JP2007156057A - Light source device and image display device - Google Patents

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JP2007156057A
JP2007156057A JP2005350239A JP2005350239A JP2007156057A JP 2007156057 A JP2007156057 A JP 2007156057A JP 2005350239 A JP2005350239 A JP 2005350239A JP 2005350239 A JP2005350239 A JP 2005350239A JP 2007156057 A JP2007156057 A JP 2007156057A
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light source
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parallel plate
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Japanese (ja)
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Daisuke Uchikawa
大介 内川
Tetsuro Yamazaki
哲朗 山▲崎▼
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Seiko Epson Corp
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  • Mechanical Light Control Or Optical Switches (AREA)
  • Projection Apparatus (AREA)
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light source device which an regulate an interval between a plurality of beams of light and improve productivity, and to provide an image display device. <P>SOLUTION: The light source device has a plurality of light source parts 11a, 11b, 11c, 11d, 11e for supplying the beam of light, and a parallel flat plate 13 which is a beam interval regulation part for regulating the interval between the beams of light and is provided at an incoming side of the light source parts 11a, 11b, 11c, 11d, 11e. The light source parts 11a, 11b, 11c, 11d, 11e juxtapose the plurality of the beams of light to an x direction being a specification direction. The parallel flat plate 13 regulates the interval between the beams of light in the x direction. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、光源装置及び画像表示装置、特に、画像信号に応じて変調された複数のレー
ザ光を走査させる画像表示装置に用いられる光源装置の技術に関する。 The present invention relates to a light source device and an image display device, and more particularly to a technology of a light source device used for an image display device that scans a plurality of laser beams modulated according to an image signal.

近年、半導体レーザの高出力化や青色半導体レーザの開発に伴い、レーザ光源を用いた
プロジェクタやディスプレイが提案されている。レーザ光は、単一波長であるため色純度
が高い、コヒーレンスが高く整形が容易である等の特徴を有する。レーザ光源を用いるこ
とで、従来のプロジェクタ等と比較して、小型化や構成要素の減少も可能と考えられる。
このことから、レーザ光を用いることで、小型な構成により高解像度かつ良好な色再現性
の画像を表示することが期待されている。レーザ光を用いて画像を表示するには、画像信
号に応じて変調されたビーム状のレーザ光を二次元方向へ走査させることが考えられる。
赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の各レーザ光を１つのビーム光に合成することによ
り、１つのビーム光を単独の走査部により走査させる簡易な構成を用いることができる。
但し、Ｒ、Ｇ、Ｂの各レーザ光を１つのビーム光に合成するには、レーザ光のずれを低減
するために、各部の位置に対する高精度な調整が必要となる。画像表示装置の製造時にお
いて各部を取り付けるごとに精緻な位置合わせが必要である場合、画像表示装置の量産性
を向上することが困難となることが考えられる。そこで、例えば、特許文献１〜３に提案
される技術を用いることにより、レーザ光の光軸を調整することが考えられる。 In recent years, projectors and displays using laser light sources have been proposed with the increase in output of semiconductor lasers and the development of blue semiconductor lasers. Since the laser beam has a single wavelength, it has characteristics such as high color purity, high coherence, and easy shaping. By using a laser light source, it is considered possible to reduce the size and the number of components as compared with a conventional projector or the like.
For this reason, it is expected that a laser beam is used to display an image with high resolution and good color reproducibility with a small configuration. In order to display an image using laser light, it is conceivable to scan a laser beam in the form of a beam modulated in accordance with an image signal in a two-dimensional direction.
By combining the red (R), green (G), and blue (B) laser beams into one beam beam, a simple configuration in which one beam beam is scanned by a single scanning unit can be used.
However, in order to combine the R, G, and B laser lights into one beam light, it is necessary to adjust the position of each part with high accuracy in order to reduce the deviation of the laser light. When precise positioning is required every time each part is attached at the time of manufacturing the image display device, it may be difficult to improve the mass productivity of the image display device. Thus, for example, it is conceivable to adjust the optical axis of the laser light by using the techniques proposed in Patent Documents 1 to 3.

特開平５−６２２１０号公報JP-A-5-62210 特開平７−８５４８２号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 7-85482 特開２００３−８５８１１号公報JP 2003-85811 A 特開２００３−２８１７７３号公報JP 2003-281773 A

レーザ光により表示する画像を明るくするために、同色かつ複数のレーザ光を同時に走
査させることが考えられている。安定かつ高速な駆動を行うために走査部は小型にするこ
とが望ましいことから、光源部同士の間隔より狭い間隔で複数のレーザ光が並列するよう
に、各レーザ光の間隔を調整する必要がある。しかしながら、特許文献１〜４に提案され
る技術はいずれも単独の光源又は光源ユニットからのビーム光の光軸を調整するものであ
ることから、レーザ光同士の間隔の制御において各技術をそのまま適用することは困難で
ある。このように、従来の技術によると、生産性を向上でき、かつ複数のビーム光の間隔
を調整することが困難であるという問題を生じる。本発明は、上述の問題に鑑みてなされ
たものであり、生産性を向上でき、かつ複数のビーム光の間隔を調整することが可能な光
源装置、及び画像表示装置を提供することを目的とする。 In order to brighten an image displayed with laser light, it is considered to simultaneously scan a plurality of laser lights of the same color. Since it is desirable to reduce the size of the scanning unit in order to perform stable and high-speed driving, it is necessary to adjust the intervals of the laser beams so that a plurality of laser beams are arranged in parallel at intervals smaller than the intervals between the light source units. is there. However, since all the techniques proposed in Patent Documents 1 to 4 adjust the optical axis of the light beam from a single light source or light source unit, each technique is applied as it is in the control of the interval between the laser beams. It is difficult to do. As described above, according to the conventional technique, productivity can be improved and it is difficult to adjust the interval between the plurality of light beams. The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a light source device and an image display device that can improve productivity and can adjust intervals between a plurality of light beams. To do.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明によれば、ビーム光を供給する
複数の光源部と、光源部の出射側に設けられ、ビーム光同士の間隔を調整するビーム間隔
調整部と、を有することを特徴とする光源装置を提供することができる。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, according to the present invention, a plurality of light source units for supplying beam light, and a beam interval provided on the emission side of the light source unit to adjust the interval between the beam lights. It is possible to provide a light source device including an adjustment unit.

光源装置には、光源部のほか、例えばビーム光を平行化させるコリメータ光学系、ビー
ムを整形するビーム整形光学系、ビーム径を調整するビーム径調整光学系、ビーム光の強
度を変調する変調器等が設けられる。各光源部についてビーム間隔調整部を設けることに
より、光源装置を構成する各部について通常の精度で組み付けた後ビーム光の間隔を調整
することが可能となる。光源装置を構成する各部を通常の精度で組み付けることを可能と
することで、光源装置の量産性を向上させることができる。また、光源部からビーム間隔
調整部までの構成をユニット化することで、生産性を向上させることも可能である。これ
により、生産性を向上でき、かつ複数のビーム光の間隔を調整することが可能な光源装置
を得られる。 In addition to the light source unit, the light source device includes, for example, a collimator optical system that collimates the beam light, a beam shaping optical system that shapes the beam, a beam diameter adjustment optical system that adjusts the beam diameter, and a modulator that modulates the intensity of the beam light Etc. are provided. By providing the beam interval adjusting unit for each light source unit, it is possible to adjust the interval of the beam light after assembling with normal accuracy for each unit constituting the light source device. By making it possible to assemble each part constituting the light source device with normal accuracy, it is possible to improve the mass productivity of the light source device. Further, productivity can be improved by unitizing the configuration from the light source unit to the beam interval adjusting unit. Thereby, productivity can be improved and the light source device which can adjust the space | interval of several light beams can be obtained.

また、本発明の好ましい態様としては、ビーム光間隔調整部は、ビーム光を透過させる
平行平板であることが望ましい。平行平板は、厚み、傾き、及び屈折率に応じてビーム光
をシフトさせる。光源装置を画像表示装置等に組み付けた後、平行平板の傾きを適宜調整
することで、容易にビーム光の間隔を調整することができる。また、平行平板を用いる場
合、ビーム径を変化させずにビーム光をシフト可能である上、入射時に対して略平行なビ
ーム光を出射させることも可能である。これにより、容易にビーム光の間隔を調整可能な
構成とすることができる。 Moreover, as a preferable aspect of the present invention, it is desirable that the beam light interval adjusting unit is a parallel plate that transmits the beam light. The parallel plate shifts the beam light according to the thickness, inclination, and refractive index. After assembling the light source device to the image display device or the like, the interval between the light beams can be easily adjusted by appropriately adjusting the inclination of the parallel plate. When a parallel plate is used, it is possible to shift the beam light without changing the beam diameter, and it is also possible to emit the beam light substantially parallel to the incident time. Thereby, it can be set as the structure which can adjust the space | interval of beam light easily.

また、本発明の好ましい態様としては、光源部は、複数のビーム光を特定方向へ並列さ
せ、ビーム光間隔調整部は、特定方向についてビーム光同士の間隔を調整することが望ま
しい。これにより、ビーム光を並列させる一次元方向について間隔が調整された複数のビ
ーム光を供給することができる。 Moreover, as a preferable aspect of the present invention, it is desirable that the light source unit aligns a plurality of light beams in a specific direction, and the light beam interval adjusting unit adjusts the interval between the light beams in the specific direction. Thereby, it is possible to supply a plurality of light beams whose intervals are adjusted in a one-dimensional direction in which the light beams are arranged in parallel.

また、本発明の好ましい態様としては、光源部は、複数のビーム光を第１の方向と、第
１の方向に略直交する第２の方向へ並列させ、ビーム光間隔調整部は、第１の方向及び第
２の方向について、ビーム光同士の間隔を調整することが望ましい。これにより、二次元
方向について間隔が調整された複数のビーム光を供給することができる。 In a preferred aspect of the present invention, the light source unit parallels the plurality of light beams in a first direction and a second direction substantially orthogonal to the first direction, and the light beam interval adjusting unit includes It is desirable to adjust the interval between the light beams with respect to the first direction and the second direction. Thereby, a plurality of light beams whose intervals are adjusted in the two-dimensional direction can be supplied.

また、本発明の好ましい態様としては、ビーム光間隔調整部は、第１の方向についてビ
ーム光同士の間隔を調整する第１ビーム光間隔調整部と、第２の方向についてビーム光同
士の間隔を調整する第２ビーム光間隔調整部と、を有することが望ましい。これにより、
第１の方向、及び第２の方向についてそれぞれ独立した構成により、ビーム光の間隔を調
整することができる。 Moreover, as a preferable aspect of the present invention, the beam light interval adjusting unit adjusts the interval between the beam lights in the second direction and the first beam light interval adjusting unit that adjusts the interval between the beam lights in the first direction. It is desirable to have a second beam light interval adjusting unit to adjust. This
The interval between the light beams can be adjusted by an independent configuration in each of the first direction and the second direction.

また、本発明の好ましい態様としては、ビーム光間隔調整部は、複数のビーム光が並列
している領域のうち特定位置の方向へビーム光をシフトさせることが望ましい。これによ
り、ビーム光同士の間隔を狭めることができる。 Moreover, as a preferable aspect of the present invention, it is desirable that the beam light interval adjusting unit shifts the beam light in the direction of a specific position in a region where a plurality of beam lights are arranged in parallel. Thereby, the space | interval of light beams can be narrowed.

また、本発明の好ましい態様としては、ビーム光間隔調整部は、ビーム光同士の間隔が
いずれも略同一となるようにビーム光をシフトさせることが望ましい。これにより、略同
一の間隔に狭められた複数のビーム光を供給することができる。 As a preferred aspect of the present invention, it is desirable that the light beam interval adjusting unit shifts the light beams so that the intervals between the light beams are substantially the same. Thereby, it is possible to supply a plurality of light beams narrowed at substantially the same interval.

また、本発明の好ましい態様としては、ビーム光間隔調整部は、ビーム光ごとに設けら
れた平行平板であって、平行平板は、平行平板へ入射するビーム光が特定位置から離れて
いるほど、平行平板の法線とビーム光とがなす角度が大きくなるように配置されることが
望ましい。平行平板の法線とビーム光とがなす角度を大きくするほど、ビーム光を大きく
シフトさせることが可能である。これにより、ビーム光同士の間隔がいずれも略同一とな
るようにビーム光をシフトさせることができる。 Moreover, as a preferable aspect of the present invention, the light beam interval adjusting unit is a parallel plate provided for each light beam, and the parallel plate is such that the light beam incident on the parallel plate is more distant from the specific position. It is desirable that the angle formed by the normal line of the parallel plate and the beam light is increased. The larger the angle formed between the normal of the parallel plate and the beam light, the more the beam light can be shifted. As a result, the light beams can be shifted so that the intervals between the light beams are substantially the same.

また、本発明の好ましい態様としては、ビーム光間隔調整部は、ビーム光ごとに設けら
れた平行平板であって、平行平板は、平行平板へ入射するビーム光が特定位置から離れて
いるほど厚みが厚くなるように構成されることが望ましい。平行平板の厚みが厚いほど、
ビーム光を大きくシフトさせることが可能である。これにより、ビーム光同士の間隔がい
ずれも略同一となるようにビーム光をシフトさせることができる。 Moreover, as a preferable aspect of the present invention, the light beam interval adjusting unit is a parallel plate provided for each light beam, and the parallel plate has a thickness that increases as the beam light incident on the parallel plate is separated from the specific position. It is desirable to be configured to be thick. The thicker the parallel plate,
It is possible to greatly shift the beam light. As a result, the light beams can be shifted so that the intervals between the light beams are substantially the same.

また、本発明の好ましい態様としては、ビーム光間隔調整部は、ビーム光ごとに設けら
れた平行平板であって、平行平板は、平行平板へ入射するビーム光が特定位置から離れて
いるほど枚数が多くなるように配置されることが望ましい。平行平板の枚数が多いほど、
ビーム光を大きくシフトさせることが可能である。これにより、ビーム光同士の間隔がい
ずれも略同一となるようにビーム光をシフトさせることができる。 Further, as a preferred aspect of the present invention, the beam light interval adjusting unit is a parallel plate provided for each light beam, and the number of parallel plates increases as the number of light beams incident on the parallel plate increases from a specific position. It is desirable to arrange so that there are many. The more parallel plates, the more
It is possible to greatly shift the beam light. As a result, the light beams can be shifted so that the intervals between the light beams are substantially the same.

また、本発明の好ましい態様としては、ビーム光間隔調整部は、複数のビーム光を透過
させる透過体であって、透過体は、透過体へ入射するビーム光が特定位置から離れている
に従い厚みが増すような段形状を有することが望ましい。透過体の厚みが厚いほど、ビー
ム光を大きくシフトさせることが可能である。これにより、ビーム光同士の間隔がいずれ
も略同一となるようにビーム光をシフトさせることができる。 Further, as a preferred aspect of the present invention, the light beam interval adjusting unit is a transmissive body that transmits a plurality of light beams, and the transmissive body has a thickness that increases as the light beam incident on the transmissive body moves away from a specific position. It is desirable to have a stepped shape that increases. The thicker the transmission, the more the beam light can be shifted. As a result, the light beams can be shifted so that the intervals between the light beams are substantially the same.

さらに、本発明によれば、上記の光源装置を備えることを特徴とする画像表示装置を提
供することができる。上記の光源装置を用いることにより、生産性を向上でき、かつ複数
のビーム光の間隔を調整することができる。これにより、生産性を向上でき、かつ複数の
ビーム光を用いることで明るい画像を表示可能な画像表示装置を得られる。 Furthermore, according to the present invention, it is possible to provide an image display device including the light source device described above. By using the light source device described above, productivity can be improved and the intervals between the plurality of light beams can be adjusted. Thereby, productivity can be improved, and an image display device capable of displaying a bright image by using a plurality of light beams can be obtained.

以下に図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。   Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

図１は、本発明の実施例１に係る光源装置１０の概略構成を示す。図２は、光源装置１
０を構成する光源ユニット２０の構成を示す。光源ユニット２０を構成する光源部１１は
、ビーム光であるレーザ光を供給する。光源部１１としては、半導体レーザを用いること
ができる。コリメータレンズ１２は、光源部１１からのレーザ光を平行化する。平行平板
１３は、互いに略平行な入射面１４及び出射面１５を備える平板状の透明部材である。平
行平板１３は、レーザ光に対して入射面１４及び出射面１５が傾けられるように配置され
ている。レーザ光は、平行平板１３の入射面１４及び出射面１５における屈折によりシフ
トする。 FIG. 1 shows a schematic configuration of a light source device 10 according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 shows a light source device 1
The structure of the light source unit 20 which comprises 0 is shown. The light source unit 11 constituting the light source unit 20 supplies laser light that is beam light. As the light source unit 11, a semiconductor laser can be used. The collimator lens 12 collimates the laser light from the light source unit 11. The parallel plate 13 is a flat plate-shaped transparent member having an entrance surface 14 and an exit surface 15 that are substantially parallel to each other. The parallel plate 13 is disposed so that the incident surface 14 and the emitting surface 15 are inclined with respect to the laser beam. The laser light is shifted by refraction at the incident surface 14 and the exit surface 15 of the parallel plate 13.

図１に示す光源装置１０は、５つの光源ユニット２０を並列させて構成されている。光
源装置１０に設けられた５つの光源部１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅは、同色
のレーザ光を供給する。ここで、同色とは、波長領域が同一又は近似することをいうもの
とする。光源部１１ａ〜１１ｅは、特定方向であるｘ方向に並列されている。各光源部１
１ａ〜１１ｅからの各レーザ光は、略同一の方向へ供給される。平行平板１３は、光源部
１１ａ〜１１ｅのうち中心の光源部１１ｃ以外の４つの光源部１１ａ、１１ｂ、１１ｄ、
１１ｅに対して設けられている。平行平板１３は、レーザ光同士の間隔を調整するビーム
光間隔調整部である。ビーム光間隔調整部である平行平板１３は、特定方向であるｘ方向
についてレーザ光同士の間隔を調整する。 The light source device 10 shown in FIG. 1 is configured by arranging five light source units 20 in parallel. Five light source parts 11a, 11b, 11c, 11d, and 11e provided in the light source device 10 supply laser beams of the same color. Here, the same color means that the wavelength regions are the same or approximate. The light source units 11a to 11e are arranged in parallel in the x direction, which is a specific direction. Each light source 1
The laser beams from 1a to 11e are supplied in substantially the same direction. The parallel plate 13 includes four light source units 11a, 11b, 11d other than the central light source unit 11c among the light source units 11a to 11e.
11e. The parallel plate 13 is a beam light interval adjusting unit that adjusts the interval between the laser beams. The parallel plate 13 which is a beam light interval adjusting unit adjusts the interval between the laser beams in the x direction which is a specific direction.

なお、光源ユニット２０には、光源部１１、コリメータレンズ１２、平行平板１３以外
の他の構成、例えば、ビーム整形光学系、ビーム径調整光学系、変調器等を設けることと
しても良い。ビーム整形光学系は、レーザ光の断面形状を整形する。ビーム整形光学系と
しては、例えば、プリズムやピンホールを用いることができる。ビーム径調整光学系は、
レーザ光のビーム径を調整する。ビーム径調整光学系としては、例えば、ビームエキスパ
ンダを用いることができる。変調器は、レーザ光の強度を変調する。変調器としては、例
えば、音響光学素子（ＡＯＭ）や電気光学素子（ＥＯＭ）を用いることができる。ビーム
整形光学系、ビーム径調整光学系、変調器は、コリメータレンズ１２及び平行平板１３の
間の光路中に設けることができる。光源部１１ａ〜１１ｅとしては、半導体レーザを用い
る構成に限られず、ビーム状の光を供給可能な構成であれば良い。例えば、光源部１１ａ
〜１１ｅとして、固体レーザ、液体レーザ、ガスレーザや、半導体レーザ励起固体（ＤＰ
ＳＳ）レーザを用いても良い。 The light source unit 20 may be provided with a configuration other than the light source unit 11, the collimator lens 12, and the parallel plate 13, such as a beam shaping optical system, a beam diameter adjusting optical system, a modulator, and the like. The beam shaping optical system shapes the cross-sectional shape of the laser light. For example, a prism or a pinhole can be used as the beam shaping optical system. The beam diameter adjusting optical system
Adjust the beam diameter of the laser beam. For example, a beam expander can be used as the beam diameter adjusting optical system. The modulator modulates the intensity of the laser light. As the modulator, for example, an acousto-optic element (AOM) or an electro-optic element (EOM) can be used. The beam shaping optical system, the beam diameter adjusting optical system, and the modulator can be provided in the optical path between the collimator lens 12 and the parallel plate 13. The light source units 11a to 11e are not limited to a configuration using a semiconductor laser, and may be any configuration capable of supplying beam-shaped light. For example, the light source unit 11a
˜11e, solid laser, liquid laser, gas laser, semiconductor laser pumped solid (DP
SS) laser may be used.

図３は、平行平板１３によるレーザ光のシフトについて説明するものである。平行平板
１３は、平行平板１３の法線Ｎに対してレーザ光Ｌの光線が角度θをなすように配置され
ているとする。この場合、厚みｔ、屈折率ｎの平行平板１３を透過することによるレーザ
光Ｌのシフト量ｄは、以下の式（１）により示される。 FIG. 3 explains the shift of the laser beam by the parallel plate 13. It is assumed that the parallel plate 13 is arranged so that the light beam of the laser light L forms an angle θ with respect to the normal line N of the parallel plate 13. In this case, the shift amount d of the laser light L due to transmission through the parallel plate 13 having the thickness t and the refractive index n is expressed by the following formula (1).

Figure 2007156057
Figure 2007156057

平行平板１３は、厚みｔ、角度θ（傾き）、及び屈折率ｎに応じてレーザ光Ｌをシフト
させる。平行平板１３は、光路中のいずれの位置へ平行平板１３を配置する場合も同様に
レーザ光Ｌをシフトさせることが可能である。平行平板１３は、入射時と出射時とでレー
ザ光Ｌのビーム径を変化させずにレーザ光Ｌをシフトさせることが可能である。また、平
行平板１３は、入射時に対して略平行なレーザ光を出射させることも可能である。 The parallel plate 13 shifts the laser light L according to the thickness t, the angle θ (inclination), and the refractive index n. The parallel plate 13 can similarly shift the laser light L when the parallel plate 13 is arranged at any position in the optical path. The parallel plate 13 can shift the laser light L without changing the beam diameter of the laser light L between the incident time and the outgoing time. Further, the parallel plate 13 can emit laser light substantially parallel to the incident time.

図１に戻って、光源部１１ａ〜１１ｅのうち中心の光源部１１ｃからのレーザ光Ｌｃは
、コリメータレンズ１２を透過した後シフトされずそのまま出射する。中心の光源部１１
ｃよりプラスｘ側に設けられた２つの光源部１１ａ、１１ｂからのレーザ光は、平行平板
１３により、マイナスｘ側へシフトされる。中心の光源部１１ｃよりマイナスｘ側に設け
られた２つの光源部１１ｄ、１１ｅに対して設けられる平行平板１３は、プラスｘ側の光
源部１１ａ、１１ｂに対して設けられる平行平板１３とは逆の傾きをなすように配置され
ている。マイナスｘ側の２つの光源部１１ｄ、１１ｅからのレーザ光は、平行平板１３に
より、プラスｘ側へシフトされる。このように、４つの平行平板１３は、５つのレーザ光
が並列している領域のうち、中心のレーザ光Ｌｃの方向へ各レーザ光をシフトさせる。 Returning to FIG. 1, the laser light Lc from the central light source unit 11 c among the light source units 11 a to 11 e passes through the collimator lens 12 and is emitted without being shifted. Central light source 11
Laser light from the two light source units 11 a and 11 b provided on the plus x side from c is shifted to the minus x side by the parallel plate 13. The parallel plate 13 provided for the two light source units 11d and 11e provided on the minus x side of the central light source unit 11c is opposite to the parallel plate 13 provided for the plus x side light source units 11a and 11b. It is arranged to make an inclination of. The laser beams from the two light sources 11d and 11e on the minus x side are shifted to the plus x side by the parallel plate 13. Thus, the four parallel plates 13 shift each laser beam in the direction of the center laser beam Lc in the region where the five laser beams are arranged in parallel.

５つのレーザ光が並列している領域のうちの特定位置の方向へ各レーザ光をシフトさせ
ることにより、光源部１１ａ〜１１ｅからの出射時よりもレーザ光同士の間隔を狭めるこ
とが可能となる。なお、ビーム光をシフトさせるのは、中心のレーザ光Ｌｃの方向である
場合に限られず、他の位置の方向であっても良い。 By shifting each laser beam in the direction of the specific position in the region where the five laser beams are arranged in parallel, it is possible to narrow the interval between the laser beams as compared with the time of emission from the light source units 11a to 11e. . Note that the shift of the beam light is not limited to the direction of the central laser beam Lc, and may be in the direction of another position.

平行平板１３は、傾きを適宜調整することで、容易にレーザ光のシフト量を調整するこ
とができる。光源装置１０は、レーザ光をシフトさせる光源部１１ａ、１１ｂ、１１ｄ、
１１ｅに平行平板１３を設けることにより、光源装置１０を画像表示装置等に組み付けた
後、平行平板１３の傾きを調整することで容易にレーザ光の間隔を調整することができる
。また、光源装置１０を構成する各部について通常の精度で組み付けた後レーザ光の間隔
を調整することも可能である。 The parallel plate 13 can easily adjust the shift amount of the laser light by adjusting the inclination appropriately. The light source device 10 includes light source units 11a, 11b, 11d that shift laser light.
By providing the parallel plate 13 on 11e, the interval between the laser beams can be easily adjusted by adjusting the inclination of the parallel plate 13 after the light source device 10 is assembled to the image display device or the like. It is also possible to adjust the interval of the laser light after assembling each part of the light source device 10 with normal accuracy.

光源装置１０を構成する各部を通常の精度で組み付けることを可能とすることで、光源
装置１０の量産性を向上させることができる。また、光源部１１から平行平板１３までの
構成をユニット化することで、生産性を向上させることも可能である。これにより、生産
性を向上でき、かつ複数のビーム光の間隔を調整することができるという効果を奏する。
本発明の光源装置１０は、複数のレーザ光を用いて画像を表示する画像表示装置に用いる
場合に有用である。 By making it possible to assemble each part of the light source device 10 with normal accuracy, the mass productivity of the light source device 10 can be improved. Moreover, productivity can also be improved by unitizing the structure from the light source part 11 to the parallel plate 13. As a result, the productivity can be improved and the intervals between the plurality of light beams can be adjusted.
The light source device 10 of the present invention is useful when used in an image display device that displays an image using a plurality of laser beams.

本発明の光源装置は、光源部を二次元方向についてアレイ状に配置する構成としても良
い。例えば、図４に示すように、ｘ方向へ５つ、ｙ方向へ５つの光源部４１をアレイ状に
配置する構成とすることが可能である。ｘ方向を第１の方向とすると、ｙ方向は、第１の
方向であるｘ方向に略直交する第２の方向である。各光源部４１からのレーザ光は、例え
ば、中心の光源部４１ａからのレーザ光の方向へシフトさせる。ビーム光間隔調整部は、
中心の光源部４１ａ以外の光源部４１に対して設けられている。中心の光源部４１ａを通
過するｘ軸上に位置する４つの光源部４１については、ｘ方向のみについてレーザ光のシ
フトを行う。中心の光源部４１ａを通過するｙ軸上に位置する４つの光源部４１について
は、ｙ方向のみについてレーザ光のシフトを行う。中心の光源部４１ａを通過するｘ軸、
ｙ軸のいずれからも外れた位置にある１２個の光源部４１については、ｘ方向及びｙ方向
についてレーザ光のシフトを行う。 The light source device of the present invention may have a configuration in which the light source units are arranged in an array in the two-dimensional direction. For example, as shown in FIG. 4, it is possible to have a configuration in which five light source sections 41 in the x direction and five light source sections 41 in the y direction are arranged in an array. When the x direction is the first direction, the y direction is a second direction substantially orthogonal to the x direction, which is the first direction. The laser light from each light source unit 41 is shifted in the direction of the laser light from the central light source unit 41a, for example. The beam interval adjustment unit
It is provided for the light source units 41 other than the central light source unit 41a. For the four light source units 41 located on the x axis passing through the central light source unit 41a, the laser beam is shifted only in the x direction. For the four light source units 41 positioned on the y axis passing through the central light source unit 41a, the laser beam is shifted only in the y direction. An x-axis passing through the central light source 41a,
With respect to the twelve light source units 41 located at positions deviating from any of the y axes, the laser light is shifted in the x direction and the y direction.

図５は、ｘ方向及びｙ方向についてレーザ光Ｌをシフトさせるための構成を説明するも
のである。第１平行平板５１は、ｘ方向についてレーザ光Ｌをシフトさせる。第１平行平
板５１は、第１の方向であるｘ方向についてレーザ光同士の間隔を調整する第１ビーム光
間隔調整部である。第１平行平板５１の出射側に設けられた第２平行平板５２は、ｙ方向
についてレーザ光Ｌをシフトさせる。第２平行平板５２は、第２の方向であるｙ方向につ
いてレーザ光同士の間隔を調整する第２ビーム光間隔調整部である。なお、第２平行平板
５２を光源部側、第１平行平板５１を第２平行平板５２の出射側に配置することとしても
良い。第１平行平板５１及び第２平行平板５２を用いることにより、二次元方向について
間隔が調整された複数のレーザ光を供給することが可能となる。また、第１の方向、及び
第２の方向についてそれぞれ独立した構成である第１ビーム光間隔調整部、第２ビーム光
間隔調整部により、レーザ光の間隔を調整することができる。 FIG. 5 illustrates a configuration for shifting the laser light L in the x direction and the y direction. The first parallel plate 51 shifts the laser light L in the x direction. The first parallel plate 51 is a first beam light interval adjusting unit that adjusts the interval between the laser beams in the x direction that is the first direction. The second parallel plate 52 provided on the emission side of the first parallel plate 51 shifts the laser light L in the y direction. The second parallel plate 52 is a second beam light interval adjusting unit that adjusts the interval between the laser beams in the y direction which is the second direction. The second parallel flat plate 52 may be disposed on the light source unit side, and the first parallel flat plate 51 may be disposed on the emission side of the second parallel flat plate 52. By using the first parallel plate 51 and the second parallel plate 52, it becomes possible to supply a plurality of laser beams whose intervals are adjusted in the two-dimensional direction. In addition, the interval between the laser beams can be adjusted by the first beam light interval adjusting unit and the second beam light interval adjusting unit, which are independent in the first direction and the second direction, respectively.

図６は、ｘ方向及びｙ方向についてレーザ光をシフトさせるための他の構成を説明する
ものである。平行平板６１は、ｙ軸に沿う回転軸６２により、平行平板６１の周囲に設け
られた外枠部６３に連結されている。平行平板６１は、外枠部６３とともにジンバル構造
をなしている。外枠部６３は、ｘ軸に沿う回転軸６４により、不図示の支持部に連結され
ている。平行平板６１は、回転軸６４を中心として外枠部６３が回動することにより、ｙ
方向についてレーザ光をシフトさせるように変位する。また、平行平板６１は、回転軸６
２を中心として回動することにより、ｘ方向についてレーザ光をシフトさせるように変位
する。このようにして、ビーム光間隔調整部である平行平板６１は、ｘ方向及びｙ方向に
ついて、レーザ光の間隔を調整する。この場合、第１の方向、及び第２の方向について単
独の構成を用いて、レーザ光の間隔を調整することができる。 FIG. 6 illustrates another configuration for shifting laser light in the x direction and the y direction. The parallel plate 61 is connected to an outer frame portion 63 provided around the parallel plate 61 by a rotation shaft 62 along the y axis. The parallel flat plate 61 forms a gimbal structure together with the outer frame portion 63. The outer frame portion 63 is connected to a support portion (not shown) by a rotation shaft 64 along the x axis. The parallel flat plate 61 is rotated by the outer frame portion 63 about the rotation shaft 64 so that the y
The laser beam is displaced so as to shift in the direction. Further, the parallel flat plate 61 has a rotating shaft 6.
By rotating about 2, the laser beam is displaced so as to shift in the x direction. In this way, the parallel plate 61 which is the beam light interval adjusting unit adjusts the interval of the laser light in the x direction and the y direction. In this case, the interval between the laser beams can be adjusted using a single configuration in the first direction and the second direction.

図７は、ｘ方向及びｙ方向についてレーザ光をシフトさせるためのさらに他の構成を説
明するものである。平行平板７１は、ｙ軸に沿う回転軸７２により、支持部７３に連結さ
れている。回転ステージ７４は、ｙｚ面に略平行な円形状をなしている。回転ステージ７
４は、かかる円形状の中心位置を中心として回転可能に構成されている。支持部７３は、
回転ステージ７４の円形状の直径上にて平行平板７１を支持する。平行平板７１は、回転
ステージ７４の回転により、ｙ方向についてレーザ光をシフトさせるように変位する。ま
た、平行平板７１は、回転軸７２を中心として回動することにより、ｘ方向についてレー
ザ光をシフトさせるように変位する。このようにして、ビーム光間隔調整部である平行平
板７１は、ｘ方向及びｙ方向について、レーザ光の間隔を調整する。 FIG. 7 illustrates still another configuration for shifting the laser light in the x direction and the y direction. The parallel plate 71 is connected to the support portion 73 by a rotating shaft 72 along the y axis. The rotary stage 74 has a circular shape substantially parallel to the yz plane. Rotating stage 7
4 is configured to be rotatable around the center position of the circular shape. The support 73 is
The parallel plate 71 is supported on the circular diameter of the rotary stage 74. The parallel plate 71 is displaced by the rotation of the rotary stage 74 so as to shift the laser beam in the y direction. Further, the parallel plate 71 is displaced so as to shift the laser beam in the x direction by rotating about the rotation shaft 72. In this way, the parallel plate 71 which is the beam light interval adjusting unit adjusts the interval between the laser beams in the x direction and the y direction.

図８は、本実施例の変形例１に係る光源装置８０の概略構成を示す。本変形例の光源装
置８０は、ビーム光間隔調整部である各平行平板８３ａ、８３ｂ、８３ｄ、８３ｅにより
、レーザ光同士の間隔がいずれも略同一となるようにレーザ光をシフトさせることを特徴
とする。以下の各変形例では、ｘ方向についてのレーザ光の間隔の調整について説明する
。ｙ方向についても、ｘ方向の場合と同様にしてレーザ光の間隔の調整を行うことができ
る。 FIG. 8 shows a schematic configuration of the light source device 80 according to the first modification of the present embodiment. The light source device 80 of this modification is characterized in that the laser beams are shifted by the parallel plates 83a, 83b, 83d, and 83e, which are beam light interval adjusting units, so that the intervals between the laser beams are substantially the same. And In each of the following modifications, adjustment of the laser beam interval in the x direction will be described. In the y direction, the laser beam interval can be adjusted in the same manner as in the x direction.

各平行平板８３ａ、８３ｂ、８３ｄ、８３ｅは、いずれも略同一の屈折率及び厚みを有
する。中心の光源部１１ｃよりプラスｘ側では、中心の光源部１１ｃに近い光源部１１ｂ
に対する平行平板８３ｂより、中心の光源部１１ｃから遠い光源部１１ａに対する平行平
板８３ａのほうが、平行平板の法線とレーザ光とがなす角度が大きい。中心の光源部１１
ｃよりマイナスｘ側でも、中心の光源部１１ｃに近い光源部１１ｄに対する平行平板８３
ｄより、中心の光源部１１ｃから遠い光源部１１ｅに対する平行平板８３ｅのほうが、平
行平板の法線とレーザ光とがなす角度が大きい。 Each of the parallel plates 83a, 83b, 83d, and 83e has substantially the same refractive index and thickness. On the plus x side from the central light source unit 11c, the light source unit 11b close to the central light source unit 11c.
The parallel plate 83a with respect to the light source unit 11a far from the central light source unit 11c has a larger angle between the normal of the parallel plate and the laser beam than the parallel plate 83b with respect to the center. Central light source 11
Parallel plate 83 with respect to the light source part 11d close to the central light source part 11c even on the minus x side from c.
Compared with d, the parallel plate 83e with respect to the light source unit 11e far from the central light source unit 11c has a larger angle between the normal of the parallel plate and the laser beam.

このように、平行平板８３ａ、８３ｂ、８３ｄ、８３ｅは、平行平板へ入射するレーザ
光が中心のレーザ光Ｌｃから離れているほど、平行平板の法線とレーザ光とがなす角度が
大きくなるように配置されている。このようにして、中心のレーザ光Ｌｃから離れるに従
いレーザ光のシフト量を大きくすることが可能となる。平行平板８３ａ、８３ｂ、８３ｄ
、８３ｅの傾きを適宜調節することにより、レーザ光同士の間隔をいずれも略同一とする
ことができる。 As described above, the parallel plates 83a, 83b, 83d, and 83e are such that the angle between the normal line of the parallel plate and the laser beam increases as the laser beam incident on the parallel plate is separated from the central laser beam Lc. Is arranged. Thus, the shift amount of the laser beam can be increased as the distance from the central laser beam Lc increases. Parallel flat plates 83a, 83b, 83d
, 83e can be adjusted appropriately so that the intervals between the laser beams can be made substantially the same.

図９は、本実施例の変形例２に係る光源装置９０の概略構成を示す。本変形例の光源装
置９０は、平行平板９３ａ、９３ｂ、９３ｄ、９３ｅの厚みを適宜調節することでレーザ
光同士の間隔を略同一とすることを特徴とする。各平行平板９３ａ、９３ｂ、９３ｄ、９
３ｅは、いずれも略同一の屈折率を有する。中心の光源部１１ｃよりプラスｘ側では、中
心の光源部１１ｃに近い光源部１１ｂに対する平行平板９３ｂより、中心の光源部１１ｃ
から遠い光源部１１ａに対する平行平板９３ａのほうが厚くなるように構成されている。
２つの平行平板９３ａ、９３ｂは、略同一の傾きで配置されている。 FIG. 9 shows a schematic configuration of a light source device 90 according to Modification 2 of the present embodiment. The light source device 90 of this modification is characterized in that the intervals between the laser beams are made substantially the same by appropriately adjusting the thicknesses of the parallel plates 93a, 93b, 93d, and 93e. Each parallel plate 93a, 93b, 93d, 9
All of 3e have substantially the same refractive index. On the plus x side from the central light source unit 11c, the central light source unit 11c is from the parallel plate 93b with respect to the light source unit 11b near the central light source unit 11c.
The parallel plate 93a with respect to the light source part 11a far from is configured to be thicker.
The two parallel flat plates 93a and 93b are arranged with substantially the same inclination.

中心の光源部１１ｃよりマイナスｘ側でも、中心の光源部１１ｃに近い光源部１１ｄに
対する平行平板９３ｄより、中心の光源部１１ｃから遠い光源部１１ｅに対する平行平板
９３ｅのほうが厚くなるように構成されている。２つの平行平板９３ｄ、９３ｅは、略同
一の傾きで配置されている。このように、平行平板９３ａ、９３ｂ、９３ｄ、９３ｅは、
平行平板へ入射するレーザ光が中心のレーザ光Ｌｃから離れているほど厚みが厚くなるよ
うに構成されている。このようにして、中心のレーザ光Ｌｃから離れるに従いレーザ光の
シフト量を大きくすることが可能となる。 Even on the minus x side from the central light source unit 11c, the parallel flat plate 93e for the light source unit 11e far from the central light source unit 11c is thicker than the parallel flat plate 93d for the light source unit 11d close to the central light source unit 11c. Yes. The two parallel plates 93d and 93e are arranged with substantially the same inclination. Thus, the parallel plates 93a, 93b, 93d, 93e are
The laser beam incident on the parallel plate is configured to be thicker as it is farther from the center laser beam Lc. Thus, the shift amount of the laser beam can be increased as the distance from the center laser beam Lc increases.

図１０は、本実施例の変形例３に係る光源装置１００の概略構成を示す。本変形例の光
源装置１００は、平行平板の枚数を適宜調節することでレーザ光同士の間隔を略同一とす
ることを特徴とする。各平行平板１０３ａ、１０３ｂ、１０３ｄ、１０３ｅ、１０４ａ、
１０４ｅは、いずれも略同一の屈折率及び厚みを有する。中心の光源部１１ｃよりプラス
ｘ側では、中心の光源部１１ｃに近い光源部１１ｂに対して１枚の平行平板１０３ｂが配
置されるのに対して、中心の光源部１１ｃから遠い光源部１１ａに対しては２枚の平行平
板１０３ａ、１０４ａが配置されている。各平行平板１０３ａ、１０４ａ、１０３ｂは、
いずれも略同一の傾きで配置されている。 FIG. 10 shows a schematic configuration of the light source device 100 according to the third modification of the present embodiment. The light source device 100 of this modification is characterized in that the intervals between the laser beams are made substantially the same by appropriately adjusting the number of parallel plates. Each parallel plate 103a, 103b, 103d, 103e, 104a,
All of 104e have substantially the same refractive index and thickness. On the plus x side of the central light source unit 11c, a single parallel plate 103b is disposed with respect to the light source unit 11b close to the central light source unit 11c, whereas the light source unit 11a far from the central light source unit 11c is disposed. On the other hand, two parallel flat plates 103a and 104a are arranged. Each parallel plate 103a, 104a, 103b is
All are arranged with substantially the same inclination.

中心の光源部１１ｃよりマイナスｘ側でも、中心の光源部１１ｃに近い光源部１１ｄに
対して１枚の平行平板１０３ｄが配置されるのに対して、中心の光源部１１ｃから遠い光
源部１１ｅに対しては２枚の平行平板１０３ｅ、１０４ｅが配置されている。各平行平板
１０３ｄ、１０３ｅ、１０４ｅは、いずれも略同一の傾きで配置されている。このように
、平行平板は、平行平板へ入射するレーザ光が中心のレーザ光Ｌｃから離れているほど枚
数が多くなるように配置されている。このようにして、中心のレーザ光Ｌｃから離れるに
従いレーザ光のシフト量を大きくすることが可能となる。 Even on the minus x side of the central light source unit 11c, a single parallel plate 103d is arranged with respect to the light source unit 11d close to the central light source unit 11c, whereas the light source unit 11e far from the central light source unit 11c is arranged. On the other hand, two parallel flat plates 103e and 104e are arranged. Each of the parallel plates 103d, 103e, 104e is arranged with substantially the same inclination. As described above, the parallel flat plates are arranged so that the number of the laser beams incident on the parallel flat plates increases as the distance from the central laser beam Lc increases. Thus, the shift amount of the laser beam can be increased as the distance from the central laser beam Lc increases.

図１１は、本実施例の変形例４に係る光源装置１１０の概略構成を示す。本変形例の光
源装置１１０は、２つの透過体１１３、１１４によりレーザ光同士の間隔を略同一とする
ことを特徴とする。透過体１１３、１１４は、透明部材により構成されている。透過体１
１３、１１４は、レーザ光同士の間隔を調整するビーム光間隔調整部である。２つの透過
体１１３、１１４は、いずれも略同一の屈折率を有し、かつ互いに略回転対称な形状を有
する。 FIG. 11 shows a schematic configuration of a light source device 110 according to Modification 4 of the present embodiment. The light source device 110 according to the present modification is characterized in that the intervals between the laser beams are made substantially the same by the two transmission bodies 113 and 114. The transmissive bodies 113 and 114 are made of a transparent member. Transmitter 1
Reference numerals 13 and 114 denote beam light interval adjusting units that adjust the interval between the laser beams. The two transmission bodies 113 and 114 both have substantially the same refractive index and have substantially rotationally symmetric shapes.

一方の透過体１１３は、中心の光源部１１ｃよりプラスｘ側の２つの光源部１１ａ、１
１ｂからの２つのレーザ光Ｌａ、Ｌｂを透過させる。透過体１１３は、中心のレーザ光Ｌ
ｃから遠くのレーザ光Ｌａを透過させる部分が、中心のレーザ光Ｌｃに近いレーザ光Ｌｂ
を透過する部分より厚みが増すような段形状を有する。他方の透過体１１４は、中心の光
源部１１ｃよりマイナスｘ側の２つの光源部１１ｄ、１１ｅからの２つのレーザ光Ｌｄ、
Ｌｅを透過させる。透過体１１４は、中心のレーザ光Ｌｃから遠くのレーザ光Ｌｅを透過
する部分が、中心のレーザ光Ｌｃに近いレーザ光Ｌｄを透過させる部分より厚みが増すよ
うな段形状を有する。このように、透過体１１３、１１４は、透過体１１３、１１４へ入
射するレーザ光が中心のレーザ光Ｌｃから離れているに従い厚みが増すような段形状を有
する。このようにして、中心のレーザ光Ｌｃから離れるに従いレーザ光のシフト量を大き
くすることが可能となる。 One transmissive body 113 includes two light source portions 11a and 1x on the plus x side from the central light source portion 11c.
The two laser beams La and Lb from 1b are transmitted. The transmissive body 113 has a central laser beam L.
The laser beam Lb that is close to the center laser beam Lc is a portion that transmits the laser beam La far from c.
It has a stepped shape in which the thickness is increased from the portion that transmits light. The other transmissive body 114 includes two laser beams Ld from the two light source portions 11d and 11e on the minus x side of the central light source portion 11c.
Permeate Le. The transmissive body 114 has a step shape in which a portion that transmits laser light Le far from the central laser beam Lc is thicker than a portion that transmits laser light Ld close to the central laser beam Lc. Thus, the transmissive bodies 113 and 114 have a step shape in which the thickness increases as the laser light incident on the transmissive bodies 113 and 114 is separated from the central laser light Lc. Thus, the shift amount of the laser beam can be increased as the distance from the central laser beam Lc increases.

図１２は、本発明の実施例２に係る画像表示装置１２０の概略構成を示す。画像表示装
置１２０は、スクリーン１２９の一方の面にレーザ光を供給し、スクリーン１２９の他方
の面から出射される光を観察することで画像を鑑賞する、いわゆるリアプロジェクタであ
る。画像表示装置１２０は、画像信号に応じて変調されたビーム光を走査させることによ
り画像を表示する。 FIG. 12 shows a schematic configuration of an image display device 120 according to the second embodiment of the present invention. The image display device 120 is a so-called rear projector that supplies laser light to one surface of the screen 129 and observes an image by observing light emitted from the other surface of the screen 129. The image display device 120 displays an image by scanning the light beam modulated according to the image signal.

画像表示装置１２０は、赤色光（以下、「Ｒ光」という。）を供給するＲ光用光源装置
１２１Ｒと、緑色光（以下、「Ｇ光」という。）を供給するＧ光用光源装置１２１Ｇと、
青色光（以下、「Ｂ光」という。）を供給するＢ光用光源装置１２１Ｂと、を有する。各
色光用光源装置１２１Ｒ、１２１Ｇ、１２１Ｂは、いずれも上記実施例１の光源装置１０
（図１参照。）と同様の構成を有する。Ｒ光用光源装置１２１Ｒは、Ｒ光を供給する複数
の光源部を有する。Ｇ光用光源装置１２１Ｇは、Ｇ光を供給する複数の光源部を有する。
Ｂ光用光源装置１２１Ｂは、Ｂ光を供給する複数の光源部を有する。なお、図１に示した
ｘ方向、ｙ方向、ｚ方向は、図１２のＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向に対応している。 The image display device 120 includes an R light source device 121R that supplies red light (hereinafter referred to as “R light”) and a G light source device 121G that supplies green light (hereinafter referred to as “G light”). When,
A B light source device 121B for supplying blue light (hereinafter referred to as “B light”). Each of the color light source devices 121R, 121G, and 121B is the light source device 10 of the first embodiment.
(See FIG. 1). The R light source device 121R includes a plurality of light source units that supply R light. The light source device for G light 121G includes a plurality of light source units that supply G light.
The light source device 121B for B light has a plurality of light source units that supply B light. The x direction, y direction, and z direction shown in FIG. 1 correspond to the X direction, Y direction, and Z direction in FIG.

各色光用光源装置１２１Ｒ、１２１Ｇ、１２１Ｂからの各色光は、クロスダイクロイッ
クプリズム１２３により合成される。クロスダイクロイックプリズム１２３は、２つのダ
イクロイック膜１２３ａ、１２３ｂを有する。第１ダイクロイック膜１２３ａ、及び第２
ダイクロイック膜１２３ｂは、互いに直交するように配置される。Ｒ光用光源装置１２１
ＲからのＲ光は、第１ダイクロイック膜１２３ａで反射し、かつ第２ダイクロイック膜１
２３ｂを透過することにより、走査部２００の方向へ進行する。Ｇ光用光源装置１２１Ｇ
からのＧ光は、第１ダイクロイック膜１２３ａ及び第２ダイクロイック膜１２３ｂを透過
することにより、走査部２００の方向へ進行する。Ｂ光用光源装置１２１ＢからのＢ光は
、第２ダイクロイック膜１２３ｂで反射し、かつ第１ダイクロイック膜１２３ａを透過す
ることにより、走査部２００の方向へ進行する。このようにして、クロスダイクロイック
プリズム１２３は、Ｒ光、Ｇ光及びＢ光を合成する。 Each color light from each color light source device 121R, 121G, 121B is synthesized by the cross dichroic prism 123. The cross dichroic prism 123 has two dichroic films 123a and 123b. First dichroic film 123a and second
The dichroic films 123b are arranged so as to be orthogonal to each other. R light source device 121
The R light from R is reflected by the first dichroic film 123a and the second dichroic film 1
The light travels through 23b to travel toward the scanning unit 200. Light source device 121G for G light
The G light from the light passes through the first dichroic film 123a and the second dichroic film 123b and travels toward the scanning unit 200. The B light from the B light source device 121B is reflected by the second dichroic film 123b and passes through the first dichroic film 123a, so that it travels in the direction of the scanning unit 200. In this way, the cross dichroic prism 123 combines the R light, the G light, and the B light.

図１３は、走査部２００の概略構成を示す。走査部２００は、反射ミラー２０２と、反
射ミラー２０２の周囲に設けられた外枠部２０４とを有する、いわゆる二重ジンバル構造
をなしている。外枠部２０４は、回転軸である第１トーションばね２０６によって、不図
示の固定部に連結されている。外枠部２０４は、第１トーションばね２０６の捩れと、元
の状態への復元とを利用して、第１トーションばね２０６を中心として回動する。反射ミ
ラー２０２は、第１トーションばね２０６に略直交する回転軸である第２トーションばね
２０７によって、外枠部２０４に連結されている。反射ミラー２０２は、クロスダイクロ
イックプリズム１２３からの各色光を反射する。反射ミラー２０２は、高反射性の部材、
例えばアルミニウムや銀等の金属薄膜を形成することにより構成できる。反射ミラー２０
２は、例えば、正方形形状をなしている。 FIG. 13 shows a schematic configuration of the scanning unit 200. The scanning unit 200 has a so-called double gimbal structure having a reflection mirror 202 and an outer frame portion 204 provided around the reflection mirror 202. The outer frame portion 204 is connected to a fixed portion (not shown) by a first torsion spring 206 that is a rotation shaft. The outer frame portion 204 rotates around the first torsion spring 206 by utilizing the twist of the first torsion spring 206 and the restoration to the original state. The reflection mirror 202 is connected to the outer frame portion 204 by a second torsion spring 207 that is a rotation axis that is substantially orthogonal to the first torsion spring 206. The reflection mirror 202 reflects each color light from the cross dichroic prism 123. The reflection mirror 202 is a highly reflective member,
For example, it can be configured by forming a metal thin film such as aluminum or silver. Reflection mirror 20
For example, 2 has a square shape.

反射ミラー２０２は、外枠部２０４が第１トーションばね２０６を中心として回動する
のに連動して、スクリーン１２９においてレーザ光をＹ方向（図１２参照）へ走査させる
ように変位する。また、反射ミラー２０２は、第２トーションばね２０７の捩れと、元の
状態への復元とを利用して、第２トーションばね２０７を中心として回動する。反射ミラ
ー２０２は、第２トーションばね２０７を中心として回動することにより、反射ミラー２
０２で反射したレーザ光をＸ方向へ走査するように変位する。このように、走査部２００
は、複数のＲ光、Ｇ光、Ｂ光をＸ方向とＹ方向へ繰り返し走査させる。走査部２００は、
例えば、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）技術により作成することができ
る。 The reflection mirror 202 is displaced so that the laser beam is scanned in the Y direction (see FIG. 12) on the screen 129 in conjunction with the rotation of the outer frame portion 204 about the first torsion spring 206. In addition, the reflection mirror 202 rotates around the second torsion spring 207 using the twist of the second torsion spring 207 and the restoration to the original state. The reflection mirror 202 is rotated about the second torsion spring 207, whereby the reflection mirror 2 is rotated.
The laser beam reflected at 02 is displaced so as to scan in the X direction. Thus, the scanning unit 200
Repeatedly scans a plurality of R light, G light, and B light in the X direction and the Y direction. The scanning unit 200
For example, it can be created by MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) technology.

走査部２００は、例えば画像の１フレーム期間において、副走査方向であるＹ方向へ１
回レーザ光を走査させる間に、主走査方向であるＸ方向について複数回レーザ光を往復さ
せるように反射ミラー２０２を変位させる。Ｘ方向を第１の方向、Ｙ方向を第１の方向に
略直交する第２の方向とすると、走査部２００は、第１の方向へレーザ光を走査する周波
数が、第２の方向へレーザ光を走査する周波数に比べて高くなるように駆動される。なお
、Ｘ方向へのレーザ光の走査を高速に行うために、走査部２００は、第２トーションばね
２０７を中心として反射ミラー２０２を共振動作させる構成とすることが望ましい。反射
ミラー２０２を共振動作させることにより、反射ミラー２０２の変位量を増大させること
ができる。反射ミラー２０２の変位量を増大させることにより、走査部２００は、少ない
エネルギーで効率良くレーザ光を走査させることができる。なお、反射ミラー２０２は、
共振動作以外の動作により駆動することとしても良い。 For example, the scanning unit 200 moves 1 in the Y direction which is the sub-scanning direction in one frame period of the image.
While scanning the laser beam twice, the reflection mirror 202 is displaced so as to reciprocate the laser beam a plurality of times in the X direction which is the main scanning direction. Assuming that the X direction is the first direction and the Y direction is the second direction substantially orthogonal to the first direction, the scanning unit 200 has a frequency at which the laser beam is scanned in the first direction. Driven to be higher than the frequency of scanning light. In order to scan the laser beam in the X direction at high speed, it is desirable that the scanning unit 200 be configured to resonate the reflecting mirror 202 around the second torsion spring 207. By causing the reflection mirror 202 to resonate, the amount of displacement of the reflection mirror 202 can be increased. By increasing the amount of displacement of the reflection mirror 202, the scanning unit 200 can efficiently scan the laser beam with less energy. The reflection mirror 202 is
It may be driven by an operation other than the resonance operation.

走査部２００は、電位差に応じた静電力によって駆動する構成のほか、圧電素子の伸縮
力や電磁力を用いて駆動する構成としても良い。走査部２００は、Ｘ方向にレーザ光を走
査する反射ミラーと、Ｙ方向にレーザ光を走査する反射ミラーとを設ける構成としても良
い。さらに、走査部２００は、ガルバノミラーを用いる構成に限らず、複数のミラー片を
有する回転体を回転させるポリゴンミラーを用いても良い。 The scanning unit 200 may be configured to be driven using an expansion / contraction force or an electromagnetic force of a piezoelectric element, in addition to a configuration driven by an electrostatic force corresponding to a potential difference. The scanning unit 200 may include a reflection mirror that scans the laser light in the X direction and a reflection mirror that scans the laser light in the Y direction. Furthermore, the scanning unit 200 is not limited to a configuration using a galvanometer mirror, and may use a polygon mirror that rotates a rotating body having a plurality of mirror pieces.

図１２に戻って、走査部２００からの光は、反射部１２５に入射する。反射部１２５は
、走査部２００からのレーザ光をスクリーン１２９の方向へ反射する。スクリーン１２９
は、筐体１２７の正面に設けられている。筐体１２７は、筐体１２７内部の空間を密閉す
る。スクリーン１２９は、画像信号に応じて変調されたレーザ光を透過させる透過型スク
リーンである。スクリーン１２９は、例えば、光を観察者側へ角度変換するフレネルレン
ズや、光を拡散させるレンチキュラーレンズ、光拡散性を備える拡散板（いずれも不図示
。）等を有する。観察者は、スクリーン１２９から出射する光を観察することで、画像を
鑑賞する。 Returning to FIG. 12, the light from the scanning unit 200 enters the reflection unit 125. The reflection unit 125 reflects the laser light from the scanning unit 200 toward the screen 129. Screen 129
Is provided in front of the housing 127. The casing 127 seals the space inside the casing 127. The screen 129 is a transmissive screen that transmits laser light modulated in accordance with an image signal. The screen 129 includes, for example, a Fresnel lens that converts the angle of light toward the viewer, a lenticular lens that diffuses light, a diffuser plate (not shown) having light diffusibility, and the like. The observer views the image by observing the light emitted from the screen 129.

いずれも上記実施例１の光源装置と同様の構成を有する光源装置１２１Ｒ、１２１Ｇ、
１２１Ｂを用いることにより、生産性を向上でき、かつ複数のレーザ光の間隔を調整する
ことができる。これにより、生産性を向上でき、かつ複数のレーザ光を用いることで明る
い画像を表示することができる。画像表示装置１２０は、リアプロジェクタに限らず、観
察者側に設けられたスクリーンに光を供給し、スクリーンで反射する光を観察することで
画像を鑑賞する、いわゆるフロント投写型のプロジェクタとしても良い。 All of the light source devices 121R, 121G having the same configuration as the light source device of the first embodiment.
By using 121B, productivity can be improved and the interval between a plurality of laser beams can be adjusted. Thereby, productivity can be improved and a bright image can be displayed by using a plurality of laser beams. The image display device 120 is not limited to a rear projector, and may be a so-called front projection type projector that supplies light to a screen provided on the viewer side and observes the light reflected on the screen to observe the image. .

以上のように、本発明に係る光源装置は、画像信号に応じて変調された複数のレーザ光
を走査させる画像表示装置に用いる場合に適している。 As described above, the light source device according to the present invention is suitable for use in an image display device that scans a plurality of laser beams modulated in accordance with an image signal.

本発明の実施例１に係る光源装置の概略構成を示す図。The figure which shows schematic structure of the light source device which concerns on Example 1 of this invention. 光源ユニットの構成を示す図。The figure which shows the structure of a light source unit. 平行平板によるレーザ光のシフトについて説明する図。The figure explaining the shift of the laser beam by a parallel plate. アレイ状に配置された光源部について説明する図。The figure explaining the light source part arrange | positioned at array form. ｘ方向及びｙ方向へレーザ光をシフトさせるための構成を説明する図。The figure explaining the structure for shifting a laser beam to ax direction and ay direction. ｘ方向及びｙ方向へレーザ光をシフトさせる他の構成を説明する図。The figure explaining the other structure which shifts a laser beam to a x direction and a y direction. ｘ方向及びｙ方向へレーザ光をシフトさせるさらに他の構成を説明する図。The figure explaining the further another structure which shifts a laser beam to x direction and ay direction. 実施例１の変形例１に係る光源装置の概略構成を示す図。FIG. 6 is a diagram illustrating a schematic configuration of a light source device according to a first modification of the first embodiment. 実施例１の変形例２に係る光源装置の概略構成を示す図。FIG. 6 is a diagram illustrating a schematic configuration of a light source device according to a second modification of the first embodiment. 実施例１の変形例３に係る光源装置の概略構成を示す図。FIG. 6 is a diagram illustrating a schematic configuration of a light source device according to a third modification of the first embodiment. 実施例１の変形例４に係る光源装置の概略構成を示す図。FIG. 6 is a diagram illustrating a schematic configuration of a light source device according to a fourth modification of the first embodiment. 本発明の実施例２に係る画像表示装置の概略構成を示す図。FIG. 5 is a diagram illustrating a schematic configuration of an image display device according to a second embodiment of the invention. 走査部の概略構成を示す図。The figure which shows schematic structure of a scanning part.

符号の説明Explanation of symbols

１０ 光源装置、１１、１１ａ〜１１ｅ 光源部、１２ コリメータレンズ、１３ 平
行平板、１４ 入射面、１５ 出射面、２０ 光源ユニット、Ｎ 法線、４１、４１ａ
光源部、５１ 第１平行平板、５２ 第２平行平板、６１ 平行平板、６２ 回転軸、６
３ 外枠部、６４ 回転軸、７１ 平行平板、７２ 回転軸、７３ 支持部、７４ 回転
ステージ、８０ 光源装置、８３ａ、８３ｂ、８３ｄ、８３ｅ 平行平板、９０ 光源装
置、９３ａ、９３ｂ、９３ｄ、９３ｅ 平行平板、１００ 光源装置、１０３ａ、１０３
ｂ、１０３ｄ、１０３ｅ、１０４ａ、１０４ｅ 平行平板、１１０ 光源装置、１１３、
１１４ 透過体、１２０ 画像表示装置、１２１Ｒ Ｒ光用光源装置、１２１Ｇ Ｇ光用
光源装置、１２１Ｂ Ｂ光用光源装置、１２３ クロスダイクロイックプリズム、１２３
ａ 第１ダイクロイック膜、１２３ｂ 第２ダイクロイック膜、１２５ 反射部、１２７
筐体、１２９ スクリーン、２００ 走査部、２０２ 反射ミラー、２０４ 外枠部、
２０６ 第１トーションばね、２０７ 第２トーションばね DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Light source device, 11, 11a-11e Light source part, 12 Collimator lens, 13 Parallel plate, 14 Incidence surface, 15 Output surface, 20 Light source unit, N normal, 41, 41a
Light source part, 51 1st parallel flat plate, 52 2nd parallel flat plate, 61 parallel flat plate, 62 rotating shaft, 6
3 Outer frame part, 64 rotation axis, 71 parallel plate, 72 rotation axis, 73 support part, 74 rotation stage, 80 light source device, 83a, 83b, 83d, 83e parallel plate, 90 light source device, 93a, 93b, 93d, 93e Parallel plate, 100 light source device, 103a, 103
b, 103d, 103e, 104a, 104e Parallel flat plate, 110 Light source device, 113,
114 Transmitter, 120 Image Display, 121R R Light Source, 121G G Light Source, 121B B Light Source, 123 Cross Dichroic Prism, 123
a First dichroic film, 123b Second dichroic film, 125 reflector, 127
Case, 129 screen, 200 scanning section, 202 reflecting mirror, 204 outer frame section,
206 1st torsion spring, 207 2nd torsion spring

Claims (12)

ビーム光を供給する複数の光源部と、
前記光源部の出射側に設けられ、前記ビーム光同士の間隔を調整するビーム光間隔調整
部と、を有することを特徴とする光源装置。 A plurality of light source units for supplying beam light;
A light source device, comprising: a light beam interval adjusting unit that is provided on an emission side of the light source unit and adjusts an interval between the light beams. 前記ビーム光間隔調整部は、前記ビーム光を透過させる平行平板であることを特徴とす
る請求項１に記載の光源装置。 The light source device according to claim 1, wherein the light beam interval adjusting unit is a parallel plate that transmits the light beam. 前記光源部は、複数の前記ビーム光を特定方向へ並列させ、
前記ビーム光間隔調整部は、前記特定方向について前記ビーム光同士の間隔を調整する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光源装置。 The light source unit parallels a plurality of the light beams in a specific direction,
The light source device according to claim 1, wherein the light beam interval adjusting unit adjusts an interval between the light beams in the specific direction. 前記光源部は、複数の前記ビーム光を第１の方向と、前記第１の方向に略直交する第２
の方向へ並列させ、
前記ビーム光間隔調整部は、前記第１の方向及び前記第２の方向について、前記ビーム
光同士の間隔を調整することを特徴とする請求項１又は２に記載の光源装置。 The light source unit includes a plurality of the light beams and a second direction substantially orthogonal to the first direction and the first direction.
Parallel to the direction of
The light source device according to claim 1, wherein the light beam interval adjusting unit adjusts an interval between the light beams with respect to the first direction and the second direction. 前記ビーム光間隔調整部は、
前記第１の方向について前記ビーム光同士の間隔を調整する第１ビーム光間隔調整部と
、
前記第２の方向について前記ビーム光同士の間隔を調整する第２ビーム光間隔調整部と
、を有することを特徴とする請求項４に記載の光源装置。 The beam light interval adjusting unit is
A first beam light interval adjusting unit that adjusts an interval between the beam beams in the first direction;
The light source device according to claim 4, further comprising: a second beam light interval adjusting unit that adjusts an interval between the light beams in the second direction. 前記ビーム光間隔調整部は、複数の前記ビーム光が並列している領域のうち特定位置の
方向へ前記ビーム光をシフトさせることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載
の光源装置。 The said beam light space | interval adjustment part shifts the said beam light to the direction of a specific position among the area | regions where the said several beam light is paralleled, It is characterized by the above-mentioned. Light source device. 前記ビーム光間隔調整部は、前記ビーム光同士の間隔がいずれも略同一となるように前
記ビーム光をシフトさせることを特徴とする請求項６に記載の光源装置。 The light source device according to claim 6, wherein the light beam interval adjusting unit shifts the light beams so that the intervals between the light beams are substantially the same. 前記ビーム光間隔調整部は、前記ビーム光ごとに設けられた平行平板であって、
前記平行平板は、前記平行平板へ入射する前記ビーム光が前記特定位置から離れている
ほど、前記平行平板の法線と前記ビーム光とがなす角度が大きくなるように配置されるこ
とを特徴とする請求項７に記載の光源装置。 The beam light interval adjustment unit is a parallel plate provided for each beam light,
The parallel plate is disposed so that an angle formed between a normal line of the parallel plate and the beam light increases as the light beam incident on the parallel plate is separated from the specific position. The light source device according to claim 7. 前記ビーム光間隔調整部は、前記ビーム光ごとに設けられた平行平板であって、
前記平行平板は、前記平行平板へ入射する前記ビーム光が前記特定位置から離れている
ほど厚みが厚くなるように構成されることを特徴とする請求項７に記載の光源装置。 The beam light interval adjustment unit is a parallel plate provided for each beam light,
The light source device according to claim 7, wherein the parallel plate is configured such that the thickness of the beam light incident on the parallel plate increases with increasing distance from the specific position. 前記ビーム光間隔調整部は、前記ビーム光ごとに設けられた平行平板であって、
前記平行平板は、前記平行平板へ入射する前記ビーム光が前記特定位置から離れている
ほど枚数が多くなるように配置されることを特徴とする請求項７に記載の光源装置。 The beam light interval adjustment unit is a parallel plate provided for each beam light,
The light source device according to claim 7, wherein the parallel plates are arranged such that the number of the light beams incident on the parallel plates increases as the distance from the specific position increases. 前記ビーム光間隔調整部は、複数の前記ビーム光を透過させる透過体であって、
前記透過体は、前記透過体へ入射する前記ビーム光が前記特定位置から離れているに従
い厚みが増すような段形状を有することを特徴とする請求項７に記載の光源装置。 The light beam interval adjusting unit is a transmission body that transmits a plurality of the light beams,
The light source device according to claim 7, wherein the transmissive body has a step shape such that the thickness of the light beam incident on the transmissive body increases as the distance from the specific position increases. 請求項１〜１１のいずれか一項に記載の光源装置を備えることを特徴とする画像表示装
置。 An image display device comprising the light source device according to claim 1.
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