JP4858178B2 - Light source device, projector and monitor device - Google Patents

Description

本発明は、光源装置、プロジェクタ及びモニタ装置に関する。   The present invention relates to a light source device, a projector, and a monitor device.

近年、コヒーレント光源は、画像表示装置、光通信分野、医療分野や顕微鏡などの計測分野においても欠かせないものとなっている。そして、コヒーレント光の波長もその目的によって様々な波長が使用される。そこで、非線形光学効果を利用した波長変換素子は、波長変換により光の波長を変換することでレーザ光源の使用波長の拡大が図れるため多くの分野で利用されている。
しかしながら、波長変換素子は温度依存性が高く、効率的な波長変換を行うためには、一定の温度に制御する必要が生じる。そこで、波長変換素子の温度を一定に保つために、サーミスタを備えたレーザ装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。 In recent years, coherent light sources have become indispensable in measurement fields such as image display devices, optical communication fields, medical fields, and microscopes. Various wavelengths of coherent light are used depending on the purpose. Therefore, wavelength conversion elements using the nonlinear optical effect are used in many fields because the wavelength used by the laser light source can be expanded by converting the wavelength of light by wavelength conversion.
However, the wavelength conversion element is highly temperature dependent, and it is necessary to control the temperature to a constant temperature in order to perform efficient wavelength conversion. Therefore, in order to keep the temperature of the wavelength conversion element constant, a laser device including a thermistor has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

この特許文献１に記載のレーザ装置は、内部にサーミスタが挿入された銅、アルミ等からなる熱伝導性基板と、熱伝導性基板に載置された第２高調波発生器と、ペルチェ素子と、ペルチェ素子を制御する温度コントローラとを備えている。また、ペルチェ素子は、熱伝導性基板の第２高調波発生器が載置された面と反対の面に設けられている。この構成により、温度コントローラがサーミスタによって測定された熱伝導性基板の温度に基づいてペルチェ素子を制御している。
特開平５−１９８８７０号公報 The laser device described in Patent Document 1 includes a thermally conductive substrate made of copper, aluminum or the like with a thermistor inserted therein, a second harmonic generator placed on the thermally conductive substrate, a Peltier element, And a temperature controller for controlling the Peltier element. The Peltier element is provided on the surface opposite to the surface on which the second harmonic generator of the thermally conductive substrate is placed. With this configuration, the temperature controller controls the Peltier element based on the temperature of the thermally conductive substrate measured by the thermistor.
JP-A-5-198870

しかしながら、上記特許文献１に記載のレーザ装置では、熱伝導性基板の熱容量が大きいため、波長変換素子の温度変化に追従しにくくなる。したがって、レーザ素子を一定の温度で駆動している場合は、サーミスタによる温度測定は安定するが、レーザ出力の調光やレーザ素子の温度をある温度以下にするため、レーザ素子の温度を調整する場合には追従性が悪い。その結果、波長変換素子の変換効率が低下するという問題が生じる。また、サーミスタの熱容量を小さくすると、波長変換素子の温度変化に追従し易くなるが、外乱に乱され易く安定した出力を得ることが難しいという課題が生じる。   However, in the laser device described in Patent Document 1, since the heat capacity of the heat conductive substrate is large, it is difficult to follow the temperature change of the wavelength conversion element. Therefore, when the laser element is driven at a constant temperature, the temperature measurement by the thermistor is stable, but the temperature of the laser element is adjusted in order to adjust the laser output and to keep the temperature of the laser element below a certain temperature. In this case, the followability is poor. As a result, the problem that the conversion efficiency of a wavelength conversion element falls arises. Further, when the heat capacity of the thermistor is reduced, it becomes easy to follow the temperature change of the wavelength conversion element, but there is a problem that it is easily disturbed by a disturbance and it is difficult to obtain a stable output.

本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであって、安定したレーザ光の出力を得ることができ、波長変換素子の変換効率を向上させることが可能な光源装置、プロジェクタ及びモニタ装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problem, and can provide a stable laser beam output and improve the conversion efficiency of a wavelength conversion element, a light source device, a projector, and a monitor An object is to provide an apparatus.

上記目的を達成するために、本発明は、以下の手段を提供する。
本発明の光源装置は、レーザ光を射出する発光素子と、該発光素子から射出されたレーザ光のうち、一部の波長を所定の波長に変換するとともに、前記所定の波長に変換された光を射出する波長変換素子と、該波長変換素子の温度を検出するとともに、熱容量の異なる複数の温度検出部と、前記波長変換素子を加熱する加熱部と、複数の温度検出部により検出された温度に応じて波長変換素子の温度が所定の温度になるように前記加熱部を制御する制御部とを備え、前記制御部が、前記発光素子から射出されるレーザ光の出力が一定である期間では、前記複数の温度検出部のうち相対的な熱容量が最も大きい温度検出部により検出された温度に基づいて前記加熱部を制御し、前記発光素子から射出されるレーザ光の出力が変化する期間では、前記相対的な熱容量が最も大きい温度検出部以外の他の温度検出部により検出された温度に基づいて前記加熱部を制御することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention provides the following means.
The light source device of the present invention includes a light emitting element that emits laser light, and a part of the laser light emitted from the light emitting element that is converted into a predetermined wavelength and light that has been converted into the predetermined wavelength. The wavelength conversion element that emits light, the temperature of the wavelength conversion element, a plurality of temperature detection units having different heat capacities, the heating unit that heats the wavelength conversion element, and the temperature detected by the plurality of temperature detection units And a control unit that controls the heating unit so that the temperature of the wavelength conversion element becomes a predetermined temperature, and the control unit is in a period in which the output of the laser light emitted from the light emitting element is constant. The heating unit is controlled based on the temperature detected by the temperature detecting unit having the largest relative heat capacity among the plurality of temperature detecting units, and the output of the laser light emitted from the light emitting element is changed. , And controlling the heating unit based on serial relative heat capacity is detected by other temperature detector other than the largest temperature detector temperature.

本発明に係る光源装置では、例えば、緑色のレーザ光を射出させる場合、発光素子として、赤外光の波長の光源を用いる。これにより、発光素子から射出された光は、波長変換素子を透過し、緑色のレーザ光に変換されて射出する。
このとき、波長変換素子の温度は、発光素子から射出され波長変換素子に入射するレーザ光の出力により変化する。そこで、発光素子から射出されるレーザ光の出力に応じて、波長変換素子の温度が所定の温度になるように波長変換素子を加熱する。具体的には、レーザ光の出力が一定である期間では、相対的な熱容量が最も大きい温度検出部により検出された温度に応じて、波長変換素子を加熱する。したがって、熱容量の大きい温度検出部は、外乱に乱されにくいため、レーザの出力が一定である期間では熱容量の大きい温度検出部により温度を検出させることで、安定して波長変換素子の温度を検出することができる。 In the light source device according to the present invention, for example, when emitting green laser light, a light source having an infrared light wavelength is used as the light emitting element. Thereby, the light emitted from the light emitting element is transmitted through the wavelength conversion element, converted into green laser light, and emitted.
At this time, the temperature of the wavelength conversion element varies depending on the output of the laser light emitted from the light emitting element and incident on the wavelength conversion element. Therefore, the wavelength conversion element is heated so that the temperature of the wavelength conversion element becomes a predetermined temperature in accordance with the output of the laser light emitted from the light emitting element. Specifically, in a period in which the output of the laser beam is constant, the wavelength conversion element is heated according to the temperature detected by the temperature detection unit having the largest relative heat capacity. Therefore, the temperature detection unit with a large heat capacity is not easily disturbed by disturbances, so the temperature of the wavelength conversion element can be detected stably by allowing the temperature detection unit with a large heat capacity to detect the temperature during a period when the laser output is constant. can do.

また、レーザ光の出力が変化する場合は、他の温度検出部により検出された温度に応じて、波長変換素子を加熱する。したがって、熱容量の小さい温度検出部は応答性が速いため、レーザの出力が変化する期間では熱容量の小さい温度検出部により温度を検出させることで、レーザ光の出力のわずかな変化でも検出することができる。
したがって、熱容量の異なる温度検出部を用い、レーザ光の出力に応じて好適な温度検出部により加熱部を制御することで、波長変換素子の温度変化による温度制御の追従性と安定性の双方をより向上させることが可能となる。すなわち、迅速かつ精度良く波長変換素子の温度を安定させることで波長変換素子から射出されるレーザ光の出力の変動を抑え、安定したレーザ光の出力を得ることができ、波長変換素子の変換効率を向上させることが可能となる。 Further, when the output of the laser light changes, the wavelength conversion element is heated according to the temperature detected by another temperature detection unit. Therefore, the temperature detector with a small heat capacity has a fast response, so that even a slight change in the output of the laser beam can be detected by detecting the temperature with the temperature detector with a small heat capacity during the period when the laser output changes. it can.
Therefore, by using a temperature detection unit with different heat capacities and controlling the heating unit with a suitable temperature detection unit according to the output of the laser beam, both the followability and stability of temperature control due to the temperature change of the wavelength conversion element can be achieved. This can be further improved. That is, by stabilizing the temperature of the wavelength conversion element quickly and accurately, it is possible to suppress fluctuations in the output of the laser light emitted from the wavelength conversion element, and to obtain a stable output of the laser light. Can be improved.

また、本発明の光源装置は、前記複数の温度検出部と前記加熱部とが、前記波長変換素子の同一面上に設けられていることが好ましい。   In the light source device of the present invention, it is preferable that the plurality of temperature detection units and the heating unit are provided on the same surface of the wavelength conversion element.

本発明に係る光源装置では、複数の温度検出部と加熱部とを波長変換素子の同一面上にまとめて設けることにより、光源装置全体の構成が簡易となる。
また、例えば、１つの板に、複数の温度検出部と加熱部とを設け、この板を波長変換素子の一方の面に設けることにより、光源装置の組み立てが容易になる。 In the light source device according to the present invention, the configuration of the entire light source device is simplified by providing a plurality of temperature detection units and heating units together on the same surface of the wavelength conversion element.
Further, for example, by providing a plurality of temperature detection units and heating units on one plate and providing this plate on one surface of the wavelength conversion element, the assembly of the light source device is facilitated.

また、本発明の光源装置は、前記加熱部が前記波長変換素子の一方の面上に設けられ、前記複数の温度検出部が前記波長変換素子の前記一方の面と反対の他方の面上に設けられていることが好ましい。   In the light source device of the present invention, the heating unit is provided on one surface of the wavelength conversion element, and the plurality of temperature detection units are on the other surface opposite to the one surface of the wavelength conversion element. It is preferable to be provided.

本発明に係る光源装置では、加熱部が波長変換素子の一方の面上に設けられ、複数の温度検出部が波長変換素子の他方の面上に設けられているため、加熱部の熱が複数の温度検出部に検出されにくい。したがって、温度検出部が検出する温度が加熱部の影響を受けにくくなるので、波長変換素子の温度を正確に検出することが可能となる。   In the light source device according to the present invention, the heating unit is provided on one surface of the wavelength conversion element, and the plurality of temperature detection units are provided on the other surface of the wavelength conversion element. It is hard to be detected by the temperature detector. Therefore, the temperature detected by the temperature detection unit is not easily affected by the heating unit, so that the temperature of the wavelength conversion element can be accurately detected.

また、本発明の光源装置は、前記複数の温度検出部がそれぞれ温度検出パッドを備えることが好ましい。
本発明に係る光源装置では、複数の温度検出部がそれぞれ温度検出パッドを備えることにより、温度検出部同士が影響を受けないため、別々の温度検出部において、精度良く波長変換素子の温度を測定することが可能となる。 In the light source device of the present invention, it is preferable that each of the plurality of temperature detection units includes a temperature detection pad.
In the light source device according to the present invention, each of the plurality of temperature detection units includes a temperature detection pad, so that the temperature detection units are not affected by each other, and therefore, the temperature of the wavelength conversion element is accurately measured in separate temperature detection units. It becomes possible to do.

また、本発明の光源装置は、前記温度検出部がサーミスタであり、前記複数の温度検出部を前記波長変換素子に付勢する付勢手段を備えることが好ましい。   In the light source device of the present invention, it is preferable that the temperature detection unit is a thermistor and includes a biasing unit that biases the plurality of temperature detection units to the wavelength conversion element.

本発明に係る光源装置では、付勢手段により、複数のサーミスタを波長変換素子に押し付けるように付勢することで、サーミスタを波長変換素子に直接接触させても正確に波長変換素子の温度を検出することが可能となる。また、複数のサーミスタの高さが異なっていても、付勢手段により、複数のサーミスタを波長変換素子に押し付けることができるので、高さの異なるサーミスタを密着性良く波長変換素子に実装することが可能となる。   In the light source device according to the present invention, the temperature of the wavelength conversion element is accurately detected even when the thermistor is in direct contact with the wavelength conversion element by biasing the plurality of thermistors against the wavelength conversion element by the biasing means. It becomes possible to do. Even if the thermistors have different heights, the biasing means can press the plurality of thermistors against the wavelength conversion element, so that the thermistors having different heights can be mounted on the wavelength conversion element with good adhesion. It becomes possible.

また、本発明の光源装置は、前記発光素子よりレーザ光の射出が開始した時点から前記波長変換素子が所定の温度に到達するまでは、前記制御部が、前記他の温度検出部により検出された温度に基づいて前記加熱部を制御することが好ましい。   In the light source device of the present invention, the control unit is detected by the other temperature detection unit from when the emission of laser light from the light emitting element starts until the wavelength conversion element reaches a predetermined temperature. It is preferable to control the heating unit based on the measured temperature.

本発明に係る光源装置では、発光素子よりレーザ光の射出が開始した時点から波長変換素子が所定の温度に到達するまでは、制御部が、他の温度検出部により検出された温度に基づいて加熱部を制御することで、より速く波長変換素子を所定の温度に制御することができる。また、波長変換素子の初期温度を正確に合わせることにより、その後のレーザ出力の変化量を正確に検出できるため、より波長変換素子の温度変化に追従し易くなる。したがって、より安定したレーザ出力を得ることが可能となる。   In the light source device according to the present invention, from the time when the emission of the laser light from the light emitting element starts until the wavelength conversion element reaches a predetermined temperature, the control unit is based on the temperature detected by the other temperature detecting unit. By controlling the heating unit, the wavelength conversion element can be controlled to a predetermined temperature more quickly. In addition, by accurately adjusting the initial temperature of the wavelength conversion element, it is possible to accurately detect the amount of change in the subsequent laser output, so that it becomes easier to follow the temperature change of the wavelength conversion element. Therefore, a more stable laser output can be obtained.

また、本発明の光源装置は、前記他の温度検出部を複数備え、前記制御部は、前記発光素子から射出されるレーザ光の出力の変化量が大きいほど、前記複数の他の温度検出部のうち相対的な熱容量の小さい前記温度検出部により検出された温度に基づいて前記加熱部を制御することが好ましい。   In addition, the light source device of the present invention includes a plurality of the other temperature detection units, and the control unit increases the amount of change in the output of the laser light emitted from the light emitting element, so that the plurality of other temperature detection units It is preferable to control the heating unit based on the temperature detected by the temperature detection unit having a relatively small heat capacity.

本発明に係る光源装置では、他の温度検出部を複数備えることにより、波長変換素子の温度変化による温度制御の追従性をより向上させることが可能となる。すなわち、発光素子から射出されるレーザ光の出力の変化量が大きい期間では応答性の良い温度検出部、すなわち熱容量の小さい温度検出部により波長変換素子の温度を検出することにより、迅速に波長変換素子を所定の温度に制御することが可能となる。   In the light source device according to the present invention, by providing a plurality of other temperature detection units, it is possible to further improve the follow-up performance of the temperature control due to the temperature change of the wavelength conversion element. In other words, during the period when the amount of change in the output of the laser light emitted from the light emitting element is large, the wavelength detecting element temperature can be quickly detected by detecting the temperature of the wavelength converting element with a temperature detecting unit with good response, that is, a temperature detecting unit with a small heat capacity It becomes possible to control the element to a predetermined temperature.

また、本発明の光源装置は、前記制御部は、前記波長変換素子の前記相対的な熱容量が最も大きい温度検出部により検出された温度が所定の温度範囲外であると判断した場合、前記他の温度検出部により検出された温度に基づいて前記加熱部を制御することが好ましい。   In the light source device of the present invention, when the control unit determines that the temperature detected by the temperature detection unit having the largest relative heat capacity of the wavelength conversion element is outside a predetermined temperature range, It is preferable to control the heating unit based on the temperature detected by the temperature detection unit.

波長変換素子の温度が、例えば外乱により所定の温度範囲外となった場合、波長変換素子を素早く所定の温度にする必要が生じる。このような場合に、本発明に係る光源装置では、他の温度検出部により検出された温度に基づいて制御部は加熱部を制御する。すなわち、相対的な熱容量が小さい温度検出部により検出された温度に基づいて波長変換素子の温度を制御することにより、波長変換素子の温度変化に迅速に対応することが可能となる。   When the temperature of the wavelength conversion element goes out of a predetermined temperature range due to disturbance, for example, the wavelength conversion element needs to be quickly set to the predetermined temperature. In such a case, in the light source device according to the present invention, the control unit controls the heating unit based on the temperature detected by the other temperature detection unit. That is, by controlling the temperature of the wavelength conversion element based on the temperature detected by the temperature detection unit having a small relative heat capacity, it becomes possible to quickly cope with the temperature change of the wavelength conversion element.

また、本発明の光源装置は、前記相対的な熱容量が最も大きい温度検出部により検出された温度に基づいて前記加熱部を制御している間、前記他の温度検出部により前記波長変換素子の温度を検出し、前記制御部は、前記波長変換素子の前記他の温度検出部により検出された温度が所定の温度範囲外であると判断した場合、割り込み信号により前記他の温度検出部により検出された温度に基づいて前記加熱部を制御することが好ましい。   In the light source device of the present invention, while the heating unit is controlled based on the temperature detected by the temperature detection unit having the largest relative heat capacity, the other temperature detection unit can detect the wavelength conversion element. When the temperature is detected, and the control unit determines that the temperature detected by the other temperature detection unit of the wavelength conversion element is outside a predetermined temperature range, the control unit detects the temperature by an interrupt signal. It is preferable to control the heating unit based on the measured temperature.

本発明に係る光源装置では、相対的な熱容量が最も大きい温度検出部により検出された温度に基づいて加熱部を制御している間、応答性の良好な他の温度検出部により波長変換素子の温度を検出することにより、外乱を素早く検出することができる。そして、制御部は、割り込み信号により他の温度検出部により検出された温度に基づいて加熱部を制御するように切り替えることにより、波長変換素子の温度変化により迅速に対応することが可能となる。   In the light source device according to the present invention, while the heating unit is controlled based on the temperature detected by the temperature detection unit having the largest relative heat capacity, the other temperature detection unit having good responsiveness is used to control the wavelength conversion element. By detecting the temperature, the disturbance can be detected quickly. And a control part can respond quickly with the temperature change of a wavelength conversion element by switching so that a heating part may be controlled based on the temperature detected by the other temperature detection part by the interruption signal.

本発明のプロジェクタは、上記の光源装置と、該光源装置から射出された光を画像信号に応じて変調する光変調装置と、該光変調装置により形成された画像を投射する投射装置とを備えることを特徴とする。   A projector according to the present invention includes the light source device described above, a light modulation device that modulates light emitted from the light source device in accordance with an image signal, and a projection device that projects an image formed by the light modulation device. It is characterized by that.

本発明に係るプロジェクタでは、光源装置より射出された光は光変調装置に入射される。そして、光変調装置により形成された画像が、投射装置によって投射される。このとき、光源装置より射出される光は、上述したように、波長変換素子の光の変換効率が高いため、この光源装置をプロジェクタに備えることにより、明るい画像を表示することが可能となる。   In the projector according to the present invention, the light emitted from the light source device enters the light modulation device. Then, the image formed by the light modulation device is projected by the projection device. At this time, since the light emitted from the light source device has a high light conversion efficiency of the wavelength conversion element as described above, a bright image can be displayed by providing the light source device in the projector.

本発明のモニタ装置は、上記の光源装置と、該光源装置から射出された光により被写体を撮像する撮像手段とを備えることを特徴とする。
本発明に係るモニタ装置では、光源装置より射出された光は被写体を照射し、撮像手段により被写体を撮像する。このとき、光源装置より射出される光は、上述したように、波長変換素子の光の変換効率が高いため、明るい光により被写体が照射される。したがって、撮像手段により被写体を鮮明に撮像することが可能となる。 A monitor device according to the present invention includes the light source device described above and an imaging unit that captures an image of a subject using light emitted from the light source device.
In the monitor device according to the present invention, the light emitted from the light source device irradiates the subject, and the subject is imaged by the imaging means. At this time, since the light emitted from the light source device has high light conversion efficiency of the wavelength conversion element as described above, the subject is irradiated with bright light. Therefore, the subject can be clearly imaged by the imaging means.

以下、図面を参照して、本発明に係る光源装置、プロジェクタ及びモニタ装置の実施形態について説明する。なお、以下の図面においては、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。   Hereinafter, embodiments of a light source device, a projector, and a monitor device according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the following drawings, the scale of each member is appropriately changed in order to make each member a recognizable size.

［第１実施形態］
本発明の第１実施形態について、図１から図５を参照して説明する。
本発明に係る光源装置１０は、図１に示すように、赤外光を射出する半導体レーザチップ（発光素子）１１と、半導体レーザチップ１１から射出された光の波長を変換する波長変換素子１２と、波長変換素子１２より変換された光を透過し、変換されなかった波長の光を選択して反射させる波長選択素子１３とを備えている。なお、図１は光源装置１０の概略構成を示す図である。 [First Embodiment]
A first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, a light source device 10 according to the present invention includes a semiconductor laser chip (light emitting element) 11 that emits infrared light, and a wavelength conversion element 12 that converts the wavelength of light emitted from the semiconductor laser chip 11. And a wavelength selection element 13 that transmits light converted by the wavelength conversion element 12 and selects and reflects light having a wavelength that has not been converted. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of the light source device 10.

半導体レーザチップ１１には、当該半導体レーザチップ１１を駆動させるレーザ駆動部１４が設けられている。
また、波長変換素子１２の一方の面１２ａには一面に接触した熱拡散板１５が設けられている。この熱拡散板１５の波長変換素子１２が接触する面１５ａの反対の面１５ｂには、第１サーミスタ（温度検出部）Ｔｈ１、第２サーミスタＴｈ２（温度検出部）及びヒータ（加熱部）１８が設けられている。なお、本実施形態では温度検出部として温度に応じて抵抗値が変化する接触型のサーミスタを用いる。 The semiconductor laser chip 11 is provided with a laser driving unit 14 that drives the semiconductor laser chip 11.
In addition, a heat diffusion plate 15 in contact with one surface is provided on one surface 12 a of the wavelength conversion element 12. A first thermistor (temperature detection unit) Th1, a second thermistor Th2 (temperature detection unit), and a heater (heating unit) 18 are disposed on the surface 15b of the thermal diffusion plate 15 opposite to the surface 15a with which the wavelength conversion element 12 contacts. Is provided. In the present embodiment, a contact type thermistor whose resistance value changes according to temperature is used as the temperature detection unit.

第１サーミスタＴｈ１の熱容量と第２サーミスタＴｈ２の熱容量とは異なっている。具体的には、第１サーミスタＴｈ１の熱容量は、第２サーミスタＴｈ２の熱容量より小さくなっている。すなわち、熱容量の小さい第１サーミスタＴｈ１は応答性が速いため、迅速に波長変換素子１２の温度を検出することができる。また、熱容量の大きい第２サーミスタＴｈ２は外乱に乱されにくいため、安定して波長変換素子１２の温度を検出することができる。   The heat capacity of the first thermistor Th1 is different from the heat capacity of the second thermistor Th2. Specifically, the heat capacity of the first thermistor Th1 is smaller than the heat capacity of the second thermistor Th2. That is, since the first thermistor Th1 having a small heat capacity has a quick response, the temperature of the wavelength conversion element 12 can be detected quickly. Further, since the second thermistor Th2 having a large heat capacity is not easily disturbed by disturbance, the temperature of the wavelength conversion element 12 can be detected stably.

また、熱拡散板１５は、ヒータ１８の熱を波長変換素子１２全体に広げ、波長変換素子１２のレーザ光が進行する方向の温度を均一にするものである。すなわち、ヒータ１８において発生した熱により、熱拡散板１５を介して波長変換素子１２全体を加熱することが可能となっている。   The heat diffusing plate 15 spreads the heat of the heater 18 over the entire wavelength conversion element 12 and makes the temperature of the wavelength conversion element 12 in the direction in which the laser light travels uniform. That is, the entire wavelength conversion element 12 can be heated by the heat generated in the heater 18 via the thermal diffusion plate 15.

また、レーザ駆動部１４、第１サーミスタＴｈ１、第２サーミスタＴｈ２及びヒータ１８には制御部２０が接続されている。
ここで、半導体レーザチップ１１から射出させるレーザ光の出力と波長変換素子１２の温度との関係を図２に示す。図２から分かるように、レーザ光の出力が一定である状態Ａ及び状態Ｃでは、波長変換素子１２の温度も変化することなく一定である。また、レーザ光の出力が変化する状態Ｂ、すなわち、レーザ光の出力が低くなる場合、波長変換素子１２の温度も同じ勾配で温度が低くなる。このように、レーザ光の出力の変化に応じて波長変換素子１２の温度も変動する。 A control unit 20 is connected to the laser driving unit 14, the first thermistor Th 1, the second thermistor Th 2, and the heater 18.
Here, the relationship between the output of the laser light emitted from the semiconductor laser chip 11 and the temperature of the wavelength conversion element 12 is shown in FIG. As can be seen from FIG. 2, in the state A and the state C where the output of the laser beam is constant, the temperature of the wavelength conversion element 12 is also constant without changing. Further, in the state B in which the output of the laser beam changes, that is, when the output of the laser beam becomes low, the temperature of the wavelength conversion element 12 also decreases with the same gradient. Thus, the temperature of the wavelength conversion element 12 varies according to the change in the output of the laser beam.

次に、制御部２０の制御について説明する。
制御部２０がレーザ駆動部１４に送る出力信号が一定である期間では、すなわち、レーザ出力が図２に示す状態Ａ及び状態Ｃでは、第２サーミスタＴｈ２により検出された温度に基づいてヒータ１８を制御する。また、制御部２０がレーザ駆動部１４に送る出力信号が変化する期間では、すなわち、レーザ出力が図２に示す状態Ｂでは、第１サーミスタＴｈ１により検出された温度に基づいてヒータ１８を制御する。このように、制御部２０はレーザ駆動部１４に送る出力信号に基づいて参照するサーミスタを切り替える。そして、制御部２０は、第１サーミスタＴｈ１あるいは第２サーミスタＴｈ２により検出された温度に応じて波長変換素子１２の温度が目標値（所定の温度）になるようにヒータ１８を制御する。
なお、光源装置１０が駆動されると、レーザ光の出力は０から所定の値に変化する。このように、半導体レーザチップ１１からレーザ光が射出され、波長変換素子１２が所定の初期温度に到達するまでは、制御部２０が、第１サーミスタＴｈ１により検出された温度に基づいてヒータ１８を制御する。 Next, the control of the control unit 20 will be described.
In a period in which the output signal sent from the control unit 20 to the laser driving unit 14 is constant, that is, in the state A and the state C shown in FIG. 2, the heater 18 is turned on based on the temperature detected by the second thermistor Th2. Control. Further, during the period when the output signal sent from the control unit 20 to the laser drive unit 14 changes, that is, in the state B shown in FIG. 2, the heater 18 is controlled based on the temperature detected by the first thermistor Th1. . As described above, the control unit 20 switches the thermistor to be referred to based on the output signal sent to the laser driving unit 14. Then, the control unit 20 controls the heater 18 so that the temperature of the wavelength conversion element 12 becomes a target value (predetermined temperature) according to the temperature detected by the first thermistor Th1 or the second thermistor Th2.
When the light source device 10 is driven, the output of the laser light changes from 0 to a predetermined value. As described above, until the laser beam is emitted from the semiconductor laser chip 11 and the wavelength conversion element 12 reaches a predetermined initial temperature, the control unit 20 controls the heater 18 based on the temperature detected by the first thermistor Th1. Control.

制御部２０の具体的な制御について図３に示すフローチャートを用いて説明する。
半導体レーザチップ１１にレーザ駆動部１４から初期の出力信号が送られると（ステップＳ１）、第１サーミスタＴｈ１により波長変換素子１２の温度を検出する（ステップＳ２）。すなわち、波長変換素子１２が初期温度に到達していない場合（ステップＳ３の「ＮＯ」）、制御部２０は、ヒータ１８により、第１サーミスタＴｈ１で検出された温度に基づいて、波長変換素子１２を目標値に到達するまで加熱させる（ステップＳ４）。一方、波長変換素子１２が初期温度である目標値（所定の温度）に到達した場合（ステップＳ３の「ＹＥＳ」）、第１サーミスタＴｈ１から第２サーミスタＴｈ２により波長変換素子１２の温度を検出するように切り替える（ステップＳ５）。 Specific control of the control unit 20 will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
When an initial output signal is sent from the laser driving unit 14 to the semiconductor laser chip 11 (step S1), the temperature of the wavelength conversion element 12 is detected by the first thermistor Th1 (step S2). That is, when the wavelength conversion element 12 has not reached the initial temperature (“NO” in step S3), the control unit 20 uses the heater 18 to detect the wavelength conversion element 12 based on the temperature detected by the first thermistor Th1. Is heated until the target value is reached (step S4). On the other hand, when the wavelength conversion element 12 reaches the target value (predetermined temperature) that is the initial temperature (“YES” in step S3), the temperature of the wavelength conversion element 12 is detected by the first thermistor Th1 to the second thermistor Th2. (Step S5).

次に、制御部２０により、レーザ駆動部１４から半導体レーザチップ１１に送る出力信号が変化しているかを判断する（ステップＳ６）。そして、出力信号が変化していない場合（ステップＳ６の「ＮＯ」）、すなわち、図２に示す状態Ａのように、半導体レーザチップ１１から発光されるレーザ光の出力が一定である期間では、波長変換素子１２が目標値に到達しているかを判断する（ステップＳ７）。そして、波長変換素子１２が目標値に到達していない場合（ステップＳ７の「ＮＯ」）、制御部２０は、ヒータ１８により、第２サーミスタＴｈ２で検出された温度に基づいて、波長変換素子１２を目標値に到達するまで加熱させる（ステップＳ８）。一方、波長変換素子１２が目標値に到達した場合（ステップＳ７の「ＹＥＳ」）、第２サーミスタＴｈ２により波長変換素子１２の温度を検出する（ステップＳ５）。   Next, the control unit 20 determines whether the output signal sent from the laser driving unit 14 to the semiconductor laser chip 11 has changed (step S6). When the output signal has not changed ("NO" in step S6), that is, in a period in which the output of the laser light emitted from the semiconductor laser chip 11 is constant as in the state A shown in FIG. It is determined whether the wavelength conversion element 12 has reached the target value (step S7). When the wavelength conversion element 12 has not reached the target value (“NO” in step S7), the control unit 20 uses the heater 18 to detect the wavelength conversion element 12 based on the temperature detected by the second thermistor Th2. Is heated until the target value is reached (step S8). On the other hand, when the wavelength conversion element 12 reaches the target value (“YES” in step S7), the temperature of the wavelength conversion element 12 is detected by the second thermistor Th2 (step S5).

また、レーザ駆動部１４から半導体レーザチップ１１に送る出力信号が変化した場合（ステップＳ６の「ＹＥＳ」）、すなわち、図２に示す状態Ｂのように、半導体レーザチップ１１から発光されるレーザ光の出力が変化する期間では、半導体レーザチップ１１の駆動を停止させたかを判断する（ステップＳ９）。そして、半導体レーザチップ１１の駆動を停止させた場合（ステップＳ９の「ＹＥＳ」）、光源装置１０の駆動は停止する。また、半導体レーザチップ１１の駆動を停止させていない場合（ステップＳ９の「ＮＯ」）、第１サーミスタＴｈ１により検出された温度に基づいて波長変換素子１２の温度を制御するため、ステップＳ２に戻る。   Further, when the output signal sent from the laser driver 14 to the semiconductor laser chip 11 changes (“YES” in step S6), that is, as shown in the state B shown in FIG. 2, the laser light emitted from the semiconductor laser chip 11 In the period in which the output changes, it is determined whether the driving of the semiconductor laser chip 11 is stopped (step S9). When the driving of the semiconductor laser chip 11 is stopped (“YES” in step S9), the driving of the light source device 10 is stopped. If the driving of the semiconductor laser chip 11 is not stopped (“NO” in step S9), the process returns to step S2 in order to control the temperature of the wavelength conversion element 12 based on the temperature detected by the first thermistor Th1. .

波長変換素子（第２高調波発生素子、ＳＨＧ：Ｓｅｃｏｎｄ Ｈａｒｍｏｎｉｃ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）１２は、図１に示すように、入射光をほぼ半分の波長に変換する非線形光学素子である。半導体レーザチップ１１から射出され、波長選択素子１３に向かう光（図１に示す実線）Ｗ３は、波長変換素子１２を通過することによって、ほぼ半分の波長の光に変換される。波長変換素子１２による波長変換効率は非線形の特性を有しており、例えば、波長変換素子１２に入射するレーザ光の強度が強いほど、変換効率が向上する。つまり、半導体レーザチップ１１から射出されたレーザ光のすべてが、所定波長のレーザ光に変換されるわけではない。
なお、図１に示す一点鎖線は半導体レーザチップ１１から射出されたレーザ光の中心軸Ｏである。 A wavelength conversion element (second harmonic generation element, SHG: Second Harmonic Generation) 12 is a non-linear optical element that converts incident light into a substantially half wavelength as shown in FIG. Light W3 emitted from the semiconductor laser chip 11 and directed toward the wavelength selection element 13 (solid line shown in FIG. 1) W3 is converted into light having a substantially half wavelength by passing through the wavelength conversion element 12. The wavelength conversion efficiency by the wavelength conversion element 12 has a non-linear characteristic. For example, the higher the intensity of the laser light incident on the wavelength conversion element 12, the better the conversion efficiency. That is, not all of the laser light emitted from the semiconductor laser chip 11 is converted into laser light having a predetermined wavelength.
1 is the central axis O of the laser light emitted from the semiconductor laser chip 11.

波長選択素子１３は、図１に示すように、波長変換素子１２から射出された所定の選択波長のレーザ光（図１に示す破線）Ｗ１を選択して半導体レーザチップ１１に向かって反射させることによって半導体レーザチップ１１の共振器ミラーとして機能するとともに、変換されたレーザ光（図１に示す二点鎖線）Ｗ２を透過させるものである。波長選択素子１３としては、例えば、周期格子を有するホログラムのような光学素子を用いることができる。
半導体レーザチップ１１から射出された基本波の光（図１に示す実線）Ｗ３は、半導体レーザチップ１１と波長選択素子１３との間で反射を繰り返し、増幅された後、レーザ光Ｗ２として、波長選択素子１３から射出されるようになっている。波長選択素子１３は様々な波長の光を透過させるが、そのうち、所定の波長の光だけが増幅されている。増幅された光の強度は、他の波長の光の強度と比較して著しく高い。よって、波長選択素子１３を透過した光Ｗ２は、ほぼ単一波長の光とみなすことができる。この光Ｗ２の波長は、波長選択素子１３の選択波長、つまり波長選択素子１３が反射する光Ｗ１の波長とほぼ同一である。波長選択素子１３は、所定の選択波長の光の一部（９８〜９９％程度）を反射するので、その残り（１〜２％程度）の光が出力光として利用されることになる。
また、波長選択素子１３は、波長変換素子１２によって所定の波長に変換されなかったレーザ光Ｗ１のみを選択して半導体レーザチップ１１に向かって反射させ、それ以外のレーザ光を透過させるものである。 As shown in FIG. 1, the wavelength selection element 13 selects laser light (a broken line shown in FIG. 1) W <b> 1 emitted from the wavelength conversion element 12 and reflects it toward the semiconductor laser chip 11. Functions as a resonator mirror of the semiconductor laser chip 11 and transmits the converted laser beam (two-dot chain line shown in FIG. 1) W2. As the wavelength selection element 13, for example, an optical element such as a hologram having a periodic grating can be used.
The fundamental wave light (solid line shown in FIG. 1) W3 emitted from the semiconductor laser chip 11 is repeatedly reflected and amplified between the semiconductor laser chip 11 and the wavelength selection element 13, and then is converted into a laser beam W2 as a wavelength. The light is emitted from the selection element 13. The wavelength selection element 13 transmits light of various wavelengths, but only light of a predetermined wavelength is amplified. The intensity of the amplified light is significantly higher than the intensity of light of other wavelengths. Therefore, the light W2 that has passed through the wavelength selection element 13 can be regarded as light having a substantially single wavelength. The wavelength of the light W2 is substantially the same as the wavelength selected by the wavelength selection element 13, that is, the wavelength of the light W1 reflected by the wavelength selection element 13. Since the wavelength selection element 13 reflects a part (about 98 to 99%) of light having a predetermined selection wavelength, the remaining light (about 1 to 2%) is used as output light.
The wavelength selection element 13 selects only the laser light W1 that has not been converted to a predetermined wavelength by the wavelength conversion element 12, reflects it toward the semiconductor laser chip 11, and transmits the other laser light. .

本実施形態に係る光源装置１０では、熱容量の異なる第１，第２サーミスタＴｈ１，Ｔｈ２を備えているため、半導体レーザチップ１１から射出されるレーザ光の出力に応じて波長変換素子１２の温度を検出することができる。すなわち、熱容量の大きい第２サーミスタＴｈ２は、外乱の影響を受けにくい。このため、レーザの出力が一定である期間では第２サーミスタＴｈ２により波長変換素子１２温度を検出させることで、安定して波長変換素子１２の温度を検出することができる。また、熱容量の小さい第１サーミスタＴｈ１は、応答性が速い。このため、レーザ光の出力が変化する期間では第１サーミスタＴｈ１により波長変換素子１２温度を検出させることで、レーザ光の出力のわずかな変化でも検出することができる。したがって、迅速かつ精度良く波長変換素子の温度を安定させることで、波長変換素子から射出されるレーザ光の出力の変動を抑え、安定したレーザ光の出力を得ることが可能となる。
つまり、本実施形態の光源装置１０は、安定したレーザ光の出力を得ることができ、波長変換素子１２の変換効率を向上させることが可能である。
また、第１サーミスタＴｈ１，第２サーミスタＴｈ２及びヒータ１８を波長変換素子１２の一方の面１２ａ側に配置することで、光源装置１０全体の構造を簡易にすることが可能となる。 Since the light source device 10 according to the present embodiment includes the first and second thermistors Th1 and Th2 having different heat capacities, the temperature of the wavelength conversion element 12 is set according to the output of the laser light emitted from the semiconductor laser chip 11. Can be detected. That is, the second thermistor Th2 having a large heat capacity is not easily affected by disturbance. For this reason, the temperature of the wavelength conversion element 12 can be stably detected by causing the second thermistor Th2 to detect the temperature of the wavelength conversion element 12 during a period in which the laser output is constant. In addition, the first thermistor Th1 having a small heat capacity is fast in response. For this reason, even when the output of the laser beam changes, the first thermistor Th1 detects the temperature of the wavelength conversion element 12 so that even a slight change in the output of the laser beam can be detected. Therefore, by stabilizing the temperature of the wavelength conversion element quickly and accurately, fluctuations in the output of the laser light emitted from the wavelength conversion element can be suppressed, and a stable output of the laser light can be obtained.
That is, the light source device 10 of the present embodiment can obtain a stable laser beam output, and can improve the conversion efficiency of the wavelength conversion element 12.
In addition, by arranging the first thermistor Th1, the second thermistor Th2, and the heater 18 on the one surface 12a side of the wavelength conversion element 12, the structure of the entire light source device 10 can be simplified.

［第１実施形態の変形例］
図１に示す第１実施形態では、２つのサーミスタを用いたが、３つ以上のサーミスタを用いた光源装置２５について説明する。
光源装置２５は、図４に示すように、第１サーミスタＴｈ１，第２サーミスタＴｈ２及び第３サーミスタＴｈ３を備えている。この第１，第２，第３サーミスタＴｈ１，Ｔｈ２，Ｔｈ３は、この順に熱容量が大きくなっている。
制御部２０は、図５に示すように、レーザ光の出力の変化量がＰ１以下である期間では、相対的に最も熱容量が大きい第３サーミスタＴｈ３により検出された温度に基づいてヒータ１８を制御する。また、制御部２０は、レーザ光の出力の変化量がＰ１からＰ２の範囲内である場合、相対的に２番目に熱容量が大きい第２サーミスタＴｈ２により検出された温度に基づいてヒータ１８を制御する。さらに、制御部２０は、レーザ光の出力の変化量がＰ２以上である期間では、相対的に最も熱容量が小さい第１サーミスタＴｈ１により検出された温度に基づいてヒータ１８を制御する。 [Modification of First Embodiment]
In the first embodiment shown in FIG. 1, two thermistors are used, but a light source device 25 using three or more thermistors will be described.
As shown in FIG. 4, the light source device 25 includes a first thermistor Th1, a second thermistor Th2, and a third thermistor Th3. The first, second, and third thermistors Th1, Th2, Th3 have larger heat capacities in this order.
As shown in FIG. 5, the control unit 20 controls the heater 18 based on the temperature detected by the third thermistor Th <b> 3 having the largest heat capacity during the period in which the change amount of the output of the laser light is P <b> 1 or less. To do. The control unit 20 controls the heater 18 based on the temperature detected by the second thermistor Th2 having the second largest heat capacity when the change amount of the output of the laser light is within the range of P1 to P2. To do. Further, the control unit 20 controls the heater 18 based on the temperature detected by the first thermistor Th1 having the relatively smallest heat capacity during the period in which the change amount of the output of the laser beam is P2 or more.

本実施形態に係る光源装置２５では、レーザ光の出力の変化量がＰ１からＰ２の範囲内である場合、応答性及び安定性をある程度有する第２サーミスタＴｈ２により検出された温度に基づいてヒータ１８を制御することにより、迅速かつ精度良く波長変換素子の温度を安定させることが可能となる。
このように、レーザ光の出力の変化量に応じて参照するサーミスタを代えることにより、波長変換素子１２の温度変化による温度制御の追従性をより向上させることが可能となる。
なお、サーミスタを３つ以上用いた場合も同様に、半導体レーザチップ１１から射出されるレーザ光の出力の変化量が大きいほど、制御部２０は、複数のサーミスタのうち相対的な熱容量の小さいサーミスタにより検出された温度に基づいてヒータ１８を制御すれば良い。 In the light source device 25 according to the present embodiment, when the change amount of the output of the laser light is within the range of P1 to P2, the heater 18 is based on the temperature detected by the second thermistor Th2 having a certain level of responsiveness and stability. By controlling this, the temperature of the wavelength conversion element can be stabilized quickly and accurately.
As described above, by replacing the thermistor referred to in accordance with the amount of change in the output of the laser light, it becomes possible to further improve the follow-up performance of the temperature control due to the temperature change of the wavelength conversion element 12.
Similarly, when three or more thermistors are used, as the change amount of the output of the laser light emitted from the semiconductor laser chip 11 is larger, the control unit 20 has a thermistor having a smaller relative heat capacity among the plurality of thermistors. The heater 18 may be controlled based on the temperature detected by.

［第２実施形態］
次に、本発明に係る第２実施形態について、図６を参照して説明する。なお、以下に説明する各実施形態において、上述した第１実施形態に係る光源装置１０と構成を共通とする箇所には同一符号を付けて、説明を省略することにする。
本実施形態に係る光源装置３０では、第１サーミスタＴｈ１及び第２サーミスタＴｈ２の配置において第１実施形態と異なる。その他の構成においては第１実施形態と同様である。 [Second Embodiment]
Next, a second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. In each embodiment described below, portions having the same configuration as those of the light source device 10 according to the first embodiment described above are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
The light source device 30 according to the present embodiment differs from the first embodiment in the arrangement of the first thermistor Th1 and the second thermistor Th2. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

波長変換素子１２の一方の面１２ａの反対の他方の面１２ｂには、図６に示すように、第１サーミスタＴｈ１及び第２サーミスタＴｈ２が設けられた温度測定基板３１が接触して設けられている。この温度測定基板３１には、第１サーミスタＴｈ１が載置された第１温度検出パッド４２ａと、第２サーミスタＴｈ２が載置された第２温度検出パッド４２ｂとが設けられている。この第１温度検出パッド４２ａと第２温度検出パッド４２ｂとは同一の構成であるため、第１温度検出パッド４２ａについて説明する。
波長変換素子１２に接触する一方の面３１ａに矩形状の凹部３２が設けられている。また、波長変換素子１２の一方の面３１ａの反対の他方の面３１ｂの凹部３２に対向する位置に、矩形状の凹部３３が設けられている。さらに、凹部３２の底面と凹部３３の底面とは孔３４により接続され、温度測定基板３１には一方の面３１ａから他方の面３１ｂに貫通した貫通孔となっている。 As shown in FIG. 6, a temperature measurement substrate 31 provided with a first thermistor Th1 and a second thermistor Th2 is provided in contact with the other surface 12b opposite to the one surface 12a of the wavelength conversion element 12. Yes. The temperature measurement substrate 31 is provided with a first temperature detection pad 42a on which the first thermistor Th1 is placed and a second temperature detection pad 42b on which the second thermistor Th2 is placed. Since the first temperature detection pad 42a and the second temperature detection pad 42b have the same configuration, the first temperature detection pad 42a will be described.
A rectangular recess 32 is provided on one surface 31 a that contacts the wavelength conversion element 12. Further, a rectangular recess 33 is provided at a position facing the recess 32 of the other surface 31 b opposite to the one surface 31 a of the wavelength conversion element 12. Further, the bottom surface of the recess 32 and the bottom surface of the recess 33 are connected by a hole 34, and the temperature measurement substrate 31 is a through-hole penetrating from one surface 31 a to the other surface 31 b.

貫通孔３５には伝導率が良好な金属材料が充填されており、第１温度検出パッド４２ａとなっている。この金属素材は、具体的には、例えば、アルミニウムやアルミニウム合金、銅合金あるいはステンレス鋼等の素材である。
第１温度検出パッド４２ａの波長変換素子１２側は、温度測定基板３１の一方の面３１ａと同一面になっており、温度測定基板３１を波長変換素子１２に接触させた際、第１温度検出パッド４２ａと波長変換素子１２とが接触する。
また、第１温度検出パッド４２ａの温度測定基板３１の他方の面３１ｂ側に、第１サーミスタＴｈ１が載置されている。同様に、第２温度検出パッド４２ｂの温度測定基板３１の他方の面３１ｂ側に、第２サーミスタＴｈ２が載置されている。 The through-hole 35 is filled with a metal material having good conductivity, and serves as a first temperature detection pad 42a. Specifically, the metal material is a material such as aluminum, an aluminum alloy, a copper alloy, or stainless steel.
The wavelength conversion element 12 side of the first temperature detection pad 42 a is flush with the one surface 31 a of the temperature measurement substrate 31, and the first temperature detection is performed when the temperature measurement substrate 31 is brought into contact with the wavelength conversion element 12. The pad 42a and the wavelength conversion element 12 are in contact with each other.
A first thermistor Th1 is placed on the other surface 31b side of the temperature measurement substrate 31 of the first temperature detection pad 42a. Similarly, the second thermistor Th2 is placed on the other surface 31b side of the temperature measurement substrate 31 of the second temperature detection pad 42b.

以上の構成により、波長変換素子１２の熱は、第１温度検出パッド４２ａを伝わり第１サーミスタＴｈ１により検出される。同様に、波長変換素子１２の熱は、第２温度検出パッド４２ｂを伝わり第２サーミスタＴｈ２により検出される。
また、波長変換素子１２の一方の面１２ａには、第１実施形態と同様に、熱拡散板１５が設けられ、この熱拡散板１５の面１５ａにはヒータ１８が設けられている。
また、第１実施形態と同様に、レーザ駆動部１４、第１サーミスタＴｈ１、第２サーミスタＴｈ２及びヒータ１８には制御部２０が接続されており、制御部２０の制御も、第１実施形態と同様である。 With the above configuration, the heat of the wavelength conversion element 12 is transmitted through the first temperature detection pad 42a and detected by the first thermistor Th1. Similarly, the heat of the wavelength conversion element 12 travels through the second temperature detection pad 42b and is detected by the second thermistor Th2.
Further, as in the first embodiment, a heat diffusion plate 15 is provided on one surface 12a of the wavelength conversion element 12, and a heater 18 is provided on the surface 15a of the heat diffusion plate 15.
Similarly to the first embodiment, the control unit 20 is connected to the laser driving unit 14, the first thermistor Th1, the second thermistor Th2, and the heater 18, and the control of the control unit 20 is also the same as that of the first embodiment. It is the same.

本実施形態に係る光源装置３０では、第１実施形態の光源装置１０と同様の効果を得ることができる。さらに、本実施形態の光源装置３０では、ヒータ１８が波長変換素子１２の一方の面１２ａ側に設けられ、第１，第２サーミスタＴｈ１，Ｔｈ２が波長変換素子１２の他方の面１２ｂ側に設けられているため、ヒータ１８の熱が第１，第２サーミスタＴｈ１，Ｔｈ２に検出されることがない。したがって、第１，第２サーミスタＴｈ１，Ｔｈ２に検出される温度がヒータ１８の熱の影響を受けないので、波長変換素子１２の温度を正確に検出することが可能となる。   In the light source device 30 according to the present embodiment, the same effects as those of the light source device 10 of the first embodiment can be obtained. Furthermore, in the light source device 30 of the present embodiment, the heater 18 is provided on the one surface 12a side of the wavelength conversion element 12, and the first and second thermistors Th1 and Th2 are provided on the other surface 12b side of the wavelength conversion element 12. Therefore, the heat of the heater 18 is not detected by the first and second thermistors Th1 and Th2. Therefore, since the temperature detected by the first and second thermistors Th1 and Th2 is not affected by the heat of the heater 18, the temperature of the wavelength conversion element 12 can be accurately detected.

また、本実施形態のように、第１温度検出パッド４２ａ及び第２温度検出パッド４２ｂを設けることで、第１サーミスタＴｈ１及び第２サーミスタＴｈ２同士で温度検出に影響を与えることがないため、別々の第１サーミスタＴｈ１と第２サーミスタＴｈ２とにおいて、精度良く波長変換素子１２の温度を測定することが可能となる。
なお、本実施形態では、第１サーミスタＴｈ１と第２サーミスタＴｈ２とを別々の第１温度検出パッド４２ａ及び第２温度検出パッド４２ｂに載置させたが、同一の温度検出パッドを用いても良い。
また、本実施形態の第１温度検出パッド４２ａ及び第２温度検出パッド４２ｂを第１実施形態の熱拡散板１５に設けても良い。 Further, as in the present embodiment, by providing the first temperature detection pad 42a and the second temperature detection pad 42b, the first thermistor Th1 and the second thermistor Th2 do not affect the temperature detection. In the first thermistor Th1 and the second thermistor Th2, the temperature of the wavelength conversion element 12 can be accurately measured.
In the present embodiment, the first thermistor Th1 and the second thermistor Th2 are placed on the separate first temperature detection pad 42a and second temperature detection pad 42b, but the same temperature detection pad may be used. .
Further, the first temperature detection pad 42a and the second temperature detection pad 42b of the present embodiment may be provided on the thermal diffusion plate 15 of the first embodiment.

［第３実施形態］
次に、本発明に係る第３実施形態について、図７を参照して説明する。
本実施形態に係る光源装置４０では、第１サーミスタＴｈ１及び第２サーミスタＴｈ２の実装において第２実施形態と異なる。その他の構成においては第１実施形態と同様である。 [Third Embodiment]
Next, a third embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG.
The light source device 40 according to the present embodiment differs from the second embodiment in mounting the first thermistor Th1 and the second thermistor Th2. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

第２実施形態の光源装置１０では、温度測定基板３１により第１サーミスタＴｈ１及び第２サーミスタＴｈ２を波長変換素子１２の他方の面１２ｂに設けたが、本実施形態では、図７に示すように、温度測定基板３１を用いず、板バネ（付勢手段）４１により、第１サーミスタＴｈ１及び第２サーミスタＴｈ２を波長変換素子１２の他方の面１２ｂに実装する。なお、図７に示す光源装置４０は、第１，第２サーミスタＴｈ１，Ｔｈ２の実装を分かり易く説明するために、半導体レーザチップ１１及び波長選択素子１３を省略した図となっている。   In the light source device 10 of the second embodiment, the first thermistor Th1 and the second thermistor Th2 are provided on the other surface 12b of the wavelength conversion element 12 by the temperature measurement substrate 31, but in this embodiment, as shown in FIG. The first thermistor Th1 and the second thermistor Th2 are mounted on the other surface 12b of the wavelength conversion element 12 by the leaf spring (biasing means) 41 without using the temperature measurement substrate 31. The light source device 40 shown in FIG. 7 is a diagram in which the semiconductor laser chip 11 and the wavelength selection element 13 are omitted for easy understanding of the mounting of the first and second thermistors Th1 and Th2.

波長変換素子１２は、凹部状の支持台４７に載置されている。この支持台４７に、板バネ４１の端部４１ａ及び反対側の端部４１ｂが固定されている。また、板バネ４１には、波長変換素子１２のレーザ光の進行方向から見て山折に曲げられた山折り部４３，４４が形成されている。これにより、山折り部４３と山折り部４４との間の谷部４５は、波長変換素子１２側に付勢されている。そして、この板バネ４１の谷部４５と波長変換素子１２との間に第１，第２サーミスタＴｈ１，Ｔｈ２が設けられている。
このようにして、波長変換素子１２の他方の面１２ｂに設けられた第１サーミスタＴｈ１及び第２サーミスタＴｈ２は板バネ４１により波長変換素子１２に押し付けられている。
また、板バネ４１の第１，第２サーミスタＴｈ１，Ｔｈ２側にはフレキシブル基板４６が実装されている。このフレキシブル基板４６により第１，第２サーミスタＴｈ１，Ｔｈ２において検出された温度が制御部２０に送られるようになっている。 The wavelength conversion element 12 is placed on a concave support 47. The end 41a of the leaf spring 41 and the opposite end 41b are fixed to the support base 47. Further, the leaf spring 41 is formed with mountain fold portions 43 and 44 that are bent into mountain folds when viewed from the traveling direction of the laser beam of the wavelength conversion element 12. Thereby, the trough 45 between the mountain fold 43 and the mountain fold 44 is urged toward the wavelength conversion element 12. The first and second thermistors Th <b> 1 and Th <b> 2 are provided between the valley 45 of the leaf spring 41 and the wavelength conversion element 12.
Thus, the first thermistor Th1 and the second thermistor Th2 provided on the other surface 12b of the wavelength conversion element 12 are pressed against the wavelength conversion element 12 by the leaf spring 41.
A flexible substrate 46 is mounted on the first and second thermistors Th1 and Th2 side of the leaf spring 41. The temperature detected in the first and second thermistors Th <b> 1 and Th <b> 2 is sent to the control unit 20 by the flexible substrate 46.

本実施形態に係る光源装置４０では、第１，第２サーミスタＴｈ１，Ｔｈ２を波長変換素子１２に押し付けるように板バネ４１を付勢することで、第１，第２サーミスタＴｈ１，Ｔｈ２が波長変換素子１２に確実に密着するため、正確に波長変換素子１２の温度を検出することが可能となる。また、第１，第２サーミスタＴｈ１，Ｔｈ２の高さの異なる場合でも、板バネ４１により、第１，第２サーミスタＴｈ１，Ｔｈ２を波長変換素子１２に押し付けることができるので、高さの異なるサーミスタを密着性良く波長変換素子１２に実装することが可能となる。   In the light source device 40 according to the present embodiment, the first and second thermistors Th1 and Th2 are wavelength-converted by biasing the leaf spring 41 so as to press the first and second thermistors Th1 and Th2 against the wavelength conversion element 12. Since the element 12 is securely adhered, the temperature of the wavelength conversion element 12 can be accurately detected. Further, even if the heights of the first and second thermistors Th1 and Th2 are different, the first and second thermistors Th1 and Th2 can be pressed against the wavelength conversion element 12 by the leaf spring 41, so that the thermistors having different heights are used. Can be mounted on the wavelength conversion element 12 with good adhesion.

［第４実施形態］
次に、本発明に係る第４実施形態について、図８を参照して説明する。
本実施形態に係る光源装置では、制御部５１の制御において第１実施形態と異なる。その他の構成においては第１実施形態と同様である。 [Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG.
The light source device according to the present embodiment differs from the first embodiment in the control of the control unit 51. Other configurations are the same as those of the first embodiment.

本実施形態の制御部５１のフローチャートは、図８に示すように、第１実施形態の制御フローに、外乱により波長変換素子１２の温度調整が必要であるかを判断する判断部を加えている。
すなわち、制御部５１は、波長変換素子１２が目標値に到達しているかを判断し（ステップＳ７）、波長変換素子１２が目標値に到達していない場合（ステップＳ７の「ＮＯ」）、波長変換素子１２の温度が所定の温度範囲外であるかを判断する（ステップＳ１１）。波長変換素子１２の温度が所定の温度範囲外である場合（ステップＳ１１の「ＹＥＳ」）、外乱による波長変換素子１２の温度変動により、温度制御が必要であると判断する。そして、第１サーミスタＴｈ１により検出された温度に基づいて波長変換素子１２の温度を制御するため、ステップＳ２に戻り第１サーミスタＴｈ１により波長変換素子１２の温度を検出する。
また、波長変換素子１２の温度が所定の温度範囲内である場合（ステップＳ１１の「ＹＥＳ」）、第２サーミスタＴｈ２により検出された温度に基づいて、波長変換素子１２を目標値に到達するまで加熱させる（ステップＳ８）。 As shown in FIG. 8, the flowchart of the control unit 51 of the present embodiment adds a determination unit that determines whether temperature adjustment of the wavelength conversion element 12 is necessary due to disturbance to the control flow of the first embodiment. .
That is, the control unit 51 determines whether or not the wavelength conversion element 12 has reached the target value (step S7). If the wavelength conversion element 12 has not reached the target value ("NO" in step S7), the wavelength It is determined whether the temperature of the conversion element 12 is outside a predetermined temperature range (step S11). When the temperature of the wavelength conversion element 12 is outside the predetermined temperature range (“YES” in step S11), it is determined that temperature control is necessary due to temperature fluctuation of the wavelength conversion element 12 due to disturbance. Then, in order to control the temperature of the wavelength conversion element 12 based on the temperature detected by the first thermistor Th1, the process returns to step S2, and the temperature of the wavelength conversion element 12 is detected by the first thermistor Th1.
When the temperature of the wavelength conversion element 12 is within the predetermined temperature range (“YES” in step S11), the wavelength conversion element 12 is reached based on the temperature detected by the second thermistor Th2 until the target value is reached. Heat (step S8).

本実施形態に係る光源装置では、制御部５１が、外乱により波長変換素子１２が所定の温度範囲外であると判断した場合、第１サーミスタＴｈ１により検出された温度に基づいてヒータ１８を制御する。すなわち、波長変換素子１２の温度が所定の温度範囲外となった場合、波長変換素子１２を素早く所定の温度にする必要が生じる。このとき、第１サーミスタＴｈ１により検出された温度に基づいて波長変換素子１２の温度を制御することにより、波長変換素子１２の温度変化に迅速に対応することが可能となる。   In the light source device according to the present embodiment, when the control unit 51 determines that the wavelength conversion element 12 is outside the predetermined temperature range due to disturbance, the control unit 51 controls the heater 18 based on the temperature detected by the first thermistor Th1. . That is, when the temperature of the wavelength conversion element 12 falls outside the predetermined temperature range, the wavelength conversion element 12 needs to be quickly set to the predetermined temperature. At this time, by controlling the temperature of the wavelength conversion element 12 based on the temperature detected by the first thermistor Th1, it becomes possible to quickly cope with the temperature change of the wavelength conversion element 12.

［第４実施形態の変形例］
第４実施形態では、外乱による波長変換素子１２の温度変動により温度制御が必要である場合に、波長変換素子１２の温度を検出するサーミスタを切り替えていたが、第４実施形態の変形例の光源装置では、２つの第１サーミスタＴｈ１及び第２サーミスタＴｈ２により波長変換素子１２の温度を検出している。 [Modification of Fourth Embodiment]
In the fourth embodiment, the thermistor that detects the temperature of the wavelength conversion element 12 is switched when the temperature control is necessary due to the temperature fluctuation of the wavelength conversion element 12 due to disturbance, but the light source of the modified example of the fourth embodiment In the apparatus, the temperature of the wavelength conversion element 12 is detected by two first thermistors Th1 and second thermistors Th2.

すなわち、本変形例では、第２サーミスタＴｈ２により検出された温度に基づいてヒータ１８を制御している間、第１サーミスタＴｈ１でも波長変換素子１２の温度を検出する。
具体的には、図９のブロック図に示すように、第２サーミスタＴｈ２により検出された温度データ及び第１サーミスタＴｈ１により検出された温度データは、いずれも制御部６１に送られる。そして、比較器６２において、第１サーミスタＴｈ１により検出された波長変換素子１２の温度が、外乱により波長変換素子１２の温度調整が必要であるかの比較を行う。そして、所定の温度範囲外である場合、外乱による波長変換素子１２の温度変動により、温度制御が必要であると判断する。そして、制御部６１には割り込み信号が送られ、制御部６１は、第１サーミスタＴｈ１により検出された温度に基づいて波長変換素子１２をヒータ１８により加熱する。 That is, in this modification, while controlling the heater 18 based on the temperature detected by the second thermistor Th2, the temperature of the wavelength conversion element 12 is also detected by the first thermistor Th1.
Specifically, as shown in the block diagram of FIG. 9, both the temperature data detected by the second thermistor Th2 and the temperature data detected by the first thermistor Th1 are sent to the control unit 61. Then, the comparator 62 compares whether the temperature of the wavelength conversion element 12 detected by the first thermistor Th1 needs to be adjusted due to disturbance. If the temperature is outside the predetermined temperature range, it is determined that temperature control is necessary due to temperature fluctuations of the wavelength conversion element 12 due to disturbance. Then, an interrupt signal is sent to the control unit 61, and the control unit 61 heats the wavelength conversion element 12 by the heater 18 based on the temperature detected by the first thermistor Th1.

本実施形態に係る光源装置では、第２サーミスタＴｈ２により検出された温度に基づいてヒータ１８を制御している間、応答性の良好な第１サーミスタＴｈ１により波長変換素子１２の温度を検出することにより、外乱を素早く検出することができる。そして、制御部６１は、割り込み信号により第１サーミスタＴｈ１により検出された温度に基づいてヒータ１８を制御するように切り替えることにより、波長変換素子１２の温度変化により迅速に対応することが可能となる。   In the light source device according to the present embodiment, while controlling the heater 18 based on the temperature detected by the second thermistor Th2, the temperature of the wavelength conversion element 12 is detected by the first thermistor Th1 having good responsiveness. Thus, disturbance can be detected quickly. And the control part 61 can respond rapidly to the temperature change of the wavelength conversion element 12 by switching so that the heater 18 may be controlled based on the temperature detected by 1st thermistor Th1 by the interruption signal. .

なお、外乱の検出は、第４実施形態の光源装置のように、第２サーミスタＴｈ２により検出しても良く、本変形例のように、第１サーミスタＴｈ１により検出しても良く、さらには、第１サーミスタＴｈ１及び第２サーミスタＴｈ２のいずれにおいても外乱を検出する構成であっても良い。   The detection of disturbance may be detected by the second thermistor Th2 as in the light source device of the fourth embodiment, or may be detected by the first thermistor Th1 as in this modification. Any of the first thermistor Th1 and the second thermistor Th2 may be configured to detect a disturbance.

［第５実施形態］
次に、本発明に係る第５実施形態について、図１０を参照して説明する。
本実施形態では、上記第１実施形態の光源装置１０を備えるプロジェクタ１００について説明する。なお、図１０中においては、簡略化のためプロジェクタ１００を構成する筐体は省略している。 [Fifth Embodiment]
Next, a fifth embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG.
In the present embodiment, a projector 100 including the light source device 10 of the first embodiment will be described. In FIG. 10, the casing constituting the projector 100 is omitted for simplification.

プロジェクタ１００において、赤色光、緑色光、青色光を射出する赤色レーザ光源（光源装置）１０Ｒ，緑色レーザ光源（光源装置）１０Ｇ、青色レーザ光源（光源装置）１０Ｂとしては、上記第１実施形態の光源装置１０を用いる。
また、プロジェクタ１００は、レーザ光源１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂから射出されたレーザ光をそれぞれ変調する液晶ライトバルブ（光変調装置）１０４Ｒ，１０４Ｇ，１０４Ｂと、液晶ライトバルブ１０４Ｒ，１０４Ｇ，１０４Ｂから射出された光を合成して投写レンズ１０７に導くクロスダイクロイックプリズム（色光合成手段）１０６と、液晶ライトバルブ１０４Ｒ，１０４Ｇ，１０４Ｂによって形成された像を拡大してスクリーン１１０に投射する投射レンズ（投射装置）１０７とを備えている。 In the projector 100, the red laser light source (light source device) 10R, the green laser light source (light source device) 10G, and the blue laser light source (light source device) 10B that emit red light, green light, and blue light are the same as those in the first embodiment. The light source device 10 is used.
Further, the projector 100 is emitted from the liquid crystal light valves (light modulation devices) 104R, 104G, and 104B that modulate the laser light emitted from the laser light sources 10R, 10G, and 10B, and the liquid crystal light valves 104R, 104G, and 104B, respectively. A projection lens (projection device) 107 that magnifies and projects an image formed by a cross dichroic prism (color light synthesis means) 106 that synthesizes light and guides it to the projection lens 107 and the liquid crystal light valves 104R, 104G, and 104B. And.

さらに、プロジェクタ１００は、レーザ光源１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂから射出されたレーザ光の照度分布を均一化させるため、各レーザ光源１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂよりも光路下流側に、均一化光学系１０２Ｒ，１０２Ｇ，１０２Ｂを設けており、これらによって照度分布が均一化された光によって、液晶ライトバルブ１０４Ｒ，１０４Ｇ，１０４Ｂを照明している。例えば、均一化光学系１０２Ｒ，１０２Ｇ、１０２Ｂは、例えば、ホログラム１０２ａ及びフィールドレンズ１０２ｂによって構成される。   Further, in order to make the illuminance distribution of the laser light emitted from the laser light sources 10R, 10G, and 10B uniform, the projector 100 makes the uniformizing optical systems 102R, 102G downstream of the laser light sources 10R, 10G, and 10B. , 102B are provided, and the liquid crystal light valves 104R, 104G, 104B are illuminated by light having a uniform illuminance distribution. For example, the uniformizing optical systems 102R, 102G, and 102B are configured by, for example, a hologram 102a and a field lens 102b.

各液晶ライトバルブ１０４Ｒ，１０４Ｇ，１０４Ｂによって変調された３つの色光は、クロスダイクロイックプリズム１０６に入射する。このプリズムは４つの直角プリズムを貼り合わせて形成され、その内面に赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光を反射する誘電体多層膜とが十字状に配置されている。これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成され、カラー画像を表す光が形成される。そして、合成された光は投写光学系である投射レンズ１０７によりスクリーン１１０上に投写され、拡大された画像が表示される。   The three color lights modulated by the respective liquid crystal light valves 104R, 104G, and 104B are incident on the cross dichroic prism 106. This prism is formed by bonding four right-angle prisms, and a dielectric multilayer film that reflects red light and a dielectric multilayer film that reflects blue light are arranged in a cross shape on the inner surface thereof. These dielectric multilayer films combine the three color lights to form light representing a color image. The synthesized light is projected onto the screen 110 by the projection lens 107, which is a projection optical system, and an enlarged image is displayed.

上述した本実施形態のプロジェクタ１００は、赤色レーザ光源１０Ｒ，緑色レーザ光源１０Ｇ，青色レーザ光源１０Ｂより射出される光は、波長変換素子１２による変換効率が高く均一化光学系１０２Ｒ，１０２Ｇ，１０２Ｂに射出されているため、投射レンズ１０７によって投射される光は明るい光となっている。したがって、スクリーン１１０に鮮明な画像を表示することができる。   In the projector 100 of the present embodiment described above, the light emitted from the red laser light source 10R, the green laser light source 10G, and the blue laser light source 10B has high conversion efficiency by the wavelength conversion element 12, and is applied to the uniformizing optical systems 102R, 102G, and 102B. Since the light is emitted, the light projected by the projection lens 107 is bright light. Therefore, a clear image can be displayed on the screen 110.

なお、本実施形態のプロジェクタにおいて、赤色，緑色及び青色のレーザ光源１０Ｒ，１０Ｇ、１０Ｂについては、第１実施形態の光源装置１０を用いたものを説明したが、第２実施形態の光源装置３０を用いることも可能である。このとき、各光源装置１０のそれぞれに異なる実施形態の光源装置を採用することも可能であるし、同じ実施形態の光源装置を採用することも可能である。   In the projector of this embodiment, the red, green, and blue laser light sources 10R, 10G, and 10B have been described using the light source device 10 of the first embodiment, but the light source device 30 of the second embodiment. It is also possible to use. At this time, the light source device of a different embodiment can be adopted for each light source device 10, or the light source device of the same embodiment can be adopted.

また、光変調装置として透過型の液晶ライトバルブを用いたが、液晶以外のライトバルブを用いても良いし、反射型のライトバルブを用いても良い。このようなライトバルブとしては、例えば、反射型の液晶ライトバルブや、デジタルマイクロミラーデバイス（Digital Micromirror Device）が挙げられる。投射光学系の構成は、使用されるライトバルブの種類によって適宜変更される。
また、第１〜第４実施形態の光源装置（変形例を含む）は、走査型の画像表示装置にも適用される。このような画像表示装置の例を図１１に示す。図１１に示した画像表示装置２００は、第１実施形態の光源装置１０と、光源装置１０から射出された光をスクリーン２１０に向かって走査するＭＥＭＳミラー（走査手段）２０２と、光源装置１０から射出された光をＭＥＭＳミラー２０２に集光させる集光レンズ２０３とを備えている。光源装置１０から射出された光は、ＭＥＭＳミラー２０２を動かすことによって、スクリーン２１０上を横方向、縦方向に走査するように導かれる。カラーの画像を表示する場合は、半導体レーザチップ１１を構成する複数のエミッタを、赤、緑、青のピーク波長を持つエミッタの組み合わせによって構成すれば良い。 Further, although a transmissive liquid crystal light valve is used as the light modulator, a light valve other than liquid crystal may be used, or a reflective light valve may be used. Examples of such a light valve include a reflective liquid crystal light valve and a digital micromirror device. The configuration of the projection optical system is appropriately changed depending on the type of light valve used.
In addition, the light source devices (including modifications) of the first to fourth embodiments are also applied to a scanning image display device. An example of such an image display device is shown in FIG. The image display device 200 illustrated in FIG. 11 includes the light source device 10 according to the first embodiment, the MEMS mirror (scanning unit) 202 that scans the light emitted from the light source device 10 toward the screen 210, and the light source device 10. A condensing lens 203 that condenses the emitted light on the MEMS mirror 202 is provided. The light emitted from the light source device 10 is guided to scan the screen 210 in the horizontal direction and the vertical direction by moving the MEMS mirror 202. In the case of displaying a color image, a plurality of emitters constituting the semiconductor laser chip 11 may be configured by a combination of emitters having red, green, and blue peak wavelengths.

［第６実施形態］
次に、第１実施形態に係る光源装置１０を応用したモニタ装置３００の構成例について説明する。図１２は、モニタ装置の概略を示す模式図である。モニタ装置３００は、装置本体３１０と、光伝送部３２０とを備える。装置本体３１０は、前述した第１実施形態の光源装置１０を備える。 [Sixth Embodiment]
Next, a configuration example of the monitor device 300 to which the light source device 10 according to the first embodiment is applied will be described. FIG. 12 is a schematic diagram showing an outline of the monitor device. The monitor device 300 includes a device main body 310 and an optical transmission unit 320. The apparatus main body 310 includes the light source device 10 of the first embodiment described above.

光伝送部３２０は、光を送る側と受ける側の２本のライトガイド３２１，３２２を備える。各ライトガイド３２１，３２２は、多数本の光ファイバを束ねたもので、レーザ光を遠方に送ることができる。光を送る側のライトガイド３２１の入射側には光源装置１０が配設され、その出射側には拡散板３２３が配設されている。光源装置１０から出射したレーザ光は、ライトガイド３２１を伝って光伝送部３２０の先端に設けられた拡散板３２３に送られ、拡散板３２３により拡散されて被写体を照射する。   The light transmission unit 320 includes two light guides 321 and 322 on the light sending side and the light receiving side. Each of the light guides 321 and 322 is a bundle of a large number of optical fibers, and can send laser light to a distant place. The light source device 10 is disposed on the incident side of the light guide 321 on the light transmission side, and the diffusion plate 323 is disposed on the emission side thereof. The laser light emitted from the light source device 10 is transmitted to the diffusion plate 323 provided at the tip of the light transmission unit 320 through the light guide 321 and is diffused by the diffusion plate 323 to irradiate the subject.

光伝送部３２０の先端には、結像レンズ３２４も設けられており、被写体からの反射光を結像レンズ３２４で受けることができる。その受けた反射光は、受け側のライトガイド３２２を伝って、装置本体３１０内に設けられた撮像手段としてのカメラ３１１に送られる。この結果、光源装置１０により出射したレーザ光により被写体を照射したことで得られる反射光に基づく画像をカメラ３１１で撮像することができる。   An imaging lens 324 is also provided at the tip of the light transmission unit 320, and reflected light from the subject can be received by the imaging lens 324. The received reflected light travels through the light guide 322 on the receiving side and is sent to a camera 311 as an imaging means provided in the apparatus main body 310. As a result, an image based on the reflected light obtained by irradiating the subject with the laser light emitted from the light source device 10 can be captured by the camera 311.

以上のように構成されたモニタ装置３００によれば、高出力の光源装置１０により被写体を照射することができることから、カメラ３１１により得られる撮像画像の明るさを高めることができる。   According to the monitor device 300 configured as described above, the subject can be irradiated by the high-output light source device 10, so that the brightness of the captured image obtained by the camera 311 can be increased.

なお、本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば第５，第６実施形態のプロジェクタでは、第１実施形態と同様の構造を備えた光源装置を用いたが、これに代えて、第２〜第４実施形態（変形例を含む）の光源装置を備えたプロジェクタであっても良い。 The technical scope of the present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the projectors of the fifth and sixth embodiments, the light source device having the same structure as that of the first embodiment is used. Instead, the light sources of the second to fourth embodiments (including modifications) are used. It may be a projector provided with the device.

本発明の第１実施形態に係る光源装置を示す平面図である。It is a top view which shows the light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図１の光源装置のレーザ光の出力と波長変換素子の温度との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the output of the laser beam of the light source device of FIG. 1, and the temperature of a wavelength conversion element. 図１の光源装置の制御部のフローチャートを示す図である。It is a figure which shows the flowchart of the control part of the light source device of FIG. 本発明の第１実施形態に係る光源装置の変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the modification of the light source device which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図４の光源装置のレーザ光の出力と参照する温度検出部との関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the output of the laser beam of the light source device of FIG. 4, and the temperature detection part to refer. 本発明の第２実施形態に係る光源装置を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the light source device which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態に係る光源装置を示す要部断面図である。It is principal part sectional drawing which shows the light source device which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態に係る光源装置を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the light source device which concerns on 4th Embodiment of this invention. 本発明の第４実施形態に係る光源装置の変形例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the modification of the light source device which concerns on 4th Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態に係るプロジェクタを示す平面図である。It is a top view which shows the projector which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態に係るプロジェクタの変形例を示す平面図である。It is a top view which shows the modification of the projector which concerns on 3rd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態に係るモニタ装置を示す平面図である。It is a top view which shows the monitor apparatus which concerns on 3rd Embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

Ｔｈ１…第１サーミスタ、Ｔｈ２…第２サーミスタ、１０，２５，３０，４０…光源装置、１２…波長変換素子、１８…ヒータ（加熱部）、２０，５１，６１…制御部、４１…板バネ（付勢手段）、４２ａ…第１温度検出パッド、４２ｂ…第２温度検出パッド、１００…プロジェクタ、３００…モニタ装置   Th1 ... 1st thermistor, Th2 ... 2nd thermistor, 10, 25, 30, 40 ... Light source device, 12 ... Wavelength conversion element, 18 ... Heater (heating part), 20, 51, 61 ... Control part, 41 ... Leaf spring (Biasing means), 42a ... first temperature detection pad, 42b ... second temperature detection pad, 100 ... projector, 300 ... monitor device

Claims (11)

レーザ光を射出する発光素子と、
該発光素子から射出されたレーザ光のうち、一部の波長を所定の波長に変換するとともに、前記所定の波長に変換された光を射出する波長変換素子と、
該波長変換素子の温度を検出するとともに、熱容量の異なる複数の温度検出部と、
前記波長変換素子を加熱する加熱部と、
複数の温度検出部により検出された温度に応じて波長変換素子の温度が所定の温度になるように前記加熱部を制御する制御部とを備え、
前記制御部が、前記発光素子から射出されるレーザ光の出力が一定である期間では、前記複数の温度検出部のうち相対的な熱容量が最も大きい温度検出部により検出された温度に基づいて前記加熱部を制御し、
前記発光素子から射出されるレーザ光の出力が変化する期間では、前記相対的な熱容量が最も大きい温度検出部以外の他の温度検出部により検出された温度に基づいて前記加熱部を制御することを特徴とする光源装置。 A light emitting element for emitting laser light;
Of the laser light emitted from the light emitting element, a part of the wavelength is converted into a predetermined wavelength, and a wavelength conversion element that emits the light converted into the predetermined wavelength;
While detecting the temperature of the wavelength conversion element, a plurality of temperature detection units having different heat capacities,
A heating unit for heating the wavelength conversion element;
A control unit that controls the heating unit so that the temperature of the wavelength conversion element becomes a predetermined temperature according to the temperatures detected by the plurality of temperature detection units,
In the period in which the output of the laser light emitted from the light emitting element is constant, the control unit is based on the temperature detected by the temperature detection unit having the largest relative heat capacity among the plurality of temperature detection units. Control the heating part,
Controlling the heating unit based on a temperature detected by a temperature detection unit other than the temperature detection unit having the largest relative heat capacity during a period in which the output of the laser light emitted from the light emitting element changes. A light source device characterized by the above. 前記複数の温度検出部と前記加熱部とが、前記波長変換素子の同一面上に設けられてい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 plurality of temperature detection units and the heating unit are provided on the same surface of the wavelength conversion element. 前記加熱部が前記波長変換素子の一方の面上に設けられ、
前記複数の温度検出部が前記波長変換素子の前記一方の面と反対の他方の面上に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光源装置。 The heating unit is provided on one surface of the wavelength conversion element;
The light source device according to claim 1, wherein the plurality of temperature detection units are provided on the other surface opposite to the one surface of the wavelength conversion element. 前記複数の温度検出部がそれぞれ温度検出パッドを備えることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の光源装置。   4. The light source device according to claim 1, wherein each of the plurality of temperature detection units includes a temperature detection pad. 5. 前記温度検出部がサーミスタであり、
前記複数の温度検出部を前記波長変換素子に付勢する付勢手段を備えることを特徴とする請求項４に記載の光源装置。 The temperature detection unit is a thermistor;
The light source device according to claim 4, further comprising an urging unit that urges the plurality of temperature detection units to the wavelength conversion element. 前記発光素子よりレーザ光の射出が開始した時点から前記波長変換素子が所定の温度に到達するまでは、前記制御部が、前記他の温度検出部により検出された温度に基づいて前記加熱部を制御することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の光源装置。   From the time when emission of laser light from the light emitting element starts until the wavelength conversion element reaches a predetermined temperature, the control unit controls the heating unit based on the temperature detected by the other temperature detection unit. The light source device according to any one of claims 1 to 5, wherein the light source device is controlled. 前記他の温度検出部を複数備え、
前記制御部は、前記発光素子から射出されるレーザ光の出力の変化量が大きいほど、前記複数の他の温度検出部のうち相対的な熱容量の小さい前記温度検出部により検出された温度に基づいて前記加熱部を制御することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の光源装置。 A plurality of the other temperature detection units are provided,
The control unit is based on a temperature detected by the temperature detection unit having a relatively small heat capacity among the plurality of other temperature detection units as the change amount of the output of the laser light emitted from the light emitting element is larger. The light source device according to any one of claims 1 to 6, wherein the heating unit is controlled. 前記制御部は、前記波長変換素子の前記相対的な熱容量が最も大きい温度検出部により検出された温度が所定の温度範囲外であると判断した場合、前記他の温度検出部により検出された温度に基づいて前記加熱部を制御することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の光源装置。   When the control unit determines that the temperature detected by the temperature detection unit having the largest relative heat capacity of the wavelength conversion element is outside a predetermined temperature range, the temperature detected by the other temperature detection unit The light source device according to any one of claims 1 to 7, wherein the heating unit is controlled on the basis of the temperature. 前記相対的な熱容量が最も大きい温度検出部により検出された温度に基づいて前記加熱部を制御している間、前記他の温度検出部により前記波長変換素子の温度を検出し、
前記制御部は、前記波長変換素子の前記他の温度検出部により検出された温度が所定の温度範囲外であると判断した場合、前記他の温度検出部により検出された温度に基づいて前記加熱部を制御することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の光源装置。 While controlling the heating unit based on the temperature detected by the temperature detection unit having the largest relative heat capacity, the temperature of the wavelength conversion element is detected by the other temperature detection unit,
When the control unit determines that the temperature detected by the other temperature detection unit of the wavelength conversion element is out of a predetermined temperature range, the heating unit performs heating based on the temperature detected by the other temperature detection unit. The light source device according to any one of claims 1 to 8, wherein the light source device is controlled. 請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の光源装置と、
該光源装置から射出された光を画像信号に応じて変調する光変調装置と、
該光変調装置により形成された画像を投射する投射装置とを備えることを特徴とするプロジェクタ。 The light source device according to any one of claims 1 to 9,
A light modulation device that modulates light emitted from the light source device in accordance with an image signal;
A projector comprising: a projection device that projects an image formed by the light modulation device. 請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の光源装置と、
該光源装置から射出された光により被写体を撮像する撮像手段とを備えることを特徴とするモニタ装置。 The light source device according to any one of claims 1 to 9,
A monitor device comprising: imaging means for imaging a subject by light emitted from the light source device.

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