２のレーザ光源、第３のレーザ光源
から出射される各レーザ光の出射方向と垂直をなすよう
に所定の間隔をおいて平行に配置され、第１のレーザ光
源、第２のレーザ光源、第３のレーザ光源から出射され
た各レーザ光をレーザ光源側に配置されたレンズ板の単
レンズに入射させ、他方レンズ板から白色光として出射
するマルチレンズアレイとを備えることを特徴とする。

【００２５】上述の目的を達成するために、本発明に係
る投射型表示装置は、第１波長領域のレーザ光を出射す
る複数の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレーザ光
を出射する複数の第２のレーザ光源と、第３波長領域の
レーザ光を出射する複数の第３のレーザ光源と、複数の
単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、第１の
レーザ光源、第２のレーザ光源、第３のレーザ光源から
出射される各レーザ光の出射方向と垂直をなすように所
定の間隔をおいて平行に配置され、第１のレーザ光源、
第２のレーザ光源、第３のレーザ光源から出射された各
レーザ光をレーザ光源側に配置されたレンズ板の単レン
ズに入射させ、他方レンズ板から白色光として出射する
マルチレンズアレイと、マルチレンズアレイから出射さ
れた白色光の第１波長領域のレーザ光を反射し、第２波
長領域のレーザ光及び第３波長領域のレーザ光を透過さ
せ、第１波長領域のレーザ光と第２波長領域のレーザ
光、第３波長領域のレーザ光を分離して出射する第１の
ダイクロイックミラーと、第１のダイクロイックミラー
で反射された第１波長領域のレーザ光を全反射させ出射
する第１の全反射ミラーと、第１のダイクロイックミラ
ーで透過された第２波長領域のレーザ光を反射し、第３
波長領域のレーザ光を透過させ、第２波長領域のレーザ
光と、第３波長領域のレーザ光とを分離して出射する第
２のダイクロイックミラーと、第２のダイクロイックミ
ラーで透過された第３波長領域のレーザ光を全反射させ
出射する第２の全反射ミラーと、第２の全反射ミラーか
ら出射された第３波長領域のレーザ光を全反射させ出射
する第３の全反射ミラーと、第１の全反射ミラーから出
射された第１波長領域のレーザ光を第１の偏光面成分に
変換して出射する第１の偏光面変換手段と、第２のダイ
クロイックミラーから出射された第２波長領域のレーザ
光を第１の偏光面成分を９０度回転させた第２の偏光面
成分に変換して出射する第２の偏光面変換手段と、第３
の全反射ミラーから出射された第３波長領域のレーザ光
を第１の偏光面成分に変換して出射する第３の偏光面変
換手段と、第１の偏光面変換手段から出射された第１波
長領域のレーザ光を空間変調して画像形成するとともそ
の偏光面を回転させて透過し、出射する第１の透過型画
像形成手段と、第２の偏光面変換手段から出射された第
２波長領域のレーザ光を空間変調して画像形成するとと
もにその偏光面を回転させて透過し、出射する第２の透
過型画像形成手段と、第３の偏光面変換手段から出射さ
れた第３波長領域のレーザ光を空間変調して画像形成す
るとともにその偏光面を回転させて透過し、出射する第
３の透過型画像形成手段と、第１の透過型画像形成手段
から出射される第１波長領域のレーザ光を偏光面成分に
応じて反射し、第２の透過型画像形成手段から出射され
る第２波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて透過
し、第３の透過型画像形成手段から出射される第３波長
領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射して色合成す
る偏光ビームスプリッタプリズムと、偏光ビームスプリ
ッタプリズムで色合成され出射した光を所定の投射対象
に投射する投射光学手段とを備えることを特徴とする。

【００２６】上述の目的を達成するために、本発明に係
る投射型表示装置は、第１波長領域のレーザ光の第１の
偏光面成分を出射する複数の第１のレーザ光源と、第２
波長領域のレーザ光の第１の偏光面成分を９０度回転さ
せた第２の偏光面成分を出射する複数の第２のレーザ光
源と、第３波長領域のレーザ光の第１の偏光面成分を出
射する複数の第３のレーザ光源と、複数の単レンズをア
レイ状に有する２枚のレンズ板が、第１のレーザ光源、
第２のレーザ光源、第３のレーザ光源から出射される各
レーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をお
いて平行に配置され、第１のレーザ光源、第２のレーザ
光源、第３のレーザ光源から出射された各レーザ光をレ
ーザ光源側に配置されたレンズ板の単レンズに入射さ
せ、他方レンズ板から白色光として出射するマルチレン
ズアレイと、マルチレンズアレイから出射された白色光
の第１波長領域のレーザ光を反射し、第２波長領域のレ
ーザ光及び第３波長領域のレーザ光を透過させ、第１波
長領域のレーザ光と第２波長領域のレーザ光、第３波長
領域のレーザ光を分離して出射する第１のダイクロイッ
クミラーと、第１のダイクロイックミラーで反射された
第１波長領域のレーザ光を全反射させ出射する第１の全
反射ミラーと、第１のダイクロイックミラーで透過され
た第２波長領域のレーザ光を反射し、第３波長領域のレ
ーザ光を透過させ、第２波長領域のレーザ光と、第３波
長領域のレーザ光とを分離して出射する第２のダイクロ
イックミラーと、第２のダイクロイックミラーで透過さ
れた第３波長領域のレーザ光を全反射させ出射する第２
の全反射ミラーと、第２の全反射ミラーから出射された
第３波長領域のレーザ光を全反射させ出射する第３の全
反射ミラーと、第１の全反射ミラーから出射された第１
波長領域のレーザ光を空間変調して画像形成するととも
その偏光面を回転させて透過し、出射する第１の透過型
画像形成手段と、第２のダイクロイックミラーから出射
された第２波長領域のレーザ光を空間変調して画像形成
するとともにその偏光面を回転させて透過し、出射する
第２の透過型画像形成手段と、第３の全反射ミラーから
出射された第３波長領域のレーザ光を空間変調して画像
形成するとともにその偏光面を回転させて透過し、出射
する第３の透過型画像形成手段と、第１の透過型画像形
成手段から出射される第１波長領域のレーザ光を偏光面
成分に応じて反射し、第２の透過型画像形成手段から出
射される第２波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて
透過し、第３の透過型画像形成手段から出射される第３
波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射して色合
成する偏光ビームスプリッタプリズムと、偏光ビームス
プリッタプリズムで色合成され出射した光を所定の投射
対象に投射する投射光学手段とを備えることを特徴とす
る。

【００２７】上述の目的を達成するために、本発明に係
る画像表示方法は、複数の第１のレーザ光源から第１波
長領域のレーザ光を出射し、複数の第２のレーザ光源か
ら第２波長領域のレーザ光を出射し、複数の第３のレー
ザ光源から第３波長領域のレーザ光を出射し、複数の単
レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板のうちの第１
乃至第３のレーザ光源側にレーザ光の出射方向と垂直を
なすように配置された第１のレンズ板の複数の単レンズ
に、第１のレーザ光源、第２のレーザ光源、第３のレー
ザ光源からそれぞれ出射された第１波長領域のレーザ
光、第２波長領域のレーザ光、第３波長領域のレーザ光
を入射し、第１のレンズ板と所定の間隔で平行に配置さ
れた第２のレンズ板に第１のレンズ板から出射された第
１乃至第３のレーザ光を入射し、白色光として出射し、
第２のレンズ板から出射された白色光の第１波長領域の
レーザ光と第２波長領域のレーザ光、第３波長領域のレ
ーザ光とを分離し、第２波長領域のレーザ光と、第３波
長領域のレーザ光とを分離し、第１の偏光面変換手段
で、第１波長領域のレーザ光を第１の偏光面成分に変換
し、第２の偏光面変換手段で、第２波長領域のレーザ光
を第１の偏光面成分を９０度回転させた第２の偏光面成
分に変換し、第３の偏光面変換手段で、第３波長領域の
レーザ光を第１の偏光面成分に変換し、投射すべき画像
の第１波長領域の画像情報に応じて、分離された第１の
偏光面成分の第１波長領域のレーザ光を空間変調し、そ
の偏光面を回転させ、投射すべき画像の第１波長領域の
画像情報に応じて、分離された第２の偏光面成分の第２
波長領域のレーザ光を空間変調し、その偏光面を回転さ
せ、投射すべき画像の第３波長領域の画像情報に応じ
て、分離された第１偏光面成分の第３波長領域のレーザ
光を空間変調し、その偏光面を回転させ、第１波長領域
の画像情報に応じて空間変調された第１波長領域のレー
ザ光を偏光面成分に応じて反射し、第２波長領域の画像
情報に応じて空間変調された第２波長領域のレーザ光を
偏光面成分に応じて透過し、第３波長領域の画像情報に
応じて空間変調された第３波長領域のレーザ光を偏光面
成分に応じて反射する検波面を介して第１波長領域のレ
ーザ光、第２波長領域のレーザ光及び第３波長領域のレ
ーザ光を合成し、第１波長領域のレーザ光、第２波長領
域のレーザ光及び第３波長領域のレーザ光の合成光を投
射対象に投射することを特徴とする。

【００２８】上述の目的を達成するために、本発明に係
る画像表示方法は、複数の第１のレーザ光源から第１波
長領域のレーザ光の第１の偏光面成分を出射し、複数の
第２のレーザ光源から第２波長領域のレーザ光の第１の
偏光面成分を９０度回転させた第２の偏光面成分を出射
し、複数の第３のレーザ光源から第３波長領域のレーザ
光の第１の偏光面成分を出射し、複数の単レンズをアレ
イ状に有する２枚のレンズ板のうちの第１乃至第３のレ
ーザ光源側にレーザ光の出射方向と垂直をなすように配
置された第１のレンズ板の複数の単レンズに、第１のレ
ーザ光源、第２のレーザ光源、第３のレーザ光源からそ
れぞれ出射された第１波長領域のレーザ光、第２波長領
域のレーザ光、第３波長領域のレーザ光を入射し、第１
のレンズ板と所定の間隔で平行に配置された第２のレン
ズ板に第１のレンズ板から出射された第１乃至第３のレ
ーザ光を入射し、白色光として出射し、第２のレンズ板
から出射された白色光の第１波長領域のレーザ光と第２
波長領域のレーザ光、第３波長領域のレーザ光とを分離
し、第２波長領域のレーザ光と、第３波長領域のレーザ
光とを分離し、投射すべき画像の第１波長領域の画像情
報に応じて、分離された第１波長領域のレーザ光を空間
変調し、その偏光面を回転させ、投射すべき画像の第１
波長領域の画像情報に応じて、分離された第２波長領域
のレーザ光を空間変調し、その偏光面を回転させ、投射
すべき画像の第３波長領域の画像情報に応じて、分離さ
れた第３波長領域のレーザ光を空間変調し、その偏光面
を回転させ、第１波長領域の画像情報に応じて空間変調
された第１波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反
射し、第２波長領域の画像情報に応じて空間変調された
第２波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて透過し、
第３波長領域の画像情報に応じて空間変調された第３波
長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射する検波面
を介して第１波長領域のレーザ光、第２波長領域のレー
ザ光及び第３波長領域のレーザ光を合成し、第１波長領
域のレーザ光、第２波長領域のレーザ光及び第３波長領
域のレーザ光の合成光を投射対象に投射することを特徴
とする。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る画像表示用照
明装置、投射型表示装置及び画像表示方法の実施の形態
を図面を参照にして詳細に説明する。

【００３０】図１に第１の実施の形態として本発明を適
用した投射型表示装置の構成の一例を示す要部概略図を
示す。

【００３１】投射型表示装置は、レーザ光源１と、レー
ザ光源２と、レーザ光源３と、光ファイバー４Ｂ，４
Ｇ，４Ｒと、スラブ型インテグレータ５Ｂ，５Ｇ，５Ｒ
と、レンズ６Ｂ，６Ｇ，６Ｒと、ミラー７Ｂ，７Ｒと、
入射側偏光板８Ｂ，８Ｇ，８Ｒと、空間変調素子９と、
空間変調素子１０と、空間変調素子１１と、出射側偏光
板１２Ｂ，１２Ｇ，１２Ｒと、偏光ビームスプリッタプ
リズム１３と、投射レンズ１４とを備えている。

【００３２】レーザ光源１は、青色の波長領域のレーザ
光（Ｂ光）を生成するレーザダイオード（ＬＤ）であ
る。レーザ光源１から出射されたレーザ光は、光ファイ
バー４Ｂに入射する。また、ここではレーザ光源１ａ，
１ｂ，１ｃとして示すように、レーザ光源１は複数のＬ
Ｄから構成される。

【００３３】レーザ光源２は、ＹＡＧ（Yttrium-Alumin
um-Garnet）レーザである。ＹＡＧレーザから出射する
レーザ光を波長変換素子を介することで、緑色の波長領
域のレーザ光（Ｇ光）が得られる。波長変換素子は、非
線形結晶体である波長変換結晶体、例えば、ＫＴＰ結晶
体を使用することができる。レーザ光源２から出射され
たレーザ光は、光ファイバー４Ｇに入射する。また、こ
こではレーザ光源２ａ，２ｂ，２ｃとして示すようにレ
ーザ光源２は複数のＹＡＧレーザから構成される。

【００３４】レーザ光源３は、赤い色の波長領域のレー
ザ光（Ｒ光）を生成するＨｅＮｅレーザである。ＨｅＮ
ｅレーザは、ＨｅガスとＮｅガスとの混合気体をレーザ
管（プラズマ放電管）に封じ込め、この混合気体に電流
を流して放電させることでレーザ発振を得るガスレーザ
である。また、ここではレーザ光源３ａ，３ｂ，３ｃと
して示すようにレーザ光源３は複数のＨｅＮｅレーザか
ら構成される。

【００３５】光ファイバー４Ｂ，４Ｇ，４Ｒは、レーザ
光源１，２，３から出射されたレーザ光をそれぞれ入射
し、スラブ型インテグレータ５Ｂ，５Ｇ，５Ｒのそれぞ
れに出射する光導波路である。

【００３６】光ファイバー４Ｂ，４Ｇ，４Ｒに入射した
レーザ光は、ファイバー内で多重反射して拡散されるた
め、出射される際に光強度分布が均一化される。

【００３７】スラブ型インテグレータ５Ｂ，５Ｇ，５Ｒ
は、例えば、石英ガラスなどの結晶であり、光ファイバ
ー４Ｂ，４Ｇ，４Ｒのそれぞれから入射されたレーザ光
を全反射させながら出射し、レンズ６Ｂ，６Ｇ，６Ｒに
入射させる。

【００３８】レンズ６Ｂ，６Ｇ，６Ｒは、スラブ型イン
テグレータ５Ｂ，５Ｇ，５Ｒから出射されたレーザ光を
平行化して、空間変調素子９，１０，１１のそれぞれに
出射する。

【００３９】スラブ型インテグレータ５Ｂ，５Ｇ，５Ｒ
から出射されたレーザ光は、Ｂ光とＲ光が同じ偏光方向
を持ち、Ｇ光は、Ｂ光及びＲ光の偏光方向と光軸に対し
て９０度ずれた偏光方向となるように偏光方向の調整が
なされる。

【００４０】各レーザ光源から出射されるレーザ光が直
線偏光の場合は、例えば、Ｂ光とＲ光がＳ偏光、Ｇ光が
Ｐ偏光となるように、スラブ型インテグレータ５Ｂ，５
Ｇ，５Ｒの後段に図示しないλ／２波長板を配したり、
レーザ光源自体を回転させて配したりする。

【００４１】また、各レーザ光源から出射されるレーザ
光が直線偏光でない場合は、例えば、Ｂ光とＲ光がＳ偏
光、Ｇ光がＰ偏光となるようにスラブ型インテグレータ
５Ｂ，５Ｇ，５Ｒの後に図示しないＰ／Ｓコンバータを
配する。

【００４２】ミラー７Ｂ，７Ｒは、レンズ６Ｂ，６Ｒか
ら入射されたレーザ光をそれぞれ反射して入射側偏光板
８Ｂ，８Ｃに出射する。

【００４３】入射側偏光板８Ｂ，８Ｇ，８Ｒは、空間変
調素子９，１０，１１のレーザ光が入射する側にそれぞ
れ配置されており、レーザ光源の偏光度を高めるための
フィルタである。

【００４４】空間変調素子９は、ミラー７Ｂで反射され
入射したＢ光を、与えられた画像信号に応じて変調し画
像を形成するとともに、入射した光の偏光面と直交する
偏光面成分に変換して出射する。空間変調素子９は、例
えば、透過型のＬＣＤ（Liquid Crystal Display）など
である。例えば、空間変調素子９にＳ偏光のＢ光が入射
されると、Ｐ偏光に変換されて出射される。

【００４５】空間変調素子１０は、レンズ６から出射さ
れたＧ光を、与えられた画像信号に応じて変調し画像を
形成するとともに、入射した光の偏光面と直交する偏光
面成分に変換して出射する。空間変調素子１０も、例え
ば、上述した透過型のＬＣＤである。例えば、空間変調
素子１０にＰ偏光のＧ光が入射されると、Ｓ偏光に変換
されて出射される。

【００４６】空間変調素子１１は、ミラー７Ｒで反射さ
れ入射したＲ光を、与えられた画像信号に応じて変調し
画像を形成するとともに、入射した光の偏光面と直交す
る偏光面成分に変換して出射する。空間変調素子１１
も、例えば、上述した透過型のＬＣＤである。例えば、
空間変調素子１１にＳ偏光のＲ光が入射されると、Ｐ偏
光に変換されて出射される。

【００４７】出射側偏光板１２Ｂ，１２Ｇ，１２Ｒは、
空間変調素子９，１０，１１からレーザ光が出射する位
置にそれぞれ配置されており、空間変調されたレーザ光
の偏光度を高めるフィルタである。

【００４８】偏光ビームスプリッタプリズム１３は、空
間変調素子９，１０，１１で変調された３色の色光を合
成してカラー画像を形成する。偏光ビームスプリッタプ
リズム１３は、同じ大きさの４つの直角プリズムから構
成され、直角プリズムの各斜面が光の入出口となるよう
に組み立てられた直方体である。さらに偏光ビームスプ
リッタプリズム１３は、所望の偏光面の光を透過し、そ
れと直交する成分の偏光を反射させるような誘電体多層
膜がコーティングされる。

【００４９】例えば、偏光ビームスプリッタプリズム１
３には、Ｓ偏光成分の光を透過しＰ偏光成分の光を反射
させるような誘電体多層膜がコーティングされていると
する。偏光ビームスプリッタプリズム１３は、入射した
Ｓ偏光成分のＧ光の画像を透過し、Ｐ偏光成分のＢ光と
Ｒ光の画像を反射することで３つの色成分の画像を合成
し白色光の画像を生成する。また偏光ビームスプリッタ
プリズム１３は、生成した白色光の画像を投射レンズ１
４へ出射する。

【００５０】投射レンズ１４は、入射された画像をスク
リーン等へ拡大投射させる光学系である。投射レンズ１
４は、偏光ビームスプリッタプリズム１３から入射され
た白色光の画像（カラー画像）を所望の拡大倍率に拡大
して投射する。

【００５１】また、レーザ光源１，２，３は、上述のよ
うなレーザばかりでなく、例えば、Ｂ光、Ｇ光、Ｒ光を
全てレーザダイオードで構成していてもよい。

【００５２】図２に第２の実施の形態として本発明を適
用した投射型表示装置の構成の一例を示す要部概略図を
示す。

【００５３】図２に示した第２の実施の形態は、第１の
実施の形態として示した投射型表示装置のレーザ光源
１，２，３をレーザ光源１６に代えたものである。第２
の実施の形態は、レーザ光源１６に代えることと、それ
によって光ファイバ４Ｂ，４Ｇ，４Ｒの接続が変更され
る以外第１の実施の形態と装置構成は同じであるため、
重複する構成要素の説明は省略する。

【００５４】レーザ光源１６は、Ｂ光、Ｇ光、Ｒ光を出
射する、例えば、ＬＤをそれぞれ備えている。レーザ光
源１６は、レーザ光源１，２，３がＢ光、Ｇ光、Ｒ光を
それぞれ独立に出射していたのに対し、Ｂ光、Ｇ光、Ｒ
光を出射するＬＤを全て備えている。

【００５５】レーザ光源１６は、投射型表示装置へ外付
け可能であり、投射型表示装置の使用用途などに応じて
光源の増設が可能となっている。

【００５６】レーザ光源１６から出射されたレーザ光
は、第１の実施例と同様に光ファイバ４Ｂ，４Ｇ，４Ｒ
を介してスラブ型インテグレータ５Ｂ，５Ｇ，５Ｒに入
射される。

【００５７】光ファイバ４Ｂ，４Ｇ，４Ｒは、レーザ光
源１６を構成する３つのＬＤの該当するＬＤから出射さ
れるレーザ光をそれぞれ入射する。例えば、レーザ光源
１６のＢ光を出射するＬＤには光ファイバ４Ｂが接続さ
れ、Ｇ光を出射するＬＤには光ファイバ４Ｇが接続さ
れ、Ｒ光を出射するＬＤには光ファイバ４Ｒが接続され
る。

【００５８】複数のレーザ光源１６を取り付ける場合も
同様にレーザ光源１６の各ＬＤには、光ファイバ４Ｂ，
４Ｇ，４Ｒが接続され、各レーザ光がそれぞれのスラブ
型インテグレータ５Ｂ，５Ｇ，５Ｒに導かれるように接
続されている。

【００５９】これにより、投射型表示装置は光源として
レーザ光源１６を使用することで、用途に応じて光源の
数を自由に増加させることができ、且つ、レーザ光源１
６を増加しても照度分布が均一となり、画像の色ムラを
解消することができる。

【００６０】続いて、図３に示すように、第１の実施の
形態におけるスラブ型インテグレータ５Ｂ，５Ｇ，５Ｒ
をマルチレンズアレイ１５Ｂ，１５Ｇ，１５Ｒに置き代
えた本発明の第３の実施の形態について説明をする。

【００６１】なお、第３の実施の形態においては、第１
の実施の形態におけるスラブ型インテグレータ５Ｂ，５
Ｇ，５Ｒを上述したマルチレンズアレイ１５Ｂ，１５
Ｇ，１５Ｒに置き代える以外、投射型表示装置の構成要
素は同じであるので、重複する構成要素の説明は省略す
る。

【００６２】マルチレンズアレイ１５Ｂ，１５Ｇ，１５
Ｒは、それぞれ複数の矩形レンズをマトリックス状に配
した第１マルチレンズアレイと、同じく複数の矩形レン
ズをマトリックス状に配した第２マルチレンズアレイと
で構成されている。

【００６３】マルチレンズアレイは、マルチレンズアレ
イ１５Ｂ，１５Ｇ，１５Ｒとも全て同じであるので、こ
こでは、マルチレンズアレイ１５Ｂを取り上げて詳細に
説明をする。

【００６４】マルチレンズアレイ１５Ｂは、第１マルチ
レンズアレイ１５Ｂ１と、第２マルチレンズアレイ１５
Ｂ２と備えており、第１マルチレンズアレイ１５Ｂ１が
レーザ光源１側に、第２マルチレンズアレイ１５Ｂ２が
レンズ６Ｂ側となるように配されている。

【００６５】第１マルチレンズアレイ１５Ｂ１には、レ
ーザ光源１から出射されるＢ光が光ファイバ４Ｂを介し
て入射される。この際マルチレンズアレイ１５Ｂ１の複
数の矩形状レンズのそれぞれには、光ファイバ４Ｂが１
対１で割り当てられ、光ファイバ４Ｂから出射したレー
ザ光が対応する矩形状レンズに入射される。

【００６６】第１マルチレンズアレイ１５Ｂ１に入射さ
れたＢ光は、第２のマルチレンズアレイ１５Ｂ２でレン
ズ６Ｂに重畳結像する。重畳結像されたＢ光は、レンズ
６Ｂでコリメートされミラー７Ｂで反射され空間変調素
子９に照射される。

【００６７】このようにしてレーザ光源１から出射され
たＢ光を光ファイバ４Ｂを介してマルチレンズアレイ１
５Ｂに入射させることで、空間変調素子９を照射するＢ
光の照度分布は極めて均一なものになり、色ムラも解消
される。

【００６８】同様にして、レーザ光源２，３から出射さ
れるＧ光、Ｒ光もマルチレンズアレイ１５Ｇ、１５Ｒを
それぞれ介することで均一な照度分布となり、さらに色
ムラも解消される。

【００６９】図４に示した第４の実施の形態は、第３の
実施の形態として示した投射型表示装置のレーザ光源
１，２，３をレーザ光源１６に代えたものである。第４
の実施の形態は、レーザ光源１６に代えることと、それ
によって光ファイバ４Ｂ，４Ｇ，４Ｒの接続が変更され
る以外第３の実施の形態と装置構成は同じであるため、
重複する構成要素の説明は省略する。

【００７０】レーザ光源１６は、Ｂ光、Ｇ光、Ｒ光を出
射する、例えば、ＬＤをそれぞれ備えている。レーザ光
源１６は、レーザ光源１，２，３がＢ光、Ｇ光、Ｒ光を
それぞれ出射していたのに対し、Ｂ光、Ｇ光、Ｒ光を出
射するＬＤを全て備えている。

【００７１】レーザ光源１６は、投射型表示装置へ外付
け可能であり、投射型表示装置の使用用途などに応じて
光源の増設が可能となっている。

【００７２】レーザ光源１６から出射されたレーザ光
は、第３の実施の形態と同様に光ファイバ４Ｂ，４Ｇ，
４Ｒを介してマルチレンズアレイ１５Ｂ，１５Ｇ，１５
Ｒに入射される。

【００７３】光ファイバ４Ｂ，４Ｇ，４Ｒは、レーザ光
源１６を構成する３つのＬＤの該当するＬＤから出射さ
れるレーザ光をそれぞれ入射する。例えば、レーザ光源
１６のＢ光を出射するＬＤには光ファイバ４Ｂが接続さ
れ、Ｇ光を出射するＬＤには光ファイバ４Ｇが接続さ
れ、Ｒ光を出射するＬＤには光ファイバ４Ｒが接続され
るように、設置されている。

【００７４】複数のレーザ光源１６を取り付ける場合も
同様にレーザ光源１６の各ＬＤには、光ファイバ４Ｂ，
４Ｇ，４Ｒが接続され、各レーザ光がそれぞれのマルチ
レンズアレイ１５Ｂ，１５Ｇ，１５Ｒの複数の矩形状レ
ンズに導かれるように接続されている。

【００７５】これにより、投射型表示装置は光源として
レーザ光源１６を使用することで、用途に応じて光源の
数を自由に増加させることができ、且つ、レーザ光源１
６を増加しても照度分布が均一となり、色ムラを解消す
ることができる。

【００７６】続いて、複数のレーザ光源１６を用い、マ
ルチレンズアレイを１つだけ使用する第５の実施の形態
について図５を用いて説明をする。

【００７７】本発明を適用した投射型表示装置の第５の
実施の形態では、レーザ光源１６と、光ファイバ１７
と、マルチレンズアレイ１８と、レンズ１９と、ダイク
ロイックミラー２０，２１と、ミラー２２，２３，２４
と、レンズ２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ，２５ｅ，
２５ｆと、空間変調素子２６，２７，２８と、偏光ビー
ムスプリッタプリズム２９と、投射レンズ３０とを備え
ている。

【００７８】レーザ光源１６は、上述したようにＢ光、
Ｇ光、Ｒ光をそれぞれ生成し出射するＬＤを備えてお
り、それぞれの出射口は光ファイバ１７に接続されてい
る。

【００７９】光ファイバ１７は、一端がレーザ光源１６
の備えるＬＤと接続されており、多端がマルチレンズア
レイ１８を構成する複数の矩形状レンズの中の一つと接
続されている。光ファイバ１７は、レーザ光源１６から
出射されたレーザ光をマルチレンズアレイ１８へ導く光
導波路である。

【００８０】マルチレンズアレイ１８は、上述したマル
チレンズアレイ１５Ｂ，１５Ｇ，１５Ｒと同じであり、
第１マルチレンズアレイ１８ａと、第２マルチレンズア
レイ１８ｂとで構成されている。第１マルチレンズアレ
イ１８ａは、レーザ光源１６側に、第２マルチレンズア
レイ１８ｂはレンズ１９側となるように配されている。

【００８１】第１マルチレンズアレイ１８ａが備える複
数の矩形型レンズには、光ファイバ１７が１対１で接続
されており、光ファイバ１７を介してレーザ光源１６か
ら出射されたレーザ光が入射される。第１マルチレンズ
アレイ１８ａに入射されたレーザ光は、第２マルチレン
ズアレイ１８ｂでレンズ１９に重畳結像する。重畳結像
されたレーザ光は白色光となり、レンズ１９でコリメー
トされダイクロイックミラー２０に入射する。

【００８２】ダイクロイックミラー２０，２１は、板状
の光学素子基板の一方主面に波長の違いによって選択的
に光を透過又は反射させるための誘電体多層膜がコーテ
ィングされた半透鏡である。また、誘電体多層膜がコー
ティングされている面に対向する面には、反射防止膜が
コーティングされている。

【００８３】ダイクロイックミラー２０は、レンズ１９
から出射され上述した誘電体多層膜がコーティングされ
ている面へ入射した白色光のうち、所定の波長領域の光
を反射させてそれ以外の波長領域の光を透過させること
で色分離をする。ここでは、例えば、ダイクロイックミ
ラー２０は、Ｒ光の波長領域の光を反射し、Ｇ光及びＢ
光の波長領域の光を透過するとする。ダイクロイックミ
ラー２０は、透過したＧ光及びＢ光をダイクロイックミ
ラー２１へ出射し、反射したＲ光をミラー２３へと出射
する。

【００８４】ダイクロイックミラー２１は、ダイクロイ
ックミラー２０で透過又は反射させた波長領域とは異な
る波長領域を透過又は反射させる誘電体多層膜をコーテ
ィングする以外ダイクロイックミラー２０と同じ構成の
半透鏡である。ここでは、例えば、ダイクロイックミラ
ー２１は、Ｇ光の波長領域の光を反射するとする。ダイ
クロイックミラー２１は、レンズ１９から出射されダイ
クロイックミラー２０を透過し入射したＧ光、及び、Ｂ
光のうちＧ光を反射し、レンズ２５ｂへ出射し、Ｂ光を
透過しレンズ２５ｃへと出射する。

【００８５】ミラー２２，２３，２４は、入射した光を
全反射させて出射するミラーである。ミラー２２は、入
射したＢ光を全反射させてレンズ２５ｄへと出射する。
ミラー２３は、入射したＲ光を全反射させてレンズ２５
ｅへと出射する。ミラー２４は、入射したＢ光を全反射
させてレンズ２５ｆへと出射する。

【００８６】レンズ２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄ，
２５ｅ，２５ｆは、入射されたレーザ光をコリメートし
て出射する。

【００８７】ここで、偏光ビームスプリッタプリズム２
９での色合成するのためには、ミラー２３及びミラー２
４で反射されたレーザ光を同じ偏光方向とし、ダイクロ
イックミラー２１で反射された光はそれとは直交する偏
光方向である必要がある。

【００８８】そこで、レーザ光源１６から出射されたレ
ーザ光の偏光が直線偏光である場合は、空間変調素子２
７の前段に図示しないλ／２波長板を配し、偏光方向を
９０度回転させる。

【００８９】また、レーザ光源１６から出射されるレー
ザ光の偏光が直線偏光でない場合は、空間変調素子２
６，２７，２８のそれぞれの前段にＰ／Ｓコンバータを
配し、空間変調素子２６及び空間変調素子２８に入射す
るレーザ光の偏光方向を同一となるように変換し、空間
変調素子２７に入射するレーザ光の偏光方向が９０度回
転させた偏光方向となるように偏光方向を変換する。

【００９０】上述のようにすることで、例えば、空間変
調素子２６及び空間変調素子２８に入射するレーザ光の
偏光方向をＰ偏光に変換し、空間変調素子２７に入射す
るレーザ光の偏光方向をＳ偏光に変換する。

【００９１】空間変調素子２６は、入射した光を与えら
れた画像信号に応じて変調し画像を形成するとともに、
入射した光の偏光面と直交する偏光面成分に変換して出
射する。空間変調素子２６は、例えば透過型のＬＣＤな
どである。例えば、空間変調素子２６に、Ｐ偏光のＲ光
が入射されると、Ｓ偏光に変換されて出射される。

【００９２】空間変調素子２７は、入射した光を与えら
れた画像信号に応じて変調し画像を形成するとともに、
入射した光の偏光面と直交する偏光面成分に変換して出
射する。空間変調素子２７は、例えば透過型のＬＣＤな
どである。例えば、空間変調素子２７に、Ｓ偏光のＧ光
が入射されると、Ｐ偏光に変換されて出射される。

【００９３】空間変調素子２８は、入射した光を与えら
れた画像信号に応じて変調し画像を形成するとともに、
入射した光の偏光面と直交する偏光面成分に変換して出
射する。空間変調素子２８は、例えば透過型のＬＣＤな
どである。例えば、空間変調素子に２８にＰ偏光のＢ光
が入射されると、Ｓ偏光に変換されて出射される。

【００９４】偏光ビームスプリッタプリズム２９は、空
間変調素子２６，２７，２８で変調された３色の色光を
合成してカラー画像を形成する。偏光ビームスプリッタ
プリズム２９は、同じ大きさの４つの直角プリズムから
構成され、直角プリズムの各斜面が光の入出口となるよ
うに組み立てられた直方体である。さらに偏光ビームス
プリッタプリズム２９は、所望の偏光面の光を透過し、
それと直交する成分の偏光を反射させるような誘電体多
層膜がコーティングされる。

【００９５】例えば、偏光ビームスプリッタプリズム２
９には、Ｓ偏光成分の光を透過しＰ偏光成分の光を反射
させるような誘電体多層膜がコーティングされていると
する。偏光ビームスプリッタプリズム２９は、入射した
Ｓ偏光成分のＧ光の画像を透過し、Ｐ偏光成分のＢ光と
Ｒ光の画像を反射することで３つの色成分の画像を合成
し白色光の画像を生成する。また偏光ビームスプリッタ
プリズム２９は、生成した白色光の画像を投射レンズ３
０へ出射する。

【００９６】投射レンズ３０は、入射された画像をスク
リーン等へ拡大投射させる光学系である。投射レンズ３
０は、偏光ビームスプリッタプリズム２９から入射され
た白色光の画像（カラー画像）を所望の拡大倍率に拡大
して投射する。

【００９７】このようにして、投射型表示装置は、第５
の実施の形態のように構成することで、複数のレーザ光
源１６を使用した場合でもマルチレンズアレイ１８を一
つだけ用いればよく、より簡単な装置構成にすることが
できる。

【００９８】なお、ここでは図示しないがマルチレンズ
アレイ１８に代えて、スラブ型インテグレータを使用し
てもよい。スラブ型インテグレータを使用した場合もマ
ルチレンズアレイ１８を用いた場合と同等な効果が得ら
れる。

【００９９】また、上述した第１の実施の形態乃至第５
の実施の形態でレーザ光源からスラブ型インテグレータ
へ又はマルチレンズアレイへの光導波路として使用した
光ファイバに代えて図６に示すような光導波路型素子２
０を用いてもよい。

【０１００】光導波路型素子２０は、光ファイバと同様
に石英から生成された導波路２１と、導波路２１を支持
するための、例えば、ＬｉＮｂＯ_３などからなる基板２
２よって構成されている。

【０１０１】光導波路型素子２０は、半導体の微細加工
プロセスを応用して、基板２２に、例えば、ＣＶＤ（Ch
emical Vapor deposition）法や、ＦＨＤ（Flame Hydro
lysis Deposition）法や、スパッタ法などによって導波
路２１を形成する導波路加工を行うことによって作製さ
れる。

【０１０２】光導波路型素子２０に入射したレーザ光
は、上述した光ファイバー４Ｂ，４Ｇ，４Ｒと同様に導
波路２１内で多重反射して拡散されるため、出射される
際に光強度分布が均一化される。

【０１０３】光ファイバに代えて光導波路型素子２０を
使用することで、一つのレーザ光源から出射されたレー
ザ光を容易に分岐させてマルチレンズアレイの矩形状レ
ンズに入射させることができる。したがって光ファイバ
ーを複数用いる必要がないため装置構成を簡単にするこ
とができる。

【０１０４】続いて、投射型表示装置のレーザ光源の安
全機構について説明をする。レーザ光源が第２の実施の
形態及び第４の実施の形態で説明したように投射型表示
装置に対して外付け可能である場合には、図７、図８に
示すように外付けされたレーザ光源のレーザ光漏れなど
を防止する安全機構を設けた構成とすることができる。

【０１０５】図７は、レーザ光源を直接、投射型表示装
置に結合させるタイプに設けられた第１の安全機構につ
いて説明するための図であり、図８は、レーザ光源と投
射型表示装置を光ファイバを介して接続するタイプに設
けられた第２の安全機構について説明するための図であ
る。

【０１０６】第１の安全機構及び第２の安全機構は、外
付けされたレーザ光源と投射型表示装置との接続が外れ
るとレーザ光源のレーザ媒質を励起させるための電源供
給が遮断され、レーザ発振が起こらないようになってい
る。

【０１０７】レーザ光源３０が投射型表示装置４０に接
続されると、以下に説明するようにしてレーザ発振が起
こる。レーザ光源３０が投射型表示装置４０に接続され
ると、レーザ光源３０の電源供給線端部３３ａ、電源供
給線端部３３ｂと、投射表示装置４０の電源供給線端部
４１ａ、電源供給線端部４１ｂとがそれぞれ接続され、
レーザ光源３０の電源供給線３３と、投射型表示装置４
０の電源供給線４１を介して電源３２は導通し、レーザ
媒質３１に所定の電圧が供給される。これにより、レー
ザ媒質３１は励起され、光を自然放出する。励起後に自
然放出される光は、ハーフミラー３４、全反射ミラー３
５で光共振された後、ハーフミラー３４から出射され、
投射型表示装置４０へと入射する。

【０１０８】レーザ光源３０は、投射型表示装置４０と
の接続が外れるとレーザ光源３０の電源供給線３３と、
投射型表示装置４０の電源供給線４１とが切断され電源
３２によるレーザ媒質３１への電圧供給が遮断される。
したがって、レーザ光源３０は、レーザ発振を生じない
ためレーザは出力されない。

【０１０９】レーザ光源５０が投射型表示装置６０に接
続されると、以下に説明するようにしてレーザ発振が起
こる。レーザ光源５０は、レーザ発振器５１に光ファイ
バー５２が接続されたものであり、レーザ発振器５１で
発振されたレーザ光を光ファイバー５２を介して投射型
表示装置６０に出射する。

【０１１０】レーザ発振器５１は、電源５３から供給さ
れる電圧に応じてレーザ光を出射する。電源５３は、レ
ーザ光源５０が投射型表示装置６０に接続されていない
場合は導通しておらず、レーザ光源５０の図示しないレ
ーザ媒質には電圧は供給されないためレーザ発振は起こ
らないようになっている。電源５３に接続された電源供
給線５３の電源供給線端部５４ａ、５４ｂと、レーザ光
源６２の電源供給線端部６１，６２とがそれぞれ接続さ
れてレーザ光源５０の電源供給線５４と、投射型表示装
置６０の電源供給線６２とが接続され導通する。これに
より、レーザ光源６０の図示しないレーザ媒質は、励起
され、光を自然放出する。励起後に自然放出される光
は、レーザ光源５０で光共振された後、レーザ光源６０
から出射され光ファイバ５２を介して投射型表示装置６
０に入射する。

【０１１１】レーザ光源５０は、投射型表示装置６０と
の接続が外れるとレーザ光源５０の電源供給線５４と、
投射型表示装置６０電源供給線６２とが切断され電源５
３によるレーザ媒質への電圧供給が遮断される。したが
って、レーザ光源５０はレーザ発振を生じないためレー
ザは出力されない。

【０１１２】また、光ファイバー５４が切断された場合
は、光ファイバの切断に伴って電源供給線５４も切断さ
れるため電源５３によるレーザ媒質への電圧供給が遮断
されるため、レーザ光は出力されない。

【０１１３】このようにして、投射型表示装置４０，６
０はそれぞれ第１の安全機構、第２の安全機構を備える
ことで、外付け可能なレーザ光源３０，５０の接続がは
ずれた場合にレーザ光の外部漏れを防止することができ
る。

【０１１４】また、レーザ光源５０のように、光ファイ
バー５２を用いることでレーザ光源５０の設置場所の自
由度が高くなったり、接続するレーザ光源５０の個数の
自由度が増す。

【０１１５】また、光ファイバー５２に破損が生じた場
合でも、電源供給線５４は、光ファイバー５２に沿うよ
うに配置されているので、電源供給が断たれるためレー
ザ光が光ファイバー５２から漏れ出る危険性もない。

【０１１６】なお、第１の実施の形態乃至第５の実施の
形態では、透過型の空間変調素子を用いた構成をしてい
るが本発明の画像表示用照明装置は、これに限定される
ものではなく反射型の空間変調素子を用いて構成される
投射型表示装置に適用されてもよい。

【０１１７】反射型の空間変調素子としては、反射型の
ＬＣＤやＤＭＤ（デジタル・マイクロミラー・デバイ
ス）などを使用することができる。ＤＭＤは、可動ミラ
ーエレメントのアレイを有し、各ミラーは所定の信号に
応じて、ミラーを傾斜させて光軸上ディスプレイ画面へ
向けて光を反射させたり、光軸を外してディスプレイ画
面へ光を反射させなかったりするような素子である。

【０１１８】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように本発明
の画像表示用照明装置は、複数のレーザ光源から出射さ
れるレーザ光を入射し合成して出力するインテグレータ
を備えているため、十分な明るさの照明を得ることが可
能となる。またこのインテグレータを用いることで照度
分布が均一な照明光を得ることが可能となる。

【０１１９】さらに本発明の画像表示用照明装置は、上
述のインテグレータに代えて複数の単レンズを備えた２
枚のレンズ板からなるマルチレンズアレイを用いること
で、複数のレーザ光源を用いた場合でも照度分布が均一
で十分な明るさの照明光を得ることが可能となる。

【０１２０】また、レーザ光源から出射されたレーザ光
を上述のインテグレータ又はマルチレンズアレイに入射
する際に光ファイバー又は光導波路素子を用いることで
さらに照度分布を向上させることを可能とする。

【０１２１】以上の説明からも明らかなように、本発明
の投射型表示装置は、複数のレーザ光源から出射される
レーザ光を入射し合成して出力するインテグレータ、又
は、マルチレンズアレイを備えることで、照度分布が均
一で十分な明るさの照明光が得られるため、色ムラがな
く明るい高画質な画像を投射することを可能とする。

【０１２２】さらに、レーザ光源から出射されたレーザ
光を上述のインテグレータ又はマルチレンズアレイに入
射する際に光ファイバー又は光導波路素子を用いること
でさらに照度分布を向上させた照明光が得られるため、
より高画質な画像を得ることを可能とする。したがっ
て、ユーザの必要に応じてレーザ光源を増設した際でも
色ムラによる画質の劣化を低減させることを可能とす
る。

【０１２３】さらにまた、レーザ光源が着脱自在の場
合、当該投射型表示装置へのレーザ光源の装着に応じて
励起電源が供給されるようにすることで、レーザ光源が
当該投射型表示装置から外れた際にレーザ光の外部漏れ
を防止することを可能とする。

【０１２４】以上の説明からも明らかなように、本発明
の画像表示方法は、複数のレーザ光源から出射されるレ
ーザ光を入射し合成して出力するインテグレータ、又
は、マルチレンズアレイを備えることで、照度分布が均
一で十分な明るさの照明光が得られるため、色ムラがな
く明るい高画質な画像を投射することを可能とする。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態として示す投射型表
示装置の要部構成を説明するための概略図である。

【図２】同投射型表示装置において、第２の実施の形態
として示す投射型表示装置の要部構成を説明するための
概略図である。

【図３】同投射型表示装置において、第３の実施の形態
として示す投射型表示装置の要部構成を説明するための
概略図である。

【図４】同投射型表示装置において、第４の実施の形態
として示す投射型表示装置の要部構成を説明するための
概略図である。

【図５】同投射型表示装置において、第５の実施の形態
として示す投射型表示装置の要部構成を説明するための
概略図である。

【図６】同投射型表示装置において、光ファイバに代え
て光導波路として使用する素子を説明するための図であ
る。

【図７】同投射型表示装置において、第１の安全機構に
ついて説明するための図である。

【図８】同投射型表示装置において、第２の安全機構に
ついて説明するための図である。

【符号の説明】

１レーザ光源、２レーザ光源、３レーザ光源、４
光ファイバ、５Ｂスラブ型インテグレータ、５Ｇス
ラブ型インテグレータ、５Ｒスラブ型インテグレー
タ、６Ｂレンズ、６Ｇレンズ、６Ｒレンズ、７Ｂ
ミラー、７Ｒミラー、９空間変調素子、１０空間
変調素子、１１空間変調素子、１３偏光ビームスプリ
ッタプリズム、１４投射レンズ、１５マルチレンズ
アレイ、１６一体型レーザ光源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 5/74 Ｈ０４Ｎ 5/74 ＡＦターム(参考） 2H088 EA12 HA18 HA20 HA21 HA24 HA28 HA30 MA20 2H091 FA07X FA10X FA14Z FA24Z FA26Z FA41Z LA30 MA07 5C058 EA01 EA02 EA11 EA12 EA14 EA42 EA51 5G435 AA00 AA02 AA03 AA14 BB12 BB17 CC12 DD02 DD04 FF05 GG01 GG02 GG03 GG04 GG08 GG18 GG28

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１波長領域のレーザ光を出射する複数
の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレーザ光を出射する複数の第２のレーザ
光源と、第３波長領域のレーザ光を出射する複数の第３のレーザ
光源と、上記第１のレーザ光源から出射された第１波長領域のレ
ーザ光を入射して出射する第１のインテグレータと、上記第２のレーザ光源から出射された第２波長領域のレ
ーザ光を入射して出射する第２のインテグレータと、上記第３のレーザ光源から出射された第３波長領域のレ
ーザ光を入射して出射する第３のインテグレータとを備
えることを特徴とする画像表示用照明装置。
【請求項２】上記第１のレーザ光源から出射する第１
波長領域のレーザ光を入射し、上記第１のインテグレー
タに出射させる第１の光ファイバーと、上記第２のレーザ光源から出射する第２波長領域のレー
ザ光を入射し、上記第２のインテグレータに出射させる
第２の光ファイバーと、上記第３のレーザ光源から出射する第３波長領域のレー
ザ光を入射し、上記第３のインテグレータに出射させる
第３の光ファイバーとを備えることを特徴とする請求項
１記載の画像表示用照明装置。
【請求項３】上記第１のレーザ光源から出射する第１
波長領域のレーザ光を入射し、上記第１のインテグレー
タに出射させる第１の光導波路素子と、上記第２のレーザ光源から出射する第２波長領域のレー
ザ光を入射し、上記第２のインテグレータに出射させる
第２の光導波路素子と、上記第３のレーザ光源から出射する第３波長領域のレー
ザ光を入射し、上記第３のインテグレータに出射させる
第３の光導波路素子とを備えることを特徴とする請求項
１記載の画像表示用照明装置。
【請求項４】上記第１のレーザ光源と、上記第２のレ
ーザ光源と、上記第３のレーザ光源は、一つの光源とし
て一体成形されていることを特徴とする請求項１記載の
画像表示用照明装置。
【請求項５】第１波長領域のレーザ光を出射する複数
の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレーザ光を出射する複数の第２のレーザ
光源と、第３波長領域のレーザ光を出射する複数の第３のレーザ
光源と、上記第１のレーザ光源から出射された第１波長領域のレ
ーザ光を入射して出射する第１のインテグレータと、上記第２のレーザ光源から出射された第２波長領域のレ
ーザ光を入射して出射する第２のインテグレータと、上記第３のレーザ光源から出射された第３波長領域のレ
ーザ光を入射して出射する第３のインテグレータと、上記第１のインテグレータから出射された第１波長領域
のレーザ光を第１の偏光面成分に変換して出射する第１
の偏光面変換手段と、上記第２のインテグレータから出射された第２波長領域
のレーザ光を上記第１の偏光面成分に変換して出射する
第２の偏光面変換手段と、上記第３のインテグレータから出射された第３波長領域
のレーザ光を上記第１の偏光面成分を９０度回転させた
第２の偏光面成分に変換して出射する第３の偏光面変換
手段と、上記第１の偏光面変換手段から出射された第１波長領域
のレーザ光を全反射する第１の全反射ミラーと、上記第２の偏光面変換手段から出射された第２波長領域
のレーザ光を全反射する第２の全反射ミラーと、上記第１の全反射ミラーから出射された第１波長領域の
レーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏光
面を回転させて透過し、出射する第１の透過型画像形成
手段と、上記第２の全反射ミラーから出射された第２波長領域の
レーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏光
面を回転させて透過し、出射する第２の透過型画像形成
手段と、上記第３の偏光面変換手段から出射された第３波長領域
のレーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏
光面を回転させて透過し、出射する第３の透過型画像形
成手段と、上記第１の透過型画像形成手段から出射される第１波長
領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射し、上記第２
の透過型画像形成手段から出射される第２波長領域のレ
ーザ光を偏光面成分に応じて反射し、上記第３の透過型
画像形成手段から出射される第３波長領域のレーザ光を
偏光面成分に応じて透過して色合成する偏光ビームスプ
リッタプリズムと、上記偏光ビームスプリッタプリズムで色合成され出射し
た光を所定の投射対象に投射する投射光学手段とを備え
ることを特徴とする投射型表示装置。
【請求項６】上記第１のレーザ光源から出射する第１
波長領域のレーザ光を入射し、上記第１のインテグレー
タに出射させる第１の光ファイバーと、上記第２のレーザ光源から出射する第２波長領域のレー
ザ光を入射し、上記第２のインテグレータに出射させる
第２の光ファイバーと、上記第３のレーザ光源から出射する第３波長領域のレー
ザ光を入射し、上記第３のインテグレータに出射させる
第３の光ファイバーとを備えることを特徴とする請求項
５記載の投射型表示装置。
【請求項７】上記第１のレーザ光源から出射する第１
波長領域のレーザ光を入射し、上記第１のインテグレー
タに出射させる第１の光導波路素子と、上記第２のレーザ光源から出射する第２波長領域のレー
ザ光を入射し、上記第２のインテグレータに出射させる
第２の光導波路素子と、上記第３のレーザ光源から出射する第３波長領域のレー
ザ光を入射し、上記第３のインテグレータに出射させる
第３の光導波路素子とを備えることを特徴とする請求項
５記載の投射型表示装置。
【請求項８】上記第１のレーザ光源と、上記第２のレ
ーザ光源と、上記第３のレーザ光源は、一つの光源とし
て一体成形されていることを特徴とする請求項５記載の
投射型表示装置。
【請求項９】上記一つの光源として一体成形されたレ
ーザ光源は、当該投射型表示装置から着脱自在であるこ
とを特徴とする請求項８記載の投射型表示装置。
【請求項１０】上記着脱自在なレーザ光源は、当該投
射型表示装置へ装着されたことに応じて、励起電源が供
給されることを特徴とする請求項９記載の投射型表示装
置。
【請求項１１】第１波長領域のレーザ光の第１の偏光
面成分を出射する複数の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレーザ光の上記第１の偏光面成分を出射
する複数の第２のレーザ光源と、第３波長領域のレーザ光の上記第１の偏光面成分を９０
度回転させた第２の偏光面成分を出射する複数の第３の
レーザ光源と、上記第１のレーザ光源から出射された第１波長領域のレ
ーザ光を入射して出射する第１のインテグレータと、上記第２のレーザ光源から出射された第２波長領域のレ
ーザ光を入射して出射する第２のインテグレータと、上記第３のレーザ光源から出射された第３波長領域のレ
ーザ光を入射して出射する第３のインテグレータと、上記第１のインテグレータから出射された第１波長領域
のレーザ光を全反射する第１の全反射ミラーと、上記第２のインテグレータから出射された第２波長領域
のレーザ光を全反射する第２の全反射ミラーと、上記第１の全反射ミラーから出射された第１波長領域の
レーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏光
面を回転させて透過し、出射する第１の透過型画像形成
手段と、上記第２の全反射ミラーから出射された第２波長領域の
レーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏光
面を回転させて透過し、出射する第２の透過型画像形成
手段と、上記第３のインテグレータから出射された第３波長領域
のレーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏
光面を回転させて透過し、出射する第３の透過型画像形
成手段と、上記第１の透過型画像形成手段から出射される第１波長
領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射し、上記第２
の透過型画像形成手段から出射される第２波長領域のレ
ーザ光を偏光面成分に応じて反射し、上記第３の透過型
画像形成手段から出射される第３波長領域のレーザ光を
偏光面成分に応じて透過して色合成する偏光ビームスプ
リッタプリズムと、上記偏光ビームスプリッタプリズムで色合成され出射し
た光を所定の投射対象に投射する投射光学手段とを備え
ることを特徴とする投射型表示装置。
【請求項１２】上記第１のレーザ光源から出射する第
１波長領域のレーザ光を入射し、上記第１のインテグレ
ータに出射させる第１の光ファイバーと、上記第２のレーザ光源から出射する第２波長領域のレー
ザ光を入射し、上記第２のインテグレータに出射させる
第２の光ファイバーと、上記第３のレーザ光源から出射する第３波長領域のレー
ザ光を入射し、上記第３のインテグレータに出射させる
第３の光ファイバーとを備えることを特徴とする請求項
１１記載の投射型表示装置。
【請求項１３】上記第１のレーザ光源から出射する第
１波長領域のレーザ光を入射し、上記第１のインテグレ
ータに出射させる第１の光導波路素子と、上記第２のレーザ光源から出射する第２波長領域のレー
ザ光を入射し、上記第２のインテグレータに出射させる
第２の光導波路素子と、上記第３のレーザ光源から出射する第３波長領域のレー
ザ光を入射し、上記第３のインテグレータに出射させる
第３の光導波路素子とを備えることを特徴とする請求項
１１記載の投射型表示装置。
【請求項１４】上記第１のレーザ光源と、上記第２の
レーザ光源と、上記第３のレーザ光源は、一つの光源と
して一体成形されていることを特徴とする請求項１１記
載の投射型表示装置。
【請求項１５】上記一つの光源として一体成形された
レーザ光源は、当該投射型表示装置から着脱自在である
ことを特徴とする請求項１４記載の投射型表示装置。
【請求項１６】上記着脱自在なレーザ光源は、当該投
射型表示装置へ装着されたことに応じて、励起電源が供
給されることを特徴とする請求項１５記載の投射型表示
装置。
【請求項１７】複数の第１のレーザ光源から第１波長
領域のレーザ光を出射し、複数の第２のレーザ光源から第２波長領域のレーザ光を
出射し、複数の第３のレーザ光源から第３波長領域のレーザ光を
出射し、第１のインテグレータに上記第１のレーザ光源から出射
された第１波長領域のレーザ光を入射して出射し、第２のインテグレータに上記第２のレーザ光源から出射
された第２波長領域のレーザ光を入射して出射し、第３のインテグレータに上記第３のレーザ光源から出射
された第３波長領域のレーザ光を入射して出射し、第１の偏光面変換手段で上記第１波長領域のレーザ光を
第１の偏光面成分に変換し、第２の偏光面変換手段で上記第２波長領域のレーザ光を
上記第１の偏光面成分に変換し、第３の偏光面変換手段で上記第３波長領域のレーザ光を
上記第１の偏光面成分を９０度回転させた第２の偏光面
成分に変換し、投射すべき画像の第１波長領域の画像情報に応じて、上
記第１波長領域のレーザ光を空間変調して、その偏光面
を回転させ、投射すべき画像の第１波長領域の画像情報に応じて、上
記第２波長領域のレーザ光を空間変調し、その偏光面を
回転させ、投射すべき画像の第３波長領域の画像情報に応じて、上
記第３波長領域のレーザ光を空間変調し、その偏光面を
回転させ、上記第１波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第１波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射
し、上記第２波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第２波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射
し、上記第３波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第３波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて透過す
る検波面を介して上記第１波長領域のレーザ光、上記第
２波長領域のレーザ光及び上記第３波長領域のレーザ光
を合成し、上記第１波長領域のレーザ光、上記第２波長領域のレー
ザ光及び上記第３波長領域のレーザ光の合成光を投射対
象に投射することを特徴とする画像表示方法。
【請求項１８】複数の第１のレーザ光源から第１波長
領域のレーザ光の第１の偏光面成分を出射し、複数の第２のレーザ光源から第２波長領域のレーザ光の
上記第１の偏光面成分を出射し、複数の第３のレーザ光源から第３波長領域のレーザ光の
上記第１の偏光面成分を９０度回転させた第２の偏光面
成分を出射し、第１のインテグレータに上記第１のレーザ光源から出射
された第１波長領域のレーザ光を入射して出射し、第２のインテグレータに上記第２のレーザ光源から出射
された第２波長領域のレーザ光を入射して出射し、第３のインテグレータに上記第３のレーザ光源から出射
された第３波長領域のレーザ光を入射して出射し、投射すべき画像の第１波長領域の画像情報に応じて、上
記第１波長領域のレーザ光を空間変調して、その偏光面
を回転させ、投射すべき画像の第１波長領域の画像情報に応じて、上
記第２波長領域のレーザ光を空間変調し、その偏光面を
回転させ、投射すべき画像の第３波長領域の画像情報に応じて、上
記第３波長領域のレーザ光を空間変調し、その偏光面を
回転させ、上記第１波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第１波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射
し、上記第２波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第２波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射
し、上記第３波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第３波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて透過す
る検波面を介して上記第１波長領域のレーザ光、上記第
２波長領域のレーザ光及び上記第３波長領域のレーザ光
を合成し、上記第１波長領域のレーザ光、上記第２波長領域のレー
ザ光及び上記第３波長領域のレーザ光の合成光を投射対
象に投射することを特徴とする画像表示方法。
【請求項１９】第１波長領域のレーザ光を出射する複
数の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレーザ光を出射する複数の第２のレーザ
光源と、第３波長領域のレーザ光を出射する複数の第３のレーザ
光源と、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、
上記第１のレーザ光源から出射される第１波長領域のレ
ーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をおい
て平行に配置され、上記第１のレーザ光源から出射され
た第１波長領域のレーザ光を上記第１のレーザ光源側に
配置された上記レンズ板の単レンズに入射させ、上記他
方レンズ板から出射する第１のマルチレンズアレイと、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、
上記第２のレーザ光源から出射される第２波長領域のレ
ーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をおい
て平行に配置され、上記第２のレーザ光源から出射され
た第２波長領域のレーザ光を上記第２のレーザ光源側に
配置された上記レンズ板の単レンズに入射し、上記他方
レンズ板から出射する第２のマルチレンズアレイと、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、
上記第３のレーザ光源から出射される第３波長領域のレ
ーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をおい
て平行に配置され、上記第３のレーザ光源から出射され
た第３波長領域のレーザ光を上記第３のレーザ光源側に
配置された上記レンズ板の単レンズに入射し、上記他方
レンズ板から出射する第３のマルチレンズアレイとを備
えることを特徴とする画像表示用照明装置。
【請求項２０】上記第１のレーザ光源から出射される
第１波長領域のレーザ光を入射し、上記第１のマルチレ
ンズアレイの第１のレーザ光源側に配置された上記レン
ズ板の単レンズに出射する第１の光ファイバーと、上記第２のレーザ光源から出射される第２波長領域のレ
ーザ光を入射し、上記第２のマルチレンズアレイの第２
のレーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レンズに
出射する第２の光ファイバーと、上記第３のレーザ光源から出射される第３波長領域のレ
ーザ光を入射し、上記第３のマルチレンズアレイの第３
のレーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レンズに
出射する第３の光ファイバーとを備えることを特徴とす
る請求項１９記載の画像表示用照明装置。
【請求項２１】上記第１のレーザ光源から出射する第
１波長領域のレーザ光を入射し、上記第１のマルチレン
ズアレイの第１のレーザ光源側に配置された上記レンズ
板の単レンズに出射する第１の光導波路素子と、上記第２のレーザ光源から出射する第２波長領域のレー
ザ光を入射し、上記第２のマルチレンズアレイの第２の
レーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レンズに出
射する第２の光導波路素子と、上記第３のレーザ光源から出射する第３波長領域のレー
ザ光を入射し、上記第３のマルチレンズアレイの第３の
レーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レンズに出
射する第３の光導波路素子とを備えることを特徴とする
請求項１９記載の画像表示用照明装置。
【請求項２２】上記第１のレーザ光源と、上記第２の
レーザ光源と、上記第３のレーザ光源は、一つの光源と
して一体成形されていることを特徴とする請求項１９記
載の画像表示用照明装置。
【請求項２３】第１波長領域のレーザ光を出射する複
数の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレーザ光を出射する複数の第２のレーザ
光源と、第３波長領域のレーザ光を出射する複数の第３のレーザ
光源と、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、
上記第１のレーザ光源から出射される第１波長領域のレ
ーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をおい
て平行に配置され、上記第１のレーザ光源から出射され
た第１波長領域のレーザ光を上記第１のレーザ光源側に
配置された上記レンズ板の単レンズに入射させ、上記他
方レンズ板から出射する第１のマルチレンズアレイと、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、
上記第２のレーザ光源から出射される第２波長領域のレ
ーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をおい
て平行に配置され、上記第２のレーザ光源から出射され
た第２波長領域のレーザ光を上記第２のレーザ光源側に
配置された上記レンズ板の単レンズに入射し、上記他方
レンズ板から出射する第２のマルチレンズアレイと、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、
上記第３のレーザ光源から出射される第３波長領域のレ
ーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をおい
て平行に配置され、上記第３のレーザ光源から出射され
た第３波長領域のレーザ光を上記第３のレーザ光源側に
配置された上記レンズ板の単レンズに入射し、上記他方
レンズ板から出射する第３のマルチレンズアレイと、上記第１のマルチレンズアレイから出射された第１波長
領域のレーザ光を第１の偏光面成分に変換して出射する
第１の偏光面変換手段と、上記第２のマルチレンズアレイから出射された第２波長
領域のレーザ光を上記第１の偏光面成分に変換して出射
する第２の偏光面変換手段と、上記第３のマルチレンズアレイから出射された第３波長
領域のレーザ光を上記第１の偏光面成分を９０度回転さ
せた第２の偏光面成分に変換して出射する第３の偏光面
変換手段と、上記第１の偏光面変換手段から出射された第１波長領域
のレーザ光を全反射する第１の全反射ミラーと、上記第２の偏光面変換手段から出射された第２波長領域
にレーザ光を全反射する第２の全反射ミラーと、上記第１の全反射ミラーから出射された第１波長領域の
レーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏光
面を回転させて透過し、出射する第１の透過型画像形成
手段と、上記第２の全反射ミラーから出射された第２波長領域の
レーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏光
面を回転させて透過し、出射する第２の透過型画像形成
手段と、上記第３の偏光面変換手段から出射された第３波長領域
のレーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏
光面を回転させて透過し、出射する第３の透過型画像形
成手段と、上記第１の透過型画像形成手段から出射される第１波長
領域の光を偏光面成分に応じて反射し、上記第２の透過
型画像形成手段から出射される第２波長領域の光を偏光
面成分に応じて反射し、上記第３の透過型画像形成手段
から出射される第３波長領域の光を偏光面成分に応じて
透過して色合成する偏光ビームスプリッタプリズムと、上記偏光ビームスプリッタプリズムで色合成され出射し
た光を所定の投射対象に投射する投射光学手段とを備え
ることを特徴とする投射型表示装置。
【請求項２４】上記第１のレーザ光源から出射される
第１波長領域のレーザ光を入射し、上記第１のマルチレ
ンズアレイの第１のレーザ光源側に配置された上記レン
ズ板の単レンズに出射する第１の光ファイバーと、上記第２のレーザ光源から出射される第２波長領域のレ
ーザ光を入射し、上記第２のマルチレンズアレイの第２
のレーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レンズに
出射する第２の光ファイバーと、上記第３のレーザ光源から出射される第３波長領域のレ
ーザ光を入射し、上記第３のマルチレンズアレイの第３
のレーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レンズに
出射する第３の光ファイバーとを備えることを特徴とす
る請求項２３記載の投射型表示装置。
【請求項２５】上記第１のレーザ光源から出射する第
１波長領域のレーザ光を入射し、上記第１のマルチレン
ズアレイの第１のレーザ光源側に配置された上記レンズ
板の単レンズに出射する第１の光導波路素子と、上記第２のレーザ光源から出射する第２波長領域のレー
ザ光を入射し、上記第２のマルチレンズアレイの第２の
レーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レンズに出
射する第２の光導波路素子と、上記第３のレーザ光源から出射する第３波長領域のレー
ザ光を入射し、上記第３のマルチレンズアレイの第３の
レーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レンズに出
射する第３の光導波路素子とを備えることを特徴とする
請求項２３記載の投射型表示装置。
【請求項２６】上記第１のレーザ光源と、上記第２の
レーザ光源と、上記第３のレーザ光源は、一つの光源と
して一体成形されていることを特徴とする請求項２３記
載の投射型表示装置。
【請求項２７】上記一つの光源として一体成形された
レーザ光源は、当該投射型表示装置から着脱自在である
ことを特徴とする請求項２６記載の投射型表示装置。
【請求項２８】上記着脱自在なレーザ光源は、当該投
射型表示装置へ装着されたことに応じて、励起電源が供
給されることを特徴とする請求項２７記載の投射型表示
装置。
【請求項２９】第１波長領域のレーザ光の第１の偏光
面成分を出射する複数の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレーザ光の上記第１の偏光面成分を出射
する複数の第２のレーザ光源と、第３波長領域のレーザ光の上記第１の偏光面成分を９０
度回転させた第２の偏光面成分を出射する複数の第３の
レーザ光源と、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、
上記第１のレーザ光源から出射される第１波長領域のレ
ーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をおい
て平行に配置され、上記第１のレーザ光源から出射され
た第１波長領域のレーザ光を上記第１のレーザ光源側に
配置された上記レンズ板の単レンズに入射させ、上記他
方レンズ板から出射する第１のマルチレンズアレイと、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、
上記第２のレーザ光源から出射される第２波長領域のレ
ーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をおい
て平行に配置され、上記第２のレーザ光源から出射され
た第２波長領域のレーザ光を上記第２のレーザ光源側に
配置された上記レンズ板の単レンズに入射し、上記他方
レンズ板から出射する第２のマルチレンズアレイと、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、
上記第３のレーザ光源から出射される第３波長領域のレ
ーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をおい
て平行に配置され、上記第３のレーザ光源から出射され
た第３波長領域のレーザ光を上記第３のレーザ光源側に
配置された上記レンズ板の単レンズに入射し、上記他方
レンズ板から出射する第３のマルチレンズアレイと、上記第１のマルチレンズアレイから出射された第１波長
領域のレーザ光を全反射する第１の全反射ミラーと、上記第２のマルチレンズアレイから出射された第２波長
領域にレーザ光を全反射する第２の全反射ミラーと、上記第１の全反射ミラーから出射された第１波長領域の
レーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏光
面を回転させて透過し、出射する第１の透過型画像形成
手段と、上記第２の全反射ミラーから出射された第２波長領域の
レーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏光
面を回転させて透過し、出射する第２の透過型画像形成
手段と、上記第３のマルチレンズアレイから出射された第３波長
領域のレーザ光を空間変調して画像形成するとともにそ
の偏光面を回転させて透過し、出射する第３の透過型画
像形成手段と、上記第１の透過型画像形成手段から出射される第１波長
領域の光を偏光面成分に応じて反射し、上記第２の透過
型画像形成手段から出射される第２波長領域の光を偏光
面成分に応じて反射し、上記第３の透過型画像形成手段
から出射される第３波長領域の光を偏光面成分に応じて
透過して色合成する偏光ビームスプリッタプリズムと、上記偏光ビームスプリッタプリズムで色合成され出射し
た光を所定の投射対象に投射する投射光学手段とを備え
ることを特徴とする投射型表示装置。
【請求項３０】上記第１のレーザ光源から出射される
第１波長領域のレーザ光を入射し、上記第１のマルチレ
ンズアレイの第１のレーザ光源側に配置された上記レン
ズ板の単レンズに出射する第１の光ファイバーと、上記第２のレーザ光源から出射される第２波長領域のレ
ーザ光を入射し、上記第２のマルチレンズアレイの第２
のレーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レンズに
出射する第２の光ファイバーと、上記第３のレーザ光源から出射される第３波長領域のレ
ーザ光を入射し、上記第３のマルチレンズアレイの第３
のレーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レンズに
出射する第３の光ファイバーとを備えることを特徴とす
る請求項２９記載の投射型表示装置。
【請求項３１】上記第１のレーザ光源から出射する第
１波長領域のレーザ光を入射し、上記第１のマルチレン
ズアレイの第１のレーザ光源側に配置された上記レンズ
板の単レンズに出射する第１の光導波路素子と、上記第２のレーザ光源から出射する第２波長領域のレー
ザ光を入射し、上記第２のマルチレンズアレイの第２の
レーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レンズに出
射する第２の光導波路素子と、上記第３のレーザ光源から出射する第３波長領域のレー
ザ光を入射し、上記第３のマルチレンズアレイの第３の
レーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レンズに出
射する第３の光導波路素子とを備えることを特徴とする
請求項２９記載の投射型表示装置。
【請求項３２】上記第１のレーザ光源と、上記第２の
レーザ光源と、上記第３のレーザ光源は、一つの光源と
して一体成形されていることを特徴とする請求項２９記
載の投射型表示装置。
【請求項３３】上記一つの光源として一体成形された
レーザ光源は、当該投射型表示装置から着脱自在である
ことを特徴とする請求項３２記載の投射型表示装置。
【請求項３４】上記着脱自在なレーザ光源は、当該投
射型表示装置へ装着されたことに応じて、励起電源が供
給されることを特徴とする請求項３３記載の投射型表示
装置。
【請求項３５】複数の第１のレーザ光源から第１波長
領域のレーザ光を出射し、複数の第２のレーザ光源から第２波長領域のレーザ光を
出射し、複数の第３のレーザ光源から第３波長領域のレーザ光を
出射し、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、
上記第１のレーザ光源から出射される第１波長領域のレ
ーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をおい
て平行に配置された第１のマルチレンズアレイの上記第
１のレーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レンズ
に、上記第１のレーザ光源から出射された第１波長領域
のレーザ光を入射し、上記第１のマルチレンズアレイに入射された第１波長領
域のレーザ光を他方レンズ板から出射し、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、
上記第２のレーザ光源から出射される第２波長領域のレ
ーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をおい
て平行に配置された第２のマルチレンズアレイの上記第
１のレーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レンズ
に、上記第２のレーザ光源から出射された第２波長領域
のレーザ光を入射し、上記第２のマルチレンズアレイに入射された第２波長領
域のレーザ光を他方レンズ板から出射し、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、
上記第３のレーザ光源から出射される第３波長領域のレ
ーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をおい
て平行に配置された第３のマルチレンズアレイの上記第
３のレーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レンズ
に、上記第３のレーザ光源から出射された第３波長領域
のレーザ光を入射し、第１の偏光面変換手段で上記第１波長領域のレーザ光を
第１の偏光面成分に変換し、第２の偏光面変換手段で上記第２波長領域のレーザ光を
上記第１の偏光面成分に変換し、第３の偏光面変換手段で上記第３波長領域のレーザ光を
上記第１の偏光面成分を９０度回転させた第２の偏光面
成分に変換し、投射すべき画像の第１波長領域の画像情報に応じて、上
記第１波長領域のレーザ光を空間変調し、その偏光面を
回転させ、投射すべき画像の第２波長領域の画像情報に応じて、上
記第２波長領域のレーザ光を空間変調し、その偏光面を
回転させ、投射すべき画像の第３波長領域の画像情報に応じて、上
記第３波長領域のレーザ光を空間変調し、その偏光面を
回転させ、上記第１波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第１波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射
し、上記第２波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第２波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射
し、上記第３波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第３波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて透過す
る検波面を介して上記第１波長領域のレーザ光、上記第
２波長領域のレーザ光及び上記第３波長領域のレーザ光
を合成し、上記第１波長領域のレーザ光、上記第２波長領域のレー
ザ光及び上記第３波長領域のレーザ光の合成光を投射対
象に投射することを特徴とする画像表示方法。
【請求項３６】複数の第１のレーザ光源から第１波長
領域のレーザ光の第１の偏光面成分を出射し、複数の第２のレーザ光源から第２波長領域のレーザ光の
上記第１の偏光面成分を出射し、複数の第３のレーザ光源から第３波長領域のレーザ光の
上記第１の偏光面成分を９０度回転させた第２の偏光面
成分を出射し、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、
上記第１のレーザ光源から出射される第１波長領域のレ
ーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をおい
て平行に配置された第１のマルチレンズアレイの上記第
１のレーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レンズ
に、上記第１のレーザ光源から出射された第１波長領域
のレーザ光を入射し、上記第１のマルチレンズアレイに入射された第１波長領
域のレーザ光を他方レンズ板から出射し、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、
上記第２のレーザ光源から出射される第２波長領域のレ
ーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をおい
て平行に配置された第２のマルチレンズアレイの上記第
１のレーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レンズ
に、上記第２のレーザ光源から出射された第２波長領域
のレーザ光を入射し、上記第２のマルチレンズアレイに入射された第２波長領
域のレーザ光を他方レンズ板から出射し、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、
上記第３のレーザ光源から出射される第３波長領域のレ
ーザ光の出射方向と垂直をなすように所定の間隔をおい
て平行に配置された第３のマルチレンズアレイの上記第
３のレーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レンズ
に、上記第３のレーザ光源から出射された第３波長領域
のレーザ光を入射し、上記第３のマルチレンズアレイに入射された第３波長領
域のレーザ光を他方レンズ板から出射し、投射すべき画像の第１波長領域の画像情報に応じて、上
記第１波長領域のレーザ光を空間変調し、その偏光面を
回転させ、投射すべき画像の第２波長領域の画像情報に応じて、上
記第２波長領域のレーザ光を空間変調し、その偏光面を
回転させ、投射すべき画像の第３波長領域の画像情報に応じて、上
記第３波長領域のレーザ光を空間変調し、その偏光面を
回転させ、上記第１波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第１波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射
し、上記第２波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第２波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射
し、上記第３波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第３波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて透過す
る検波面を介して上記第１波長領域のレーザ光、上記第
２波長領域のレーザ光及び上記第３波長領域のレーザ光
を合成し、上記第１波長領域のレーザ光、上記第２波長領域のレー
ザ光及び上記第３波長領域のレーザ光の合成光を投射対
象に投射することを特徴とする画像表示方法。
【請求項３７】第１波長領域のレーザ光を出射する複
数の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレーザ光を出射する複数の第２のレーザ
光源と、第３波長領域のレーザ光を出射する複数の第３のレーザ
光源と、上記第１のレーザ光源から出射される第１波長領域のレ
ーザ光と、上記第２のレーザ光源から出射される第２波
長領域のレーザ光と、上記第３のレーザ光源から出射さ
れる第３波長領域のレーザ光とを入射し、白色光として
出射するインテグレータとを備えることを特徴とする画
像表示用照明装置。
【請求項３８】上記第１のレーザ光源から出射する第
１波長領域のレーザ光を入射し、上記インテグレータに
出射させる第１の光ファイバーと、上記第２のレーザ光源から出射する第２波長領域のレー
ザ光を入射し、上記インテグレータに出射させる第２の
光ファイバーと、上記第３のレーザ光源から出射する第３波長領域のレー
ザ光を入射し、上記インテグレータに出射させる第３の
光ファイバーとを備えることを特徴とする請求項３７記
載の画像表示用照明装置。
【請求項３９】上記第１のレーザ光源から出射する第
１波長領域のレーザ光、上記第２のレーザ光源から出射
する第２波長領域のレーザ光、上記第３のレーザ光源か
ら出射する第３波長領域のレーザ光をそれぞれ入射し、
上記インテグレータに出射させる光導波路素子を備える
ことを特徴とする請求項３７記載の画像表示用照明装
置。
【請求項４０】上記第１のレーザ光源と、上記第２の
レーザ光源と、上記第３のレーザ光源は、一つの光源と
して一体成形されていることを特徴とする請求項３７記
載の画像表示用照明装置。
【請求項４１】第１波長領域のレーザ光を出射する複
数の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレーザ光を出射する複数の第２のレーザ
光源と、第３波長領域のレーザ光を出射する複数の第３のレーザ
光源と、上記第１のレーザ光源から出射される第１波長領域のレ
ーザ光と、上記第２のレーザ光源から出射される第２波
長領域のレーザ光と、上記第３のレーザ光源から出射さ
れる第３波長領域のレーザ光を入射し、白色光として出
射するインテグレータと、上記インテグレータから出射された白色光の第１波長領
域のレーザ光を反射し、第２波長領域のレーザ光及び第
３波長領域のレーザ光を透過させ、第１波長領域のレー
ザ光と第２波長領域のレーザ光、第３波長領域のレーザ
光を分離して出射する第１のダイクロイックミラーと、上記第１のダイクロイックミラーで反射された第１波長
領域のレーザ光を全反射させ出射する第１の全反射ミラ
ーと、上記第１のダイクロイックミラーで透過された第２波長
領域のレーザ光を反射し、第３波長領域のレーザ光を透
過させ、第２波長領域のレーザ光と、第３波長領域のレ
ーザ光とを分離して出射する第２のダイクロイックミラ
ーと、上記第２のダイクロイックミラーで透過された第３波長
領域のレーザ光を全反射させ出射する第２の全反射ミラ
ーと、上記第２の全反射ミラーから出射された第３波長領域の
レーザ光を全反射させ出射する第３の全反射ミラーと、上記第１の全反射ミラーから出射された第１波長領域の
レーザ光を第１の偏光面成分に変換して出射する第１の
偏光面変換手段と、上記第２のダイクロイックミラーから出射された第２波
長領域のレーザ光を上記第１の偏光面成分を９０度回転
させた第２の偏光面成分に変換して出射する第２の偏光
面変換手段と、上記第３の全反射ミラーから出射された第３波長領域の
レーザ光を上記第１の偏光面成分に変換して出射する第
３の偏光面変換手段と、上記第１の偏光面変換手段から出射された第１波長領域
のレーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏
光面を回転させて透過し、出射する第１の透過型画像形
成手段と、上記第２の偏光面変換手段から出射された第２波長領域
のレーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏
光面を回転させて透過し、出射する第２の透過型画像形
成手段と、上記第３の偏光面変換手段から出射された第３波長領域
のレーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏
光面を回転させて透過し、出射する第３の透過型画像形
成手段と、上記第１の透過型画像形成手段から出射される第１波長
領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射し、上記第２
の透過型画像形成手段から出射される第２波長領域のレ
ーザ光を偏光面成分に応じて透過し、上記第３の透過型
画像形成手段から出射される第３波長領域のレーザ光を
偏光面成分に応じて反射して色合成する偏光ビームスプ
リッタプリズムと、上記偏光ビームスプリッタプリズムで色合成され出射し
た光を所定の投射対象に投射する投射光学手段とを備え
ることを特徴とする投射型表示装置。
【請求項４２】上記第１のレーザ光源から出射する第
１波長領域のレーザ光を入射し、上記インテグレータに
出射させる第１の光ファイバーと、上記第２のレーザ光源から出射する第２波長領域のレー
ザ光を入射し、上記インテグレータに出射させる第２の
光ファイバーと、上記第３のレーザ光源から出射する第３波長領域のレー
ザ光を入射し、上記インテグレータに出射させる第３の
光ファイバーとを備えることを特徴とする請求項４１記
載の投射型表示装置。
【請求項４３】上記第１のレーザ光源から出射する第
１波長領域のレーザ光、上記第２のレーザ光源から出射
する第２波長領域のレーザ光、上記第３のレーザ光源か
ら出射する第３波長領域のレーザ光をそれぞれ入射し、
上記インテグレータに出射させる光導波路素子を備える
ことを特徴とする請求項４１記載の投射型表示装置。
【請求項４４】上記第１のレーザ光源と、上記第２の
レーザ光源と、上記第３のレーザ光源は、一つの光源と
して一体成形されていることを特徴とする請求項４１記
載の投射型表示装置。
【請求項４５】上記一つの光源として一体成形された
レーザ光源は、当該投射型表示装置から着脱自在である
ことを特徴とする請求項４４記載の投射型表示装置。
【請求項４６】上記着脱自在なレーザ光源は、当該投
射型表示装置へ装着されたことに応じて、励起電源が供
給されることを特徴とする請求項４５記載の投射型表示
装置。
【請求項４７】第１波長領域のレーザ光の第１の偏光
面成分を出射する複数の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレーザ光の上記第１の偏光面成分を９０
度回転させた第２の偏光面成分を出射する複数の第２の
レーザ光源と、第３波長領域のレーザ光の上記第１の偏光面成分を出射
する複数の第３のレーザ光源と、上記第１のレーザ光源から出射される第１波長領域のレ
ーザ光と、上記第２のレーザ光源から出射される第２波
長領域のレーザ光と、上記第３のレーザ光源から出射さ
れる第３波長領域のレーザ光を入射し、白色光として出
射するインテグレータと、上記インテグレータから出射された白色光の第１波長領
域のレーザ光を反射し、第２波長領域のレーザ光及び第
３波長領域のレーザ光を透過させ、第１波長領域のレー
ザ光と第２波長領域のレーザ光、第３波長領域のレーザ
光を分離して出射する第１のダイクロイックミラーと、上記第１のダイクロイックミラーで反射された第１波長
領域のレーザ光を全反射させ出射する第１の全反射ミラ
ーと、上記第１のダイクロイックミラーで透過された第２波長
領域のレーザ光を反射し、第３波長領域のレーザ光を透
過させ、第２波長領域のレーザ光と、第３波長領域のレ
ーザ光とを分離して出射する第２のダイクロイックミラ
ーと、上記第２のダイクロイックミラーで透過された第３波長
領域のレーザ光を全反射させ出射する第２の全反射ミラ
ーと、上記第２の全反射ミラーから出射された第３波長領域の
レーザ光を全反射さえ出射する第３の全反射ミラーと、上記第１の全反射ミラーから出射された第１波長領域の
レーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏光
面を回転させて透過し、出射する第１の透過型画像形成
手段と、上記第２のダイクロイックミラーから出射された第２波
長領域のレーザ光を空間変調して画像形成するとともに
その偏光面を回転させて透過し、出射する第２の透過型
画像形成手段と、上記第３の全反射ミラーから出射された第３波長領域の
レーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏光
面を回転させて透過し、出射する第３の透過型画像形成
手段と、上記第１の透過型画像形成手段から出射される第１波長
領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射し、上記第２
の透過型画像形成手段から出射される第２波長領域のレ
ーザ光を偏光面成分に応じて透過し、上記第３の透過型
画像形成手段から出射される第３波長領域のレーザ光を
偏光面成分に応じて反射して色合成する偏光ビームスプ
リッタプリズムと、上記偏光ビームスプリッタプリズムで色合成され出射し
た光を所定の投射対象に投射する投射光学手段とを備え
ることを特徴とする投射型表示装置。
【請求項４８】上記第１のレーザ光源から出射する第
１波長領域のレーザ光を入射し、上記インテグレータに
出射させる第１の光ファイバーと、上記第２のレーザ光源から出射する第２波長領域のレー
ザ光を入射し、上記インテグレータに出射させる第２の
光ファイバーと、上記第３のレーザ光源から出射する第３波長領域のレー
ザ光を入射し、上記インテグレータに出射させる第３の
光ファイバーとを備えることを特徴とする請求項４７記
載の投射型表示装置。
【請求項４９】上記第１のレーザ光源から出射する第
１波長領域のレーザ光、上記第２のレーザ光源から出射
する第２波長領域のレーザ光、上記第３のレーザ光源か
ら出射する第３波長領域のレーザ光をそれぞれ入射し、
上記インテグレータに出射させる光導波路素子を備える
ことを特徴とする請求項４７記載の投射型表示装置。
【請求項５０】上記第１のレーザ光源と、上記第２の
レーザ光源と、上記第３のレーザ光源は、一つの光源と
して一体成形されていることを特徴とする請求項４７記
載の投射型表示装置。
【請求項５１】上記一つの光源として一体成形された
レーザ光源は、当該投射型表示装置から着脱自在である
ことを特徴とする請求項５０記載の投射型表示装置。
【請求項５２】上記着脱自在なレーザ光源は、当該投
射型表示装置へ装着されたことに応じて、励起電源が供
給されることを特徴とする請求項５１記載の投射型表示
装置。
【請求項５３】複数の第１のレーザ光源から第１波長
領域のレーザ光を出射し、複数の第２のレーザ光源から第２波長領域のレーザ光を
出射し、複数の第３のレーザ光源から第３波長領域のレーザ光を
出射し、インテグレータに上記第１のレーザ光源から出射される
第１波長領域のレーザ光と、上記第２のレーザ光源から
出射される第２波長領域のレーザ光と、上記第３のレー
ザ光源から出射される第３波長領域のレーザ光を入射し
て白色光として出射し、上記インテグレータから出射された白色光の上記第１波
長領域のレーザ光と第２波長領域のレーザ光、第３波長
領域のレーザ光とを分離し、上記第２波長領域のレーザ光と、上記第３波長領域のレ
ーザ光とを分離し、第１の偏光面変換手段で、上記第１波長領域のレーザ光
を第１の偏光面成分に変換し、第２の偏光面変換手段で、上記第２波長領域のレーザ光
を上記第１の偏光面成分を９０度回転させた第２の偏光
面成分に変換し、第３の偏光面変換手段で、上記第３波長領域のレーザ光
を上記第１の偏光面成分に変換し、投射すべき画像の第１波長領域の画像情報に応じて、分
離された上記第１の偏光面成分の第１波長領域のレーザ
光を空間変調し、その偏光面を回転させ、投射すべき画像の第１波長領域の画像情報に応じて、分
離された上記第２の偏光面成分の第２波長領域のレーザ
光を空間変調し、その偏光面を回転させ、投射すべき画像の第３波長領域の画像情報に応じて、分
離された上記第１の偏光面成分の第３波長領域のレーザ
光を空間変調し、その偏光面を回転させ、上記第１波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第１波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射
し、上記第２波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第２波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて透過
し、上記第３波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第３波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射す
る検波面を介して上記第１波長領域のレーザ光、上記第
２波長領域のレーザ光及び上記第３波長領域のレーザ光
を合成し、上記第１波長領域のレーザ光、上記第２波長領域のレー
ザ光及び上記第３波長領域のレーザ光の合成光を投射対
象に投射することを特徴とする画像表示方法。
【請求項５４】複数の第１のレーザ光源から第１波長
領域のレーザ光の第１の偏光面成分を出射し、複数の第２のレーザ光源から第２波長領域のレーザ光の
上記第１の偏光面成分を９０度回転させた第２の偏光面
成分を出射し、複数の第３のレーザ光源から第３波長領域のレーザ光の
上記第１の偏光面成分を出射し、インテグレータに上記第１のレーザ光源から出射される
第１波長領域のレーザ光と、上記第２のレーザ光源から
出射される第２波長領域のレーザ光と、上記第３のレー
ザ光源から出射される第３波長領域のレーザ光を入射し
て白色光として出射し、上記インテグレータから出射された白色光の上記第１波
長領域のレーザ光と第２波長領域のレーザ光、第３波長
領域のレーザ光とを分離し、上記第２波長領域のレーザ光と、上記第３波長領域のレ
ーザ光とを分離し、投射すべき画像の第１波長領域の画像情報に応じて、分
離された上記第１波長領域のレーザ光を空間変調し、そ
の偏光面を回転させ、投射すべき画像の第１波長領域の画像情報に応じて、分
離された上記第２波長領域のレーザ光を空間変調し、そ
の偏光面を回転させ、投射すべき画像の第３波長領域の画像情報に応じて、分
離された上記第３波長領域のレーザ光を空間変調し、そ
の偏光面を回転させ、上記第１波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第１波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射
し、上記第２波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第２波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて透過
し、上記第３波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第３波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射す
る検波面を介して上記第１波長領域のレーザ光、上記第
２波長領域のレーザ光及び上記第３波長領域のレーザ光
を合成し、上記第１波長領域のレーザ光、上記第２波長領域のレー
ザ光及び上記第３波長領域のレーザ光の合成光を投射対
象に投射することを特徴とする画像表示方法。
【請求項５５】第１波長領域のレーザ光を出射する複
数の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレーザ光を出射する複数の第２のレーザ
光源と、第３波長領域のレーザ光を出射する複数の第３のレーザ
光源と、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、
上記第１のレーザ光源、第２のレーザ光源、第３のレー
ザ光源から出射される各レーザ光の出射方向と垂直をな
すように所定の間隔をおいて平行に配置され、上記第１
のレーザ光源、第２のレーザ光源、第３のレーザ光源か
ら出射された各レーザ光を上記レーザ光源側に配置され
た上記レンズ板の単レンズに入射させ、上記他方レンズ
板から白色光として出射するマルチレンズアレイとを備
えることを特徴とする画像表示用照明装置。
【請求項５６】上記第１のレーザ光源から出射される
第１波長領域のレーザ光を入射し、上記マルチレンズア
レイのレーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レン
ズに出射する第１の光ファイバーと、上記第２のレーザ光源から出射される第２波長領域のレ
ーザ光を入射し、上記マルチレンズアレイのレーザ光源
側に配置された上記レンズ板の単レンズに出射する第２
の光ファイバーと、上記第３のレーザ光源から出射される第３波長領域のレ
ーザ光を入射し、上記マルチレンズアレイのレーザ光源
側に配置された上記レンズ板の単レンズに出射する第３
の光ファイバーとを備えることを特徴とする請求項５５
記載の画像表示用照明装置。
【請求項５７】上記第１のレーザ光源から出射する第
１波長領域のレーザ光、上記第２のレーザ光源から出射
する第２波長領域のレーザ光、上記第３のレーザ光源か
ら出射する第３波長領域のレーザ光をそれぞれ入射し、
上記マルチレンズアレイのレーザ光源側に配置された上
記レンズ板の単レンズにそれぞれ出射する光導波路素子
を備えることを特徴とする請求項５５記載の画像表示用
照明装置。
【請求項５８】第１波長領域のレーザ光を出射する複
数の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレーザ光を出射する複数の第２のレーザ
光源と、第３波長領域のレーザ光を出射する複数の第３のレーザ
光源と、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、
上記第１のレーザ光源、第２のレーザ光源、第３のレー
ザ光源から出射される各レーザ光の出射方向と垂直をな
すように所定の間隔をおいて平行に配置され、上記第１
のレーザ光源、第２のレーザ光源、第３のレーザ光源か
ら出射された各レーザ光を上記レーザ光源側に配置され
た上記レンズ板の単レンズに入射させ、上記他方レンズ
板から白色光として出射するマルチレンズアレイと、上記マルチレンズアレイから出射された白色光の第１波
長領域のレーザ光を反射し、第２波長領域のレーザ光及
び第３波長領域のレーザ光を透過させ、第１波長領域の
レーザ光と第２波長領域のレーザ光、第３波長領域のレ
ーザ光を分離して出射する第１のダイクロイックミラー
と、上記第１のダイクロイックミラーで反射された第１波長
領域のレーザ光を全反射させ出射する第１の全反射ミラ
ーと、上記第１のダイクロイックミラーで透過された第２波長
領域のレーザ光を反射し、第３波長領域のレーザ光を透
過させ、第２波長領域のレーザ光と、第３波長領域のレ
ーザ光とを分離して出射する第２のダイクロイックミラ
ーと、上記第２のダイクロイックミラーで透過された第３波長
領域のレーザ光を全反射させ出射する第２の全反射ミラ
ーと、上記第２の全反射ミラーから出射された第３波長領域の
レーザ光を全反射させ出射する第３の全反射ミラーと、上記第１の全反射ミラーから出射された第１波長領域の
レーザ光を第１の偏光面成分に変換して出射する第１の
偏光面変換手段と、上記第２のダイクロイックミラーから出射された第２波
長領域のレーザ光を上記第１の偏光面成分を９０度回転
させた第２の偏光面成分に変換して出射する第２の偏光
面変換手段と、上記第３の全反射ミラーから出射された第３波長領域の
レーザ光を上記第１の偏光面成分に変換して出射する第
３の偏光面変換手段と、上記第１の偏光面変換手段から出射された第１波長領域
のレーザ光を空間変調して画像形成するとともその偏光
面を回転させて透過し、出射する第１の透過型画像形成
手段と、上記第２の偏光面変換手段から出射された第２波長領域
のレーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏
光面を回転させて透過し、出射する第２の透過型画像形
成手段と、上記第３の偏光面変換手段から出射された第３波長領域
のレーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏
光面を回転させて透過し、出射する第３の透過型画像形
成手段と、上記第１の透過型画像形成手段から出射される第１波長
領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射し、上記第２
の透過型画像形成手段から出射される第２波長領域のレ
ーザ光を偏光面成分に応じて透過し、上記第３の透過型
画像形成手段から出射される第３波長領域のレーザ光を
偏光面成分に応じて反射して色合成する偏光ビームスプ
リッタプリズムと、上記偏光ビームスプリッタプリズムで色合成され出射し
た光を所定の投射対象に投射する投射光学手段とを備え
ることを特徴とする投射型表示装置。
【請求項５９】上記第１のレーザ光源から出射される
第１波長領域のレーザ光を入射し、上記マルチレンズア
レイのレーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レン
ズに出射する第１の光ファイバーと、上記第２のレーザ光源から出射される第２波長領域のレ
ーザ光を入射し、上記マルチレンズアレイのレーザ光源
側に配置された上記レンズ板の単レンズに出射する第２
の光ファイバーと、上記第３のレーザ光源から出射される第３波長領域のレ
ーザ光を入射し、上記マルチレンズアレイのレーザ光源
側に配置された上記レンズ板の単レンズに出射する第３
の光ファイバーとを備えることを特徴とする請求項５８
記載の投射型表示装置。
【請求項６０】上記第１のレーザ光源から出射する第
１波長領域のレーザ光、上記第２のレーザ光源から出射
する第２波長領域のレーザ光、上記第３のレーザ光源か
ら出射する第３波長領域のレーザ光をそれぞれ入射し、
上記マルチレンズアレイのレーザ光源側に配置された上
記レンズ板の単レンズにそれぞれ出射する光導波路素子
を備えることを特徴とする請求項５８記載の投射型表示
装置。
【請求項６１】上記第１のレーザ光源と、上記第２の
レーザ光源と、上記第３のレーザ光源は、一つの光源と
して一体成形されていることを特徴とする請求項５９記
載の投射型表示装置。
【請求項６２】上記一つの光源として一体成形された
レーザ光源は、当該投射型表示装置から着脱自在である
ことを特徴とする請求項６１記載の投射型表示装置。
【請求項６３】上記着脱自在なレーザ光源は、当該投
射型表示装置へ装着されたことに応じて、励起電源が供
給されることを特徴とする請求項６２記載の投射型表示
装置。
【請求項６４】第１波長領域のレーザ光の第１の偏光
面成分を出射する複数の第１のレーザ光源と、第２波長領域のレーザ光の上記第１の偏光面成分を９０
度回転させた第２の偏光面成分を出射する複数の第２の
レーザ光源と、第３波長領域のレーザ光の上記第１の偏光面成分を出射
する複数の第３のレーザ光源と、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板が、
上記第１のレーザ光源、第２のレーザ光源、第３のレー
ザ光源から出射される各レーザ光の出射方向と垂直をな
すように所定の間隔をおいて平行に配置され、上記第１
のレーザ光源、第２のレーザ光源、第３のレーザ光源か
ら出射された各レーザ光を上記レーザ光源側に配置され
た上記レンズ板の単レンズに入射させ、上記他方レンズ
板から白色光として出射するマルチレンズアレイと、上記マルチレンズアレイから出射された白色光の第１波
長領域のレーザ光を反射し、第２波長領域のレーザ光及
び第３波長領域のレーザ光を透過させ、第１波長領域の
レーザ光と第２波長領域のレーザ光、第３波長領域のレ
ーザ光を分離して出射する第１のダイクロイックミラー
と、上記第１のダイクロイックミラーで反射された第１波長
領域のレーザ光を全反射させ出射する第１の全反射ミラ
ーと、上記第１のダイクロイックミラーで透過された第２波長
領域のレーザ光を反射し、第３波長領域のレーザ光を透
過させ、第２波長領域のレーザ光と、第３波長領域のレ
ーザ光とを分離して出射する第２のダイクロイックミラ
ーと、上記第２のダイクロイックミラーで透過された第３波長
領域のレーザ光を全反射させ出射する第２の全反射ミラ
ーと、上記第２の全反射ミラーから出射された第３波長領域の
レーザ光を全反射させ出射する第３の全反射ミラーと、上記第１の全反射ミラーから出射された第１波長領域の
レーザ光を空間変調して画像形成するとともその偏光面
を回転させて透過し、出射する第１の透過型画像形成手
段と、上記第２のダイクロイックミラーから出射された第２波
長領域のレーザ光を空間変調して画像形成するとともに
その偏光面を回転させて透過し、出射する第２の透過型
画像形成手段と、上記第３の全反射ミラーから出射された第３波長領域の
レーザ光を空間変調して画像形成するとともにその偏光
面を回転させて透過し、出射する第３の透過型画像形成
手段と、上記第１の透過型画像形成手段から出射される第１波長
領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射し、上記第２
の透過型画像形成手段から出射される第２波長領域のレ
ーザ光を偏光面成分に応じて透過し、上記第３の透過型
画像形成手段から出射される第３波長領域のレーザ光を
偏光面成分に応じて反射して色合成する偏光ビームスプ
リッタプリズムと、上記偏光ビームスプリッタプリズムで色合成され出射し
た光を所定の投射対象に投射する投射光学手段とを備え
ることを特徴とする投射型表示装置。
【請求項６５】上記第１のレーザ光源から出射される
第１波長領域のレーザ光を入射し、上記マルチレンズア
レイのレーザ光源側に配置された上記レンズ板の単レン
ズに出射する第１の光ファイバーと、上記第２のレーザ光源から出射される第２波長領域のレ
ーザ光を入射し、上記マルチレンズアレイのレーザ光源
側に配置された上記レンズ板の単レンズに出射する第２
の光ファイバーと、上記第３のレーザ光源から出射される第３波長領域のレ
ーザ光を入射し、上記マルチレンズアレイのレーザ光源
側に配置された上記レンズ板の単レンズに出射する第３
の光ファイバーとを備えることを特徴とする請求項６４
記載の投射型表示装置。
【請求項６６】上記第１のレーザ光源から出射する第
１波長領域のレーザ光、上記第２のレーザ光源から出射
する第２波長領域のレーザ光、上記第３のレーザ光源か
ら出射する第３波長領域のレーザ光をそれぞれ入射し、
上記マルチレンズアレイのレーザ光源側に配置された上
記レンズ板の単レンズにそれぞれ出射する光導波路素子
を備えることを特徴とする請求項６４記載の投射型表示
装置。
【請求項６７】上記第１のレーザ光源と、上記第２の
レーザ光源と、上記第３のレーザ光源は、一つの光源と
して一体成形されていることを特徴とする請求項６４記
載の投射型表示装置。
【請求項６８】上記一つの光源として一体成形された
レーザ光源は、当該投射型表示装置から着脱自在である
ことを特徴とする請求項６７記載の投射型表示装置。
【請求項６９】上記着脱自在なレーザ光源は、当該投
射型表示装置へ装着されたことに応じて、励起電源が供
給されることを特徴とする請求項６８記載の投射型表示
装置。
【請求項７０】複数の第１のレーザ光源から第１波長
領域のレーザ光を出射し、複数の第２のレーザ光源から第２波長領域のレーザ光を
出射し、複数の第３のレーザ光源から第３波長領域のレーザ光を
出射し、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板のう
ちの上記第１乃至第３のレーザ光源側にレーザ光の出射
方向と垂直をなすように配置された第１のレンズ板の上
記複数の単レンズに、上記第１のレーザ光源、第２のレ
ーザ光源、第３のレーザ光源からそれぞれ出射された第
１波長領域のレーザ光、第２波長領域のレーザ光、第３
波長領域のレーザ光を入射し、上記第１のレンズ板と所定の間隔で平行に配置された第
２のレンズ板に上記第１のレンズ板から出射された上記
第１乃至第３のレーザ光を入射し、白色光として出射
し、上記第２のレンズ板から出射された白色光の上記第１波
長領域のレーザ光と第２波長領域のレーザ光、第３波長
領域のレーザ光とを分離し、上記第２波長領域のレーザ光と、上記第３波長領域のレ
ーザ光とを分離し、第１の偏光面変換手段で、上記第１波長領域のレーザ光
を第１の偏光面成分に変換し、第２の偏光面変換手段で、上記第２波長領域のレーザ光
を上記第１の偏光面成分を９０度回転させた第２の偏光
面成分に変換し、第３の偏光面変換手段で、上記第３波長領域のレーザ光
を上記第１の偏光面成分に変換し、投射すべき画像の第１波長領域の画像情報に応じて、分
離された上記第１の偏光面成分の第１波長領域のレーザ
光を空間変調し、その偏光面を回転させ、投射すべき画像の第１波長領域の画像情報に応じて、分
離された上記第２の偏光面成分の第２波長領域のレーザ
光を空間変調し、その偏光面を回転させ、投射すべき画像の第３波長領域の画像情報に応じて、分
離された上記第１偏光面成分の第３波長領域のレーザ光
を空間変調し、その偏光面を回転させ、上記第１波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第１波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射
し、上記第２波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第２波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて透過
し、上記第３波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第３波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射す
る検波面を介して上記第１波長領域のレーザ光、上記第
２波長領域のレーザ光及び上記第３波長領域のレーザ光
を合成し、上記第１波長領域のレーザ光、上記第２波長領域のレー
ザ光及び上記第３波長領域のレーザ光の合成光を投射対
象に投射することを特徴とする画像表示方法。
【請求項７１】複数の第１のレーザ光源から第１波長
領域のレーザ光の第１の偏光面成分を出射し、複数の第２のレーザ光源から第２波長領域のレーザ光の
上記第１の偏光面成分を９０度回転させた第２の偏光面
成分を出射し、複数の第３のレーザ光源から第３波長領域のレーザ光の
上記第１の偏光面成分を出射し、複数の単レンズをアレイ状に有する２枚のレンズ板のう
ちの上記第１乃至第３のレーザ光源側にレーザ光の出射
方向と垂直をなすように配置された第１のレンズ板の上
記複数の単レンズに、上記第１のレーザ光源、第２のレ
ーザ光源、第３のレーザ光源からそれぞれ出射された第
１波長領域のレーザ光、第２波長領域のレーザ光、第３
波長領域のレーザ光を入射し、上記第１のレンズ板と所定の間隔で平行に配置された第
２のレンズ板に上記第１のレンズ板から出射された上記
第１乃至第３のレーザ光を入射し、白色光として出射
し、上記第２のレンズ板から出射された白色光の上記第１波
長領域のレーザ光と第２波長領域のレーザ光、第３波長
領域のレーザ光とを分離し、上記第２波長領域のレーザ光と、上記第３波長領域のレ
ーザ光とを分離し、投射すべき画像の第１波長領域の画像情報に応じて、分
離された上記第１波長領域のレーザ光を空間変調し、そ
の偏光面を回転させ、投射すべき画像の第１波長領域の画像情報に応じて、分
離された上記第２波長領域のレーザ光を空間変調し、そ
の偏光面を回転させ、投射すべき画像の第３波長領域の画像情報に応じて、分
離された上記第３波長領域のレーザ光を空間変調し、そ
の偏光面を回転させ、上記第１波長領域の画像情報に応じて空間変調された上
記第１波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて反射
し、上記第２波長領域の画像情報に応じて空間変調され
た上記第２波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて透
過し、上記第３波長領域の画像情報に応じて空間変調さ
れた上記第３波長領域のレーザ光を偏光面成分に応じて
反射する検波面を介して上記第１波長領域のレーザ光、
上記第２波長領域のレーザ光及び上記第３波長領域のレ
ーザ光を合成し、上記第１波長領域のレーザ光、上記第２波長領域のレー
ザ光及び上記第３波長領域のレーザ光の合成光を投射対
象に投射することを特徴とする画像表示方法。